Numerisches Programmieren - Summer 09: Difference between revisions

From Sccswiki
Jump to navigation Jump to search
No edit summary
 
No edit summary
Line 1: Line 1:
{{Lecture
{{Lecture
| term = Winter 08
| term = Summer 09
| lecturer = [[Univ.-Prof. Dr. Hans-Joachim Bungartz]]
| lecturer = [[Univ.-Prof. Dr. Thomas Huckle]]
| timeplace = Mo, 12:15-13:45, Raum PH HS 2
| timeplace = t.b.a.
: Übungen: Di bis Fr (Details siehe unter [[#Übungstermine |Übungstermine]]!)
: Übungen: t.b.a. (Details siehe unter [[#Übungstermine |Übungstermine]]!)
| credits = 5 SWS (2V + 3Ü) / 6 Credits
| credits = 5 SWS (2V + 3Ü) / 6 Credits
| audience = Studiengang Informatik (Bachelor) ([https://www.in.tum.de/myintum/kurs_verwaltung/cm.html?cmid=26&lang=de Modul IN0019], Zusatzcredit: [https://www.in.tum.de/myintum/kurs_verwaltung/cm.html?cmid=262 Modul IN0023])
| audience = Studiengang Informatik (Bachelor) ([https://www.in.tum.de/myintum/kurs_verwaltung/cm.html?cmid=26&lang=de Modul IN0019], Zusatzcredit: [https://www.in.tum.de/myintum/kurs_verwaltung/cm.html?cmid=262 Modul IN0023])
| tutorials = [[Stefanie Schraufstetter]], [[Tobias Neckel]]
| tutorials = [[Stefanie Schraufstetter]], Michael Lieb
| exam = Klausur am Ende des Semesters (Details siehe unter [[#Klausur |Klausur]]!)
| exam = Klausur am Ende des Semesters (Details siehe unter [[#Klausur |Klausur]]!)
}}
}}


'''Willkommen zur Veranstaltung Numerisches Programmieren im Wintersemester 2008/09!'''
'''Willkommen zur Veranstaltung Numerisches Programmieren im Sommersemester 2009!'''


Das Numerische Programmieren ist eine Pflichtveranstaltung im Bachelor Informatik, bestehend aus einer zweistüdigen Vorlesung mit Klausur und einem dreistüdigen Übungsteil. Dementsprechend richtet sie sich primär an Studierende der Informatik (Bachelor) im 5. Semester. Vorausgesetzt werden fundierte Kenntnisse aus den Vorlesungen [https://www.in.tum.de/myintum/kurs_verwaltung/cm.html?id=MA0901 Lineare Algebra für Informatiker] und [https://www.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 zweistüdigen Vorlesung mit Klausur und einem dreistüdigen Übungsteil. Dementsprechend richtet sie sich primär an Studierende der Informatik (Bachelor) im 5. Semester. Vorausgesetzt werden fundierte Kenntnisse aus den Vorlesungen [https://www.in.tum.de/myintum/kurs_verwaltung/cm.html?id=MA0901 Lineare Algebra für Informatiker] und [https://www.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.
Line 18: Line 18:
{| class="wikitable" valign="top"
{| class="wikitable" valign="top"
|-
|-
!valign="top" |17.12.2008 || Wenn Sie einen Schein erwerben möchten, jedoch nicht Informatik Bachelor (bzw. BioInf, WiInf, ...) studieren, so senden Sie bitte zur Prüfungsanmeldung eine kurze Email mit Name, Matrikelnr. und Studiengang an die Übungsleitung.<br>
!valign="top" |18.12.2008 || Freischaltung der Webseite. Änderungen vorbehalten! Weitere Informationen werden vor Beginn des Sommersemesters ergänzt.
Mathematik-Studenten können den Schein "Numerisches Programmieren" in der Regel nicht einbringen, da es hier entsprechende Numerik-Veranstaltungen der Fakultät für Mathematik gibt.
|-
!valign="top" |12.12.2008 || Ab Montag, dem 15.12.2008, wird die Online-Anmeldung zu den Abschlussklausuren des WS 08/09 über TUMonline freigeschaltet. Der Anmeldezeitraum endet am 16.01.2009.
Weitere Informationen finden Sie auf der Seite des [http://wwwpa.in.tum.de/generell/pranm.html Prüfungsausschusses].
|-
!valign="top" |12.12.2008 || Vorläufige Informationen zur Prüfung (Zeit, Raum, erlaubte Hilfsmittel., etc.) finden Sie in der Rubrik [[#Klausur |Klausur]].  
|}
|}




= Vorlesung =
= Vorlesung =
Hier das [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/Merkblatt.pdf Merkblatt zur Veranstaltung].
An dieser Stelle werden während des Semesters die Vorlesungsfolien bereitgestellt werden.
<!--
Hier das [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/vorl/Merkblatt.pdf Merkblatt zur Veranstaltung].


