CALCOLO NUMERICO II

Beatrice PATERNOSTER CALCOLO NUMERICO II

0512300033
DIPARTIMENTO DI MATEMATICA
CORSO DI LAUREA
MATEMATICA
2014/2015

ANNO CORSO 3
ANNO ORDINAMENTO 2010
PRIMO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
648LEZIONE
Obiettivi
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE (KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING):
IL CORSO È FINALIZZATO AD ACQUISIRE LA CONOSCENZA TEORICA E AD ANALIZZARE CRITICAMENTE I PRINCIPALI METODI NUMERICI RELATIVI ALLA RISOLUZIONE NUMERICA DI PROBLEMI MODELLIZZATI DA EQUAZIONI DIFFERENZIALI ORDINARIE (ODES), SVILUPPANDO ANCHE IL RELATIVO SOFTWARE MATEMATICO.
PARTE DEL CORSO SARA’ DEDICATA ALLO STUDIO DI ELEMENTI DI CALCOLO PARALLELO PER L’ALGEBRA LINEARE.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE (APPLYING KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING):
IL CORSO HA COME OBIETTIVO RENDERE LO STUDENTE CAPACE DI RISOLVERE PROBLEMI DI CALCOLO SCIENTIFICO MODELLIZZATI DA EQUAZIONI DIFFERENZIALI ORDINARIE, MEDIANTE LO SVILUPPO E L’UTILIZZO DI SOFTWARE MATEMATICO E DI OPPORTUNI AMBIENTI DI CALCOLO, METTENDOLO IN CONDIZIONI DI SCEGLIERE IL METODO NUMERICO PIÙ IDONEO AL PROBLEMA IN ESAME. SARANNO FORNITI ESEMPI DI PROBLEMI LA CUI RISOLUZIONE RICHIEDE L’UTILIZZO DEI METODI DESCRITTI.

ABILITÀ COMUNICATIVE (COMMUNICATION SKILLS):
ATTRAVERSO LE ATTIVITÀ DI LABORATORIO PREVISTE, IL CORSO TENDERÀ A SVILUPPARE NELLO STUDENTE LA CAPACITÀ DI MOTIVARE E DIFENDERE LE SCELTE EFFETTUATE NELLA RISOLUZIONE DEL PROBLEMA, NONCHÈ A FAVORIRE LO SVILUPPO DELLA CAPACITÀ DI LAVORARE IN GRUPPO.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO (MAKING JUDGEMENTS):
GLI STUDENTI SONO GUIDATI AD APPRENDERE IN MANIERA CRITICA E RESPONSABILE TUTTO CIÒ CHE VIENE SPIEGATO LORO IN CLASSE E AD ARRICCHIRE LE PROPRIE CAPACITÀ DI GIUDIZIO ATTRAVERSO LO STUDIO DEL MATERIALE DIDATTICO INDICATO DAL DOCENTE.
LA VALUTAZIONE DEL SOFTWARE MATEMATICO DA LORO SVILUPPATO O UTILIZZATO, NONCHÉ IL CONFRONTO TRA LE PRESTAZIONI DEI DIVERSI ALGORITMI UTILIZZATI, MIRA A SVILUPPARE MATURITÀ DI GIUDIZIO E SENSO CRITICO.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO (LEARNING SKILLS):
GLI STUDENTI MATURERANNO SVILUPPERANNO LE COMPETENZE NECESSARIE PER PROSEGUIRE GLI STUDI CON ALTO GRADO DI AUTONOMIA.

Prerequisiti
TEORIA DELLE EQUAZIONI DIFFERENZIALI ORDINARIE.
PRINCIPI DI PROGRAMMAZIONE. CONOSCENZA DI BASE DEI LINGUAGGI MATLAB E C.
Contenuti
METODI NUMERICI PER EQUAZIONI DIFFERENZIALI ORDINARIE: METODI DI APPROSSIMAZIONE DI TIPO ANALITICO. METODI LINEARI MULTISTEP. METODI PREDICTOR-CORRECTOR. METODI BDF. METODI DI RUNGE-KUTTA. ORDINE. STIME DEGLI ERRORI. CONSISTENZA. CONVERGENZA. ZERO-STABILITÀ. TEORIA DELLA DEBOLE STABILITÀ. SISTEMI STIFF. STRUTTURA DI UN ALGORITMO A PASSO VARIABILE. PROCEDURE DI STARTING. STIMA DELL'ERRORE DI TRONCAMENTO. STRATEGIE PER IL CAMBIAMENTO DEL PASSO. VALUTAZIONE DEL SOFTWARE.
ELEMENTI DI CALCOLO PARALLELO: ARCHITETTURE PARALLELE, STANDARD MPI, PARAMETRI DI VALUTAZIONE, OPERAZIONI MATRICE-MATRICE, TECNICHE DI PARALLELIZZAZIONE.
Metodi Didattici
LEZIONI FRONTALI, ESERCITAZIONI, LABORATORIO, REALIZZAZIONE DI PROGETTI
Verifica dell'apprendimento
1) TEST E VALUTAZIONE DI SOFTWARE MATEMATICO BASATO SUI METODI NUMERICI STUDIATI
2) VERIFICA ORALE SUGLI ARGOMENTI DEL CORSO
Testi
J.D.LAMBERT, NUMERICAL METHODS FOR ORDINARY DIFFERENTIAL SYSTEMS, J. WILEY & SONS, 1991.
A. MURLI, LEZIONI DI CALCOLO PARALLELO, LIGUORI, 2006.
MPI: HTTP://WWW.NETLIB.ORG/UTK/PAPERS/INTRO-MPI/INTRO-MPI.HTML
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2016-09-30]