Numerische Methoden für Differentialgleichungen

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Numerische Methoden für Differentialgleichungen, WS 2014/15

Aktuelle Mitteilungen

  • Die Teilnehmer der mündlichen Prüfungen am 10.9.2015 wurden per Email über den genauen Prüfungszeitpunkt informiert.

  • Am 10. September finden die mündlichen Prüfungen zu dieser Vorlesung statt. Die Anmeldung erfolgt über das Studierendenportal. Anmeldeschluss ist am 16. August und Abmeldeschluss am 7. September.

    Danach besteht nur noch die Möglichkeit, im Wintersemester die Vorlesung bei Prof. Jahnke zu besuchen und anschließend prüfen zu lassen.

  • Die genauen Termine zu den mündlichen Prüfungen am 8. und 9.4. finden Sie hier. Angegeben ist die Prüfungszeit, die Vorbereitungsphase beginnt 25 Minuten früher. Erscheinen Sie daher bitte mindestens 30 Minuten vor Beginn der angegebenen Prüfungszeit.
    • Die Prüfungen finden in Raum 3.001 im 3. OG des neuen Mathegebäudes statt. Die Drehtüren sollten ab Dienstag geöffnet sein. Sollte das nicht der Fall sein, so rufen Sie bitte im Sekretariat an oder benutzen die Rampe zum Kant-Gymnasium hin.
    • Ihre Noten werden Ihnen nach der letzten Prüfung am Vormittag (ca. 12:20 Uhr) oder Nachmittag (ca. 16:30 Uhr) erläutert.
    • Die Noten werden spätestens am 10.4. von uns über das Online-Portal zurück gemeldet.

  • Die genauen Termine und Uhrzeiten für die Prüfungen am 8. und 9.4. werden am Donnerstag den 2. April um 14 Uhr hier bekannt gegeben.
  • Die Fragestunde findet im SR 3.61 im 3. Stock des neuen Mathebaus statt. Zutritt zum Gebäude haben Sie über die Rampe (Seite zum Kant-Gymnasium) und vermutlich durch eine der Türen auf der Vorderseite (Richtung Physik-Hochhaus).
  • Die zweite Fragestunde findet am 1. April von 10:30 Uhr bis 12 Uhr im SR 3.61 im neuen Mathebau statt. Der Umzug findet in der selben Wochen statt. Vergewissern Sie sich also kurz vorher, dass es keine Raumänderungen gab.
  • Hinweise zur Prüfung ergänzt
  • Skript aktualisiert (jetzt vollständig)
  • Fragenkatalog ergänzt, enthält jetzt alle Fragen
  • Die Anmeldung zu den mündlichen Prüfungen am 20.Februar und 8./9. April sind nun über das Studienportal möglich. Der Anmeldungszeitraum zum Februar-Termin endet am 13.2. und zum April-Termin am 22. März. Eine Abmeldung ist bis 17. Februar bzw. 1. April möglich.
  • Skript aktualisiert (Anfang des Kapitel über finite Differenzenverfahren)
  • In dieser Umfrage können Sie bis am Donnerstag den 15.1. um 12 Uhr über den zweiten Termin für die mündliche Prüfung abstimmen. Bitte nehmen Sie nur Teil falls Sie die Prüfung nicht am 20.2.2015 ablegen wollen.
  • Aufgabe 36 auf Übungsblatt 9 wird erst in den Übungen zu Blatt 10 besprochen.
  • Die Musterlösung zu Aufgabe 28 auf Übungsblatt 7 kann nun hier heruntergeladen werden.
  • Die Übung am Donnerstag den 18.12. findet auf Grund des Weihnachtsworkshops im Raum 1C-01 statt.
  • Die Vorlesung und Übung in der Weihnachtswoche werden auf Wunsch der Studierenden verschoben:
    • Die Vorlesung am Dienstag den 23.12.14 fällt aus. Dafür findet in der Woche vom 12.-16. Januar 2015 eine 3. Vorlesung statt am Montag den 12.1. statt.
    • Die Übung am Dienstag den 23.12.2014 findet am Montag den 22.12.2014 um 11:30 Uhr im neuen Hörsaal statt. Alternative kann auch die Übung am Donnerstag den 8.1.2015 von Gruppe 1 besucht werden.
  • Wir werden die Musterlösung zu Aufgabe 28 auf Übungsblatt 7 online zur Verfügung stellen. Grund dafür ist ein für den Beweis notwendiges Zwischenergebnis, das nicht behandelt wurde.
  • Skript aktualisiert (Steife Differentialgleichungen)
  • Informationen zur Prüfung ergänzt; Prüfungsfragen für Kapitel 8 und 9 online gestellt.
  • Skript aktualisiert (Mehrschrittverfahren)
  • Es gibt eine Raumänderung: die Dienstags-Übung findet nun immer im Z1 statt.
  • Das 1. Übungsblatt und das aktualisierte Skript sind online.
  • Die Übungstermine stehen fest. Bitte tragen Sie sich in der ILIAS Gruppe für einen Termin ein.
  • Die Anmeldung zu den Übungsgruppen erfolgt über ILIAS. Zunächst sollen aus drei möglichen Terminen (Die 15:45 Uhr, Do 14:00 Uhr oder Fr 9:45 Uhr) die zwei besten ausgewählt werden. Diese Umfrage schließt am Donnerstag am 14:00 Uhr
  • Das Skript zur Runge-Kutta-Verfahren ist online.
  • Die Vorlesung findet in der Regel Dienstags um 11:30 Uhr in 1C-03 und Donnerstags um 15:45 Uhr im HS I Chemie (R 004) statt. Es gibt einen Ausweichtermin Montag um 11:30 Uhr im NH. Die aktuellen Termine finden Sie hier.
  • Wegen der Verzögerungen bei der Renovierung des Mathematikgebädes haben wir leider für Dienstag 15:45 Uhr keinen Raum zur Verfügung. Daher findet zumindest in der ersten Woche die Vorlesung am Dienstag um 11:30 Uhr in Raum 1C-03 statt. Wir werden dann besprechen, ob der Termin akzeptabel ist und ggf. gemeinsam versuchen einen passenden neuen Termin zu finden.
  • Die Vorlesung beginnt am 21.10.14, die Übungen beginnen erst in der 2. Vorlesungswoche.

