- I Introduzione ai principi dell´Analisi Numerica
- 1. Risoluzione di un problema mediante elaboratore ed errori con nessi.
- 1.1 L'errore assoluto e relativo
- 2. I sistemi aritmetici a precisione finita
- 2.1 Sistema aritmetico 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 floating-point
- 3.3 L'epsilon macchina
- 3.4 Criterio di arresto per un processo iterattivo
- 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 Il sistema interattivo MATLAB
- 1. L'ambiente Matlab
- 2. Le variabili MATLAB
- 2.1 Inizializzazione di variabili
- 2.2 Generazione di array
- 2.3 Variabili di tipo stringa
- 2.4 Input-output
- 2.5 Funzioni matematiche
- 3. Operazioni su array
- 3.1 Operazioni elementari
- 3.2 Operazioni relazionali
- 3.3 Operatori logici
- 3.4 Funzioni elementari di array
- 4. Matlab come linguaggio di programmazione
- 4.1 Costrutti di controllo
- 4.2 Programmare in Matlab
- 4.3 Script files e function files
- 5. Grafica in MATLAB
- 5.1 Grafica a due dimensioni
- III Algebra lineare numerica
- 1. Norme vettoriali e matriciali
- 2. Condizionamento di un sistema lineare
- 2.1 Indice di condizionamento di un sistema lineare
- 3. Risoluzione di sistemi lineari: Metodi diretti
- 3.1 Metodi di back e forward substitution per sistemi triangolari
- 4. Metodo di ELIMINAZIONE DI GAUSS
- 4.1 Complessità computazionale dell'algoritmo di Gauss
- 4.2 Stabilità dell'algoritmo di Gausss: strategia del pivoting
- 4.3 Fattorizzazione LU
- 5. Errore e residuo nell'algoritmo di Gauss
- 6. Risoluzione di sistemi con matrici speciali
- 6.1 Sistemi con matrici tridiagonali
- 7. Algebra Lineare in Matlab
- 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
- IV Il Fitting di Dati
- 1. Interpolaziene di dati discreti
- 2. Interpolaziene polinomiale di Lagrange
- 2.1 Costruzione del polinomio interpolante: formula di Newton
- 3. L'interpolazione polinomiale a tratti
- 4. Le Funzioni SPLINE
- 4.1 Interpolazione mediante spline cubica
- 4.2 Costruzione della spline naturale cubica interpolante
- 5. Smoothing di dati discreti
- 5.1 Polinomio di Minimi Quadrati
- V Quadratura numerica
- 1. Formule di quadratura interpolatorie
- 1.1 Formule di Newton-Cotes
- 2. Formule di quadratura composite
- 3. Quadratura Automatica
- 3.1 Formula Trapezoidale innestata
- 3.2 Formula di Simpson innestata
- 3.3 Quadratura automatica adattativa
- 3.4 Algoritmo adattativo con strategia locale
- VI Equazioni non lineari
- 1. Metodo di bisezione
- 2. Metodo delle secanti
- 3. Metodo di Newton
- 4. Metodi ibridi: Algoritmo di Dekker-Brent
- VII 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 esplicito ed implicato
- 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
- 5. Problemi stiff
- 6. Equazioni Differenziali in Matlab