Ανάλυση II

Λεώνη Ευαγγελάτου-Δάλλα

Περιγραφή

Το περιεχόμενο του μαθήματος είναι:

  • Συναρτήσεις πολλών μεταβλητών, μερικές παράγωγοι, διαφορικό.
  • Σειρές Taylor.
  • Πεπλεγμένες συναρτήσεις.
  • Ακρότατα συναρτήσεων με πολλές μεταβλητές.
  • Πολλαπλά ολοκληρώματα.
  • Επικαμπύλια ολοκληρώματα.
  • Στοιχεία διανυσματικής ανάλυσης (θεωρήματα Stokes, Gauss και Green).
CC - Αναφορά - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή
Περιεχόμενο μαθήματος

Ενότητα 1 Μέρος I

  • Ο διανυσματικός χώρος Rn: Ορισμός, Βάση, Διάσταση.
  • Εσωτερικό γινόμενο στον Rn: Ορισμός, Ιδιότητες, Γωνία μεταξύ διανυσμάτων, Κάθετα διανύσματα, Διανυσματικές προβολές.
  • Εξωτερικό γινόμενο στον R3: Ορισμός, Ιδιότητες, Εμβαδόν παραλληλογράμμου.
  • Μεικτό γινόμενο στον R3: Ορισμός, Όγκος παραλληλεπιπέδου.

Ενότητα 1 Μέρος II

Τοπολογία στον Rn:

  • Ανοικτές, Κλειστές σφαίρες. Ανοικτά, κλειστά σύνολα. Σύνορο συνόλου.
  • Φραγμένα σύνολα, Συμπαγή σύνολα

Ενότητα 1 Μέρος III

  • Καμπύλες, Επιφάνειες (Γενικά).
  • Ευθείες, Επίπεδα στον R3.
  • Κυλινδρικές επιφάνειες.
  • Επιφάνειες 2ου βαθμού (τετραγωνικές).

Ενότητα 1 Μέρος IV

  • Καρτεσιανές συντεταγμένες στους R2, R3.
  • Πολικές συντεταγμένες στον R2.
  • Κυλινδρικές, Σφαιρικές συντεταγμένες στον R3.

Ενότητα 2 Μέρος I

  • Συναρτήσεις μεταξύ Ευκλειδείων χώρων: Όρια και συνέχεια.

Ενότητα 2 Μέρος II

  • Παράγωγος διανυσματικής συνάρτησης μιας μεταβλητής: Ορισμός, Ταχύτης, Επιτάχυνση.

Ενότητα 2 Μέρος III

  • Μερικές παράγωγοι: Ορισμός, Γεωμετρική ερμηνεία.
  • Μερικές παράγωγοι ανωτέρας τάξεως: Ορισμός, Θεώρημα μεικτών παραγώγων.
  • Γραμμικοποίηση και Διαφορικά πραγματικών και διανυσματικών συναρτήσεων: Ορισμός, Βασικά θεωρήματα.
  • Παράγωγοι κατά κατεύθυνση: Ορισμός, Γεωμετρική ερμηνεία, Ρόλος του διανύσματος κλίσεως.

Ενότητα 2 Μέρος IV

  • Ο κανόνας της αλυσιδωτής παραγώγισης.
  • Τύπος του Taylor για συναρτήσεις μιας και πολλών μεταβλητών.
  • Εφαπτόμενα επίπεδα.

Ενότητα 3 Μέρος I

  • Διπλά ολοκληρώματα: Καρτεσιανή, Πολική μορφή. Εμβαδά, Μάζα, Ροπές και Κέντρο Μάζας.
  • Τριπλά ολοκληρώματα: Καρτεσιανή, Κυλινδρική , Σφαιρική μορφή. Όγκοι, Μάζα, Ροπές και Κέντρο Μάζας.

Ενότητα 3 Μέρος II

  • Επικαμπύλιο Ολοκλήρωμα Ι: Μήκος τόξου, Επικαμπύλιο ολοκλήρωμα πραγματικής συνάρτησης. Μάζα, Ροπές και Κέντρο Μάζας τόξων.
  • Επικαμπύλιο Ολοκλήρωμα ΙΙ: Επικαμπύλιο ολοκλήρωμα διανυσματικού πεδίου. Έργο, Ροή, Κυκλοφορία.

Ενότητα 3 Μέρος III

  • Επιφανειακό Ολοκλήρωμα Ι: Εμβαδόν επιφανείας, Επιφανειακό ολοκλήρωμα πραγματικής συνάρτησης. Μάζα, Ροπές και Κέντρο Μάζας κελύφους.
  • Επιφανειακό Ολοκλήρωμα ΙΙ: Επιφανειακό ολοκλήρωμα διανυσματικού πεδίου. Ροή.

Ενότητα 3 Μέρος IV

  • Διανυσματική Ανάλυση: Τελεστές Κλίσης, Απόκλισης, Στροβιλισμού, Laplace
  • Θεώρημα του Green.
  • Θεώρημα του Stokes.
  • Θεώρημα του Gauss.
  • Ανεξαρτησία από τη διαδρομή, Συναρτήσεις Δυναμικού, Συντηρητικά πεδία.