Personen

Umfang

4 SWS Vorlesung + 2 SWS Übungen

Inhalte und Vorkenntnisse

Es werden Grundlagen der Numerik vorausgesetzt, insbesondere Numerische Integration, Interpolation und sowie der Lösung linearer Gleichungssysteme.

Zeit und Ort

Vorlesung

Montag, 11:30-13:00 im Neuer Hörsaal, Geb. 20.40 (Ausweichtermin)
Dienstag, 11:30-13:00 in 1C-03
Donnerstag, 15:45-17:15 in HS I Chemie (R 004)

Übung

Dienstag, 15:45-17:15 in Z1, Zähringerhaus
Donnerstag, 14:00-15:30 in 1C-03, Allianzgebäde

Vorlesungstermine

Bitte beachten Sie, dass Termine von Vorlesung und Übung flexibel sind, damit möglichst wenig Vorlesungen vertreten werden müssen. Die aktuellen Termine finden Sie hier. Sollten Änderungen erforderlich sein, werden diese farblich hervorgehoben.

KW 43: Di 21.10. und Do 23.10.
KW 44: Mo 27.10. und Di 28.10.
KW 45: Mo 03.11. und Di 04.11.
KW 46: Mo 10.11. und Do 13.11.
KW 47: Di 18.11. und Do 20.11.
KW 48: Di 25.11. und Do 27.11.
KW 49: Di 02.12. und Do 04.12.
KW 50: Mo 08.12. und Do 11.12.
KW 51: Di 16.12. und Do 18.12.
KW 02:       Do 08.01.
KW 03: Mo 12.01. und Di 13.01. und Do 15.01. (Nachholtermin für den 23.12.)
KW 04: Di 20.01. und Do 22.01.
KW 05: Mo 26.01. und Di 27.01.
KW 06: Mo 02.02. und Di 03.02.
KW 07: Di 10.02. und Do 12.01.

Prüfung

Die Prüfung zu dieser Vorlesung ist mündlich und wird an zwei Terminen angeboten:

Freitag den 20. Februar und Mittwoch/Donnerstag den 8./9. April

 

Sie können sich ab sofort zu den Prüfungen anmelden. Der Anmeldezeitraum endet am 13.2. für die Prüfung im Februar und am 22.3. für die Prüfung im April. Wieder von der Prüfung abmelden können Sie sich bis 17. Februar bzw. 1. April. Die Uhrzeiten zu den einzelnen Prüfungen werden noch danach bekannt gegeben.

Aus einem vorher bekannten Fragenkatalog ziehen Sie vor der Prüfung zu drei der vier Kapitel eine Frage (welche wird ausgelost). Nachdem Sie die drei Fragen angesehen haben, dürfen Sie zu einem Kapitel eine zweite Frage ziehen und können dann entscheiden, welche von den beiden Sie beantworten möchten. Anschließend haben Sie 20 Minuten Zeit, für die drei von Ihnen ausgewählten Fragen Antworten vorzubereiten (ohne Hilfsmittel). Die in den 20 Minuten vorbereiteten Notizen dürfen in der Prüfung verwendet werden. Die Prüfung dauert dann weitere 20 Minuten, d.h. pro Frage stehen Ihnen knapp 7 Minuten zur Verfügung. Ist die Antwort auf eine Frage sehr kurz (z.B. bei Frage 8.6), so sollten Sie die verbleibende Zeit sinnvoll nutzen, um zum Beispiel Herleitungen, weitere Details aus dem Umfeld des Themas zu präsentieren. Zu Ihren Antworten können jederzeit Nachfragen gestellt werden. Die Note ergibt sich aus dem Durchschnitt der Noten (1-6) für die drei Fragen.

 

Skriptum zur Vorlesung (Vorabversion)

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.

Hinweis: Das Skriptum umfasst auch die Vorlesungen Numerik 1 und 2 aus dem Jahr 2013/14 (Kapitel 1–7). Hierdurch kann direkt auf Resultate dieser Vorlesungen verwiesen werden. Der Stoff der aktuellen Vorlesung beginnt in Kapitel 8.

Begleitmaterial

Übungsblätter

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, Blatt 14

Literatur

weitere Literaturhinweise zur Numerik partieller Differentialgleichungen folgen