Opis predmeta
1. Osnove programiranja v Mathematici/Matlabu.
a) Aritmetika: simbolni in numerični račun.
b) Podatkovne strukture: seznami, vektorji in matrike.
c) Risanje grafov funkcij: ene spremenljivke, dveh spremenljivk ter animacije.
2. Uporaba Mathematice/Matlaba pri reševanju problemov iz vsebin predmetov Matematika I in Matematika II.
a) Vrste: računanje vsote vrst.
b) Vektorji in matrike: skalarni produkt, vektorski produkt, množenje matrik.
c) Koordinatni sistemi: kartezični, polarni, cilindrični.
d) Odvodi: računanje odvodov, ekstremi in vezani ekstremi funkcij.
e) Integrali: računanje določenih in nedoločenih integralov.
3. Osnovni pojmi numerične matematike.
a) Reševanje nelinearnih enačb.
b) Sistemi linearnih enačb.
c) Numerično integriranje, kvadraturne formule.
d) Numerično reševanje diferencialnih enačb: reševanje linearnih robnih problemov s končnimi razlikami.
4. Uporaba Mathematice/Matlaba pri predstavitvi in reševanju praktičnih primerov elektromagnetike.
Predmet učimo na programih
Aplikativna elektrotehnika 1. stopnja
Cilji in kompetence
Cilj modula je s pomočjo praktičnih primerov spoznati teorijo elektromagnetike in se naučiti uporabljati programsko orodje Mathematica/Matlab za predstavitev in numerično reševanje problemov s tega področja. Razvijati naravoslovno/matematično/inženirsko pismenost.
Metode poučevanja in učenja
Predavanja, laboratorijske vaje, uporaba orodij IKT. Skupinska analiza, interpretacija in reševanje tehničnih problemov.
Predvideni študijski rezultati
Sposobnost analize in matematične interpretacije problemov v elektromagnetiki. Sposobnost uporabe programskega orodja Mathematica/Matlaba pri reševanju teh problemov. Ustrezno prikazati/komunicirati ter kritično ovrednotiti postopek reševanja in dobljene rezultate.
Temeljni viri in literatura
1. M. Hajdinjak: Matematični praktikum, zapiski predavanj, https://e.fe.uni-lj.si, 2021.
2. B. Jurčič-Zlobec, A. Perne: Octave z uvodom v numerične metode, Založba FE in FRI, 2009.
3. G. Glynn: Exploring Mathematics with Mathematica, Addison-Wesley, 1991.
4. T. Shifin: Multivariable Mathematics, Willey, 2005.
5. J. F. Epperson: An Introduction to Numerical Methods and Analysis, Willey, 2002.
6. B. Orel: Numerične metode, Založba FE in FRI, 1999.
7. M. Hajdinjak: Matematika 1 na programu Aplikativna elektrotehnika, 2. izdaja, Založba FE, 2019.
8. G. Tomšič, N. Mramor-Kosta, Bojan Orel: Matematika II, Založba FE in FRI, 2002.
9. Spletna učilnica eFE https://e.fe.uni-lj.si