Stefano Galatolo, Dip. Matematica Applicata
 

Informazioni e materiale vario

 

GLI ORALI DEL SECONDO APPELLO 2010 SONO FISSATI PER MARTEDI 9 ALLE 14 AL DIPARTIMENTO DI MATEMATICA APPLICATA IN VIA BUONARROTI 1

Cose (piu o meno) utili da scaricare

DISPENSA- Versione Preliminare, Rivista con correzioni da voi suggerite (versione del 31/5/2006) 

Ricordo che gli esercizi della dispensa sono presi da vecchi appelli e ci sono le soluzioni, oltre a diversi complementi alla teoria.  La consiglio ed e' piu che sufficiente per preparare lo scritto.  Se pero volete vedere qualche compito recente ecco qui.

Esercizi del corso di S. Mortola e F. Conti (SNS anni 90)  

Questa raccolta contiene esercizi piu teorici, alcuni  difficili e interessanti..

Test 14/1/2009

Test settimo appello 2009

Test quarto appello 2009

Soluzioni di questi test

Compito, quarto appello 2009

Compito 14/1/2009

Compito 30/2/2010

Compito 13 luglio 2006 (scritto con soluzioni)

Test 13 luglio 2006 (fila A)

Test genn 2007 (fila A)

Compito genn 2007

Compito terzo appello 2007

Test terzo appello 2007

Compito quarto appello 2007

Altro compito

Test sesto appello 2008

e un altro sempre dello stesso appello

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 A grande richiesta torna la "Chiacchierata sulla teoria algoritmica dell informazione"! (di V. Benci)

REBUS di mia invenzione per chi ha studiato (e per chi non e' troppo sensibile al politically correct, dai non offendetevi, si fa per scherzare!)

Possibili regole per gli esami (in burocratese)

1.     L'esame si costituisce di una prova scritta ed una prova orale.

2.     La prova scritta si costituisce di un test a risposta multipla ed alcuni esercizi o domande.

3.     Il test viene svolto per primo e corretto immediatamente. Coloro che raggiungono la sufficienza possono proseguire con la seconda parte della prova scritta (compito).

4.     L'orale e' facoltativo per coloro che raggiungono la sufficienza complessiva (voto test+ voto compito) nella prova scritta.

5.     Durante il test si possono consultare libri e appunti.

6.     Durante il compito questi NON possono essere consultati.

7.     E' VIETATO durante tutta la prova scritta l'uso di calcolatrici, cellulari ed altri strumenti elettronici di calcolo o comunicazione

8.     Durante la prova scritta e' ovviamente vietato copiare e scambiarsi informazioni o commenti sugli esercizi. Per prevenire questa forma di abuso e' vietata la messa in atto di qualsiasi comportamento che possa generare sospetto e quindi anche l'uso di strumenti analogici di comunicazione privata quali foglietti, bisbigli, gesti piu o meno espliciti, ammiccamenti come a briscola ecc. Qualsiasi abuso puo' essere sanzionato con punteggi negativi o ritiro del compito.

9.     Il risultato dello scritto puo' essere conservato per sostenere l'orale ad un appello successivo (previa comunicazione al docente!) solo nel caso in cui questo appartenga alla stessa sessione di esame.

10. In ogni caso, la consegna di qualsiasi prova scritta annulla le precedenti (se ad es avevi lo scritto sufficiente e consegni il test dell appello dopo il tuo scritto viene annullato).

Alcuni consigli

Si ricorda che nella valutazione della prova scritta la motivazione delle risposte date e la qualita' dell' esposizione sono molto importanti. Un esercizio, la cui soluzione e' particolarmente ben esposta e motivata puo' essere valutato con un punteggio anche molto maggiore di quello massimo indicato nel testo. Al contrario una risposta corretta ma mancante di passaggi fondamentali o spiegazioni puo non essere valutata affatto.

La valutazione di risposte parziali o esercizi svolti solo in parte e' in genere difficile. Soprattutto in questi casi il docente cerchera' di valutare il compito nel suo complesso piuttosto che dare punteggi a singoli passaggi. A questo scopo si ricorda la seguente regola "Un esercizio svolto per intero vale molto di piu' di due svolti a meta'"

Eventuali errori gravi (per alcuni esempi di concetti fondamentali su cui lo studente preparato non dovrebbe avere esitazioni vedi le domande fondamentali elencate sotto) presenti nel compito possono contribuire negativamente alla valutazione dello stesso.

La prova orale in genere comincia con qualche commento e eventuali domande sulla prova scritta consegnata. Qui lo studente ha la possibilita' di rimediare a qualche errore grave commesso nel compito (che a volte il docente decide di non valutare per non pregiudicare troppo il voto). Si consiglia fortemente di prepararsi a questo tipo di domande.

