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Arbeitsgruppe Numerik

Sekretariat
Kollegiengebäude Mathematik (20.30)
Zimmer 3.002 (3. OG)

Adresse
Karlsruher Institut für Technologie
Institut für Angewandte und Numerische Mathematik 1
Englerstr. 2
76131 Karlsruhe

Öffnungszeiten:
Montag bis Freitag 10-11 Uhr

Kontakt:
Telefon:0721 608-42061
Fax:0721 608-43767
E-Mail:na-sek@math.kit.edu

Numerik II, SS 2014

Aktuelle Mitteilungen

  • Die mündliche Nachprüfungen finden am 22. April statt. Die genauen Termine finden Sie hier.
  • Die Klausureinsicht findet am Dienstag den 14.4. um 13:10 Uhr im SR 3.61 im neuen Mathegebäude statt.
  • Die Klausur im WS 2014/15 ist vollständig korrigiert. Die Ergebnisse von Studierenden, die die Prüfungen bestanden haben oder die erstmals nicht bestanden haben, sind im Studierendenportal abrufbar. Beachten Sie:
    • Prüfungsteilnehmer, die dort keine Note angezeigt bekommen, haben die Klausur als Wiederholungsprüfung nicht bestanden und erhalten eine mündliche Nachprüfung. Für diese Studierenden kann im Studierendenportal kein Ergebnis eingetragen werden, da sie sonst für alle anderen Prüfungen gesperrt wären.
    • Prüfungsteilnehmer anderer Fachrichtungen (Master, Informatik, Physik) finden ihr Ergebnis in dieser Liste.
  • Ältere Nachrichten einblenden

Personen

Umfang

3 SWS Vorlesung + 1 SWS Übungen + 2 SWS Tutorien inkl. Programmierübungen,
6 Leistungspunkte

Inhalte und Ziele

Numerische Lösung nichtlinearer Gleichungssysteme, Eigenwertprobleme, Krylov-Verfahren zur Lösung großer linearer Gleichungssysteme, schnelle Fourier-Transformation und Anwendungen

Lernziel: Die Studierenden kennen die grundlegenden Methoden und Algorithmen der Numerischen Mathematik. Dabei werden alle Aspekte von der Modellbildung über die algorithmische Umsetzung bis zur Stabilitäts- und Fehleranalyse gleichermaßen betrachtet.

Organisation

Das Übungsangebot besteht wie in Numerik 1 aus drei Teilen:
  • In den Tutorien erarbeiten und diskutieren Sie unter der Anleitung Ihres Tutors bzw. Ihrer Tutorin Aufgaben. Anhand dieser Aufgaben sollen Sie die numerischen Techniken erlernen, sowie Inhalte der Vorlesung wiederholen und vertiefen.
  • 14-tägig werden Übungsblätter auf unserer Webseite herausgegeben deren Musterlösungen in der Übung präsentiert werden. Diese Aufgaben sind, im Vergleich zu den in den Tutorien gestellten Aufgaben, anspruchsvoller und erfordern das selbstständige Erarbeiten von Zusammenhängen und Lösungsansätzen.
  • Die Fähigkeit zur praktischen Umsetzung numerischer Methoden ist zentral für das Verständnis der Vorlesungsinhalte. Die auf den Übungsblättern gestellten Programmieraufgaben sollen Sie bei dem Transfer von der Theorie zur Praxis anleiten.

Zeit und Ort

Vorlesung und Übung

Dienstag, 11:30-13:00 Uhr im Nusselt-Hörsaal, Gebäude 10.23
Donnerstag, 09:45-11:15 Uhr im Großen Hörsaal Bauingenieure, Gebäude 10.50

Die Übungen finden in der Regel 14-tägig statt, die genauen Termine finden Sie immer hier:

  • 15.07.2014: Besprechung 6. Übungsblatt
  • 01.07.2014: Besprechung 5. Übungsblatt
  • 17.06.2014: Besprechung 4. Übungsblatt
  • 03.06.2014: Besprechung 3. Übungsblatt
  • 13.05.2014: Besprechung 2. Übungsblatt
  • 29.04.2014: Besprechung 1. Übungsblatt