* Organisatorisches: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/handout_intro.pdf Introduction and Literature]
* Organisatorisches: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/vorl/handout_intro.pdf Introduction and Literature]


* 1. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/handout_01.pdf Motivation and Introduction]
* 1. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/vorl/handout_01.pdf Motivation and Introduction]


* 2. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/handout_02.pdf Interpolation]
* 2. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/vorl/handout_02.pdf Interpolation]


* 3. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/handout_03.pdf Numerical Quadrature]
* 3. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/vorl/handout_03.pdf Numerical Quadrature]


* 4. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/handout_04.pdf Direct Methods for Solving Systems of Linear Equations]
* 4. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/vorl/handout_04.pdf Direct Methods for Solving Systems of Linear Equations]


* 5. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/handout_05.pdf Ordinary Differential Equations]
* 5. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/vorl/handout_05.pdf Ordinary Differential Equations]


* 6. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/handout_06.pdf Iterative Methods: Roots and Optima] (erweiterte Version)
* 6. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/vorl/handout_06.pdf Iterative Methods: Roots and Optima] (erweiterte Version)


* 7. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/handout_07.pdf The Symmetric Eigenvalue Problem]
* 7. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/vorl/handout_07.pdf The Symmetric Eigenvalue Problem]




Hier die alte, deutsche Version der Folien:
Hier die alte, deutsche Version der Folien:


* 1. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/HandoutDE_01.pdf Motivation und Einführung]
* 1. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/vorl/HandoutDE_01.pdf Motivation und Einführung]
 
* 2. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/HandoutDE_02.pdf Interpolation]
 
* 3. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/HandoutDE_03.pdf Numerische Quadratur]


* 4. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/HandoutDE_04.pdf Direkte Lösung linearer Gleichungssysteme]
* 2. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/vorl/HandoutDE_02.pdf Interpolation]


* 5. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/HandoutDE_05.pdf Gewöhnliche Differentialgleichungen]
* 3. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/vorl/HandoutDE_03.pdf Numerische Quadratur]


* 6. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/HandoutDE_06.pdf Iterative Verfahren] + [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/HandoutDE_06a.pdf Erweiterung]
* 4. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/vorl/HandoutDE_04.pdf Direkte Lösung linearer Gleichungssysteme]


* 7. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/handout_07.pdf Eigenwertberechnung (nur in Englisch!)]
* 5. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/vorl/HandoutDE_05.pdf Gewöhnliche Differentialgleichungen]


<!--
* 6. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/vorl/HandoutDE_06.pdf Iterative Verfahren] + [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/vorl/HandoutDE_06a.pdf Erweiterung]
bzw. als Druckversion (d.h. ohne den farbigen Balken rechts):


[http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/Handout_01_print.pdf Kap.1],
* 7. Kapitel: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/vorl/handout_07.pdf Eigenwertberechnung (nur in Englisch!)]
[http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/Handout_02_print.pdf Kap.2],
[http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/Handout_03_print.pdf Kap.3],
[http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/Handout_04_print.pdf Kap.4],
[http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/Handout_05_print.pdf Kap.5],
[http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/Handout_06_print.pdf Kap.6],
[http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/Handout_07_print.pdf Kap.7]
-->
-->


