Numerisches Programmieren - Winter 09: Difference between revisions

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: Übungen: siehe unter [[#Übungstermine |Übungstermine]]
: Übungen: siehe unter [[#Übungstermine |Übungstermine]]
| credits = 5 SWS (2V + 3Ü) / 6 Credits
| credits = 5 SWS (2V + 3Ü) / 6 Credits
| audience = Studiengang Informatik (Bachelor) ([http://drehscheibe.in.tum.de/myintum/kurs_verwaltung/cm.html?id=IN0019<!--ehemals: https://www.in.tum.de/myintum/kurs_verwaltung/cm.html?cmid=26&lang=de--> Modul IN0019], Zusatzcredit (nur im WS!): [https://drehscheibe.in.tum.de/myintum/kurs_verwaltung/cm.html?cmid=262<!-- ehemals: https://www.in.tum.de/myintum/kurs_verwaltung/cm.html?cmid=262--> Modul IN0023])
| audience = Studiengang Informatik (Bachelor) ([http://drehscheibe.in.tum.de/myintum/kurs_verwaltung/cm.html?id=IN0019<!--ehemals: https://www.in.tum.de/myintum/kurs_verwaltung/cm.html?cmid=26&lang=de--> Modul IN0019])
| tutorials = [[Michael Lieb]], [[Gerrit Buse]], [[Tobias Neckel]]
| tutorials = [[Michael Lieb]], [[Gerrit Buse]], [[Tobias Neckel]]
| exam = '''tbd'''
| exam = Sa., 27.02.2010, 14:15-16:15 Uhr, Hörsaal MW0001 (Details siehe unter [[#Klausur |Klausur]]!)
<!--Fr, 17.7.09, 13-15 Uhr, CH21010 (Details siehe unter [[#Klausur |Klausur]]!)-->
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Das Numerische Programmieren ist eine Pflichtveranstaltung im Bachelor Informatik, bestehend aus einer zweistündigen Vorlesung mit Klausur und einem dreistündigen Übungsteil. Dementsprechend richtet sie sich primär an Studierende der Informatik (Bachelor) im 5. Semester. Vorausgesetzt werden fundierte Kenntnisse aus den Vorlesungen [https://drehscheibe.in.tum.de/myintum/kurs_verwaltung/cm.html?id=MA0901 Lineare Algebra für Informatiker] und [https://drehscheibe.in.tum.de/myintum/kurs_verwaltung/cm.html?id=MA0902 Analysis für Informatiker] sowie der Programmiersprache [http://www-net.com/java/faq Java]. Alle weiteren Informationen zu Vorlesung, Übungsbetrieb, Programmieraufgaben und Klausur finden Sie unten.
Das Numerische Programmieren ist eine Pflichtveranstaltung im Bachelor Informatik, bestehend aus einer zweistündigen Vorlesung mit Klausur und einem dreistündigen Übungsteil. Dementsprechend richtet sie sich primär an Studierende der Informatik (Bachelor) im 5. Semester. Vorausgesetzt werden fundierte Kenntnisse aus den Vorlesungen [https://drehscheibe.in.tum.de/myintum/kurs_verwaltung/cm.html?id=MA0901 Lineare Algebra für Informatiker] und [https://drehscheibe.in.tum.de/myintum/kurs_verwaltung/cm.html?id=MA0902 Analysis für Informatiker] sowie der Programmiersprache [http://www-net.com/java/faq Java]. Alle weiteren Informationen zu Vorlesung, Übungsbetrieb, Programmieraufgaben und Klausur finden Sie unten.


