MAT202 Sayısal AnalizKurumsal BilgilerAkademik Programlar Makine MühendisliğiÖğrenciler İçin BilgilerDiploma EkiErasmus BeyanıUlusal Yeterlilikler
Makine Mühendisliği

Önizleme

Lisans TYYÇ: 6. Düzey QF-EHEA: 1. Düzey EQF-LLL: 6. Düzey

Course General Introduction Information

Ders Kodu: MAT202
Course Name: Sayısal Analiz
Ders Yarıyılı: Bahar
Ders Kredileri:
AKTS
5
Öğretim Dili: TR
Ders Koşulu:
Ders İş Deneyimini Gerektiriyor mu?: Hayır
Dersin Türü: Zorunlu
Dersin Seviyesi:
Lisans TYYÇ:6. Düzey QF-EHEA:1. Düzey EQF-LLL:6. Düzey
Dersin Veriliş Şekli: Yüz yüze
Dersin Koordinatörü: Doç. Dr. HATİCE ESRA ÖZKAN UÇAR
Dersi Veren(ler): Dr. Öğr. Üyesi M. Fatih UÇAR
Dersin Yardımcıları:

Dersin Amaç ve İçeriği

Dersin Amacı: Matematiksel problemlerin çözümlerini bulmak için kullanılan temel nümerik metodlar, algoritmalar ve programlama teknikleri anlatılmaktadır. Bu dersin sonunda öğrenci temel analiz tekniklerini kullanarak geliştirilen nümerik metodlarla verilen bir probleme nümerik olarak nasıl yaklaşım yapılacağını öğrenir.
Dersin İçeriği: Temel nümerik algoritmalar ile problemlere yaklaşım yöntemleri.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
1) Standart IEEE ikili kayan nokta aritmetiğini, makine hassasiyetini anlar ve hatasını hesaplar.
2) Fonksiyonlara Taylor polinomlarını kullanarak yaklaşım yapar ve oluşan hata için üst sınır hesaplar.
3) İkiye bölme algoritmasinı kullanarak f(x)=0 denklemini çözer ve verilen bir hassasiyet için gerekli olan adım sayısını hesaplar.
4) f(x) fonksiyonunun sabit noktalarını iteratif yöntem kullanarak hesaplar.
5) Verilen bir telorans aralığı için Newton, Newton-Raphson ve secant methodlarını kullanarak f(x)=0 denkleminin çözümlerini bulur.
6) Lagrange polinomlarını kullanarak eğri uydurması için polinomsal interpolasyon yapar, Neville metodunu öğrenir ve uygular, Newton bölünmüş fark algoritmasını kullanır.
7) Bir fonksiyonun türevine yapılan yaklaşım için kullanılan fark formüllerinin çıkarımını yapar ve Lagrange polinomlarını kullanarak yaklaşımdaki hatayı hesaplar.
8) Açık-kapalı Newton-Cotes formüllerini, yamuk ve Simpson kurallarını kullanarak nümerik belirli integrasyon hesabı yapar, bileşik integrasyon formüllerini elde eder ve kullanır.
9) Genelleştirilmiş integralleri nümerik metodlar kullanarak hesaplar.

