Alfio Quarteroni Paola Gervasio
I delfini delle Eolie, i battiti del cuore, i motori di ricerca
Modelli matematici per comprendere, simulare, esplorare
- 2019
Che cos’hanno in comune la dinamica tra prede e predatori,
la circolazione del sangue e l’ordinamento delle pagine Web che fa un motore di ricerca? La risposta è la matematica, o meglio, i modelli matematici, che consentono di descrivere i fenomeni della realtà.
La matematica che sta sotto la realtà
- • I modelli matematici sono come scatole magiche: partendo dal mondo reale si formulano equazioni e si calcolano soluzioni al computer. Se i congegni dentro la scatola sono ben costruiti, si può prevedere come cambia il numero dei delfini delle Eolie al variare della disponibilità di cibo e dell’attività umana, si può descrivere il flusso del sangue in una rete di capillari o calcolare il PageRank delle pagine Web.
Una palestra per le competenze interdisciplinari
- • Per formulare i modelli abbiamo bisogno di strumenti matematici, come i sistemi di equazioni lineari, i grafi, le derivate; ma sono di fondamentale importanza anche le conoscenze in altri campi, come la fisica, l’informatica, la biologia.
Programmare con Octave
- • Per risolvere problemi complessi spesso carta e penna non sono sufficienti: è indispensabile convertire i modelli matematici in algoritmi e gli algoritmi in programmi da eseguire su un computer.
- • Un capitolo del libro è dedicato a Octave, un linguaggio di programmazione open source utilizzato dalla comunità scientifica.
Le function e gli script Octave per affrontare i problemi proposti nel testo si possono scaricare dal sito del libro:
online.zanichelli.it/quarteronigervasio
L’eBook
Tutte le pagine del volume da sfogliare.
In sintesi
- • La matematica che sta sotto la realtà
- • Una palestra per le competenze interdisciplinari
- • Programmare con Octave