Analisi Matematica II
Codocenza
con il prof. Scarabotti
Facoltà
ICI - Università degli studi di Roma La
Sapienza
Corso
di laurea in Ingegneria Civile
Corso di laurea in Ingegneria
per l'Ambiente ed il Territorio
Diario
delle lezioni:
LEZIONE 1
Argomenti: Richiami
su integrali definiti e significato geometrico.
Domini normali rispetto all'asse \(x\) e rispetto
all'asse \(y\). Domini regolari. Aree di domini
normali e regolari. Integrali doppi. Regole di
riduzione. Calcolo di volumi di cilindroidi.
LEZIONE 2
Argomenti: Calcolo
di integrali doppi. Coordinate polari. Esercizi.
LEZIONE 3
Argomenti: Calcolo di integrali doppi con
coordinate polari. Baricentro di una lamina piana. Domini nello
spazio normali rispetto al piano \(xy\). Volumi di domini
normali. Integrali tripli: regole di calcolo.
LEZIONE 4
Argomenti: Integrali tripli in coordinate cartesiane.
Coordinate sferiche. Coordinate cilindriche. Esercizi.
LEZIONE 5
Argomenti: Calcolo di integrali tripli in coordinate
sferiche o cilindriche. Baricentro di solidi. Polinomi in due
variabili. Curve algebriche piane. Unione e intersezione di
curve algebriche piane. Punti regolari e punti singolari. Retta
tangente in un punto regolare.
LEZIONE 6
Argomenti: Superficie quadriche e integrali tripli. Curve
lisce. Punti a tangente orizzontale e punti a tangente
verticale. Punti singolari: punti isolati e punti multipli.
Cuspidi. Complesso tangente. Determinazione del complesso
tangente nell'origine singolare. Punti di flesso e curva
hessiana. Risultati
di alcuni esercizi proposti (cap. 3).
LEZIONE 7
Argomenti: Curve piane differenziabili. Funzioni
componenti. Equazioni parametriche. Sostegno (grafico) di una
curva. Estremi di una curva. Curve chiuse e curve aperte.
Segmento. Archi di circonferenza. Spirale di Archimede.
Cardioide. Curve cartesiane. Curve polari.
LEZIONE 8
Argomenti: Equazione algebrica della cardioide. La
cicloide: equazioni parametriche, cartesiana e polare. Curve
regolari. Vettore tangente. Retta tangente. Calcolo della
lunghezza di una curva regolare.
LEZIONE 9
Argomenti: Curve nello spazio. Curve sghembe. Curve
regolari nello spazio. Lunghezza di una curva. Integrali
curvilinei. Interpretazione geometrica. Baricentri di curve
regolari nel piano e nello spazio. Risultati degli
esercizi del Cap. 7
LEZIONE 10
Argomenti: Superficie regolari. Superficie
cartesiane. Vettori tangenti e vettori normali ad una
superficie. Piano tangente. Metrica superficiale. Aree di
superficie. Integrali di superficie. Baricentro di una
superficie. Risultati degli
esercizi del Cap. 8
LEZIONE 11
Argomenti: Forme differenziali. Primitive. Forme esatte.
Orientamento di curve. Concatenamento di curve. Integrale
curvilineo di forme differenziali. Integrali ciclici di forme
differenziali. Proprietà. Formule di Gauss-Green.
LEZIONE 12
Argomenti: Calcolo dell'area di regioni piane con le
formule di Gauss-Green. Applicazione al calcolo dell'area
dell'ellisse, della cicloide e dell'asteroide a quattro
punte. Forme esatte e forme chiuse. Ogni forma esatta è
necessariamente chiusa. Il viceversa è falso in generale. Aperti
del piano convessi, connessi e stellati. Forme chiuse definite
su un aperto convesso o su un aperto stellato sono esatte. Il
viceversa è falso in generale. Teorema fondamentale per le forme
differenziali esatte. Note
ed esercizi a cura del prof. Nistri.
LEZIONE 13
Argomenti: Se una forma differenziale è
esatta, l'integrale su una curva dipende solo dagli estremi e
non dalla curva scelta per calcolare l'integrale. Se una
foradifferenziale è esatta, l'integrale ciclico su una qualsiasi
curva chiusa è nullo. Una forma differenziale chiusa è esatta se
e solo se l'integrale di tale forma su una qualsiasi curva
dipende solo dal punto iniziale e dal punto finale della curva.
Una forma differenziale chiusa è esatta se e solo se l'integrale
ciclico su una qualsiasi curva chiusa è nullo. Calcolo di
primitive. Esercizi vari.
Libri
di testo adottati:
- Complementi
di Analisi Matematica II, Cigliola,
de Bonis, De Cicco, Ed. La Dotta,
2014 (ERRATA CORRIGE
in continuo aggiornamento)
- SOS
Matematica, Chiricotto,
Cigliola, de Bonis, De Cicco, Marconi,
(2013)
(testo di recupero per gli argomenti
preliminari di matematica)