DEL MODULO Lo studente al termine del corso dovra' acquisire le conoscenze sulle principali tematiche, motivazioni e metodi del calcolo infinitesimale di funzioni reali di due variabili reali. In particolare lo…
Scheda dell'insegnamento
Obiettivi formativi
DEL MODULO
Lo studente al termine del corso dovra' acquisire le conoscenze sulle principali tematiche, motivazioni e metodi del calcolo
infinitesimale di funzioni reali di due variabili reali. In particolare lo studente sara' in grado di comprendere le problematiche
che nascono dalla necessita' di creare un linguaggio rigoroso usando il metodo logico-deduttivo per affrontare problemi
matematici intuitivamente semplici, quali studiare il comportamento di una funzione nel’intorno di un punto.
DEL MODULO
Conoscenza e capacita' di comprensione: Lo studente dovra' conoscere e comprendere i concetti basilari della materia,
conoscere e saper lavorare nei diversi insiemi numerici, conoscere, comprendere le proprieta' delle successioni, delle
funzioni elementari , le operazione di limite per successioni e per le funzioni, il calcolo differenziale ed integrale. Deve inoltre
conoscere comprendere i teoremi relativi agli argomenti trattati. Capacita' di applicare conoscenza e comprensione: Lo
studente dovra' saper utilizzare il linguaggio matematico, applicare le conoscenze acquisite nella risoluzione di problemi
proposti e in generale comprendere l’utilizzo degli strumenti matematici nelle scienze applicate. Saper lavorare nei diversi
insiemi numerici tra cui l’insieme dei numeri complessi, calcolare limiti di successione e di funzione anche facendo uso dei
teoremi studiati e dei limiti notevoli. Saper verificare la continuita' di una funzione, classificare le discontinuita, calcolare le
derivate prime e le derivate successive, saper applicare il calcolo delle derivate alla ricerca dei punti di massimo e di minimo
relativo di una funzione. Saper applicare il calcolo dei limiti e il calcolo differenziale nello studio di una funzione. Saper
calcolare integrali di una variabile e applicarli nel problema di calcolo di aree. Autonomia di giudizio: Al termine del corso lo
studente avra' sviluppato una specifica capacita' critica nell’identificare le soluzioni tecniche piu' pertinenti in relazione ai
diversi problemi proposti. allo stesso tempo comprendera' come utilizzare le competenze acquisite nello studio delle altre
discipline. Abilita' comunicative: Nel corso delle lezioni frontali e delle esercitazioni lo studente sara' sollecitato ad interagire
ed intervenire con domande pertinenti per chiarire eventuali dubbi e per sviluppare le sue capacita' di applicare le tecniche
acquisite alle altre materie di carattere scientifico. Capacita' d’apprendimento: Durante il corso lo studente comprendera'
come i fondamenti teorici e concettuali della disciplina vadano progressivamente riformulati per essere utilizzati nelle diverse
discipline di carattere scientifico. Oltre ad essere fornito delle fonti basilari necessarie alla propria preparazione, lo studente
sara' indirizzato alle fonti informative e documentali che si riterranno piu' utili per lo svolgimento delle esercitazioni.
Programma
1 Obiettivi della disciplina e sua suddivisione
2 Successioni di funzioni. Serie di potenze.
2 Topologia dello spazio vettoriale reale R^n
6 Equazioni differenziali con problemi di Cauchy.
6 Limiti di funzioni di due o piu' variabili reali: definizione, proprieta' principali, teoremi principali.
Continuita' di una funzione.
15 Calcolo differenziale per funzioni reali di alcune variabili reali
10 Teorie dell’integrazione. Metodi di integrazione.
2 Successioni di funzioni. Serie di potenze.
3 Equazioni differenziali con problemi di Cauchy.
2 Calcolo differenziale.
2 Teorie dell’integrazione. Metodi di integrazione.
3 Campi di forze conservativi e non conservativi. Lavoro di un campo di forze.
MODULO
MODULO ANALISI MATEMATICA 1
Prof.ssa ANTONELLA NASTASI
4 Assiomi dei numeri reali. Numeri naturali, interi, razionali. Teoria degli insiemi. Massimo, minimo,
estremo superiore ed estremo inferiore di un insieme. Teorema di unicita' del massimo e del
minimo di un insieme. Teorema di esistenza dell’estremo superiore e dell’estremo inferiore di un
insieme.
2 Insieme dei numeri complessi. Costruzione dell’insieme dei numeri complessi, struttura di campo.
Rappresentazione algebrica, trigonometrica ed esponenziale dei numeri complessi. Operazioni
con i numeri complessi, formule di De Moivre, teorema fondamentale dell’algebra
3 Le funzioni. Definizione di funzione, dominio e co-dominio di una funzione, rappresentazione
cartesiana. Funzioni suriettive, iniettive, biunivoche. Funzioni composte. Funzioni invertibili.
Funzioni monotone. Funzioni lineari, funzione valore assoluto, la funzione potenza, esponenziale,
logaritmo. Le funzioni trigonometriche e le funzioni trigonometriche inverse. Funzioni iperboliche
e funzioni iperboliche inverse.
2 Cenni di topologia sulla retta reale. Intervalli reali. Le successioni numeriche.
4 Definizione di limite di una funzione e di una successione. Caratterizzazione del limite di una
funzione tramite le successioni. Proprieta' dei limiti di funzioni. Operazioni con i limiti. Teorema di
unicita' del limite. Teorema di permanenza del segno. Teorema del confronto.