Zur Vertiefung der Inhalte, als Lernvorlage und Nachschlagewerk empfiehlt sich insbesondere das Buch von Prof. Huckle [http://www.springer.de/cgi/svcat/search_book.pl?isbn=3-540-42387-7&currency=Euro&language=English&lastResult=http%3A%2F%2Fwww.springer.de%2Fsearch97cgi%2Fs97_cgi%3F%26fulltextQuery%3Dhuckle%26fulltextOperator%3D%253C%2523AND%253E%26umlaute%3Don%26waehrung%3DEuro%26sortspec%3DErscheinungsjahr%2Bdesc%26action%3Dsearch%26collection%3Dcatalog_addition%26collection%3Dcatalog_metadata%26language%3Den%26queryText%3D%2528huckle%2529%26resultTemplate%3Dcatalog.result.hts%26sourceQueryText%3D&lastSearch=http%3A%2F%2Fwww.springer.de%2Fsearch97cgi%2Fs97_cgi%3Faction%3Dformgen%26template%3Dcatalog.search.hts%26fulltextQuery%3Dhuckle%26fulltextOperator%3D%253C%2523AND%253E%26umlaute%3Don%26waehrung%3DEuro%26sortspec%3DErscheinungsjahr%2Bdesc&newSearch=http%3A%2F%2Fwww.springer.de%2Fsearch97cgi%2Fs97_cgi%3Faction%3Dformgen%26template%3Dcatalog.search.hts%26language%3Den&verity=true ''Numerik 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.de/cgi/svcat/search_book.pl?isbn=3-540-42387-7&currency=Euro&language=English&lastResult=http%3A%2F%2Fwww.springer.de%2Fsearch97cgi%2Fs97_cgi%3F%26fulltextQuery%3Dhuckle%26fulltextOperator%3D%253C%2523AND%253E%26umlaute%3Don%26waehrung%3DEuro%26sortspec%3DErscheinungsjahr%2Bdesc%26action%3Dsearch%26collection%3Dcatalog_addition%26collection%3Dcatalog_metadata%26language%3Den%26queryText%3D%2528huckle%2529%26resultTemplate%3Dcatalog.result.hts%26sourceQueryText%3D&lastSearch=http%3A%2F%2Fwww.springer.de%2Fsearch97cgi%2Fs97_cgi%3Faction%3Dformgen%26template%3Dcatalog.search.hts%26fulltextQuery%3Dhuckle%26fulltextOperator%3D%253C%2523AND%253E%26umlaute%3Don%26waehrung%3DEuro%26sortspec%3DErscheinungsjahr%2Bdesc&newSearch=http%3A%2F%2Fwww.springer.de%2Fsearch97cgi%2Fs97_cgi%3Faction%3Dformgen%26template%3Dcatalog.search.hts%26language%3Den&verity=true ''Numerik für Informatiker'']. Einen kleinen Ausschnitt aus der Vielzahl an Veröffentlichungen zu den Themen der Vorlesung stellt die folgende Literaturliste dar.
Line 89: Line 73:
* [http://www-net.com/java/faq Java FAQ Archives]
* [http://www-net.com/java/faq Java FAQ Archives]


[http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/allg/fehler.pdf Korrektur von Druckfehlern in Buch von Prof. Huckle]
[http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/allg/fehler.pdf Korrektur von Druckfehlern in Buch von Prof. Huckle]


[http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/allg/loesungenHuckle.pdf Lösungen zu einigen Aufgaben des Buches von Prof. Huckle]
[http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/allg/loesungenHuckle.pdf Lösungen zu einigen Aufgaben des Buches von Prof. Huckle]




Line 99: Line 83:


== Übungstermine ==
== Übungstermine ==
Die Übungstermine werden zu Beginn des Sommersemesters an dieser Stelle bekannt gegeben.
<!--
Hier die Übungstermine:
Hier die Übungstermine:


Line 119: Line 105:
| 7 || Fr || 10:00-12:00|| 00.08.036 || Köppl
| 7 || Fr || 10:00-12:00|| 00.08.036 || Köppl
|}
|}
 
-->


== Aufgaben & Lösungen ==
== Aufgaben & Lösungen ==
Line 125: Line 111:
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!
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!


* [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/allg/basis.pdf Basiswissen Konkrete Mathematik] <br> 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.  
* [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/allg/basis.pdf Basiswissen Konkrete Mathematik] <br> 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.  


