CALCOLO SCIENTIFICO -- A.A. 2024/2025

Ing. Informatica (INF-LM)
Ing. Elettronica (ELE-LM)
Ing. delle Tecnologie per l'Impresa Digitale (ITID-LM)
Communication Technologies and Multimedia (CTM)

Orario delle lezioni ed esercitazioni (dal 16/09/2024 al 23/12/2024):

Lezione	martedì 9:00 - 11:00 (inizio effettivo 9:00)	Aula MTA
Laboratorio	martedì 11:00 - 12:00	MLAB1
Laboratorio	venerdì 8:00 - 10:00 (inizio effettivo 8:15)	MLAB1

Ricevimento studenti

Il ricevimento studenti si potrà svolgere in due modalità tramite e-mail (in tal caso potete inviarmi file MATLAB, scansioni o foto di esercizi per cui chiedete chiarimenti, stando attenti che la dimensione dei file sia ragionevole: non più di 500KB per immagine), in presenza o tramite piattaforma teams o google meet. Per concordare un incontro scrivete a paola.gervasio_at_unibs.it Consultare la pagina degli avvisi per eventuali variazioni di orario.

Giovedì 28 novembre 2024 ore 14 presso l'Auditorium del Collegio Lucchini, conferenza del prof. Alfio Quarteroni "Matematica, Fisica, Ingegneria al tempo dell'Intelligenza Artificiale". La partecipazione è libera.

  
   Comunità didattica Moodle del corso



   Link alla classe teams del corso
   Link al meeting di lezione


Durante la prova scritta d'esame l'uso della rete sarà ammesso solo per accedere alla pagina https://paola-gervasio.unibs.it/CS .
NON sarà consentito l'uso della posta elettronica durante lo svolgimento della prova.
Si potranno utilizzare SOLO le function presenti sulla pagina https://paola-gervasio.unibs.it/CS/MATLAB, queste sono state uniformate a quanto svolto durante il corso.
NON è consentito l'utilizzo di propri file MATLAB, né la consultazione di propri appunti o libri.
Potranno essere consultate solo le slide del corso presenti alla pagina https://paola-gervasio.unibs.it/CS .

Licenza campus per Matlab e Simulink

Libro di testo

Gli studenti con disabilità e DSA sono tenuti a seguire la procedura regolamentare per chiedere tempo e/o supporti aggiuntivi per le prove d'esame, presentando la propria documentazione alla Commissione di Ateneo per le Disabilità e facendo esplicita richiesta di ausili PER OGNI prova d'esame a cui vogliono partecipare. Le regole sono riportate al seguente link.

Slide delle lezioni

Le slide delle esercitazioni sono indicate nella terza colonna della tabella. Per la parte di teoria, gli argomenti svolti a lezione possono essere letti, studiati e approfonditi sul libro di testo Calcolo Scientifico. Le Sezioni indicate di volta in volta (nella terza colonna della tabella in corrispondenza di ogni lezione) contengono gli argomenti spiegati a lezione (a volte le sezioni del libro sono più ricche di quanto fatto a lezione).

