Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zapoznanie z podstawowymi metodami numerycznymi

Ogólne informacje o zajęciach: Moduł omawia podstawowe metody wykorzystywane w wizji komputerowej wraz z przykładami ich zastosowań.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

1	D. Kicaid, W.Cheney	Analiza numeryczna	WNT, Warszawa .	2006
2	Z. Fortuna, B. Macukow, J. Wasowski	Metody numeryczne	WNT, Warszawa.	2002

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

1

L. Jaroszyński, M. Łanczont

Laboratorium metod numerycznych

Politechnika Lubelska, Lublin .

2014

Literatura do samodzielnego studiowania

1

J. i M. Jankowscy

Przegląd metod i algorytmów numerycznych

WNT, Warszawa.

1988

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Student spełnia wymagania określone w regulaminie studiów

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Opanowanie podstaw analizy matematycznej i rachunku macierzowego.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność rozwiązywania prostych zadań z analizy matematycznej, umiejętność wykonywania obliczeń na macierzach, umiejętność obsługi kalkulatora i komputera.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: brak

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK	Student, który zaliczył zajęcia	Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia	Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia	Związki z KEK	Związki z PRK
01	Zna podstawowe metody całkowania numerycznego oraz numerycznego rozwiązywania równań różniczkowych.	wykład, laboratorium	zaliczenie cz. pisemna, obserwacja wykonawstwa,	K_U01+ K_U04+ K_K01+	P6S_KO P6S_UK P6S_UU P6S_UW
02	Potrafi rozwiązać numerycznie prosty problem posługując się pakietem Maxima.	laboratorium	zaliczenie cz. pisemna, obserwacja wykonawstwa	K_W09+ K_W14+ K_U01+ K_K05+	P6S_KK P6S_KO P6S_UO P6S_UU P6S_UW P6S_WG P6S_WK
03	Zna podstawowe metody numeryczne rozwiązywania równań oraz układów równań liniowych.	wykład, laboratorium	zaliczenie cz. pisemna, obserwacja wykonawstwa	K_U01+ K_U04+ K_K01+	P6S_KO P6S_UK P6S_UU P6S_UW

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
2	TK01	Modelowanie matematyczne i obliczenia numeryczne. Zapis liczb w komputerze. Klasyfikacja błędów obliczeń	W01	MEK02
2	TK02	Metody dokładne rozwiązania układów równań liniowych. Metoda eliminacji Gaussa, metoda LU-rozkładu. Obliczanie wyznaczników i odwracanie macierzy. Metody iteracyjne (iteracji prostej, Jacobiego, Gaussa-Seidela, górnej relaksacji)	W01- W02, L01, L02	MEK02 MEK03
2	TK03	Metody rozwiązania równań nieliniowych. Metody połowienia, kolejnych przybliżeń, Newtona, siecznych. Metody rozwiązania układów równań nieliniowych	W03-W04, L03,L04	MEK02 MEK03
2	TK04	Aproksymacja funkcji. Interpolacyjne wielomiany Lagrange’a i Newtona. Oszacowanie błędu wielomianu interpolacyjnego. Metoda najmniejszych kwadratów	W05, L05	MEK01 MEK02
2	TK05	Całkowanie numeryczne. Kwadratury Newtona-Cotesa. Wzory prostokątów, trapezów, Simpsona. Kwadratury złożone	W06, L06	MEK01 MEK02
2	TK06	Metody numerycznego rozwiązania zagadnienia początkowego dla równań różniczkowych zwyczajnych. Metody szeregów Taylora, Rungego-Kutty	W07, L07	MEK01 MEK02

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 2)		Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 3.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 3.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 2)	Przygotowanie do laboratorium: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 5.00 godz./sem. Inne: 5.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2)	Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.	Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 2)	Przygotowanie do zaliczenia: 5.00 godz./sem.	Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład
Laboratorium	Projekt oraz zaliczenie pisemne
Ocena końcowa	Średnia z zaliczenia i projektu.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: nie