Numerical Methods and Computing

课程简介

常微分方程：常微分方程的基本概念；常微分方程的数值解法；一阶和二阶微分方程的解法；应用。 偏微分方程：偏微分方程的基本概念；热传导方程；流体动力学方程；波动方程；边界值和初始值问题；分离变量法；有限差分法；应用。 数值方法：线性系统数值方法；LU分解；高斯-赛德尔方法；非线性方程的解法；牛顿-拉夫森方法；梯形和辛普森规则的数值积分；常微分方程的解法；欧拉法和龙格-库塔法；拉普拉斯方程的有限差分法；最小二乘法曲线拟合；应用。 Matlab编程：Matlab简介；使用Matlab实现数值方法；Matlab中计算结果可视化；使用Matlab创建计算代码；应用。

学习目标

1. 为学生提供线性系统、常微分方程、偏微分方程以及数值方法等主题的简单分析和数值方法的理解 2. 使学生能够应用基本技术通过数值方法建模和解决楼宇服务工程中的数学问题 3. 向学生介绍Matlab，并使他们能够使用Matlab创建解决楼宇服务工程问题的计算代码 4. 为学生提供背景计算知识，支持他们在后续阶段的学习，例如项目工作和最后一年的选修课程。

先修要求

先修课程：AMA2380 工程数学 排除课程：数值方法与计算（AMA3301）

教学模式

授课 – 14次2小时的授课；辅导 – 14次1小时的辅导；作业 – 形成性与判断性评估。