数值分析大纲(2013) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/10/14 17:25:24星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

附件四:

西北大学研究生课程教学大纲模板

课程大纲格式与要求

1、课程大纲一律采用本格式进行录入和编辑;

2、文件格式,版面大小采用A4版面,上、下、左、右边距为:2.5cm 。字体大小:小四号字体。

3、课程简介的叙述必须简明扼要,字数控制300字以内。

4、课程主讲人职称一般应为副教授及以上(含相当职称)。鼓励多个教师共同承担一门课程的教学。

5、本次培养方案中所有课程均需重新修订与编写课程教学大纲(含中英文)。

西北大学研究生《数值分析》课程教学大纲

一、课程名称(中文): 数值分析 课程编码:[由各开课单位统一编号]

课程名称(英文):Numerical Analysis 二、学时学分:54学时,3学分 三、适用的学位类型(博士或硕士):硕士 四、适用学科及专业: 1、通信与信息系统;

2、信号与信息处理; 3、电路与系统; 4、微电子与固体电子学; 5、电子与通信工程; 6、集成电路工程; 7、计算机技术

五、先修课程: 1、高等数学; 2、线性代数;

1

3、C语言

六、使用教材(讲义):

《数值分析原理》,科学出版社,封建湖等编著 主要参考书目(文献):(需列3-5种) 1、《 数值计算原理》,清华大学出版社,李荣华等。 2、《数值分析》,高等教育出版社,胡祖轵等。 3、《数值计算方法》,西北工业大学出版社,聂铁军等。

4、《应用数值分析》,机械工业出版社,Curtis F.Gerald, Patrick O. Wheatley。 5、《数值分析》(第7版),高等教育出版社,Richard L.Burden,J.Douglas Fairs。 七、开课单位及授课人员:

西北大学信息学院,赵健,王宾。

八、课程简介(性质、目的、任务、基本要求):(200-300字)

《数值计算方法》(或称《数值分析》)是一门应用性很强的基础课,它以数学问题为对象,研究适用于科学计算与工程计算的数值计算方法及相关理论,它是程序设计和对数值结果进行分析的依据和基础,是用计算机进行科学计算全过程的一个重要环节。

通过本门课的学习,使学生正确理解有关的基本概念,掌握常用的基本数值方法,培养和提高应用计算机进行科学与工程计算的能力,为以后的学习及应用打下良好的基础。

九、课程的主要内容:(章节等) 第一章 绪论

主要内容与要求:

(1)了解数值分析的对象与任务; (2)学习误差基础知识;

(3)学习舍入误差分析及数值稳定。

第二章 函数插值

主要内容与要求:

(1)了解插值问题 ;

(2)掌握插值多项式的构造方法; (3)进一步学习分段插值法。

第三章 函数逼近

主要内容与要求:

(1)了解线性空间、内积空间概念; (2)掌握正交平方逼近方法;

(3)掌握曲线拟合最小二乘方法。

第四章 数值积分与数值微分

主要内容与要求:

(1)掌握数值积分基本概念;

2

(2)掌握Newton Cotes公式方法; (3)掌握Romberg求积法方法; (4)掌握Guess型求积公式; (5)掌握数值微分基本概念。

第五章 解线性方程组的直接法

主要内容与要求:

(1)掌握高斯消去法;

(2)掌握矩阵三角分解方法; (3)掌握矩阵的条件数概念。

第六章 解线性方程组的迭代方法

主要内容与要求:

(1)掌握向量和矩阵数列的极限; (2)掌握迭代法的基本理论; (3)掌握几种常用的迭代法。

第七章 非线性方程求根

主要内容与要求:

(1)掌握二分法;

(2)掌握迭代法的算法和理论; (3)掌握迭代加速收敛的方法; (4)掌握Newton迭代法; (5)掌握弦割法和抛物线法。

第八章 常微分方程初值问题的数值解法

主要内容与要求:

(1)掌握欧拉方法;

(2)掌握龙格-库塔方法; 十、教学内容、教学方式及学时分配:

上课 次数 学时 教学内容 数值分析问题、误差基础及分析,数值稳定性 基本函数插值问题及一般理论,插值多项式构造 低次分段插值方法,三次样条插值方法 函数逼近问题理论基础(赋范线性空间、内积空间、正交多项式系) 最佳平方逼近问题求解,最小二乘方法原理 函数插值与函数逼近方法的应用讨论 数值积分概论,牛顿-柯特斯求积分公式,龙贝格求积分方法 高斯求积分方法,复合求积分方法,数值微分 教学方式(讲授、研讨、实验、自学等) 讲授 讲授 讲授 讲授 讲授 研讨 讲授 讲授 第1次 4学时 第2次 4学时 第3次 4学时 第4次 4学时 第5次 4学时 第6次 4学时 第7次 3学时 第8次 4学时 3