The first course of numerical analysis for students of General Mathematics.
Last update: G_M (16.05.2012)
Základní kurs numerické matematiky pro bakalářský obor Obecná matematika.
Aim of the course -
Last update: prof. RNDr. Vít Dolejší, Ph.D., DSc. (08.06.2015)
To give a basic knowledge in numerical mathematics.
Last update: prof. RNDr. Vít Dolejší, Ph.D., DSc. (01.10.2014)
Seznámit posluchače se základy numerické matematiky ve vztahu k souvisejícícm oblastem matematiky.
Literature -
Last update: doc. RNDr. Václav Kučera, Ph.D. (30.09.2019)
Stoer J., Bullirsch R.: Introduction to Numerical Analysis, Springer, l978
Last update: prof. RNDr. Vít Dolejší, Ph.D., DSc. (05.10.2017)
Tebbens, Hnětynková, Plešinger, Strakoš, Tichý: Analýza metod pro maticové výpočty - Základní metody, Skriptum MFF UK
Feistauer, Kučera: Základy numerické matematiky, Skriptum MFF UK, 2014
Segethová: Základy numerické matematiky, Skriptum MFF UK, 2002
Anne Greenbaum and Timothy P. Chartier: Numerical Methods: Design, Analysis and Computer Implementation of Algorithms, Princeton Universtity Press, 2012
A. Quarteroni and R. Sacco and F. Saleri: Numerical mathematics, Springer-Verlag, 2000
D. S. Watkins: Fundamentals of Matrix Computations, Willey Interscience, New Yourk, 2010 (third edition)
Teaching methods -
Last update: G_M (27.04.2012)
Lectures and tutorials in a lecture hall.
Last update: G_M (27.04.2012)
Přednášky a cvičení v posluchárně.
Requirements to the exam -
Last update: prof. RNDr. Vít Dolejší, Ph.D., DSc. (06.10.2017)
Examination according to the syllabus.
Last update: prof. RNDr. Vít Dolejší, Ph.D., DSc. (04.10.2017)
Zkouška dle sylabu.
Syllabus -
Last update: prof. Ing. Miroslav Tůma, CSc. (09.10.2017)
Numerical methods of linear algebra. LU decomposition, elimination method, matrix iterative methods, power method .
Interpolation of functions. Lagrange and Hermite polynomials. Spline functions. Least-square approximation.
Qudrature formulas. Gaussian and Newton-Cotes formulas.
Solution of Nonlinear Equations.
Systems of linear difference equations, homogeneous, nohomogeneous systems, fundamental system of solutions, systems with constant coefficients.
Numerical solution of ordinary differential equations. a) One-step methods: Examples, general one-step methods, local discretization error, accumulated discretization error, convergence, consistency, error estimates, round-off errors, aposteriori error estimate, derivation of some formulae, Runge-Kutta methods. b) Multi-step methods, general framework, convergence, stability, consistency, order of the method, error estimates, derivation of some multi-step schemes.
Some optimization methods. Elements of convex analysis, steepest descent methods with constant and optimal step, convergence.
Last update: prof. RNDr. Vít Dolejší, Ph.D., DSc. (05.10.2017)
1. Úvod, co je numerická matematika, numerické úlohy algebry.
2. Schurova věta a její důsledky.
3. Konečná aritmetika počítače a numerická stabilita,
numerické úlohy analýzy.
4. Ortogonalita, QR rozklady, cena výpočtu.
5. LU rozklady a přímé řešení soustav rovnic. Kontrola růstu numerických chyb.