OBIETTIVI FORMATIVI Scopo dell’insegnamento all’interno del CdS è fornire allo studente competenze basilari per la definizione, l'analisi e l’implementazione di metodi numerici sul calcolatore, sviluppando la capacità di valutarne la stabilità e la complessità computazionale
RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI Al termine dell’insegnamento, lo studente è in grado di: 1. Comprendere la rappresentazione dei numeri sul calcolatore 2. Applicare il ragionamento matematico nella definizione di algoritmi numerici. 3. Risolvere alcuni problemi di calcolo scientifico sul calcolatore con algoritmi stabili e dal costo computazionale contenuto.
Prerequisiti
Non sono richieste conoscenze preliminari
Metodi didattici
Lezioni frontali e in laboratorio informatico. Le lezioni frontali sono integrate insieme a quelle di laboratorio, mediamente le prime sono 32 ore e le seconde 24 ore. Le lezioni frontali sono alla lavagna, ma sono disponibili sul sito di elearning le slide e le registrazioni delle lezioni degli anni precedenti. Il laboratorio è tenuto dal docente stesso, mentre possono essere proposte delle esercitazioni aggiuntive tenute da un esercitatore. Nel laboratorio informatico ogni studente ha a disposizione una postazione fissa oppure può portare il proprio Laptop, in quanto la licenza campus di Matlab è gratuita per tutti gli studenti dell’Insubria.
Verifica Apprendimento
Esame scritto e orale. L'esame scritto di 3 ore prevede una parte di definizione e analisi dei metodi numerici proposto su foglio e poi una successiva implementazione in Matlab per verificare l'analisi fatta. L'esame prevede una prima parte sull'approssimazione di zeri di funzioni e una seconda parte su sistemi lineari. La prova orale può essere facoltativa in base all'esito dello scritto.
Contenuti
La rappresentazione dei numeri sul calcolatore e aritmetica floating point. Introduzione all’ambiente Matlab.
Metodi numerici per l’approssimazione di zeri di funzioni reali in una variabile.
Risoluzione di sistemi lineari con metodi diretti e iterativi.