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401-2653-21L 7 Credits BSC D-MATH
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Numerical Analysis I

Numerische Mathematik I

Lecturers & Examiners: Prof. Dr. Christoph Schwab
VVZ CR n/a

Last Updated: 2026-02-05 16:02:14

Abstract

This course will give an introduction to mathematical analysis of numerical methods, aimed at mathematics majors. It covers numerical linear algebra, quadrature, interpolation and approximation methods as well as their error analysis and implementation.

Objective

Knowledge of the fundamental numerical methods, their mathematical foundation as well as `numerical literacy': application of numerical methods for the solution of application problems, mathematical foundations of numerical methods, and basic mathematical methods of the analysis of stability, consistency and convergence of numerical methods, MATLAB implementation.

Content

Rounding errors, direct solution of linear systems of equations, iterative solution of systems of nonlinear equations, interpolation and approximation (polynomial as well as trigonometric), least squares problems, extrapolation, numerical quadrature, elementary optimization methods, fast Fourier transformation.

Resources

Lecture Notes

Lecture Notes and reading list will be available.

Literature

Lecture Notes (german or english) will be made available to registered students of ETH BSc MATH. Quarteroni, Sacco and Saleri, Numerische Mathematik 1 + 2, Springer Verlag 2002 (in German). There is an English version of this text, containing both German volumes, from the same publisher. If you feel more comfortable with English, you can follow this text as well. Content and Indexing are identical in the German and the English text.

Learning Materials (Links)

General Information

Language
German
Levels
BSC
Frequency
Yearly recurring

Examination

Type
session examination
Mode
written 180 minutes
Aids
Eigenhändig handgeschriebene Zusammenfassung, 10 Seiten A4 (keine Ausdrucke von Notizen, welche mit elektronischem Stylus geschrieben sind).Wörterbücher sind nicht erlaubt.
Digital
The exam takes place on devices provided by ETH Zurich.
Die während des Semesters angebotenen Lernelemente messen die aktive Teilnahme im Übungsbetrieb, was in mehreren Teilschritten mit bis zu 0.25 Notenpunkten benotet wird. Dieser Bonus von 0 bis 0.25 wird ungerundet zu der ungerundeten Note aus der Prüfung addiert.In der Vorlesung Numerische Mathematik I wird die Mitarbeit benotet durch die Abgabe von Übungsaufgaben. Studierende, die mindestens 2/3 der Übungsaufgaben sinnvoll bearbeitet haben, können in ihrer Endnote einen Bonus von maximal 0.25 Notenpunkten erhalten.Die Sessionsprüfung umfasst theoretische Aufgaben (auf Papier zu bearbeiten) und Implementierungsaufgaben (MATLAB, auf von der ETH gestelltem Rechner zu bearbeiten).The language of examination can be switched to English for MSc students who need this course as additional requirement.

Course Components

Type Title Time & Place Hours
lecture Numerische Mathematik I
Vorlesung am Montag gemäss Einzelterminen wie angegeben und ab 17. Oktober 2022 14-täglich
  • Mon 14:15-16:00 (HG D 1.1)
  • Fri 14:15-16:00 (HG E 1.2)
  • 26.09 Date 14:15-15:00 (HG D 1.1)
  • 10.10 Date 14:15-16:00 (HG D 1.1)
3 h weekly
exercise Numerische Mathematik I
Groups are selected in myStudies.
  • Fri 16:15-18:00 (HG F 26.5)
  • Fri 16:15-18:00 (HG G 26.1)
  • Fri 16:15-18:00 (HG G 26.3)
  • Fri 16:15-18:00 (HG G 26.5)
  • Fri 16:15-18:00 (IFW A 34)
2 h weekly

Offered In