Numerical Methods for Engineers and Scientists Using MATLAB® – Ramin S. Esfandiari – 2nd Edition

Este libro está diseñado para apoyar un curso de un semestre en métodos numéricos. Ha sido escrito para estudiantes que quieren aprender y aplicar métodos numéricos para resolver problemas de ingeniería y ciencias. Como tal, los métodos están motivados por problemas más que por las matemáticas. Dicho esto, se proporciona suficiente teoría para que los estudiantes obtengan una idea de las técnicas y sus deficiencias. MATLAB® ofrece un excelente entorno para un curso de este tipo. Aunque se podrían haber elegido otros entornos $p. ej., Excel/VBA, Mathcad$ o lenguajes $p. ej., Fortran 90, C++$, MATLAB actualmente ofrece una buena combinación de prácticas funciones de programación con potentes capacidades numéricas integradas. Por un lado, su entorno de programación M-file permite a los estudiantes implementar algoritmos moderadamente complicados de forma estructurada y coherente. Por otro lado, sus capacidades numéricas incorporadas permiten a los estudiantes resolver problemas más difíciles sin intentar «reinventar la rueda». El contenido básico, la organización y la pedagogía de la tercera edición se conservan esencialmente en la cuarta edición.

En particular, el estilo de escritura conversacional se mantiene intencionalmente para que el libro sea más fácil de leer. Este libro trata de hablar directamente al lector y está diseñado en parte para ser una herramienta de autoaprendizaje. Dicho esto, esta edición difiere de la edición anterior en tres aspectos principales: $1$ material nuevo, $2$ problemas de tarea nuevos y revisados y $3$ un apéndice que presenta Simulink. 1. Contenido Nuevo. He incluido secciones nuevas y mejoradas sobre varios temas. Las adiciones principales incluyen material sobre algunas funciones de MATLAB que no se incluyeron en ediciones anteriores $p. ej., fsolve, integra, bvp4c$, algunas aplicaciones nuevas de Monte Carlo para problemas como integración y optimización, y la nueva forma de MATLAB de pasar parámetros a funciones. 2. Nuevos problemas de tarea. La mayoría de los problemas de fin de capítulo se han modificado y se han agregado una variedad de problemas nuevos. En particular, se ha hecho un esfuerzo por incluir varios problemas nuevos para cada capítulo que son más desafiantes y difíciles que los problemas de la edición anterior. 3. He desarrollado un breve manual sobre Simulink que hago que mis alumnos lean antes de cubrir ese tema.

Aunque reconozco que es posible que algunos profesores no elijan cubrir Simulink, lo incluí como una ayuda para la enseñanza para aquellos que sí lo hacen. Aparte del nuevo material y problemas, la cuarta edición es muy similar a la tercera. En particular, me he esforzado por mantener la mayoría de las características que contribuyen a su eficacia pedagógica, incluido el uso extensivo de ejemplos prácticos y aplicaciones científicas y de ingeniería. Al igual que con la edición anterior, he hecho un gran esfuerzo para que este libro sea lo más «amigable para los estudiantes; posible. Por lo tanto, he tratado de mantener mis explicaciones sencillas y prácticas. Aunque mi intención principal es capacitar a los estudiantes brindándoles una introducción sólida a la resolución de problemas numéricos, tengo el objetivo secundario de hacer que esta introducción sea emocionante y placentera. Creo que los estudiantes motivados que disfrutan de la ingeniería y la ciencia, la resolución de problemas, las matemáticas y, sí, la programación, en última instancia, serán mejores profesionales. Si mi libro fomenta el entusiasmo y el aprecio por estos temas, consideraré que el esfuerzo ha sido un éxito.