MM533: Matematisk og numerisk analyse

Det Naturvidenskabelige Studienævn

Undervisningssprog: På dansk eller engelsk afhængigt af underviser, men engelsk ved internationale studerende
EKA: N300033102
Censur: Ekstern prøve
Bedømmelse: 7-trinsskala
Udbudssteder: Odense
Udbudsterminer: Forår
Niveau: Bachelor

STADS ID (UVA): N300033101
ECTS-point: 10

Godkendelsesdato: 27-09-2021


Varighed: 1 semester

Version: Arkiv

Indgangskrav

Ingen

Faglige forudsætninger

Studerende, der følger kurset, forventes at:
  • Have kendskab til MM536
  • Have kendskab til MM540, MM505 ellers MM568, eller erhverver kendskaben samtidigt med kurset

Formål

Kurset har til formål at sætte den studerende i stand til løse
problemer indenfor kursets emner ved at benytte matematisk og numerisk
analyse. Formulere svar (inklusive beviser) i et korrekt matematisk
sprog. Implementere algoritmer som computer programmer og beregne
numeriske approksimationer til matematiske problemer som ikke kan løses
eksakt.

Kurset bygger oven på den viden, der er
erhvervet i kurserne MM536: Calculus for Matematik og MM505: Lineær
algebra eller MM540: Matematiske metoder for økonomi og giver et fagligt
grundlag for at studere emnerne i anvendt matematik og matematik, der
er placeret senere i uddannelsen. Mere specifikt, det inkluderer MM545,
MM546, MM547, MM548, MM549.


I forhold til uddannelsens kompetenceprofil har kurset eksplicit fokus på at:

  • Give kompetence til analysere en matematisk models kvalitative og kvantitative egenskaber
  • Give
    færdigheder i formulere algoritmer og opstille og gennemføre større
    beregninger på computer for via modellen at opnå indsigt i det
    oprindelige problem
  • Give viden om begrunde og vælge mellem relevante analyse- og løsningsmodeller

Målbeskrivelse

For at opnå kursets formål er det læringsmålet for kurset, at den studerende demonstrerer evnen til at:
  • Forstå abstrakte koncepter af topologiske og metriske rum
  • Forstå og arbejde med begreberne kompakthed, kontinuitet og konvergens i topologiske og metriske rum
  • Forstå kvantitative aspekter af konvergens i metriske rum
  • Analysere og bruge basale numeriske metoder til
    • Finde roder af en funktion
    • Interpolation
    • Integration

Indhold

Kurset indeholder følgende faglige hovedområder:
  • metriske rum
  • åbne og lukede mængder
  • grænsepunkter og konvergens
  • topologiske rum og kontinuitet
  • kompakthed og likformig kontinuitet
  • likformig convergens og Cauchys kriterium
  • fuldstændige metriske rum
  • Banachs fixpunkt sætning
  • Newton iteration og konvergens ordning
  • iterative metoder for systemer af lineare ligninger 
  • polynom interpolation og numerisk integration 
  • differentialligninger og Runge-Kutta metoder

    Litteratur

    Se itslearning for pensumlister og yderligere litteraturhenvisninger.

    Eksamensbestemmelser

    Eksamenselement a)

    Tidsmæssig placering

    Juni

    Udprøvninger

    Skriftlig eksamen

    EKA

    N300033102

    Censur

    Ekstern prøve

    Bedømmelse

    7-trinsskala

    Identifikation

    Studiekort - Eksamensnummer

    Sprog

    Følger, som udgangspunkt, undervisningssprog

    Varighed

    4 timer

    Hjælpemidler

    Alle almindelige hjælpemidler er tilladte fx lærebøger, egne noter, computerprogrammer som ikke benytter internettet m.v. 

    Internet er ikke tilladt. Du må dog gå ind på system DE-Digital Eksamen i forbindelse med udfyldelse af multiple choice testen. Noter fra kurset i itslearning, som du ønsker at anvende som hjælpemidler, skal downloades til din computer senest dagen før eksamenen. Under eksamenen må itslearning ikke anvendes.

    ECTS-point

    10

    Vejledende antal undervisningstimer

    78 timer per semester

    Undervisningsform

    Undervisningsaktiviteter udmønter sig i en anslået vejledende fordeling af arbejdsindsatsen hos en gennemsnitsstuderende på følgende måde:
    • Introfase (forelæsning, holdtimer) - 52 timer
    • Træningsfase: 26 timer, heraf 26 timer eksaminatorie 

    Undervisningens omdrejningspunkter er interaktion og dialog. I introfasen introduceres og perspektiveres koncepter, teorier og modeller. I træningsfasen træner de studerende færdigheder og trænger dybere ned i det stof. I studiefasen får de studerende faglige, personlige og sociale erfaringer, der sætter dem i stand til at befæste og videreudvikle deres videnskabelige kompetencer. Der er fokus på fordybelse, forståelse og udvikling af samarbejdskompetencer.

    Aktiviteter i studiefasen:

    • Læsning af foreslået litteratur
    • Udarbejdelse af øvelser i studiegrupper
    • At bidrage til online læring aktiviteter i forbindelse med kurset

    Ansvarlig underviser

    Navn E-mail Institut
    Hans Joachim Schroll achim@imada.sdu.dk Computational Science

    Skemaoplysninger

    Administrationsenhed

    Institut for Matematik og Datalogi (matematik)

    Team hos Registratur

    NAT

    Udbudssteder

    Odense

    Anbefalede studieforløb

    Profil Uddannelse Semester Udbuds periode

    Overgangsordninger

    Overgangsordninger beskriver, hvordan et kursus erstatter et andet kursus, når der ændres i et studieforløb.
    Hvis der er lavet en overgangsordning for et kursus vil den fremgå af oversigten.
    Se overgangsordninger for alle kurser på Det Naturvidenskabelige Fakultet.