İçeriğe geç

Sayısal Analiz

Çorlu Mühendislik FakültesiElektrik-Elektronik Mühendisliği

Kodu
SYA002
Yarıyılı
2026-2027 Güz Yarıyılı
Teorik
2
Uyg.-Lab
1-0
Kredi
2.5
AKTS
4
Dersin türü
Zorunlu
Düzeyi
Lisans
Dili
Türkçe
Kategorisi
Temel mesleki dersler
Ön koşul (tavsiye)
Analiz I, Analiz II ve Lineer Cebir derslerini almış olmak
Dersi veren
Dr. Öğr. Üyesi MELTEM APAYDIN ÜSTÜN

Dersin amacı

Mühendislikte kullanacağı iterasyon, lineer denklem sistemleri, interpolasyon ve eğri çizme gibi temel sayısal analiz tekniklerinin verilmesi. Sayısal hesaplama yeteneğini kazandırma, bu yolla gerçek mühendislik problemlerini modelleme, çözme ve yorumlamaktır.

Öğrenme çıktıları

  1. ÖÇ-1Sayısal integrasyon yöntemlerinin özelliklerini araştıra bilmek, en iyi yöntemi seçebilmek ve sayısal integrasyon hesabı yapmak becerisine sahip olmak.
  2. ÖÇ-2Diferansiyel denklemlerin sayısal çözüm yöntemlerini öğrenmek ve problemlerin çözümünde kullanabilmek.
  3. ÖÇ-3Lineer olmayan denklemlerin ve denklem sistemlerinin sayısal çözüm taktiğini benimsemek
  4. ÖÇ-4Lineer denklem sisteminin sayısal çözüm yöntemleri bilmek ve lineer denklem sisteminin çözümünü yapabilmek.
  5. ÖÇ-5İnterpolasyon yöntemlerinin uygulamalarını yapabilmek, bu yöntemlerin özelliklerini inceleyebilmek
  6. ÖÇ-6Sistematik ve ölçme hatalarını değerlendirebilmek
  7. ÖÇ-7Sayısal türevlerde hata analizi yapabilmek, hataları en aza indirebilmek, program paketini türev hesabına uygulayabilmek.

Dersin içeriği

Hata analizi. Sonlu farklar ve onları uygulanması. İnterpolasyon ve yaklaşım yöntemleri. Sayısal türev ve integrasyon. Lineer denklemlerin ve denklem sistemlerinin sayısal çözüm yöntemleri. Matrislerin öz değer problemleri ve öz vektörler. Lineer olmayan denklem ve denklem sistemlerinin sayısal çözüm yöntemleri. Diferansiyel denklem ve denklemler sisteminin sayısal çözüm yöntemleri.

