Università Roma Tre

Logica proposizionale ed insiemistica: Proposizioni. Operazioni logiche con le proposizioni. Implicazione logica. Insiemi. Operazioni con gli insiemi. Prodotto cartesiano.
•Numeri e insiemi numerici: Numeri naturali. Numeri interi o relativi. Numeri razionali. Radice di 2 non appartiene a Q(c.d.).
Numeri reali e rappresentazione sulla retta. Insiemi limitati e non limitati. Estremo superiore ed inferiore di insiemi di numeri razionali e reali. Intervalli e intorni. Punti interni, isolati ,di frontiera e di accumulazione.
• Sommatoria e produttoria: Definizione di sommatoria. Somme particolari. Somma dei primi n naturali.,
somma dei primi n termini di una progressione geometrica, proprietà della sommatoria. Fattoriale.
Funzioni reali di una variabile reale
• Generalità: Funzioni reali di variabile reale. Il piano cartesiano e il grafico di una funzione. Funzioni
iniettive e suriettive e grafico. Funzioni pari e dispari. Crescenza e decrescenza e funzioni monotone in un
intervallo. Funzione composta. Funzione inversa, monotonia e invertibilità, grafico della funzione inversa.
Funzioni elementari. Funzioni a più leggi. Operazioni sui grafici. Ricerca del dominio di una funzione.
• Successioni e serie numeriche: Successioni convergenti, divergenti e monotone, teorema sulle
successioni monotone (c.d.), calcolo di limiti per successioni, serie numeriche: condizione necessaria per la
convergenza di una serie (c.d.), criterio di Cauchy, serie geometrica, serie di Mengoli, serie armonica e
armonica generalizzata.
• Limiti per funzioni reali di variabile reale: Definizione di limite al finito e all’infinito. Limite destro e limite
sinistro. Asintoti verticali e orizzontali. Verifiche di limiti. Teorema di unicità del limite (c.d.).
Teorema di permanenza del segno in forma diretta e inversa (c.d.). Teorema del confronto. Operazioni con i
limiti .Forme indeterminate. Limiti notevoli.
• Infinitesimi e infiniti.: Definizione di infinitesimo e infinito. Confronto fra infinitesimi e fra infiniti. Ordine di
infinitesimo ed infinito. Teoremi di cancellazione (c.d.). Propagazione dell’ordine.
• Continuità e discontinuità: Definizione di continuità in un punto. Continuità in un intervallo.
Classificazione dei punti di discontinuità. Continuità delle funzioni razionali. Continuità dell’inversa. Continuità
delle funzioni composte. Teorema degli zeri (c.d) ,Teorema di Weierstrass. Teorema di Darboux (c.d.).
• Calcolo differenziale: Rapporto incrementale. Derivata di una funzione in un punto. Significato
geometrico. Derivabilità e continuità (c.d.). Punti di non derivabilità. Funzione derivata e derivate di ordine
successivo. Derivate delle funzioni elementari. Regole di derivazione. Derivata di funzioni composte.
Differenziale e suo significato geometrico. Teorema sul resto di primo ordine (c.d.). Teorema di De L’Hospital
e applicazione alle varie forme indeterminate. Polinomio di Taylor e di Mc Laurin.. Massimi e minimi locali.
Teorema di Fermat (c.d.). Punti stazionari Teorema di Rolle (c.d.). Teorema di Lagrange (c.d.). Corollari al
teorema di Lagrange (c.d.). Concavità e convessità globale e in un punto. Relazione fra la derivata seconda
e la concavità (c.d.). Punti di flesso. Condizioni sufficienti di ordine n per l’esistenza di massimi e minimi
relativi o flessi (c.d).
• Grafico della funzione: Rappresentazione del grafico di una funzione sul piano cartesiano.
Calcolo integrale
Funzioni primitive. Integrale indefinito. Caratterizzazione dell’insieme delle primitive (c.d.). Proprietà
dell’integrale indefinito. Integrali indefiniti immediati. Integrazione per parti (c.d). Integrazione per
sostituzione. Somme integrali e integrale definito. Proprietà dell’integrale definito. Funzione integrale.
Teorema della media (c.d.). Teorema di Torricelli-Barrow o teorema fondamentale del calcolo integrale (c.d.).
Corollario al teorema di Torricelli-Barrow: i (c.d.). Integrazione definita. Definizione di integrali impropri.
Algebra lineare
Vettori e spazi vettoriali. Rappresentazione geometrica dei vettori. Prodotto di un vettore per uno scalare.
Somma di vettori. Combinazione lineare di vettori. Vettori linearmente dipendenti e indipendenti. Matrici.
Operazioni con le matrici. Prodotto righe per colonne. Matrici particolari. Matrice trasposta .Determinante di
una matrice. Proprietà del determinante. Matrice inversa. unicità della matrice inversa (c.d.) e condizione
necessaria e sufficiente per l’esistenza della matrice inversa (c.d). Caratteristica o rango di una matrice.
Sistemi di equazioni lineari. Teorema di Cramer. Teorema di Rouché-Capelli. Sistemi omogenei. Sistemi
parametrici.

Testo disponibile online: http://disa.uniroma3.it/didattica/lauree-triennali/matematica-generale-n-o-ii-canale-d-k ,e-o/

Funzioni di una variabile. Proprietà delle funzioni. Calcolo differenziale. Ottimizzazione di funzioni di una variabile. Integrazione. Algebra dei vettori e delle matrici. Sistemi di equazioni lineari.

