Kursplan - Numeriska metoder med MATLAB 7.5 hp

Numerical Methods with MATLAB

Kurskod: MMA307
Giltig från: HT13
Utbildningsnivå: Grundnivå
Ämnesgrupp: Matematik
Huvudområde(n): Matematik/Tillämpad matematik,
Successiv fördjupning: G1F (Grundnivå, har mindre än 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav),
Akademi: UKK
Fastställandedatum: 2013-02-01

Syfte

Numeriska metoder används för att lösa matematiska problem med hjälp av datorer. Olika matematiska modeller utvecklats för att analysera och lösa relevanta problem i ekonomi och ingenjörsvetenskaperna. Dessa modeller är ofta komplexa och omfattar ett stort antal variabler och villkor. Olika typer av approximationer kan användas för att lösa sådana problem med hjälp av en dator. Kursen fokuserar på några av de viktigaste metoderna. Det numeriska programpaketet MATLAB används under hela kursen. Grundläggande algoritmer och programmering i MATLAB är en central del i kursen.
 

Lärandemål

I slutet av kursen förväntas studenten kunna
- konstruera och använda enkla program i MATLAB för att lösa matematiska problem.
- lösa icke-linjära ekvationer, i synnerhet med fixpunktsiterationsmetoder.
- lösa linjära ekvationssystem med Gausselimination och utföra olika typer av matrisfaktoriseringar (t.ex. LU-faktorisering).
- approximera derivator med hjälp av olika typer av differenskvoter.
- konstruera Taylorpolynom för en given funktion och interpolationspolynom (Lagrange- och Newtonpolynom) för given uppsättning punkter.
- använda numeriska metoder (Euler-, Heun- och Runge-Kutta-metoderna) för att lösa differentialekvationer.
- använda numeriska metoder (såsom Simpsons regel) för integration.
- utföra beräkningsprojekt inom numeriska metoder med MATLAB, samt skriva välstrukturerade rapporter och genomföra muntliga presentationer.
 

Innehåll

Introduktion till MATLAB, grundläggande algoritmer inom programmering, i synnerhet i MATLAB. Numeriska metoder: icke-linjära ekvationer, linjära system, interpolation, numerisk derivering, differentialekvationer och numerisk integration. Tillämpningar inom ekonomi.
 

Undervisning

Metoder och problemlösning kommer att diskuteras under lektionerna. Till varje lektion måste varje student förbereda lösningar på ett antal föreslagna problem (Dessa problem anges i början av kursen). Alla studenter måste vara beredda på att presentera lösningarna på tavlan och kunna svara på frågor rörande de teman som togs upp på föregående föreläsning. Förberedelser, presentationer och att svara på frågor är viktiga delar av examinationen. Laborationer kommer också att ingå. Ett antal övningar ska förberedas i förväg för implementering i MATLAB, dessa program skall lösa de givna frågeställningarna.
 

Särskild behörighet

Algebra 7,5 hp och Kalkyl I 7,5 hp eller motsvarande.

Examination

Laboration (LAB1), 3 högskolepoäng, betyg Godkänd (G)
Projekt (PRO1), 4,5 högskolepoäng, betyg Godkänd (G) eller Väl Godkänd (VG)

En student som har ett intyg från MDH avseende sin funktionsnedsättning har möjlighet att anmäla önskemål om anpassning vid salstentamina eller annan examinationsform i enlighet med Regler och anvisningar för examination på grundnivå och avancerad nivå vid Mälardalens högskola (2016/0601). Det är examinator som, utifrån det intyg som utfärdats, beslutar om eventuell anpassning och i så fall vilken anpassning som ska gälla.

Misstankar om vilseledande vid examination (fusk) anmäls, enligt högskoleförordningen, till högskolans rektor och prövas av högskolans disciplinnämnd. Om disciplinnämnden anser att en student gjort sig skyldig till en disciplinförseelse fattar nämnden beslut om en disciplinär åtgärd, vilket är varning eller avstängning.

Regler och anvisningar för examination

Betyg

Tregradig skala

Kurslitteraturen är preliminär till 3 veckor innan kursstart.

Giltig från: HT13

Beslutsdatum: 2013-08-09

Senaste uppdatering: 2013-08-15

Böcker

Mathews, John H.; Fink, Kurtis D.;

Numerical methods using MATLAB

ISBN: 0-13-065248-2 : £39.99 LIBRIS-ID: 8736441

v, 680 s.