= Aktuelles =
= Aktuelles =
{| class="wikitable" valign="top"
{| class="wikitable" valign="top"
|-
!valign="top" |20.10.2009 || Die erste Vorlesung findet am 26.10.2009 statt.
|-
!valign="top" |21.10.2009 || Die Anmeldung zu den Übungen erfolgt über die Anmeldelisten im [http://portal.mytum.de/anmeldung?filter=Informatik MyTUM-Portal]. Die Übungstermine finden Sie in der Rubrik [[#Übungen |Übungen]].
|-
!valign="top" |22.10.2009 || Weitere aktuelle Informationen finden Sie im [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/Merkblatt.pdf Merkblatt zur Veranstaltung].
|-
|-
!valign="top" |22.10.2009 || Es gibt Änderungen im Studienplan von Studenten mit HF Informatik und NF Mathematik. Die Vorlesung Numerisches Programmieren betreffend bedeutet das, dass der Zusatzcredit nicht mehr erworben werden muss. Diese Meldung ist vorbehaltlich der Zustimmung durch den Prüfungsausschuss. Sollten Sie Fragen zu den Studienplanänderungen haben, wenden Sie sich bitte an [[Stefan Zimmer]].
!valign="top" |22.10.2009 || Es gibt Änderungen im Studienplan von Studenten mit HF Informatik und NF Mathematik. Die Vorlesung Numerisches Programmieren betreffend bedeutet das, dass der Zusatzcredit nicht mehr erworben werden muss. Diese Meldung ist vorbehaltlich der Zustimmung durch den Prüfungsausschuss. Sollten Sie Fragen zu den Studienplanänderungen haben, wenden Sie sich bitte an [[Stefan Zimmer]].
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!valign="top" |01.12.2009 || Die Prüfungsanmeldung wird ab Januar möglich sein.
Die Freischaltung erfolgt zentral über das Studiensekretariat. Sobald wir Genaueres wissen, werden wir es über die Tutoren/Vorlesung/Homepage mitteilen.
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!valign="top" |<font color=red>23.03.2010</font> || Die Prüfungseinsicht findet am 08.04.2010 von 15:00-16:00 Uhr in Seminarraum 02.07.023 statt.
|}
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* 7. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/vorlesung/NumPro_WS0910_Vorlesung_Kapitel_7.pdf The Symmetric Eigenvalue Problem]
* 7. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/vorlesung/NumPro_WS0910_Vorlesung_Kapitel_7.pdf The Symmetric Eigenvalue Problem]


* 8. Kapitel: Hardware-aware Algorithms (Vorlesungsunterlagen in Arbeit)
* 8. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/vorlesung/NumPro_WS0910_Vorlesung_Kapitel_8.pdf Hardware-Aware Numerics]
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[http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/vorlesung/NumPro_WS0910_Vorlesung_Kapitel_8.pdf 8. Kapitel]
=== Vorlesungsaufzeichnungen ===
-->
Die Mitschnitte der Vorlesungen können Sie über die [http://juliankranz.de/studium/ws20092010/nup/ttt/ Homepage von Julian Kranz] beziehen.
 
 
== Literatur ==
== Literatur ==
Zur Vertiefung der Inhalte, als Lernvorlage und Nachschlagewerk empfiehlt sich insbesondere das Buch von Prof. Huckle [http://www.springer.com/computer/mathematics/book/978-3-540-30316-9 ''Numerische Methoden für Informatiker'']. Einen kleinen Ausschnitt aus der Vielzahl an Veröffentlichungen zu den Themen der Vorlesung stellt die folgende Literaturliste dar.
Zur Vertiefung der Inhalte, als Lernvorlage und Nachschlagewerk empfiehlt sich insbesondere das Buch von Prof. Huckle [http://www.springer.com/computer/mathematics/book/978-3-540-30316-9 ''Numerische Methoden für Informatiker'']. Einen kleinen Ausschnitt aus der Vielzahl an Veröffentlichungen zu den Themen der Vorlesung stellt die folgende Literaturliste dar.
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* '''1. Übung (Zahlendarstellung, Rundungsfehler):''' 2.-6.11.09  
* '''1. Übung (Zahlendarstellung, Rundungsfehler):''' 2.-6.11.09  
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/angabe01.pdf Aufgabenblatt 1], [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/muloe01.pdf Musterlösung 1]
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/angabe01.pdf Aufgabenblatt 1], [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/epsilon.m epsilon.m], [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/archimedes.m archimedes.m]
 


* '''2. Übung (Kondition, Stabilität):''' 9.-13.11.09
* '''2. Übung (Kondition, Stabilität):''' 9.-13.11.09
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/angabe02.pdf Aufgabenblatt 2]
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/angabe02.pdf Aufgabenblatt 2], [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/deriv_approx_sin.m deriv_approx_sin.m]


* '''3. Übung (Interpolation):''' 16.-20.11.09
* '''3. Übung (Interpolation):''' 16.-20.11.09
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/angabe03.pdf Aufgabenblatt 3]
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/angabe03.pdf Aufgabenblatt 3], [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/autoChassis.m autoChassis.m]


<!--
* '''4. Übung (stückweise Interpolation):''' 23.-27.11.09
* '''4. Übung (stückweise Interpolation):''' 23.-27.11.09
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/angabe04.pdf Aufgabenblatt]
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/angabe04.pdf Aufgabenblatt 4], [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/splines.tgz splines.tgz]


