Základy algoritmizace a programování

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, Lukáš Hájek, Martin Hanek, Jiří Holman, Vladimír Hric, Jan Karel, Matěj Klíma, Olga Majlingová, Pavel Moses, Marek Pátý, Petra Pořízková, Vladimír Prokop, Viktor Šíp, Filip Šochman, David Trdlička, Ondřej Winter

Předmět zajišťuje:

ústav technické matematiky

Anotace:

Seznámení s programovacím jazykem C a jeho procvičování na základních úlohách z numerické matematiky.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Úvod do předmětu, jazyk C. Struktura a zápis jednoduchého programu: proměnná, výraz, přiřazení, vstup/výstup, podmíněný příkaz, přepínač, cyklus. Typy proměnných, pole. Složený příkaz.

2. Pole. Funkce, knihovny funkcí. Ukazatel. Parametr volaný odkazem. Práce se soubory.

3. Algoritmizace jednoduchých úloh: minimum, maximum, průměr. Řešení rovnice f(x)=0. Numerická integrace.

4. Eulerova metoda pro ODR. Okrajová úloha pro rovnici y'' = f(x), vztah k soustavě lineárních rovnic.

5. Přímé metody řešení soustav lineárních rovnic. Násobení matice vektorem a násobení matic. Zápis pro třídiagonální matici.

6. Iterační metody řešení soustav lineárních rovnic.

Osnova cvičení:

1. Úvod. MATLAB: Práce v prostředí, proměnná, přiřazení, výraz. Editor, zápis vlastního programu (skriptu). Příkaz vstupu a výstup.

2. MATLAB: Podmíněný příkaz a cyklus. Zápis programu(skriptu) s načtením proměnných, vyhodnocením výrazu a vypsáním výsledku. Typy proměnných, vektory, matice. Řešení soustavy rovnic.

3. Práce s prostředím v jazyce C. Zápis jednoduchého programu, vyhodnocení výrazu.

4. Algoritmizace jednoduchých úloh s podmíněným příkazem (if). Cyklus.

5.-6. Algoritmizace jednoduchých úloh s cyklem. Práce s polem.

7. Použití funkce, zápis, parametry. Numerická integrace.

8. Eulerova metoda pro ODR.

9. Násobení matice vektorem a násobení matic. Třídiagonální matice. Přímé řešení soustavy lineáních algebraických rovnic.

10. Přímé a iterační metody řešení soustav lineáních algebraických rovnic.

11.-13. Aplikace numerických metod.

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 2019/2020:

	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 1) Karlovo nám. Poč. učebna A447místnost KN:A-447 Hanek M. 12:30–14:00 (paralelka 4) Karlovo nám. Poč. učebna A447místnost KN:A-447 Pátý M. 14:15–15:45 (paralelka 5) Karlovo nám. Poč. učebna A447místnost KN:A-447 Karel J. 16:00–17:30 (paralelka 6) Karlovo nám. Poč. učebna A447 místnost KN:A-311 Holman J. 09:00–10:30 (přednášková par. 1) Karlovo nám. Posluchárna KA311místnost KN:A-447 Hanek M. 10:45–12:15 (paralelka 3) Karlovo nám. Poč. učebna A447 místnost KN:A-447 Winter O. 09:00–10:30 (paralelka 2) Karlovo nám. Poč. učebna A447
St	místnost KN:A-221 09:00–10:30 (přednášková par. 2) Karlovo nám. Posluchárna KA221místnost KN:A-447 Majlingová O. 16:00–17:30 (paralelka 8) Karlovo nám. Poč. učebna A447 místnost KN:A-311 Prokop V. 09:00–10:30 (přednášková par. 3) Karlovo nám. Posluchárna KA311místnost KN:A-447 Čertíková M. 14:15–15:45 (paralelka 7) Karlovo nám. Poč. učebna A447
Čt
Pá	místnost KN:A-447 Prokop V. 09:00–10:30 (paralelka 9) Karlovo nám. Poč. učebna A447místnost KN:A-447 Hric V. 10:45–12:15 (paralelka 10) Karlovo nám. Poč. učebna A447místnost KN:A-447 12:30–14:00 (paralelka 11) Karlovo nám. Poč. učebna A447místnost KN:A-447 14:15–15:45 (paralelka 12) Karlovo nám. Poč. učebna A447

Rozvrh na letní semestr 2019/2020:

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)