Visualizza le Dimostrazioni e gli Errori Numerici
Strumenti interattivi per interiorizzare le trappole algebriche d'esame: dal collasso di $LU$ senza pivoting per assorbimento floating-point, al cobweb plot del Lemma di Banach, fino al confinamento spettrale di Gershgorin e alla bisezione.
Fattorizzazione LU vs PA=LU
Esplora il controesempio cardine $A = \begin{pmatrix} \varepsilon & 1 \\ 1 & 1 \end{pmatrix}$: sperimenta l'assorbimento $1 - 1/\varepsilon \approx -1/\varepsilon$ che distrugge la soluzione $x_1$ con errore del 100% senza pivoting, a fronte della stabilità incondizionata di $PA=LU$. Include visualizzatore passo-passo dello scambio contestuale dei moltiplicatori in $L$.
- Slider live per $\varepsilon \in [10^{-1}, 10^{-14}]$ ed emulatore mantissa IEEE-754
- Confronto affiancato $LU$ vs $PA=LU$ con calcolo dell'errore vero
- Visualizzatore passo-passo della riduzione 3x3/4x4 con tracciamento di $P$
Lemma delle Contrazioni di Banach
Cobweb plot interattivo ($x_{k+1} = T(x_k)$ vs $y=x$) e dimostrazione visiva della successione di Cauchy come serie geometrica di ragione $L < 1$. Confronto live delle 3 stime d'errore (Errore Vero, Stima a Priori e Stima a Posteriori) e analisi dei celebri controesempi d'esame per $L=1$.
- Cobweb plot fluido con drag interattivo del punto iniziale $x_0$
- Confronto in tempo reale delle 3 stime d'errore in scala logaritmica
- Controesempi per $L=1$ richiesti da Piazzon: $x+1$ e $\sqrt{x^2+1}$
Cerchi di Gershgorin & Convergenza Jacobi
Visualizzazione dinamica sul piano complesso $\mathbb{C}$ dei Cerchi di Gershgorin per la matrice $A$ e per la matrice di iterazione di Jacobi $B_J = -D^{-1}(L+U)$. Dimostrazione geometrica del perché l'ipotesi SDD garantisce centri nell'origine $c_i=0$ e raggi $r_i < 1$, confinando tutti gli autovalori nel disco unitario $|\lambda| < 1$.
- Rendering interattivo del piano complesso con disco unitario e autovalori esatti
- Slider di dominanza diagonale: osserva la divergenza quando $\alpha < 1$
- Simulazione live delle iterazioni del metodo di Jacobi
Metodo di Bisezione & Stima Passi
Dimezzamento interattivo dell'intervallo $[a_k, b_k]$ con calcolatore live della stima a priori dei passi $k \ge \lceil \log_2((b-a)/\tau) \rceil - 1$. Dimostrazione grafica della celebre trappola d'esame: la non-monotonicità dell'errore reale $|x_k - x^*|$ a fronte della monotonicità della maggiorazione teorica.
- Animazione passo-passo sul grafico di $f(x)$ con campitura intervallo
- Grafico comparativo errore reale vs maggiorazione teorica
- Controesempi d'esame: polo verticale $1/(x-0.5)$ e zeri tangenti a molteplicità pari
Integrazione Immediata nel Vault Obsidian
Come inserire questi simulatori interattivi direttamente all'interno delle tue note di studio
Opzione 1: Deploy Web (Cloudflare Pages)
Una volta pubblicato su Cloudflare Pages o GitHub Pages (es. https://thoma-motion.pages.dev), incolla questo blocco HTML nelle note Obsidian:
<iframe
src="https://thoma-motion.pages.dev/lu-pivoting.html"
width="100%"
height="650px"
frameborder="0"
style="border-radius: 12px; border: 1px solid #2e2e38;">
</iframe>
Opzione 2: Apertura Locale Rapida
I file sono completamente autonomi e non richiedono build o server Node.js. Puoi aprirli direttamente nel browser predefinito facendo doppio clic sui file .html oppure via link locale:
[Apri Simulatore Banach](file:///c:/Users/thoma/Documents/obsidian/thoma-motion/banach.html)