87137 - LABORATORIO DI MATEMATICA

insegnamento

ID:

87137

Tipo Insegnamento:

Obbligatorio

Durata (ore):

30

CFU:

SSD:

ANALISI MATEMATICA

Url:

Dettaglio Insegnamento:

TECNOLOGIE PER L'INDUSTRIA DIGITALE/percorso comune Anno: 1

Anno:

2024

Periodo di attività

Primo Semestre (19/09/2024 - 17/12/2024)

Obiettivi Formativi

Il Laboratorio di Matematica (3 CFU) approfondisce dal punto di vista pratico e applicativo i contenuti del corso di Matematica per l’Ingegneria, allo scopo di consolidare nello studente la capacità di applicare le relative conoscenze acquisite.

In particolare, il corso vuole fornire agli studenti gli strumenti di base per l’utilizzo del software MATLAB al fine di arrivare a produrre semplici elaborazioni e a risolvere problemi (anche pratici) relativi al corso di Matematica e ai corsi successivi. Le principali conoscenze ed abilità acquisite saranno: (i) approccio al linguaggio di programmazione MATLAB (ii) conoscenza dei principali comandi del software; (iii) compilazione ed esecuzione in autonomia di semplici codici con particolare attenzione allo sviluppo logico alla base.

Prerequisiti

Non è richiesta nessuna conoscenza preliminare del software di programmazione MATLAB. Durante il corso verranno ripresi diversi concetti già trattati nei corsi di matematica della scuola superiore. Tra queste avranno particolare importanza i seguenti: (i) serie e successioni; (ii) equazioni e disequazioni (e sistemi); (iii) funzioni matematiche elementari: potenze, esponenziali, logaritmi, funzioni trigonometriche e loro proprietà.
Saranno richieste le conoscenze progressivamente acquisite durante il ciclo di lezioni dell'insegnamento Matematica per l’Ingegneria.

Metodi didattici

Il corso è strutturato in esercitazioni guidate dal docente e in autonomia svolte sotto la supervisione del docente presso il laboratorio di informatica piccolo.

Verifica Apprendimento

La valutazione del livello di raggiungimento degli obiettivi formativi precedentemente indicati avviene tramite una prova pratica al PC durante la quale saranno proposti alcuni esercizi da risolversi con l’ausilio di appunti sintetici (tipo cheat sheet) e dell'help online di MatLab.

Testi

- Morzenti A., Campi A., Di Nitto E., Spoletini P., Loiacono D. Introduzione alla programmazione in Matlab. Esculapio, 2011.
- D’Acunto B. Matlab per ingegneria. Apogeo Education, 2019.
- Jensen G. Using MatLab in Calculus. Prentice-Hall, 2000.
- Palm III W.J. Matlab - Un'introduzione per gli ingegneri. Mc-Graw-Hill, 2011.
- Attaway S. Matlab: A Practical Introduction to Programming and Problem Solving. Butterworth-Heinemann, 2013.

A questi testi si aggiungono le slide fornite dal docente, scaricabili da Classroom.

Contenuti

Il corso prevede 30 ore di insegnamento da svolgersi in laboratorio sulla soluzione di problemi di analisi e calcolo con l’ausilio di strumenti informatici. In maggior dettaglio, le lezioni tratteranno i seguenti argomenti.
- Supporto nell’installazione, introduzione alla struttura del programma, inserimento di matrici e vettori e prime operazioni. (2.5)
- Successioni e serie: script files, grafica 2D, comandi cumsum e cumprod, ciclo for e istruzione condizionale if. (5)
- Funzioni: operatori logici e relazionali, grafici di funzioni e in scala logaritmica, comando meshgrid e comandi polival e polyfit. (5)
- Functions: creazione di una function, ciclo while, comandi fzero e fminbnd. (5)
- Derivate: comando diff per il calcolo della derivata numerica, calcolo di derivate simboliche. (2.5)
- Integrali: integrazione numerica tramite punti casuali e attraverso il metodo dei trapezi (comando trapz), calcolo della funzione integrale, comando int per il calcolo simbolico di integrali. Introduzione al toolbox simbolico (5).
- Esercitazioni in autonomia sotto la supervisione del docente (7.5)

NB: il numero alla fine di ogni sezione è il numero approssimativo di ore richiesto per la trattazione.