ANALISI MATEMATICA II

Obiettivi formativi

Il docente svolge 6 CFU dei 9 in cui si articola il corso completo (I rimanenti 3 CFU sono svolti dal Prof. Bruno A. Cifra). Il corso è finalizzato all'acquisizione ed all'uso di alcuni importanti concetti e strumenti dell'Analisi Matematica in spazi reali a più dimensioni. I concetti e le operazioni di limite, continuità, derivata, differenziale ed integrale vengono estesi in questo ambito a spazi pluridimensionali. Vengono introdotte le nozioni fondamentali relative alle successioni e alle serie di funzioni. Il corso richiede, oltre all'acquisizione degli strumenti teorici, anche la capacità di operare su problemi concreti che comportino l'uso di tali strumenti. Infine, viene fornito un panorama sintetico sulle equazioni alle derivate parziali quasi-lineari, con particolare riferimento alla loro classificazione ed alle principali proprietà dei sistemi ellittici, parabolici ed iperbolici.Lo studente deve acquisire la capacità di effettuare le operazioni di limite, derivata, differenziale ed integrale in spazi reali pluridimensionali. Queste operazioni devono essere effettuate in modo critico e costruttivo. Nello stesso tempo viene richiesta una approfondita conoscenza degli strumenti teorici utilizzati. Il corso si propone in particolare di favorire l'approccio allo studio di problemi matematici nuovi e di stimolare il raggiungimento di una maturità nell'uso concreto dell'Analisi Matematica nell'ambito dell'Ingegneria.

