OH-bilder mm
Nedan ges en kort sammanfattning av de gångna föreläsningarnas
innehåll. Observera att de givna OH-bilderna endast är ett arbetsmaterial
för föreläsaren och att ordning på bilder kan kastas
om samt att vissa bilder kan hoppas över sedan på själva
föreläsningen (ty detta arbetsmaterial görs ju "långt"
innan föreläsningen hålls). Vidare kan det på föreläsningar
förekomma att vissa exempel/härledningar presenteras på tavlan
och att de därmed inte finns i det givna OH-materialet.
Föreläsningen den 15/5-03 samt 19/5, dvs F13 och F14
Föreläsningen den 15/5 är i huvudsak en sammanfattning av den teori som kursen behandlat (om några nya OH visas så kommer
de att senast den 19/5 läggas ut på denna sida). På föreläsningen den 19/5
kommer förra årets ordinarie tenta att gås igenom (den finns tillgänglig på kursens hemsida under rubriken Info om tentan).
Föreläsningen den 8/5-03 samt 12/5, dvs F11 och F12
Dessa föreläsningar behandlar ordinära differentialekvationer (ODE). Förutom OH-materialet nedan
tillkommer presentation av teori på tavlan.
Centralt även för denna problemklass är uppkomst av trunkeringsfel och därför kommer
stor vikt att läggas på detta samt tillhörande felkalkyl.Även omskrivning till den sk standardformen
behandlas utförligt.
F11&12
Föreläsningen den 28/4-03 samt 5/5, dvs F9 och F10
Dessa föreläsningar behandlar derivator och integraler. Förutom OH-materialet nedan
tillkommer presentation av teori på tavlan (framförallt i fallet med derivator då
viss teori hämtas från kap 8.3A).
Centralt för dessa problemklasser är uppkomst av trunkeringsfel och därför kommer
stor vikt att läggas på detta samt tillhörande felkalkyl.
F9&10
Föreläsningen den 10/4-03 samt 14/4, dvs F7 och F8
Dessa föreläsningar behandlar interpolation. Den första fokuserar mera på
problemklassen i sig och den andra på felkalkyl.
För den intresserade finns kompletterande material om sk
Bezier-kurvor.
F7_komp,
F7&8
Föreläsningen den 31/3-03, 3/4-03 samt 10/4-03, dvs F4, F5
samt F6
Dessa tre föreläsningar behandlar linjära ekvationssystem,
F4&5 det kvadratiska fallet (A har kvadratisk form då antalet
ekvationer är lika med antalet obekanta) och F6 det överbestämda
(A har då "höghusform" ty fler ekvationer än obekanta). Grovt
kan sägas att F4 behandlade lösning av Ax=b. Olika lösningsmetoder,
tex Gausselimination och LR-faktorisering, presenterades för ett litet
konkret exempel. I fallet med LR-faktorisering behandlades även sk komplexitetsanalys,
dvs uppskattning av algoritmens effektivitet genom beräkning av antalet
flops (där 1 flop = + el - el * el / dvs 1 flop är en flyttalsoperation).
Föreläsning F5 kommer däremot att behandla felanalys och linjär
algebra (det senare behövs för att få en djupare förståelse
för när man kan lösa Ax=b och när lösningen är
unik etc). På F6 behandlas lösning av Ax=b då m>n och
därtill hörande linjär algebra och algoritmer.
Läsanvisningar till det kompletterande materialet: F4 kap 2.1, 2.2,
2.5, 2.7; F5 kap 3.1, 3.2, 3.4.1, 3.5.1; F6 kap 4.1-4.5, 4.9.
För den intresserade finns härledning av feluppskattningar (baserade
på konditionstal) för Ax=b i det kompletterande materialet på
s. 32-33.
F4&5, (OH nr 13-17, 29 samt 53 är överkurs),
F5 komp,
F6
Föreläsningen den 27/3-03, dvs F3
Dagens föreläsning behandlade icke-linjära ekvationer. Olika
metoder (Intervall, Sekant samt Newton-Raphson) presenterades samt verktyg
för att klassificera egenskaper (konvergensordning för att avgöra
hur metoden konvergerar och konvergensanalys baserad på fix-punktsanalys
för att avgöra om konvergens). Vidare behandlades felkalkyl (tex
metodoberoende felskattning) för denna typ av problemklass. En speciell
formel för feluppskattning, i fallet Newton-Raphson, härleddes
med resultat enligt |epsilon_{n+1}| < |C|^(2^n-1)*|epsilon_0|^{2^n} där
epsilon_n=x_n-x^*, C=0.5*f''(x^*)/f'(x^*) och x^* är den sökta
(exakta) roten.
Läsanvisningar till det kompletterande materialet: Kap 5 förutom
5.2 och 5.3.1.
F3,
Kompletterande figurer,
Föreläsningen den 24/3-03, dvs F1&2
Dagens föreläsning bestod av tre delar. En intro där kursens
syfte och tillämpningsområden, liksom ämnesområdet
i stort, presenterades. I samband med detta tipsades om länken: http://ima.epfl.ch/cmcs/NewResearch/
som ex på en tillämpning inom Beräkningsteknik (blodomlopp
- ett dynamiskt förlopp). Vidare delades ett häfte ut med ex på
olika tillämpningar (med titeln TVB I - Några exempel). Detta
häfte ingår inte i kurslitteraturen utan är för den
som är intresserad.Vidare presenterades kursens upplägg. Nedan
länkar till motsvarande pdf-filer:
Intro,
Kursens upplägg, (OBS: Se det uppdaterade schemat på kursens
hemsida och notera att föreläsningen den 27/3 är kl 13:15-15)
Därefter började själva kursmaterialet att behandlas. Ämnet
för dagen var approximationer, begränsad dator precision och felkalkyl.
Stor vikt lades på att visa konkreta ex där det tydligt framgår
att matematiskt ekvivalenta algoritmer inte alltid är ekvivalenta när
det gäller datorberäkningar. Även exempel på hur approximationer
uppstår pga fel i indata (Ax=b exemplet) samt trunkering (Taylorutveckling
för cos(x)). Vidare behandlades flyttal och en del grundläggande
begrepp. Ett exempel gavs också hur man på ett praktiskt sätt
kan få en approximation till den sk avrundningsenheten. I stort behandlades
Kap 1 och 8.1-8.2 i kursmaterialet men detta täcks till viss del av
kap 1 i det kompletterande materialet. För de som mera i detalj vill
veta bakgrunden till varför rekursionsformeln (i samband med lösning
av integralexemplet) går att använda baklänges så
finns detta beskrivet dels på OH-bild 36 men även i det kompletterande
materialet sidan 6.
Nedan en länk till en pdf-fil med OH-bilder
F1&2,
Last modified 03-30-03 by Gunilla Wikström