Základy algoritmizace a programování

Přihlášení do KOSu pro zápis předmětu Zobrazit rozvrh

Kód	Zakončení	Kredity	Rozsah	Jazyk výuky
2012035	KZ	4	1P+2C	česky

Přednášející:

Petr Sváček (gar.), Marta Čertíková, Martin Hanek, Jiří Holman, Vladimír Hric, Jan Karel, Olga Majlingová, Pavel Moses, Marek Pátý, Vladimír Prokop, Viktor Šíp

Cvičící:

Petr Sváček (gar.), Marta Čertíková, Radek David, Lukáš Hájek, Martin Hanek, Jiří Holman, Vladimír Hric, Jan Karel, Matěj Klíma, Anna Lancmanová, Olga Majlingová, Pavel Moses, Marek Pátý, Petra Pořízková, Vladimír Prokop, Viktor Šíp, Filip Šochman, David Trdlička, Ondřej Winter

Předmět zajišťuje:

ústav technické matematiky

Anotace:

Úvod do programování v prostředí MATLAB a v jazyce C. Práce s prostředím MATLAB. Základní příkazy, proměnné, přiřazení, výraz. Matice a vektory, operace s nimi. M-skript, jeho vytvoření.Příkazy vstupu a výstup. Podmíněný příkaz. Cyklus. Algoritmizace jednoduchých úloh v MATLABu. Grafické příkazy. Maticové operace. Soustavy lineárních rovnic. Skripty a funkce.

Jazyk C. Struktura a zápis jednoduchého programu: proměnná, výraz, přiřazení, vstup/výstup. Pdmíněný příkaz, přepínač. Cyklus. Pole. Soubory. Ukazatel. Strukturované proměnné, výčtový typ. Algoritmizace jednoduchých úloh: minimum, průměr, norma, numerická integrace, metoda půlení intervalů, Newtonova metoda, maticové operace. Přímé metody řešení soustav lineárních rovnic

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Úvod do předmětu, práce s prostředím MATLAB. Základní příkazy, proměnné, přiřazení, výraz. Matice a vektory, operace s nimi. M-skript, jeho vytvoření.

2.-3. Příkaz vstupu a výstup. Podmíněný příkaz. Cyklus. Algoritmizace jednoduchých úloh v MATLABu. Příkaz plot. Maticové operace. Soustavy lineárních rovnic. Funkce.

4.-5. Jazyk C. Struktura a zápis jednoduchého programu: proměnná, výraz, přiřazení, vstup/výstup. Pdmíněný příkaz, přepínač. Cyklus. Pole. Soubory. Ukazatel. Strukturované proměnné, výčtový typ.

6.-8. Algoritmizace jednoduchých úloh: minimum, průměr, norma, numerická integrace, metoda půlení intervalů, Newtonova metoda, maticové operace. Přímé metody řešení soustav lineárních rovnic.

Osnova cvičení:

1. MATLAB: Práce v prostředí, proměnná, přiřazení, výraz. Vektory a matice, operace s nimi. Operátor linspace. Graf jednoduché funkce (plot). Matematické funkce. Příkaz cyklu. Zápis M-skriptu.

2. MATLAB: Editor, zápis vlastního programu (skriptu). Příkaz vstupu a výstup. Cyklus. Operace s prvky vektorů/matic a operátory pro práci po složkách. Podmíněnný příkaz. Příkazy load a save.

3. MATLAB: Řešení soustav lineárních rovnic, Gaussova eliminace. Determinant, inverzní matice. Vlastní čísla a vlastní vektory matice. Příkaz plot. Příkazy pro interpolaci a spline funkce.

4. MATLAB: Práce s grafy. Příkaz plot, popis grafu a znázorněných veličin. Tečna ke grafu funkce. Příkaz get, set, gca, gcf apod. Grafické znázornění Taylorova polynomu, částečného součtu Fourierovy řady. Export obrázku do souboru, příkaz print. Grafy ve 3D. Algoritmizace jednoduchých úloh s podmíněným příkazem (if). Cyklus.

5. MATLAB: Funkce. Algoritmizace jednoduchých úloh.

6. Jazyk C: Práce s prostředím v jazyce C. Zápis jednoduchého programu, proměnné, vyhodnocení výrazu.

7. Jazyk C: Algoritmizace jednoduchých úloh s podmíněným příkazem (if).

8. Jazyk C: Cyklus. Algoritmizace jednoduchých úloh s cyklem.

9. Jazyk C: Práce s polem. Algoritmizace jednoduchých úloh s cyklem.

10. Jazyk C: Definice a použití funkce, parametry a lokální proměnné.

11. Jazyk C: Algoritmizace jednoduchých úloh pomocí funkce.

12. Zápočtový test.

Cíle studia:

Studijní materiály:

[1] Kračmar S., Vogel J.: Programovací jazyk C, FS ČVUT, Praha 1995.

