Programma svolto corso di Calcolo Numerico

Docente Enrico Bertolazzi
AA 2003/2004 programma svolto

Sistemi lineari

Metodo di eliminazione di Gauss e decomposizione LU. Pivoting parziale e totale.

Interpolazione

Interpolazione polinomiale.

  • Metodo di Lagrange.

  • Metodo di Newton e differenze divise.

  • Stima dell’errore di interpolazione.

  • Interpolazione polinomiale a tratti.

  • Splines cubiche.

Minimi quadrati

Sistemi sovradeterminati e risoluzione con il metodo dei minimi quadrati. Regressione lineare e quadratica.

Zeri di funzioni

Metodo di bisezione; metodo di Newton; Metodo delle secanti. Ordine di convergenza.

Metodi iterativi per sistemi lineari

Metodi iterativi basati sullo splitting. Metodi di Jacobi, Gauss-Seidel, Matrici a diagonale dominante e teorema di Gershgorin.

Integrazione numerica

Formule di Newton-Cotes (punto medio, trapezi, Simpson). Integrazione di Gauss. Stima dell’errore.

Differenze finite

Approssimazione delle derivate prime e seconde. Derivazione delle formule con l’uso dei polinomi interpolanti. Derivazione delle formule con l’uso dello sviluppo di Taylor.

Equazioni differenziali ordinarie

  • Metodi di Eulero esplicito e implicito.

  • Metodo di Crank-Nicolson,

  • metodo di Heun (o Eulero migliorato),

  • metodo di Collatz (Eulero modificato o di Runge).

  • Metodi espliciti di Runge-Kutta.

  • Metodi multistep,

  • Adams-bashforth, Adams-Moulton e BDF.

Equazioni differenziali ordinarie ai valori al contorno

  • Richiami delle proprietà analitiche.

  • Metodo delle differenze centrate e metodo upwind.

  • Principi di massimo continui e discreti.

  • Esempio di instabilità.