授課科目名稱:數值分析, Numerical Analysis [102學年度(下): 2014/02-2014/06]

  • 授課教師: 吳漢銘 (淡江大學 數學系 專任副教授), 研究室: 騮先紀念科學館四樓 S432室 分機: 3147。
  • Office Hour: (五) 16:10~18:00。 E-mail: hmwu@mail.tku.edu.tw
  • 開課班級: 數學系數學組 三年級。必/選修: 修。學分數:3 學分 3小時。
  • 上課時間地點:  二/03,04/C013 S106四/01/C013 S106
  • 先修科目: 資訊概論、程式設計。
  • 實習課時間:  五/09,10/ S106助教: 陳建辰 SA104

 

公告:

 

教學目的

本課程介紹現代的數值分析演算法則,著重方法的理論解釋及應用。全課程以C語言為分析計算工具,務使學生具有現代科學計算的基礎。下學期課程包含: 線性方程組、矩陣分解、特徵值與特徵向量、快速傅立葉轉換、QR分解及奇異值分解。

 

教學內容及進度(依實際教學進度隨時修正)

週次 月/日 內容

回家功課/備註

第一週 02/18, 20

(V) 課程介紹;
4.4 Composite Numerical Integration [1/1, 2/1, 4/1]
C程式 ALG041.C | alg04.1-Composite Simpson's Rule.C

回家練習: 上傳檔名: 學號-姓名-CompTrap.rar | 上傳檔名: 學號-姓名-CompMidp.rar

上傳C程式專案壓縮檔 (03/04止)

第二週 02/25, 27

(V) 4.5 Romberg Integration [1/1, 2/1, 4/1]
C程式 ALG042.C | alg04.2-Romberg.C

上傳練習1C程式 (02/27止)
第三週 03/04, 06

(V) 4.6 Adaptive Quadrature Methods [1/1, 2/1, 4/1]
C程式 ALG043.C

第四週 03/11, 13 (V) 6.1 Linear Systems of Equations [1/1, 2/1, 4/1]
C程式 ALG061.C | alg06.1-Gaussian Elimination_Backward.c
小考(1): 3/11(二) openbook,
範圍: 4/4~4/6。(上機考)
第五週 03/18, 20

6.2 Pivoting Strategies [1/1, 2/1, 4/1]
C程式 ALG062.C | ALG063.C

第六週 03/25, 27 6.3 Linear Algebra and Matrix Inversion, 6.4 The Determinant of a Matrix
6.5 Matrix Factorization [1/1, 2/1, 4/1]
C程式 ALG064.C
第七週 04/01, 03
6.6 Special Types of Matrices
教學行政觀摩日
第八週 04/08, 10 6.6 Special Types of Matrices [1/1, 2/1, 4/1]
C程式 ALG065.C | ALG066.C | ALG067.C

小考(2): 4/8(二)
openbook,
範圍: 6.1, 6.2, 6.5

第九週

04/15, 17

上機程式練習 (I)

第十週

04/22

期中考 [紙筆考, Open book]

[紙筆考OpenBook]
範圍:6.1~6.6

第十一週 04/29, 05/01 7.2 Eigenvalues and Eigenvectors [1/1, 2/1, 4/1]
第十二週 05/06, 08 7.3 The Jacobi and Gauss-Siedel Iterative Techniques [1/1, 2/1, 4/1]
C程式 ALG071.C | ALG072.C
第十三週 05/13, 15 8.1 Discrete Least Squares Approximation [1/1, 2/1, 4/1]

小考(3) openbook

第十四週 05/20, 22

8.5 Trigonometric Polynomial Approximation [1/1, 2/1, 4/1]
8.6 Fast Fourier Transforms [1/1, 2/1, 4/1] [上課練習]
C程式 ALG083.C

小考(3) openbook
範圍:7.3, 8.1, 8.5

第十五週 05/27, 29

9.1 Linear Algebra and Eigenvalues [1/1, 2/1, 4/1]

第十六週 06/03, 05

9.5 The QR Algorithm [1/1, 2/1, 4/1]
C程式 ALG096.C
9.6 Singular Value Decomposition [1/1, 2/1, 4/1]

小考(4) openbook

第十七週 06/10, 12

上機程式練習 (II)

小考(4) openbook
範圍:8.6, 9.1, 9.5

第十八週 06/17 期末考[紙筆考, Open book]
[紙筆考OpenBook]: chap08~09

 

教材課本

 Burden and Faires, 2010, Numerical Analysis, Cengage Learning; 9 edition [歐亞書局代理] [中文版: 滄海圖書代理]

 Burden and Faires, 2010, Numerical Analysis, Cengage Learning; 9 edition 數值分析

參考教材

(1) 數值分析:使用C語言(第二版),作者:程曉旭、耿魯靜、張海、王勇,  出版社:佳魁資訊, 出版日期:2013年03月27日, 語言:繁體中文 ISBN:9789865836108 。

(2) C語言教學手冊(四版), 作者:洪維恩, 出版社:旗標, 出版日期:2007年04月20日
    語言:繁體中文 ISBN:9789574424849
數值分析:使用C語言(第二版) C語言教學手冊(四版)

 

成績考核方式

  • 平時成績:40% (小考共4次,每次10%)。

  • 期中考成績:30% 。(上機考OpenBook)

  • 期末考成績:30% 。(上機考OpenBook)

  • 助教實習課: 0%。

  • 調分/加分: 點名、上課表現、隨堂練習、助教實習課表現。

 

備註 (上課相關)

  • 本課程因電腦設備數量有限,故設定限修人數為60人。可旁聽,但建議想混學分的同學請不要選修。
  • 課堂以投影片(電腦_投影機)講授為主。上課前請先列印講義或將講義PDF存到個人USB隨身碟。
  • 第三週起,上正課一律依照座位表入坐!
  • 缺課、曠課相關規定,依校規辦理。[淡江大學學生請假規則 第六條; 淡江大學學則 第三十八條]
  • 上課以「互相尊重」為最高原則並盡到「告知老師」的義務。
  • 上課請認真聽講並動腦思考。
  • 上課可: (1) 小聲討論。 (2) 上廁所安靜去回。
  • 上課不可: (1) 使用手機相關電子產品。(手機請關靜音或震動。手機不可擺放至桌面) (2) 看其它書籍或上與課程無關的網站(尤其是FB)。(3) 聊天,睡覺,打牌 ,抽煙等與學習本學科無關之事。(4) 飲食。
  • 課業上的問題,請同學互相討論後,再去問助教。 若有其它建議或問題反應,請e-mail老師FB留言
  • 上述「教學內容及進度」會依實際教學狀況修正。
  • 請隨時參閱課程網站(習題、公告、討論): http://www.hmwu.idv.tw

 

備註 (考試、成績相關)

  • 小考時間為星期五第九、十節(實習課)。小考無特殊原因不得補考。5次小考中最多只能一次補考。(特殊原因請先報告老師)
  • 考試作弊或作業抄襲之同學當次及日後任何試卷及作業,老師全部不予批改。情節重大報校處理。
  • 對成績有疑問,請於當次成績公佈後一星期內連絡老師。
  • 出席點名為加分項目,但一學期之點名出席次數需達到點名總次數2/3以上始得加分。