APPUNTI DI ANALISI MATEMATICA I
e DIARIO DELLE LEZIONI
A.A. 2020/2021
Canale E - LI
Prof. D. Bartolucci
Dipartimento di Matematica
STUDIO 1107, PIANO 1 CORRIDOIO A1
Tel: 0672594689
E-mail: bartoluc at mat dot uniroma2 dot it
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di svolgimento degli argomenti trattati potranno subire delle
variazioni durante il semestre. Ogni eventuale variazione che comporti
uno spostamento di al più due giorni NON verrà segnalata nel diario
delle lezioni.
- LEZIONI(formato .pdf, .pdf):
Lezioni 1 & 2 & 3 - Schermate delle lezioni:Lez1,
Lez2,
Lez3.
Lezione 1(22/09/20): Notazioni matematiche. Cenni di elementi di
teoria degli insiemi. Insiemi numerici.
Lezione 2(23/09/20): Proprietà dei numeri reali: relazione d'ordine,
massimi e minimi.
Lezione 3(24/09/20): Proprietà dei numeri reali: estremo
superiore/inferiore e completezza dei numeri reali.
Lezioni
4 & 5 - Schermate delle lezioni:Lez4,
Lez5.
Lezione 4(25/09/20): La retta reale estesa. Primi esempi di forme
indeterminate. Intervalli. Funzioni: dominio, codominio, immagine,
grafico.
Lezione 5(29/09/20): Funzioni limitate. Estremi, massimi e minimi.
Funzioni monotone.
Lezioni
6 & 7 & 8 - Schermate delle lezioni:Lez6,
Lez7,
Lez8.
Lezione 6(30/09/20): Introduzione allo studio qualitativo delle
funzioni. Funzione composta e monotonia.
Lezione 7(01/10/20): Esercizi ed esempi. Principio
di induzione. Disuguaglianza di Bernoulli. Somma geometrica.
Lezione 8(02/10/20): Numeri fattoriali, coefficenti binomiali e
formula del binomio di Newton. Proprietà elementari dei coefficenti
binomiali.
Esercizi su disuguaglianze, estremo superiore/inferiore e domini di
definizione a cura del Prof. T. Isola (Soluzioni)
[ARGOMENTO FACOLTATIVO] Somme delle potenze dei primi n numeri
naturali,
(da A. Ghizzetti, F. Rosati, "Complementi ed esercizi di analisi
matematica Volume 1", Ed. Veschi (1980)).
Lezioni
9 & 10 & 11 & 12 & 13 & 14 - Schermate delle
lezioni:Lez9,
Lez10,
Lez11,
Lez12,
Lez13,
Lez14.
Lezione 9 (06/10/20): Limiti di successioni: definizioni,
esempi. Forme indeterminate.
Lezione 10(07/10/20): Limiti di successioni: limiti di somme e
prodotti. Soluzione di forme indeterminate elementari.
Lezione 11(08/10/20): Limiti di successioni: soluzione di forme
indeterminate.
Lezione 12(09/10/20): Limiti di successioni: Teoremi di confronto e
permanenza del segno.
Lezione 13(13/10/20): Limiti di successioni: successioni monotone. Il
numero di Nepero. Soluzione di altre forme indeterminate.
Lezione 14(14/10/20): Limiti di successioni: Esercizi ed esempi.
Esercizi sui limiti di successioni a cura del Prof. T. Isola
(Soluzioni)
Lezioni
15 & 16 & 17 & 18 - Schermate delle lezioni: Lez15,
Lez16,
Lez17,
Lez18.
Lezione 15 (15/10/20): Sottosuccessioni. Caratterizzazione della
regolarità/irregolarità dei limiti di successioni per
sottosuccessioni. Funzioni iniettive/suriettive. Insiemi finiti,
infiniti, numerabili.
Lezione 16 (16/10/20): Teorema di Bolzano-Weierstrass. Punti di
accumulazione. Intorni. Insiemi aperti e chiusi. Limiti di funzioni:
definizioni, esempi. Asintoti.
Lezione 17 (20/10/20): Limiti di funzioni: equivalenza delle
definizioni, esempi.
Lezione 18-I (21/10/20): Limiti di funzioni: calcolo di limiti.
Limiti sinistro e destro. Limiti di funzioni composte. Funzioni
continue (Parte I).
Lezione 18-II (22/10/20): Limiti di funzioni: calcolo di limiti.
Limiti sinistro e destro. Limiti di funzioni composte. Funzioni
continue (Parte II).
Lezione
19 - Schermate: Lez19.
Lezione 19-I (23/10/20): Limiti di funzioni: limiti notevoli e
calcolo di limiti.
Lezione 19-II (27/10/20): Limiti di funzioni: confronto tra
infinitesimi e infiniti, la notazione o-piccolo e i limiti
notevoli.
Lezioni
20 & 21 - Schermate delle lezioni: Lez20,
Lez21.
