ANALISI MATEMATICA II (CFU 9) [EL] DOCENTE:: Rubbioni Paola OBIETTIVI: Fornire strumenti di calcolo; fornire criteri metodologici che consentano allo studente di acquisire autonomamente strumenti di calcolo non trattati nei corsi di base. CONTENUTI: Unità didattica: Successioni e Serie di Funzioni (28 ore) Serie numeriche: serie notevoli, classificazione per segno e criteri di convergenza relativi. Integrali in senso generalizzato: casi notevoli; condizioni sufficienti per l’integrabilità in senso generalizzato. Successioni di funzioni: convergenza puntuale ed uniforme; continuità del limite; teoremi di passaggio al limite sotto il segno di integrale e di derivata. Serie di funzioni: convergenza puntuale, assoluta, uniforme e totale; teoremi di continuità della somma, di integrazione e di derivazione per serie. Serie di potenze: raggio di convergenza e teorema di D'Alembert, teoremi di convergenza totale e di integrazione e derivazione per serie di potenze. Serie di Taylor, sviluppabilità in serie di Taylor e sviluppi notevoli. Serie trigonometriche e cenni alle serie di Fourier. Numeri complessi: il piano di Gauss, varie rappresentazioni dei numeri complessi; coniugato e modulo di un numero complesso; operazioni elementari tra numeri complessi; formule di Eulero. Unità didattica: Funzioni di più Variabili ed Equazioni Differenziali Ordinarie (22 ore) Funzioni in due variabili: grafici di funzioni elementari. Topologia di R2. Limiti e continuità. Derivate parziali e derivate successive; gradiente; differenziabilità; derivate direzionali. Formule di Taylor. Massimi e minimi relativi, punti stazionari e matrice hessiana; massimi e minimi vincolati. Cenni alle funzioni in tre variabili. Equazioni differenziali ordinarie: definizione di equazione differenziale e problema di Cauchy; teoremi di esistenza locale ed unicità delle soluzioni per il problema di Cauchy. Risoluzione di equazioni differenziali di notevole interesse. Equazioni differenziali lineari del primo ordine e del secondo ordine a coefficienti costanti. Unità didattica: Integrazione di Funzioni Vettoriali ed in più Variabili (31 ore) Integrali curvilinei di funzioni vettoriali: funzioni vettoriali in R2 ed R3; curve regolari. Lunghezza di una curva ed ascissa curvilinea. Integrale curvilineo di una funzione in due o tre variabili. Integrali curvilinei di forme differenziali; forme esatte e chiuse; campi conservativi e campi irrotazionali. Integrali doppi: domini normali e loro misura; definizione di integrale doppio; formule di riduzione; formule di Gauss-Green; cambiamento di variabili negli integrali doppi; calcolo di volumi. Integrali tripli: formule di riduzione e cambiamenti di variabili negli integrali tripli. Integrali di superficie: superfici regolari, piano tangente, versore normale. Area di una superficie. Integrali di superficie. Flusso di un campo vettoriale attraverso una superficie. Superfici orientabili e superfici con bordo. Teorema della divergenza e formula di Stokes. PREREQUISITI: Analisi Matematica I TESTI CONSIGLIATI: N.Fusco-P.Marcellini-C.Sbordone, Elementi di Analisi Matematica due, Liguori Editore, 2001. P.Marcellini-C.Sbordone, Esercitazioni di Matematica – secondo volume parte prima, Liguori Editore. P.Marcellini-C.Sbordone, Esercitazioni di Matematica – secondo volume parte seconda, Liguori Editore. TESTI INTEGRATIVI: M.Bramanti-C.D.Pagani-S.Salsa, Matematica – calcolo infinitesimale e algebra lineare, Zanichelli. MODALITÀ DI VERIFICA DEL PROFITTO: La verifica consiste in due prove scritte. La prima prevede lo svolgimento di tre esercizi in due ore e mezza, mentre la seconda prevede le risposte a tre quesiti teorici in un’ora.