* [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/vorl/Merkblatt.pdf Merkblatt zur Vorlesung]
<!--
* [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/vorl/Merkblatt.pdf Merkblatt zur Vorlesung]


* '''1. Übung (Zahlendarstellung, Rundungsfehler):''' 28. - 31.10.08  
* '''1. Übung (Zahlendarstellung, Rundungsfehler):''' 28. - 31.10.08  
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/angabe01.pdf Aufgabenblatt], [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/muloe01.pdf Lösung]
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/angabe01.pdf Aufgabenblatt], [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/muloe01.pdf Lösung]
: Matlab Programm [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/archimedes.m archimedes.m] zu Aufgabe 4
: Matlab Programm [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/archimedes.m archimedes.m] zu Aufgabe 4


* '''2. Übung (Kondition, Stabilität):''' 4. - 7.11.08
* '''2. Übung (Kondition, Stabilität):''' 4. - 7.11.08
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/angabe02.pdf Aufgabenblatt],  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/muloe02.pdf Lösung]
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/angabe02.pdf Aufgabenblatt],  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/muloe02.pdf Lösung]
: Matlab Programm [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/deriv_approx_sin.m deriv_approx_sin.m] zu Aufgabe 2
: Matlab Programm [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/deriv_approx_sin.m deriv_approx_sin.m] zu Aufgabe 2


* '''3. Übung (Interpolation):''' 11. - 14.11.08
* '''3. Übung (Interpolation):''' 11. - 14.11.08
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/angabe03.pdf Aufgabenblatt],  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/muloe03.pdf Lösung]
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/angabe03.pdf Aufgabenblatt],  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/muloe03.pdf Lösung]
: [http://www.math4u2.de Mathematik-Programm der Fachhochschule Augsburg. U.a. anschauliche Darstellung von Hermite-Kurven]
: [http://www.math4u2.de Mathematik-Programm der Fachhochschule Augsburg. U.a. anschauliche Darstellung von Hermite-Kurven]


* '''4. Übung (stückweise Interpolation):''' 18. - 21.11.08
* '''4. Übung (stückweise Interpolation):''' 18. - 21.11.08
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/angabe04.pdf Aufgabenblatt],  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/muloe04.pdf Lösung] <font color=red>(Update: kleinen Fehler in 2 iv) korrigiert)</font>
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/angabe04.pdf Aufgabenblatt],  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/muloe04.pdf Lösung] <font color=red>(Update: kleinen Fehler in 2 iv) korrigiert)</font>
: Matlab Programm [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/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/visHermiteSin.m visHermiteSin.m]: Hermite-Interpolation am Beispiel der Funktion sin(x)  
: Matlab Programm  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_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_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/08_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.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/08_09/tut/spline_easyN_naturalBC.m spline_easyN_naturalBC.m]: Spline-Interpolation am Beispiel der Funktion sin(x), n=beliebig, natürliche Randbedingungen
: 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


* '''5. Übung (Diskrete Fourier-Transformation):''' 25. - 28.11.08
* '''5. Übung (Diskrete Fourier-Transformation):''' 25. - 28.11.08
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/angabe05.pdf Aufgabenblatt], [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/muloe05.pdf Lösung]
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/angabe05.pdf Aufgabenblatt], [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/muloe05.pdf Lösung]
: [http://www.mathe-online.at/mathint/fourier/applet_b_fourier.html Java-Applet zur Darstellung von Fourier-Reihen]
: [http://www.mathe-online.at/mathint/fourier/applet_b_fourier.html Java-Applet zur Darstellung von Fourier-Reihen]


* '''6. Übung (Numerische Quadratur I):''' 9. - 12.12.08
* '''6. Übung (Numerische Quadratur I):''' 9. - 12.12.08
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/angabe06.pdf Aufgabenblatt],  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/muloe06.pdf Lösung]
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/angabe06.pdf Aufgabenblatt],  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/muloe06.pdf Lösung]


* '''7. Übung (Numerische Quadratur II):''' 16. - 19.12.08
* '''7. Übung (Numerische Quadratur II):''' 16. - 19.12.08
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/angabe07.pdf Aufgabenblatt] <!--,  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/muloe07.pdf Lösung]-->
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/angabe07.pdf Aufgabenblatt],  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/muloe07.pdf Lösung]


* '''8. Übung (LGS):''' 13. - 16.01.09
* '''8. Übung (LGS):''' 13. - 16.01.09
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/angabe08.pdf Aufgabenblatt]<!--,  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/muloe08.pdf Lösung]
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/angabe08.pdf Aufgabenblatt],  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/muloe08.pdf Lösung]