* '''5. Übung (LGS):''' 1.-5.6.09
* '''5. Übung (FFT, Diskrete Fourier-Transformation):''' 30.11.-4.12.09
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/angabe05.pdf Aufgabenblatt]-->
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/angabe05.pdf Aufgabenblatt 5]
<!--
<!--
* '''6. Übung (Lineare Ausgleichsrechnung):''' 8.-12.6.09
: Matlab Programm [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/dft_demo.m dft_demo.m]: Demo der Fourier-Trafo
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/angabe06.pdf Aufgabenblatt]
: Matlab Programm  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/dft_script_aufgabe2.m dft_script_aufgabe2.m]: Skript zur Demo der Fourier-Trafo am Beispiel der Funktionen von Aufgabe 2v)
: Matlab Programm [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/visHermiteSin.m visHermiteSin.m]: Hermite-Interpolation am Beispiel der Funktion sin(x)
: [http://www.mathe-online.at/mathint/fourier/applet_b_fourier.html Java-Applet zur Darstellung von Fourier-Reihen]
: Matlab Programm  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/spline_easy2.m spline_easy2.m]: Spline-Interpolation am Beispiel der Funktion sin(x), n=2
: Matlab Programm  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/spline_easyN.m spline_easyN.m]: Spline-Interpolation am Beispiel der Funktion sin(x), n=beliebig
: Matlab Programm  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/spline_easyN_naturalBC.m spline_easyN_naturalBC.m]: Spline-Interpolation am Beispiel der Funktion sin(x), n=beliebig, natürliche Randbedingungen
: [http://www.math4u2.de Mathematik-Programm der Fachhochschule Augsburg. U.a. anschauliche Darstellung von Hermite-Kurven]
-->
-->
<!--* '''7. Übung (Numerische Quadratur):''' 15.-19.6.09
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/angabe07.pdf Aufgabenblatt]


* '''8. Übung (Extrapolation, Diskrete Fourier-Transformation):''' 22.-26.6.09
* '''6. Übung (Numerische Quadratur):''' 07.-11.12.09
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/angabe08.pdf Aufgabenblatt]-->
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/angabe06.pdf Aufgabenblatt 6],
<!--
<!--
: Matlab Programm  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/dft_demo.m dft_demo.m]: Demo der Fourier-Trafo
: Matlab Programm [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/visHermiteSin.m visHermiteSin.m]: Hermite-Interpolation am Beispiel der Funktion sin(x)
: Matlab Programm  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/dft_script_aufgabe2.m dft_script_aufgabe2.m]: Skript zur Demo der Fourier-Trafo am Beispiel der Funktionen von Aufgabe 2v)
: Matlab Programm  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tut/spline_easy2.m spline_easy2.m]: Spline-Interpolation am Beispiel der Funktion sin(x), n=2
: [http://www.mathe-online.at/mathint/fourier/applet_b_fourier.html Java-Applet zur Darstellung von Fourier-Reihen]
: Matlab Programm  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/spline_easyN.m spline_easyN.m]: Spline-Interpolation am Beispiel der Funktion sin(x), n=beliebig
: Matlab Programm  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/spline_easyN_naturalBC.m spline_easyN_naturalBC.m]: Spline-Interpolation am Beispiel der Funktion sin(x), n=beliebig, natürliche Randbedingungen
: [http://www.math4u2.de Mathematik-Programm der Fachhochschule Augsburg. U.a. anschauliche Darstellung von Hermite-Kurven]
-->
-->
<!-- * '''9. Übung (FFT, Fixpunktiteration):''' 29.6.-3.7.09
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/angabe09.pdf Aufgabenblatt]


* '''10. Übung (Iterative Verfahren II):''' 6.-10.7.09
* '''7. Übung (Numerische Quadratur, Extrapolation):''' 14.-18.12.09
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/angabe10.pdf Aufgabenblatt]
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/angabe07.pdf Aufgabenblatt 7]
 
* '''8. Übung (LR-Zerlegung, Pivotsuche, QR-Zerlegung):''' 11.-15.01.10
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/angabe08.pdf Aufgabenblatt 8]
 
* '''9. Übungsblatt (ODE I):''' 18.-22.01.10
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/angabe09.pdf Aufgabenblatt 9]
 
* '''10. Übungsblatt (ODE II):''' 25.-29.01.10
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/angabe10.pdf Aufgabenblatt 10]
* '''11. Übungsblatt (Iterative Verfahren I):''' 01.-05.02.10
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/angabe11.pdf Aufgabenblatt 11]
 
* '''12. Übungsblatt (Iterative Verfahren II):''' 08.-12.02.10
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/tutorien/angabe12.pdf Aufgabenblatt 12]
 
Die Klausur des vorangegangenen Semesters (SS09) findet Ihr im Abschnitt [[#Klausur |Klausur]].


