MATEMATICA I

Carmine MONETTA MATEMATICA I

0612200001
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE
CORSO DI LAUREA
INGEGNERIA CHIMICA
2020/2021



OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 1
ANNO ORDINAMENTO 2016
PRIMO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
990LEZIONE
Obiettivi
IL CORSO MIRA ALL'ACQUISIZIONE DEGLI ELEMENTI DI BASE DI ANALISI MATEMATICA ED ALGEBRA LINEARE. GLI OBIETTIVI FORMATIVI DEL CORSO CONSISTONO NELL'ACQUISIZIONE DELLE TECNICHE DIMOSTRATIVE E DEI RELATIVI RISULTATI, NONCHÉ NELLA CAPACITÀ DI UTILIZZARE ADEGUATI STRUMENTI DI CALCOLO. LA COMPRENSIONE DEI CONCETTI SARÀ RAFFORZATA DA UNA PARALLELA CONSISTENTE ATTIVITÀ DI ESERCITAZIONE.

CONOSCENZA E COMPRENSIONE:

COMPRENSIONE DELLA TERMINOLOGIA UTILIZZATA NELL’AMBITO DELL’ANALISI MATEMATICA; CONOSCENZA DELLE METODOLOGIE DI DIMOSTRAZIONE; CONOSCENZA DEI CONCETTI FONDAMENTALI DELL’ANALISI MATEMATICA.
NOZIONI DI: ALGEBRA VETTORIALE; INSIEMI NUMERICI; FUNZIONI REALI; EQUAZIONI E DISEQUAZIONI; SUCCESSIONI NUMERICHE; LIMITI DI UNA FUNZIONE; FUNZIONI CONTINUE; DERIVATA DI UNA FUNZIONE; TEOREMI FONDAMENTALI DEL CALCOLO DIFFERENZIALE; STUDIO DEL GRAFICO DI UNA FUNZIONE; MATRICI E SISTEMI LINEARI; SPAZI VETTORIALI; DIAGONALIZZAZIONE; GEOMETRIA ANALITICA.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE - ANALISI INGEGNERISTICA:

SAPER APPLICARE I TEOREMI E LE REGOLE STUDIATE ALLA RISOLUZIONE DI PROBLEMI. SAPER INDIVIDUARE I METODI PIÙ APPROPRIATI PER RISOLVERE IN MANIERA EFFICIENTE UN PROBLEMA MATEMATICO. SAPER ESPRIMERE PROPOSIZIONI IN LINGUAGGIO MATEMATICO. SAPER EFFETTUARE CALCOLI CON LIMITI, DERIVATE, SEMPLICI CALCOLI CON VETTORI E MATRICI. ESSERE IN GRADO DI SVILUPPARE LO STUDIO DEL GRAFICO DI UNA FUNZIONE.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE – PROGETTAZIONE INGEGNERISTICA:

SAPER STRUTTURARE UNA DIMOSTRAZIONE CON RIGORE MATEMATICO. SAPER COSTRUIRE METODI E PROCEDURE PER LA RISOLUZIONE DI PROBLEMI.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO – PRATICA INGEGNERISTICA:

SAPER APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE A CONTESTI DIFFERENTI DA QUELLI PRESENTATI DURANTE IL CORSO.

CAPACITÀ TRASVERSALI - CAPACITÀ DI APPRENDERE:

SAPER APPROFONDIRE GLI ARGOMENTI TRATTATI USANDO MATERIALI DIDATTICI DIVERSI DA QUELLI PROPOSTI DURANTE IL CORSO.

