Numerical Methods

General data

Course ID:	0900-FS1-3MNU
Erasmus code / ISCED:	11.103 Kod klasyfikacyjny przedmiotu składa się z trzech do pięciu cyfr, przy czym trzy pierwsze oznaczają klasyfikację dziedziny wg. Listy kodów dziedzin obowiązującej w programie Socrates/Erasmus, czwarta (dotąd na ogół 0) – ewentualne uszczegółowienie informacji o dyscyplinie, piąta – stopień zaawansowania przedmiotu ustalony na podstawie roku studiów, dla którego przedmiot jest przeznaczony. / (0541) Mathematics The ISCED (International Standard Classification of Education) code has been designed by UNESCO.
Course title:	Numerical Methods
Name in Polish:	Metody numeryczne
Organizational unit:	Faculty of Physics
Course groups:
ECTS credit allocation (and other scores):	(not available) Basic information on ECTS credits allocation principles: the annual hourly workload of the student’s work required to achieve the expected learning outcomes for a given stage is 1500-1800h, corresponding to 60 ECTS; the student’s weekly hourly workload is 45 h; 1 ECTS point corresponds to 25-30 hours of student work needed to achieve the assumed learning outcomes; weekly student workload necessary to achieve the assumed learning outcomes allows to obtain 1.5 ECTS; work required to pass the course, which has been assigned 3 ECTS, constitutes 10% of the semester student load. view allocation of credits
Language:	Polish
Type of course:	obligatory courses
Short description:	(in Polish) Wykład oraz laboratorium mają na celu zaznajomić studentów z podstawowymi metodami analizy, algebry oraz probabilistyki numerycznej.
Full description:	Numerical calculus: root finding (secant method, bisection, Newton-Raphson method), numerical integration (Newton-Cotes formulas, Gaussian quadratures), minimization of functions (conjugate directions method, conjugate gradient method, annealing method), integration of ordinary differential equations (Euler method, multistep and implicit methods, leapfrog method, Runge-Kutta method, stability and acuracy of difference schemes), partial differential equations (elliptic equations – relaxation method, hyperbolic equations – Lax scheme, parabolic equations – Crank-Nicholson scheme, stability analysis), integral equations. Numerical algebra: solving set of linear equations (Gauss-Jordan elimination, LU decomposition (Crout method), iterative methods), nonlinear set of equations (iterative methods), eigenvalues and eigenvectors (Jacobi method for a symmetric matrix). Numerical probability: uniformly distributed pseudo-random numbers, Monte Carlo quadrature, pseudo-random number generators for any distribution (von Neumann and Metropolis algorithms), Monte Carlo method. Fast Fourier Transform: differentiating, integrating (convolution, correlation), and solving partial differential equations (split operator method).
Bibliography:	W.H. Press, S.A. Teukolsky, W.T. Vetterling, B.P. Flannery, Numerical Recipes D. Potter, Computational Physics S. E. Koonin, Computational Physics D. Kincaid, W. Cheney, Numerical Abalysis. Mathematics of Scientific Computing
Learning outcomes:	(in Polish) Student 1. zna podstawy metod numerycznych stosowanych do zagadnień fizyki oraz problemów techniki (K_W26), 2. umie wykorzystywać narzędzia komputerowe do rozwiązywania problemów matematyki i fizyki, w tym środowiska informatyczne do analizy danych, obliczeń numerycznych i symbolicznych (K_U24).
Assessment methods and assessment criteria:	(in Polish) Wykład: Po zakończeniu kształcenia z przedmiotu metody numeryczne odbywa się egzamin polegający na sprawdzeniu praktycznych umiejętności implementacji omawianych algorytmów.

This course is not currently offered.

Course descriptions are protected by copyright.
Copyright by University of Bialystok.