ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ

Το βιβλίο "Εφαρμοσμένη αριθμητική ανάλυση" απευθύνεται σε φοιτητές των τριτοβάθμιων ιδρυμάτων (Μηχανικούς, Επιστήμονες, Πληροφορικούς και Μαθηματικούς) που έχουν ολοκληρώσει τη μελέτη κεφαλαίων από το Στοιχειώδη Απειροστικό Λογισμό και τη Γραμμική Άλγεβρα.

Ο κύριος στόχος του βιβλίου είναι να κατασκευάσει, να παρουσιάσει και να διερευνήσει εκείνους τους αλγορίθμους που χρησιμοποιούνται στην επίλυση επιστημονικών προβλημάτων καθώς και τα σφάλματα που προκύπτουν.

Γίνεται προσπάθεια εμβάθυνσης στη βασική ιδέα κάθε αριθμητικής μεθόδου, χωρίς να δίνεται ιδιαίτερη έμφαση στις μαθηματικές αποδείξεις, ωστόσο δεν παραλείπεται η διατύπωση των βασικών μαθηματικών θεωρημάτων και κάποιων αποδείξεων που προάγουν τη βασική ιδέα της μεθόδου.

Οι αλγόριθμοι αρχικά αναπτύσσονται σε ψευδογλώσσα και στη συνέχεια στις γλώσσες ελεύθερου λογισμικού / λογισμικού ανοικτού κώδικα, Octave και Python, οι οποίες αποτελούν δύο σύγχρονες γλώσσες επιστημονικού προγραμματισμού κατάλληλες για την εισαγωγή των φοιτητών στα υπολογιστικά προβλήματα.

Παράλληλα, όπου αυτό κρίνεται απαραίτητο παρουσιάζεται η επίλυση των αριθμητικών προβλημάτων με τη χρήση Υπολογιστικών Φύλλων (Excel).

Οι βασικές ενότητες που πραγματεύεται το βιβλίο είναι:
- Θεωρία Σφαλμάτων
- Επίλυση Εξισώσεων και Συστημάτων
- Προσέγγιση Συναρτήσεων με Μεθόδους Παρεμβολής και Ελαχίστων Τετραγώνων
- Αριθμητική Παραγώγιση και Ολοκλήρωση
- Αριθμητική Επίλυση Διαφορικών Εξισώσεων

Το βιβλίο συνοδεύεται από τρεις συνοπτικούς οδηγούς. Ο πρώτος οδηγός περιγράφει τη χρησιμοποιούμενη ψευδογλώσσα. Ο δεύτερος οδηγός παρουσιάζει το Octave με προσανατολισμό στη συγγραφή των αριθμητικών αλγορίθμων. Τέλος, ο τρίτος οδηγός εστιάζει στη γλώσσα Python (έκδοση 2.7.10), μία γλώσσα ιδιαίτερα διαδεδομένη και με πολλές δυνατότητες.