Dersin Adı Dersin Seviyesi Dersin Kodu Dersin Tipi Dersin Dönemi Yerel Kredi AKTS Kredisi Ders Bilgileri
NÜMERİK ANALİZ İkinci Düzey İNŞ 202 4 6.00 6.00 Yazdır
   
Dersin Tanımı
Ön Koşul Dersleri MAT 103 LİNEER CEBİR DERSİNİ GEÇMİŞ OLMAK
Eğitimin Dili Türkçe
Koordinatör PROF. DR. HATİCE ÇITAKOĞLU
Dersi Veren Öğretim Eleman(lar)ı PROF. DR. HATİCE ÇITAKOĞLU
Yardımcı Öğretim Eleman(lar)ı ---
Dersin Veriliş Şekli Sınıf dersleri: Haftada iki saat teorik açıklamalar ve örnek problem çözümü.
Dersin Amacı Mühendislik problemlerinde karşılaşılan analitik çözümü olmayan problemler için sayısal yöntemler hakkında temel bilgilerin verilmesi, bilgisayarlarda tek ve çift hassasiyet durumlarında reel sayıların yüzen-noktalı temsilinde belirli alt ve üst limitleri olduğu, analitik çözümü olmayan problemlerde yaklaşık direk yöntemlerin veya yakınsak iteratif yöntemlerin zorunlu olarak kullanıldığı bilgilerinin verilmesi amaçlanmaktadır.
Dersin Tanımı Sayısal yöntemler hakkında temel bilgiler ve inşaat mühendisliğinden örnekler

Dersin İçeriği
1 (1) analitik çözüm ile nümerik çözümlerin kısa izahı, (2) reel sayıların üstel temsili ve tek ve çift hassasiyet durumunda yüzen-noktalı aritmetik, (3) direkt ve iteratif nümerik yöntemlerin kısa izahı, (4) mutlak fark ve relatif fark.
2 (1) analitik çözüm ile nümerik çözümlerin kısa izahı, (2) reel sayıların üstel temsili ve tek ve çift hassasiyet durumunda yüzen-noktalı aritmetik, (3) direkt ve iteratif nümerik yöntemlerin kısa izahı, (4) mutlak fark ve relatif fark.
3 Tek değişkenli denklem kökünün hesabı için (1) ikiye bölme, (2) lineer iterasyon, (3) Newton-Raphson, ve (4) kiriş iteratif yöntemleri.
4 Tek değişkenli denklem kökünün hesabı için (1) ikiye bölme, (2) lineer iterasyon, (3) Newton-Raphson, ve (4) kiriş iteratif yöntemleri.
5 Homojen olmayan lineer denklemler takımının Gauss yok etme ve Gauss-Jordan yok etme direkt yöntemleri ile çözümü. Gauss-Jordan yok etme yöntemi ile bir kare matrisin inversinin hesaplanması. Katsayılar matrisi inversinin yardımıyla bilinmeyen vektörünün hesabı.
6 Homojen olmayan lineer denklemler takımının Gauss yok etme ve Gauss-Jordan yok etme direkt yöntemleri ile çözümü. Gauss-Jordan yok etme yöntemi ile bir kare matrisin inversinin hesaplanması. Katsayılar matrisi inversinin yardımıyla bilinmeyen vektörünün hesabı.
7 Simültane non-lineer denklemler takımının Newton-Raphson iteratif yöntemiyle çözümü.
8 Öz-değer probleminin tanımı, analitik çözümü, karakteristik polinom, reel ve kompleks öz-değerler ve reel öz-değerlerin öz-vektörleri. Pozitif reel öz-değerler ve vektörleri için İteratif Power yöntemi.
9 Lagrange ve Newton formülleri ile interpolasyon.
10 Yamuk formülü ve Simpson formülü ile nümerik integrasyon.
11 Nümerik türev. Taylor serisi yardımıyla birinci mertebeden ileri farklar, geri farklar, ve merkezi farklar nümerik türev ifadeleri.
12 Sınır değer problemi türünden n.inci dereceden adi diferansiyel denklemin sonlu farklar yöntemiyle çözümü.
13 Birinci mertebeden adi diferansiyel denklemlerin (1) Taylor Serisi açılımı ve (2) 2.nci derece Runge-Kutta yöntemleriyle nümerik çözümü. n.inci mertebeden adi diferansiyel denklemlerin Taylor Serisi açılımı yöntemiyle nümerik çözümü.
14 Birinci mertebeden adi diferansiyel denklemlerin (1) Taylor Serisi açılımı ve (2) 2.nci derece Runge-Kutta yöntemleriyle nümerik çözümü. n.inci mertebeden adi diferansiyel denklemlerin Taylor Serisi açılımı yöntemiyle nümerik çözümü.
15
16
17
18
19
20