Prima settimana
Martedì 17.09.23, h. 9:00-11:00, Aula MTA. Lezione, 1-2	Introduzione al corso. Aritmetica di macchina. Notazione posizionale ed esponenziale. Numeri floating point, semplice e doppia precisione. Esempio di sistema floating point. Precisione di macchina.	intro_2425.pdf libro ( Cap. 1, Sez 1.2, 1.2.1) Aritmetica-di-macchina.pdf
Martedì 17.09.24, h. 11:00-12:00, MLAB1 Laboratorio, 1	Istruzioni fondamentali in matlab e octave.	matlab1.pdf (fino a pag. 21)
Venerdì 20.09.24, h. 8:00-10:00, MLAB1 Laboratorio, 2-3	Rudimenti di grafica. M-files. Zip con i file matlab della settimana	matlab1.pdf
Seconda settimana
Martedì 24.09.24, h. 9:00-11:00, Aula MTA. Lezione, 3-4	Aritmetica di macchina. Unità di arrotondamento. Errori di arrotondamento e loro propagazione. Proprietà aritmetiche non soddisfatte dal sistema floating point. Equazioni non lineari. Introduzione ed esempi. Il metodo di bisezione.	libro ( Cap. 1, Cap. 2, Sez 2.1, 2.2) Aritmetica-di-macchina.pdf Eqz-non-lineari.pdf
Martedì 24.09.24, h. 11:00-12:00, MLAB1 Laboratorio, 4	Grafica ed elementi di sintassi in MATLAB.	matlab1.pdf matlab2.pdf
Venerdì 27.09.24, h. 8:00-10:00, MLAB1 Laboratorio, 5-6	Elementi di sintassi in MATLAB. Esercizi su propagazione degli errori di arrotondamento. Zip con i file matlab della settimana	matlab2.pdf cancellazione.pdf aritmetica_macchina1.pdf
Terza settimana
Martedì 01.10.24, h. 9:00-11:00, Aula MTA. Lezione, 5-6	Equazioni non lineari. Metodo di Newton. Test d'arresto sul residuo e sull'incremento. Metodo delle secanti.	libro ( Cap. 2, Sez 2.2, 2.3, 2.4) Eqz-non-lineari.pdf
Martedì 01.10.24, h. 11:00-12:00, MLAB1 Laboratorio, 7	Implementazione del metodo di bisezione ed esercizio. Implementazione del metodo di Newton.	eqnonlin1.pdf
Venerdì 04.10.24, h. 8:00-10:00, MLAB1 Laboratorio, 8-9	Implementazione del metodo di Newton e delle secanti. Analisi della convergenza di Newton a radici semplici e multiple. Zip con i file matlab della settimana	eqnonlin1.pdf eqnonlin2.pdf
Quarta settimana
Martedì 08.10.24, h. 9:00-11:00, Aula MTA. Lezione, 7-8	Equazioni non lineari. Teorema di convergenza del metodo di secanti. Metodi di punto fisso. Sistemi di equazioni non lineari. Il metodo di Newton e cenni al metodo di Broyden.	libro ( Cap. 2, Sez 2.6, 2.5) Eqz-non-lineari.pdf Sistemi-non-Lin.pdf
Martedì 08.10.24, h. 11:00-12:00, MLAB1 Laboratorio, 10	Calcolo delle radici di un polinomio e analisi di stabilità per il calcolo di radici. Risoluzione di un problema di minimo.	eqnonlin2.pdf eqnonlin4.pdf eqnonlin5.pdf
Venerdì 11.10.24, h. 8:00-10:00, MLAB1 Laboratorio, 11-12	Equazioni non lineari, metodi di punto fisso. Svolgimento di un tema d'esame. Zip con i file matlab della settimana	eqnonlin3.pdf eqnonlin6.pdf
Quinta settimana
Martedì 15.10.24, h. 9:00-11:00, Aula MTA. Lezione, 9-10	Sistemi lineari. Introduzione. Metodi diretti: metodo delle sostituzioni in avanti e all'indietro. Metodo di Eliminazione di Gauss. Pivotazione per righe.	libro ( Cap. 5 Sect. 5.2, 5.3, 5.4) sl_intro.pdf SL-metodi-diretti.pdf
Martedì 15.10.24, h. 11:00-12:00, MLAB1 Laboratorio, 13	Implementazione del metodo di Newton per sistemi. Esercizi su sistemi di equazioni non lineari.	sisnonlin.pdf
Venerdì 18.10.24, h. 8:00-10:00, MLAB1 Laboratorio, 14-15	Sistemi non lineari Implementazione dei metodi diretti per la risoluzione di sistemi lineari. Zip con i file matlab della settimana	sisnonlin_gnss.pdf sl_diretti1.pdf
