The course presents basic methods for solving systems of linear algebraic equations, for the matrix inversion, for the calculation of eigenvalues and eigenvectors of matrices, singular matrix decomposition and linear regression. Interpolation,splines.The solution of nonlinear equations.
Syllabus
1. Storage of numerical data in a computer.
Errors in numerical algorithms,
propagation of the errors.
Stability of the algorthims.
Ill-posed methods.
2. Systems of linear algebraic equations,
direct and iterational metods.
The Gauss elimination method, pivoting.
LU decomposition.
Systems with special matrices.
The Choleski theorem and the Choleski method.
The iteration methods,
the Jacobi method,
the Gauss-Seidel method.
The problem of the convergence of the iteration methods.
3. Eigenvalues and eigenvectors of matrices.
The Jacobi-method.
The Householder transformation and the QL method.
4. Singular value decomposition and its applications. Linear regression.
5.Interpolation, splines
6. The solution of nonlinear equations
Literature
MÍKA, Stanislav. Numerické metody algebry. 1. vyd. Praha: SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1982. 169 s. info
HUMLÍČEK, J. Základní metody numerické matematiky. 1. vyd. Praha: Státní pedagogické nakladatelství, 1981. 171 s. info
CELÝ, Jan. Programové moduly pro fyzikální výpočty. 1. vyd. Brno: Rektorát UJEP, 1985. 99 s. info
PRESS, William H. Numerical recipes in C :the art of scientific computing. 2nd ed. Cambridge: Cambridge University Press, 1992. xxvi, 994. ISBN 0-521-43108-5. info
MARČUK, Gurij Ivanovič. Metody numerické matematiky. 1. vyd. Praha: Academia, 1987. 528 s. info
CELÝ, Jan. Řešení fyzikálních úloh na mikropočítačích. 1. vyd. Brno: Rektorát Masarykovy university, 1990. 108 s. ISBN 80-210-0126-7. info
PANG, Tao. An introduction to computational physics. 2nd ed. Cambridge: Cambridge University Press, 2006. xv, 385 s. ISBN 0-521-82569-5. info
Assessment methods (v češtině)
přednáška, individální cvičení u počítače, předmět je ukončen zápočtem
Further comments (probably available only v češtině)
The course can also be completed outside the examination period.
The course is taught annually.