PROGRAMMA DI MATEMATICA (h 2+2 lab.) Classe V D Informatica A.S. 2009-2010 Docenti: Proff. Piernunzia Manconi, Daniela Floris Modulo 1: Recupero e Collegamento anno precedente: Studio di funzione. Ricerca e studio di domini, simmetrie, zeri, positività e negatività di una funzione. • Ricerca e studio di asintoti orizzontali, verticali ed obliqui di una funzione. • Ricerca e studio dei massimi e minimi relativamente alla crescenza e decrescenza. • Ricerca e studio dei punti di flesso relativamente al cambio di concavità. • Schema generale per lo studio di una funzione. • Applicazioni, esempi e lettura delle caratteristiche di funzioni razionali intere e fratte, irrazionali, con i valori assoluti e di semplici trascendenti. Modulo 2: Integrali indefiniti. • Primitiva di una funzione, integrale indefinito e sue proprietà. • Integrali immediati di funzioni elementari e di funzioni composte. • Integrazione per parti, per decomposizione e per sostituzione. Modulo 3: Integrali definiti e impropri. • Problema dell’area del trapezoide. • Integrale definito e sue proprietà. • Teorema della media e ricerca del valor medio. • La funzione integrale e il teorema fondamentale del calcolo integrale (Torricelli). • Relazione tra funzione integrale e integrale indefinito. • Formula fondamentale del calcolo integrale. • Integrali di funzioni pari e dispari. • Formule di calcolo di funzioni composte con il metodo per sostituzione e per parti. • Applicazioni al calcolo delle aree e dei volumi dei solidi di rotazione. • Integrali generalizzati su intervalli limitati e illimitati. Modulo 4: Equazioni differenziali del primo e secondo ordine. • Definizione, riconoscimento , risoluzione. • Teorema di Cauchy e sua interpretazione geometrica. • Definizione e risoluzione di equazioni del tipo y’=f(x) • Definizione e risoluzione di equazioni a variabili separabili. • Definizione e risoluzione di equazioni lineari. • Definizione e risoluzione di equazioni omogenee. • Definizione e risoluzione di equazioni di Bernoulli. • Integrale generale e particolare e singolare. • Definizione e risoluzione di equazioni del tipo y’’=f(x); y’’=f(x,y’); y’’=f(y,y’) • Definizione e risoluzione di equazioni del secondo ordine lineari omogenee a coefficienti costanti. • Definizione e risoluzione di equazioni lineari non omogenee a coefficienti costanti aventi come forzante un polinomio di grado n, e aventi come forzante un polinomio di grado n modulato da una funzione esponenziale. • Applicazioni del principio di sovrapponibilità delle soluzioni nella composizione degli ultimi due casi. LABORATORIO Sviluppo completo dello studio di funzione con l’applicativo Derive Integrazione numerica: metodo dei Rettangoli, dei Trapezi e delle Parabole. Risoluzione di equazioni trascendenti con il metodo della bisezione e delle secanti ( corde). Esercitazioni con Derive. Studio di funzione in due variabili: classificazione, dominio, intersezione con gli assi, intersezione con i piani coordinati e curve di sezione, sezioni, ricerca punti stazionari per via analitica (Hessiano) e per via grafica (curve di livello). Ambiente operativo 3D di Derive. Equazioni differenziali del primo ordine: Definizione funzioni per la risoluzione dell’integrale generale e particolare delle equazioni differenziali lineari, lineari a variabili separabili e separate. Funzione predefinita per la risoluzione delle equazioni differenziali omogenee. Rappresentazione grafica della soluzione generale e particolare. Esercitazioni con Derive. Equazioni differenziali del secondo ordine: Funzioni predefinite per la risoluzione dell’integrale generale e particolare delle equazioni differenziali lineari omogenee e non omogenee a coefficienti costanti. Esercitazioni con Derive.