LICEO SCIENTIFICO "R. CACCIOPPOLI" - NAPOLI PROGRAMMA DI MATEMATICA CLASSE IV Sez. H Anno scolastico 2015/2016 LE CONICHE Ellisse: Definizione di ellisse, proprietà, equazione canonica e rappresentazione nel piano cartesiano. Assi, vertici, fuochi ed eccentricità. Posizione reciproca fra ellisse e retta, condizione di tangenza. Retta tangente in un punto dell’ellisse ed in un punto esterno ad essa. Formula dello sdoppiamento. Condizioni per determinare l’equazione di un’ellisse. Ellisse traslata e sue caratteristiche. Formule dirette e inverse delle traslazioni. Fasci di ellissi. Equazioni e disequazioni risolubili mediante rappresentazione grafica di archi di ellisse. Iperbole Definizione di iperbole, proprietà, equazione canonica e rappresentazione nel piano cartesiano. Assi, vertici, fuochi, asintoti ed eccentricità. Posizione reciproca fra iperbole e retta, condizione di tangenza. Retta tangente in un punto dell’iperbole ed in un punto esterno ad essa. Formula dello sdoppiamento. Condizioni per determinare l’equazione di un’iperbole. Iperbole traslata e sue caratteristiche. Iperbole equilatera e sue proprietà. Funzione omografica e sue proprietà. Fasci di iperboli. Equazioni e disequazioni risolubili mediante rappresentazione grafica di archi di iperboli. Coniche Le equazioni algebriche di secondo grado e le coniche. Sezioni piane del cono a doppia falda. ESPONENZIALI E LOGARITMI I numeri reali Insiemi numerici e loro caratteristiche. Definizione di numero reale. Evoluzione del concetto di numero. Funzioni esponenziali Definizione di potenza ad esponente naturale e sue proprietà. Potenze ad esponente intero negativo, ad esponente razionale, ad esponente irrazionale e loro proprietà. Potenze ad esponente reale. La funzione esponenziale e la curva esponenziale. Proprietà delle funzioni esponenziali. Rappresentazione grafica dei tipi di funzioni esponenziali e applicazione allo studio di funzione. Grafici traslati. Equazioni e disequazioni esponenziali. Funzioni logaritmiche Definizione di logaritmo. I logaritmi e oro proprietà. Logaritmi naturali e decimali. Teoremi sui logaritmi: logaritmo di un prodotto, di un quoziente, di una potenza. Formula del cambiamento di base. La funzione logaritmica e la sua rappresentazione grafica. Proprietà delle funzioni logaritmiche e applicazione alle funzioni. Traslazioni. Equazioni e disequazioni esponenziali risolubili mediante logaritmi. Equazioni e disequazioni logaritmiche. FUNZIONI GONIOMETRICHE Le funzioni goniometriche Archi e angoli. Misura degli archi e degli angoli. Circonferenza goniometrica. Angoli e quadranti. Funzioni goniometriche: seno, coseno, tangente, cotangente, secante, cosecante. Relazioni fondamentali della goniometria Segno delle funzioni goniometriche Espressioni delle funzioni goniometriche in funzioni di una sola di essa. Funzioni goniometriche di alcuni angoli notevoli. Grafici delle funzioni goniometriche. Funzioni inverse delle funzioni goniometriche. Proprietà delle funzioni goniometriche Funzioni goniometriche di angoli associati. Angoli supplementari. Angoli che differiscono di 180°. Angoli esplementari. Riduzione al I quadrante. Angoli complementari. Angoli che differiscono di 90°. Angoli la cui somma è 270°. Angoli che differiscono di 270°. Formule di addizione e sottrazione. Formule di duplicazione. Formule di bisezione. Formule parametriche. Equazioni e disequazioni goniometriche Identità goniometriche. Equazioni e disequazioni elementari. Equazioni e disequazioni riconducibili ad equazioni elementari. Equazioni e disequazioni lineari in seno e coseno. Equazioni e disequazioni omogenee di 2° in seno e coseno. Sistemi di equazioni goniometriche. Sistemi di disequazioni goniometriche. TRIGONOMETRIA Triangoli rettangoli Elementi dei triangoli Teoremi sui triangoli rettangoli. Risoluzione dei triangoli rettangoli. Applicazioni Triangoli qualsiasi Area di un triangolo qualsiasi. Teorema della corda. Teorema dei seni. Teorema di Carnot. Risoluzione dei triangoli qualsiasi. NUMERI COMPLESSI Numeri immaginari Estensione dei numeri reali. L’unità immaginaria e i numeri immaginari. Operazioni con i numeri immaginari. Potenze dell’unità immaginaria. Numeri complessi I numeri complessi come punti del piano cartesiano. Forma algebrica dei numeri complessi. Operazioni con i numeri complessi in forma algebrica. Radici quadrate di un numero negativo. Risoluzione delle equazioni di secondo grado a coefficienti reali. Numeri complessi e vettori. Il piano di Gauss. Coordinate polari di un numero complesso. Formule del passaggio dalle coordinate cartesiane a quelle polari e viceversa. Forma trigonometrica di un numero complesso. Prodotto e quoziente di un numero complesso. Formula di De Moivre. Radici di un numero complesso. Le radici e i poligoni regolari. Forma esponenziale dei numeri complessi. Teorema fondamentale dell’algebra. CALCOLO COMBINATORIO Permutazioni e diagramma ad albero. permutazioni semplici. Funzione fattoriale. Permutazioni con ripetizione. Disposizioni semplici. Disposizioni con ripetizioni. Combinazioni semplici. Coefficienti binomiali e loro proprietà. Combinazioni con ripetizioni. Potenza di un binomio e binomio di Newton. PROBABILITA’ Testi: Spazio dei risultati ed eventi. Eventi elementari, eventi certi, eventi impossibili, eventi aleatori. Operazioni con gli eventi. Eventi compatibili e incompatibili. Frequenza di un evento ripetibile. Definizione classica di probabilità. Definizione frequentista di probabilità. Legge empirica del caso. Definizione soggettivista di probabilità. 1) P.Baroncini , R. Manfredi, I. Fragni : “Lineamenti MATH BLU” Vol 3 - Ghisetti & Corvi Editori. 2) P.Baroncini , R. Manfredi, I. Fragni : “Lineamenti MATH BLU” Vol 4 - Ghisetti & Corvi Editori. Appunti ed esercizi svolti dalla docente. Gli Alunni ________________________ L'insegnante Michelina Mastrodomenico