DISPENSE DISTRIBUITE DAL DOCENTE

Logica, insiemi ed insiemi numerici
• Logica proposizionale ed insiemistica: Proposizioni. Operazioni logiche con le proposizioni. Implicazione logica. Insiemi. Operazioni con gli insiemi. Prodotto cartesiano. Applicazioni. Applicazioni iniettive e suriettive. Corrispondenza biunivoca. Applicazione inversa.
• Numeri e insiemi numerici: Numeri naturali. Numeri interi o relativi. Numeri razionali. (c.d.). Numeri reali e rappresentazione sulla retta. Insiemi limitati e non limitati. Estremo superiore ed inferiore di insiemi di numeri razionali e reali. Intervalli e intorni. Punti di accumulazione, interni, isolati e di frontiera. Insiemi aperti e insiemi chiusi.
• Sommatoria e produttoria: Definizione di sommatoria. Proprietà. Somme particolari. Somma dei primi n naturali. Progressioni aritmetiche e geometriche e somma dei loro primi n termini. Fattoriale.
Funzioni reali di una variabile reale
• Generalità: Funzioni reali di variabile reale. Il piano cartesiano e il grafico di una funzione. Funzioni iniettive e suriettive e grafico. Funzioni pari e dispari. Crescenza e decrescenza e funzioni monotone in un intervallo. Concavità e convessità in un intervallo. Funzioni limitate. Funzione composta. Funzione inversa, monotonia e invertibilità, grafico della funzione inversa. Funzioni elementari. Funzioni a più leggi. Operazioni sui grafici. Ricerca del dominio di una funzione.
• Successioni e serie numeriche: Definizione di successione. Successioni convergenti e divergenti. Successioni monotone e teorema di regolarità (c.d.). Calcolo di limiti di successioni. Definizione di serie numerica. CN per la convergenza (c.d.). Criterio di Cauchy. Serie geometrica, di Mengoli, armonica ed armonica generalizzata.
• Limiti: Definizione di limite al finito e all’infinito. Convergenza e divergenza. Limite destro e limite sinistro. Asintoti verticali e orizzontali. Teorema di unicità del limite (c.d.). Teorema di permanenza del segno in forma diretta e inversa (c.d.). Teorema del confronto. Verifiche di limiti. Operazioni con i limiti. Forme indeterminate. Limiti notevoli.
• Infinitesimi e infiniti.: Definizione di infinitesimo e infinito. Confronto fra infinitesimi e fra infiniti. Ordine di infinitesimo ed infinito. Teorema di cancellazione (c.d.). Propagazione dell’ordine.
• Continuità e discontinuità: Definizione di continuità in un punto. Continuità in un intervallo. Limiti e continuità. Classificazione dei punti di discontinuità. Continuità delle funzioni razionali. Continuità dell'inversa. Continuità delle funzioni composte. Teorema degli zeri (c.d.). Teorema di Weierstrass. Teorema di Darboux (c.d).
• Calcolo differenziale: Rapporto incrementale. Derivata di una funzione in un punto. Significato geometrico. Derivabilità e continuità (c.d.). Punti di non derivabilità. Funzione derivata e derivate di ordine successivo. Derivate delle funzioni elementari. Regole di derivazione. Derivata di funzioni composte. Derivata della funzione inversa. Differenziale. Approssimazione locale del primo ordine. Teorema del resto (c.d.). Polinomio di Taylor e di Mc Laurin. Approssimazioni di ordine superiore. Punti stazionari. Massimi e minimi locali. Condizioni necessarie del prim’ordine per l’esistenza di massimi e minimi locali o teorema di Fermat (c.d.). Teorema di Rolle (c.d.). Teorema di Lagrange (c.d.). Corollari al teorema di Lagrange: Funzioni a derivata nulla (c.d.). Relazioni tra la monotonia e la derivata (c.d.). Concavità e convessità globale e in un punto. Relazione fra la derivata seconda e la concavità (c.d.). Punti di flesso. Condizioni sufficienti del second’ordine per l’esistenza di massimi e minimi relativi (c.d.). Condizioni sufficienti di ordine n per l’esistenza di massimi e minimi relativi o flessi (c.d). Teorema di De L'Hôpital e applicazione al calcolo di limite.
• Grafico della funzione: Rappresentazione del grafico di una funzione sul piano cartesiano. Asintoti obliqui.
Calcolo integrale
Funzioni primitive. Integrale indefinito. Caratterizzazione dell’insieme delle primitive (c.d.). Proprietà dell'integrale indefinito. Integrali indefiniti immediati. Integrazione per parti (c.d.). Integrazione per sostituzione (c.d). Integrale definito. Proprietà dell'integrale definito. Funzione integrale. Teorema della media (c.d.). Teorema di Torricelli-Barrow o teorema fondamentale del calcolo integrale (c.d.). Corollario al teorema di Torricelli-Barrow: relazione fra l’integrale definito e l’integrale indefinito (c.d.). Integrazione definita.
Algebra lineare
Vettori e spazi vettoriali. Rappresentazione geometrica dei vettori. Prodotto di un vettore per uno scalare. Somma di vettori. Combinazione lineare di vettori. Vettori linearmente dipendenti e indipendenti. Rango di un insieme di vettori. Matrici. Operazioni con le matrici. Prodotto righe per colonne. Matrici particolari. Matrice trasposta. Determinante di una matrice di ordine n. Proprietà del determinante. Caratteristica o rango di una matrice. Rango e dipendenza lineare. Sistemi di equazioni lineari. Teorema di Cramer. Teorema di Rouché-Capelli. Sistemi omogenei. Sistemi parametrici.
(c.d.) = “con dimostrazione”

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