Informator o studiach


UNIWERSYTET WARSZAWSKI

U.W. Wydział Chemii, ul. Pasteura 1, 02-093 Warszawa




14


Nazwa przedmiotu

Metody numeryczne i statystyczne w chemii I


Nr / kod przedmiotu*


Semestr

4

Rodzaj zajęć

Wykład


Liczba godzin
 na semestr      na tydzień

15      1

Liczba punktów

1


Prowadzący:

Prof. dr hab. Andrzej Leś
Pokój: 535     Tel: 201     email: ales@chem.uw.edu.pl

Zakład dydaktyczny:


Zakład Chemii Teoretycznej i Krystalografii

Efekty kształcenia
i kompetencje:

Zdobycie umiejętności posługiwania się metodami numerycznymi i statystycznymi w rozwiązywaniu zagadnień chemicznych, poznanie sposobu konstrukcji modeli chemicznych wraz z implementacją w różnych systemach komputerowych.

Opis przedmiotu:

Błędy elementarnych obliczeń numerycznych. Interpolacja funkcji. Interpolacja wielomianami Lagrange'a. Interpolacja trygonometryczna. Interpolacja funkcjami sklejanymi. Różniczkowanie i całkowanie numeryczne. Formuły różnicowe dla 1-szych i 2-gich pochodnych. Kwadratury Newtona-Cotesa. Kwadratury złożone. Ekstrapolacja Richardsona. Kwadratury Gaussa, Laguerre'a, Hermite'a. Wybrane metody obliczania całek wielokrotnych. Podstawowe metody numeryczne algebry liniowej. Rozwiązywanie równań liniowych z macierzą ogólną i symetryczną. Metoda eliminacji Gaussa. Rozkład LU. Macierz odwrotna. Wybrane metody obliczania wektorów i wartości własnych macierzy symetrycznych. Równania nieliniowe. Metoda Newtona-Raphsona. Metoda iteracji. Poszukiwanie ekstremów funkcji wielu zmiennych. Metoda największego spadku. Zmodyfikowana metoda Newtona-Raphsona. Algorytm Neldera-Meada. Równania różniczkowe zwyczajne. Metoda Eulera i jej modyfikacje. Metody Runge-Kutty. Układy sztywne. Przykłady zastosowań w kinetyce chemicznej. Algorytm Verleta w metodzie dynamiki molekularnej. Równania różniczkowe cząstkowe. Metody siatkowe dla równań dyfuzji i przewodnictwa ciepła. Wybrane metody rozwiązywania równań różniczkowo-całkowych chemii teoretycznej.

Wymagane podstawy:

Zaliczony wykład matematyki, fizyki i chemii ogólnej, pewna biegłość w posługiwaniu się komputerem osobistym oraz elementarna znajomość języka angielskiego.

Forma zaliczenia:

Zaliczenie na ocenę

Uwagi:

Wykład obowiązkowy dla specjalności chemia informatyczna.





Nadzór redakcyjny: Jadwiga Skupińska

Stronę oprac. Adam Myśliński