課程名稱 |
數值方法 Numerical Method |
開課學期 |
101-1 |
授課對象 |
電機資訊學院 電機工程學系 |
授課教師 |
曾雪峰 |
課號 |
EE4021 |
課程識別碼 |
901E32000 |
班次 |
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學分 |
3 |
全/半年 |
半年 |
必/選修 |
選修 |
上課時間 |
星期三2,3,4(9:10~12:10) |
上課地點 |
電二133 |
備註 |
本課程以英語授課。 總人數上限:30人 |
Ceiba 課程網頁 |
http://ceiba.ntu.edu.tw/1011_NM |
課程簡介影片 |
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核心能力關聯 |
核心能力與課程規劃關聯圖 |
課程大綱
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為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
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課程概述 |
隨著電腦科技的快速發展,電子計算機的應用越來越廣泛,從虛擬實境、電腦動畫、 飛機導航、氣象預測、手機電動玩具等等,都是電腦的應用範圍。加上近年來逐漸成 形的雲端計算概念,更使得未來電腦的應用增加了很大的想像空間。基本上,利用電 腦應用在日常生活中,其基礎就是以數值方法來解物理、化學、工程等問題。本課程 主要介紹基本的數值計算理念,以及矩陣方程式、常微分方程式、偏微分方程式等基 本數值方法。時間允許的話,將介紹 Monte Carlo method (蒙地卡羅法)的原理,以及進 階電磁模擬應用:
Finite-difference time-domain method (時域有限差分法)等電磁與光學模 擬技術。此外,特別的專題報告作業,將挑戰學生的理解應用能力與想像力。 |
課程目標 |
本課程主要目標是介紹基本的數值計算理念與方法:
1) Introduction to MATLAB
2) Selected Topics of Numerical Methods
3) Applications of the Taylor’s Expansion
4) Numerical Solutions of Differential Equations
5) Special Topics:
- Numerical Electromagnetism: Finite-difference time-domain method
- Monte Carlo method
- Simulating Practical Physical Problems
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課程要求 |
先修課程PREREQUISITES:
- General Physics
- Calculus
- Electromagnetism
- Basic programming skills (Matlab, Fortran, or C/C++)
REMARK:
- This course will be taught in English
- Limited to 24 students
- Junior, senior, and graduate students only, or consent of the course instructor.
備註:
- 本課程將以英文授課。
- 修課人數限二十四人。
- 限大三、大四或研究生選修,或徵得授課教授同意亦可。 |
預期每週課後學習時數 |
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Office Hours |
另約時間 備註: walk in anytime, or appointment by email. |
指定閱讀 |
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參考書目 |
Numerical Analysis, Richard L. Burden, J Douglas Faires, 9th edition. 歐亞書局代理 |
評量方式 (僅供參考) |
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週次 |
日期 |
單元主題 |
第1週 |
9/12 |
General Introduction |
第2週 |
9/19 |
Introduction to Matlab |
第3週 |
9/26 |
Round-off Error and Truncation ErrorBisection MethodNewton's method |
第4週 |
10/03 |
Discrete vs Continuous?Taylor's Expansion |
第13週 |
12/05 |
Computational Electrodynamics:Yee Algorithm |
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