L. A. S. «A. Modigliani» di Padova A.s. 2010–2011 — Cl. 3G Programma di Matematica Docente: Prof. G. Mezzetti Nota: c.d. = con dimostrazione, s.d. = senza dimostrazione. Ripasso e integrazioni sul programma dell’anno precedente Ripasso delle equazioni e delle disequazioni di secondo grado. Formula risolutiva ridotta per la risoluzione delle equazioni di secondo grado. Relazioni tra coefficienti e soluzioni di un’equazione di secondo grado (c.d.). Regola dei segni di Cartesio (c.d.). Esercizi di ripasso su equazioni di secondo grado «parametriche». Ripasso dell’equazione della parabola con asse parallelo all’asse y, dell’intersezione fra retta e parabola, della ricerca di tangenti condotte a una parabola da un punto assegnato. Ripasso delle disequazioni di secondo grado, e riconducibili al secondo grado, intere e fratte. Ripasso dei sistemi di disequazioni. Equazioni di grado superiore al secondo Equazioni risolubili mediante fattorizzazione. Equazioni binomie. Equazioni trinomie, in particolare biquadratiche. Equazioni reciproche di terzo e quarto grado, di entrambe le specie. Equazioni fratte di grado superiore al secondo. Circonferenza e cerchio Luoghi geometrici. Circonferenza e cerchio: definizione di circonferenza, cerchio, arco, corda, diametro, angolo al centro, settore e segmento circolare. Proprietà delle circonferenze. Proprietà delle corde (c.d.). Proprietà degli archi e degli angoli al centro. Posizioni di una retta rispetto a una circonferenza. Posizioni reciproche di due circonferenze. Angoli alla circonferenza. Teorema dell’angolo alla circonferenza (c.d.) e corollario. Teorema delle tangenti condotte a una circonferenza da un punto esterno (c.d.). Geometria analitica: la circonferenza Equazione della circonferenza, nelle due forme (x − xC )2 + (y − yC )2 = r2 e x2 + y 2 + ax + by + c = 0; passaggio da una forma all’altra; formule per le coordinate del centro e del raggio in funzione di a, b e c. Ricerca di circonferenze con caratteristiche assegnate (p.e., passanti per tre punti assegnati). Intersezione fra retta e circonferenza. Ricerca di tangenti condotte a una circonferenza da un punto assegnato, o appartenenti a un fascio di rette parallele, con il metodo del discriminante. Geometria analitica: ellisse e iperbole Ellisse: definizione, caratteristiche geometriche e terminologia relativa, eccentricità, cenno all’ellisse come sezione conica. Equazione dell’ellisse riferita ai suoi 1 L.A.S. «A. Modigliani» — A.s. 2010–2011 — Classe 3G — Programma di Matematica assi, sia con fuochi sull’asse x (c.d.), sia con fuochi sull’asse y. Semplici esercizi di passaggio da caratteristiche geometriche dell’ellisse all’equazione e viceversa. Iperbole: definizione, caratteristiche geometriche e terminologia relativa, eccentricità, asintoti, cenno all’ellisse come sezione conica. Equazione dell’iperbole riferita ai suoi assi, con fuochi sull’asse x (s.d.). Semplici esercizi di passaggio da caratteristiche geometriche dell’iperbole all’equazione e viceversa. Intersezioni retta-ellisse e retta-iperbole. Ricerca di tangenti condotte a un’ellisse o a una iperbole da un punto assegnato, con il metodo del discriminante. Equivalenza dei poligoni Superfici equivalenti. Postulati dell’equivalenza. Superfici equiscomponibili. Teoremi sull’equivalenza dei poligoni: fra un parallelogramma e un rettangolo, fra un triangolo e un parallelogramma, fra un trapezio e un triangolo, fra un poligono circoscritto e un triangolo (tutti c.d.). Primo e secondo teorema di Euclide (entrambi c.d.), teorema di Pitagora (c.d.). Nota: Nel prossimo anno scolastico verranno completati alcuni argomenti inclusi nei volumi L’ora della Matematica — Geometria e Geometria analitica, esponenziali e logaritmi. Si raccomanda pertanto di conservarli. In ogni caso, tutti i manuali di matematica utilizzati tornano sempre utili, e dovrebbero essere conservati. Libri di testo • E. Cassina e M. Bondonno, L’ora della Matematica — Algebra, vol. 