Ενότητα 3 Μέρος V

  • Ακρότατα και σαγματικά σημεία συναρτήσεων, χωρίς περιορισμούς.
  • Μέθοδος των Ελαχίστων Τετραγώνων.
Διδάσκοντες

Λεώνη Ευαγγελάτου-Δάλλα

Θέση: Καθηγήτρια
Ερευνητικά Ενδιαφέροντα: Κυρτότητα, Fractals

Curriculum Vitae

Ομάδα στόχος

Προπτυχιακοί φοιτητές του τμήματος Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών του Εθνικού και Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών.

Προαπαιτούμενα

Ανάλυση I

Ενότητες

 

  • Ο διανυσματικός χώρος Rn: Ορισμός, Βάση, Διάσταση.
  • Εσωτερικό γινόμενο στον Rn: Ορισμός, Ιδιότητες, Γωνία μεταξύ διανυσμάτων, Κάθετα διανύσματα, Διανυσματικές προβολές.
  • Εξωτερικό γινόμενο στον R3: Ορισμός, Ιδιότητες, Εμβαδόν παραλληλογράμμου.
  • Μεικτό γινόμενο στον R3: Ορισμός, Όγκος παραλληλεπιπέδου.

 

Λέξεις Κλειδιά: χώρος Rn, γραμμικός χώρος, ευκλείδεια νόρμα, διανυσματικός χώρος, εσωτερικό γινόμενο, εξωτερικό γινόμενο, μεικτό γινόμενο, κάθετα διανύσματα, διανυσματικές προβολές, εμβαδόν παραλληλογράμμου, όγκος παραλληλεπιπέδου, γεωμετρική ερμηνεία

 

 

Τοπολογία στον Rn:

  • Ανοικτές, Κλειστές σφαίρες. Ανοικτά, κλειστά σύνολα. Σύνορο συνόλου.
  • Φραγμένα σύνολα, Συμπαγή σύνολα.

 

Λέξεις Κλειδιά: ανοικτές σφαίρες, κλειστές σφαίρες, ανοικτά σύνολα, κλειστά σύνολα, σύνορο συνόλου, φραγμένα σύνολα, συμπαγή σύνολα

 

 

  • Καμπύλες, Επιφάνειες (Γενικά). 
  • Ευθείες, Επίπεδα στον R3.
  • Κυλινδρικές επιφάνειες.
  • Επιφάνειες 2ου βαθμού (τετραγωνικές).

 

Λέξεις Κλειδιά: καμπύλη, παραμετρικοποιημένη καμπύλη, αναλυτική εξίσωση, καρτεσιανή εξίσωση, παραμετρικές εξισώσεις, καμπύλες Peano, ευθείες στον Rn, επίπεδα στον R3, κυλινδρικές επιφάνειες, επιφάνειες εκ περιστροφής, επίπεδα στον R3, επιφάνειες 2ου βαθμού στον R3, τετραγωνικές, ελλειψοειδές, μονόχωνο υπερβολοειδές, δίχωνο υπερβολοειδές, ελλειπτικό παραβολοειδές, υπερβολικό παραβολοειδές, ελλειπτικός κώνος

 

 

  • Καρτεσιανές συντεταγμένες στους R2, R3
  • Πολικές συντεταγμένες στον R2
  • Κυλινδρικές, Σφαιρικές συντεταγμένες στον R3

 

Λέξεις Κλειδιά: καρτεσιανές συντεταγμένες στον R2, καρτεσιανές καμπύλες, πολικές συντεταγμένες στον R2, πολικός μετασχηματισμός, πολικές καμπύλες, καρτεσιανές συντεταγμένες στον R3, καρτεσιανές επιφάνειες, κυλινδρικές συντεταγμένες στον R3, κυλινδρικός μετασχηματισμός, κυλινδρικές επιφάνειες, σφαιρικές συντεταγμένες στον R3, σφαιρικός μετασχηματισμός, σφαιρικές επιφάνειες

 

 

  • Συναρτήσεις μεταξύ Ευκλειδείων χώρων: Όρια και συνέχεια.

 

Λέξεις Κλειδιά: πολυωνυμικές συναρτήσεις, ρητές συναρτήσεις, τριγωνομετρικές συναρτήσεις, εκθετικές συναρτήσεις, λογαριθμικές συναρτήσεις, συναρτήσεις μέσω ολοκληρωμάτων, συναρτήσεις μέσω ορίων, τύπου Weirstrass, τύπου Mandelbrot, συνάρτηση του Riemann, όρια, συνέχεια

 

 

  • Παράγωγος διανυσματικής συνάρτησης μιας μεταβλητής: Ορισμός, Ταχύτης, Επιτάχυνση.

 

Λέξεις Κλειδιά: διανυσματική θέση, ταχύτητα, επιτάχυνση

 

 

  • Μερικές παράγωγοι: Ορισμός, Γεωμετρική ερμηνεία.
  • Μερικές παράγωγοι ανωτέρας τάξεως: Ορισμός, Θεώρημα μεικτών παραγώγων.
  • Γραμμικοποίηση και Διαφορικά πραγματικών και διανυσματικών συναρτήσεων: Ορισμός, Βασικά θεωρήματα.
  • Παράγωγοι κατά κατεύθυνση: Ορισμός, Γεωμετρική ερμηνεία, Ρόλος του διανύσματος κλίσεως.

