Engelskt namn: Matrix Computations and Applications
Denna kursplan gäller: 2011-05-09 till 2017-06-25 (nyare version av kursplanen finns)
Kursplan för kurser med start efter 2017-06-26
Kursplan för kurser med start mellan 2011-05-09 och 2017-06-25
Kursplan för kurser med start mellan 2011-01-10 och 2011-05-08
Kursplan för kurser med start mellan 2009-08-24 och 2011-01-09
Kurskod: 5DA002
Högskolepoäng: 7,5
Utbildningsnivå: Avancerad nivå
Huvudområden och successiv fördjupning:
Datavetenskap: Avancerad nivå, har endast kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
Beräkningsteknik: Avancerad nivå, har endast kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
Betygsskala: Med beröm godkänd, icke utan beröm godkänd, godkänd, väl godkänd, godkänd, underkänd
Ansvarig institution: Institutionen för datavetenskap
Beslutad av: teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 2007-08-29
Reviderad av: teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 2011-06-08
Kursen ger kunskap och förståelse om matrisberäkningar inom olika tillämpningsområden. För detta krävs fördjupade kunskaper om teori, metoder, algoritmer och programvara för olika klasser av problem inom numerisk linjär algebra. Bl.a. behandlas avbildningar, fundamentala underrum, transformationer, ortogonalitet och vinklar, rang, matrisfaktoriseringar (t.ex. LU, QR, SVD), konditionstal (illa resp. väl ställda problem), direkta och iterativa metoder för att lösa linjära ekvationssytem (t.ex. Gauss-Seidel, SOR, Krylov-underrumsmetoder, prekonditionering) och egenvärdesproblem (kanoniska former, metoder för att beräkna alla resp. ett få antal egenvärden och tillhörande egenvektorer). Vidare behandlar kursen hur dessa kunskaper används i ett antal tillämpningsområden inom t.ex. informationssökning på internet, datorgrafik, simulering, signalbehandling och ingenjörstillämpningar. Färdighetsträning och ökad förståelse förvärvas bl.a. genom datorlaborationer.
Efter avslutad kurs ska studenten kunna: - förstå och redogöra för grundläggande begrepp som de fyra fundamentala underrumen, avbildningar, transformationer (homogena och inhomogena), ortogonalitet och vinklar, rang, matrisfaktoriseringar (t.ex. LU, QR och SVD), kondition och stabila algoritmer - förstå och använda sig av matrisberäkningar i teori och praktik för att kunna lösa linjära ekvationssystem och egenvärdesproblem med hjälp av modern programvara - applicera matrisberäkningar inom (ett urval) tillämpningar - tillämpa ett vetenskapligt arbetssätt för att analysera och sammanställa erhållna resultat utifrån problemets kondition - redovisa resultaten såväl muntligt som skriftligt
Univ:För tillträde till kursen krävs, 60 hp i huvudområdet datavetenskap eller 2 års avklarade studier, i båda fallen inkluderande kurserna Envariabelanalys 1 (5MA009) och Envariabelanalys 2 (5MA011), Linjär algebra (5MA019), en grundläggande kurs i programmeringsmetodik (t.ex. 5DV104, 5DV105, 5DV106 eller 5DV114) och Teknisk-vetenskapliga beräkningar (5DV005)/ Numeriska metoder (5DV040)/Teknisk beräkningsvetenskap I (5DV116) eller motsvarande kunskaper. Engelska A och svenska för grundläggande behörighet för högskolestudier (om kursen ges på svenska).
Undervisningen bedrivs i huvudsak i form av föreläsningar och lektionsundervisning. Utöver schemalagda aktiviteter krävs även arbete i datorlabb och individuellt arbete med materialet.
Examinationen sker genom obligatoriska inlämningsuppgifter samt en frivillig skriftlig tentamen för högre betyg. På varje obligatorisk inlämningsuppgift sätts betyget Underkänd (U) eller Godkänd (G), vilka ger betyget Godkänd (3) på kursen då alla obligatoriska inlämningsuppgifter är godkända. Det är ej tillåtet att tillgodoräkna sig godkända obligatoriska inlämningsuppgifter från ett examinationstillfälle till ett annat. På den skriftliga tentamen sätts något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). Vid genomförd och godkänd skriftlig tentamen blir betyget för hela kursen det som erhållits på tentamen. För studerande som inte godkänns vid ordinarie provtillfälle anordnas ytterligare prov¬tillfälle. En student som utan godkänt resultat har genomgått två prov för en kurs eller en del av en kurs, har rätt att få en annan examinator utsedd, om inte särskilda skäl talar emot det (HF 6 kap. 22 §). Begäran om ny examinator ställs till prefekten för Institutionen för datavetenskap. TILLGODORÄKNANDE I en examen får denna kurs ej ingå, helt eller delvis, samtidigt med en annan kurs med likartat innehåll. Vid tveksamheter bör den studerande rådfråga studievägledare vid Institutionen för datavetenskap och/eller programansvarig för sitt program. Speciellt gäller att denna kurs kan ej räknas i examen samtidigt som kursen Matrisberäkningar och virtuella rum (5DV014/TDBC26). Tillgodoräknande av studier prövas individuellt (se universitetets regelsamling och tillgodoräknandeordning). Ansökan om tillgodoräknande görs på speciell blankett och ställs till den Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, Umeå universitet.
