Serie Numeriche e di potenze; equazioni differenziali ordinarie; curve nel piano e nello spazio; funzioni di più variabili: calcolo differenziale, ottimizzazione, integrali doppi e tripli.
Contenuto del corso - Cognomi L-Z
Serie Numeriche e di potenze; equazioni differenziali ordinarie; curve nel piano e nello spazio; funzioni di più variabili: calcolo differenziale, ottimizzazione, integrali doppi e tripli.
Bramanti-Pagani-Salsa, MATEMATICA (Calcolo infinitesimale e Algebra Lineare) + relativo volume di esercizi, Salsa-Squellati 2 vol.
Obiettivi Formativi - Cognomi A-K
Maneggiare serie numeriche e di potenze. Determinare massimi e minimi di funzioni di due o più variabili. Maneggiare curve nel piano e nello spazio, calcolandone la lunghezza e integrali curvilinei. Calcolo di semplici integrali doppi e tripli, aree e volumi.
Obiettivi Formativi - Cognomi L-Z
Maneggiare serie numeriche e di potenze. Determinare massimi e minimi di funzioni di due o più variabili. Maneggiare curve nel piano e nello spazio, calcolandone la lunghezza e integrali curvilinei. Calcolo di semplici integrali doppi e tripli, aree e volumi.
Prerequisiti - Cognomi A-K
Matematica 1
Prerequisiti - Cognomi L-Z
Matematica 1
Metodi Didattici - Cognomi A-K
Lezioni frontali ed esercitazioni (eventualmente a distanza)
Metodi Didattici - Cognomi L-Z
Lezioni frontali ed esercitazioni
Altre Informazioni - Cognomi A-K
Altri testi consigliati: Fusco-Marcellini-Sbordone, ANALISI MATEMATICA 2 + relativi volumi di esercizi
Altre Informazioni - Cognomi L-Z
Altri testi consigliati: Fusco-Marcellini-Sbordone, ANALISI MATEMATICA 2 + relativi volumi di esercizi
Modalità di verifica apprendimento - Cognomi A-K
Un test a risposta multipla + uno scritto tradizionale (con la possibilità di due prove in itinere). In base al voto, potrebbe essere necessario svolgere una ulteriore prova orale
Modalità di verifica apprendimento - Cognomi L-Z
2 prove in itinere oppure esame finale scritto. In base al voto, potrà essere necessario svolgere una successiva prova teorica
Programma del corso - Cognomi A-K
Questo è il programma preventivo. Per il programma effettivamente svolto, farà fede il registro delle lezioni su moodle.
1. Serie. Serie numeriche. Condizione necessaria per la convergenza (dim.). Serie a termini non- negativi. Criteri di convergenza per serie a termini non-negativi: confronto (con dim.), confronto asintotico (con dim.), rapporto, radice. Assoluta convergenza. Criterio di Leibniz per serie a termini di segno alterno. Serie di funzioni (cenni, convergenza totale). Serie di potenze: raggio di convergenza, serie di Taylor, funzioni analitiche.
2. Equazioni differenziali. Introduzione: il modello di Malthus per la crescita di una popolazione isolata. Nozione di equazione differenziale. Equazioni differenziali del primo ordine, problema di Cauchy. Equazioni a variabili separabili. Equazioni del primo ordine lineari: formula risolutiva (con dim.). Equazioni di Bernoulli. Equazioni differenziali lineari del secondo ordine. Struttura dello spazio delle soluzioni. Individuazione di una base dello spazio delle soluzioni e formula risolutiva per equazioni omogenee a coefficienti costanti (con dim. in caso equazione associata con discriminante positivo). Caso non omogeneo: ricerca di una soluzione particolare per somiglianza. Il problema di Cauchy per equazioni lineari del secondo ordine.
3. Curve Piane Curve nel piano (cenni a curve nello spazio). Curve rettificabili e curve regolari. Ascissa curvilinea. Equazione polare di una curva piana. Integrali curvilinei di prima specie.
4. Calcolo differenziale per funzioni di piu` variabili. Richiami sullo spazio Rn. Sottoinsiemi aperti e chiusi di Rn. Funzioni di piu` variabili; insieme di definizione; grafico. Limiti e loro propriet`a di base. Continuit`a e teoremi base. Derivate parziali. Differenziabilit`a. Differenziabile implica continua (con dim.). Equazione del piano tangente al grafico di una funzione di due variabili. Derivate direzionali: definizione e formula per il calcolo di una derivata direzionale tramite il gradiente per funzioni differenziabili. Teorema di Schwarz per le derivate seconde miste.