* '''9. Übung (Gewöhnliche DGL):''' 20. - 23.01.09
* '''9. Übung (Gewöhnliche DGL):''' 20. - 23.01.09
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/angabe09.pdf Aufgabenblatt],  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/muloe09.pdf Lösung]
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/angabe09.pdf Aufgabenblatt],  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/muloe09.pdf Lösung]


* '''10. Übung (Gewöhnliche DGL II):''' 27. - 30.01.09
* '''10. Übung (Gewöhnliche DGL II):''' 27. - 30.01.09
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/angabe10.pdf Aufgabenblatt],  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/muloe10.pdf Lösung]
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/angabe10.pdf Aufgabenblatt],  [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/muloe10.pdf Lösung]
: Matlab Programm [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/vis_midpoint.m vis_midpoint.m]: Visualisierung der Instabilität der Mittelpunktsregel
: Matlab Programm [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/vis_midpoint.m vis_midpoint.m]: Visualisierung der Instabilität der Mittelpunktsregel


* '''Zusatzcredit (Symmetrisches Eigenwertproblem):''' letzter Abgabetermin: ??.??.09
* '''Zusatzcredit (Symmetrisches Eigenwertproblem):''' letzter Abgabetermin: ??.??.09
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/tut/angabe_zusatzcredit.pdf Aufgabenblatt]   
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/tut/angabe_zusatzcredit.pdf Aufgabenblatt]   
-->
-->


Line 189: Line 176:
: Abgabe bis 10.11.08, 10:00 Uhr
: Abgabe bis 10.11.08, 10:00 Uhr


: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/prog/PA1/AngabePA1.pdf Aufgabenblatt]; [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/prog/PA1/ProgrammrahmenPA1.tgz Programmrahmen]
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/prog/PA1/AngabePA1.pdf Aufgabenblatt]; [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/prog/PA1/ProgrammrahmenPA1.tgz Programmrahmen]


: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/prog/PA1/PA1.html Informationen zum Testen]  
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/prog/PA1/PA1.html Informationen zum Testen]  




Line 198: Line 185:
: Abgabe bis 01.12.08, 10:00 Uhr
: Abgabe bis 01.12.08, 10:00 Uhr


: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/prog/PA2/AngabePA2.pdf Aufgabenblatt]; [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/prog/PA2/ProgrammrahmenPA2.tgz Programmrahmen]
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/prog/PA2/AngabePA2.pdf Aufgabenblatt]; [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/prog/PA2/ProgrammrahmenPA2.tgz Programmrahmen]


: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/prog/PA2/PA2.html Informationen zum Testen]
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/prog/PA2/PA2.html Informationen zum Testen]




Line 207: Line 194:
: Abgabe bis 22.12.08, 10:00 Uhr
: Abgabe bis 22.12.08, 10:00 Uhr


: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/prog/PA3/AngabePA3.pdf Aufgabenblatt]; [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/prog/PA3/ProgrammrahmenPA3.tgz Programmrahmen]
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/prog/PA3/AngabePA3.pdf Aufgabenblatt]; [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/prog/PA3/ProgrammrahmenPA3.tgz Programmrahmen]


: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/prog/PA3/PA3.html weitere Erläuterungen zum Aufgabenblatt]
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/prog/PA3/PA3.html weitere Erläuterungen zum Aufgabenblatt]




Line 217: Line 204:
: Abgabe bis 19.01.09, 10:00 Uhr
: Abgabe bis 19.01.09, 10:00 Uhr


: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/prog/PA4/AngabePA4.pdf Aufgabenblatt]; [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/08_09/prog/PA4/ProgrammrahmenPA4.tgz Programmrahmen]
: [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/prog/PA4/AngabePA4.pdf Aufgabenblatt]; [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_09/prog/PA4/ProgrammrahmenPA4.tgz Programmrahmen]
-->
-->




= Zusatzcredit =
= Zusatzcredit =
Hierfür muss am Ende des Semesters ein zusätzliches Übungsblatt selbstständig bearbeitet werden. Details dazu werden im Laufe des Wintersemesters an dieser Stelle bekannt gegeben.
Der Zusatzcredit kann nur im Wintersemester erworben werden. Um diesen zu erlangen, muss am Ende des Semesters 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.  