* '''11. Übungsblatt (ODE) mit einfachen ODE-Aufgaben zum Selbststudium:'''
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/angabe11.pdf Aufgabenblatt]
-->


= Programmieraufgaben =
= Programmieraufgaben =
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|  '''Aufgabennr.''' || '''Ausgabetermin''' || '''Abgabetermin''' || '''Aufgabenstellung''' || '''Zugehöriges Rahmenprogramm'''
|  '''Aufgabennr.''' || '''Ausgabetermin''' || '''Abgabetermin''' || '''Aufgabenstellung''' || '''Zugehöriges Rahmenprogramm'''
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|-
| 1 || 09.11.2009 || 23.11.2009 ||[http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/programmieraufgaben/NumPro_WS0910_Programmieraufgabe_1.pdf Aufgabe_1] ||[http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/programmieraufgaben/NumPro_WS0910_Programmieraufgabe_1_Programmrahmen.tar Programmrahmen_1]
| 1 || 09.11.2009 || 23.11.2009 || [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/programmieraufgaben/NumPro_WS0910_Programmieraufgabe_1.pdf Aufgabe_1] || [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/programmieraufgaben/NumPro_WS0910_Programmieraufgabe_1_Programmrahmen.tar Programmrahmen_1]
|-
|-
| 2 || 23.11.2009 || 14.12.2009 || - || -
| 2 || 23.11.2009 || 14.12.2009 || [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/programmieraufgaben/NumPro_WS0910_Programmieraufgabe_2.pdf Aufgabe_2] || [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/programmieraufgaben/NumPro_WS0910_Programmieraufgabe_2_Programmrahmen.tar Programmrahmen_2], zur Information: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/programmieraufgaben/shamir.pdf How_to_share_a_secrete]
|-
|-
| 3 || 14.12.2009 || 18.01.2010 || - || -
| 3 || 14.12.2009 || 18.01.2010 || [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/programmieraufgaben/NumPro_WS0910_Programmieraufgabe_3.pdf Aufgabe_3] || [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/programmieraufgaben/NumPro_WS0910_Programmieraufgabe_3_Programmrahmen.tar Programmrahmen_3]
|-
|-
| 4 || 18.01.2010 || 01.02.2010 || - || -
| 4 || 18.01.2010 || 01.02.2010 || [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/programmieraufgaben/NumPro_WS0910_Programmieraufgabe_4.pdf Aufgabe_4] || [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/programmieraufgaben/NumPro_WS0910_Programmieraufgabe_4_Programmrahmen.tar Programmrahmen_4]
|}
|}


Line 183: Line 186:
* Bei Fragen zu den Programmieraufgaben nutzen Sie die Sprechstunde mittwochs von 14:00 bis 14:30 Uhr in 02.05.036 (Michael Lieb).
* Bei Fragen zu den Programmieraufgaben nutzen Sie die Sprechstunde mittwochs von 14:00 bis 14:30 Uhr in 02.05.036 (Michael Lieb).


<!--
Die Abgabe der Programm-Codes erfolgt unter  
Die Abgabe der Programm-Codes erfolgt unter  
http://www5.in.tum.de/Abgabe_Numerisches_Programmieren/index.php
http://www5.in.tum.de/Abgabe_Numerisches_Programmieren/index.php
-->


'''Die Programmieraufgaben sind prüfungsrelevant!'''
'''Die Programmieraufgaben sind prüfungsrelevant!'''
Line 190: Line 195:


= Zusatzcredit =
= Zusatzcredit =
Der Zusatzcredit (notwendig bei Nebenfach Mathematik) kann '''nur im Wintersemester''' erworben werden. Um diesen zu erlangen, muss am Ende des Wintersemesters ein zusätzliches Übungsblatt zu einem ausgewählten Kapitel der Numerik selbstständig bearbeitet werden. Der Besuch der Veranstaltung "Numerisches Programmieren" im selben Semester ist hierfür nicht erforderlich.  
Es gibt Änderungen im Studienplan von Studenten mit HF Informatik und NF Mathematik. Die Vorlesung Numerisches Programmieren betreffend bedeutet das, dass der Zusatzcredit nicht mehr erworben werden muss. Diese Meldung ist vorbehaltlich der Zustimmung durch den Prüfungsausschuss. Sollten Sie Fragen zu den Studienplanänderungen haben, wenden Sie sich bitte an [[Stefan Zimmer]].