Canale 1
ALBERTO MARIA BERSANI Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Calcolo infinitesimale per le curve. Richiami di calcolo vettoriale. Funzioni a valori vettoriali, limiti e continuità. Curve regolari e calcolo differenziale vettoriale. Lunghezza di un arco di curva. Parametro arco o ascissa curvilinea. Elementi di geometria differenziale delle curve (cenni): tangente, normale, curvatura, torsione, terna intrinseca (10 ore di lezione). Calcolo differenziale per funzioni reali di più variabili. Grafici e insiemi di livello. Limiti e continuità per funzioni di più variabili. Topologia in Rn e proprietà delle funzioni continue (10 ore di lezione). Derivate parziali, piano tangente, differenziale, derivate direzionali. Derivate di ordine superiore e approssimazioni successive. Equazioni alle derivate parziali e classificazione delle equazioni del secondo ordine (cenni) (10 ore di lezione). Ottimizzazione (estremi liberi) (5 ore di lezione). Calcolo differenziale per funzioni di più variabili a valori vettoriali. Funzioni di più variabili a valori vettoriali: generalità. Superfici in forma parametrica. Limiti, continuità e differenziabilità per funzioni f: Rn → Rm. Superfici regolari in forma parametrica. Trasformazioni di coordinate e loro inversione (10 ore di lezione). Ottimizzazione (estremi vincolati) (5 ore di lezione). Calcolo integrale per funzioni di più variabili. Integrali doppi. Il calcolo degli integrali tripli (10 ore di lezione). Campi vettoriali. Campi vettoriali. Linee di campo. Gradiente, divergenza e rotore. Forme differenziali e lavoro. Integrali di linea di seconda specie. Campi irrotazionali, solenoidali, conservativi. Potenziali. Formula di Gauss-Green nel piano. Area e integrali di superficie. Integrale di superficie di un campo vettoriale (flusso). Teorema delle divergenza (o di Gauss). Teorema del rotore (o di Stokes) (10 ore di lezione). Successioni di funzioni; convergenza puntuale e convergenza uniforme (10 ore di lezione). Serie di funzioni e convergenza totale. Serie di potenze e serie di Taylor. Serie trigonometriche e serie di Fourier. Convergenza puntuale e convergenza totale delle serie di Fourier (10 ore di lezione).
Prerequisiti
Geometria e Analisi Matematica 1: elementi di Algebra Lineare, quali vettori, matrici e operazioni con essi; elementi di Geometria nel piano e nello spazio (rette, piani, coniche, quadriche); elementi di teoria delle trasformazioni lineari; elementi di Analisi, quali i numeri complessi, le successioni numeriche, le serie numeriche, i limiti, le derivate, le funzioni e i loro grafici, gli sviluppi di Taylor, gli integrali definiti, indefiniti e impropri, le equazioni differenziali ordinarie.
Testi di riferimento
M. Bramanti, C.D. Pagani, S. Salsa: ANALISI MATEMATICA 2. Zanichelli, 2009. M. Amar, A.M. Bersani: ANALISI MATEMATICA I – Esercizi e richiami di teoria. Amazon 2022. M. Amar, A.M. Bersani: ANALISI MATEMATICA II – Esercizi e richiami di teoria. Amazon 2022. D. Andreucci, A.M. Bersani: RISOLUZIONI DI PROBLEMI D’ESAME DI ANALISI MATEMATICA II. Esculapio, 1998. Materiale didattico integrativo online sulla pagina web http://www.dmmm.uniroma1.it/~alberto.bersani/A2.htm
Modalità insegnamento
Il corso si basa su lezioni frontali ed esercitazioni del docente, insieme a esercitazioni svolte dal tutor.
Frequenza
La frequenza e' facoltativa, anche se fortemente consigliata.
Modalità di esame
Al termine del corso, a partire da giugno, la prova scritta, di due ore e mezza, prevede 5 esercizi su argomenti previsti dal programma, al fine di verificare l'apprendimento delle tecniche risolutive dei problemi posti. Qualora la prova scritta risulti sufficiente (almeno pari a 15/30), la prova di teoria (orale - di un'ora circa - o scritta - di un'ora e mezza -, su richiesta dello studente), prevede due domande di teoria (definizioni, enunciati, dimostrazioni, esempi, controesempi), che prendono spunto dalla prova scritta, atte ad accertate l'apprendimento degli aspetti teorici della disciplina. Il voto finale consiste in una media ponderata dei voti dello scritto e della teoria. In entrambe le prove lo studente deve prendere un voto almeno pari a 15.
Bibliografia
M. Bramanti, C.D. Pagani, S. Salsa: ANALISI MATEMATICA 2. Zanichelli, 2009. M. Amar, A.M. Bersani: ANALISI MATEMATICA I – Esercizi e richiami di teoria. Amazon 2022. M. Amar, A.M. Bersani: ANALISI MATEMATICA II – Esercizi e richiami di teoria. Amazon 2022. D. Andreucci, A.M. Bersani: RISOLUZIONI DI PROBLEMI D’ESAME DI ANALISI MATEMATICA II. Esculapio, 1998. Materiale didattico integrativo online sulla pagina web http://www.dmmm.uniroma1.it/~alberto.bersani/A2.htm
Modalità di erogazione
Il corso si basa su lezioni frontali ed esercitazioni del docente, insieme a esercitazioni svolte dal tutor.
Bruno Antonio Cifra Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Successioni e serie di funzioni Serie di Fourier Integrazione multipla ed applicazioni
Prerequisiti
Successioni e serie numeriche Calcolo integrale unidimensionale Integrali impropri
Testi di riferimento
Bramanti-Pagani-Salsa Analisi Matematica 2 Ed. Zanichelli
Frequenza
La frequenza è facoltativa, ma fortemente consigliata
Modalità di esame
Prova scritta e orale
  • Codice insegnamento1015376
  • Anno accademico2024/2025
  • CorsoIngegneria dell'Ambiente per lo Sviluppo Sostenibile - Environmental Engineering for Sustainable Development (sede di Latina)
  • CurriculumIngegneria dell'ambiente per lo sviluppo sostenibile
  • Anno1º anno
  • Semestre2º semestre
  • SSDMAT/05
  • CFU9
  • Ambito disciplinarematematica, informatica e statistica