Universitat de Girona

Programa de l'assignatura

Curs 2004-05

3105QI0030 FONAMENTS MATEMÀTICS DE L'ENGINYERIA


Objectius  

Presentar els aspectes teòrics i pràctics de les Matemàtiques i la seva aplicació a l'enginyeria.
 
Prerrequisits  


 
Contingut (Programa)  

1. Introducció

(a) Desigualtats i valor absolut
(b) Funcions elementals

2. Sistemes d'equacions lineals, matrius i determinants

(a) Matrius: Operacions, Rang i matriu inversa

(b) Sistemes d'equacions lineals. Teorema de Rouché-Frobenius
(c) Determinants

3. Equacions no lineals i aproximació de funcions  

(a) Equacions polinòmiques
(b) Resolució numèrica d'equacions no lineals
(c) Polinomis de Taylor

4. Nombres complexos

(a) Forma binòmica i conjugat d'un nombre complex
(b) Formes polar, trigonomètrica i exponencial
(c) Potències i radicals
(d) Descomposició de polinomis

5. Càlcul integral i aplicacions  

(a) Càlcul de primitives
(b) La integral definida
(c) Aplicacions de la integral
(d) Integració numèrica

6. Equacions diferencials ordinàries

(a) Introducció
(b) Equacions diferencials ordinàries de primer ordre

7. Vectors

(a) Vectors. Combinació lineal de vectors

(b) Subespais vectorials. Subespai generat per un conjunt finit de vectors
(c) Dependència i independència de vectors. Propietats
(d) Base i dimensió d'un espai  vectorial
(e) Nucli d'una matriu. Dimensió del nucli d'una matriu

8. Geometria al pla i a l'espai

(a) Punts. Vectors com a segments orientats. Operacions
(b) Bases i sistemes de referència. Coordenades de punts i vectors
(c) Norma, angle no orientat, i producte escalar. Propietats.
(d) Producte vectorial entre dos vectors a l'espai. Propietats
(e) Interpretació geomètrica del determinant de dos vectors al pla i de tres vectors a l'espai
(f) Equacions de rectes i plans
(g) Paral·lelisme, incidència, angle i perpendicularitat amb rectes i plans
(h) Distàncies i projeccions

9. Diagonalització de matrius quadrades

(a) Valors i vectors propis. Polinomi característic
(b) Descomposició d'una matriu de la forma A=MDM-1
(c) Potència i exponencial d'una matriu diagonalitzable

10. Sistemes d'equacions diferencials lineals

(a) Introducció
(b) Sistemes d'equacions lineals homogènies amb coeficients constants
(c) Sistemes d'equacions lineals no homogènies amb coeficients constants
(d) Matriu exponencial

(e) Aplicacions

11. Funcions de diverses variables  

(a) Introducció
(b) Diferenciació
(c) Aproximació lineal d'una funció en un punt
(d) Derivades d'ordre superior. Igualtat de les derivades creuades
(e) Extrems d'una funció de n variables
(f) Ajust de funcions pel mètode dels mínims quadrats

 

 
Bibliografia  


- ANTON, H.: Introducción al álgebra lineal. Ed. Limusa, 1997
- COQUILLAT, F.: Cálculo integral. El Tébar Flores, 1997
- FUENTES, M.; POCH, J.: Introducció als mètodes numèrics. Servei de publicacions de la UdG, 1999
- GROSSMAN, S.I.: Álgebra lineal Ed. McGraw-Gill, 1996
- KREYSZIG, E.: Matemàticas avanzadas para ingeniería. Ed. Limusa, 3a. edició 2000.
- LARSON, R.E.; EDWARDS, B.H.: Introducción al álgebra lineal Ed.Limusa
- LARSON, R.E.; HOSTETLER, R.P.; EDWARDS, B.H.: Cálculo (2 volums)McGraw-Hill, 1999.
- SALAS, S.L.; HILLE, E.: Calculus (2 volums) Ed Reverté  4a. edició 2002
- ZILL, D.G.: Ecuaciones diferenciales con aplicaciones al modelado Ed. Thonson, 1997
 
Mètodes docents  

classes de teoria: 3 hores setmanals
classes de pràctiques: 2 hores setmanals
 
Tipus d'exàmens i avaluacions  

Al llarg del curs l'alumne haurà de resoldre una col·lecció de problemes amb el sistame ACME que serà avaluada. Hi haurà un examen final. La qualificació definitiva tindrà en compte la qualificació de l'examen final i la de col·lecció de problemes.
 
Informació addicional  

En aquesta assignatura s'utilitza l'ACME com a sistema d'avaluació continuada complementari a l'examen. Els alumnes seran oportunament informats sobre com accedir al sistema.
 
Llengua de les classes  

Català