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Programma del corso di ANALISI MATEMATICA I (12 CFU)

PRELIMINARI. Principio di induzione. Elementi di calcolo combinatorio. Binomio di Newton.
Funzioni iniettive, surgettive, invertibili. Immagine e controimmagine di un sottoinsieme tramite
una funzione. Funzioni pari, dispari, periodiche, monotone. Assioma di continuità dei numeri reali.
Insiemi limitati inferiormente, limitati superiormente, limitati. Massimo e minimo di un insieme.
Maggioranti e minoranti. Estremo inferiore e superiore.

LIMITI. Limite di una successione di numeri reali. Teoremi di unicità del limite, di permanenza
del segno, del confronto, dei carabinieri, del limite della somma, del prodotto, del quoziente. Forme
indeterminate. Successioni monotone: esistenza del limite. Successioni limitate. Sottosuccessioni.
Definizione di limite di una funzione. Teoremi sui limiti di funzione analoghi a quelli per le
successioni. Limiti notevoli di funzioni. Cambio di variabile nei limiti. Criterio che lega i limiti di
funzioni ai limiti di successioni. Successioni definite per ricorrenza.

CALCOLO DIFFERENZIALE IN UNA VARIABILE. Funzioni continue e relativi teoremi.
Continuità delle funzioni elementari. Teoremi di esistenza degli zeri, di Weierstrass e dei valori
intermedi. Immagine di una funzione continua su un intervallo. Derivata e differenziale e loro
interpretazione geometrica. Derivata della somma, del prodotto, del quoziente, della composizione.
Calcolo della derivata di funzioni elementari. Legami tra continuità e derivabilità. Derivata della
funzione inversa e suo calcolo per funzioni elementari. Teoremi di Rolle e di Lagrange. Massimi e
minimi. Relazione tra il segno della derivata e la monotonia. Teorema di de l'Hopital. Funzioni
convesse. Formula di Taylor con resto di Peano e di Lagrange e applicazioni al calcolo di errori
nell approssimazione di funzioni. Studio di funzioni.

CALCOLO INTEGRALE IN UNA VARIABILE. Integrale di Riemann per funzioni limitate su
intervalli limitati. Significato geometrico. Integrabilità delle funzioni monotone e delle funzioni
continue. Proprietà dell'integrale. Funzione integrale. Teorema della media integrale. Teorema
fondamentale del calcolo integrale. Primitive di una funzione continua e loro utilizzo per il calcolo
di integrali definiti. Primitive delle funzioni elementari. Formula di integrazione per parti e per
sostituzione. Integrazione delle funzioni razionali. Integrali impropri: dominio di integrazione non
limitato oppure integranda non limitata. Criterio del confronto e del confronto asintotico per lo
studio della convergenza di un integrale improprio con integrando a segno costante.


EQUAZIONI DIFFERENZIALI. Ordine di un equazione, equazioni in forma normale. Equazioni differenziali del primo ordine a variabili separabili e lineari. Equazioni lineari a coefficienti costanti di ordine n omogenee e non omogenee con secondo membro in classi
particolari.

SERIE NUMERICHE E SERIE DI POTENZE. Definizione di serie numerica. Condizione
necessaria per la convergenza di una serie. Serie geometrica e serie armonica. Serie a termini
positivi: criteri della radice, del rapporto, del confronto, del confronto asintotico. Criterio di
Leibnitz per serie a segno alterno e dell'assoluta convergenza per serie a segno qualunque.

Programma del Corso  di MATEMATICA (quello vecchio)

Nozioni preliminari

Gli insiemi e le funzioni - Nozioni elementari di teoria degli insiemi; il concetto di funzione, dominio, codominio, immagine; funzioni iniettive, surgettive ed invertibili.

 

I numeri - Numeri naturali, interi, razionali e reali; disequazioni nel campo reale, i numeri complessi ed il teorema fondamentale algebra (solo enunciato); la formula di Eulero, radici n-esime di un numero complesso.  

 

Limiti di successioni - Definizioni e prime proprieta , successioni limitate e monotone, operazioni con i limiti, forme indeterminate, teoremi di confronto, limiti notevoli, il numero e, successioni definite per ricorrenza.

 

Continuita - Definizione di continuita , limiti di funzioni, punti di discontinuita, estremo superiore ed inferiore; teoremi di Bolzano e di Weierstrass  e loro conseguenze.

 

Calcolo differenziale - Definizione di derivata, significato cinematico e geometrico della derivata, regole di derivazione, derivate delle funzioni elementari, teorema di Fermat , teorema di Rolle, teorema di Lagrange, funzioni monotone, criterio di monotonia, funzioni convesse e criteri di convessita, il concetto di limite, formula di Taylor, teoremi di L'Hopital, studio del grafico di funzioni.

 

Calcolo integrale - Integrale definito e sua interpretazione geometrica, prime proprieta degli integrali definiti, teorema della media, integrale indefinito, teorema fondamentale del calcolo integrale, regole di integrazione.

