Uniwersytet Warszawski, Wydział Chemii - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Metody numeryczne i statystyczne w chemii

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 1200-1MNUMWZ
Kod Erasmus / ISCED: 13.3 Kod klasyfikacyjny przedmiotu składa się z trzech do pięciu cyfr, przy czym trzy pierwsze oznaczają klasyfikację dziedziny wg. Listy kodów dziedzin obowiązującej w programie Socrates/Erasmus, czwarta (dotąd na ogół 0) – ewentualne uszczegółowienie informacji o dyscyplinie, piąta – stopień zaawansowania przedmiotu ustalony na podstawie roku studiów, dla którego przedmiot jest przeznaczony. / (0531) Chemia Kod ISCED - Międzynarodowa Standardowa Klasyfikacja Kształcenia (International Standard Classification of Education) została opracowana przez UNESCO.
Nazwa przedmiotu: Metody numeryczne i statystyczne w chemii
Jednostka: Wydział Chemii
Grupy: Przedmioty do wyboru (dedykowane) dla studentów studiów 1-go stopnia - sem. zimowy
Punkty ECTS i inne: 1.00 Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.
Język prowadzenia: polski
Rodzaj przedmiotu:

fakultatywne

Założenia (opisowo):

Student powinien posiadać wiedzę w zakresie matematyki, chemii i informatyki w zakresie kursów pierwszego roku studiów. Podstawowa wiedza dotycząca np. kinetyki chemicznej lub chemii kwantowej będzie pomocna, ale nie jest niezbędna do opanowania materiału.

Tryb prowadzenia:

w sali

Skrócony opis:

Metody numeryczne i statystyczne używane w rozwiązywaniu problemów spotykanych w różnych działach chemii i w naukach pokrewnych.

Pełny opis:

1. Wstęp: reprezentacja zmiennoprzecinkowa liczb rzeczywistych, błędy numeryczne, stabilność algorytmów, skalowanie się kosztów obliczeniowych z rozmiarem problemu.

2. Numeryczna algebra liniowa: Dekompozycja LU macierzy kwadratowej i jej zastosowania do rozwiązywania układów równań liniowych.

3. Znajdowanie wektorów i wartości własnych macierzy rzeczywistych.

4. Różniczkowanie numeryczne: formuły różnicowe dla pierwszej i drugiej pochodnej, zastosowanie do rozwiązywania równań różniczkowych liniowych.

5. Całkowanie numeryczne.

6. Metoda Monte Carlo całkowania numerycznego w wielu wymiarach.

7. Interpolacja z użyciem wielomianów Lagrange'a i Chebyshev'a, efekt Rungego, metoda najmniejszych kwadratów.

8. Przybliżone rozwiązywanie równań nieliniowych (metody połowienia, siecznych i Newtona), lokalizacja zer wielomianów wysokiego stopnia, znajdowanie minimów funkcji jednej zmiennej (metoda złotego podziału).

9. Metody rozwiązywania równań różniczkowych zwyczajnych (metoda Eulera i Rungego-Kutty).

10. Znajdowanie minimów funkcji wielu zmiennych, problem minimów lokalnych.

Niektóre z powyższych tematów są opcjonalne.

Literatura:

Z. Fortuna, B. Macukow, J. Wąsowski, "Metody numeryczne", Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2005, ISBN 83-204-3245-6

A. Ralston, "Wstęp do analizy numerycznej", Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1971.

Efekty uczenia się:

Zdobycie umiejętności posługiwania się metodami numerycznymi i statystycznymi w rozwiązywaniu zagadnień spotykanych w chemii i naukach pokrewnych.

Metody i kryteria oceniania:

Zaliczenie na ocenę.

Praktyki zawodowe:

Brak.

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2023/24" (zakończony)

Okres: 2023-10-01 - 2024-01-28
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Wykład, 15 godzin, 12 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Michał Lesiuk
Prowadzący grup: Michał Lesiuk
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2024/25" (w trakcie)

Okres: 2024-10-01 - 2025-01-26
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Wykład, 15 godzin, 12 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Michał Lesiuk
Prowadzący grup: Michał Lesiuk
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski, Wydział Chemii.
ul. Pasteura 1, 02-093 tel: +48 22 55 26 230 http://www.chem.uw.edu.pl/ kontakt deklaracja dostępności mapa serwisu USOSweb 7.1.0.0-7 (2024-10-21)