Matematika E
MAT E-2-NP
Název předmětu | Matematika E (MAT E) |
Garant |
doc. RNDr. Jaromír Kuben, CSc. |
Katedra | Katedra matematiky a fyziky |
Předmět specializace | NE |
Předmět profilujícího základu | ANO |
Teoretický předmět PZ | NE |
Státní zkouška | NE |
Vícesemestrální předmět | NE |
Předmět jiné školy | NE |
Volitelnost | Povinný |
Klasifikace | Zápočet + Zkouška |
Kredity | 3 |
Dop. roč./sem. | 1/2 |
Počet týdnů | 14 |
Celkem (h) | Př. | Cv. | Lab. | Sem. | Kurzy | Praxe | Stáže | Soustř. | Exkurze | Terén | SP | Konzultace | PV | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Numerická matematika: – úvod do problematiky numerických metod, – druhy chyb, – vlastnosti numerických algoritmů, korektnost a podmíněnost numerické úlohy, – vektorové a maticové normy. | 2 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Numerické řešení nelineárních rovnic: – nelineární rovnice o jedné neznámé, princip numerického řešení, separace a aproximace, – hlavní iterační metody pro jednu rovnici (metoda půlení, tětiv, prosté iterace, tečen a sečen), – systémy nelineárních rovnic, metoda prosté iterace a Newtonova metoda. | 4 | 2 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Numerické řešení soustav lineárních algebraických rovnic: – přímé metody (Gaussova eliminační metoda, LU rozklad, Choleského metoda), numerická stabilita a podmíněnost soustav, – iterační metody (Jacobiova, Gaussova-Seidelova, relaxační metoda SOR). | 4 | 2 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Interpolace a aproximace funkcí: – princip aproximace, klasifikace, – interpolační polynomy (Lagrangeův, Newtonův, ekvidistantní případ), – interpolace splajny, kubické splajny, – aproximace metodou nejmenších čtverců. | 6 | 2 | 2 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Numerický výpočet určitých integrálů: – kvadraturní formule a jejich vlastnosti, – Newtonovy–Cotesovy uzavřené a otevřené formule, jednoduché a složené formule, – Gaussovy kvadraturní formule, – Rombergova kvadratura. | 4 | 2 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Numerické řešení diferenciálních rovnic a jejich soustav: – princip numerického řešení počáteční úlohy pro jednu ODR prvního řádu, – jednokrokové metody (explicitní a implicitní), vlastnosti (chyby, konvergence, stabilita), – metody Rungeho–Kutty, – vícekrokové metody (explicitní a implicitní), – Adamsovy metody, metoda prediktor-korektor, metody zpětného derivování, – tuhé problémy, – zobecnění na soustavy ODR, – diferenciální rovnice vyšších řádů. | 8 | 4 | 0 | 4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Povinná:
Kuben, J. a Račková, P. Numerické metody. Skriptum. Brno: Univerzita obrany, 2016. viii+245 s. Dostupné v knihovně UO pod číslem S-3876. ISBN 978-80-7231-373-0.
Doporučená:
Přikryl, P. Numerické metody analýzy. 1. vydání. Praha: SNTL, 1985. 192 s. Dostupné v knihovně UO pod číslem S-2670/24.
Míka, S. Numerické metody algebry. 1. vydání. Praha: SNTL, 1982. 176 s. Dostupné v knihovně UO pod číslem S-2670/4.
Povinná multimediální:
Kuben, J. a Račková, P. Numerické metody. Elektronická učebnice. Brno: Univerzita obrany, 2019. 817 s. ISBN 978-80-7582-092-1. Dostupné z https://moodle.unob.cz/mod/resource/view.php?id=47767 [cit. 2020-07-26].
Kuben, J. a Račková, P. Numerické metody. Skriptum. Brno: Univerzita obrany, 2016. viii+245 s. Dostupné v knihovně UO pod číslem S-3876. ISBN 978-80-7231-373-0.
Doporučená:
Přikryl, P. Numerické metody analýzy. 1. vydání. Praha: SNTL, 1985. 192 s. Dostupné v knihovně UO pod číslem S-2670/24.
Míka, S. Numerické metody algebry. 1. vydání. Praha: SNTL, 1982. 176 s. Dostupné v knihovně UO pod číslem S-2670/4.
Povinná multimediální:
Kuben, J. a Račková, P. Numerické metody. Elektronická učebnice. Brno: Univerzita obrany, 2019. 817 s. ISBN 978-80-7582-092-1. Dostupné z https://moodle.unob.cz/mod/resource/view.php?id=47767 [cit. 2020-07-26].
2. semestr – písemné testy během semestru, stanovené úkoly, zápočet a zkouška.