= Klausur =
= Klausur =
<!--
Die Klausur findet am Samstag, den 27.02.2010 von 14:15-16:15 Uhr im Hörsaal MW0001 statt.
siehe auch [http://wikisbs.informatik.tu-muenchen.de/twiki/bin/view/SbsIn/PruefungskalenderSS09 Prüfungskalender Informatik]
-->
 
Die Klausur findet am Samstag, den 27.02.2010 von 13:15-16:15 Uhr im Hörsaal MW0001 statt.


Als Hilfsmittel ist einzig und allein ein '''handschriftlich''', beidseitig beschriebenes Blatt DIN A4 mit eigenen Notizen erlaubt (keine Ausdrucke, keine Kopien). Elektronische Hilfsmittel (auch Taschenrechner) sind genauso nicht erlaubt (und auch nicht notwendig) wie Bücher, Skripten, etc.
Als Hilfsmittel ist einzig und allein ein '''handschriftlich''', beidseitig beschriebenes Blatt DIN A4 mit eigenen Notizen erlaubt (keine Ausdrucke, keine Kopien). Elektronische Hilfsmittel (auch Taschenrechner) sind genauso nicht erlaubt (und auch nicht notwendig) wie Bücher, Skripten, etc.


Für Studenten, die Informatik (Bachelor) studieren, erfolgt die Anmeldung ganz normal über TUMonline. Studenten anderer Fachrichtungen schicken bitte zur Anmeldung bis spätestens 12.02.2010 eine kurze E-Mail mit Name, Matrikelnummer und Studiengang an liebm@in.tum.de.
Für Studenten, die Informatik (Bachelor) studieren, erfolgt die Anmeldung ganz normal über TUMonline. Studenten anderer Fachrichtungen schicken bitte zur Anmeldung bis spätestens 12.02.2010 eine kurze E-Mail mit Name, Matrikelnummer und Studiengang an liebm@in.tum.de.
<!--
Bitte beachten Sie auch das [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/allg/KlausurMerkblatt.pdf Merkblatt zur Klausur]!
[http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/allg/klausur_mit_loesung.pdf Lösungsskizze der Klausur vom 17.7.09]
[http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/klausur/klausur.html Klausurstatistik]
'''Klausureinsicht:''' Fr, 24.7.09, 12:30-13:30 Uhr im Seminarraum 02.07.023
Bitte bringen Sie zur Einsicht Ihren Studenten- und Personalausweis mit!


Da die Vorlesung "Numerisches Programmieren" seit dem Wintersemester 2007/08 jedes Semester gehalten wird, ersetzt die reguläre Klausur des Folgesemesters nun die Wiederholungsklausur des aktuellen Semesters.
Da die Vorlesung "Numerisches Programmieren" seit dem Wintersemester 2007/08 jedes Semester gehalten wird, ersetzt die reguläre Klausur des Folgesemesters nun die Wiederholungsklausur des aktuellen Semesters.
-->
<!--
= Web-Dienste =
Die Web-Dienste stehen derzeit nicht zur Verfügung.
Von hier aus können Sie zu gegebenen Zeiten im Sommersemester
* [https://atzenger40.informatik.tu-muenchen.de/cgi-bin/konkret/Anmeldung/km_Anmeldung1.cgi eine Tutorgruppe wählen],
* [https://atzenger40.informatik.tu-muenchen.de/cgi-bin/konkret/TauschUeb/km_TauschUeb1.cgi die Tutorgruppe tauschen],
* [https://atzenger40.informatik.tu-muenchen.de/cgi-bin/konkret/Abgabe/km_Abgabe1.cgi Ihre Programmieraufgaben abgeben].
<!--* [https://atzenger40.informatik.tu-muenchen.de/cgi-bin/konkret/AuskunftZul/km_AuskunftZul1.cgi Ihren Zulasssungsstatus abfragen].
Zum Testen der prinzipiellen Funktionsfähigkeit Ihrer Zertifikatsinstallation und der Kommunikation verwenden Sie bitte folgende [https://atzenger40.informatik.tu-muenchen.de/cgi-bin/konkret/Zertifikattest.cgi '''Testseite für die Zertifikatsübermittlung'''], bei der Sie im Erfolgsfall die in Ihrem Zertifikat übermittelten Daten angezeigt bekommen. Sämtliche hilfreiche Informationen seitens der Rechnerbetriebsgruppe zu den Zertifikaten erhalten Sie [http://ca.in.tum.de/ hier].


