Vorlesung: Einführung in die Numerik / Numerik für Studierende der Naturwissenschaften (FS 2026)
Vorlesender:
Prof. Dr. Helmut Harbrecht
Inhalt der Vorlesung:
Die Aufgabe der Numerik ist die Konstruktion und Analyse von
Algorithmen zur Lösung mathematischer Aufgaben. Diese mathematischen
Aufgaben stammen zum Beispiel aus Technik, Naturwissenschaften,
Wirtschaftswissenschaften und Sozialwissenschaften. Mathematische
Methoden sind häufig auf ein spezielles Anwendungsgebiet zugeschnitten.
Sobald Zahlenwerte erlaubt sind, treten jedoch überall ähnliche
Probleme auf. Beispielsweise treten in 70% aller Anwendungen lineare
Gleichungssysteme auf.
Vorkenntnisse:
Grundkenntnisse in Analysis und Linearer Algebra werden empfohlen.
Vorlesungszeiten:
| 10477-01 / 12954-01: | Mo | 14:15-16:00 Uhr, | Pharmazentrum, Hörsaal 1 |
| 10477-01: | Di | 10:15-12:00 Uhr, | Alte Universität, Seminarraum -201
(14 tägig: 3.3., 10.3., 24.3., 7.4, 21.4., 5.5., 19.5., nicht für Studierende der Naturwissenschaften) |
Die Vorlesung
Numerik für Studierende der Naturwissenschaften
(12954-01) ist eine zweistündige Vorlesung mit Übungen 12954-0X (4 KP) und
richtet sich an ein breites Publikum. Demgegenüber ist die Vorlesung
Einführung in die Numerik (10477-01) dreistündig und wird
ebenfalls durch Übungen 10478-0X ergänzt (7 KP). Sie vertieft die
mathematische Theorie und richtet sich primär an Studierende der Mathematik
sowie an Studierende der Computational Sciences, welche an der Vertiefungsrichtung
Computational Mathematics interessiert sind.
Skript:
Die Vorlesung richtet sich nach diesem
Vorlesungsskript,
das hier als Lernhilfe zur Verfügung gestellt wird. Korrekturhinweise
sind erwünscht und können gerne bei
Prof.
Dr. Helmut Harbrecht eingereicht werden. Die Themen der Vorlesung
sind allesamt auch in meinem gemeinsam mit Michael Multerer verfassten Lehrbuch
Algorithmische
Mathematik: Graphen, Numerik und Probabilistik enthalten, welches im
Springer-Verlag erschienen ist.
Übungsbetrieb:
| Termine:
| Mo | 16.15-18.00 Uhr, | Physikalische Chemie, Hörsaal PC 3.10 |
| (für Studierende der Naturwissenschaften) |
| Mo | 16.15-18.00 Uhr, | Alte Universität, Seminarraum -201 |
| (für Studierende der Naturwissenschaften) |
| Mi | 08.15-10.00 Uhr, | Alte Universität, Seminarraum -201 |
| (für Studierende der Naturwissenschaften) |
| Mi | 08.15-10.00 Uhr, | Spiegelgasse 1, Seminarraum 00.003 |
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| Mi | 14.15-16.00 Uhr, | Pharmazentrum, Seminarraum U1075 |
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| Do | 10.15-12.00 Uhr, | Spiegelgasse 1, Seminarraum U1.001 |
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| Assistierende: |
Valentin Comment (Koordinator),
Remo von Rickenbach (Koordinator), N.N.
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| Testatkriterien: | Bestehen beider Zwischenprüfungen
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| Bestehen der Schlussklausur (Details siehe weiter unten) |
In der Woche vom 16.02.2026 bis zum 20.02.2026
wird in den Übungen eine
Einführung
in MATLAB angeboten. Der reguläre Übungsbetrieb startet
dann am Montag, der 02.03.2026.
Übungsblätter:
Die Übungsaufgaben werden in den wöchentlichen Übungsstunden
besprochen. Die Abgabe der Übungen ist freiwillig, wird jedoch mit
Nachdruck empfohlen. Die Aufgaben ohne Sternchen sind für alle
gedacht, während die Aufgaben mit Sternchen für die Nicht-Naturwissenschaftler
gedacht sind. Der Abgabetermin ist üblicherweise
Freitag, 12:00 Uhr.
Im Falle verängerter Wochenenden ist der Abgabetermin entsprechend
früher. Akzeptiert werden handschriftliche pdf-Files (qualitativ guter
Scan oder per Tablet) via ADAM. Den Vorgaben entsprechende Blätter werden
korrigiert und via ADAM zurückgegeben.
Zwischenprüfungen:
Während des Semesters finden in den Übungsstunden zwei Zwischenprüfungen
statt. Diese setzen sich aus zwei vorhergehenden, regulären Übungsaufgaben
zusammen. Für das Bestehen der Zwischenprüfungen sind 50% der Punkte erforderlich.
Schlussklausur:
| Zeit: | Montag, der 18.05.2026, um 14:00-16:00 Uhr |
| Ort: | Physik, Grosser Hörsaal 1.03 (Numerik für Studierende der Naturwissenschaften) |
| Pharmazentrum, Hörsaal 1 (Einführung in die Numerik) |
| Erlaubte Hilfsmittel: | ein (doppelseitig) beschriebenes
A4-Blatt (handschriftlich auf Papier oder getippt, dann jedoch mindestens 12pt Schriftgrösse,
keine Beispielaufgaben), kein Taschenrechner. |
Prüfungsthemen im Examen:
Geprüft werden die Inhalte der Vorlesung.
Insbesondere sollten Sie mit den folgenden
Themen
vertraut sein.
Informationsblatt:
Eine Zusammenfassung der Informationen zur Vorlesung und zum
Übungsbetrieb befindet sich
hier.
Projekt:
Zur Vorlesung wird ein vertiefendes Programmierprojekt (1 KP)
angeboten. Es beschäftigt sich mit der numerischen Lösung von Differentialgleichungen.
| Betreuung: | Luzia Felber, N.N. |
| Ausgabe des Projekts: | Di 31.03.2026 |
| Besprechung der Aufgaben: | Mo 13.04.2026 (12.15-13.00 Uhr, Spiegelgasse 5, Seminarraum 05.002) |
| weitere Besprechungstermine: | Mo 11.05.2026 (12.15-13.00 Uhr, Spiegelgasse 5, Seminarraum 05.002) |
| Mo 01.06.2026 (12.15-13.00 Uhr, Spiegelgasse 5, Seminarraum 05.002) |
| Mo 15.06.2026 (12.15-13.00 Uhr, Spiegelgasse 5, Seminarraum 05.002) |
| Abgabe des Projekts: | Di 30.06.2026 |