Introducción y Conceptos Básicos

  • Errores: Error absoluto, error relativo, propagación de errores.
  • Aritmética de punto flotante: Representación de números en una computadora, pérdida de precisión.
  • Algoritmos: Diseño y análisis de algoritmos numéricos.

Solución de Ecuaciones no Lineales

  • Método de bisección: Método de búsqueda en intervalo.
  • Método de Newton-Raphson: Método de la tangente.
  • Otros métodos: Secante, falsa posición.

Sistemas de Ecuaciones Lineales

  • Métodos directos: Eliminación gaussiana, factorización LU.
  • Métodos iterativos: Jacobi, Gauss-Seidel, relajación.

Interpolación y Aproximación

  • Interpolación polinomial: Lagrange, Newton.
  • Aproximación por mínimos cuadrados: Lineal, no lineal.
  • Splines: Interpolación por trozos.

Integración Numérica

  • Fórmulas de Newton-Cotes: Regla del trapecio, regla de Simpson.
  • Cuadratura de Gauss: Puntos y pesos de Gauss.
  • Integración de funciones de varias variables: Cuadratura de Gauss-Legendre.

Derivación Numérica

  • Fórmulas de diferencias finitas: Hacia adelante, hacia atrás, centradas.
  • Error de truncamiento: Orden de precisión.

Ecuaciones Diferenciales Ordinarias

  • Métodos de un paso: Euler, Runge-Kutta.
  • Métodos de multipasos: Adams-Bashforth, Adams-Moulton.
  • Problemas de valor de frontera: Método de disparo, diferencias finitas.

Ecuaciones Diferenciales en Derivadas Parciales

  • Diferencias finitas: Discretización de derivadas parciales.
  • Método de las diferencias finitas: Aplicación a problemas de valor inicial y de frontera.
  • Elementos finitos: Introducción a la formulación de elementos finitos.

Temas Adicionales

  • Análisis de estabilidad y convergencia: Condiciones de estabilidad para métodos numéricos.
  • Métodos numéricos para ecuaciones integrales: Métodos de cuadratura.
  • Transformada de Fourier discreta: Aplicaciones en procesamiento de señales.
  • Métodos de Monte Carlo: Simulación de procesos aleatorios.