CAPACITÀ TRASVERSALI - CAPACITÀ DI INDAGINE:

SAPER LAVORARE IN GRUPPO. SAPER ESPORRE ORALMENTE GLI ARGOMENTI OGGETTO DEL CORSO.
Prerequisiti
SONO RICHIESTI I SEGUENTI PREREQUISITI:

-CONOSCENZE RELATIVE ALLA TRIGONOMETRIA, CON PARTICOLARE RIFERIMENTO ALLE FUNZIONI TRIGONOMETRICHE FONDAMENTALI;

-CONOSCENZE RELATIVE ALL’ALGEBRA, CON PARTICOLARE RIFERIMENTO A: EQUAZIONI E DISEQUAZIONI ALGEBRICHE, LOGARITMICHE, ESPONENZIALI, TRIGONOMETRICHE.
Contenuti
INSIEMI NUMERICI (ORE TEORIA E ORE ESERCIZI 4/4): TEORIA DEGLI INSIEMI. OPERAZIONI SU SOTTOINSIEMI. INTRODUZIONE AI NUMERI REALI. ESTREMI DI UN INSIEME. INTERVALLI DI R. INTORNI, PUNTI DI ACCUMULAZIONE. I NUMERI COMPLESSI. OPERAZIONI SUI NUMERI COMPLESSI. POTENZE E FORMULA DI DE MOIVRE. RADICI N-ESIME.

FUNZIONI REALI (ORE TEORIA E ORE ESERCIZI 6/4): DOMINIO E CODOMINIO. ESTREMI. FUNZIONI MONOTONE, COMPOSTE, INVERTIBILI. PRINCIPALI FUNZIONI ELEMENTARI.

SUCCESSIONI NUMERICHE (ORE TEORIA E ORE ESERCIZI 4/2): SUCCESSIONI LIMITATE, CONVERGENTI, OSCILLANTI E DIVERGENTI. SUCCESSIONI MONOTONE. NUMERO DI NEPERO. CRITERIO DI CONVERGENZA DI CAUCHY.

LIMITI DI UNA FUNZIONE (ORE TEORIA E ORE ESERCIZI 6/4): LIMITE DESTRO E SINISTRO. TEOREMI DI UNICITÀ E CONFRONTO. OPERAZIONI E FORME INDETERMINATE. LIMITI NOTEVOLI.
FUNZIONI CONTINUE (ORE TEORIA E ORE ESERCIZI 6/4): CONTINUITÀ E DISCONTINUITÀ. PRINCIPALI TEOREMI (WEIERSTRASS, ZERI, BOLZANO. CONTINUITÀ UNIFORME).

DERIVATA DI UNA FUNZIONE (ORE TEORIA E ORE ESERCIZI 4/4): DERIVABILITÀ E CONTINUITÀ. REGOLE DI DERIVAZIONE. DERIVATE DELLE FUNZIONI ELEMENTARI. TEOREMI FONDAMENTALI DEL CALCOLO DIFFERENZIALE: ROLLE, CAUCHY, LAGRANGE E COROLLARI. TEOREMA DI DE L’HOPITAL. CONDIZIONI PER MASSIMI E MINIMI. FORMULE DI TAYLOR E DI MC-LAURIN.

STUDIO DI UNA FUNZIONE (ORE TEORIA E ORE ESERCIZI 4/4): ASINTOTI. MASSIMI E MINIMI RELATIVI. CONCAVITÀ E CONVESSITÀ, FLESSI.

MATRICI (ORE TEORIA E ORE ESERCIZI 2/2): DEFINIZIONI E PROPRIETÀ. SVILUPPO DI DETERMINANTI: TEOREMA DI LAPLACE. RANGO DI UNA MATRICE. TEOREMA DEGLI ORLATI. MATRICI A SCALINI. INVERSA DI UNA MATRICE.

SISTEMI DI EQUAZIONI LINEARI (ORE TEORIA E ORE ESERCIZI 2/2): DEFINIZIONE, MATRICI ASSOCIATE, COMPATIBILITÀ E NON, NUMERO DI SOLUZIONI. TEOREMA DI ROUCHÉ-CAPELLI. TEOREMA DI CRAMER. METODO DI ELIMINAZIONE DI GAUSS. DISCUSSIONE DEI SISTEMI LINEARI CON PARAMETRO.

