Matematica con Elementi di Informatica

Insegnamento:
Matematica con Elementi di Informatica (Modulo 1)
Mathematics with Elements of Informatics (Part 1)
Docente
Prof. Alessio Russo
Anno
1° anno
Corso di studi
Corso di laurea magistrale in Farmacia
Tipologia
Attività di base
Crediti
4
SSD
MAT/02
Anno Accademico
2016/2017
Periodo didattico
Annuale
Propedeuticità
Nessuna
Frequenza
Facoltativa
Modalità di esame
Prova scritta e orale
Sede
Polo Scientifico, Via Vivaldi 43 – Caserta – DISTABIF
Organizzazione della
didattica
Lezioni frontali, esercitazioni, attività pratiche in laboratorio
Obiettivi formativi
Fornire strumenti di Matematica di base attraverso cui realizzare modelli per la risoluzione di
problemi riguardanti le scienze della vita.
The aim of the course is to give tools of basic mathematics to realize models for problems
concerning human sciences.
Prerequisiti
Conoscenze di matematica di scuola superiore
Knowledges of mathematics of high school
Contenuti del corso
Numeri reali. Riferimenti cartesiani. Funzioni numeriche. Successioni notevoli. Limiti di una
funzione. Continuità. Derivazione e integrazione. Grafico di una funzione. Il problema delle
aree.
Real numbers. Functions and sequences. Differential, integral calculus and geometric
applications. Continuity. Graph of a function.
PREMESSE - Elementi di teoria degli insiemi: operazioni fra insiemi e funzioni. Numeri
naturali, interi e razionali. Numeri reali. Funzione valore assoluto e proprietà. Massimo e
Programma dettagliato minimo; estremo superiore ed estremo inferiore. Funzioni elementari: potenza, radice,
esponenziale, logaritmo e funzioni goniometriche. Determinazione di insiemi di
definizione. Topologia della retta reale: intervalli, intorni e punti di accumulazione:
teorema di Bolzano.
SUCCESSIONI - Definizione di successione. Esempi: progressioni aritmetiche, geometriche e
successione di Fibonacci. Successioni estratte. Definizione di limite (finito o infinito).
Teorema di unicità del limite. Limitatezza di una successione convergente. Teorema della
permanenza del segno. Teoremi di confronto. Operazioni con i limiti. Forme indeterminate.
Limiti notevoli. Successioni monotone e relativo teorema. Il numero di Nepero.
FUNZIONI DI UNA VARIABILE REALE, LIMITI E CONTINUITÀ - Funzioni reali di variabile
reale. Grafico di una funzione. Funzioni limitate, estremo superiore ed estremo inferiore,
massimo e minimo assoluti. Funzioni pari, dispari, periodiche. Funzioni monotone. Funzioni
composte. Funzioni invertibili, funzioni inverse. Proprietà e grafici delle funzioni elementari
(funzioni lineari, funzioni potenza, funzioni esponenziali e logaritmiche, funzioni
trigonometriche e funzioni trigonometriche inverse). Definizione di limite finito ed infinito.
Asintoti verticali ed asintoti orizzontali. Teorema di unicità del limite. Teorema della
permanenza del segno. Teoremi di confronto. Operazioni con i limiti. Forme indeterminate.
Limiti notevoli. Teorema sul limite di una funzione composta. Infiniti ed infinitesimi.
Continuità di una funzione in un punto e in un insieme. Punti di discontinuità. Teorema
dell'esistenza degli zeri. Teorema dei valori intermedi. Teorema di Weierstrass.
CALCOLO DIFFERENZIALE E INTEGRALE - Definizione di derivata. Significato geometrico
della derivata. Punti angolosi, cuspidi, flessi a tangente verticale. Continuità delle funzioni
derivabili. Derivata delle funzioni elementari. Derivata della somma, del prodotto e del
rapporto di due funzioni. Teorema di derivazione delle funzioni composte. Teorema di
derivazione delle funzioni inverse. Massimi e minimi relativi. Teoremi di Fermat, di Rolle e
di Lagrange. Funzioni monotone derivabili: criterio di monotonia. Caratterizzazione delle
funzioni a derivata nulla. Teorema di L'Hôpital. Derivate di ordine superiore. Flessi. Cenni
sul differenziale e sulla formula di Taylor. Definizione e proprietà dell’integrale definito.
