Home |  deutsch |  Legals |  Data Protection |  Numerical Analysis | Mathematics | KIT
Numerical Analysis Group

Office
Kollegiengebäude Mathematik (20.30)
Room 3.002 (3rd floor)

Address
Karlsruhe Institute of Technology
Institute for Applied and Numerical Mathematics 1
Englerstr. 2
76131 Karlsruhe
Germany

Office hours:

Mon. - Fri.

9 - 12 o'clock

Mon. - Thu.

13 - 16 o'clock

Contact:

Phone: +49 721 608-42061
Fax: +49 721 608-43767
Email:na-sek@math.kit.edu

Numerik II, SS 2019

Sorry, this page is not available in English. Therefore the German version is displayed below.

Aktuelle Mitteilungen

  • Die Numerik II Klausur vom 14.08. inklusive Lösung kann hier heruntergeladen werden.
  • Die zweite Klausureinsicht findet am Mittwoch, den 16.10., um 13:30 Uhr in Raum 3.060 statt.
  • Die Termine der mündlichen Nachprüfung finden Sie hier.
  • Die mündlichen Nachprüfungen finden am Dienstag, den 1. Oktober statt. Um Ihre Teilnahme an der mündlichen Nachprüfung zu bestätigen, schicken Sie bitte bis zum 15.9.2019 eine Mail an na-sek@math.kit.edu.
    Für alle Teilnehmer gibt es eine gemeinsame Sprechstunde am 12.9.2019 um 9:30 Uhr in Raum 3.073.
  • Die erste Klausureinsicht findet am Donnerstag, den 12.9. in Raum 1.067 statt und zwar in Gruppen nach Namen um
    11:00 Uhr: A–F, 11:20 Uhr: G–L, 11:40 Uhr: M–Z.
    Eine zweite Klausureinsicht wird es in der ersten Vorlesungswoche geben.
  • Die Noten der Klausur vom 14.8. sind jetzt im Studierendenportal eingetragen. Wer seine Note dort nicht findet, kann hier nachsehen.
  • Ältere Nachrichten einblenden

Personen

Umfang

3 SWS Vorlesung + 1 SWS Übungen + 2 SWS Tutorien (abwechselnd Theorie und Programmieren),
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 zu der Vorlesung besteht aus drei Teilen:
  • In den Theorietutorien 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.
  • 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 und werden in den Programmiertutorien besprochen.

    Zur Bearbeitung der Programmieraufgaben empfehlen wir Python 3, dieses kann mittels anaconda installiert werden. Das Python-Skript der Python-Einführung aus Numerik I im WS18/19 können Sie hier herunterladen.

  • In der Übung werden die Lösungen der Theorieaufgaben der Übungsblätter präsentiert. Diese Aufgaben sind im Vergleich zu den in den Tutorien gestellten Aufgaben anspruchsvoller und erfordern das selbstständige Erarbeiten von Zusammenhängen und Lösungsansätzen.

Durch Bearbeiten der Übungsblätter kann ein Notenbonus für die Klausur erreicht werden.

Zeit und Ort

Vorlesung und Übung

Dienstag, 15:45-17:15 Uhr im Chemie-Hörsaal 1 (HS1), Gebäude 30.41
Mittwoch, 09:45-11:15 Uhr im Kleinen Hörsaal Bauingenieure, Gebäude 10.50
Freitag, 08:00-09:30 Uhr im Kleinen Hörsaal Bauingenieure, Gebäude 10.50 (Ausweichtermin)

Vorlesungs- und Übungstermine

Bitte beachten Sie, dass die Termine der Vorlesung und Übung variieren. Die aktuellen Termine finden Sie hier, die Übungen finden in der Regel 14-täglich statt. Sollten Änderungen erforderlich sein, werden diese farblich hervorgehoben.

KW 17:Di,23.04.VorlesungMi,24.04.VorlesungFr,26.04.Vorlesung
KW 18:Di,30.04.VorlesungFr,03.05.Übung
KW 19:Di,07.05.VorlesungMi,08.05.Vorlesung
KW 20:Di,14.05.VorlesungMi,15.05.ÜbungFr,17.05.Vorlesung
KW 21:Di,21.05.VorlesungMi,22.05.VorlesungFr,24.05.Vorlesung
KW 22:Di,28.05.ÜbungMi,29.05.Vorlesung
KW 23:Di,04.06.VorlesungMi,05.06.Vorlesung
KW 24:Di,11.06.VorlesungMi,12.06.ÜbungFr,14.06.Vorlesung
KW 25:Mi,19.06.Prog.-Übung
KW 26:Di,25.06.VorlesungMi,26.06.Übung
KW 27:Fr,05.07.Vorlesung
KW 28:Di,09.07.VorlesungMi,10.07.ÜbungFr,12.07.Vorlesung
KW 29:Di,16.07.VorlesungMi,17.07.Vorlesung
KW 30:Mi,24.07.ÜbungFr,26.07.Prog.-Übung

