Fondamenti di Calcolo Numerico a.a 09/10

PROGRAMMA DEL CORSO

TESTI  CONSIGLIATI  per la consultazione
A.Quarteroni, F.Saleri, Introduzione al Calcolo Scientifico, Springer, Milano, 2006
G.Naldi, L.Pareschi, G.Russo, Introduzione al Calcolo Scientifico. Metodi e applicazioni con Matlab. Mc Graw-Hill, 2001

Per richiami di Istituzioni di Matematiche si consiglia di visitare i corsi  Minimat e  Matematica Assistita disponibili all'indirizzo http://ariel.ctu.unimi.it/corsi/

DATA
ARGOMENTO
Materiale Didattico di altri docenti
28  set Rappresentazione in floating-point dei numeri reali.
Insieme dei numeri di macchina, approssimazione di un numero reale con un numero di macchina, precisione di macchina, operazioni, errori.
Condizionamento, stabilità di un algoritmo
Prof. Zampieri: rappresentazione dei numeri
Prof. Della  Croce: analisi degli errori

29 set
05 ott
06 ott
Richiami di Algebra Lineare: matrici, vettori, prodotto righe per colonne, determinante, matrice identità, matrice inversa, sistemi lineari (metodo di Cramer e conto del n° di operazioni)
Sistemi Triangolari: sostituzione in avanti e all'indietro
Eliminazione di Gauss: algoritmo, conto del n° di operazioni, pivoting
Norme di vettori e matrici, condizionamento di un sistema lineare
Prof. Zampieri: diretti
Prof. Zampieri: norme

Prof.  Zampier condiz. 
06 ott
07 ott
Approssimazione di funzioni: richiamo ai polinomi di Taylor. Polinomio interpolatore in forma di Lagrange e in forma di Newton alle Differenze Divise. Errore di interpolazione e sua stima. Controesempio di Runge. Cenno alle spline lineari. Retta di regressione
Batmath: Taylor
Prof. Gorni: Taylor
Prof. Zampieri: interpolazione
Prof. Zampieri: minimi quadrati
Prof. Della Croce: interpolazione e minimi quadrati
Prof. Zampieri: funzioni splines

12 ott
Formule di Quadratura: nodi e pesi, ordine di precisione di una formula, formule dei rettangoli a destra, a sinistra, punto medio, dei trapezi e loro grado di precisione, condizione sui pesi; Formule interpolatorie: fissati i nodi deduzione dei pesi, grado di precisione atteso; Formule di Newton-Cotes aperte e chiuse: nel dettaglio Punto Medio, Trapezi, Simpson; ordine di precisione; errore. Formule di Quadratura Composite: Punto Medio, Trapezi, Simpson; errore Prof. Zampieri: quadratura
Prof. Zampieri: esercizi 1
Prof.  Zampieri: esercizi 2

Prof. della Croce: quadratura
13 ott
Equazioni non lineari: Richiamo al teorema degli zeri. Metodo di bisezione: definizione dell'algoritmo, stima dell'errore, determinazione del numero di passi in funzione della precisione richiesta. Condizioni di convergenza per metodi del primo ordine. Metodo di Newton: interpretazione grafica, formula, condizioni di convergenza per metodi del secondo ordine, teorema di convergenza (Estremo di Fourier). Prof.  Zampieri: zeri
Prof. Della Croce: zeri
14 ott
Equazioni Differenziali Ordinarie:Richiami al Teorema di esistenza e unicità per il Problema di Cauchy (esempio di Peano) Formulazione integrale di Volterra. Esempi di discretizzazione basata su formule di quadratura: Eulero Esplicito, Eulero Implicito, Punto Medio, Crank-Nicolson (Trapezi), Simpson. Classificazione dei metodi: espliciti/impliciti, numero dei passi. Problemi dissipativi e Assoluta Stabilità: Definizione del problema, Stabilità assoluta incondizionata per Eulero Implicito, Condizione di Assoluta Stabilità per Eulero Esplicito
19 ott
 Equazioni Differenziali Ordinarie
20 ott
 Equazioni Differenziali Ordinarie


Dispensa Prof.ssa Zampieri

TEMI D'ESAME
a.a 2007/2008
settembre2008,
a.a 2008/2009
novembre2008,  febbraio2009aprile2009
a.a.2009/2010
ottobre2009, novembre2009, febbraio2010