Als "Appetizer" können Sie sich hier die Klausur des SS09 ansehen: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/NumPro_SS09_Klausur.pdf Klausur] / [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/WS_09_10/NumPro_SS09_Klausur_Loesung.pdf Klausur_mit_Loesung]


'''Datenschutzrechtlicher Hinweis:'''
'''Klausureinsicht:''' Do, 08.04.2010, 15:00-16:00, Seminarraum 02.07.023


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-->


= Kontakt =
= Kontakt =
Line 246: Line 218:
| '''Funktion''' || '''Name''' || '''Raum''' || '''Sprechstunde''' || '''E-Mail'''
| '''Funktion''' || '''Name''' || '''Raum''' || '''Sprechstunde''' || '''E-Mail'''
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| Veranstaltungsleiter || [http://www5.in.tum.de/wiki/index.php/Univ.-Prof. Dr. Hans-Joachim Bungartz] || MI 02.05.054 || Mi 13:00-14:00 und n.V. || bungartz@in.tum.de
| Veranstaltungsleiter || [http://www5.in.tum.de/wiki/index.php/Univ.-Prof. Dr. Hans-Joachim Bungartz] || MI 02.05.054 || Mi 13:00-14:00 und n.V. ||  
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| Übungsleiter (Organisation/Programmieraufgaben) || [[Michael Lieb]] || MI 02.05.036 || Mi 14:00-14:30 und n.V. || liebm@in.tum.de
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Latest revision as of 11:42, 18 October 2010

Term
Winter 09
Lecturer
Univ.-Prof. Dr. Hans-Joachim Bungartz
Time and Place
Mo, 12:15 - 13:45, MW1801 - Die erste Vorlesung findet am 26.10.2009 statt.
Übungen: siehe unter Übungstermine
Audience
Studiengang Informatik (Bachelor) (Modul IN0019)
Tutorials
Michael Lieb, Gerrit Buse, Tobias Neckel
Exam
Sa., 27.02.2010, 14:15-16:15 Uhr, Hörsaal MW0001 (Details siehe unter Klausur!)
Semesterwochenstunden / ECTS Credits
5 SWS (2V + 3Ü) / 6 Credits
TUMonline
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Willkommen zur Veranstaltung Numerisches Programmieren im Wintersemester 2009/2010!

Das Numerische Programmieren ist eine Pflichtveranstaltung im Bachelor Informatik, bestehend aus einer zweistündigen Vorlesung mit Klausur und einem dreistündigen Übungsteil. Dementsprechend richtet sie sich primär an Studierende der Informatik (Bachelor) im 5. Semester. Vorausgesetzt werden fundierte Kenntnisse aus den Vorlesungen Lineare Algebra für Informatiker und Analysis für Informatiker sowie der Programmiersprache Java. Alle weiteren Informationen zu Vorlesung, Übungsbetrieb, Programmieraufgaben und Klausur finden Sie unten.

Aktuelles

22.10.2009 Es gibt Änderungen im Studienplan von Studenten mit HF Informatik und NF Mathematik. Die Vorlesung Numerisches Programmieren betreffend bedeutet das, dass der Zusatzcredit nicht mehr erworben werden muss. Diese Meldung ist vorbehaltlich der Zustimmung durch den Prüfungsausschuss. Sollten Sie Fragen zu den Studienplanänderungen haben, wenden Sie sich bitte an Stefan Zimmer.
01.12.2009 Die Prüfungsanmeldung wird ab Januar möglich sein.

Die Freischaltung erfolgt zentral über das Studiensekretariat. Sobald wir Genaueres wissen, werden wir es über die Tutoren/Vorlesung/Homepage mitteilen.

23.03.2010 Die Prüfungseinsicht findet am 08.04.2010 von 15:00-16:00 Uhr in Seminarraum 02.07.023 statt.


Vorlesung

An dieser Stelle werden während des Semesters die Vorlesungsfolien bereitgestellt werden.

Allgemeine Hinweise finden Sie im Merkblatt zur Veranstaltung.

Folien

Vorlesungsaufzeichnungen

Die Mitschnitte der Vorlesungen können Sie über die Homepage von Julian Kranz beziehen.


Literatur

Zur Vertiefung der Inhalte, als Lernvorlage und Nachschlagewerk empfiehlt sich insbesondere das Buch von Prof. Huckle Numerische Methoden für Informatiker. Einen kleinen Ausschnitt aus der Vielzahl an Veröffentlichungen zu den Themen der Vorlesung stellt die folgende Literaturliste dar.