Strang Gilbert
Introduction to linear algebra
4. ed. : Wellesley, MA. : Wellesley-Cambridge Press : cop. 2009 : x, 574 s. :
ISBN: 978-0-9802327-2-1 (Int. ed.)
Obligatorisk
Se Umeå UB:s söktjänst
The PageRank Citation Ranking: Bringing Order to the Web
Brin Sergey, Page Lawrence, Motwani Rajeev, Winograd Terry
Stanford InfoLab : 1999 :
Artikelns hemsida
Obligatorisk
Matrices, Vector Spaces, and Information Retrieval
Berry Michael W., Drmač Zlatko, Jessup Elizabeth R.
SIAM Review , Vol. 41, No. 2 (Jun., 1999), pp. 335-362 : 1999 :
Artikelns hemsida
Obligatorisk
A Survey of Eigenvector Methods for Web Information Retrieval
Langville Amy, Meyer Carl
SIAM Rev., 47(1), 135161. (27 pages) : 2005 :
Artikelns hemsida
Obligatorisk
Läsanvisning: Länken kan nås om du sitter på UmUs nät eftersom man kommer åt den via en prenumeration från universitetsbiblioteket.
Wallace Gregory K.
The JPEG still picture compression standard
Communications of the ACM, Pages 30-44 : 1991 :
Artikelns hemsida
Obligatorisk
Digital image processing
Gonzalez Rafael C., Woods Richard E.
[New ed.] : Upper Saddle River, N.J. : Prentice Hall : cop. 2002 : xx, 793 s. :
http://www.imageprocessingbook.com/ z Bokens hemsida
ISBN: 0-201-18075-8
Se Umeå UB:s söktjänst
Läsanvisning: Chapters 8.4-8.6.
Hamilton Eric
JPEG File Interchange Format, Version 1.02
C-Cube Microsystems(?) : 1992 :
Artikelns hemsida
Strang Gilbert
Introduction to linear algebra
4. ed. : Wellesley, MA. : Wellesley-Cambridge Press : cop. 2009 : x, 574 s. :
ISBN: 978-0-9802327-2-1 (Int. ed.)
Obligatorisk
Se Umeå UB:s söktjänst
The PageRank Citation Ranking: Bringing Order to the Web
Brin Sergey, Page Lawrence, Motwani Rajeev, Winograd Terry
Stanford InfoLab : 1999 :
Artikelns hemsida
Obligatorisk
Matrices, Vector Spaces, and Information Retrieval
Berry Michael W., Drmač Zlatko, Jessup Elizabeth R.
SIAM Review , Vol. 41, No. 2 (Jun., 1999), pp. 335-362 : 1999 :
Artikelns hemsida
Obligatorisk
A Survey of Eigenvector Methods for Web Information Retrieval
Langville Amy, Meyer Carl
SIAM Rev., 47(1), 135161. (27 pages) : 2005 :
Artikelns hemsida
Obligatorisk
Läsanvisning: Länken kan nås om du sitter på UmUs nät eftersom man kommer åt den via en prenumeration från universitetsbiblioteket.
Wallace Gregory K.
The JPEG still picture compression standard
Communications of the ACM, Pages 30-44 : 1991 :
Artikelns hemsida
Obligatorisk
Digital image processing
Gonzalez Rafael C., Woods Richard E.
[New ed.] : Upper Saddle River, N.J. : Prentice Hall : cop. 2002 : xx, 793 s. :
http://www.imageprocessingbook.com/ z Bokens hemsida
ISBN: 0-201-18075-8
Se Umeå UB:s söktjänst
Läsanvisning: Chapters 8.4-8.6.
Hamilton Eric
JPEG File Interchange Format, Version 1.02
C-Cube Microsystems(?) : 1992 :
Artikelns hemsida
Strang Gilbert
Introduction to linear algebra
4. ed. : Wellesley, MA. : Wellesley-Cambridge Press : cop. 2009 : x, 574 s. :
ISBN: 978-0-9802327-2-1 (Int. ed.)
Obligatorisk
Se Umeå UB:s söktjänst
