METODI MATEMATICI PER L'INGEGNERIA
Obiettivi formativi
Il corso di Metodi Matematici per l`Ingegneria ha l`obiettivo di far acquisire avanzati strumenti matematici per le applicazioni quali ad esempio la teoria dei segnali e la teoria dei circuiti.A questo scopo, dopo una analisi delle funzioni di variabile complessa, si passa ad esaminare le trasformate integrali per poi concludere il corso con lo studio della teoria delle funzioni generalizzate o distribuzioni, che forniscono gli strumenti atti a modellizzare fenomeni anche impulsivi.
Canale 1
ISABELLA IANNI
Scheda docente
Programmi - Frequenza - Esami
Programma
I PARTE
1 Successioni di funzioni
1.1 Convergenza puntuale
1.2 Convergenza uniforme
1.3 Esempi
1.4 Alcuni teoremi sulla convergenza uniforme
1.5 Condizioni sufficienti per la convergenza uniforme
2 Serie di funzioni
2.1 Diversi tipi di convergenza
2.2 Alcuni teoremi sulla convergenza uniforme
3 Serie di potenze
3.1 Raggio di convergenza
3.2 Ricerca del raggio di convergenza
4 Serie di Taylor
4.1 Unicità dello sviluppo in serie di potenze
4.2 Sviluppi di Mac Laurin delle funzioni elementari
5 Serie di Fourier
5.1 Funzioni periodiche e polinomi trigonometrici
5.2 Serie trigonometriche e sviluppabilità in serie di Fourier
5.3 Coefficienti di Fourier
5.4 Alcune classi di funzioni
5.5 Convergenza della serie di Fourier
II PARTE
6 Richiami sui numeri complessi
6.1 Rappresentazione cartesiana
6.2 Somma, differenza, coniugato, modulo
6.3 Coordinate polari e notazione esponenziale
6.4 Prodotti, quozienti, potenze e radici
6.5 Struttura metrica
6.6 Struttura topologica
7 Funzioni complesse di una variabile complessa
7.1 Definizione di limite
7.2 Funzioni continue
7.3 Esempi
7.4 Esempio di funzione discontinua: determinazione dell’argomento
8 Funzioni olomorfe
8.1 Derivata complessa, definizione, proprietà ed esempi
8.2 Funzioni olomorfe
8.3 Condizioni di Cauchy-Riemann
8.4 La funzione esponenziale in campo complesso
8.5 Funzioni trigonometriche in campo complesso
8.6 Funzioni iperboliche in campo complesso
8.7 La funzione logaritmo in campo complesso
8.8 La funzione potenza in campo complesso
8.9 La funzione esponenziale di base qualunque in campo complesso.
9 Serie di potenze in campo complesso
9.1 Olomorfia di una somma di una serie di potenze
10 Integrazione in campo complesso
10.1 Curve regolari
10.2 Cambiamento di parametro
10.3 Concatenamento di curve
10.4 Integrale curvilineo
10.5 Primitiva
10.6 Esistenza di una primitiva
10.7 Aperti semplicemente connessi
10.8 Richiami sulle forme differenziali e Teorema di Gauss-Green
10.9 Legame tra olomorfia ed esistenza di una primitiva
10.10 Principio di deformazione dei circuiti
10.11 Prima formula integrale di Cauchy per funzioni olomorfe
10.12 Derivate di funzioni olomorfe e seconda formula integrale di Cauchy
10.13 Funzioni armoniche
10.14 Teorema di Morera.
10.15 Disuguaglianza di Cauchy. Teorema di Liouville. Teorema fondamentale dell’algebra.
11 Funzioni analitiche
11.1 Legame tra olomorfia ed analiticità
11.2 Zeri di una funzione analitica
11.3 Principio degli zeri isolati
11.4 Unicità del prolungamento analitico
12 Singolarità
12.1 Definizione di punto singolare isolato
12.2 Classificazione delle singolarità isolate ed esempi
13 Serie bilatere e serie di Laurent
13.1 Definizione di serie bilatera
13.2 Serie di Laurent e funzioni olomorfe in una corona circolare.
13.3 Esempi di sviluppi di Laurent di funzioni fratte
13.4 Singolarità e sviluppi di Laurent
14 Residui
14.1 Definizione di residuo
14.2 Calcolo del residuo per i poli
14.3 Calcolo di integrali curvilinei per mezzo dei residui
14.4 Il teorema dei residui
15 La trasformata di Laplace
15.1 Definizione di trasformata di Laplace
15.2 Proprietà della trasformata di Laplace
15.3 Derivata della trasformata di Laplace
15.4 Segnali
15.5 La trasformata di un segnale periodico
15.6 La trasformata della derivata
15.7 Inversione della trasformata di Laplace
Prerequisiti
Funzioni reali di una e più variabili, limiti, continuità e derivabilità. Forme differenziali, curve nel piano , integrali curvilinei di forme differenziali
Testi di riferimento
De Cicco-Giachetti
Metodi Matematici per l’Ingegneria
Casalvieri – De Cicco: Esercizi di Analisi matematica II,
Ed. LaDotta (Bologna) 2017
Modalità insegnamento
Lezioni alla lavagna o con dispositivo per collegamento da casa.
