Dott.ssa Sandra Lucente DIARIO DEL CORSO DI MATEMATICA 2013-2014 CHIMICA E TECNOLIGIE FARMACEUTICHE 1) Martedì 8 Ottobre 2) Mercoledì 9 Ottobre 3) Giovedì 10 Ottobre 4) Martedì 15 Ottobre 5) Mercoledì 16 Ottobre 1 ora Totale 1 ora Logica: connettivi e quantificatori 2 ore Totale 3 ore 2 ore Totale 5 ore 1 ora Totale 6 ora 2 ore Totale 8 ore 6) Giovedì 17 Ottobre 2 ore Totale 10 ore 7) Martedì 22 Ottobre 8) Mercoledì 23 Ottobre 9) Giovedì 24 Ottobre 10) Martedi’ 29 Ottobre 11) Mercoledì 30 Ottobre 1 ora Totale 11 ore Insiemi ( 4) Insiemi numerici ( 5) Il principio di induzione, la somma di n interi ( 11) Teorema: x2=2 non ha soluzioni in Q ( 5) Allineamenti decimali, approssimazione di razionali. Gli assiomi di campo per i numeri reali I forma dell’assioma di completezza ( 2) unicità dello zero e altre proprietà ( 3) Disuguaglianza di Bernoulli ( 11) Definizione di intervallo; intervalli di R. Il piano cartesiano. Numeri complessi forma geoemtrica e forma algebrica, complesso coniugato e modulo, proprietà ( 15) max, min unicità, maggioranti minoranti insiemi limitati sup e inf, II forma assioma di completezza ( 12) Proprietà caratteristiche sup e inf, ( 12) proprietà archimedea, ( 12) densità Q in R. ( 12) Funzioni definizione, immagine diretta e inversa, funzioni ingettive surgettive bigettive, composizione e funzione inversa, grafico ( 6-7) La rappresentazione cartesiana di una funzione reale. ( 6-7) Funzioni lineari. Valore assoluto, proprietà, ( 8) caratterizzazione di insieme limitato. Operazioni sui grafici. Funzioni: proprietà elementari: monotonia simmetrie limitatezza Disequazioni razionali e fattorizzazione dei polinomi 2 ore Totale 13 ore Funzioni potenza Funzioni exp log e funzioni iperboliche (9) 2 ore Totale 15 ore 1 ora Totale 16 ore Periodicità-Richiami di trigonometria e funzioni trigonometriche ( 10) Disequazioni irrazionali, con valore assoluto, esponenziali e logaritmiche. Disequazioni con il valore assoluto, irrazionali, 2 ore Totale 18 ore I concetti di intorno sferico, insieme intorno di un punto, punto di accumulazione, punto isolato, insieme derivato, Derivato di Q e di N. Idea di limite mediante metodo di esaustione ( 16) Successioni monotone, limitate, convergenti, divergenti, non regolari Teorema di unicità del limite ( 17), Teorema di limitatezza successioni convergenti ( 18) Funzioni esponenziale e logaritmo a base variabile. 12) Giovedì 31 Ottobre 2 ore Totale 20 ore 13) Martedì 5 Novembre 14) Mercoledì 6 Novembre 1 ora Totale 21 ore 2 ore Totale 23 ore 15) Giovedì 7 Novembre 2 ore Totale 25 ore 16) Mercoledi’13 Novembre 2 ore Totale 27 ore 17) Giovedì14 Novembre 2 ore Totale 29 ore 18) Martedì 19 Novembre 19) Mercoledì 20 Novembre 1 ora Totale 30 ore 2 ore Totale 32 ore 20) Giovedì 22 Novembre 21) Martedì 26 Nov 2 ore Totale 34 ore 1 ora Totale 35 ore Operazioni sui limiti, dimostrazione nel caso di limite della somma e del prodotto di successioni convergenti. ( 19), Algebra di R ampliato. Forme indeterminate ( 20) Valore assoluto di successioni infinitesime ( 22), Permanenza segno; conservazione delle disuguaglianze; Teoremi di confronto, ( 21), ( 22), ), Disequazioni esponenziali e logaritmiche Teorema fondamentale successioni monotone, ( 24) Limiti notevoli che coinvolgono funzioni razionali e irrazionali, ( 23) Numero di Nepero, e relativi limiti ( 25) Limiti notevoli che coinvolgono funzioni irrazionali ( 23) Alcune importanti disuguaglianze trigonometriche, Limiti notevoli trigonometrici. ( 23),Criterio del rapporto scala degli infiniti ( 26). Disequazioni Trigonometriche. Teorema delle successioni estratte Successioni che non ammettono limite. Teorema di Bolzano Weierstrass ( 27) Successioni di Cauchy. Relazioni tra successioni convergenti, successioni limitate e successioni di Cauchy ( 28).III versione dell’assioma di completezza. Definizione di limite di funzioni mediante limite di successioni. Alcuni limiti notevoli trigonometrici, esempi di nonesistenza del limite. ( 32).Esercizi su limiti di successioni Equivalenza della definizione di limite mediante successioni con la definizione di limite mediante intorni ( 29, 30,31).Operazioni sui limiti Limite delle funzioni composte ( 32).Teorema del limite per funzioni monotone ( 38). Continuità e discontinuità. Continuità della funzione potenza, sen, Continuità della funzione esponenziale. Teorema della permanenza del segno ( 35) Teorema Weierstrass ( 37) Teorema zeri ( 35-36) . II teorema dei valori intermedi ( 35) Teorema di Bolzano Criterio di invertibilità ( 35). Criterio di continuità delle funzioni monotone e continuità dell’inversa ( 38) Continuità delle funzioni elementari inverse. Scala degli