Core Course · কম্পিউটেশনাল ম্যাথের ভিত্তি

Numerical MethodsRoot-finding, linear systems, interpolation, integration, ODEs, eigenvalues & optimization — computed, not just theorized

বেশিরভাগ বাস্তব-বিশ্বের গাণিতিক সমস্যার কোনো ক্লিন ক্লোজড-ফর্ম সমাধান নেই — সেতুর স্ট্রেস ক্যালকুলেশন থেকে ওয়েদার সিমুলেশন পর্যন্ত সবকিছুই আনুমানিক, ইটারেটিভ সংখ্যাগত পদ্ধতি দিয়ে সমাধান করা হয়। এই কোর্স এরর অ্যানালাইসিস ও ফ্লোটিং পয়েন্ট রিপ্রেজেন্টেশন দিয়ে শুরু করে রুট-ফাইন্ডিং, লিনিয়ার সিস্টেম সলভিং, ইন্টারপোলেশন, নিউমেরিক্যাল ইন্টিগ্রেশন, ODE সলভিং হয়ে আইগেনভ্যালু মেথড, অপ্টিমাইজেশন, এবং বাস্তব ইঞ্জিনিয়ারিং/ফিন্যান্স/ML প্রয়োগ পর্যন্ত পুরো ম্যাপ কভার করে। প্রতিটি কোড সেল সত্যিকারের, চলমান Python (কোনো NumPy নেই — সবকিছু হাতে-লেখা) — কনভারজেন্স রেট, এরর, রেসিডুয়াল সবকিছুই সরাসরি গণনা করে দেখানো হয়, শুধু বলা হয় না।

৫৭টি পাঠ ~৯ সপ্তাহে শেষ মধ্যম থেকে উচ্চ Python কোডসহ ফ্রি
পাঠ ০১ থেকে শুরু করুন

এই ট্র্যাকে যা শিখবেন What you'll learn

এরর অ্যানালাইসিস, ফ্লোটিং পয়েন্ট ও অ্যালগরিদম স্ট্যাবিলিটি
রুট-ফাইন্ডিং — বাইসেকশন, নিউটন-রাফসন, সেকেন্ট মেথড
লিনিয়ার সিস্টেম — গসিয়ান এলিমিনেশন, LU ডিকম্পোজিশন, জ্যাকোবি/গস-সেইডেল
ইন্টারপোলেশন ও কার্ভ ফিটিং — লাগ্রাঞ্জ, কিউবিক স্প্লাইন, লিস্ট-স্কয়ার্স
নিউমেরিক্যাল ডিফারেনশিয়েশন ও ইন্টিগ্রেশন — সিম্পসনস রুল, গসিয়ান কোয়াড্রেচার
ODE সলভিং — Euler, Runge-Kutta (RK4), মাল্টিস্টেপ মেথড, স্টিফ ইকুয়েশন
বাউন্ডারি ভ্যালু প্রবলেম ও PDE পরিচিতি — হিট ও ওয়েভ ইকুয়েশন
আইগেনভ্যালু মেথড — পাওয়ার মেথড, QR অ্যালগরিদম
অপ্টিমাইজেশন — গ্র্যাডিয়েন্ট ডিসেন্ট, নিউটনস মেথড, সিমপ্লেক্স
SVD, স্পার্স ম্যাট্রিক্স ও এরর প্রোপাগেশন/সেনসিটিভিটি অ্যানালাইসিস
পদার্থবিজ্ঞান, ফাইন্যান্স ও মেশিন লার্নিং-এ বাস্তব প্রয়োগ
একটি চূড়ান্ত ক্যাপস্টোন — একটি বাস্তব ইঞ্জিনিয়ারিং সমস্যা এন্ড-টু-এন্ড সমাধান

৫৭টি পাঠ Lesson list

১৩টি মডিউলে ভাগ — ফাউন্ডেশন ও এরর অ্যানালাইসিস, রুট-ফাইন্ডিং, লিনিয়ার সিস্টেম, ইন্টারপোলেশন ও কার্ভ ফিটিং, ডিফারেনশিয়েশন ও ইন্টিগ্রেশন, ODE (IVP), বাউন্ডারি ভ্যালু প্রবলেম ও PDE, আইগেনভ্যালু, অপ্টিমাইজেশন, লিনিয়ার অ্যালজেব্রা এক্সটেনশন, এরর প্রোপাগেশন, বাস্তব প্রয়োগ, এবং ক্যাপস্টোন।