Teorema della media. Funzione integrale. Teorema fondamentale del calcolo integrale.
Primitive. Formula fondamentale del calcolo integrale. Definizione e proprietà degli
integrali indefiniti. Calcolo di alcuni integrali indefiniti notevoli.
Testi di riferimento
V. Villani, Matematica per discipline Bio-Mediche, Quarta Edizione, McGrawHill
D. Benedetto, M. Degli Espositi, C. Maffei, Matematica per le Scienze della Vita, Terza
Edizione, Ambrosiana
Curriculum docente: prof. Alessio Russo
Attuale posizione ricoperta
Il professore Alessio Russo attualmente ricopre il ruolo di Professore Associato di Algebra (MAT/02) presso il
Dipartimento di Matematica e Fisica dell’Università della Campania Luigi Vanvitelli.
Carriera accademica
Il professore Alessio Russo, dopo aver conseguito la Laurea in Matematica presso l’Università degli Studi Federico II di
Napoli ha ottenuto il titolo di Dottore di Ricerca in Matematica presso la medesima università nel 1995. Dopo aver
usufruito di una borsa post-doc di durata biennale, è stato ricercatore universitario per il raggruppamento disciplinare
di Algebra (MAT/02), nel periodo 1 marzo 2000 – 31 ottobre 2004, presso l’Università del Salento, e dal 1 novembre
2004 al 31 ottobre 2014 presso l’Università della Campania Luigi Vanvitelli. Il 1 novembre 2014, a seguito a concorso,
è stato nominato professore associato di Algebra presso l’Università della Campania Luigi Vanvitelli.
Attività di ricerca e didattica
Gli interessi di ricerca, documentati in più di 40 lavori (cfr. MathScinet, Scopus, Isi Science, Google Scholar etc.), si
inseriscono principalmente nell’ambito della Teoria dei Gruppi e delle sue applicazioni, con particolare riferimento alle
classi gruppali che soddisfano condizioni di risolubilità generalizzata e condizioni di finitezza (condizioni di catena,
classi di coniugio finite, rango finito etc.). Sono altresì oggetto di sua attenzione le relazioni fra le proprietà
dell’automorfo di un gruppo ed il gruppo stesso. Ha tenuto corsi di Algebra, di Teoria dei Gruppi e di Istituzioni di
Matematica presso le Università del Salento, di Salerno, di Napoli Federico II e presso l’Università della Campania Luigi
Vanvitelli.
Incarichi
E’ referee di diverse riviste internazionali e reviewer per Zentralblatt fur Mathematik e per l'American Mathematical
Society. E’ membro dell’Unione Matematica Italiana, del Gruppo Nazionale per le Strutture Algebriche (INDAM) e del
Consiglio Nazionale della Società Italiana di Scienze Matematiche e Fisiche Mathesis. E’ referente dell’Università della
Campania Luigi Vanvitelli per il Piano Nazionale Lauree Scientifiche. Fa parte del Collegio dei Docenti del Dottorato di
Ricerca “Matematica, Fisica e Applicazioni” (XXIX, XXX, XXXI e XXXII ciclo) (consorzio SUN-UNISA).
Insegnamento:
Matematica con Elementi di Informatica (Modulo 2)
Mathematics with Elements of Informatics (Part 2)
Docente
Prof. Luigi Moretti
Anno
1° anno
Corso di studi
Corso di laurea magistrale in Farmacia
Tipologia
Attività di base
Crediti
2
SSD
FIS/03
Anno Accademico
2016/2017
Periodo didattico
Annuale
Propedeuticità
Nessuna
Frequenza
Facoltativa
Modalità di esame
Prova scritta e orale
Sede
Polo Scientifico, Via Vivaldi 43 – Caserta – DISTABIF
Organizzazione della
didattica
Lezioni frontali, esercitazioni, attività pratiche in laboratorio
Obiettivi formativi
Fornire strumenti di Informatica di base per l’elaborazione di dati scientifici e per la
risoluzione numerica di semplici problemi matematici riguardanti le scienze della vita.