Frequenza
Consigliata
Modalità di esame
L'esame consiste in una prova scritta (esercizi e domande teoriche, con brevi dimostrazioni, da svolgere in due ore).
La discussione dei compiti e l'eventuale verbalizzazione avvengono, di norma, immediatamente dopo la pubblicazione in rete dei risultati, le date saranno indicate insieme alla pubblicazione dei risultati.
Bibliografia
Carlo Presilla
Elementi di Analisi Complessa
Francis J. Flanigan
Complex Variables
Fusco-Marcellini-Sbordone
Analisi Matematica Due
Modalità di erogazione
Lezioni alla lavagna o con dispositivo per collegamento da casa.
ISABELLA IANNI
Scheda docente
Programmi - Frequenza - Esami
Programma
I PARTE
1 Successioni di funzioni
1.1 Convergenza puntuale
1.2 Convergenza uniforme
1.3 Esempi
1.4 Alcuni teoremi sulla convergenza uniforme
1.5 Condizioni sufficienti per la convergenza uniforme
2 Serie di funzioni
2.1 Diversi tipi di convergenza
2.2 Alcuni teoremi sulla convergenza uniforme
3 Serie di potenze
3.1 Raggio di convergenza
3.2 Ricerca del raggio di convergenza
4 Serie di Taylor
4.1 Unicità dello sviluppo in serie di potenze
4.2 Sviluppi di Mac Laurin delle funzioni elementari
5 Serie di Fourier
5.1 Funzioni periodiche e polinomi trigonometrici
5.2 Serie trigonometriche e sviluppabilità in serie di Fourier
5.3 Coefficienti di Fourier
5.4 Alcune classi di funzioni
5.5 Convergenza della serie di Fourier
II PARTE
6 Richiami sui numeri complessi
6.1 Rappresentazione cartesiana
6.2 Somma, differenza, coniugato, modulo
6.3 Coordinate polari e notazione esponenziale
6.4 Prodotti, quozienti, potenze e radici
6.5 Struttura metrica
6.6 Struttura topologica
7 Funzioni complesse di una variabile complessa
7.1 Definizione di limite
7.2 Funzioni continue
7.3 Esempi
7.4 Esempio di funzione discontinua: determinazione dell’argomento
8 Funzioni olomorfe
8.1 Derivata complessa, definizione, proprietà ed esempi
8.2 Funzioni olomorfe
8.3 Condizioni di Cauchy-Riemann
8.4 La funzione esponenziale in campo complesso
8.5 Funzioni trigonometriche in campo complesso
8.6 Funzioni iperboliche in campo complesso
8.7 La funzione logaritmo in campo complesso
8.8 La funzione potenza in campo complesso
8.9 La funzione esponenziale di base qualunque in campo complesso.
9 Serie di potenze in campo complesso
9.1 Olomorfia di una somma di una serie di potenze
10 Integrazione in campo complesso
10.1 Curve regolari
10.2 Cambiamento di parametro
10.3 Concatenamento di curve
10.4 Integrale curvilineo
10.5 Primitiva
10.6 Esistenza di una primitiva
10.7 Aperti semplicemente connessi
10.8 Richiami sulle forme differenziali e Teorema di Gauss-Green
10.9 Legame tra olomorfia ed esistenza di una primitiva
10.10 Principio di deformazione dei circuiti
10.11 Prima formula integrale di Cauchy per funzioni olomorfe
10.12 Derivate di funzioni olomorfe e seconda formula integrale di Cauchy
10.13 Funzioni armoniche
10.14 Teorema di Morera.
10.15 Disuguaglianza di Cauchy. Teorema di Liouville. Teorema fondamentale dell’algebra.
11 Funzioni analitiche
11.1 Legame tra olomorfia ed analiticità
11.2 Zeri di una funzione analitica
11.3 Principio degli zeri isolati
11.4 Unicità del prolungamento analitico
12 Singolarità
12.1 Definizione di punto singolare isolato
12.2 Classificazione delle singolarità isolate ed esempi
13 Serie bilatere e serie di Laurent
13.1 Definizione di serie bilatera
13.2 Serie di Laurent e funzioni olomorfe in una corona circolare.
13.3 Esempi di sviluppi di Laurent di funzioni fratte
13.4 Singolarità e sviluppi di Laurent
14 Residui
14.1 Definizione di residuo
14.2 Calcolo del residuo per i poli
14.3 Calcolo di integrali curvilinei per mezzo dei residui
14.4 Il teorema dei residui
15 La trasformata di Laplace
15.1 Definizione di trasformata di Laplace
15.2 Proprietà della trasformata di Laplace
