- Nazwa przedmiotu:
- Matematyka III – Metody numeryczne
- Koordynator przedmiotu:
- Iwona Wróbel, Dr
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Budownictwo
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- MATEM3
- Semestr nominalny:
- 3 / rok ak. 2015/2016
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Razem 75 godz.= 3 ECTS: wykład 15 godz.; laboratorium 30 godz.; przygotowanie do zajęć laboratoryjnych 20 godz.; przygotowanie do egzaminu; obecność na egzaminie 10 godz.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Razem 45 godz. = 1,5 ECTS: wykład 15 godz.; laboratorium 30 godz.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Razem 50 godz. = 2 ECTS: ćwiczenia w laboratorium 30 godz.; przygotowanie do zajęć laboratoryjnych 20 godz.;
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium30h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Zaliczenie zajęć z przedmiotów „Matematyka I – Analiza matematyczna” (sem. 1 i 2) i „Matematyka II – Algebra z geometrią”. Do pełnego zrozumienia zajęć wymagana jest znajomość matematyki w zakresie pierwszego roku.
- Limit liczby studentów:
- bez limitu
- Cel przedmiotu:
- <ol><li>Opanowanie podstawowych technik numerycznych dotyczących rozwiązywania równań nieliniowych, interpolacji i aproksymacji funkcji, numerycznego obliczania całek i rozwiązywania równań różniczkowych zwyczajnych. <li>Umiejętność rozumienia podstawowych metod numerycznych, uwypuklenie zalet i wad rozwiązań numerycznych. Znajomość twierdzeń dotyczących zbieżności metod numerycznych. <li>Kształtowanie umiejętności formułowania i pisania programów obliczeniowych w pakiecie MATHCAD.</ol>
- Treści kształcenia:
- <ol><li>Wprowadzenie do metod numerycznych. Rodzaje błędów i ich oszacowania. Uwarunkowanie zadania obliczeniowego. Stabilność algorytmów obliczeniowych. <li>Rozwiązywanie równań nieliniowych i ich układów : metody bisekcji, siecznych i stycznych, metoda Newtona. <li>Interpolacja wielomianowa i funkcjami sklejanymi. <li>Aproksymacja średniokwadratowa dyskretna. <li>Całkowanie numeryczne: kwadratury proste i złożone trapezów i parabol, kwadratury Gaussa. 6. Przybliżone rozwiązywanie zagadnienia Cauchy’ego dla równań różniczkowych zwyczajnych: metoda rozwijania w szereg potęgowy, metody dyskretne (metoda Eulera, metody wyższych rzędów). </ol>Laboratorium prowadzone jest w oparciu o pakiet MATHCAD. Podczas ćwiczeń laboratoryjnych każdy student zapoznaje się z pakietem oraz pisze, uruchamia i analizuje programy komputerowe realizujące omawiane metody numeryczne.
- Metody oceny:
- Ocena oparta jest na wynikach sprawdzianów w trakcie semestru i egzaminu końcowego. Obliczana jest zgodnie z zasadami podawanymi w regulaminie przedmiotu.
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- [1] Materiały pomocnicze dostępne na witrynie edukacyjnej Wydziału IL. <br>[2] Grabarski A., Musiał-Walczak I., Sadkowski W., Smoktunowicz A., Wąsowski J. : Ćwiczenia laboratoryjne z metod numerycznych, OWPW Warszawa 2002.
- Witryna www przedmiotu:
- witryna na portalu - pele.il.pw.edu.pl
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt MATEM3W1
- Zna podstawowe techniki numeryczne dotyczące rozwiązywania równań nieliniowych, interpolacji i aproksymacji funkcji, numerycznego obliczania całek i rozwiązywania równań różniczkowych zwyczajnych. Zna twierdzenia dotyczące zbieżności poznanych metod numerycznych.
Weryfikacja: egzamin, sprawdziany laboratoryjne;
Powiązane efekty kierunkowe:
K1_W01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W01
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt MATEM3U1
- Potrafi wykonać obliczenia w pakiecie MATHCAD realizujące poznane metody numeryczne. Potrafi ocenić błędy popełniane w obliczeniach.
Weryfikacja: sprawdziany laboratoryjne;
Powiązane efekty kierunkowe:
K1_U28
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U01, T1A_U05, T1A_U08, T1A_U09
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt MATEM3K1
- Potrafi pracować indywidualnie i w zespole.
Weryfikacja: Wpisz opis
Powiązane efekty kierunkowe:
K1_K03
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K01, T1A_K05, T1A_K06