= Klausur =
= Klausur =
Die Semestralklausur findet am Samstag, den 21. Februar 2008 um 10:00 Uhr statt (vgl. [http://wikisbs.informatik.tu-muenchen.de/twiki/bin/view/SbsIn/PruefungskalenderWS0809 Prüfungskalender Informatik]). Als Hilfsmittel ist ein handschriftlich, beidseitig beschriebenes Blatt DIN A4 mit eigenen Notizen erlaubt (keine Ausdrucke, keine Kopien).
Die Klausurplanung erfolgt im Laufe des Sommersemesters. Die Termine aller Prüfungen können dann im [http://wikisbs.informatik.tu-muenchen.de/twiki/bin/view/SbsIn/PruefungskalenderWS0809 Prüfungskalender Informatik]) eingesehen werden. Als Hilfsmittel wird voraussichtlich ein handschriftlich, beidseitig beschriebenes Blatt DIN A4 mit eigenen Notizen erlaubt sein (keine Ausdrucke, keine Kopien).


Weitere Details zur Prüfung werden im Laufe des Wintersemesters an dieser Stelle ergänzt. Bitte schauen Sie vor der Prüfung nochmals auf die Webseite, falls sich Änderungen ergeben haben sollten!
Weitere Details zur Prüfung werden im Laufe des Sommersemesters an dieser Stelle ergänzt. Bitte schauen Sie vor der Prüfung nochmals auf die Webseite, falls sich Änderungen ergeben haben sollten!


Die Prüfung des letzten Semesters gibt es [http://www5.in.tum.de/lehre/vorlesungen/konkr_math/SS_08/klausur/klausur080711_loesung.pdf hier].


= Web-Dienste =
Die Web-Dienste stehen derzeit nicht zur Verfügung.


= Web-Dienste =
<!--
Von hier aus können Sie zu gegebenen Zeiten im Wintersemester
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/Anmeldung/km_Anmeldung1.cgi eine Tutorgruppe wählen],  
Line 254: Line 242:
| '''Funktion''' || '''Name''' || '''Raum''' || '''Sprechstunde''' || '''E-Mail'''
| '''Funktion''' || '''Name''' || '''Raum''' || '''Sprechstunde''' || '''E-Mail'''
|-
|-
| Veranstaltungsleiter || [http://www5.in.tum.de/wiki/index.php/Univ.-Prof._Dr._Hans-Joachim_Bungartz Prof. Dr. Hans-Joachim Bungartz] || 02.05.054 || Di 13-14|| bungartz  in.tum.de
| Veranstaltungsleiter || [http://www5.in.tum.de/wiki/index.php/Univ.-Prof._Dr._Thomas_Huckle Prof. Dr. Thomas Huckle] || 02.05.044 || Mi 10-11|| huckle in.tum.de
|-
| Übungsleiter (Programmieraufgaben) || [[Tobias Neckel]] || 02.05.055 || per Email || neckel  in.tum.de
|-
| Übungsleiter (Organisation/Tutorien) || [[Stefanie Schraufstetter]] || 02.05.060 || Mo 16-17 und n.V. || schraufs in.tum.de
|-
|-
| Tutor || Alana Kirchner || n.a. || n.a. || n.a.
| Übungsleiter (Organisation/Tutorien) || [[Stefanie Schraufstetter]] || 02.05.060 || n.V. || schraufs  in.tum.de
|-
|-
| Tutor || Tobias Köppl || n.a. || n.a. || n.a.
| Übungsleiter (Programmieraufgaben) || Michael Lieb || n.a. || n.a. || n.a.
|-
|-
| Tutor || Benjamin Uekermann || n.a. || n.a. || n.a.
| Tutor || n.a. || n.a. || n.a. || n.a.
|}
|}

Revision as of 09:56, 18 December 2008

Term
Summer 09
Lecturer
Univ.-Prof. Dr. Thomas Huckle
Time and Place
t.b.a.
Übungen: t.b.a. (Details siehe unter Übungstermine!)
Audience
Studiengang Informatik (Bachelor) (Modul IN0019, Zusatzcredit: Modul IN0023)
Tutorials
Stefanie Schraufstetter, Michael Lieb
Exam
Klausur am Ende des Semesters (Details siehe unter Klausur!)
Semesterwochenstunden / ECTS Credits
5 SWS (2V + 3Ü) / 6 Credits
TUMonline
{{{tumonline}}}



Willkommen zur Veranstaltung Numerisches Programmieren im Sommersemester 2009!

