Programma del corso di Matematica per il Corso
di Laurea in Biologia Cellulare e Molecolare.
Insiemi numerici. Numeri Reali: estremo inferiore e
superiore, massimo e minimo di sottoinsiemi di R. Numeri
Complessi: somme, prodotti e inversi in coordinate cartesiane;
prodotti e potenze in coordinate polari; radici ennesime di un
numero complesso.
Algebra lineare. Vettori nel piano e nello spazio, somme tra
vettori, prodotto di un vettore per uno scalare, prodotto scalare tra
vettori. Spazi vettoriali, dipendenza e indipendenza lineare, base
di uno spazio vettoriale, dimensione di uno spazio vettoriale.
Prodotto scalare, basi di vettori a due a due ortogonali.
Rn e base canonica. Matrici: somma e
prodotto di matrici; matrici quadrate, determinante, calcolo per righe o
per colonne, regola di Sarrus per matrici 3x3, inversa di una matrice;
rango di una matrice e indipendenza dei vettori riga o dei vettori
colonna, regola dell'orlando. Matrici come operatori lineari, nucleo
e immagine. Sistemi lineari, metodo di Kramer per sistemi ad n
equazioni ed n incognite, teorema di Rouche-Capelli per sistemi lineari
generali e metodo relativo per la determinazione delle soluzioni.
Successioni e serie. Limiti di successioni, successioni
convergenti, divergenti o irregolari, successioni monotone, calcolo dei
limiti, il numero e. Serie numeriche, serie convergenti, divergenti o
irregolari, serie a termini positivi. Criterio del rapporto e della
radice. Convergenza o divergenza delle serie armoniche
generalizzate. Criterio del confronto asintotico con la serie
armonica generalizzata.
Funzioni di variabile reale. Dominio, codominio immagine e
grafico, crescenza e decrescenza, grafici delle funzioni elementari.
Funzione inversa. Grafici di somme, prodotti, composizioni di
funzioni, grafico della funzione inversa. Limiti di funzioni,
definizione e calcolo, limite destro e limite sinistro, asintoti
orizzontali, verticali e obliqui. Funzioni continue, definizione e
proprietà: teorema di esistenza degli zeri, teorema di Weierstrass
sull'esistenza di massimo e minimo per funzioni continue su intervalli
chiusi e limitati. Derivata di una funzione e suo significato geometrico.
Funzioni derivabili, derivate delle funzioni elementari, annullamento
della derivata nei punti di massimo e minimo relativo. Teorema di Lagrange
o del valor medio, relazione tra il segno della derivata prima e la
crescita o decrescita della funzione. Teorema de l'Hospital. Derivate
successive, cenni sullo sviluppo di Taylor, deterrminazione di massimi e
minimi tramite il segno della derivata seconda. Integrali delle
funzioni positive come area, approssimazione tramite le somme inferiori e
superiori, integrabilità delle funzioni continue. Teorema fondamentale del
calcolo integrale, calcolo di integrali tramite primitive. Primitive delle
funzioni elementari. Regole di calcolo dell'integrale, integrale per
sostituzione e per parti. Alcuni integrali di funzioni razionali. Criterio
integrale per la convergenza delle serie.
Testi consigliati:
M. Bramanti, C.D. Pagani, S. Salsa. MATEMATICA, Zanichelli 2000
S. Salsa, A. Squellati. ESERCIZI DI MATEMATICA Vol 1, Zanichelli 2001