Απειροστικός Λογισμός ΙΙΙ

Λεώνη Ευαγγελάτου-Δάλλα

Περιγραφή

Το περιεχόμενο του μαθήματος είναι:

  • Διανυσματικός Λογισμός του τριδιάστατου Ευκλείδειου χώρου (διανύσματα, εσωτερικό και εξωτερικό γινόμενο, εφαρμογές).
  • Αναλυτική Γεωμετρία του τριδιάστατου Ευκλείδειου χώρου (καμπύλες και επιφάνειες, επίπεδο, κυλινδρικές επιφάνειες και επιφάνειες εκ περιστροφής, τετραγωνικές επιφάνειες, κυλινδρικές και σφαιρικές συντεταγμένες).
  • Γραμμική Αλγεβρα του Ευκλείδειου χώρου (αλγεβρική δομή, πίνακες και γραμμικοί μετασχηματισμοί).
  • Η Τοπολογία του Ευκλείδειου χώρου (ακολουθίες, ανοικτά, κλειστά, φραγμένα και συμπαγή σύνολα, σύνορο συνόλου).
  • Σύγκλιση και συνέχεια διανυσματικών συναρτήσεων πολλών μεταβλητών (όρια, συνέχεια, ιδιότητες συνεχών συναρτήσεων, πολυγωνικά συνεκτικά και παραμετρικά συνεκτικά σύνολα, τα θεμελιώδη θεωρήματα των συνεχών συναρτήσεων (θεώρημα μεγίστης και ελαχίστης τιμής και θεώρημα ενδιάμεση τιμής), ομοιόμορφη συνέχεια).
  • Διαφορίσιμες διανυσματικές συναρτήσεις πολλών μεταβλητών (μερική παράγωγος, (ολική) παράγωγος, διαφορικό, εφαπτόμενο επίπεδ
Περισσότερα  
CC - Αναφορά - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή
Περιεχόμενο μαθήματος
  • Διανυσματικός Λογισμός του τριδιάστατου Ευκλείδειου χώρου (διανύσματα, εσωτερικό και εξωτερικό γινόμενο, εφαρμογές).
  • Αναλυτική Γεωμετρία του τριδιάστατου Ευκλείδειου χώρου (καμπύλες και επιφάνειες, επίπεδο, κυλινδρικές επιφάνειες και επιφάνειες εκ περιστροφής, τετραγωνικές επιφάνειες, κυλινδρικές και σφαιρικές συντεταγμένες).
  • Γραμμική Αλγεβρα του Ευκλείδειου χώρου (αλγεβρική δομή, πίνακες και γραμμικοί μετασχηματισμοί).
  • Η Τοπολογία του Ευκλείδειου χώρου (ακολουθίες, ανοικτά, κλειστά, φραγμένα και συμπαγή σύνολα, σύνορο συνόλου).
  • Σύγκλιση και συνέχεια διανυσματικών συναρτήσεων πολλών μεταβλητών (όρια, συνέχεια, ιδιότητες συνεχών συναρτήσεων, πολυγωνικά συνεκτικά και παραμετρικά συνεκτικά σύνολα, τα θεμελιώδη θεωρήματα των συνεχών συναρτήσεων (θεώρημα μεγίστης και ελαχίστης τιμής και θεώρημα ενδιάμεση τιμής), ομοιόμορφη συνέχεια).
  • Διαφορίσιμες διανυσματικές συναρτήσεις πολλών μεταβλητών (μερική παράγωγος, (ολική) παράγωγος, διαφορικό, εφαπτόμενο επίπεδο, γραμμικοποιήσεις, και προσεγγιστικοί υπολογισμοί (εκτιμήσεις σφαλμάτων), τα κύρια θεωρήματα του Διαφορικού Λογισμού, κανόνας αλυσίδας, θεωρήματα μέσης τιμής, αντίστροφης συνάρτησης, πεπλεγμένης συνάρτησης), μέγιστα και ελάχιστα, εφαρμογές).
  • Διπλό και τριπλό ολοκλήρωμα (ορισμοί και ιδιότητες, υπολογισμοί εμβαδών και όγκων, τεχνικές ολοκλήρωσης, αλλαγή μεταβλητών (πολικός, κυλινδρικός και σφαιρικός μετασχηματισμός), εφαρμογές.
  • Επικαμπύλια ολοκληρώματα (παραμετρήσεις και παραμετρικές καμπύλες, μήκος παραμετρικής καμπύλης, ορισμοί και ιδιότητες επικαμπυλίων ολοκληρωμάτων, υπολογισμοί επικαμπυλίων ολοκληρωμάτων, συνθήκες ανεξαρτησίας, εφαρμογές).
  • Επιφανειακά ολοκληρώματα (διπαραμετρήσεις και παραμετρικές επιφάνειες, εμβαδόν (παραμετρικής) επιφανείας, ορισμοί και ιδιότητες επιφανειακών ολοκληρωμάτων, υπολογισμοί, εφαρμογές).
  • Διανυσματική Ανάλυση (διαφορικοί τελεστές αριθμητικών και διανυσματικών πεδίων, τα κλασικά θεωρήματα ολοκλήρωσης (θεωρήματα Green, Stokes και Gauss (απόκλισης), εφαρμογές).
Διδάσκοντες