Das Numerische Programmieren ist eine Pflichtveranstaltung im Bachelor Informatik, bestehend aus einer zweistüdigen Vorlesung mit Klausur und einem dreistüdigen 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

18.12.2008 Freischaltung der Webseite. Änderungen vorbehalten! Weitere Informationen werden vor Beginn des Sommersemesters ergänzt.


Vorlesung

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

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

  • Huckle, Schneider: Numerik für Informatiker, Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg, 2002
  • 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 in Buch 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.


Übungstermine

Die Übungstermine werden zu Beginn des Sommersemesters an dieser Stelle bekannt gegeben.

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.


Programmieraufgaben

Hier finden Sie im Laufe des Semesters die Aufgabenstellungen (PDF-Dokument) und den Programmrahmen (geziptes TAR-Archiv mit Quellcodes) der einzelnen Programmieraufgaben. Die Abgabe der Programm-Codes erfolgt unter der Rubrik Web-Dienste.

Einige 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!
  • Compilieren und testen Sie Ihre Lösungsvorschläge vor der Abgabe noch einmal auf den SUN-Rechnern der Rechnerhalle! Wenn Ihre java-Klassen dort nicht lauffähig sind, wird die Abgabe automatisch mit ungenügend bewertet.

Die Programmieraufgaben sind ebenfalls prüfungsrelevant!


1. Programmieraufgabe (Gleitpunktarithmetik):

Abgabe bis 10.11.08, 10:00 Uhr
Aufgabenblatt; Programmrahmen
Informationen zum Testen


2. Programmieraufgabe (Polynominterpolation):

Abgabe bis 01.12.08, 10:00 Uhr
Aufgabenblatt; Programmrahmen
Informationen zum Testen


3. Programmieraufgabe (Quadratur):

Abgabe bis 22.12.08, 10:00 Uhr
Aufgabenblatt; Programmrahmen
weitere Erläuterungen zum Aufgabenblatt



Zusatzcredit

Der Zusatzcredit kann nur im Wintersemester erworben werden. Um diesen zu erlangen, muss am Ende des Semesters 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.


Klausur

Die Klausurplanung erfolgt im Laufe des Sommersemesters. Die Termine aller Prüfungen können dann im Prüfungskalender Informatik) eingesehen werden. Als Hilfsmittel wird voraussichtlich ein handschriftlich, beidseitig beschriebenes Blatt DIN A4 mit eigenen Notizen erlaubt sein (keine Ausdrucke, keine Kopien).

Weitere Details zur Prüfung werden im Laufe des Sommersemesters an dieser Stelle ergänzt. Bitte schauen Sie vor der Prüfung nochmals auf die Webseite, falls sich Änderungen ergeben haben sollten!


Web-Dienste

Die Web-Dienste stehen derzeit nicht zur Verfügung.


Zum Testen der prinzipiellen Funktionsfähigkeit Ihrer Zertifikatsinstallation und der Kommunikation verwenden Sie bitte folgende 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 hier.

Datenschutzrechtlicher Hinweis:

Die von dieser Seite ausgehenden Verknüpfungen führen zu Masken bei denen direkt Datenbankzugriffe erfolgen. Aus Sicherheitsgründen wird für diese Seiten das https-Protokoll mit zertifikatsbasierter Clientauthentifizierung verwendet. Nehmen Sie bitte zur Kenntnis, dass zu Ihrer Sicherheit sämtliche Zugriffe und Transaktionen bei diesen Seiten personenbezogen und lückenlos mitprotokolliert werden. Selbstverständlich werden alle personenbezogenen Datenbestände entsprechend geschützt und nur zur Missbrauchsverfolgung verwendet.


Kontakt

Funktion Name Raum Sprechstunde E-Mail
Veranstaltungsleiter Prof. Dr. Thomas Huckle 02.05.044 Mi 10-11 huckle in.tum.de
Übungsleiter (Organisation/Tutorien) Stefanie Schraufstetter 02.05.060 n.V. schraufs in.tum.de
Übungsleiter (Programmieraufgaben) Michael Lieb n.a. n.a. n.a.
Tutor n.a. n.a. n.a. n.a.
Retrieved from "https://www5.in.tum.de/wiki/index.php?title=Numerisches_Programmieren_-_Summer_09&oldid=3439"