2 Funzioni continue su un intervallo: il teorema di esistenza degli zeri, il teorema dei valori
intermedi, il teorema di Weierstrass, la continuita' della funzione inversa.
6 Definizione di derivata. Operazioni con le derivate. Derivate delle funzioni elementari, di funzioni
composte e delle funzioni inverse. Significato geometrico della derivata. Retta tangente. Massimi
e minimi relativi. Teorema di Fermat. Teorema di Rolle e di Lagrange. Conseguenze del Teorema
di Lagrange. Funzioni crescenti e decrescenti. Funzioni concave e convesse. Il teorema di
L’Hopital. Formula di Taylor con resto di Lagrange e di Peano
4 Primitiva di una funzione. Integrale secondo Reimann. L’integrale indefinito e proprieta. La
funzione integrale. Integrazione per decomposizione. Integrazione delle funzioni razionali.
Integrazione per parti. Integrazione per sostituzione. Integrali definiti Integrali definiti e proprieta.
Teorema della media integrale. Teorema fondamentale del calcolo integrale. Formula
fondamentale del calcolo. Calcolo di aree di figure piane.
2 Serie numeriche.
2 Esercizi su insiemi numerici: estremi di un insieme, risoluzione di equazioni in campo complesso.
3 Esercizi sulle funzioni elementari.
6 Esercizi sul calcolo di limiti e sulle funzioni continue. Ricerca degli asintoti.
6 Esercizi sulla continuita' e derivabilita.
6 Esercizi sugli integrali indefiniti e definiti. Calcolo di aree.
2 Esercizi sulle serie numeriche
Modalità d'esame
Le conoscenze e le competenze acquisite dallo studente saranno verificate
attraverso una prova scritta e un colloquio orale. La prova scritta sara' costituita
da quattro esercizi volti a verificare la capacita' dello studente di analizzare e
risolvere problemi di calcolo differenziale ed integrale. Questi esercizi
tipicamente sono composti da alcune domande semi-strutturate o non tendenti
ad accertare il possesso delle abilita, capacita' e competenze previste. La
durata della prova sara' di 120 minuti. Durante il colloquio orale lo studente
dovra' essere in grado di discutere le soluzioni proposte durante la prova scritta;
inoltre saranno proposte allo studente domande (almeno una) di diverso livello
di complessita' al fine di valutare il raggiungimento degli obiettivi formativi. Le
domande, sia aperte sia semi-strutturate e appositamente pensate per testare i
risultati di apprendimento previsti, tenderanno a verificare le conoscenze
acquisiste. Il voto finale sara' espresso in trentesimi, secondo la seguente griglia
di valutazione: Valutazione Voto Giudizio eccellente 30 – 30+ Ottima
conoscenza e approfondita comprensione degli argomenti trattati; ottima
capacita' di applicare le conoscenze acquisite per risolvere i problemi proposti;
ottima autonomia di giudizio nell’affrontare nuove problematiche; eccellente
capacita' comunicativa. molto buono 26-29 Buona conoscenza degli argomenti
e discreta comprensione degli argomenti trattati; buona capacita' di applicare le
conoscenze per risolvere i problemi proposti; buona autonomia di giudizio
nell’affrontare nuove problematiche; discreta capacita' comunicativa. buono
24-25 Buona conoscenza degli argomenti trattati, e adeguata comprensione
delle problematiche alla base del calcolo differenziale ed integrale; sufficiente
capacita' di applicare le conoscenze alla soluzione dei problemi proposti e
soddisfacente autonomia di giudizio. soddisfacente 21-23 Possiede un livello
soddisfacente di conoscenze, ma non dimostra una piena comprensione degli
argomenti trattati; limitata capacita' di applicazione delle conoscenze acquisite.
sufficiente 18-20 Ha le conoscenze minime di base e dimostra una limitata
capacita' di applicazione delle conoscenze acquisite. insufficiente Manca di una
conoscenza accettabile degli argomenti trattati e non dimostra una sufficiente
capacita' di applicare le conoscenze acquisite.
Per gli studenti con disabilità e neurodiversità saranno garantiti gli strumenti
compensativi e le misure dispensative individuate, dal CeNDis - Centro di
Ateneo per la disabilità e la neurodiversità, in base alle specifiche esigenze e in
attuazione della normativa vigente.
Testi di riferimento
M. Bertsch, R. Dal Passo, L. Giacomelli, Analisi Matematica (2Ed) McGraw-Hill ISBN-10 8838662819
M. Bramanti C. Pagani S. Salsa, Matematica. Calcolo infinitesimale e algebra lineare. Zanichelli ISBN: 9788808254214
TIPO DI ATTIVITA' A
AMBITO 83116-Matematica, informatica e statistica
NUMERO DI ORE RISERVATE ALLO STUDIO 96
PERSONALE
NUMERO DI ORE RISERVATE ALLE ATTIVITA' 54
DIDATTICHE ASSISTITE
P. Marcellini, C. Sbordone , Elementi di Analisi Matematica I Liguori Editori ISBN: 9788820733834
M. Bertsch, R. Dal Passo, L. Giacomelli, Analisi Matematica (2Ed) McGraw-Hill ISBN-10 8838662819
M. Bramanti, C. Pagani, S. Salsa Analisi Matematica 1 Zanichelli ISBN: 9788808254214
TIPO DI ATTIVITA' A
AMBITO 83116-Matematica, informatica e statistica
NUMERO DI ORE RISERVATE ALLO STUDIO 96
PERSONALE
NUMERO DI ORE RISERVATE ALLE ATTIVITA' 54
DIDATTICHE ASSISTITE
Codice insegnamento 19109