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 quatro atividades e duas provas presenciais ao longo do semestre. Cada atividade terá seu tema anunciando com uma semana de antescedência. Na data marcada, o estudante realizará em sala de aula a atividade, individualmente. Para cada atividade, o estudante poderá consultar até 2 folhas com anotações feitas de próprio punho, que deverão ser entregues juntamente com a atividade.

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. Além disto, também há uma lista de exercícios. As referências bibliográficas são:

• 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 $$M = {A + P_1 + P_2 \over 3},$$ 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 $M \lt 5$ o aluno ou aluna poderá ainda fazer o exame. A nota final será computada como $$ M_F = \max\left\{ M, {M+E \over 2}\right\}.$$

A quem perdeu uma das provas por motivos justificáveis, mediante solicitação feita à DAC, será franqueado realizar o exame, como forma de substituir a prova perdida.

Caso você necessite de adaptações para a realização das atividades avaliativas, solicite-as formalmente à DEAPE.

A seguir estão as datas das provas.

As aulas serão às terças e quintas-feiras, na sala CB09, de 10:00 a 12:00.

Além das aulas, todos poderão se valer de atendimento com a PED Giovana, às terças-feiras, de 18h a 19h, na sala 222 do IMECC e às quintas-feiras, de 13h a 14h, na sala 322 do IMECC.

A comunicação, tanto comigo quanto com o PED, deve acontecer 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.