SPAZI VETTORIALI (ORE TEORIA E ORE ESERCIZI 2/2): LA STRUTTURA DI SPAZIO VETTORIALE. DIPENDENZA E INDIPENDENZA LINEARE. GENERATORI. BASI. DIMENSIONE DI UNO SPAZIO VETTORIALE. SOTTOSPAZI VETTORIALI.

DIAGONALIZZAZIONE (ORE TEORIA E ORE ESERCIZI 2/2): AUTOVALORI E AUTOVETTORI: DEFINIZIONI, POLINOMIO ED EQUAZIONE CARATTERISTICI. AUTOSPAZI E RELATIVE PROPRIETÀ. MOLTEPLICITÀ ALGEBRICA E GEOMETRICA. DIAGONALIZZAZIONE: DEFINIZIONE E CARATTERIZZAZIONI (PER MATRICI). CONDIZIONE SUFFICIENTE PER LA DIAGONALIZZAZIONE.

GEOMETRIA ANALITICA NEL PIANO E NELLO SPAZIO (ORE TEORIA E ORE ESERCIZI 4/4): RIFERIMENTI AFFINI NEL PIANO E NELLO SPAZIO. EQUAZIONI VETTORIALI DI RETTE E PIANI. EQUAZIONI PARAMETRICHE DI RETTE E PIANI. CRITERIO DI PARALLELISMO TRA RETTE, TRA PIANI, TRA RETTA E PIANO, CRITERIO DI INCIDENZA TRA RETTE, CRITERIO DI PERPENDICOLARITA' (ORTOGONALITA') TRA RETTE. EQUAZIONI CARTESIANE DI RETTE E PIANI.

SERIE NUMERICHE (ORE TEORIA E ORE ESERCIZI 4/2): STUDIO DELLE PRINCIPALI SERIE NUMERICHE.
Metodi Didattici
LA FREQUENZA AI CORSI DI INSEGNAMENTO E' FORTEMENTE CONSIGLIATA.
Verifica dell'apprendimento
È PREVISTA SIA UNA PROVA SCRITTA CHE UNA PROVA ORALE.

LA PROVA SCRITTA CONSISTE NELLA RISOLUZIONE DI ESERCIZI TIPICI PRESENTATI AL CORSO.

LA PROVA ORALE VERTE SU DEFINIZIONI, ENUNCIATI E DIMOSTRAZIONE DEI PRINCIPALI TEOREMI TRATTATI.

IL VOTO FINALE, ESPRESSO IN TRENTESIMI CON EVENTUALE LODE, È DETERMINATO PARTENDO DA QUELLO CONSEGUITO NELLA PROVA SCRITTA (MINIMO 18, PER POTER ACCEDERE ALL'ORALE) MODULANDOLO (NELLA NORMA) IN ECCESSO O IN DIFETTO, SULLA BASE DELLA PROVA ORALE.

Criterio corrispondente al raggiungimento di una soglia minima per superare l'esame: Impostazione corretta di tutti i quesiti.

Criterio corrispondente al raggiungimento della situazione di eccellenza: Soluzione completa di tutti i quesiti, con descrizione esaustiva dello svolgimento.
Testi
TEORIA

- P. MARCELLINI - C. SBORDONE, "ANALISI MATEMATICA UNO", LIGUORI EDITORE (1996).

- C. DELIZIA, P. LONGOBARDI, M. MAJ, C. NICOTERA, "MATEMATICA DISCRETA", MCGRAW-HILL (2009).

ESERCIZI

- P. MARCELLINI - C. SBORDONE, "ESERCITAZIONI DI MATEMATICA I - VOL. 1 E 2", LIGUORI EDITORE (2016).

- C. DELIZIA, P. LONGOBARDI, M. MAJ, C. NICOTERA, "MATEMATICA DISCRETA", MCGRAW-HILL (2009).
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2022-05-23]