Numerische Programmierung 1 (CSE)
Numerical Programming 1 (CSE)

Modul MA3305

Dieses Modul wird durch Fakultät für Mathematik bereitgestellt.

Diese Modulbeschreibung enthält neben den eigentlichen Beschreibungen der Inhalte, Lernergebnisse, Lehr- und Lernmethoden und Prüfungsformen auch Verweise auf die aktuellen Lehrveranstaltungen und Termine für die Modulprüfung in den jeweiligen Abschnitten.

Basisdaten

MA3305 ist ein Semestermodul in Englisch auf Master-Niveau das im Wintersemester angeboten wird.

Das Modul ist Bestandteil der folgenden Kataloge in den Studienangeboten der Physik.

  • Allgemeiner Katalog der nichtphysikalischen Wahlfächer
GesamtaufwandPräsenzveranstaltungenUmfang (ECTS)
240 h 90 h 8 CP

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

Fundamentals of analysis and linear algebra;
Condition numbers, floating point arithmetic, stability; Solving linear systems (Gaussian elimination, least squares); Eigenvalue problems; Interpolation (algebraic and trigonometric polynomials, splines); Intgration (sum rules, Gaussian quadrature); iterative methods (Jacobi, Gauß-Seidel, CG, Newton); Runge-Kutta method.

Lernergebnisse

At the end of the module, the students are able to understand the mathematical principles of numerical programming and to apply basic numerical algorithms.

Voraussetzungen

einfache Grundkenntnisse aus Analysis und linearer Algebra

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lern- und Lehrmethoden

Vortrag, Tutorium

Medienformen

Tafel, Beamer, Aufgabenzettel

Literatur

Quarteroni /Saleri /Gervasio: Scientific Computing with MATLAB and Octave, Springer 2010.

Moler: Numerical Computing with MATLAB, SIAM, 2004.

Press, Flannery, Teukolsky, Vetterling: Numerical Recipes.Cambridge University Press, http://www.nr.com/.

Strang: Introduction to Linear Algebra, Wellesley-Cambridge, 2009.

Strang, Calculus, Wellesley-Cambridge, 1991.

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

Klausur

Wiederholbarkeit

Eine Wiederholungsmöglichkeit wird am Semesterende angeboten.

Kondensierte Materie

Wenn Atome sich zusammen tun, wird es interessant: Grundlagenforschung an Festkörperelementen, Nanostrukturen und neuen Materialien mit überraschenden Eigenschaften treffen auf innovative Anwendungen.

Kern-, Teilchen-, Astrophysik

Ziel der Forschung ist das Verständnis unserer Welt auf subatomarem Niveau, von den Atomkernen im Zentrum der Atome bis hin zu den elementarsten Bausteinen unserer Welt.

Biophysik

Biologische Systeme, vom Protein bis hin zu lebenden Zellen und deren Verbänden, gehorchen physikalischen Prinzipien. Unser Forschungsbereich Biophysik ist deutschlandweit einer der größten Zusammenschlüsse in diesem Bereich.