The aim of the course is to give tools of informatics to process scientific data and to solve
simple mathematical problem with numerical methods concerning human sciences.
Prerequisiti
Conoscenze di matematica di scuola superiore
Knowledges of mathematics of high school
Contenuti del corso
Codifica binaria, algoritmi, linguaggi di programmazione, sistemi operativi, software
applicativi per l’elaborazione dell’informazione (Excel, Matlab).
Binary encoding, algorithms, programming languages, operating systems, software for
information processing (Excel, Matlab).
1 – Il Personal Computer Breve storia dei calcolatori, la macchina di Von Neumann;
Concetti generali riguardanti i componenti hardware, il software di sistema e il software
Programma dettagliato applicativo.
2 – L’informazione e la sua codifica - concetto di informazione, la condizione fondamentale
per l’esistenza di informazione configurazioni e configurazioni elementari, simboli e
messaggi, livello di informazione e significato - la codifica dei dati e delle istruzioni, la
codifica binaria, la codifica di dati non numerici, la codifica binaria di dati numerici, la
digitalizzazione, la compressione dei dati
3 - I sistemi operativi - Funzione dei sistemi operativi, gli elementi di un sistema operativo,
- I processi, la gestione dei processi.
4- L'elaborazione e la struttura dell'informazione - problemi e algoritmi, alcuni esempi di
algoritmi, la rappresentazione degli algoritmi. Cenni sui linguaggi di programmazione.
5- Esercitazioni numeriche in Excel e MatLab. Approssimazione numerica e grafico di una
funzione, metodi di risoluzione numerica di una equazione, verifica del limite di una
successione o serie numerica. Metodi numerici per il calcolo della derivata e dell’integrale
di una funzione.
Testi di riferimento
“Introduzione ai sistemi informatici”, D. Sciuto , G. Buonanno, L. Mari. McGraw-Hill
Education, 2014.
Dispense fornite dal docente in aula e scaricabili dal sito docente del dipartimento.
Curriculum docente: prof. Luigi Moretti
Attuale posizione ricoperta
Il professore Luigi Moretti attualmente ricopre il ruolo di Professore Associato di Fisica della Materia (FIS/03) presso il
Dipartimento di Matematica e Fisica dell’Università della Campania Luigi Vanvitelli.
Carriera accademica
Il professore Luigi Moretti, dopo aver conseguito la Laurea in Fisica presso l’Università degli Studi Federico II di Napoli
nel 1999, ha vinto una borsa di studio presso l’Istituto per la Microelettronica e i Microsistemi (IMM) del CNR. Nel
2004 ho ottenuto il titolo di Dottore di Ricerca in Ingegneria Elettronica presso l’Università della Calabria. Dopo aver
usufruito di una borsa post-doc di durata annuale presso l’IMM, nel dicembre del 2004 è diventato ricercatore
universitario per il settore scientifico disciplinare di Elettronica (ING-INF/01) presso l’Università “Mediterranea” di
Reggio Calabria. Dal novembre 2008 al 31 ottobre 2015 si è trasferito presso l’Università della Campania “Luigi
Vanvitelli”. Dal 1 novembre 2015 è stato nominato professore associato di Fisica della Materia (FIS/03) presso la
stessa università.
Attività di ricerca e didattica
Gli interessi di ricerca, documentati in più di 50 lavori su rivista internazionale, si inseriscono principalmente
nell’ambito della Fisica della materia e della Fisica Applicata. In particolare riguardano la progettazione e
caratterizzazione di dispositivi optoelettronici basati sul silicio, e sulla spettroscopia molecolare di alta sensibilità. Ha
tenuto corsi di Elettronica, di Informatica e di Ottica presso le Università “Mediterranea” e presso l’Università della
Campania Luigi Vanvitelli.
Incarichi
E’ referee di diverse riviste internazionali. Fa parte del Collegio dei Docenti del Dottorato di Ricerca “Matematica,
Fisica e Applicazioni” (XXIX, XXX, XXXI e XXXII ciclo) (consorzio SUN-UNISA).