Dersin Öğrenme Çıktıları
1 Mühendislik problemlerinin çoğunluğunun çözümlerinin analitik yöntemlerle değil, direkt veya iteratif nümerik yöntemlerle yapıldığı gerçekliğinin kavranması,
2 ve bunlar için profesyonellerce hazırlanmış bilgisayar programlarının kullanılması gerekliliğinin kavranması.
3 Mühendislik problemlerinin reel sayılar kullanılarak çözüldüğünün, tam sayıların ise sayma işlemlerinde ve reel sayılar içeren bir, iki, üç ve daha çok boyutlu dizilerin indisleri olarak kullanıldığının kavranması.
4 Reel sayıların 32-bitlik CPUlu bilgisayarlarda her sayı için tek hassasiyet konumunda 7 anlamlı hane, çift hassasiyet konumunda ise 16 anlamlı hane halinde tutulabildiğinin, ve özel ve önemli problemlerde aritmetik işlemlerin çift hassasiyet konumunda yapılması gerektiğinin kavranması.
5 Mühendislik sistemlerinin oluşturulmasındaki varsayımların matematik modellerinin nümerik çözümlerindeki sonuçlara muhtemel etkilerinin varlığının kavranması.
6 Analitik çözümlerle nümerik çözümlerin sonuçlarının karşılaştırılması ile nümerik yöntemlerin doğruluğunun irdelenmesi.
7
8
9
10

*Dersin Program Yeterliliklerine Katkı Seviyesi
1 veteriner fizyoloji alanındaki güncel bilgilere sahip olmak ve uzmanlık eğitimine hazır olabilmek
2 veteriner fizyoloji alanındaki güncel uygulamaları yapabilmek
3 Bağımsız olarak ve ayrıca çalışma ekibinin lideri ve bir üyesi olarak sorumluluk alabilmek, planlama yapabilmek, çalışabilmek, karşılaşılan sorunları çözebilmek
4 Yaşam boyu öğrenme ile ilişkili olarak sağlık alanındaki yeni bilgilere ulaşabilmek, değerlendirebilmek ve uygulayabilmek
5 Yabancı dili de kullanarak sağlık alanında yurt içinde ve yurt dışındaki meslektaşları ile iletişim kurabilmek
6 Sağlık alanındaki verileri toplayabilmek, değerlendirebilmek ve kalite yönetimi sürecine uygun hareket edebilmek
7 veteriner fizyoloji alanındaki spesifik bilgilere sahip olmak
8 veteriner fizyoloji alanındaki deneysel uygulamaları yapabilmek
9 veteriner fizyoloji alanındaki edinilen bilgileri sentezleyip, yeni fikirler oluşturabilmek
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
Yıldızların sayısı 1’den (en az) 5’e (en fazla) kadar katkı seviyesini ifade eder

Planlanan Öğretim Faaliyetleri, Öğretme Metodları ve AKTS İş Yükü
  Sayısı Süresi (saat) Sayı*Süre (saat)
Yüz yüze eğitim 14 2 28
Sınıf dışı ders çalışma süresi (ön çalışma, pekiştirme) 14 2 28
Ödevler 0 0 0
Sunum / Seminer hazırlama 0 0 0
Kısa sınavlar 0 0 0
Ara sınavlara hazırlık 1 6 6
Ara sınavlar 1 1 1
Proje (Yarıyıl ödevi) 0 0 0
Laboratuvar 0 0 0
Arazi çalışması 0 0 0
Yarıyıl sonu sınavına hazırlık 1 6 6
Yarıyıl sonu sınavı 1 1 1
Araştırma 0 0 0
Toplam iş yükü     70
AKTS     3.00

Değerlendirme yöntemleri ve kriterler
Yarıyıl içi değerlendirme Sayısı Katkı Yüzdesi
Ara sınav 1 40
Kısa sınav 0 0
Ödev 0 0
Yarıyıl içi toplam   40
Yarıyıl içi değerlendirmelerin başarıya katkı oranı   40
Yarıyıl sonu sınavının başarıya katkı oranı   60
Genel toplam   100

Önerilen Veya Zorunlu Okuma Materyalleri
Ders kitabı • Ders sorumlusu tarafından hazırlanan ders notları • Ders kitabı ve diğer kitaplar • Diğer üniversitelerin web sitelerinde benzeri derslerin ders notları
Yardımcı Kaynaklar • S.C. Chapra & R.P. Canale, Numerical Methods for Engineers, McGraw-Hill, 2nd edition, 1988.

Ders İle İlgili Dosyalar