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.