IST DMIST

Licenciatura em Engenharia Física Tecnológica
Licenciatura em Engenharia e Gestão Industrial

Análise Numérica (2º Semestre de 2003/2004)
Disciplina da responsabilidade da Secção de Matemática Aplicada e Análise Numérica do Departamento de Matemática do Instituto Superior Técnico.
Professor responsável: Filipe Romeiras / e-mail: filipe.romeiras@math.ist.utl.pt

Programa:

1. Representação de Números e Teoria de Erros
Representação de números. Arredondamento. Erro absoluto e relativo. Propagação de erros. Condicionamento e estabilidade.

RESOLUÇÃO DE EQUAÇÕES E SISTEMAS
2. Resolução de
Equações Não-lineares
Localização de raízes. Método da bissecção. Método do ponto fixo. Método de Newton. Método da secante. Análise de convergência.
3. Resolução de Sistemas Não-lineares
Método do ponto fixo. Método de Newton. Análise de convergência.
4. Resolução de Sistemas Lineares
Normas vectoriais e matriciais. Número de condição de uma matriz. Métodos directos: método de eliminação de Gauss; métodos  de factorização. Métodos iterativos: métodos de Jacobi, Gauss-Seidel e de relaxação; análise de convergência.

APROXIMAÇÃO DE FUNÇÕES
5.
Interpolação Polinomial

Interpolação polinomial de
Lagrange. Fórmula de Newton com diferenças divididas. Erro de interpolação. Nós de Chebyshev. Interpolação por splines. Diferenciação numérica.
6. Teoria de Aproximação

Melhor aproximação uniforme. Melhor aproximação mínimos quadrados.
Polinómios ortogonais.
7. Integração Numérica

Fórmulas de Newton-Cotes. Fórmulas de Gauss. Fórmulas compostas. Análise de erros. Integração adaptativa.

RESOLUÇÃO DE EQUAÇÕES DIFERENCIAIS ORDINÁRIAS
8. Problemas de Valor Inicial
Métodos de passo único (métodos de Euler e Runge-Kutta). Métodos de passo múltiplo (métodos de Adams-Bashforth e Adams-Moulton). Métodos preditor-corrector. Análise de erros. Consistência, convergência e estabilidade.
9. Problemas de Valor na Fronteira
Método das diferenças finitas.


Bibliografia:

- ALVES, C., Fundamentos de Análise Numérica I, Secção de Folhas, 1999.
- ALVES, C., Análise Numérica: Resumo da matéria teórica, 2001.     ( ficheiro.html  )
-
ATKINSON, K. E., An Introduction to Numerical Analysis, 2nd ed., Wiley,1989.
-
CARPENTIER, M., Análise Numérica (Teoria), Secção de Folhas - AEIST, 1993.
- DIOGO, T.,
Notas de Análise Numérica, Secção de Folhas - AEIST, 1996/1997.     ( ficheiro.pdf )
- KINCAID, D. & CHENEY, W., Numerical Analysis: Mathematics of Scientific Computing, 3rd ed., Brooks/Cole, 2002.  ( http )
- KRESS, R., Numerical Analysis, Springer-Verlag, 1998.
- LIMA, P., Métodos Numéricos da Álgebra Linear, Secção de Folhas - AEIST, 1997.     ( ficheiro.pdf )



Horário de aulas teóricas:

3ª feira     16:00-17:00     Sala:  VA5        Docente:  Filipe Romeiras
4ª feira     15:00-16:00     Sala:  VA4        Docente:  Filipe Romeiras
6ª feira  
   13:00-14:00     Sala:  QA1.1     Docente:  Filipe Romeiras

Horário de aulas práticas:

4ª feira     16:00-18:00     Sala: V123    Turma:  07202     Docente: Filipe Romeiras
6ª feira     15:00-17:00     Sala: V113    Turma:  07201     Docente:  Filipe Romeiras 

Horário de dúvidas:

 3ª- feira   18:00-19:00    Sala:  P02.09    Docente:  Filipe Romeiras  &
 4ª- feira   18:00-19:00    Sala:  P02.09    Docente:  Filipe Romeiras  &
 
6ª- feira   10:30-12:00    Sala:  P02.09    Docente:  Svilen Valtchev  &&

&      Os alunos devem telefonar para a extensão 1061 da portaria do Pavilhão de Pós-Graduação antes de descerem para a Sala P02.09.
&&  Apoio aos trabalhos computacionais. Os alunos devem telefonar para a extensão 1068 da portaria do Pavilhão de Pós-Graduação antes de descerem para a Sala P02.09.

Início das aulas:

As aulas teóricas terão início no dia 2.MAR.2004.  As aulas práticas terão início no dia 10.MAR.2004.


