Analiza i projektiranje računalom

Prikazani su podaci za akademsku godinu: 2024./2025.

Nositelji

Prof. dr. sc.
Domagoj Jakobović
Doc. dr. sc.
Marko Đurasević

Laboratorijske vježbe

Dejan Stupar
univ. mag. ing. comp.

Opis predmeta

U predmetu se proučavanju algoritmi u analizi, simulaciji i projektiranju tehničkih sustava. Opisuju se pogreške u postupcima analize, algoritmi za rješavanje linearnih sustava te uporabivi postupci nelinearnog optimiranja. Navode se primjeri postupaka evolucijskog izračunavanja. Gradivo obuhvaća i pregled analize prijelaznih pojava numeričkim postupcima. Razmatra se i pitanje složenosti algoritama uporabljenih u navedenoj problematici.

Preduvjeti

Za uspješno svladavanje predmeta nužno je dobro poznavanje programiranja.

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
[FER3-HR] Audiotehnologije i elektroakustika - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Automatika i robotika - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Elektroenergetika - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Elektroničko i računalno inženjerstvo - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Elektronika - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Elektrostrojarstvo i automatizacija - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Informacijsko i komunikacijsko inženjerstvo - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Komunikacijske i svemirske tehnologije - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Programsko inženjerstvo i informacijski sustavi - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Računalno inženjerstvo - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Računalno modeliranje u inženjerstvu - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Računarska znanost - profil
Jezgreni predmeti profila (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Znanost o mrežama - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Znanost o podacima - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER2-HR] Programsko inženjerstvo i informacijski sustavi - profil
Predmeti specijalizacije profila (1. semestar) (3. semestar)
[FER2-HR] Računalno inženjerstvo - profil
Predmeti specijalizacije profila (1. semestar) (3. semestar)
[FER2-HR] Računarska znanost - profil
Predmeti specijalizacije profila (3. semestar)
Teorijski predmeti profila (1. semestar)
[FER2-HR] Telekomunikacije i informatika - profil
preporučeni izborni predmet (3. semestar)

Ishodi učenja

  1. prepoznati optimizacijski problem
  2. primijeniti neki od postupaka nelinearne optimizacije
  3. usporediti različite pristupe rješavanja optimizacijskog problema
  4. definirati preciznost prikaza realnih brojeva na računalu
  5. definirati problem rješavanja sustava diferencijalnih jednadžbi
  6. primijeniti neki od postupaka numeričke integracije
  7. usporediti točnost i stabilnost postupaka numeričke integracije

Oblici nastave

Predavanja

predavanja

Auditorne vježbe

auditorne vjezbe

Samostalni zadaci

domaca zadaca

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Prag Udio u ocjeni
Domaće zadaće 0 % 25 % 0 % 25 %
Međuispit: Pismeni 0 % 35 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 0 % 40 %
Ispit: Pismeni 50 % 50 %
Ispit: Usmeni 25 %

Tjedni plan nastave

  1. Gaussova metoda eliminacije (GEM). LU faktorizacija matrice
  2. Pivotiranje u LU faktorizaciji. PLU faktorizacija
  3. Optimizacija u jednoj dimenziji (metoda zlatnog reza. sukcesivna parabolička interpolacija. Newtonova metoda)
  4. Nelinearna optimizacija
  5. Nelinearna optimizacija uz ograničenja
  6. Algoritmi direktnog traženja (Hooke-Jeeves metoda). Gradijentne metode (metoda najbržeg silaska)
  7. Nelinearni najmanji kvadrati. Gauss-Newtonova metoda. Levenberg-Marquardtova metoda
  8. Međuispit
  9. Stohastičke metode pretraživanja (simulirano kaljenje. genetički algoritmi. metode Monte Carlo), Evolucijski algoritmi za jednokriterijsko optimiranje
  10. Numeričko rješavanje diferencijalnih jednadžbi. Eulerova metoda. Taylorova metoda
  11. Višekoračne metode
  12. Višekoračne metode
  13. Preciznost aritmetike pomičnog zareza i propagiranje pogrešaka
  14. Preciznost aritmetike pomičnog zareza i propagiranje pogrešaka
  15. Završni ispit

Literatura

L. Budin (.), Analiza i projektiranje računalom - skripta, Skriptarnica
S. Turk, L. Budin (1989.), Analiza i projektiranje računalom, Školska knjiga, Zagreb

Izvedba

ID 240680
  Zimski semestar
5 ECTS
R1 Engleski jezik
R1 E-učenje
60 Predavanja
0 Seminar
0 Auditorne vježbe
15 Laboratorijske vježbe
0 Konstrukcijske vježbe
0 Vježbe tjelesnog odgoja

Ocjenjivanje

izvrstan
vrlo dobar
dobar
dovoljan

Sličan predmet