5. Ottimizzazione. Definizione di punto di massimo e minimo, assoluto e relativo per funzioni di piu' variabili. Punti critici, condizione necessaria sul gradiente (con dim.). Condizioni necessarie e sufficienti sulla matrice Hessiana in corrispondenza dei punti critici (dim. della condizione necessa- ria). Ricerca di massimi e minimi assoluti in insiemi compatti per funzioni di due variabili. Vincoli regolari nel piano e ricerca di estremi su curve. Moltiplicatori di Lagrange.
6. Integrali doppi. Definizione di integrale di una funzione di due variabili su un rettangolo e relative formule di riduzione. Definizione di integrale su un dominio qualsiasi e area di domini piani. Propriet`a degli integrali di funzioni di due variabili. Domini normali del piano: formula di riduzione, area di un dominio normale. Formula per il cambio di variabili. Coordinate polari. Uso delle coordinate polari negli integrali doppi. Campi vettoriali e integrali curvlinei di seconda specie (lavoro). Campi conservativi. Formule di Gauss-Green. Teorema della divergenza e formula di stokes (con dim. a partire da formule di Green). Formula per calcolo di area di domini piani tramite integrale curvilineo (dim. tramite formule di Green).
Programma del corso - Cognomi L-Z
Questo è il programma preventivo. Per il programma effettivamente svolto, farà fede il registro delle lezioni su moodle.
1. Serie. Serie numeriche. Condizione necessaria per la convergenza (dim.). Serie a termini non- negativi. Criteri di convergenza per serie a termini non-negativi: confronto (con dim.), confronto asintotico (con dim.), rapporto, radice. Assoluta convergenza. Criterio di Leibniz per serie a termini di segno alterno. Serie di funzioni (cenni, convergenza totale). Serie di potenze: raggio di convergenza, serie di Taylor, funzioni analitiche.
2. Equazioni differenziali. Introduzione: il modello di Malthus per la crescita di una popolazione isolata. Nozione di equazione differenziale. Equazioni differenziali del primo ordine, problema di Cauchy. Equazioni a variabili separabili. Equazioni del primo ordine lineari: formula risolutiva (con dim.). Equazioni di Bernoulli. Equazioni differenziali lineari del secondo ordine. Struttura dello spazio delle soluzioni. Individuazione di una base dello spazio delle soluzioni e formula risolutiva per equazioni omogenee a coefficienti costanti (con dim. in caso equazione associata con discriminante positivo). Caso non omogeneo: ricerca di una soluzione particolare per somiglianza. Il problema di Cauchy per equazioni lineari del secondo ordine.
3. Curve Piane Curve nel piano (cenni a curve nello spazio). Curve rettificabili e curve regolari. Ascissa curvilinea. Equazione polare di una curva piana. Integrali curvilinei di prima specie.
4. Calcolo differenziale per funzioni di piu` variabili. Richiami sullo spazio Rn. Sottoinsiemi aperti e chiusi di Rn. Funzioni di piu` variabili; insieme di definizione; grafico. Limiti e loro propriet`a di base. Continuit`a e teoremi base. Derivate parziali. Differenziabilit`a. Differenziabile implica continua (con dim.). Equazione del piano tangente al grafico di una funzione di due variabili. Derivate direzionali: definizione e formula per il calcolo di una derivata direzionale tramite il gradiente per funzioni differenziabili. Teorema di Schwarz per le derivate seconde miste.
5. Ottimizzazione. Definizione di punto di massimo e minimo, assoluto e relativo per funzioni di piu' variabili. Punti critici, condizione necessaria sul gradiente (con dim.). Condizioni necessarie e sufficienti sulla matrice Hessiana in corrispondenza dei punti critici (dim. della condizione necessa- ria). Ricerca di massimi e minimi assoluti in insiemi compatti per funzioni di due variabili. Vincoli regolari nel piano e ricerca di estremi su curve. Moltiplicatori di Lagrange.
6. Integrali doppi. Definizione di integrale di una funzione di due variabili su un rettangolo e relative formule di riduzione. Definizione di integrale su un dominio qualsiasi e area di domini piani. Propriet`a degli integrali di funzioni di due variabili. Domini normali del piano: formula di riduzione, area di un dominio normale. Formula per il cambio di variabili. Coordinate polari. Uso delle coordinate polari negli integrali doppi. Campi vettoriali e integrali curvlinei di seconda specie (lavoro). Campi conservativi. Formule di Gauss-Green. Teorema della divergenza e formula di stokes (con dim. a partire da formule di Green). Formula per calcolo di area di domini piani tramite integrale curvilineo (dim. tramite formule di Green).