Avaliação de conhecimentos:

1. A avaliação de conhecimentos será feita por exame final e trabalho de casa com componente computacional. A nota final (NF) será a média ponderada das notas do exame (NE) e do trabalho (NT) de acordo com a fórmula
     NF = 0,75 x NE + 0,25 x NT ,
sendo aprovados os alunos com NF maior ou igual a 10 valores.
2. Os alunos poderão comparecer a ambos os exames finais (1ª e 2ª épocas). A nota do exame (NE) será a maior das notas dos exames de 1ª e 2ª épocas. NE deverá ser maior ou igual a 8,5 valores. Os alunos deverão inscrever-se previamente para os exames.
3. Os trabalhos deverão ser realizados por grupos de três ou quatro alunos. Os relatórios dos trabalhos não deverão exceder um número de páginas a fixar.
O não cumprimento do prazo de entrega dos trabalhos poderá levar a uma penalização na nota do trabalho. A atribuição da nota do trabalho poderá estar condicionada a uma discussão oral do mesmo.
4. Os alunos com NF maior ou igual a 18 valores deverão comparecer a uma prova oral caso pretendam manter ou subir essa nota. Caso não o façam a nota final na disciplina será de 17
valores.


Exercícios-1.pdf

Exercícios-2.pdf

Exercícios-3.pdf

TRABALHOS COMPUTACIONAIS
- Estão disponíveis, e já foram distribuídos aos alunos que frequentam regularmente as aulas, os enunciados dos trabalhos computacionais. Outros alunos que pretendam fazer os trabalhos deverão organizar-se em grupos e solicitar os enunciados a FR nos horários de dúvidas.
- Chama-se a atenção dos alunos que tenham feito trabalhos computacionais no ano lectivo de 2002/2003 e que não tenham obtido aprovação na disciplina que terão de fazer um trabalho complementar (correspondente a 10% da nota do trabalho). Deverão pois organizar-se em grupos e solicitar os enunciados a FR nos horários de dúvidas.
- Chama-se a atenção de todos os alunos que os trabalhos computacionais são trabalhos de grupo e não trabalhos de grupo de grupos.
- Quaisquer dúvidas sobre os trabalhos poderão ser esclarecidas nos horários de dúvidas de FR ou no horário de dúvidas de Svilen Valtchev, destinado especificamente a este fim.
- Toda a informação sobre os relatórios dos trabalhos, nomeadamente organização, esquema de classificação, extensão e prazos de entrega é distribuída com o enunciados dos trabalhos.

Exercícios-4.pdf

Exercícios-5.pdf

Exercícios-6.pdf

Exercícios-7.pdf

Exercícios-8.pdf

Pauta-Trabalhos.pdf
Os trabalhos (Exercícios 1 e 2) podem ser consultados no horário de dúvidas de Svilen Valtchev de 28.MAI.2004.
A Pauta foi actualizada em 9.JUN.2004. Os trabalhos (Exercício 3) podem ser consultados no horário de dúvidas de Svilen Valtchev de 11.JUN.2004.

TRABALHOS COMPUTACIONAIS
O prazo de entrega da última parte do trabalho computacional passa a ser o dia 21.JUN.2004.

HORÁRIO DE DÚVIDAS
No período de 21.JUN.2004 a 19.JUL.2004 o horários de dúvidas passa a ser às 
4ª e 6ª feiras,   das  16:00 às 18:00,  na Sala  P02.09. 
Os alunos devem telefonar para a extensão 1061 da portaria do Pavilhão de Pós-Graduação antes de descerem para a Sala P02.09. 

INSCRIÇÕES PARA OS EXAMES
Os alunos deverão inscrever-se para os exames que pretendam realizar até ao fim do terceiro dia útil anterior ao exame nas pautas disponíveis para o efeito
na mesa do átrio do elevador do 2º piso do Pavilhão de Pós-Graduação.

Formulario.pdf

EXAME DE  3.JUL.2004
O exame realiza-se às 9 horas, na Sala E3.

Pauta-Trabalhos.pdf

Pauta.pdf
Os exames de 3.JUL.2004 podem ser consultados no dia 13.JUL.2004,  das 16:00 às  18:00, na Sala P02.09.
Os alunos devem telefonar para a extensão 1061 da portaria do Pavilhão de Pós-Graduação antes de descerem para a Sala P02.09. 

EXAME DE  20.JUL.2004
O exame realiza-se às 9 horas, nas Salas V113 (alunos com números ímpares) e V114 (alunos com números pares).

EXAME DE  20.JUL.2004
As  notas serão publicadas nesta página no dia 27.JUL.2004. Os exames poderão ser consultados no dia 28.JUL.2004 entre as 16h00 e as 18h00.
As provas orais (para os alunos com notas finais provisórias iguais ou superiores a 18 valores) serão realizadas no dia 29.JUL.2004 a partir das 14h30.
FJR/26.JUL.2004/17h05.

Pauta.pdf

EXAME de ÉPOCA ESPECIAL
O exame realizar-se-à no dia 14.SET.2004, às 18h00, na Sala P12.
Os alunos inscritos deverão enviar-me um e-mail (Filipe.Romeiras@math.ist.utl.pt) a confirmar a presença no exame até ao dia 10.SET.2004.

EXAME de ÉPOCA ESPECIAL (alteração de data)
O exame realizar-se-à no dia 17.SET.2004, às 18h00, na Sala Q4.5.

Pauta-EE.pdf

Exame-1.pdf

Exame-2.pdf