Lezione 20(28/10/20): Asintoto Obliquo. La funzione inversa. Funzioni
circolari, iperboliche e loro inverse.
Lezione 21(29/10/20): Teorema degli Zeri. Teorema di Weierstrass.
Limiti ed estremi di funzioni monotone. La continuità della
funzione inversa.
Esercizi sui limiti di funzioni a cura del Prof. T. Isola (Soluzioni)
Dopo aver
svolto gli esercizi proposti in questa sede, nell'ambito del corso
di tutoraggio e sul libro di testo, gli interessati possono fare
riferimento agli esercizi proposti nell'ambito dei corsi di
tutoraggio degli
altri canali.
Altro materiale (spesso di livello avanzato) è reperibile nel
video-eserciziario di Analisi Matematica I a cura del Prof.
E. Callegari.
Lezioni
22 & 23 & 24 - Schermate delle lezioni: Lez22,
Lez23,
Lez24.
Lezione 22(30/10/20): Derivata di una funzione reale di variabile
reale. Differenziabilità e retta tangente. Primi Teoremi sulle
derivate.
Lezione 23(03/11/20): Derivata del prodotto e della funzione
composta. Derivata della funzione inversa. Non derivabilità: punti
angolosi, di tangenza verticale e di cuspide.
Lezione 24(04/11/20): Teoremi di Fermat, Rolle, Lagrange.
Diario
delle Lezioni con esercizi assegnati 25 & 26 & 27 & 28
& 29 - Schermate delle lezioni: Lez25,
Lez26,
Lez27,
Lez28,
Lez29.
Lezione 25(05/11/20): Derivate e monotonia. Derivate ed estremi
locali. Teorema di continuità della derivata prima.
Grafici di funzioni.
Lezione 26-27(06/11/20): Grafici di funzioni. Funzioni
convesse/concave. Caratterizzazione delle funzioni derivabili
convesse: rette tangenti, monotonia della derivata prima.
Lezione 28(10/11/20): Convessità e continuità. Derivata
seconda e convessità/concavità: punti di flesso.
Applicazioni: grafici di funzioni di una variabile reale.
Lezione 29(11/11/20): Grafici di funzioni. Convessità
e asintoti.
Esercizi su derivate e grafici di funzioni a cura del Prof. T. Isola
(Soluzioni)
Diario
delle Lezioni con esercizi assegnati 30 & 31 & 32 & 33
- Schermate delle lezioni: Lez30,
Lez31,
Lez32,
Lez33,
Lez33-2.
Lezione 29-30(12/11/20): Grafici di funzioni. Teorema di
Cauchy. Teoremi di L' Hopital e applicazioni. Derivate di
ordine superiore. Formula di Leibniz.
Lezione 31-32(13/11/20): Il polinomio di Taylor. Teorema di
Peano. Polinomio di Mac Laurin di funzioni elementari.
Caratterizzazione dei punti di massimo/minimo.
Lezione 33(17/11/20): Metodi di calcolo del polinomio di
Taylor e calcolo di limiti.
Lezione 33(18/11/20): Formula del resto di Lagrange. Esempi
di approssimazioni numeriche di funzioni elementari.
Lezione 33-2(19/11/20): Esercizi di Riepilogo.
Lezione 33-2(20/11/20): Esercizi di Riepilogo.
Esercizi sui limiti con l'ausilio del Polinomio di Taylor-Mc Laurin a
cura del Prof. T. Isola (Soluzioni)
Dopo aver
svolto gli esercizi proposti in questa sede, nell'ambito del corso
di tutoraggio e sul libro di testo, gli interessati possono fare
riferimento agli esercizi proposti nell'ambito dei corsi di
tutoraggio degli
altri canali.
Altro materiale (spesso di livello avanzato) è reperibile nel
video-eserciziario di Analisi Matematica I a cura del Prof.
E. Callegari.
Diario
delle Lezioni con esercizi assegnati 34 & 35 & 36 & 37
& 38 & 39 - Schermate delle lezioni: Lez34,
Lez35,
Lez36,
Lez37,
Lez38,
Lez39.
Lezione 34(24/11/20): Inversione della operazione di derivazione.
Funzione primitiva. Calcolo di aree e calcolo di primitive. Somme di
Riemann superiori e inferiori. Definizione dell'integrale di Riemann.
Proprietà principali dell'integrale di Riemann.
Lezione 35(25/11/20): La funzione integrale. Teorema
della media integrale. Il Teorema fondamentale del calcolo integrale.
La Formula fondamentale del calcolo integrale.
Lezione 36(26/11/20): L'integrale indefinito. Tecniche di
integrazione. Integrazione per sostituzione e integrazione per parti.
Lezione 37(27/11/20): Integrazione delle funzioni razionali.
Lezione 38(01/12/20): Calcolo di integrali definiti. Sostituzioni
razionalizzanti.
