Popis předmětu - A8B17CAS

Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
A8B17CAS Počítačové algebraické systémy
Role:PO Rozsah výuky:1P+1C
Katedra:13117 Jazyk výuky:CS
Garanti:Čapek M. Zakončení:Z
Přednášející:Čapek M. Kreditů:2
Cvičící:Čapek M., Lukáč J. Semestr:Z

Webová stránka:

https://cw.fel.cvut.cz/wiki/courses/a8b17cas/start

Anotace:

Cílem předmětu je seznámit studenty se základy práce v počítačových výpočetních systémech MATLAB a Mathematica. Soustředíme se na výpočty a grafické demonstrace teoretických a praktických postupů, se kterými se studenti paralelně seznamují v úvodních kurzech programu OES. Důraz je kladen na rozlišení analytických a numerických nástrojů a výpočtů, efektivní přístup k řešení problémů z odborné praxe, práci s daty a jejich prezentaci. Studenti si osvojí postupy a příkazy pro řešení základních matematických problémů, které se prolínají prakticky celým studiem. Ty lze později samostatně nebo v jiných předmětech dále rozvíjet.

Výsledek studentské ankety předmětu je zde (předmět je vyučován v nové podobě od ZS 2023): A8B01CAS

Cíle studia:

Viz anotace výše.

Obsah:

1. Úvod, informace o kurzu, náplň. Rozdíl mezi numerickými a algebraickými výpočty, chyby. Dostupné nástroje a jejich krátká charakteristika.
2. MATLAB: prostředí, základní algebraické operace, vektory a matice, komplexní čísla a práce s nimi.
3. MATLAB: Vektorizace, tečkové operace (prvek-po-prvku).
4. MATLAB: Indexace, relační, logické a množinové operátory.
5. MATLAB: Funkce, ověření proměnných, běh programu
6. MATLAB: Vyšší datové typy (textové řetězce, struktury, …)
7. MATLAB: Vizualizace, pokročilá vizualizace, struktura grafických dat
8. MATLAB: Zpracování a práce s daty, import/export, archivace, zásady
9. MATHEMATICA: prostředí, základní operace, pojetí Mathematicy, alternativy (Maple)
10. MATHEMATICA: Pokročilé operace (vektorový kalkulus, řešení soustav rovnic, zjednodušení)
11. MATHEMATICA: Psaní skriptů a funkcí, export dat
12. MATHEMATICA: Vizualizace
13. Obhajoba projektů, zápočet, diskuse
14. (rezerva)

Osnovy přednášek:

Předmět volně kombinuje formu přednášek a počítačových seminářů. Typové příklady jsou prezentovány vyučujícím, včetně jejich řešení. Další příklady jsou řešeny studenty během hodiny, i domácí přípravy.

Osnovy cvičení:

1. Úvod, informace o kurzu, náplň. Rozdíl mezi numerickými a algebraickými výpočty, chyby. Dostupné nástroje a jejich krátká charakteristika.
2. MATLAB: prostředí, základní algebraické operace, vektory a matice, komplexní čísla a práce s nimi.
3. MATLAB: Vektorizace, tečkové operace (prvek-po-prvku).
4. MATLAB: Indexace, relační, logické a množinové operátory.
5. MATLAB: Funkce, ověření proměnných, běh programu
6. MATLAB: Vyšší datové typy (textové řetězce, struktury, …)
7. MATLAB: Vizualizace, pokročilá vizualizace, struktura grafických dat
8. MATLAB: Zpracování a práce s daty, import/export, archivace, zásady
9. MATHEMATICA: prostředí, základní operace, pojetí Mathematicy, alternativy (Maple)
10. MATHEMATICA: Pokročilé operace (vektorový kalkulus, řešení soustav rovnic, zjednodušení)
11. MATHEMATICA: Psaní skriptů a funkcí, export dat
12. MATHEMATICA: Vizualizace
13. Obhajoba projektů, zápočet, diskuse
14. (rezerva)

Literatura:

[1] MATLAB® Help and Documentation https://www.mathworks.com/help/matlab/
[2] Wolfram Language & System Documentation Center https://reference.wolfram.com/
[3] Elektronické studijní materiály - dostupné v průběhu semestru z webu předmětu (viz níže)

Požadavky:

Maximálně dvě absence (více pouze v odůvodněných případech), zpracování domácích úloh a příprava a prezentace závěrečného projektu.

Klíčová slova:

CAS, MATLAB, Mathematica

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr
BPOES_2020 Před zařazením do oboru PO 1


Stránka vytvořena 7.6.2023 17:49:50, semestry: Z/2023-4, L/2022-3, Z/2024-5, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)