Cálculo Numérico

O objetivo deste curso é fornecer uma introdução à computação científica.

Ao final do curso de Cálculo Numérico, espera-se que você seja capaz de:

• Identificar os principais tipos de problemas padrão que surgem em aplicações de computação científica.
• Elencar métodos clássicos que possam ser aplicados, conhecendo suas principais vantagens e desvantagens.
• Relacionar e compreender os parâmetros fundamentais que controlam esses métodos.
• Estruturar algoritmos para a implementação desses métodos.
• Utilizar de forma crítica pacotes de computação científica que implementem métodos e algoritmos para esses problemas clássicos.

1. Erros e aritmética de ponto flutuante. 2. Zeros de funções reais. 3. Sistemas de equações lineares e não lineares. 4. Tratamento numérico de equações diferenciais ordinárias. 5. Quadrados mínimos lineares. 6. Interpolação polinomial. 7. Integração numérica.

Esta disciplina será ofertada a partir de aulas presenciais, nos horários regulares.

O conteúdo do curso está organizado em módulos e será avaliado em 4 atividades e duas provas presenciais ao longo do semestre. Cada atividade terá uma parcela de trabalho para ser feito extra-classe, em grupo ou individualmente, e outra parcela que será realizada em sala de aula, individualmente. A entrega das atividades será feita em sala de aula, nas datas marcadas no calendário abaixo.

Como ação para mitigar as dificuldades dos semestre em que foi necessário manter o ensino remoto por força da pandemia criei um curso on-line de Cálculo Numérico. Esse curso on-line não substitui este curso regular, mas o auxilia. Indicarei quais aulas do curso on-line estão relacionadas com cada tema que veremos. Desta forma, se por qualquer razão você não puder participar de alguma de nossas aulas presenciais, você poderá recorrer ao conteúdo do curso on-line como forma de amenizar essa perda.

Além da minha lista de exercícios e do curso on-line de Cálculo Numérico, indico a seguinte lista de referências bibliográficas:

• A. Quarteroni e F. Saleri. Cálculo Científico com MATLAB e Octave. Springer, 2007.
• M. A. G. Ruggiero e V. L. R. Lopes. Cálculo Numérico. Pearson Education do Brasil, 2ªed., 2000.
• C. B. Moler. Numerical computing with MATLAB. SIAM, 2004.
• D. J. Higham e N. J. Higham. MATLAB Guide. SIAM, 2ªed., 2005.
• R. L. Burden e J. D. Faires. Análise Numérica. Cengage Learning, 2008.
• A. Greenbaum e T. P. Chartier. Numerical Methods. Princeton Univ. Press, 2012.

Ao longo do semestre serão aplicadas quatro atividades avaliativas e duas provas. A média do aluno será $$M=\frac{3A+3P_1+4P_2}{10},$$ onde $P_1$ e $P_2$ são as notas das provas 1 e 2, respectivamente, e $A$ é a média das quatro atividades. Para lograr aprovação é necessário que $M\ge 5$. Caso $M<5$ o aluno ou aluna poderá ainda fazer um exame exame. A nota final será computada como $$M_F=max\{M,\frac{M+E}{2}\}.$$

A prova substitutiva destina-se a quem perdeu uma das provas por motivos justificáveis. A seguir estão as datas de todas as avaliações.

As aulas serão às terças-feiras, na sala PB15, e quintas-feiras, na sala PB17, de 10:00 a 12:00.

Além das aulas, todos poderão se valer de horários de atendimento com o PED. Os horários e locais de atendimentos serão informados em breve.

A comunicação, tanto comigo, quanto com o PED, deve acontecer preferencialmente através do Google Sala de Aula.

De todos os atores nesta disciplina, professor, estudantes e auxiliares didáticos, espera-se uma atitude ética. Como existe certa subjetividade sobre os limites de um comportamento ético, destacarei alguns pontos para que não haja dúvidas.

É permitido consulta ao seu material de estudo durante as atividades não presenciais?
Sim. Se isto te ajudar a compreender o assunto a ponto de conseguir demonstrar essa compreensão na resolução da atividade proposta, então estamos indo na direção correta.

É permitido conversar com os colegas sobre os exercícios propostos e sobre as avaliações?
Certamente! Conversar e discutir é um dos pilares da aprendizagem. Espero que isso ocorra.

É permitido cooperar na resolução de uma atividade avaliativa?
Se a atividade for em grupo, claro que a cooperação entre os membros do grupo está subentendida. A cooperação entre membros de grupos distintos deve se restringir à discussão do tema, com o intuito de melhorar a compreensão, mas não sobre a execução de fato da atividade. A intenção de qualquer atividade avaliativa é aferir o mais fielmente possível a real compreensão d(o/a) estudante sobre um tema particular. Qualquer ação que prejudique essa intenção não é permitida.

O que é plágio?
Plágio é se apropriar do trabalho ou das palavras de outra pessoa, afirmando, dando a enteder ou deixando implícito que são genuinamente seus. Plágio é uma forma de roubo da propriedade intelectual de outra pessoa. No caso da disciplina, o plágio é também uma maneira de tentar corromper o sistema de avaliação.

Plágio é tolerado?
Claro que não. Se identificada, essa atitude levará à reprovação imediata, além de demais sansões previstas no regimento geral da graduação da Unicamp.