infiniti ( 34). Limite notevole per il logaritmo e per il cos Limiti notevoli Funzioni lipschitziane. Uniforme continuità. Teorema di Cantor. Esempi( 65) Rapporto incrementale, derivabilità e funzione derivata. Significato geometrico. ( 39, 40,44). Derivata destra e sinistra Continuità delle funzioni derivabili, (40) Derivata delle funzioni esponenziale, trigonometriche. Esempi di non derivabilità|x|, radice e funzioni definite a tratti in x=0 ( 40,41,43,44) La derivata è lineare. Derivata del prodotto e del quoziente di funzioni. ( 41) Derivata delle funzioni composte e della funzione inversa ( 42, 45) Derivate funzioni elementari Teoremi di Fermat Rolle Cauchy Lagrange e conseguenze ( 46, 47, 48, 53) Esercizi sui limiti. Funzioni lipschitziane a derivata limitata. Il teorema di de L’Hopital ( 50, 53) Esercizi sui limiti 22) Mercoledì 28 Novembre 2 ore Totale 37 ore 23) Martedì 3 Dicembre 2 ore Totale 38 ore 24) Mercoledì 4 Dicembre 25) Giovedì 5 Dicembre 1 ora Totale 40 ore 2 ore Totale 42 ore 26) Martedì 10 Dicembre 1 ora Totale 43 ore 27) Mercoledì 11 Dicembre 28) Giovedì 12 Dicembre 2 ore Totale 45 ore 2 ore Totale 47 ore 29) Martedì 17 Dicembre 30) Mercoledì18 Dicembre 31) Giovedì 19 Dicembre 1 ora Totale 48 ore 2 ore Totale 50 ore 2 ore Totale 52 ore Le restanti lezioni di Gennaio saranno di esercitazioni. La notazione o(g), proprietà degli ordini di infinitesimo. ( 78) Polinomio di Taylor, significato. Formula di Taylor con il resto di Peano. Formula di Taylor con il resto di Lagrange ( 80) Sviluppi di McLaurin per le funzioni elementari( 77) Esercizi sui limiti con la formula di Taylor Funzioni convesse su intervalli. Caratterizzazione ( 49) Applicazione della formula di Taylor per la determinazione dei massimi e minimi relativi. ( 52) Ricerca dei massimi e minimi assoluti di una funzione in un intervallo limitato. Asintoti e studio funzione ( 51) Studi di funzione esercizi Cenno al metodo di esaustione ( 61) Integrazione definita: partizioni di un insieme, somme superiori, somme inferiori, le somme superiori ed inferiori costituiscono due insiemi separati Definizione integrale superiore, integrale inferiore, definizione di funzione integrabile. Caratterizzazione delle funzioni integrabili ( 62) Esempi e controesempio di Dirichlet Significato dell’integrale definito. ( 62-74) Proprietà dell’integrale definito: additività rispetto all’intervallo di integrazione, linearità e positività. Valore assoluto di una funzione integrabile. ( 63) Integrabilità delle funzioni continue ( 66) Teorema della media ( 64) Integrazione indefinita, definizione di primitiva. Teorema di struttura dell’integrale indefinito. ( 68) La funzione integrale. Teorema fondamentale del calcolo integrale ( 67) Teorema di Torricelli: relazione tra integrale definito e integrale indefinito ( 68) Integrali immediati ( 69) Integrali per parti ( 72) Integrazione di funzioni razionali con denominatore di secondo grado ( 71) Integrazione per sostituzione ( 73) Esercizi sugli integrali Dal teorema fondamentale del calcolo alle equazioni differenziali. Prime definizioni per le equazioni differenziali ordinarie Alcuni modelli di equazioni differenziali nelle scienze applicate. Equazioni differenziali lineari, teorema di struttura dell’integrale generale per l’equazione omogenea. Definizione di funzioni linearmente indipendenti. Teorema di struttura per l’integrale generale della equazione non omogenea. Equazioni differenziali a variabili separabili. Esempio di non-unicità, esempio di dominio non massimale. Esercizi Equazioni differenziali lineari del primo ordine Teorema di struttura per l’integrale generale della equazione non omogenea. Equazione di Bernoulli. Lemma di Gronwall Teorema di struttura dell’integrale generale per l’equazione omogenea del secondo ordine a coefficienti costanti Integrale particolare di una equazione lineare del II ordine non omogenea a coefficienti costanti. Metodo di simiglianza e metodo della variazione delle costanti Oltre ai paragrafi segnati dal testo P. Marcellini & C. Sbordone –Elementi di Analisi Matematica 1– Liguori Editore, Napoli consultare le seguenti dispense del docente - Cenni di logica Cenni sulle espansioni decimali dei numeri reali Funzioni: Nozioni generali Funzioni potenza ed esponenziale Breve riepilogo di Trigonometria Il concetto di intorno e di punto di accumulazione Il numero di Nepero Formula di Taylor Integrazione metodi Integrazione (dimostrazione della additività dell’integrale rispetto all’intervallo di integrazione) Integrali impropri Equazioni differenziali E le schede didattiche Grafici di funzioni Lo studio di funzione Il teorema di Bolzano e il teorema degli zeri