DIPARTIMENTO ANNO ACCADEMICO CORSO DI LAUREA INSEGNAMENTO CFU TIPO DI ATTIVITÀ AMBITO DISCIPLINARE CODICE INSEGNAMENTO ARTICOLAZIONE IN MODULI ANNO DI CORSO PERIODO DELLE LEZIONI NUMERO MODULI SETTORI SCIENTIFICODISCIPLINARI DOCENTE RESPONSABILE NUMERO DI ORE RISERVATE ALLO STUDIO PERSONALE NUMERO DI ORE RISERVATE ALLE ATTIVITÀ DIDATTICHE ASSISTITE PROPEDEUTICITÀ SEDE DI SVOLGIMENTO DELLE LEZIONI ORGANIZZAZIONE DELLA DIDATTICA MODALITÀ DI FREQUENZA METODI DI VALUTAZIONE TIPO DI VALUTAZIONE CALENDARIO DELLE ATTIVITÀ DIDATTICHE ORARIO DI RICEVIMENTO DEGLI STUDENTI DICEAM 2013-14 Ingegneria Civile-Ambientale Analisi matematica II 6 Di base Matematica, informatica e statistica 16361 No I Secondo semestre Uno MAT/05 Livrea Roberto 102 48 Nessuna Dipartimento DICEAM Lezioni frontali Esercitazioni Facoltativa Una prova scritta e una orale. Voto in trentesimi http://www.unirc.it/ingegneria/calendario_lezioni_ec.php http://www.unirc.it/scheda_persona.php?id=719 Conoscenza e capacità di comprensione Comprensione e assimilazione delle definizioni e dei principali risultati dell’analisi matematica di base, per funzioni di più variabili reali, necessari per la trattazione e modellizzazione dei problemi derivanti dalle scienze applicate. Capacità di applicare conoscenza e comprensione Acquisizione di un appropriato livello di autonomia nella conoscenza teorica e nell’utilizzo degli strumenti analitici di base. Autonomia di giudizio Capacità di riflessione e di calcolo. Capacità di applicare le nozioni apprese alla risoluzione di problemi ed esercizi. Abilità comunicative Capacità di comunicare le nozioni acquisite attraverso un linguaggio scientifico adeguato. Capacità d’apprendimento Capacità di approfondimento e di sviluppo delle conoscenze acquisite. Capacità di usare criticamente tabelle e strumenti analitici e informatici di calcolo simbolico OBIETTIVI FORMATIVI Questo corso si propone di completare lo studio dei fondamentali concetti del calcolo differenziale ed integrale per funzioni reali di più variabili reali, così come si propone di introdurre gli studenti ad una corretta scrittura e comunicazione della matematica. Gli argomenti comprendono: lo spazio euclideo, limiti, derivabilità e integrazione per funzioni di più variabili reali ARTICOLAZIONE DEL CORSO ARGOMENTO DELLE LEZIONI I. Funzioni reali di più variabili reali. Elementi di topologia nel piano e nello spazio. Limite e continuità. Teorema di esistenza degli zeri. Teorema di Weierstrass. Derivate parziali. Derivate successive. Teorema di Schwarz. Gradiente. Differenziale. Funzioni composte. Derivate direzionali. Formula di Taylor del secondo ordine. Massimi e minimi relativi, teorema di Fermat. Condizioni sufficienti per un estremo relativo. Ricerca del massimo e del minimo assoluto. Funzioni implicite. Teorema del Dini. Retta tangente a una curva piana. Massimi e minimi vincolati. Metodo dei moltiplicatori di Lagrange. II. Successioni di funzioni: convergenza puntuale ed uniforme. Teoremi della continuità, della derivabilità e del passaggio al limite sotto il segno di integrale. Serie di funzioni. Convergenza puntuale, uniforme e totale. Integrazione e derivazione per serie. Serie di potenze. Serie di Taylor. Serie di Fourier. III. Integrale generale di un’equazione differenziale. Problema di Cauchy e ai limiti. Esistenza e unicità locale e globale. Il teorema di Cauchy di esistenza e unicità locale e globale. Dipendenza continua dai dati iniziali. Proprietà generali delle equazioni differenziali lineari. Equazioni differenziali lineari del secondo ordine. Metodo di somiglianza. Metodo di variazione delle costanti. IV. Integrali doppi e tripli. Integrali su domini normali. Integrale di funzioni continue. Volume del cilindroide. Formule di riduzione per gli integrali doppi. Cambiamento di variabili negli integrali doppi. Integrali tripli. Formule di riduzione per gli integrali tripli. Cambiamento di variabili negli integrali tripli. Volume di un solido di rotazione. Primo Teorema di Guldino. Calcolo di baricentri e momenti d’inerzia. V. Elementi di calcolo vettoriale. Curve regolari. Lunghezza di una curva. Curve orientate. Ascissa curvilinea. Integrale curvilineo di una funzione. Integrale di una forma differenziale. Forme differenziali. Campi vettoriali. Campi conservativi e potenziale. Lavoro di un campo conservativo. Linguaggio delle forme differenziali. VI. Superficie regolari. Piano tangente e versore normale. Area di una superficie. Integrali di superficie. Secondo teorema di Guldino. Formula di Gauss-Green nel piano. Calcolo dell’area di un dominio regolare. Area del settore polare. Teorema della divergenza e formula di Stokes. Formula di integrazione per parti. TOTALE ORE 8 8 8 8 8 8 48 Ore MATERIALE DIDATTICO Risorse e bibliografia essenziale • M. Bertsch, R. Dal Passo, L. Giacomelli, Analisi Matematica, McGraw-Hill, Milano 2007. • M. Bramanti C. D. Pagani S. Salsa, Analisi Matematica I e II, Zanichelli, 2009 Bologna • N. Fusco, P. Marcellini, C. Sbordone, Elementi di Analisi Matematica due, Liguori Editore, Napoli 2001. • Claudio Canuto, Anita Tabacco, Mathematical Analysis II, Springer 2008. • Vladimir A. Zorich, Mathematical Analysis II, Springer 2008. Approfondimenti • C. D. Pagani S. Salsa, Analisi Matematica, vol. I e II Masson, 1993 Milano. N. Fusco, P. Marcellini, C. Sbordone, Analisi Matematica due, Liguori Editore, Napoli 1996.