Übung - Numerik partieller Differentialgleichungen SS 2009
Übungsblätter
I. Einleitung
- 1. Typeneinteilung, Variablentransformation
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II. Differenzenverfahren für parabolische Differentialgleichungen
- 2. Differenzenapproximation, Konsistenzordnung
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- 3. l2-Stabilität im von Neumannschen Sinne
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- 4. Tridiagonalmatrizen, Diskretes Maximumprinzip, Maximumnorm-Stabilität
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III. Differenzenverfahren für elliptische Differentialgleichungen
- 5. Poisson-Gleichung, Maximumprinzip
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- 6. Extra: Programmieraufgabe zur Poisson-Gleichung
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- 7. Diskretisierungen höherer Ordnung
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IV. Einführung in die Theorie der Sobolev-Räume
- 8. distributive Ableitung, Sobolev-Räume, Dualräume (pdf)
- 9. Friedrichs-Ungleichung, Poincaré-Ungleichung, Sobolev-Ungleichung
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V. Variationsformulierung von Randwertproblemen
- 10. Schwache Formulierung, Lax-Milgram
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VI. Die Finite-Elemente Methode
- 11. Steifigkeitsmatrix, Triangulierung (pdf)
- 12. Lineare Finite Elemente, Transformationsformel, inverse Ungleichung
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VII. Einführung in Mehrgitterverfahren
- 14. Methode der einfachen Iteration, V-Zyklus, W-Zyklus, Restprojektor
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Informationsmaterial zu
Matlab
und
Scilab
Die Matlab PDE Toolbox
Finite Elemente
Mehrgitterverfahren
Lloyd N. Trefethen,
Finite Difference and Spectral Methods for Ordinary and Partial Differential Equations,
unpublished text, 1996, (now available online).
Some disasters attributable to bad numerical computing (Douglas N.Arnold)
PDELab: Problem Solving Environment for PDE Applications (Purdue University)
NumaWWW : Numerische Mathematik Interaktiv (TU Darmstadt):
ehrhardt@math.tu-berlin.de