Tutorien

Es finden im wöchentlichen Wechsel Theorie- und Programmiertutorien statt. Die Tutorien beginnen in der zweiten Vorlesungswoche mit Programmiertutorien.
Die Termine und Räume der Theorietutorien sind

Mittwoch, 08:00-09:30 Uhr in SR 3.069, Mathegebäude,
Mittwoch, 11:30-13:00 Uhr in SR 2.066, Mathegebäude,
Freitag, 11:30-13:00 Uhr in SR 3.068, Mathegebäude,
Freitag, 14:00-15:30 Uhr in SR 3.061, Mathegebäude.
Die Programmiertutorien finden zu den gleichen Zeiten im Poolraum (SR -1.031) im Mathematikgebäude statt.

Die Einteilung erfolgt bis Donnerstag, 25.04.2019, um 16:00 Uhr über das Wiwi-Portal (Link zur Anmeldung).

Sprechstunde zu den Programmieraufgaben

Bei Fragen zu den Programmieraufgaben und zum Programmieren in Python gibt es ab KW19 montags um 11:30 Uhr eine Sprechstunde im Poolraum (SR -1.031).

Klausurvorbereitung

Am 07.08. um 10:00 Uhr wird in Raum 1.067 eine Altklausur vorgestellt, im Anschluss können Fragen gestellt werden.

Am 12.08. findet um 10:00 in Raum 1.067 eine Fragestunde statt.

Prüfung

Eine Prüfung für die Vorlesung Numerische Mathematik 2 wird jedes Semester angeboten.

Hilfsmittel: Ein DIN-A4-Blatt einseitig, handgeschrieben und nicht kopiert mit beliebigem Inhalt. Sonstige Hilfsmittel, insbesondere elektronische Geräte wie Smartphones, Smartwatches und Taschenrechner, sind nicht erlaubt.

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

Hauptklausur vom 14.08.2019 inklusive Lösung:
Hauptklausur, Musterlösung

Klausuren zur Vorlesung Numerik II im Sommersemester 2014:
Hauptklausur(mit Lösung), Nachklausur(mit Lösung)

Termine

Die Klausur findet am Mittwoch, den 14.08.2019, von 11:30-13:00 Uhr statt, die dazugehörigen mündlichen Nachprüfungen am 01. oder 02.10.2019.

Die Nachklausur findet am Mittwoch, den 26.02.2020, von 08:00-09:30 Uhr statt.

Bonus

Für die Klausur kann ein Bonus erreicht werden, der zu einer Verbesserung der Klausurnote um maximal 0,4 Notenpunkte führt, falls die Klausur bestanden wird. Der Bonus ist erreicht, wenn

  • mindestens 60% der Punkte aller Theorieaufgaben erlangt werden, dabei mindestens 60% der Punkte der Übungsblätter 4 bis 7, und
  • 3 der 6 Programmieraufgaben (je mindestens eine aus der 1. oder 2., eine aus der 3. oder 4. sowie eine aus der 5. oder 6. Aufgabe) erfolgreich bearbeitet werden. Erfolgreich bedeutet:
    • Die Programme werden an einem Beispiel im Programmiertutorium vorgeführt und liefern das korrekte Ergebnis.
    • Fragen zum Programmcode können beantwortet werden.
Die Theorieaufgaben des Übungsblattes, die für das Erreichen des Bonus bearbeitet werden müssen, sind dabei mit einem "(K)" gekennzeichnet. Diese müssen bis dienstags 15 Uhr in den Wochen, in der die Übung stattfindet, in die blauen Abgabekästen "Numerik" im Foyer des Mathematikgebäudes eingeworfen werden. Die Rückgabe der korrigierten Aufgaben erfolgt in der Übung, nicht abgeholte Abgaben werden in Raum 3.071 in die Schachtel mit der Aufschrift Numerik 2 gelegt.
Die Programmieraufgaben werden in den Programmiertutorien von den Tutoren kontrolliert.

Skriptum zur Vorlesung (Vorabversion)

Ein Skript wird kostenlos zur Verfügung gestellt. Für Verbesserungs- und Korrekturvorschläge sind wir dankbar.

Übung

Übungsblätter

Blatt 1, Blatt 2, Blatt 3, Blatt 4, Blatt 5, Blatt 6, Blatt 7

Tutoriumsblätter

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

Zusätzliche Materialien

Literatur

  • M. Hochbruck, Skriptum zur Vorlesung
  • 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