Numerische Mathematik (Einführung in die Numerik) (WS25/26)

Aktuelles

  • In Aufgabe 7.2 dürfen Sie die Submultiplikativität der Matrixnorm verwenden
  • Die Erstklausur findet am Donnerstag dem 12.02.26 statt (Donnerstagstermin der letzten Vorlesungswoche).
  • Für jedwede Fragen wenden Sie sich bitte an den Übungsleiter.
  • Ab der ersten Vorlesungswoche wird mittwochs von 12-14 eine Fragestunde in RM 10 - Seminarraum 110 angeboten. Für Studierende die an diesem Termin nicht teilnehmen können gibt es im Anschluss Sprechzeiten bis 14:30 in Raum 104.

Inhalt und Ziele

Die Numerische Mathematik verwendet theoretische Konzepte aus der Analysis und der Linearen Algebra zur praktischen Lösung realer Probleme. Dabei werden im Rahmen dieser Veranstaltung Themen wie Approximation, Interpolation, Numerische Integration, die Lösung linearer und nichtlinearer Gleichungen und Ausgleichsprobleme behandelt. Dieser Kurs zielt darauf ab, Studierenden die mathematischen Grundlagen und praktischen Fähigkeiten zu vermitteln, die sie benötigen, um numerische Probleme in verschiedenen Anwendungsgebieten in den Natur-und Wirtschaftswissenschaften zu lösen.

Die Vorlesung Numerische Mathematik bildet zusammen mit dem Kurs Numerisches Programmieren das Pflichtmodul BaM-NM im Bachelor-Studiengang Mathematik.

Personen

Termine

Vorlesung

  • Dienstags 10-12 Uhr, Hörsaaltrakt Bockenheim - HV
  • Donnerstags 10-12 Uhr, Hörsaaltrakt Bockenheim - HV

Fragestunde

Zur Vorlesung wird mittwochs von 12-14 eine Fragestunde in RM 10 - Seminarraum 110 angeboten. Für Studierende die an diesem Termin nicht teilnehmen können gibt es im Anschluss Sprechzeiten bis 14:30 in Raum 104


Übungen

In der Vorlesung sowie den Übungen werden elementare Programmierkentnisse in MATLAB vorausgesetzt. In der letzten Woche der Semesterferien findet hierzu der Kurs Numerisches Programmieren statt.

Die Einschreibung in die Übungsgruppen erfolgt über OLAT, Anmeldefrist ist Freitag der 17. Oktober um 14:00.
Termine für die Übungsgruppen sind

  • Gruppe 1 - Di 14-16 Uhr, RM 10 - Seminarraum 110 (Johannes Wagner) Präsenzabgabe Fach 17
  • Gruppe 2 - Mi 14-16 Uhr, RM 10 - Seminarraum 110 (Yasmin Golgher) OLAT-Abgaben
  • Gruppe 3 - Mi 16-18 Uhr, RM 10 - Seminarraum 107 (Benjamin Schulte-Mattler) Präsenzabgabe Fach 27
  • Gruppe 4 - Do 16-18 Uhr, RM 10 - Seminarraum 107 (Tim Wolf)  Präsenzabgabe Fach 28 & OLAT-Abgaben
  • Gruppe 5 - Fr 14-16 Uhr, RM 10 - Seminarraum 110 (Ayse Emre) Präsenzabgabe Fach 25

Prüfung

Klausurtermine sind:

  • Erstklausur: Donnerstag 12.02.26 (Donnerstagstermin der letzten Vorlesungswoche)
  • Nachklausur: Wird demnächst bekannt gegeben

Die Teilnahme an der Erstklausur ist für Studierende in B. Sc. Mathematik nicht verpflichtend, um an der Zweitklausur teilzunehmen, für alle weiteren Studiengänge gilt das gleiche, sofern Ihre Studienordnung dies zulässt. Lehramtstudierende sind aufgrund studiengangspezifischer Regelungen zur Teilnahme an der Erstklausur verpflichtet. Bei Fragen wenden Sie sich bitte an das für Sie zuständige Prüfungsamt. Wenn Sie nicht an der Erstklausur und nur an der Nachklausur teilnehmen ist der nächstmögliche Nachschreibetermin im Falle des Nichtbestehens im Wintersemester 26/27.

Für die Zulassung zur Modulprüfung (Leistungsnachweis) müssen mindestens 50% der Punkte in den schriftlichen Aufgaben erreicht und mindestens 50% der Programmieraufgaben bestanden werden. Darüber hinaus soll aktiv an den Übungen teilgenommen werden (1-2 mal Vorrechnen). Sind diese Voraussetzungen nicht erfüllt, so können Prüfungszulassung/Leistungsnachweis im Einzelfall durch persönliche Vorsprache in der Sprechstunde von Prof. von Harrach-Sammet zur Modulprüfung erfüllt werden. Diese Regelung gilt sowohl im Bachelorstudiengang (Modul BaM-NM) als auch im Lehramtsstudiengang (Modul M11-HM).

Die Vorlesung bildet im Bachelor Mathematik zusammen mit dem Kurs Numerisches Programmieren das Modul BaM-NM (11CP) im Pflichtbereich des Bachelor-Studiengangs Mathematik. Die Inhalte des Moduls (Vorlesung und Kurs) werden in einer gemeinsamen Modulabschlussprüfung zum Ende des Wintersemesters geprüft. Eine separate Prüfung oder Kreditpunktvergabe nur für die Vorlesung oder nur für den Kurs ist nach der Studienordnung nicht möglich.

Für Lehramtsstudierende die die Vorlesung im Rahmen des Moduls M11-HM abschließen möchten ist der Programmierteil nicht verpflichtend und wird in der Klausur nicht geprüft. Wir empfehlen trotzdem dringend die Programmieraufgaben zu bearbeiten.

Studierende anderer Studiengänge prüfen bitte die jeweiligen studiengangsspezifische Regelungen.

Für die Prüfung sind alle unbelebten, nicht elektronischen Hilfsmittel und ein einfacher wissenschaftlicher Taschenrechner zugelassen (Taschenrechner, deren Funktionsumfang den des FX-991DE Plus (FX-991DEX, FX-991ES) nicht übersteigt, sind zugelassen). Insbesondere sind damit eigene Notizen, das Skript der Vorlesung, die Übungsaufgaben mitsamt Lösung und Bücher zugelassen.

Materialien

Vorlesungsskript

Vorlesungsaufzeichungen aus dem WS23/24

Übungsblätter

Abgabe und Bewertung der Programmieraufgaben erfolgt mit Hilfe von MATLAB-Grader über OLAT. Die Bestehenskriterien der einzelnen Programmieraufgaben finden Sie in der Aufgabenstellung im Grader.

Die Desktopversion von MATLAB ist für Studierende der Goethe Universität über die Campuslizenz erhältlich.

Bitte beachten Sie: Die Bewertung Ihrer Abgabe erfolgt über den Button "Senden". Die erste und zweite Programmieraufgabe können während des Bearbeitungszeitraums unbegrenzt oft abgegeben werden, im Laufe des Semesters wird die Anzahl der Abgabeversuche eventuell eingeschränkt. 


Literatur

  • Martin Hanke-Bourgeois, Grundlagen der numerischen Mathematik und des wissenschaftlichen Rechnens, Teubner Verlag, Wiesbaden, 2009.

Modulzuordnung

  • Modulkürzel: BaM-NM (Bachelor Mathematik), M11-HM (Mathematik für das Lehramt an Gymnasien).
  • Link zur Veranstaltungsseite im Vorlesungsverzeichnis: Vorlesung und Übung