2, Paravia. • E. Cassina e M. Bondonno, L’ora della Matematica — Geometria, Paravia. • M. Scovenna, I. Fragni, Appunti di matematica — Percorso D — Geometria analitica, esponenziali e logaritmi, CEDAM scuola. Padova, 8 giugno 2011 Gli alunni Il docente 2 L. A. S. «A. Modigliani» di Padova A.s. 2010–2011 — Cl. 3G Programma di Fisica Docente: Prof. G. Mezzetti Introduzione alla fisica, grandezze fisiche e loro misura Di cosa si occupa la fisica. Misura delle grandezze; definizioni operative. Sistema Internazionale di unità (SI). Le grandezze intervallo di tempo, lunghezza, area e volume, massa inerziale, densità. Dimensioni delle grandezze fisiche. Strumenti di misura. Cifre significative e notazione scientifica. Velocità nei moti rettilinei Introduzione alla meccanica. Punto materiale, traiettoria, sistemi di riferimento. Moti rettilinei; la variazione di una grandezza fisica. Velocità media e sue dimensioni fisiche; equivalenza tra km/h e m/s. Velocità istantanea. Calcolo della distanza percorsa (quindi, della posizione) e dell’istante di tempo in cui una certa posizione viene raggiunta. Il grafico spazio-tempo, la sua lettura, la interpretazione della sua pendenza. Moto rettilineo uniforme (m.r.u.). Calcolo della posizione e del tempo nel m.r.u. La legge del moto (legge oraria per la posizione) nel m.r.u. e la sua dimostrazione. Accelerazione nei moti rettilinei Moto vario su una retta. Accelerazione media e sue dimensioni fisiche. Il grafico velocità tempo, la sua lettura, l’interpretazione della sua pendenza. Moto uniformemente accelerato; caduta dei gravi. Legge oraria per la velocità nel moto uniformemente accelerato, e sua dimostrazione; problemi di applicazione di tale legge. Legge oraria per la posizione nel moto uniformemente accelerato, e sua dimostrazione; problemi di applicazione di tale legge. Calcolo del tempo necessario a raggiungere una data posizione. Accelerazione istantanea. Legge spaziovelocità e sue applicazioni (vedi dispense). Vettori e cenni di goniometria Moti non rettilinei. Uno spostamento è rappresentato da una freccia. Somma di due spostamenti. Vettori e scalari. Operazioni con i vettori: somma di due o più vettori, scomposizione di un vettore lungo due rette, moltiplicazione di un vettore per uno scalare, differenza di due vettori. Circonferenza goniometrica, misura degli angoli in radianti, funzioni goniometriche seno, coseno, tangente. Conversione da gradi in radianti e viceversa. Relazioni tra ipotenusa, cateti e funzioni goniometriche degli angoli acuti nei triangoli rettangoli. Componenti di un vettore in un sistema cartesiano ortogonale. Prodotto scalare, compresa la sua forma trigonometrica. Espressione in coordinate dei vettori. 1 L.A.S. «A. Modigliani» — A.s. 2010–2011 — Classe 3G — Programma di Fisica Moti nel piano Vettore posizione e vettore spostamento. Vettore velocità (media e istantanea). Vettore accelerazione (media e istantanea). Moto circolare uniforme (m.c.u.), direzione del vettore velocità, periodo e frequenza; il valore della velocità istantanea. Velocità angolare e formule per il suo calcolo. Accelerazione centripeta e formule per il suo calcolo. Forze Forze, loro misura, loro natura vettoriale; dinamometro, sua taratura e uso. Newton. Forza-peso. Forze di attrito radente (statico e dinamico). Forza elastica e legge di Hooke. Equilibrio di un punto materiale, condizione di equilibrio per un punto materiale (la risultante delle forze applicate deve essere nulla), equilibrio su un piano inclinato. Nota: Nel prossimo anno scolastico verranno completati alcuni argomenti inclusi nel libro di testo di quest’anno. Si raccomanda pertanto di conservarlo. Libri di testo • La fisica di Amaldi — Idee ed esperimenti, vol. 1 (Introduzione alla fisica e Meccanica), Zanichelli. • G. Mezzetti, Relazione spazio-velocità nel moto uniformemente accelerato, dispensa redatta dal docente e consegnata a lezione. Padova, 8 giugno 2011 Gli alunni Il docente 2