  • Huckle, Schneider: Numerische Methoden - Eine Einführung für Informatiker, Naturwissenschaftler, Ingenieure und Mathematiker, Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg, 2.Auflage 2006
  • Späth: Numerik - eine Einführung für Mathematiker und Informatiker, Vieweg, Braunschweig-Wiesbaden, 1994
  • Schwarz: Numerische Mathematik, Teubner, Stuttgart, 4. Auflage 1997
  • Stoer, Bulirsch: Numerische Mathematik, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, Band 1 (8. Auflage 1999) und Band 2 (4. Auflage 2000)
  • Press, Flannery, Teukolsky, Vetterling: Numerical Recipes Cambridge University Press, http://www.nr.com/
  • Golub, Ortega: Scientific Computing: An Introduction with Parallel Computing Academic Press, 1993
  • Java Blockkurs des Wintersemesters 05/06
  • Java-Seiten von Sun Microsystems
  • Java FAQ Archives

Korrektur von Druckfehlern der 1.Auflage des Buches von Prof. Huckle

Lösungen zu einigen Aufgaben des Buches von Prof. Huckle


Übungen

Die Übungsaufgaben erhalten Sie in der Vorlesung in Papierform jeweils in der Woche vor den Übungen. Somit haben Sie Zeit, die Aufgaben vorher durchzugehen, bevor Sie sie in den 120-minütigen Übungen (nach einer kurzen Wiederholung des Vorlesungsstoffs) großteils selbständig bearbeiten werden. Zudem gibt es die Aufgabenblätter und die Lösungen aus den Tutorien als PDF zum Download.

Hinweise:

Die Anmeldung zu den Übungen erfolgt über die Anmeldelisten im MyTUM-Portal
Die Übungen beginnen in der Woche 44, d. h. ab 02.11.2009.

Übungstermine

Gruppe Tag Zeit Raum Tutor
1 Mo 10:00-12:00 00.13.054 P. Knaute
2 Mo 10:00-12:00 00.13.036 G. Buse
3 Mo 14:00-16:00 00.13.036 P. Knaute
4 Do 12:00-14:00 00.13.036 G. Buse
5 Do 13:00-15:00 00.08.059 M. Kärcher
6 Do 16:00-18:00 00.13.036 J. Landthaler
7 Fr 14:00-16:00 00.08.053 J. Landthaler
8 Fr 14:00-16:00 00.08.059 M. Kärcher

Aufgaben & Lösungen

Hier finden Sie die Angabenblätter sowie (nach Ablauf der jeweiligen Übungswoche) die Musterlösungen zu den Tutorübungen. Außerdem werden hier matlab-Dateien und links zur Verfügung gestellt, die Sachverhalte der Übungen verdeutlichen und mit denen Sie spielen können. Falls Sie keine matlab-Version zur Verfügung haben, können Sie auch octave unter linux verwenden, indem Sie in der jeweiligen Datei die plot-Umgebung von matlab aus- und die von octave einkommentieren. Viel Spaß!

  • Basiswissen Konkrete Mathematik
    Diese Aufgaben sollten Sie mit Ihrem Wissen aus der Oberstufe und den Vorlesungen Höhere Mathematik I+II bewältigen. Sie dienen lediglich der Wiederholung und zur Orientierung an den als bekannt vorausgesetzten Grundlagen dieser Veranstaltung.
  • 1. Übung (Zahlendarstellung, Rundungsfehler): 2.-6.11.09
Aufgabenblatt 1, epsilon.m, archimedes.m
  • 2. Übung (Kondition, Stabilität): 9.-13.11.09
Aufgabenblatt 2, deriv_approx_sin.m
  • 3. Übung (Interpolation): 16.-20.11.09
Aufgabenblatt 3, autoChassis.m
  • 4. Übung (stückweise Interpolation): 23.-27.11.09
Aufgabenblatt 4, splines.tgz
  • 5. Übung (FFT, Diskrete Fourier-Transformation): 30.11.-4.12.09
Aufgabenblatt 5
  • 6. Übung (Numerische Quadratur): 07.-11.12.09
Aufgabenblatt 6,
  • 7. Übung (Numerische Quadratur, Extrapolation): 14.-18.12.09
Aufgabenblatt 7
  • 8. Übung (LR-Zerlegung, Pivotsuche, QR-Zerlegung): 11.-15.01.10
Aufgabenblatt 8
  • 9. Übungsblatt (ODE I): 18.-22.01.10
Aufgabenblatt 9
  • 10. Übungsblatt (ODE II): 25.-29.01.10
Aufgabenblatt 10
  • 11. Übungsblatt (Iterative Verfahren I): 01.-05.02.10
Aufgabenblatt 11
  • 12. Übungsblatt (Iterative Verfahren II): 08.-12.02.10
Aufgabenblatt 12

Die Klausur des vorangegangenen Semesters (SS09) findet Ihr im Abschnitt Klausur.


