NMAC16 Numerisk lösning av differentialekvationer, 5 poäng
/Numerical solution of differential equations/

För: matematik år 3 och fristående kurs

Utbildningsområde: Naturvetenskap    Ämnesgrupp: Matematik
Fördjupningsnivå: C

Mål:
Kursen avser att ge fördjupade kunskaper om metoder för numerisk lösning av ordinära och partiella differentialekvationer och ge praktisk erfarenhet av tillämpningen av metoderna med hjälp av datorexperiment.

Förkunskaper:
Kurserna i årskurs 1 av matematikprogrammet godkända och godkända kurser NMAC06 Numeriska metoder 1, forts, 5 p, NMAC07 Linjär analys, 5 p, NMAC08 Ordinära differentialekvationer, 5 p samt genomgången NMAC15 Numerisk lineär algebra och optimering, 5 p (motsv).

Organisation:
Undervisningen består av föreläsningar, lektioner och laborationer.

Kursinnehåll:
Ordinära differentialekvationer: Lineära flerstegsmetoder: Härledning, stabilitet, konsistens, konvergens. Styva differentialekvationer. Runge-Kutta metoder. Feluppskattning och steglängdskontroll. Partiella differentialekvationer: Klassificering. Rättställdhet. Karakteristiker. Konsistens. Konvergens. Stabilitetsanalys: Matrismetoder och von Neumans metod. Explicita och implicita differensmetoder för paraboliska ekvationer. En karakteristikmetod. Iterationsmetoder för elliptiska problem. Praktisk tillämpning av metoderna i laborationer.

Kurslitteratur:
Dahlquist-Björck: Numerical Methods - manus till kap 3.2 och 13. G. D. Smith: Numerical solution of partial differential equations: Finite Difference Methods. Oxford Applied Mathematics and Computing Science Series, 1985. J. D. Lambert: Numerical methods for ordinary differential systems. John Wiley & Sons, 1991 (bredvidläsning). Användarhandledning för MATLAB. Lektionsuppgifter. Laborationsuppgifter. Exempel på tentamensuppgifter.

Examination:
TEN1 Skriftlig tentamen. 4p
LAB1Laborationer. 1p
På laborationsdelen av kursen ges endast betyget godkänd/underkänd.


Undervisningsspåk är svenska.

Engelsk kursplan

Gäller 1999, beslut av utbildningsnämnden november 1998