15.3 Derivata della trasformata di Laplace
15.4 Segnali
15.5 La trasformata di un segnale periodico
15.6 La trasformata della derivata
15.7 Inversione della trasformata di Laplace
Prerequisiti
Funzioni reali di una e più variabili, limiti, continuità e derivabilità. Forme differenziali, curve nel piano , integrali curvilinei di forme differenziali
Testi di riferimento
De Cicco-Giachetti
Metodi Matematici per l’Ingegneria
Casalvieri – De Cicco: Esercizi di Analisi matematica II,
Ed. LaDotta (Bologna) 2017
Modalità insegnamento
Lezioni alla lavagna o con dispositivo per collegamento da casa.
Frequenza
Consigliata
Modalità di esame
L'esame consiste in una prova scritta (esercizi e domande teoriche, con brevi dimostrazioni, da svolgere in due ore).
La discussione dei compiti e l'eventuale verbalizzazione avvengono, di norma, immediatamente dopo la pubblicazione in rete dei risultati, le date saranno indicate insieme alla pubblicazione dei risultati.
Bibliografia
Carlo Presilla
Elementi di Analisi Complessa
Francis J. Flanigan
Complex Variables
Fusco-Marcellini-Sbordone
Analisi Matematica Due
Modalità di erogazione
Lezioni alla lavagna o con dispositivo per collegamento da casa.
VIRGINIA DE CICCO
Scheda docente
Programmi - Frequenza - Esami
Programma
I PARTE
1 Successioni di funzioni
2 Serie di funzioni
3 Serie di potenze
4 Serie di Taylor
5 Serie di Fourier
II PARTE
6 Richiami sui numeri complessi
7 Funzioni di una variabile complessa
8 Funzioni olomorfe
9 Serie di potenze in campo complesso
10 Integrazione in campo complesso
11 Funzioni analitiche
12 Singolarità
13 Residui
14 Serie bilatere e serie di Laurent
15 Il teorema dei residui e le sue applicazioni
16 La trasformata di Laplace
17 Applicazioni alle equazioni differenziali
Prerequisiti
Conoscenze di Analisi Matematica I
Testi di riferimento
Testi
De Cicco - Giachetti: Metodi matematici per l’Ingegneria,
Ed. Esculapio (Bologna) 2013
Casalvieri – De Cicco: Esercizi di Analisi matematica II,
Ed. LaDotta (Bologna) 2017
Frequenza
Non obbligatoria, in sede
Modalità di esame
Prova scritta
Bibliografia
Testi
De Cicco - Giachetti: Metodi matematici per l’Ingegneria,
Ed. Esculapio (Bologna) 2013
Casalvieri – De Cicco: Esercizi di Analisi matematica II,
Ed. LaDotta (Bologna) 2017
Modalità di erogazione
Svolgimento tradizionale
VIRGINIA DE CICCO
Scheda docente
Programmi - Frequenza - Esami
Programma
I PARTE
1 Successioni di funzioni
2 Serie di funzioni
3 Serie di potenze
4 Serie di Taylor
5 Serie di Fourier
II PARTE
6 Richiami sui numeri complessi
7 Funzioni di una variabile complessa
8 Funzioni olomorfe
9 Serie di potenze in campo complesso
10 Integrazione in campo complesso
11 Funzioni analitiche
12 Singolarità
13 Residui
14 Serie bilatere e serie di Laurent
15 Il teorema dei residui e le sue applicazioni
16 La trasformata di Laplace
17 Applicazioni alle equazioni differenziali
Prerequisiti
Conoscenze di Analisi Matematica I
Testi di riferimento
Testi
De Cicco - Giachetti: Metodi matematici per l’Ingegneria,
Ed. Esculapio (Bologna) 2013
Casalvieri – De Cicco: Esercizi di Analisi matematica II,
Ed. LaDotta (Bologna) 2017
Frequenza
Non obbligatoria, in sede
Modalità di esame
Prova scritta
Bibliografia
Testi
De Cicco - Giachetti: Metodi matematici per l’Ingegneria,
Ed. Esculapio (Bologna) 2013
Casalvieri – De Cicco: Esercizi di Analisi matematica II,
Ed. LaDotta (Bologna) 2017
Modalità di erogazione
Svolgimento tradizionale
- Codice insegnamento1021834
- Anno accademico2024/2025
- CorsoIngegneria meccanica - Mechanical Engineering
- CurriculumMateriali Georgia Tech University (percorso valido anche ai fini del conseguimento del doppio titolo con Georgia institute of technology and Georgia tech Lorraine)
- Anno2º anno
- Semestre1º semestre
- SSDMAT/05
- CFU6
- Ambito disciplinareAttività formative affini o integrative