METODI MATEMATICI PER L'INGEGNERIA

Anno accademico 2017/2018 - 1° anno
Docente: Armando MAJORANA
Crediti: 6
SSD: MAT/07 - FISICA MATEMATICA
Organizzazione didattica: 150 ore d'impegno totale, 92 di studio individuale, 28 di lezione frontale, 30 di esercitazione
Semestre:

Obiettivi formativi

L'insegnamento ha la finalità di fornire conoscenze di base di calcolo numerico e di calcolo delle probabilità, nonché elementi introduttivi di problemi di statistica. La metodologia didattica del corso prevede lezioni frontali, elementi di programmazione in Matlab o linguaggio analogo ed esercitazioni al computer.


Prerequisiti richiesti

Nessuna.


Frequenza lezioni

La frequenza alle lezioni è fortemente consigliata in quanto coerente con il modello formativo proposto che mira a favorire l'apprendimento graduale, la partecipazione attiva dello studente in classe, il dialogo fra docenti e studenti.


Contenuti del corso

Cenni di programmazione in Matlab o linguaggio analogo. Sistemi di numerazione. Sistemi lineari. Zeri di equazioni non lineari. Metodi di interpolazione e di approssimazione. Formule di quadratura. Derivazione numerica. Metodi numerici per equazioni differenziali ordinarie. Introduzione alle equazioni alle derivate parziali. Elementi di calcolo delle probabilità e statistica.


Testi di riferimento

  1. G. Monegato, Cento pagine di … Elementi di Calcolo Numerico, Libreria Universitaria Levrotto e Bella, Torino

  2. A. Quarteroni, R, Sacco, F. Saleri, Matematica Numerica, Springer

  3. V. Comincioli, Analisi Numerica: metodi, modelli, applicazioni, McGraw-Hill

  4. P. Baldi Calcolo delle probabilità e statistica, McGraw-Hill

  5. R. Scozzafava Incertezza e probabilità, Zanichelli

  6. A. Rotondi, P. Pedroni, A. Pievatolo Probabilità Statistica e Simulazione, Springe



Programmazione del corso

 *ArgomentiRiferimenti testi
1*Quelli indicati esplicitamente nel programma. 
* Conoscenze minime irrinunciabili per il superamento dell'esame.

N.B. La conoscenza degli argomenti contrassegnati con l'asterisco è condizione necessaria ma non sufficiente per il superamento dell'esame. Rispondere in maniera sufficiente o anche più che sufficiente alle domande su tali argomenti non assicura, pertanto, il superamento dell'esame.

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

Una singola prova orale.


Esempi di domande e/o esercizi frequenti

Descrivere il metodo di Newton per il calcolo degli zeri di una funzione reale.

Il metodo di Newton-Raphson per i sistemi di equazioni.

Il polinomio interpolante di Lagrange.

Approssimazione ai minimi quadrati.

Grado di precisione di una formula interpolatoria.

Determinare l'ordine della formula di Simpson.

I metodi alle differenze finite per la risoluzione di una equazione differenziale.

I più comuni metodi Runge-Kutta.

Le condizioni al contorno di Dirichlet e Neumann.

Definizione di varianza e deviazione standard.

Definizione di probabilità condizionata.