 

Funzioni di piu variabili reali -Derivate parziali, gradiente, derivate successive, teorema di Schwartz (senza dimostrazione), ricerca di massimi e minimi, analisi della matrice hessiana.

 

Serie -Serie numeriche, convergenza e convergenza assoluta, serie geometrica, serie armonica generalizzata, criteri di convergenza, serie a segni alterni.

 

Equazioni differenziali- Definizione e classificazione delle equazioni differenziali, problema di Cauchy teoremi di esistenza e di unicit: 0 (senza dimostrazioni), equazioni a variabili separabili. Struttura generale dell'insieme delle soluzioni. Equazioni lineari del primo ordine: formula risolutiva esplicita. Equazioni lineari omogenee a coefficienti costanti: struttura della soluzione generale e metodi di calcolo esplicito. Equazioni lineari non omogenee di tipo particolare. Metodo dei coefficienti indeterminati..

 

Alcune domande fondamentali per la prova orale
Presentarsi e' vivamente sconsigliato a chi non  sa cosa rispondere ad almeno una di queste.
Ovviamente questa lista di domande non puo pretendere di contenere tutte le domande fondamentali
possibili
. Questa lista deve essere intesa come strumento di autovalutazione

Algebra Lineare  

Cosa Èuno spazio vettoriale?

Cosa Èun sottospazio vettoriale?

Cosa È una combinazione lineare?

Cosa È il sottospazio generato da un insieme?

Cosa È un insieme di vettori linearmente indipendenti?

Cosa È una base?

Due basi di uno stesso spazio hanno la stessa cardinalita ?

Cosa È la dimensione di uno spazio vettoriale?

Come si trova l`equazione di un piano passante per un punto e ortogonale ad un vettore dato?

Cosa È una funzione lineare?

Cosa c’entra con le matrici?

Come si trova la matrice associata ad una funzione lineare (data la scelta della base)?

Cosa sono il rango ed il determinante e come si calcolano ? (in generale, non su matrici 2x2 o 3x3)

Cosa sono il nucleo e l’immagine di una funzione lineare?

Che relazione c’e’ con il rango?

Cosa c’entrano i sistemi lineari con le funzioni lineari?

Cosa dice il teorema di Rouche Capelli e a cosa serve nellostudio dei sistemi lineari?

Come funziona e a che serve il metodo di Gauss?

Cosa È un autovalore?

Come cambia la matrice associata ad una funzione lineare quando sicambia la base?

Cosa È un prodotto scalare e cosa c’entra con le matrici?

Cosa È un’applicazione ortogonale e cosa c’entra con i prodotti scalari?

Come si diagonalizza una matrice simmetrica e a cosa serve farlo?

Analisi (alcune domande richiedono un minimo di riflessione e l'uso di alcuni risultati teorici fondamentali)

Quale È la definizione di continuita ?

Se f È strettamente crescente, continua, f(-10)=35,   f(10)=55, quante sono le soluzioni di f(x)=54?

Una funzione continua definita su un intervallo chiuso e limitato ha un      massimo?

Che differenza c`e` fra massimo e sup?

Quale È la definizione della derivata di una funzione e come si calcola in genere?

Una funzione derivabile È continua?  Come si dimostra? Vale il viceversa?

In quali punti f(x)=sen(1/x) (con f(0)=0) È   continua?

Esiste una funzione strettamente crescente ma non continua?

In quali punti f(x)=|x| È derivabile?

In quali punti f(x)=xsen(1/x) (con f(0)=0) È  continua?

In quali punti f(x)=x*x*sen(1/x) (con f(0)=0) È   derivabile?

Se      f(x) È derivabile e f(x)=0 ha infinite soluzioni quante soluzioni ha f’ (x)=0?

Che relazione c’È fra la derivata e la crescenza-decrescenza di una funzione?

Che relazione c’È fra la derivata e la concavità-convessità di una funzione?

Come si definisce l’integrale? Che relazione c’È  con la derivata?

Come si calcola l’integrale da -2 a 3 della funzione f(x)= xsen(x) ? della funzione f(x)=|sen(x)-x|? Della funzione | x|/x?

Cosa È  una equazione differenziale lineare?

Cosa c’entrano queste equazioni con l’algebra lineare?

Cosa È  un problema di Cauchy?

Quale È  l’interpretazione geometrica del problema di Cauchy?

 Sotto quali condizioni sappiamo che una soluzione esiste?

 Se y’=F(x ,y) con F(x,y)>0 per ogni x e y, e y(0)=3 allora  y(x) puo avere un massimo locale in 7?

Come si risolve un problema di Cauchy lineare del primo ordine?

 

Dispensine di Claudia (argomenti fatti ad esercitazione)

Argomenti preliminari

Numeri complessi

Successioni