MAT.00107.04 - Numerik (Complete module description)

MAT.00107.04 - Numerik (Complete module description)

Original version English
MAT.00107.04 18 CP
Module label Numerik
Module code MAT.00107.04
Semester of first implementation
Faculty/Institute Institut für Mathematik
Module used in courses of study / semesters
  • Mathematik (180 LP) (Bachelor) > Mathematik Mathematik180, Version of accreditation (WS 2013/14 - SS 2022) > Pflichtmodule
  • Mathematik mit Anwendungsfach (180 LP) (Bachelor) > Mathematik Mathematik m. Anw.fach180, Version of accreditation (WS 2006/07 - SS 2013) > Pflichtmodule
Responsible person for this module
Further responsible persons
Prof. Dr. Martin Arnold; Prof. Dr. Raphael Kruse
Prerequisites
Skills to be acquired in this module
  • Die Studierenden sollen Verständnis für die grundlegenden Prinzipien der Numerik entwickeln und die numerischen Basisverfahren für wichtige mathematische Probleme sicher beherrschen.
  • Die Studierenden sollen Einsicht in die numerische Arbeitsweise bekommen, Sensibilität für spezielle numerische Problematiken wie Kondition und Stabilität entwickeln.
  • Die Studierenden sollen die Fähigkeiten erwerben, numerische Basisverfahren selbstständig zu implementieren und vorhandene Softwareumgebungen (z.B. MATLAB, Python) kompetent zu nutzen.
  • Die Studierenden sollen Verständnis für die zahlreichen Querverbindungen zu anderen mathematischen Gebieten wie Lineare Algebra, Analysis usw. erlangen.
  • Die Studierenden sollen das Basiswissen für vertiefende Veranstaltungen aus den Gebieten der Numerik und des wissenschaftlichen Rechnens erwerben.
  • Die zugehörigen Übungen dienen neben der Vertiefung der Vorlesungsinhalte auch dem Erwerb von Kommunikationsfähigkeiten und Präsentationskompetenzen.
Module contents
  • Einführung in eine Programmiersprache für das Wissenschaftliche Rechnen
  • Computerzahlen und Computerarithmetik
  • Vektor und Matrixnormen
  • Kondition und numerische Stabilität
  • Direkte und iterative Methoden für lineare Gleichungssysteme
  • Lineare Ausgleichsprobleme
  • Eigenwertprobleme
  • Nichtlineare Gleichungssysteme
  • Interpolation
  • Approximation
  • Numerische Integration
Forms of instruction Lecture (4 SWS)
Lecture (4 SWS)
Exercises (2 SWS)
Exercises (2 SWS)
Course
Course
Languages of instruction German, English
Duration (semesters) 2 Semester Semester
Module frequency jedes Studienjahr beginnend im Sommersemester
Module capacity unlimited
Time of examination
Credit points 18 CP
Share on module final degree Course 1: %; Course 2: %; Course 3: %; Course 4: %; Course 5: %; Course 6: %.
Share of module grade on the course of study's final grade 1
Module course label Course type Course title SWS Workload of compulsory attendance Workload of preparation / homework etc Workload of independent learning Workload (examination and preparation) Sum workload
Course 1 Lecture Vorlesung 4 0
Course 2 Lecture Vorlesung 4 0
Course 3 Exercises Übung 2 0
Course 4 Exercises Übung 2 0
Course 5 Course Selbststudium 0
Course 6 Course Selbststudium 0
Workload by module 540 540
Total module workload 540
Examination Exam prerequisites Type of examination
Course 1
Course 2
Course 3
Course 4
Course 5
Course 6
Final exam of module
bestandene Klausur Numerik I, Lösen von Übungsaufgaben und deren Präsentation
mündliche Prüfung
Exam repetition information
Prerequisites and conditions Prerequisites Frequency Compulsory attendance Share on module grade in percent
Course 1 Summer semester No %
Course 2 Winter semester No %
Course 3 Summer semester No %
Course 4 Winter semester No %
Course 5 Summer semester No %
Course 6 Winter semester No %