Programmieraufgaben

Hier finden Sie die Aufgabenstellung (PDF-Dokument) und den Programmrahmen (TAR-Archiv mit Quellcode) der einzelnen Programmieraufgaben.

Aufgabennr. Ausgabetermin Abgabetermin Aufgabenstellung Zugehöriges Rahmenprogramm
1 09.11.2009 23.11.2009 Aufgabe_1 Programmrahmen_1
2 23.11.2009 14.12.2009 Aufgabe_2 Programmrahmen_2, zur Information: How_to_share_a_secrete
3 14.12.2009 18.01.2010 Aufgabe_3 Programmrahmen_3
4 18.01.2010 01.02.2010 Aufgabe_4 Programmrahmen_4


Hinweise zur Bearbeitung

  • Arbeiten Sie in einer Gruppe (bis zu 3 Personen). Vier/Sechs Augen sehen mehr als zwei.
  • Beginnen Sie frühzeitig mit der Bearbeitung der Aufgaben und nutzen Sie das Angebot der Programmieraufgaben.
    Die Programmieraufgaben sind klausurrelevant!
  • Kompilieren und testen Sie Ihre Lösungsvorschläge vor der Abgabe noch einmal auf den SUN-Rechnern der Rechnerhalle! Wenn Ihre java-Klassen dort nicht lauffähig sind, kann die Abgabe nicht getestet werden.
  • Bei Fragen zu den Programmieraufgaben nutzen Sie die Sprechstunde mittwochs von 14:00 bis 14:30 Uhr in 02.05.036 (Michael Lieb).


Die Programmieraufgaben sind prüfungsrelevant!


Zusatzcredit

Es gibt Änderungen im Studienplan von Studenten mit HF Informatik und NF Mathematik. Die Vorlesung Numerisches Programmieren betreffend bedeutet das, dass der Zusatzcredit nicht mehr erworben werden muss. Diese Meldung ist vorbehaltlich der Zustimmung durch den Prüfungsausschuss. Sollten Sie Fragen zu den Studienplanänderungen haben, wenden Sie sich bitte an Stefan Zimmer.


Klausur

Die Klausur findet am Samstag, den 27.02.2010 von 14:15-16:15 Uhr im Hörsaal MW0001 statt.

Als Hilfsmittel ist einzig und allein ein handschriftlich, beidseitig beschriebenes Blatt DIN A4 mit eigenen Notizen erlaubt (keine Ausdrucke, keine Kopien). Elektronische Hilfsmittel (auch Taschenrechner) sind genauso nicht erlaubt (und auch nicht notwendig) wie Bücher, Skripten, etc.

Für Studenten, die Informatik (Bachelor) studieren, erfolgt die Anmeldung ganz normal über TUMonline. Studenten anderer Fachrichtungen schicken bitte zur Anmeldung bis spätestens 12.02.2010 eine kurze E-Mail mit Name, Matrikelnummer und Studiengang an liebm@in.tum.de.

Da die Vorlesung "Numerisches Programmieren" seit dem Wintersemester 2007/08 jedes Semester gehalten wird, ersetzt die reguläre Klausur des Folgesemesters nun die Wiederholungsklausur des aktuellen Semesters.

Als "Appetizer" können Sie sich hier die Klausur des SS09 ansehen: Klausur / Klausur_mit_Loesung

Klausureinsicht: Do, 08.04.2010, 15:00-16:00, Seminarraum 02.07.023


Kontakt

Funktion Name Raum Sprechstunde E-Mail
Veranstaltungsleiter Dr. Hans-Joachim Bungartz MI 02.05.054 Mi 13:00-14:00 und n.V.
Übungsleiter (Organisation/Programmieraufgaben) Michael Lieb MI 02.05.036 Mi 14:00-14:30 und n.V. liebm@in.tum.de
Übungsleiter (Tutorien) Gerrit Buse MI 02.05.061 Mi 14:00-14:30 und n.V. buse@in.tum.de
Tutor Mark Kärcher - - mark.kaercher@web.de
Tutor Philip Knaute - - philip.knaute@mytum.de
Tutor Jörg Landthaler - - landthal@in.tum.de
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