M1ফাউন্ডেশন ও এরর অ্যানালাইসিসFoundations & Error Analysis
L01
Numerical Methods কী এবং কেন এটি গুরুত্বপূর্ণ
What is Numerical Methods & why it matters
৮মি
পড়ুন
L02
কম্পিউটারে সংখ্যা উপস্থাপন — ফ্লোটিং পয়েন্ট
Representing numbers in a computer — floating point
৮মি
পড়ুন
L03
এররের উৎস — রাউন্ড-অফ, ট্রাংকেশন ও প্রোপাগেশন
Sources of error — round-off, truncation & propagation
৭মি
পড়ুন
L04
অ্যালগরিদম স্ট্যাবিলিটি, কন্ডিশনিং ও কনভারজেন্স
Algorithm stability, conditioning & convergence
৮মি
পড়ুন
M2রুট-ফাইন্ডিং মেথডRoot-Finding Methods
L05
রুট-ফাইন্ডিং সমস্যা ও বাইসেকশন মেথড
The root-finding problem & bisection method
৮মি
পড়ুন
L06
ফিক্সড-পয়েন্ট ইটারেশন
Fixed-point iteration
৭মি
পড়ুন
L07
নিউটন-রাফসন মেথড
Newton-Raphson method
৮মি
পড়ুন
L08
সেকেন্ট মেথড ও রেগুলা ফালসি
Secant method & regula falsi
৭মি
পড়ুন
L09
কনভারজেন্স রেট ও সঠিক রুট-ফাইন্ডিং মেথড বাছাই
Convergence rates & choosing a root-finding method
৭মি
পড়ুন
M3রৈখিক সমীকরণ সিস্টেমSystems of Linear Equations
L10
গসিয়ান এলিমিনেশন
Gaussian elimination
৮মি
পড়ুন
L11
LU ডিকম্পোজিশন
LU decomposition
৮মি
পড়ুন
L12
পিভোটিং স্ট্র্যাটেজি ও নিউমেরিক্যাল স্ট্যাবিলিটি
Pivoting strategies & numerical stability
৭মি
পড়ুন
L13
ইটারেটিভ মেথড — জ্যাকোবি ও গস-সেইডেল
Iterative methods — Jacobi & Gauss-Seidel
৮মি
পড়ুন
L14
ম্যাট্রিক্স নর্ম, কন্ডিশন নাম্বার ও এরর বাউন্ড
Matrix norms, condition number & error bounds
৭মি
পড়ুন
L15
বিশেষ ম্যাট্রিক্স — ট্রাইডায়াগোনাল ও স্পার্স সিস্টেম
Special matrices — tridiagonal & sparse systems
৭মি
পড়ুন
M4ইন্টারপোলেশন ও কার্ভ ফিটিংInterpolation & Curve Fitting
L16
পলিনোমিয়াল ইন্টারপোলেশন — লাগ্রাঞ্জ ফর্ম
Polynomial interpolation — Lagrange form
৮মি
পড়ুন
L17
নিউটনের ডিভাইডেড ডিফারেন্স
Newton's divided differences
৭মি
পড়ুন
L18
রুঙ্গের ফেনোমেনন ও পিসওয়াইজ ইন্টারপোলেশন
Runge's phenomenon & piecewise interpolation
৭মি
পড়ুন
L19
কিউবিক স্প্লাইন ইন্টারপোলেশন
Cubic spline interpolation
৮মি
পড়ুন
L20
লিস্ট-স্কয়ার্স কার্ভ ফিটিং ও লিনিয়ার রিগ্রেশন
Least-squares curve fitting & linear regression
৭মি
পড়ুন
M5নিউমেরিক্যাল ডিফারেনশিয়েশন ও ইন্টিগ্রেশনNumerical Differentiation & Integration
L21
নিউমেরিক্যাল ডিফারেনশিয়েশন — ফাইনাইট ডিফারেন্স
Numerical differentiation — finite differences
৭মি
পড়ুন
L22
রিচার্ডসন এক্সট্রাপোলেশন
Richardson extrapolation
৭মি
পড়ুন
L23
নিউটন-কোটস ইন্টিগ্রেশন — ট্র্যাপিজয়ডাল রুল
Newton-Cotes integration — trapezoidal rule
৭মি
পড়ুন
L24
সিম্পসনস রুল
Simpson's rule
৭মি
পড়ুন
L25
কম্পোজিট রুল ও অ্যাডাপটিভ কোয়াড্রেচার
Composite rules & adaptive quadrature
৮মি
পড়ুন
L26
গসিয়ান কোয়াড্রেচার
Gaussian quadrature
৮মি
পড়ুন
M6সাধারণ ডিফারেনশিয়াল সমীকরণ — IVPOrdinary Differential Equations — IVPs
L27
IVP ও অয়লার মেথড
The IVP & Euler's method
৮মি
পড়ুন
L28
অয়লার মেথডের এরর অ্যানালাইসিস
Error analysis of Euler's method
৭মি
পড়ুন
L29
ইমপ্রুভড অয়লার / হয়েনের মেথড
Improved Euler / Heun's method
৭মি
পড়ুন
L30
রুঙ্গে-কুট্টা মেথড (RK4)
Runge-Kutta methods (RK4)
৮মি
পড়ুন
L31
মাল্টিস্টেপ মেথড — অ্যাডামস-ব্যাশফোর্থ/মৌলটন
Multistep methods — Adams-Bashforth/Moulton
৭মি
পড়ুন
L32