Λεώνη Ευαγγελάτου-Δάλλα

Θέση: Καθηγήτρια
Ερευνητικά Ενδιαφέροντα: Κυρτότητα, Fractals

Curriculum Vitae

 

Παναγιώτης Σμυρνέλης PhD

Προτεινόμενα συγγράμματα

J. E. Marsden - A. J. Tromba: Διανυσματικός Λογισμός, Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης.

Προαπαιτούμενα

Απειροστικός Λογισμός Ι
Απειροστικός Λογισμός ΙΙ

Ομάδα στόχος

Προπτυχιακοί φοιτητές του τμήματος Μαθηματικών του Εθνικού και Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών.

Σημειώματα Δικαιωμάτων Πνευματικής Ιδιοκτησίας

Για το υλικό του παρόντος μαθήματος ισχύουν τα ακόλουθα σημειώματα.

 

Σημείωμα Ιστορικού Εκδόσεων Έργου

Το παρόν έργο αποτελεί την έκδοση 1.0. 

Έχουν προηγηθεί οι κάτωθι εκδόσεις:

  • Έκδοση διαθέσιμη εδώ.

 

Σημείωμα Αναφοράς

Copyright Εθνικόν και Καποδιστριακόν Πανεπιστήμιον Αθηνών, Λεώνη Ευαγγελάτου-Δάλλα. Απειροστικός Λογισμός IIΙ. Έκδοση: 1.0. Αθήνα 2015. Διαθέσιμο από τη δικτυακή διεύθυνση: http://opencourses.uoa.gr/courses/MATH111/.

 

Σημείωμα Αδειοδότησης

Το παρόν υλικό διατίθεται με τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Αναφορά, Μη Εμπορική Χρήση Παρόμοια Διανομή 4.0 [1] ή μεταγενέστερη, Διεθνής Έκδοση.   Εξαιρούνται τα αυτοτελή έργα τρίτων π.χ. φωτογραφίες, διαγράμματα κ.λ.π.,  τα οποία εμπεριέχονται σε αυτό και τα οποία αναφέρονται μαζί με τους όρους χρήσης τους στο «Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων».

                              

[1] http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/

 

Ως Μη Εμπορική ορίζεται η χρήση:

  • που δεν περιλαμβάνει άμεσο ή έμμεσο οικονομικό όφελος από την χρήση του έργου, για το διανομέα του έργου και αδειοδόχο
  • που δεν περιλαμβάνει οικονομική συναλλαγή ως προϋπόθεση για τη χρήση ή πρόσβαση στο έργο
  • που δεν προσπορίζει στο διανομέα του έργου και αδειοδόχο έμμεσο οικονομικό όφελος (π.χ. διαφημίσεις) από την προβολή του έργου σε διαδικτυακό τόπο

Ο δικαιούχος μπορεί να παρέχει στον αδειοδόχο ξεχωριστή άδεια να χρησιμοποιεί το έργο για εμπορική χρήση, εφόσον αυτό του ζητηθεί.

 

Διατήρηση Σημειωμάτων

  • Οποιαδήποτε αναπαραγωγή ή διασκευή του υλικού θα πρέπει να συμπεριλαμβάνει:
  • το Σημείωμα Αναφοράς
  • το Σημείωμα Αδειοδότησης
  • τη δήλωση Διατήρησης Σημειωμάτων
  • το Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων (εφόσον υπάρχει)

μαζί με τους συνοδευόμενους υπερσυνδέσμους.

 

Ενότητες

 

 

  • Γεωμετρική αναπαράσταση του Rn
  • Εσωτερικό γινόμενο στον Rn (Ιδιότητες)
  • Ανισότητα Cauchy-Schwarz
  • Ευκλείδια νόρμα
  • Εξωτερικό γινόμενο στον R3 (Ιδιότητες)

 

Λέξεις Κλειδιά: διανύσματα, εσωτερικό γινόμενο, εξωτερικό γινόμενο, νόρμα, ανισότητα Cauchy-Schwarz, εξωτερικό γινόμενο

 

 

  • Στοιχεία Τοπολογίας
  • Ακολουθίες
  • Θεώρημα Bolzano - Weierstrass
  • Συμπάγεια

 

Λέξεις Κλειδιά: ακολουθίες, υπακολουθίες, σύγκλιση ακολουθιών, ανοικτά σύνολα, κλειστά σύνολα, φραγμένα σύνολα, θεώρημα Bolzano - Weierstrass, συμπαγή σύνολα

 

  • Καμπύλες, επιφάνειες, ευθείες, υπερεπίπεδα
  • Τετραγωνικές επιφάνειες / Κωνικές τομές
  • Καρτεσιανές και πολικές συντεταγμένες

 

