課程大綱

課程資訊

課程名稱	數值分析 Numerical Analysis
開課學期	108-2
授課對象	工學院機械工程學系
授課教師	蔡協澄
課號	ME5113
課程識別碼	522 U0820
班次
學分	3.0
全/半年	半年
必/選修	選修
上課時間	星期四2,3,4(9:10~12:10)
上課地點	工綜215
備註	總人數上限：50人
Ceiba 課程網頁	http://ceiba.ntu.edu.tw/1082ME5113_
課程簡介影片
核心能力關聯	核心能力與課程規劃關聯圖
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述	本課程介紹於科研及工程上常用之數值方法，並著重於誤差估計及分析。 1. Introduction and Notations 2. Interpolation and Function Approximation 3. Spline 4. Discrete Fourier Transform 5. Numerical Differentiation and Integration 6. Root Searching 7. Solving A System of Linear Equations 8. Numerical Solution of ODEs 9. Stability Analysis of Time-Marching Schemes 8. Numerical Solution of Linear PDEs
課程目標	使學生具有數值分析基本的學理基礎，並具備將課程中所介紹之知識與分析技巧應用於科學研究及工程設計的各種數值問題。
課程要求	先修課程: 工程數學 Matlab Coding 能力
預期每週課後學習時數
Office Hours
指定閱讀	待補
參考書目	待補
評量方式 (僅供參考)

課程進度

週次	日期	單元主題
第1週	03/05	Introduction Interpolation
第2週	03/12	Spline Approximation theory
第3週	03/19	Fourier interpolation, Discrete Fourier Transfrom (DFT)
第4週	03/26	Fast Fourier Transform (FFT), Numerical Differentiation and Integration
第5週	04/02	University holiday; Starting from 04/09/2020, the rest of lectures of this course will be given online due to the COVID-19 outbreak
第6週	04/09	Gauss integration, Root Searching online_discussion_url (9:00~10:15): https://u.cyberlink.com/meeting/988334443
第7週	04/16	Solving a Set of Linear Systems: Gauss Elimination, LU decomposition, Cholesky decomposition, QR decomposition online_discussion_url (9:00~10:50): https://u.cyberlink.com/meeting/798322563
第8週	04/23	Solving a Set of Linear Systems: Iterative methods, Optimization problem, Conjugate Gradient method online_discussion_url (9:00 ~ 11:00): https://u.cyberlink.com/meeting/514907137
第9週	04/30	Solving an Ordinary Differential Equation: Boundary value problem and initial value problem online_discussion_url (9:00~12:00): https://u.cyberlink.com/meeting/790892007
第10週	05/07	Solving an Ordinary Differential Equation: Stability of time-marching scheme online_discussion_url (9:00~12:00): https://u.cyberlink.com/meeting/438306949
第11週	05/14	Solving an Partial Differential Equation: Finite Difference Method Introduction to the Final Project (will be uploaded by 05/15 22:00) online_discussion_url (9:00~12:00): https://u.cyberlink.com/meeting/295993519
第12週	05/21	Solving an Partial Differential Equation: Modified wavenumber online_discussion_url (9:00~12:00): https://u.cyberlink.com/meeting/166637263
第13週	05/28	Solving an Partial Differential Equation: Finite Volume Method (FVM) online_discussion_url (9:00~12:00): https://u.cyberlink.com/meeting/527976191
第14週	06/04	Richardson Extrapolation; Introduction to computational fluid mechanics online_discussion_url (9:00~12:00): https://u.cyberlink.com/meeting/961234865
第15週	06/11	Discussion of the final project online_discussion_url (9:00~12:00): https://u.cyberlink.com/meeting/175748331
第16週	06/18	online_discussion_url (9:00~12:00): https://u.cyberlink.com/meeting/791741257