Studiare
In questa sezione è possibile reperire le informazioni riguardanti l'organizzazione pratica del corso, lo svolgimento delle attività didattiche, le opportunità formative e i contatti utili durante tutto il percorso di studi, fino al conseguimento del titolo finale.
Piano Didattico
Il piano didattico è l'elenco degli insegnamenti e delle altre attività formative che devono essere sostenute nel corso della propria carriera universitaria.
Selezionare il piano didattico in base all'anno accademico di iscrizione.
1° Anno
Insegnamenti | Crediti | TAF | SSD |
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2° Anno Attivato nell'A.A. 2018/2019
Insegnamenti | Crediti | TAF | SSD |
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3° Anno Attivato nell'A.A. 2019/2020
Insegnamenti | Crediti | TAF | SSD |
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Insegnamenti | Crediti | TAF | SSD |
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Insegnamenti | Crediti | TAF | SSD |
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Insegnamenti | Crediti | TAF | SSD |
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Insegnamenti | Crediti | TAF | SSD |
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Legenda | Tipo Attività Formativa (TAF)
TAF (Tipologia Attività Formativa) Tutti gli insegnamenti e le attività sono classificate in diversi tipi di attività formativa, indicati da una lettera.
Metodi numerici per le equazioni differenziali (2019/2020)
Codice insegnamento
4S00704
Docente
Coordinatore
Crediti
6
Lingua di erogazione
Italiano
Settore Scientifico Disciplinare (SSD)
MAT/08 - ANALISI NUMERICA
Periodo
I semestre dal 1 ott 2019 al 31 gen 2020.
Obiettivi formativi
L'insegnamento si propone di presentare, da un punto di vista analitico e computazionale, i principali metodi numerici per la soluzione di equazioni differenziali ordinarie e di equazioni differenziali alle derivate parziali classiche. Verranno brevemente descritti anche gli integratori esponenziali, metodi d'avanguardia nel campo della Matematica Applicata. L'insegnamento è corredato da una importante parte di laboratorio in cui si implementano e si testano i metodi studiati. Il linguaggio di programmazione usato sarà MATLAB che potrà essere usato attraverso il software specifico Matlab di Mathworks oppure il software open source GNU Octave. Al termine dell'insegnamento lo studente dovrà dimostrare di aver raggiunto adeguate competenze computazionali ed informatiche nell'ambito dei metodi numerici per le equazioni differenziali, da usarsi in aiuto ai processi matematici e per acquisire ulteriori informazioni.
Programma
Nell'insegnamento verranno trattati i seguenti argomenti:
* Problemi ai limiti: metodi alle differenze finite e agli elementi finiti, cenni ai metodi spettrali (collocazione e Galerkin).
* Equazioni differenziali ordinarie: metodi numerici per problemi a valori iniziali, metodi ad un passo (theta-metodo, Runge-Kutta a passo variabile, cenni a integratori esponenziali) e multistep, stabilità, assoluta stabilità.
* Equazioni differenziali alle derivate parziali: generalità e studio di alcune tra le equazioni alle derivate parziali classiche (Laplace, calore e trasporto), metodo delle linee.
Si prevede l'ausilio di attività di tutorato per la correzione di esercizi assegnati durante lo svolgimento delle lezioni.
Autore | Titolo | Casa editrice | Anno | ISBN | Note |
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Arieh Iserles | A First Course in the Numerical Analysis of Differential Equations (Edizione 2) | Cambridge University Press | 2009 | 9780521734905 |
Modalità d'esame
L'esame intende accertare che lo studente sia in grado di produrre e riconoscere dimostrazioni rigorose nell'ambito dei metodi numerici per le equazioni differenziali, sappia usare strumenti informatici in aiuto ai processi matematici e per acquisire ulteriori informazioni. Inoltre, lo studente dovrà dimostrare di conoscere un linguaggio di programmazione e di un software specifico. La prima parte della prova si svolge in laboratorio. Lo studente dovrà implementare individualmente, entro due ore, i metodi numerici richiesti per la risoluzione degli esercizi assegnati. Il programma di questa parte comprende le differenze finite a passo costante per i problemi ai limiti, i metodi a passo costante per i problemi ai valori iniziali, il metodo delle linee per le equazioni alle derivate parziali. La prova si intende superata con un punteggio pari o superiore a 15/30. Il voto dello scritto rimane valido sino e non oltre il successivo semestre di lezione. Per essere ammessi alla seconda parte della prova, orale, è necessario aver superato la parte scritta. La seconda parte della prova è orale. Il programma di questa parte comprende tutti gli argomenti trattati a lezione, con eccezione dei dettagli della trasformata di Fourier discreta. La prova si intende superata con un punteggio pari o superiore a 15/30.
Il voto finale è dato dalla media aritmetica dei voti conseguiti nelle due parti.