[2] Herout P.: Učebnice jazyka C, KOPP České Budějovice, 1992.

[3] Richta K., Brůha I.: Programovací jazyk C, FS ČVUT, Praha 1989.

[4] B. W. Kernighan, D. M. Ritchie, Programovací jazyk C, Computer Press, 2006.

[5] MATLAB User's Guide, Reference Guide. The MathWorks, Inc.

[6] Benda J., Černá R.: Numerická matematika, Doplňkové skriptum. FS ČVUT, Praha 2000.

[7] Barclay,K.A.: ANSI C Problem Solving and Programming, Prentice Hall 1990;, www.cplusplus.com/doc/tutorial

Poznámka:

Další informace:

http://marian.fsik.cvut.cz/zapg/

Rozvrh na zimní semestr 2020/2021:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po	místnost KN:A-309 Majlingová O. 12:30–14:00 (přednášková par. 4) Karlovo nám. Posluchárna KA309
Út	místnost KN:A-447 Winter O. 07:15–08:45 (paralelka 4) Karlovo nám. Poč. učebna A447místnost KN:A-311 Holman J. 09:00–10:30 (přednášková par. 1) Karlovo nám. Posluchárna KA311místnost KN:A-447 Majlingová O. 12:30–14:00 (paralelka 1) Karlovo nám. Poč. učebna A447místnost KN:A-447 Čertíková M. 14:15–15:45 (paralelka 2) Karlovo nám. Poč. učebna A447místnost KN:A-447 Majlingová O. 16:00–17:30 (paralelka 6) Karlovo nám. Poč. učebna A447 místnost KN:A-447 Winter O. 09:00–10:30 (paralelka 5) Karlovo nám. Poč. učebna A447místnost KN:A-447 Lancmanová A. 10:45–12:15 (paralelka 12) Karlovo nám. Poč. učebna A447
St	místnost KN:A-311 Prokop V. 09:00–10:30 (přednášková par. 2) Karlovo nám. Posluchárna KA311místnost KN:A-447 Klíma M. 16:00–17:30 (paralelka 3) Karlovo nám. Poč. učebna A447 místnost KN:A-221 09:00–10:30 (přednášková par. 3) Karlovo nám. Posluchárna KA221místnost KN:A-447 Lancmanová A. 14:15–15:45 (paralelka 7) Karlovo nám. Poč. učebna A447
Čt
Pá	místnost KN:A-447 Prokop V. 09:00–10:30 (paralelka 8) Karlovo nám. Poč. učebna A447místnost KN:A-447 Hric V. 10:45–12:15 (paralelka 9) Karlovo nám. Poč. učebna A447místnost KN:A-447 David R. 12:30–14:00 (paralelka 10) Karlovo nám. Poč. učebna A447místnost KN:A-447 David R. 14:15–15:45 (paralelka 11) Karlovo nám. Poč. učebna A447

Rozvrh na letní semestr 2020/2021:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

10 62 67 00 BTZI 2012 P základ (povinný předmět programu)
11 68 73 00 BTZI 2012 K základ (povinný předmět programu)
02 26 31 34 BSTR EPT 2012 P základ (povinný předmět programu)
03 26 31 36 BSTR IAT 2012 P základ (povinný předmět programu)
04 26 31 38 BSTR KPP 2012 P základ (povinný předmět programu)
06 40 45 48 BSTR EPT 2012 K základ (povinný předmět programu)
07 40 45 50 BSTR IAT 2012 K základ (povinný předmět programu)
08 40 45 52 BSTR KPP 2012 K základ (povinný předmět programu)
05 40 45 46 BSTR TZP 2012 K základ (povinný předmět programu)
05 40 45 46 DSTR TZP 2012 K základ (povinný předmět programu)
06 40 45 48 DSTR EPT 2012 K základ (povinný předmět programu)
07 40 45 50 DSTR IAT 2012 K základ (povinný předmět programu)
08 40 45 52 DSTR KPP 2012 K základ (povinný předmět programu)
10 62 67 00 DTZI 2012 P základ (povinný předmět programu)
11 68 73 00 DTZI 2012 K základ (povinný předmět programu)