Sesta settimana
Martedì 22.10.24, h. 9:00-11:00, Aula B0.5. Lezione, 11-12	Sistemi lineari. Fattorizzazione LU. Stima a priori. Fattorizzazione di Cholesky. Metodi iterativi moderni: metodo del gradiente.	libro ( Cap. 5 Sect. 5.3, 5.4) SL-metodi-diretti.pdf SL-Metodi-iterativi.pdf
Martedì 22.10.24, h. 11:00-12:00, MLAB1 Laboratorio, 16	MEG con pivotazione. Implementazione della fattorizzazione LU con e senza pivotazione.	sl_meg_pivot.pdf fattorizzazione_lu.pdf
Venerdì 25.10.24, h. 8:00-10:00, MLAB1 Laboratorio, 17-18	Esercizi su sistemi lineari. Sistemi lineari. fill-in di una matrice, calcolo dell'inversa di una matrice. Numero di condizionamento di una matrice e stima a priori. Zip con i file matlab della settimana	sl_circuito.pdf sl_inv_det.pdf sl_fillin.pdf sl_stima_a_priori.pdf ( Cap. 5 Sect. 5.4.1, 5.5)
Settima settimana
Martedì 29.10.24, h. 9:00-11:00, Aula MTA. Lezione, 13-14	Sistemi lineari. Implementazione del gradiente. Il metodo del gradiente coniugato. Convergenza dei due metodi. Sistemi lineari sovradeterminati. Risoluzione nel senso dei minimi quadrati.	libro ( Cap. 5, Sez Sez 5.10, 5.7) SL-Metodi-iterativi.pdf gradiente_nn.pdf Sistemi-sovradeterminati.pdf
Martedì 29.10.24, h. 11:00-12:00, MLAB1 Laboratorio, 19	Sistemi lineari: implementazione dei metodi del gradiente e del gradiente coniugato. Esempi. Zip con i file matlab della settimana	sl_iterativi.pdf
Venerdì 01.11.24, h. 8:00-10:00, MLAB1 Laboratorio	FESTA
Ottava settimana
Martedì 05.11.24, h. 9:00-11:00, Aula MTA. Lezione, 15-16	Sistemi lineari La fattorizzazione QR. Approssimazione di funzioni e dati. Introduzione. Approssimazione nel senso dei minimi quadrati. Interpolazione di Lagrange.	libro ( Cap. 5, Sez 5.7) ( Cap. 3, Sez 3.6, Sez. 3.3.1) Sistemi-sovradeterminati.pdf Approssimazione-dati-fun.pdf
Martedì 05.11.24, h. 11:00-12:00, MLAB1 Laboratorio, 20	Matrici sparse. Risoluzione di sistemi lineari con metodi iterativi.	sl_sparse.pdf sl_iter1.pdf
Venerdì 08.11.24, h. 8:00-10:00, MLAB1 Laboratorio, 21-22	Svolgimento di temi d'esame (27/01/2017). Si consiglia di svolgere il tema del 09/07/2018. Risoluzione di sistemi rettangolari e di problemi ai minimi quadrati Zip con i file matlab della settimana	minquad.pdf
Nona settimana
Martedì 12.11.24, h. 9:00-11:00, Aula MTA. Lezione, 17-18	Interpolazione. Interpolazione di Lagrange globale. Interpolazione di Lagrange composita.	libro ( Cap.3, Sez 3.3) Approssimazione-dati-fun.pdf interpolazione-esempi.pdf
Martedì 12.11.24, h. 11:00-12:00, MLAB1 Laboratorio 23	Esercizi su interpolazione.	interpolazione1.pdf
Venerdì 15.11.24, h. 8:00-10:00, MLAB1 Laboratorio, 24-25	Esercizi su interpolazione. Spline cubiche. Zip con i file matlab della settimana	interpolazione1.pdf interpolazione2.pdf spline.pdf interpolazione3.pdf
Decima settimana
Martedì 19.11.24, h. 9:00-11:00, Aula MTA. Lezione, 19-20	Integrazione numerica. Formule di quadratura interpolatorie. Formule di quadratura semplici e composite del punto medio, dei trapezi, di Simpson. Formule Gaussiane.	libro ( Cap. 4, Sez 4.3, 4.4) FormuleQuadratura.pdf
Martedì 19.11.24, h. 11:00-12:00, MLAB1 Laboratorio, 26	Interpolazione di immagini	interpolazione_immagini.pdf seahorse.png (da una foto di Alexa da Pixabay) caterpillar.png (da una foto di jggrz da Pixabay) insect.png (da una foto di TranThangNhat da Pixabay)
Venerdì 22.11.24, h. 8:00-10:00, MLAB1 Laboratorio, 27-28	Formule di quadratura

Paola Gervasio   -   September 2024