 

Λέξεις Κλειδιά: μερικές παράγωγοι, μερικές παράγωγοι ανωτέρας τάξεως, θεώρημα μεικτών παραγώγων, γραμμικοποίηση, διαφόριση, γραμμική συνάρτηση, διαφορικό, παράγωγοι κατά κατεύθυνση

 

 

  • Ο κανόνας της αλυσιδωτής παραγώγισης.
  • Τύπος του Taylor για συναρτήσεις μιας και  πολλών μεταβλητών.
  • Εφαπτόμενα επίπεδα.

 

Λέξεις Κλειδιά: εφαρμογές διαφόρισης, αλυσιδωτή παραγώγιση, εφαπτόμενο επίπεδο, θεώρημα Taylor, θεώρημα πεπλεγμένων συναρτήσεων, κατευθυνόμενη παράγωγος, πολυώνυμο Taylor, τύπος Taylor, σειρά Taylor

 

 

  • Διπλά ολοκληρώματα: Καρτεσιανή, Πολική μορφή. Εμβαδά, Μάζα, Ροπές και Κέντρο Μάζας 
  • Τριπλά ολοκληρώματα: Καρτεσιανή, Κυλινδρική , Σφαιρική μορφή. Όγκοι, Μάζα, Ροπές και Κέντρο Μάζας.

 

Λέξεις Κλειδιά: διπλά ολοκληρώματα, τριπλά ολοκληρώματα, ολοκλήρωμα Riemann, θεώρημα Fubini, όγκος στον Rn, μάζες Rn, ροπέςRn, κέντρο βάρουςRn, πολική μορφή, πολικός μετασχηματισμός, κυλινδρικός μετασχηματισμός, κυλινδρική μορφή, σφαιρική μορφή, σφαιρικός μετασχηματισμός, ολοκλήρωμα Gauss

 

 

  • Επικαμπύλιο Ολοκλήρωμα Ι: Μήκος τόξου, Επικαμπύλιο ολοκλήρωμα πραγματικής συνάρτησης. Μάζα, Ροπές και Κέντρο Μάζας τόξων.
  • Επικαμπύλιο Ολοκλήρωμα ΙΙ: Επικαμπύλιο ολοκλήρωμα διανυσματικού πεδίου. Έργο, Ροή, Κυκλοφορία.

 

Λέξεις Κλειδιά: επικαμπύλιο ολοκλήρωμα, μήκος τόξου, μήκος καμπύλης, επικαμπύλιο ολοκλήρωμα πραγματικής συνάρτησης, επικαμπύλιο ολοκλήρωμα διανυσματικής συνάρτησης

 

 

  • Επιφανειακό Ολοκλήρωμα Ι: Εμβαδόν επιφανείας, Επιφανειακό ολοκλήρωμα πραγματικής συνάρτησης. Μάζα, Ροπές και Κέντρο Μάζας κελύφους.
  • Επιφανειακό Ολοκλήρωμα ΙΙ: Επιφανειακό ολοκλήρωμα διανυσματικού πεδίου. Ροή.

 

Λέξεις Κλειδιά: επιφανειακό ολοκλήρωμα, εμβαδόν επιφάνειας, εφαπτόμενο επίπεδο, κάθετο διάνυσμα σε επιφάνεια, επιφανειακό ολοκλήρωμα πραγματικής συνάρτησης, επιφανειακό ολοκλήρωμα διανυσματικού πεδίου

 

 

  • Διανυσματική Ανάλυση: Τελεστές Κλίσης, Απόκλισης, Στροβιλισμού, Laplace
  • Θεώρημα του Green.
  • Θεώρημα του Stokes.
  • Θεώρημα του Gauss.
  • Ανεξαρτησία από τη διαδρομή, Συναρτήσεις Δυναμικού, Συντηρητικά πεδία.

 

Λέξεις Κλειδιά: διανυσματική ανάλυση, τελεστές κλίσης, τελεστές απόκλισης, τελεστές στροβιλισμού, τελεστής Laplace, θεώρημα Green, θεώρημα Stokes, θεώρημα Gauss, ασυμπίεστα διανυσματικά πεδία, συντηρητικά διανυσματικά πεδία

 

 

  • Ακρότατα και σαγματικά σημεία συναρτήσεων, χωρίς περιορισμούς.
  • Μέθοδος των Ελαχίστων Τετραγώνων.

 

Λέξεις Κλειδιά: τοπικά ακρότατα, ολικά ακρότατα, σαγματικά σημεία, μέθοδος ελαχίστων τετραγώνων

 

Ανοικτό Ακαδ. Μάθημα

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα
Επίπεδο: A+

Αρ. Επισκέψεων :  0
Αρ. Προβολών :  0

Ημερολόγιο

Ανακοινώσεις

  • - Δεν υπάρχουν ανακοινώσεις -