Λέξεις Κλειδιά: καμπύλες, επιφάνειες, ευθείες, υπερεπίπεδα, τετραγωνικές επιφάνειες, κωνικές τομές, ελλειψοειδές, μονόχωρο υπερβολοειδές, δίχωνο υπερβολοειδές, ελλειπτικό παραβολοειδές, υπερβολικό παραβολοειδές, ελλειπτικός κώνος, καρτεσιανές συντεταγμένες, πολικές συντεταγμένες

 

 

  • Όρια, συνέχεια
  • Ομοιόμορφη συνέχεια
  • Ιδιότητες συνεχών συναρτήσεων
  • Θεμελιώδη θεωρήματα των συνεχών συναρτήσεων (θεώρημα μεγίστης και ελαχίστης τιμής και θεώρημα ενδιάμεση τιμής)

 

Λέξεις Κλειδιά: όρια, συνέχεια, ομοιόμορφη συνέχεια, θεώρημα μέγιστης τιμής, θεώρημα ελάχιστης τιμής

 

 

  • Εφαπτόμενη ευθεία και εφαπτόμενο επίπεδο
  • Μερική παράγωγος
  • Διαφορικό
  • Κατευθυνόμενη παράγωγος
  • Θεωρήματα του Διαφορικού Λογισμού (κανόνας αλυσίδας, θεώρημα μέσης τιμής, θεώρημα αντίστροφης συνάρτησης, θεώρημα πεπλεγμένης συνάρτησης)

 

Λέξεις Κλειδιά: εφαπτόμενη ευθεία, εφαπτόμενο επίπεδο, μερική παράγωγος, διαφορικό, κατευθυνόμενη παράγωγος, κανόνας αλυσίδας, θεώρημα μέσης τιμής, θεώρημα αντίστροφης συνάρτησης, θεώρημα πεπλεγμένης συνάρτησης

 

 

  • Μήκος καμπύλης (παραμετρημένης)
  • Επικαμπύλιο Ολοκλήρωμα Βαθμωτού Πεδίου
  • Επικαμπύλιο Ολοκλήρωμα Διανυσματικού Πεδίου

 

Λέξεις Κλειδιά: μήκος καμπύλης, επικαμπύλιο ολοκλήρωμα βαθμωτού πεδίου, επικαμπύλιο ολοκλήρωμα διανυσματικού πεδίου

 

 

  • Ορισμοί και ιδιότητες
  • Υπολογισμοί εμβαδών και όγκων
  • Τεχνικές ολοκλήρωσης
  • Αλλαγή μεταβλητών (πολικός μετασχηματισμός)
  • Εφαρμογές

 

Λέξεις Κλειδιά: διπλό ολοκλήρωμα, κριτήριο Riemann, θεώρημα Fubini, αρχή Cavalieri, θεώρημα διαδοχικής ολοκλήρωσης, αλλαγή μεταβλητών, αλλαγή μεταβλητών, πολικός μετασχηματισμός 

 

  • Θεώρημα του Green στο επίπεδο
  • Εφαρμογή του Θεωρήματος Green σε αστρόβιλα δ.π.
  • Διανυσματική μορφή του Θεωρήματος Green
  • Ταυτότητες Green για δύο μεταβλητές

 

Λέξεις Κλειδιά: θεώρημα του Green στο επίπεδο, σύνολο Green, τύπος του Green στο επίπεδο, θεώρημα Green σε αστρόβιλα διανυσματικά πεδία, διανυσματική μορφή του Θεωρήματος Green, ταυτότητες Green για δύο μεταβλητές

 

 

  • Απλά σύνολα στον R3
  • Συστήματα συντεταγμένων στον R3 (καρτεσιανές, κυλινδρικές και σφαιρικές συντεταγμένες)
  • Κυλινδρικός και σφαιρικός μετασχηματισμός 

 

Λέξεις Κλειδιά: απλά σύνολα στον R3, θεώρημα Fubini, καρτεσιανέςσυντεταγμένες, κυλινδρικές συντεταγμένες, σφαιρικές συντεταγμένες, κυλινδρικόςμετασχηματισμός, σφαιρικός μετασχηματισμός

 

 

  • Τύποι του Taylor για συναρτήσεις μιας μεταβλητής
  • Τύποι του Taylor για συναρτήσεις δύο μεταβλητών
  • Τύποι του Taylor για συναρτήσεις m μεταβλητών (x1, x2, ... , xm)
  • Ακρότατα

 

Λέξεις Κλειδιά: τύποι του Taylor για συναρτήσεις μιας μεταβλητής, τύποι του Taylor για συναρτήσεις δύο μεταβλητών, τύποι του Taylor για συναρτήσεις m μεταβλητών, ακρότατα

 

Ανοικτό Ακαδ. Μάθημα

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα
Επίπεδο: A+

Αρ. Επισκέψεων :  0
Αρ. Προβολών :  0

Ημερολόγιο

Ανακοινώσεις

  • - Δεν υπάρχουν ανακοινώσεις -