Scheda programma d'esame
GEOMETRIA
MARIO SALVETTI
Anno accademico2018/19
CdSFISICA
Codice240AA
CFU9
PeriodoAnnuale
LinguaItaliano

ModuliSettore/iTipoOreDocente/i
GEOMETRIA 1MAT/03LEZIONI72
FILIPPO DISANTO unimap
MARIO SALVETTI unimap
Programma non disponibile nella lingua selezionata
Obiettivi di apprendimento
Conoscenze

Fondamenti di calcolo vettoriale (geometrico e astratto) come si richiede in tutta la Matematica moderna.

Modalità di verifica delle conoscenze

esame scritto e orale, prove in itinere.

Capacità

tipica del ragionamento matematico: in particolare, capacita' di astrazione riconoscendo strutture simili in oggetti apparentemente diversi.

Modalità di verifica delle capacità

domande e interventi in aula.

Comportamenti

la questione non mi sembra adeguata al tipo di corso

Modalità di verifica dei comportamenti

vedi campo precedente

Prerequisiti (conoscenze iniziali)

capacita' di ragionamento e deduzione logica: puo' essere d'aiuto aver studiato  Geometria euclidea e geometria analitica nelle scuole superiori.

 

Indicazioni metodologiche

corsi frontali, si usano delle note (reperibili on line) scritte dal docente.

Programma (contenuti dell'insegnamento)

- Vettori geometrici:  somma, prodotto esterno, prodotto scalare, prodotto vettoriale, prodotto misto e scrittura in coordinate; applicazioni (distanze, angoli, aree, volumi); equazioni cartesiane e parametriche di rette e piani nello spazio.

- Assiomi di campo e di spazio vettoriale. Numeri complessi. Sottospazi, combinazioni lineari, span. Lineare indipendenza. Caratterizzazione delle basi. Ogni spazio vettoriale ha base (dimostrazione nel caso finitamente generato). Algoritmo di scambio, dimensione di uno spazio vettoriale. Somme e somme dirette. Formula di Grassmann.

- Teoria dei sistemi lineari (teorema di Roche'-Capelli, algoritmo di Gauss, rango, rango per righe=rango per colonne).

- Applicazioni lineari: nucleo, immagine, formula delle dimensioni, matrice associata. Composizione e prodotto righe per colonne. Formula del cambiamento di base (caso generale e caso della similitudine per endomorfismi). SD equivalenza. Invarianti per similitudine.

- Determinante: assiomi, gruppo simmetrico (segno di una permutazione), formula del determinante, sviluppo per righe e per colonne, matrice inversa. Teorema di Binet.

- Autovalori e autovettori: polinomio caratteristico, molteplicita' algebrica e geometrica, caso reale, diagonalizzabilita', criteri di diagonalizzabilita'. Indipendenza di autovettori relativi ad autovalori distinti. Polinomio minimo, caso diagonalizzabile, teorema di Hamilton-Cayley. Sottospazi invarianti, caso diagonalizzabile, criterio di diagonalizzabilita' simultanea. Triangolarizzabilita'.

- Prodotti scalari: matrice associata a un prodotto scalare. Formula di cambiamento di base (congruenza). Sottospazio radicale. Formula della dimensione dell'ortogonale di un sottospazio. Teorema di Lagrange e Gram-Schmidt. Teorema di Sylvester reale e complesso, segnatura. Vettori e sottospazi isotropi. Prodotti hermitiani. Operatori simmetrici ed hermitiani. Operatori ortogonali ed unitari. Teorema spettrale. Triangolarizzazione con matrici unitarie. Matrici normali (applicazione al teorema spettrale).

 

 

 

 

 

Bibliografia e materiale didattico

Prevalentemente note scritte del docente.

Testi di consultazione: Lang, Algebra lineare.

Indicazioni per non frequentanti

non ci sono variazioni

Modalità d'esame

Scritto e orale.

Altri riferimenti web

http://people.dm.unipi.it/salvetti/GeometriaI_Fisica/indice2.html

Note

-

Ultimo aggiornamento 05/10/2018 17:56