Lezione 39(02/12/20): Continuità uniforme. Teorema di
Heine-Cantor. Integrabilità delle funzioni continue.
Diario
delle Lezioni con esercizi assegnati 40 & 41 & 42 -
Schermate delle lezioni: Lez40,
Lez41,
Lez42.
Lezione 40(03/12/20): Integrale improprio secondo Riemann.
Criterio del confronto per gli integrali impropri.
Lezione 41(04/12/20): Convergenza assoluta degli integrali impropri.
Criterio del confronto asintotico per gli integrali impropri.
Lezione (08/12/20): FESTIVITA' ACCADEMICA.
Nota sul Criterio del confronto asintotico per gli integrali impropri.
Esercizi su integrali e integrali impropri a cura del Prof. T. Isola
(Soluzioni)
Diario
delle Lezioni con esercizi assegnati 43 & 44 & 45 & 46
- Schermate delle lezioni: Lez43,
Lez44,
Lez45,
Lez46.
Lezione 42-43(09/12/20): La funzione Gamma di Eulero e la
formula di Stirling (cenni). Il Campo dei numeri complessi.
Rappresentazione cartesiana: somma e sottrazione di numeri complessi.
La Formula di Eulero, rappresentazione trigonometrica: prodotto di
numeri complessi.
Lezione 44(10/12/20): Complesso coniugato di un numero
complesso. La divisione tra numeri complessi. Le radici n-esime di
un numero complesso.
Lezione 45(11/12/20): Le radici n-esime dell'unità e la
loro rappresentazione grafica. Le radici n-esime di un numero
complesso e le radici n-esime dell'unità.
Lezione 46(15/12/20): Il Teorema fondamentale dell'Algebra.
Soluzione delle equazioni di secondo grado nel campo complesso.
Nota sulla soluzione delle equazioni di secondo grado nel campo
complesso.
Esercizi sui numeri complessi a cura del Prof. T. Isola (Soluzioni)
Nota sulla formula di Eulero con esempi di serie di Taylor.
Diario delle Lezioni 47 & 48 & 49 - Schermate delle lezioni: Lez47,
Lez48,
Lez49.
Lezione 47(16/12/20): Esercizi di Riepilogo.
Lezione 48(17/12/20): Esercizi di Riepilogo.
Lezione 49-I(18/12/20): Esercizi di Riepilogo.
Lezione 49-II(22/12/20): Esercizi di Riepilogo.
Nota: 52 Lezioni svolte fino al 22/12 (vedere Lezioni 18-I/II,
19-I/II, 49-I/II)
Diario delle Lezioni 50 & 51 & 52 & 53 - Schermate delle
lezioni: Lez50,
Lez51,
Lez52,
Lez53.
Lezione 50(07/01/21): Equazioni differenziali lineari del primo
ordine a variabili separabili.
Problema di Cauchy.
Lezione 51(08/01/21): Equazioni differenziali lineari del primo
ordine omogenee e non omogenee. Metodo di separazione delle variabili
e di variazione della costante. Problema di Cauchy.
Lezione 52(12/01/21): Equazioni lineari del secondo ordine a
coefficienti costanti omogenee e non omogenee e problema di Cauchy.
Lezione 53(13/01/21): Problema di Cauchy per l'oscillatore armonico:
il fenomeno della risonanza.
Nota sulla soluzione delle equazioni differenziali lineari del secondo
ordine a coefficienti costanti non omogenee
Esercizi sulle equazioni differenziali ordinarie a cura del Prof. T.
Isola (Soluzioni)
Diario delle Lezioni 54 & 55 - Schermate delle lezioni: Lez54,
Lez55.
Lezione 54(14/01/21): Esercizi di Riepilogo.
Lezione 55(15/01/21): Esercizi di Riepilogo.
Nota: 58 Lezioni svolte (vedere Lezioni 18-I/II, 19-I/II,
49-I/II)
- SOLUZIONI ESERCIZI ASSEGNATI(formato .pdf):
Soluzioni Esercizi Lezioni 1 & 2 & 3
Soluzioni Esercizi Lezioni 4 & 5
Soluzioni Esercizi Lezioni 6 & 7 & 8
Soluzioni Esercizi Lezioni 9 & 10 & 11 & 12 & 13
& 14
Soluzioni Esercizi Lezioni 15 & 16 & 17 & 18
Soluzioni Esercizi Lezione 19
Soluzioni Esercizi Lezioni 20 & 21
Soluzioni Esercizi Lezioni 22 & 23 & 24
Soluzioni Esercizi Lezioni 25 & 26 & 27 & 28 & 29
Soluzioni Esercizi Lezioni 30 & 31 & 32 & 33
Soluzioni Esercizi Lezioni 34 & 35 & 36 & 37 & 38
& 39
Soluzioni Esercizi Lezioni 40 & 41 & 42
Soluzioni Esercizi Lezioni 43 & 44 & 45 & 46