Haftalık konular

HaftaKonuÖn hazırlık / yöntem
1Sayısal işlemlerde hata kaynakları ve hataların hesabı.17-30
2Operatörler ve onların özellikleri.33-50
3İnterpolasyon.93-114
4Sayısal türevlerde hata analizi. Eşit olmayan aralıklı veriler halinde sayısal türev. Eşit aralıklı veriler kullanılması halinde sayısal türev. Türev operatörüile fark operatörleri arasındaki ilişkiler. Geri ve ileri fark cinsinden türevler. Mathcad paketinde türev hesabı.93-114
5Sayısal integrasyon yöntemleri. Mathcad paketinde sayısal integrasyon hesabı106-131
6Determinantın tanımı ve özellikleri. Determinant hesabı için sayısal yöntemler. Matrisler ve matrisler üzerinde işlemler. Mathcad paketinde determinant hesabı ve matrisler üzerinde işlemler.139-153, 167-174
7İnvers Matrisi Bulma Yöntemleri; Direkt invers bulma, Parçalanma ile invers matrisi bulma, Gauss-Jordan yöntemi ile invers matrisi bulma. Mathcad paketinde invers matrisi bulma yöntemleri.153–167, 174-180
8Ara Sınav (Dönem içinde belirlenecek)
9İnvers Matrisi Bulma Yöntemleri; Direkt invers bulma, Parçalanma ile invers matrisi bulma, Gauss-Jordan yöntemi ile invers matrisi bulma. Mathcad paketinde invers matrisi bulma yöntemleri.153–167, 174-180
10Lineer denklem sisteminin sayısal çözüm yöntemleri; Dolaylı sayısal yöntemler. Lineer denklem sisteminin Mathcad paketinde çözümü.211–216
11Bir matrisin özdeğer ve özvektörlerini bulma yöntemleri. Mathcad paketinde çözüm.218–222
12Lineer olmayan denklemlerin sayısal çözüm yöntemleri. Kök civarının kabaca bulunması. Lineer olmayan denklem sistemlerinin çözümü. Lineer olmayan denklemlerin ve denklemler sisteminin Mathcad paketinde çözümü249–278
13Diferansiyel denklemlerin sayısal çözümleri. Genel başlangıç değer problemi. Euler ve Runge-Kutta yöntemleri. Diferansiyel denklemlerin Mathcad paketinde çözümü279–290, 300-312
14Diferansiyel denklemlerin sayısal çözümleri. Sınır değer Problemi. Stıff diferansiyel denklemler. Diferansiyel denklemlerin Mathcad paketinde çözümü
15Final Sınavı 1. Hafta
16Final Sınavı 2. Hafta

Kaynaklar ve materyaller

Ders notu
[1] Ferecov V., Akdeniz R., Mathcad ile Sayısal Analiz, Güncel Yayıncılık, İstanbul. 2006.
Diğer kaynaklar
[2] Çağlar B., Sayısal Analiz, Birsem Yayınevi, İstanbul, 2000.[3] Kumbasar N., Pala S., Aydoğan M., Altan M., Yardımcı N., Yıldırım H., Bilgisayar Programları ile Sayısal Hesap, İstanbul, 1992.
Dokümanlar
--
Ödevler
--
Sınavlar
--

Değerlendirme

  • Sözlü Sınav 1 %10
  • Arasınav 1 %40
  • Dönem Sonu Sınavı %50

Program çıktıları ile ilişkisi

  1. PÇ-1A. Matematik, fen bilimleri ve Elektrik-Elektronik Mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, Elektrik-Elektronik mühendisliği alanına özgü karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi.
  2. PÇ-2B. Elektrik-Elektronik Mühendisliği alanında karmaşık mühendislik problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.
  3. PÇ-3C. Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi.
  4. PÇ-4D. Elektrik-Elektronik Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.
  5. PÇ-5E. Elektrik-Elektronik Mühendisliği alanında karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi.
  6. PÇ-6F. Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
  7. PÇ-7G. Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
  8. PÇ-8H. Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
  9. PÇ-9I. Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk ve mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
  10. PÇ-10J. Elektrik-Elektronik Mühendisliği alanında proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
  11. PÇ-11K. Elektrik-Elektronik Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; Elektrik-Elektronik mühendisliği çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.
ÖÇ-1ÖÇ-2ÖÇ-3ÖÇ-4ÖÇ-5ÖÇ-6ÖÇ-7
PÇ-13333334
PÇ-22343333
PÇ-32223333
PÇ-42333212
PÇ-53333333
PÇ-62344444
PÇ-73332432
PÇ-81111111
PÇ-91111111
PÇ-101111111
PÇ-111111111

AKTS iş yükü

EtkinlikSayıSüreToplam
Ara Sınav 111010
Yarıyıl Sınavı11010
Sınıf dışı ders çalışma süresi(ön çalışma, pekiştirme)14342
Ders süresi(sınav haftası dahildir: toplam ders saati)16348
Toplam iş yükü110
Toplam iş yükü / 304
Dersin AKTS kredisi4
Ders formu Yeni sekmede aç