ANALISI MATEMATICA II

Obiettivi formativi

Lo studente dovrà essere in grado di studiare e utilizzare - curve e superfici, - derivate parziali e direzionali di funzioni di più variabili - domini bidimensionali e tridimensionali, - coordinate curvilinee (polari, sferiche, cilindriche), - integrali multipli, superficiali e di linea, - esattezza di forme differenziali e loro potenziali, calcolando integrali di linea e circuitazioni, - i vari operatori differenziali e applicare il Teorema della Divergenza e del Rotore al calcolo di flussi, - serie di potenze, di Taylor, di Fourier. OBIETTIVI SPECIFICI CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Il corso permettera` la conoscenza e comprensione approfondita dei concetti e degli strumenti fondamentali dell'Analisi in piu' variabili, in particolare l'uso della differenziazione e dell'integrazione in piu' variabili; le curve e le superfici; gli operatori differenziali, quali il gradiente, la divergenza, il rotore, il laplaciano; le successioni e serie di funzioni, con particolare attenzione alle serie di Taylor e di Fourier. CAPACITÀ APPLICATIVE. Grazie al corso lo studente sarà in grado di applicare tali strumenti a problemi pratici, che nascono dalla Fisica e dall'Ingegneria, quali lo studio di Equazioni alle Derivate Parziali, lo studio di campi vettoriali, il calcolo di baricentri, momenti di inerzia, lavoro di forze, con conservative e non conservative, le applicazioni dei Teoremi di Guass e di Stokes e lo studio delle Equazioni di Maxwell. AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Il corso porrà lo studente in condizione di saper scegliere, dato un problema fisico o ingegneristico, la migliore metodologia risolutiva, attraverso la profonda comprensione dei requisiti e dei vincoli imposti dal contesto. ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Alla fine del corso lo studente sarà in grado di illustrare l'importanza degli strumenti appresi nelle lezioni, al fine della loro applicazione a problemi di Fisica e di Ingegneria, quali ad esempio la ricostruzione di segnali, lo studio di problemi di fluidodinamica, elettromagnetismo, idrodinamica e in generale problemi che comportino l'utilizzo degli strumenti del calcolo differenziale e integrale in piu' variabili. CAPACITÀ DI APPRENDERE. Lo studente svilupperà capacità di studio autonome, per quel che riguarda lo studio teorico degli argomenti trattati e la loro applicazione a problemi concreti di Fisica e 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.
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
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'Informazione (sede di Latina)
  • CurriculumInformatica
  • Anno1º anno
  • Semestre2º semestre
  • SSDMAT/05
  • CFU9
  • Ambito disciplinareMatematica, informatica e statistica