Uni Wien:Einführung in Numerical Computing VO (Uchida)

Daten

Vortragende	Gabriele Uchida
ECTS	3,00 / 3,00
Aufgezeichnet	Nein
Sprache	Deutsch
Links	ufind:051132

Zuordnungen

Bachelor Informatik	Modul Mathematik (Pflichtfach)
Bachelor Wirtschaftsinformatik	Modul Wirtschaftsinformatik Wahlfach (Gebundenes Wahlfach)

Inhalt

Es werden die Grundlagen von Numerical Computing vermittelt. Das sind unter anderem:

• Grundlagen von Gleitkommaarithmetik incl. Fehleranalyse
• Einführung in Eigenwertprobleme
• Vektor- und Matrixnormen
• Kondition von Matrizen
• Lösung linearer Gleichungssysteme: Existenz von Lösungen, Eindeutigkeit von Lösungen, Verfahren zur Lösung wie die Gauß-Elimination bzw. Forward- und Backward-Substitution
• Zerlegungen wie LU-Zerlegung incl. Grundlagen der Pivotisierung, Cholesky-Faktorisierung
• Residuum berechnen
• Approximationsverfahren (vor allem Linear Least Squares)
• Singular Value Decomposition
• Numerische Lösungsverfahren zur Lösung nichtlinearer Gleichungssysteme (Bisektion, Fixpunktverfahren, Newton, Newton-Sekanten, ...)
• Interpolation
• Numerische Integration
• Numerisches Differenzieren
• Fast Fourier Transformation

Außerdem werden am Anfang auch die Grundlagen der Matrizenrechnung (Diagonalmatrix, Orthogonalität, Definitheit, Symmetrie, ...) kurz wiederholt.

Vor den beiden Übungstests der Übung gibt es je ein Tutorium, wo die wichtigsten Themen/Formeln und ein paar Beispiele durchgerechnet bzw. hergezeigt werden. Auch wenn das Tutorium eigentlich für die Übung ist, ist es - weil größtenteils derselbe Stoff - auch für die Vorlesung relevant.

Ablauf

Wöchentlich 2x Vorlesungen. Frau Prof. Uchida ist extrem nett und erklärt ziemlich gut. Es lohnt sich meiner Meinung nach, in die Vorlesung zu gehen; allerdings kommen mit der Zeit trotzdem immer weniger Leute hin.

Benötigte/Empfehlenswerte Vorkenntnisse

Grundlagen der linearen Algebra, wie Matrizenrechnung und Gauß-Verfahren.

Vortrag

2x wöchentlich, sehr gute Erklärungen.

Übungen

Finden im Rahmen einer eigenen Lehrveranstaltung statt, siehe Uni_Wien:Einführung_in_Numerical_Computing_UE_(Uchida). Die Übung ist auf die Vorlesung abgestimmt; es ist daher extrem empfehlenswert, beide Lehrveranstaltungen im selben Semester zu absolvieren!

Prüfung, Benotung

Die Prüfung ist schriftlich und immer vor Ort. Bei der Prüfung ist ein einseitig beschriebenes A4-Blatt mit Formeln und kurzen Notizen, jedoch kein Taschenrechner, erlaubt.

Dauer der Zeugnisausstellung

noch offen

Zeitaufwand

Wer die Übung nebenher macht, muss für die Vorlesung zwar schon noch extra lernen (in der Übung kommt nicht alles vor), aber für den hält sich dann der Aufwand in Grenzen.

Unterlagen

noch offen

Tipps

• Übung und Vorlesung unbedingt im selben Semester absolvieren.

• Wem diese Lehrveranstaltung gut gefällt, den könnten im Anschluss die Lehrveranstaltungen Uni_Wien:Numerical_Algorithms_VU_(Moustafa) und Uni_Wien:Numerical_High_Performance_Algorithms_VU_(Gansterer) interessieren. Vor allem letztere ist extrem gut und vertieft dieses Gebiet.

• Wer den ersten Prüfungstermin macht, der kann in der Regel das letzte Thema - in der Regel FFT - weglassen beim Lernen (Prof. Uchida sagt das aber, falls zutreffend, eh in der Vorlesung). Insofern, falls man Zeit hat, ist es eventuell sinnvoll, die Prüfung beim ersten Termin zu machen.

Verbesserungsvorschläge / Kritik

noch offen

Materialien

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