classe A047 MATEMATICA Insegnamenti disciplinari Insegnamento Docente Scoppola Manetta Ore di didattica in presenza 14 14 Ore didattica a distanza 10 10 Didattica Didattica (DAN) Didattica statistica Didattica Didattica Didattica e Fondamenti di Algebra (DAL) e Fondamenti di Analisi Numerica e Fondamenti di probabilità e (DPS) della Matematica (DM) e Fondamenti di Geometria (DG) e Fondamenti di Analisi Maran 14 10 Maran Iannamorelli Leonetti totale 20 14 12 88 12 10 4 56 Programma del corso "Didattica e Fondamenti dell'Analisi" Prof. Francesco Leonetti Riflessioni sui seguenti argomenti disciplinari 1) Integrale di una funzione continua 2) Somme infinite 3) Successioni definite per ricorrenza 4) Ottimizzazione Modalità di esecuzione dell’esame: Una prova scritta ed una prova orale. Programma del corso Fondamenti e didattica della Geometria Prof. Bruno Iannamorelli Approfondimenti sui seguenti argomenti disciplinari 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Problema di Samo: congruenza dei triangoli Talete: similitudini Storia dei teoremi di Pitagora e di Euclide. Duplicazione del quadrato Perimetro-area di una superficie. Trasformazioni geometriche Quadratura di una superficie (lunule, arco di cicloide). Duplicazione del cubo. Classificazione delle coniche. Dalla prospettiva alla proiettività. Sui due ultimi argomenti saranno proposti approfondimenti per le lezioni a distanza. Modalità di esecuzione dell’esame: Una prova scritta ed una prova orale. Programma del corso Didattica della Matematica Prof. Daniele Maran Introduzione alla didattica della matematica Il contratto didattico Conflitti. Misconcezioni. Modelli intuitivi. Modelli parassiti. Immagini, modelli e schemi Concetti. Ostacoli Triangolo di Chevallard-Joshua: polo allievo, polo sapere e polo insegnante. Trasposizione didattica Intuizione e dimostrazione Modalità di esecuzione dell’esame: Una prova scritta ed una prova orale. Programma del corso Didattica e Fondamenti di Analisi Numerica Prof. Manuela Manetta Il corso si propone di ripercorrere i concetti fondamentali della Matematica Numerica, fornendo spunti metodologico-didattici e riflessioni sull’apprendimento dei seguenti concetti disciplinari: Introduzione alla Matematica Numerica Condizionamento dei problemi e stabilità dei metodi numerici. Sorgenti di errore nei modelli computazionali. Rappresentazione dei numeri sul calcolatore. Matrici e Sistemi Lineari Richiami di algebra lineare: vettori, matrici e loro proprietà. Metodi diretti per la soluzione di sistemi lineari: sistemi triangolari, metodo di eliminazione di Gauss, pivoting. Fattorizzazione LU e fattorizzazione di Cholesky. Condizionamento dei sistemi lineari. Soluzione di Equazioni Non Lineari e Minimizzazione Approccio geometrico: bisezione, secanti e tangenti. Metodi iterativi: generalità, convergenza e criteri d'arresto. Minimizzazione non vincolata: metodo di Newton e varianti. Interpolazione ed approssimazione Interpolazione polinomiale: forma di Lagrange. Differenze divise di Newton e loro proprietà. Errori d’interpolazione. Interpolazione mediante polinomi a tratti, splines. Integrazione Numerica Formule di quadratura. Formule di Newton-Cotes. Polinomi ortogonali, formule Gaussiane e condizioni di stabilità. Programma a Distanza - Utilizzo di Matlab per implementare metodi numerici Introduzione a Matlab: Interfaccia Matlab, prime istruzioni, errori e help; definizione di variabili, valutazioni di funzioni in un punto o in un vettore; m-files: script e function; cicli. Manipolazione di Matrici: costruire una matrice, selezionarne una parte, speciali classi di matrici, notazione colon, sottomatrici, divisione tra matrici, risoluzione di un sistema lineare. Esercizi e funzioni da implementare sul calcolatore riguardanti l'intero programma svolto. Modalità di esecuzione dell’esame: Una prova scritta ed una prova orale. Programma del corso Didattica e Fondamenti di probabilità e statistica Prof. Daniele Maran Riflessioni da un punto di vista critico-metodologico e didattico sui seguenti argomenti Elementi di statistica Moda, media, mediana. Introduzione alla probabilità: il problema della divisione della posta in gioco Calcolo combinatorio Definizione di probabilità Probabilità condizionata Teorema di Bayes Probabilità e paradossi Modalità di esecuzione dell’esame: Una prova scritta ed una prova orale. Programma del corso Didattica e Fondamenti di Algebra Prof. Carlo Maria Scoppola Lezione 1 (tre ore di teoria, in presenza, e due ore da svolgere individualmente o a gruppi). I numeri: naturali, interi, razionali, reali, complessi. I procedimenti di estensione. L'arricchimento della struttura algebrica nelle progressive estensioni e le tecniche per eseguirle: l'aritmetica elementare negli interi, la costruzione del campo dei quozienti, le estensioni algebriche, i completamenti. Un problema classico: le costruzioni con riga e compasso. Esempi ed esercizi. Assegnazione degli esercizi da svolgere a casa. Lezione 2 (quattro ore di teoria ed esercizi, in presenza, e tre ore di esercizi da svolgere individualmente o a gruppi). Il problema della risoluzione delle equazioni algebriche sul campo razionale. Equazioni quadratiche, cubiche e quartiche. Il teorema di Ruffini-Abel. I fondamenti della teoria di Galois: il gruppo di Galois, la corrispondenza di Galois, il lemma di Artin. Nozioni elementari di teoria dei gruppi finiti: omomorfismi, quozienti, gruppi risolubili, il teorema di JordanHoelder, i gruppi semplici. Il programma di Hoelder e la classificazione dei gruppi semplici finiti. Esempi ed esercizi. Revisione e correzione degli esercizi assegnati nella lezione precedente. Assegnazione degli esercizi da svolgere a casa. Lezione 3 (tre ore di teoria ed esercizi, in presenza, e cinque ore di esercizi da svolgere individualmente o a gruppi). Il teorema fondamentale della corrispondenza di Galois, stabilita' e normalita', I campi di spezzamento, separabilita' e campi di spezzamento, chiusura normale. Esempi ed esercizi. Revisione e correzione degli esercizi assegnati nella lezione precedente. Assegnazione degli esercizi da svolgere a casa. Lezione 4 (quattro ore di teoria ed esercizi, in presenza). La risolubilita' per radicali delle equazioni algebriche. La semplicita' del gruppo alterno, la irrisolubilita' del gruppo simmetrico. Equazioni di quinto grado che non sono risolubili per radicali. Campi finiti. Estensioni ciclotomiche. Esempi ed esercizi. Revisione e correzione degli esercizi assegnati nella lezione precedente. Modalità di esecuzione dell’esame: Una prova scritta ed una prova orale.