studiehandbok@lith
 

Tekniska högskolan vid Linköpings universitet

 
 
År : 2017
 
TANA15 Numerisk linjär algebra, 6 hp
/Numerical Linear Algebra/

För:   D   IT   MMAT   U   Y  

 

Prel. schemalagd tid: 50
Rek. självstudietid: 110

  Utbildningsområde: Naturvetenskap

Huvudområde: Matematik, Tillämpad matematik   Nivå (G1,G2,A): A

  Mål:  IUAE-matris
Kursen syftar till att ge kunskap om grundläggande matrisoperationer och faktoriseringar, såsom LU-faktorisering och singulärvärdesfaktorisering, samt visa hur matrisfaktoriseringar kan användas för att analysera och lösa såväl praktiska som teoretiska problem. I kursen ingår även flera viktiga tekniker från linjär algebra, som exempelvis Shur-komplement, faltningar, polynommanipulation, och generering av ortogonala baser. Både linjära och icke-linjära minstakvadratproblem diskuteras i kursen.
Efteravslutad kurs skall studenten kunna
  • diskutera de vanligaste matrisfaktoriseringarna och förklara deras egenskaper.
  • förstå hur matrisfaktoriseringarna beräknas och kunna implementera numeriska algoritmer för att beräkna de vanligaste faktoriseringarna.
  • använda matrisfaktoriseringar för att lösa både teoretiska och praktiska problem från tillämpningar.
  • använda matematisk programvara och bedöma rimligheten i resultaten.
  • diskutera användningen an linjär algebra tekniker då viktiga tillämpningsproblem löses. Exempelvis studeras signalbehandling, datakompression, sökmotorer, och modellanpassning.


  Förkunskaper: (gäller studerande antagna till program som kursen ges inom, se 'För:' ovan)
Grundläggande kurser i en- och flervariabelanalys samt en kurs i linjär algebra.

OBS! Tillträdeskrav för icke programstudenter omfattar vanligen också tillträdeskrav för programmet och ev. tröskelkrav för progression inom programmet, eller motsvarande.

  Organisation:
Laborationer, föreläsningar, lektioner, projekt och seminarier

  Kursinnehåll:
  • Linjär algebra: LU-uppdelning, SVD, pseudoinvers, ortogonala transformationer, Householdertransformationer, projektioner, QR-faktorisering och minsta kvadrat-problem.
  • Egenvärden: Normalformer, störningsteori, Rayleighkvot, potensmetoden, invers iteration, transformation till Hessenberg och tridiagonal form och QR-iteration.
  • Icke-linjära ekvationssystem och minsta kvadratproblem: Newtons och Gauss Newtons metoder.


  Kurslitteratur:
M T Heath: Scientific Computing. An Introductory Survey, Second edition, McGraw Hill, 2002.

  Examination:
TEN1 LAB1
Skriftlig tentamen (U,3,4,5),
Laborationskurs (U,G)
4 hp
2 hp
 
De tre första kursmålen examineras med TEN1. De två sista examineras med LAB1.



Undervisningsspråk är Svenska/engelska.
Institution: MAI.
Studierektor: Ingegerd Skoglund
Examinator: Fredrik Berntsson
Länk till kurshemsida på kursgivande institution
Ansvarig programnämnd: Elektro&Fysik

Engelsk kursplan


Tekniska högskolan vid Linköpings universitet


Informationsansvarig: TFK , val@tfk.liu.se
Senast ändrad: 05/06/2014