Ders Akış Planı

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Ön Bilgiler: Limit ve Süreklilik, Diferansiyellenebilme, İntegral, Taylor Polinomları ve Serileri J. Kiusalaas, Numerical methods in Engineering with Python 3, Cambridge University, 2013. Richard L. Burden and J. Douglas Faires Numerical Analysis, ninth edition, Brooks/Cole, Cengage Learning 2011, ISBN-13:978-0-538-73564-3.
2) Yuvarlama Hataları, Ondalık Makine Sayıları ve Yakınsama Hızı J. Kiusalaas, Numerical methods in Engineering with Python 3, Cambridge University, 2013. Richard L. Burden and J. Douglas Faires Numerical Analysis, ninth edition, Brooks/Cole, Cengage Learning 2011, ISBN-13:978-0-538-73564-3.
3) İkiye Bölme Metodu; Sabit Nokta İterasyonu J. Kiusalaas, Numerical methods in Engineering with Python 3, Cambridge University, 2013. Richard L. Burden and J. Douglas Faires Numerical Analysis, ninth edition, Brooks/Cole, Cengage Learning 2011, ISBN-13:978-0-538-73564-3.
4) Newton ve Secant Metotları J. Kiusalaas, Numerical methods in Engineering with Python 3, Cambridge University, 2013. Richard L. Burden and J. Douglas Faires Numerical Analysis, ninth edition, Brooks/Cole, Cengage Learning 2011, ISBN-13:978-0-538-73564-3.
5) Regula Falsi Metodu, İnterpolasyon J. Kiusalaas, Numerical methods in Engineering with Python 3, Cambridge University, 2013. Richard L. Burden and J. Douglas Faires Numerical Analysis, ninth edition, Brooks/Cole, Cengage Learning 2011, ISBN-13:978-0-538-73564-3.
6) Lagrange İnterpolasyon Polinomları, Neville Metodu J. Kiusalaas, Numerical methods in Engineering with Python 3, Cambridge University, 2013. Richard L. Burden and J. Douglas Faires Numerical Analysis, ninth edition, Brooks/Cole, Cengage Learning 2011, ISBN-13:978-0-538-73564-3.
7) Ters İnterpolasyon, Bölünmüş Farklar J. Kiusalaas, Numerical methods in Engineering with Python 3, Cambridge University, 2013. Richard L. Burden and J. Douglas Faires Numerical Analysis, ninth edition, Brooks/Cole, Cengage Learning 2011, ISBN-13:978-0-538-73564-3.
7) Ters İnterpolasyon, Bölünmüş Farklar J. Kiusalaas, Numerical methods in Engineering with Python 3, Cambridge University, 2013. Richard L. Burden and J. Douglas Faires Numerical Analysis, ninth edition, Brooks/Cole, Cengage Learning 2011, ISBN-13:978-0-538-73564-3.
8) İleri, Geri Farklar J. Kiusalaas, Numerical methods in Engineering with Python 3, Cambridge University, 2013. Richard L. Burden and J. Douglas Faires Numerical Analysis, ninth edition, Brooks/Cole, Cengage Learning 2011, ISBN-13:978-0-538-73564-3.
9) Merkezi Farklar J. Kiusalaas, Numerical methods in Engineering with Python 3, Cambridge University, 2013. Richard L. Burden and J. Douglas Faires Numerical Analysis, ninth edition, Brooks/Cole, Cengage Learning 2011, ISBN-13:978-0-538-73564-3.
10) Nümerik Diferansiyel: Richardson Ekstrapolasyonu J. Kiusalaas, Numerical methods in Engineering with Python 3, Cambridge University, 2013. Richard L. Burden and J. Douglas Faires Numerical Analysis, ninth edition, Brooks/Cole, Cengage Learning 2011, ISBN-13:978-0-538-73564-3.
11) Nümerik İntegrasyon: Açık ve Kapalı Newton-Cotes Formülleri J. Kiusalaas, Numerical methods in Engineering with Python 3, Cambridge University, 2013. Richard L. Burden and J. Douglas Faires Numerical Analysis, ninth edition, Brooks/Cole, Cengage Learning 2011, ISBN-13:978-0-538-73564-3.
12) Bileşik Nümerik İntegrasyon ve Bileşik İntegral Hesabında Oluşan Yuvarlama Hataları J. Kiusalaas, Numerical methods in Engineering with Python 3, Cambridge University, 2013. Richard L. Burden and J. Douglas Faires Numerical Analysis, ninth edition, Brooks/Cole, Cengage Learning 2011, ISBN-13:978-0-538-73564-3.
13) Romberg İntegrasyonu, Başlangıç Değer Problemlerinin Nümerik Çözümleri: Euler, Orta-Nokta Metodu J. Kiusalaas, Numerical methods in Engineering with Python 3, Cambridge University, 2013. Richard L. Burden and J. Douglas Faires Numerical Analysis, ninth edition, Brooks/Cole, Cengage Learning 2011, ISBN-13:978-0-538-73564-3.
14) Modifiye Edilmiş Euler, Heun ve Runge-Kutta Metodları J. Kiusalaas, Numerical methods in Engineering with Python 3, Cambridge University, 2013. Richard L. Burden and J. Douglas Faires Numerical Analysis, ninth edition, Brooks/Cole, Cengage Learning 2011, ISBN-13:978-0-538-73564-3.
15) Final Sınavı
16) Final Sınavı

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar: -J. Kiusalaas, Numerical methods in Engineering with Python 3, Cambridge University, 2013.

-Richard L. Burden and J. Douglas Faires Numerical Analysis, ninth edition, Brooks/Cole, Cengage Learning 2011, ISBN-13:978-0-538-73564-3.

-K. Atkinson and W. Han, Elementary Numerical Analysis, John Wiley, 3rd edition.