স্টিফ সমীকরণ ও ODE সলভারের স্ট্যাবিলিটি
Stiff equations & stability of ODE solvers
৮মি
পড়ুন
M7বাউন্ডারি ভ্যালু প্রবলেম ও PDE পরিচিতিBoundary Value Problems & PDEs Intro
L33
বাউন্ডারি ভ্যালু প্রবলেম — শুটিং মেথড
Boundary value problems — shooting method
৮মি
পড়ুন
L34
BVP-এর জন্য ফাইনাইট ডিফারেন্স মেথড
Finite difference method for BVPs
৭মি
পড়ুন
L35
PDE পরিচিতি — শ্রেণীবিভাগ
Intro to PDEs — classification
৭মি
পড়ুন
L36
হিট ইকুয়েশনের জন্য ফাইনাইট ডিফারেন্স
Finite difference for the heat equation
৮মি
পড়ুন
L37
ওয়েভ ইকুয়েশনের জন্য ফাইনাইট ডিফারেন্স
Finite difference for the wave equation
৮মি
পড়ুন
M8আইগেনভ্যালু ও আইগেনভেক্টরEigenvalues & Eigenvectors
L38
আইগেনভ্যালু সমস্যা ও পাওয়ার মেথড
The eigenvalue problem & power method
৮মি
পড়ুন
L39
ইনভার্স পাওয়ার মেথড ও শিফটেড মেথড
Inverse power method & shifted methods
৭মি
পড়ুন
L40
QR অ্যালগরিদম
The QR algorithm
৮মি
পড়ুন
L41
প্রয়োগ — ভাইব্রেশন, স্ট্যাবিলিটি ও PCA-এর সংযোগ
Applications — vibration, stability & the PCA connection
৭মি
পড়ুন
M9অপ্টিমাইজেশনOptimization
L42
আনকনস্ট্রেইনড অপ্টিমাইজেশন — গোল্ডেন সেকশন সার্চ
Unconstrained optimization — golden section search
৭মি
পড়ুন
L43
গ্র্যাডিয়েন্ট ডিসেন্ট
Gradient descent
৮মি
পড়ুন
L44
অপ্টিমাইজেশনের জন্য নিউটনের মেথড
Newton's method for optimization
৭মি
পড়ুন
L45
কনস্ট্রেইনড অপ্টিমাইজেশন — লাগ্রাঞ্জ মাল্টিপ্লায়ার
Constrained optimization — Lagrange multipliers
৮মি
পড়ুন
L46
লিনিয়ার প্রোগ্রামিং — সিমপ্লেক্স মেথড
Linear programming — the simplex method
৮মি
পড়ুন
M10নিউমেরিক্যাল লিনিয়ার অ্যালজেব্রা এক্সটেনশনNumerical Linear Algebra Extensions
L47
সিঙ্গুলার ভ্যালু ডিকম্পোজিশন (SVD)
Singular Value Decomposition (SVD)
৭মি
পড়ুন
L48
স্পার্স ম্যাট্রিক্স টেকনিক ও কম্পিউটেশনাল কমপ্লেক্সিটি
Sparse matrix techniques & computational complexity
৬মি
পড়ুন
L49
প্যারালাল ও ভেক্টরাইজড নিউমেরিক্যাল কম্পিউটিং
Parallel & vectorized numerical computing
৬মি
পড়ুন
M11এরর প্রোপাগেশন ও সেনসিটিভিটি অ্যানালাইসিসError Propagation & Sensitivity Analysis
L50
ফরওয়ার্ড ও ব্যাকওয়ার্ড এরর অ্যানালাইসিস
Forward & backward error analysis
৭মি
পড়ুন
L51
সেনসিটিভিটি অ্যানালাইসিস ও মন্টে কার্লো এরর এস্টিমেশন
Sensitivity analysis & Monte Carlo error estimation
৭মি
পড়ুন
L52
সঠিক মেথড বাছাই — একটি সিদ্ধান্ত-কাঠামো
Choosing the right method — a decision framework
৬মি
পড়ুন
M12বিজ্ঞান ও ইঞ্জিনিয়ারিং-এ প্রয়োগApplications in Science & Engineering
L53
পদার্থবিজ্ঞান ও ইঞ্জিনিয়ারিং সিমুলেশনে নিউমেরিক্যাল মেথডস
Numerical methods in physics & engineering simulation
৭মি
পড়ুন
L54
ফাইন্যান্সে নিউমেরিক্যাল মেথডস — অপশন প্রাইসিং পরিচিতি
Numerical methods in finance — option pricing intro
৭মি
পড়ুন
L55
মেশিন লার্নিং-এ নিউমেরিক্যাল মেথডস — অপ্টিমাইজেশনের সংযোগ
Numerical methods in machine learning — optimization connections
৭মি
পড়ুন
M13ক্যাপস্টোনCapstone
L56
একটি নিউমেরিক্যাল সলভার টুলকিট তৈরি — ডিজাইন
Building a numerical solver toolkit — design
৯মি
পড়ুন
L57
ক্যাপস্টোন — একটি বাস্তব-বিশ্বের ইঞ্জিনিয়ারিং সমস্যা নিউমেরিক্যালি এন্ড-টু-এন্ড সমাধান
Capstone — solving a real-world engineering problem numerically end-to-end
১৮মি
পড়ুন