- I Introduzione ai principi dell´analisi numerica
- 1. Risoluzione di un problema mediante elaboratore ed errori connessi
- 1.1 L´errore assoluto relativo
- 2. I sistemi aritmetici a precisione finita
- 2.1 Sistemi aritmetici di tipo intero
- 2.2 Il sistema aritmetico tipo reale floating-point F
- 2.3 L´aritmetica standard IEEE
- 2.4 Le operazioni floating-point
- 3. L´errore di round-off
- 3.1 L´errore di rappresentazione
- 3.2 L´errore delle operazioni f.p.
- 3.3 L´epsilon macchina
- 4. La propagazione dell´errore
- 4.1 Il condizionamento di un problema matematico
- 4.2 L´indice di condizionamento
- 4.3 La stabilità di un algoritmo
- 5. La Complessità computazionale
- 6. Il Software Matematico
- 6.1 Librerie di software matematico
- 6.2 Documentazione del Software
- II Algebra lineare numerica
- 1. Tipi di matrici e algoritmi fondamentali
- 2. Norme Vettoriali e matriciali
- 3. Condizionamento di un sistema lineare
- 3.1 Indice di condizionamento di un sistema lineare
- 4. Risoluzione di sistemi lineari
- 4.1 Metodi diretti
- 4.2 Metodi di back e forward substitution per sistemi triangolari
- 5. Metodo di eliminazione di Gauss
- 5.1 Stabilità dell´algoritmo di Gauss: strategia del pivoting
- 5.2 Fattorizzazione LU
- 5.3 Strategia dello scaling
- 6. Errore e residuo nell´algoritmo di Gauss
- 7. Risoluzione di sistemi con matrici speciali
- 7.1 Sistemi con matrici simmetriche positive e definite
- 7.2 Sistemi con matrici tridiagonali
- 8. Metodi Iterativi
- 8.1 Convergenza di un metodo iterativo
- 8.2 Il metodo di Jacobi
- 8.3 Il metodo di Gauss-Seidel
- 8.4 Il metodo di rilassamento SOR
- 8.5 Criterio di arresto
- III Il fitting di dati
- 1. Interpolaziene e Smoothing di dati discreti
- 1.1 Problema di interpolaziene di Lagrange
- 2. Interpolaziene polinomiale di Lagrange
- 2.1 Formula di Lagrange
- 2.2 Costruzione del polinomio interpolante: formula di Newton
- 2.3 L´interpolaziene polinomiale a tratti
- 3. Le Funzioni SPLINE
- 3.1 Interpolazione mediante spline cubica naturale
- 4. Smoothing di dati discreti
- 4.1 Minimi Quadrati Polinomiali
- IV Quadratura numerica
- 1. Formule di quadratura interoplatorie
- 1.1 Formule di Newton-Cotes
- 2. Formule di quadratura composite
- 2.1 L´errore delle formule composite
- 3. Quadratura Automatica
- 3.1 Stima dell´errore e criterio di arresto
- 3.2 Algoritmo automatico adattativo
- V Equazioni non lineari
-
- 1. Metodi globalmente convergenti
- 1.1 Metodo di bisezione
- 1.2 Metodo di Regula Falsi
- 2. Metodi localmente convergenti
- 2.1 Metodo di Newton
- 2.2 Metodo delle secanti
- 2.3 Criterio di arresto
- 3. Metodi ibridi: Algoritmo di Dekker-Brent
- VI Equazioni differenziali ordinarie (ODE)
- 1. Introduzione
- 2. Introduzione ai metodi numerici
- 2.1 Condizionamento di un problema a valori iniziali
- 2.2 Discretizzazione di un problema a valori iniziali
- 3. Metodo di Eulero
- 3.1 Errore e stabilità della soluzione numerica di una ODE
- 3.2 Convergenza della soluzione numerica di una ODE
- 4. Metodi Runge-Kutta
- 4.1 Stabilità dei metodi Runge-Kutta
- 4.2 Stima dell´errore e del passo