Programmierübungen und Sprechstunde für Fragen

Dienstag, 14:00-17:15 Uhr im Rechnerraum K2 der Fakultät

Tutorien

Montag, 08:00-09:30 Uhr in Raum 1C-02
Dienstag, 08:00-09:30 Uhr in Raum 1C-01
Mittwoch, 15:45-17:15 Uhr in Raum 1C-02
Donnerstag, 08:00-09:30 Uhr in Raum 1C-03
Freitag, 09:45-11:15 Uhr in Raum 1C-04
Freitag, 11:30-13:00 Uhr in Raum 1C-04

Die Tutorien finden wöchentlich in Gruppen statt. Die Einteilung erfolgt nach der ersten Vorlesung über ILIAS.

Prüfung

Die Numerik 2 Nachklausur findet am Mittwoch den 4.3.2015 um 10 Uhr im Gaede HS statt . Die Anmeldefrist ist der 22. Februar. Abmeldungen sind bis einen Tag vor der Prüfung möglich.

Die Klausur findet am Mittwoch, den 6.8.2014, um 14:00 Uhr im Gaede Hörsaal und MTI statt. Die Anmeldung erfolgt über das Studierendenportal. Der Anmeldungszeitraum endet am 20.7.2014.

Hörsaaleinteilung: A-G im Messtechnik (MTI) und H-Z im Gaede Hörsaal

Hilfsmittel: Ein DIN-A4-Blatt einseitig, handgeschrieben und nicht kopiert mit beliebigem Inhalt. Sonstige Hilfsmittel (insbesondere elektronische) sind nicht erlaubt.

Relevant ist alles, was Stoff der Vorlesung, der (Programmier-) Übung oder der Tutorien war.

Skriptum zur Vorlesung (Vorabversion)

Das Skript wird kostenlos zur Verfügung gestellt.

Bitte beachten Sie, dass das Skript erst den Stand eines Entwurfs hat, wenn es hier auf der Web-Seite erscheint, weil es erst während der Vorlesung entsteht. Kurze Zeit nachdem der Stoff in der Vorlesung behandelt wurde, erscheint eine korrigierte Version.

Ich bin daher dankbar für jeden Verbesserungs- und Korrekturvorschlag.

Weitere Materialien

Übungsmaterialien

Übungsblätter

Blatt 1, Blatt 2, Blatt 3, Blatt 4, Blatt 5, Blatt 6

Musterlösungen

Die Lösung dieser Aufgaben wurden nicht in der Übung besprochen: Musterlösungen

Tutoriumsaufgaben

Blatt 1, Blatt 2, Blatt 3, Blatt 4, Blatt 5, Blatt 6, Blatt 7, Blatt 8, Blatt 9, Blatt 10, Blatt 11, Blatt 12, Blatt 13

Programmierprojekte

In den Programmierprojekten werden Anwendungen zu Themen aus der Vorlesung vorgestellt und bearbeitet. Diese Aufgaben werden in der Programmierübung betreut.

Altklausuren

Hier finden Sie alte Numerik 2 Klausuren die zur Vorbereitung auf die Prüfung genutzt werden können. Beachten Sie, dass teilweise Inhalte die wir nicht in der Vorlesung behandelt haben abgefragt werden.
Altklausuren

Literatur

wird laufend aktualisiert

  • M. Hochbruck, Skriptum zur Vorlesung
  • G. H. Golub, Ch. F. van Loan, Matrix Computations, Johns Hopkins Studies in the Mathematical Sciences, 4th edition, 2013.
  • M. Hanke-Bourgeois, Grundlagen der Numerischen Mathematik und des Wissenschaftlichen Rechnens Teubner Verlag, Wiesbaden, 2. Auflage, 2006
  • R.W. Freund, R.H.W. Hoppe, Stoer/Bulirsch: Numerische Mathematik 1 Springer, 10. Aufl., 2007
  • A. Quarteroni, R. Sacco, F. Saleri, Numerische Mathematik 1, Springer, 2002
  • A. Quarteroni, R. Sacco, F. Saleri, Numerische Mathematik 2, Springer, 2002
  • P. Deuflhard, A. Hohmann, Numerische Mathematik. Eine algorithmisch orientierte Einführung, De Gruyter Lehrbuch, 2002