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Politecnico di Torino
Anno Accademico 2011/12
02NJGNF
Metodi numerici e statistici
Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Per L'Ambiente E Il Territorio - Torino
Docente Qualifica Settore Lez Es Lab Tut Anni incarico
Trivellato Barbara ORARIO RICEVIMENTO A2 MATH-03/B 30 20 10 0 2
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
MAT/08
SECS-S/01
3
3
C - Affini o integrative
C - Affini o integrative
Attività formative affini o integrative
Attività formative affini o integrative
Presentazione
La Statistica è uno strumento necessario per l'Ingegnere che elabori dati (sperimentali o osservazionali) e debba prendere delle decisioni in condizioni di incertezza. Il suo linguaggio necessita di uno studio formale basato sul Calcolo delle Probabilità.
Il Calcolo Numerico è uno strumento altresì necessario per l'Ingegnere che debba risolvere un modello matematico
per il quale non esistono rappresentazioni analitiche della soluzione oppure quest'ultime risultano in pratica inutilizzabili o troppo costose in termini di operazioni aritmetiche.
Risultati di apprendimento attesi
Lo studente apprenderà i fondamenti del Calcolo delle Probabilità, utili ai fini della trattazione e modellazione della variabilità, e imparerà a fondare le conclusioni statistiche sulla probabilità, oltre che sui dati osservati. La pianificazione corretta di esperimenti controllati e di raccolta dati in forme diverse rappresenterà un obiettivo fondamentale da acquisire, come pure la capacità di analizzare i dati risultanti.
Il processo di elaborazione e analisi dei dati dovrà essere condotto su computer con software statistico appropriato.
Per quanto riguarda la parte di Calcolo Numerico, tramite questo insegnamento si acquisiscono le nozioni di base relative ai metodi comunemente utilizzati per risolvere semplici problemi numerici e che generalmente si presentano come passi intermedi nella risoluzione di modelli matematici più complessi per problemi ingegneristici. A fine corso gli studenti saranno in grado di individuare il metodo più efficiente per la risoluzione dei suddetti problemi, di implementarlo in ambiente MATLAB e di interpretare i risultati numerici ottenuti.
Prerequisiti / Conoscenze pregresse
Il programma di Analisi I e II correntemente insegnato.
Programma
- Statistica descrittiva: sintesi numeriche e grafiche
- Variabili aleatorie, valore atteso, distribuzioni notevoli
- Teorema limite centrale e applicazioni alla stima per intervalli
- Approssimazione di dati e funzioni: minimi quadrati e regressione
- Generalità sui problemi numerici e sugli algoritmi.
- Metodi numerici di base per la risoluzione di sistemi lineari.
- Approssimazione di funzioni: interpolazione.
- Approssimazione di integrali.
- Approssimazione di radici di equazioni non lineari.
- Approssimazione delle soluzioni di equazioni differenziali ordinarie.
Organizzazione dell'insegnamento
Esercitazioni in forma tradizionale e in laboratorio informatico completeranno le lezioni.
Nei laboratori verra` introdotto l'uso di software scientifici come Matlab, Octave, R e SPSS.
Il software statistico R e' gratuito. Gli studenti sono incoraggiati a scaricarlo e a installarlo nel proprio computer.
Testi richiesti o raccomandati: letture, dispense, altro materiale didattico
William Navidi. Probabilità e Statistica per l'ingegneria e le scienze. McGraw-Hill 2006.
Giovanni Monegato. 100 pagine di Elementi di Calcolo Numerico. Levrotto & Bella, 1995.
Alfio Quarteroni, Fausto Saleri, Introduzione al Calcolo Scientifico, Springer Verlag, 2006.
Eventuali dispense saranno messe a disposizione sul portale della didattica.
Criteri, regole e procedure per l'esame
L'esame sarà scritto.
Orario delle lezioni
Statistiche superamento esami

Programma definitivo per l'A.A.2011/12
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