-Cheney,W.,-Kincaid,D., Numerical Mathematics and Computing,Brooks,1985
Diğer Kaynaklar: -J. Kiusalaas, Numerical methods in Engineering with Python 3, Cambridge University, 2013.

-Richard L. Burden and J. Douglas Faires Numerical Analysis, ninth edition, Brooks/Cole, Cengage Learning 2011, ISBN-13:978-0-538-73564-3.

-K. Atkinson and W. Han, Elementary Numerical Analysis, John Wiley, 3rd edition.

-Cheney,W.,-Kincaid,D., Numerical Mathematics and Computing,Brooks,1985

Ders - Öğrenme Kazanımı İlişkisi

Etkisi Yok 1 En Düşük 2 Orta 3 En Yüksek
       
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi Katkı Payı
1) Alanında edindiği ileri düzeydeki kuramsal ve uygulamalı bilgileri kullanabilme. 1
2) Alanında edindiği ileri düzeydeki bilgi ve becerileri kullanarak verileri yorumlayabilme ve değerlendirebilme, sorunları tanımlayabilme, analiz edebilme, araştırmalara ve kanıtlara dayalı çözüm önerileri geliştirebilme. 2
3) Toplumsal sorumluluk bilinci ile yaşadığı sosyal çevre için proje ve etkinlikler düzenleyebilme ve bunları uygulayabilme. 2
4) Bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portföyü B1 Genel Düzeyi'nde kullanarak alanındaki bilgileri izleyebilme ve meslektaşları ile iletişim kurabilme. 1
5) Alanının gerektirdiği en az Avrupa Bilgisayar Kullanma Lisansı İleri Düzeyinde bilgisayar yazılımı ile birlikte bilişim ve iletişim teknolojilerini kullanabilme. 1
6) Alanında edindiği ileri düzeydeki bilgi ve becerileri eleştirel bir yaklaşımla değerlendirebilme
7) Öğrenme gereksinimlerini belirleyebilme ve öğrenmesini yönlendirebilme.
8) Yaşamboyu öğrenmeye ilişkin olumlu tutum geliştirebilme. 3
9) Alanı ile ilgili verilerin toplanması, yorumlanması, uygulanması ve sonuçlarının duyurulması aşamalarında toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik değerlere uygun hareket etme. 2
10) Sosyal hakların evrenselliği, sosyal adalet, kalite kültürü ve kültürel değerlerin korunması ile çevre koruma, iş sağlığı ve güvenliği konularında yeterli bilince sahip olma. 1
11) Alanı ile ilgili ileri düzeydeki bir çalışmayı bağımsız olarak yürütebilme. 1
12) Alanı ile ilgili uygulamalarda karşılaşılan ve öngörülemeyen karmaşık sorunları çözmek için bireysel ve ekip üyesi olarak sorumluluk alabilme. 3
13) Sorumluluğu altında çalışanların bir proje çerçevesinde gelişimlerine yönelik etkinlikleri planlayabilme ve yönetebilme. 1
14) Alanındaki güncel bilgileri içeren ders kitapları, uygulama araç-gereçleri ve diğer kaynaklarla desteklenen ileri düzeydeki kuramsal ve uygulamalı bilgilere sahip olma. 2
15) Alanı ile ilgili konularda ilgili kişi ve kurumları bilgilendirebilme; düşüncelerini ve sorunlara ilişkin çözüm önerilerini yazılı ve sözlü olarak aktarabilme. 3
16) Alanı ile ilgili konularda düşüncelerini ve sorunlara ilişkin çözüm önerilerini nicel ve nitel verilerle destekleyerek uzman olan ve olmayan kişilerle paylaşabilme. 2

Öğrenme Etkinliği ve Öğretme Yöntemleri

Ders
Ödev
Problem Çözme

Ölçme ve Değerlendirme Yöntemleri ve Kriterleri

Yazılı Sınav (Açık uçlu sorular, çoktan seçmeli, doğru yanlış, eşleştirme, boşluk doldurma, sıralama)
Ödev

Ölçme ve Değerlendirme

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Ödev 1 % 20
Ara Sınavlar 1 % 30
Final 1 % 40
Kanaat Notu 1 % 10
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 60
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 40
Toplam % 100

İş Yükü ve AKTS Kredisi Hesaplaması

Aktiviteler Aktivite Sayısı Aktiviteye Hazırlık Aktivitede Harçanan Süre Aktivite Gereksinimi İçin Süre İş Yükü
Ders Saati 17 2 34
Sınıf Dışı Ders Çalışması 1 6 6
Ara Sınavlar 1 48 48
Final 1 48 48
Toplam İş Yükü 136