ANALISI MATEMATICA 1 (Corso di Laurea in Matematica)

Docente: prof. Paolo Vitolo
Anno Accademico 2005-2006

Versione definitiva (25 gennaio 2006)


Programma del corso

Introduzione ai numeri reali. Maggioranti e minoranti, massimo e minimo, estremo superiore ed estremo inferiore. La proprietà dell'estremo superiore.
Le funzioni e i grafici; operazioni con le funzioni. Funzioni monotòne; invertibilità delle funzioni strettamente monotone. Definizione di continuità e continuità uniforme.
Funzioni algebriche. Potenza ad esponente reale; le funzioni potenza, esponenziale e logaritmo. Funzioni trigonometriche: seno, coseno e tangente; funzioni trigonometriche inverse.
Numeri naturali: proprietà di Archimede. Principio di induzione e sue applicazioni; definizioni per ricorrenza.

Successioni. Limite di una successione convergente. Operazioni con i limiti di successioni. Teoremi del confronto e della permanenza del segno; teorema dei carabinieri. Collegamento tra continuità e limiti di succenssioni.
I reali estesi e gli intervalli. Successioni divergenti; definizione generale di limite per una successione. Regolarità delle successioni monotone; il numero di Nepéro. Sottosuccessioni; teorema di Bolzano-Weierstrass.

Limiti di funzioni. Intorni e punti di accumulazione. Limite destro e limite sinistro. Limiti e continuità di funzioni monotone. Continuità e limiti fondamentali delle funzioni elementari. Classificazione dei punti di discontinuità.
Operazioni con i limiti e le funzioni continue. Continuità della composizione di due funzioni continue; cambiamento di variabile nei limiti. Limiti notevoli.
Teorema degli zeri e teorema dei valori intermedi. Teorema di Heine-Cantor. Teorema di Weierstrass. Punti di massimo e minimo relativo; caratterizzazione delle funzioni continue invertibili. Continuità dell'inversa di una funzione monotona su un intervallo.

Derivabilità. Significato geometrico della derivata. Derivazione delle funzioni elementari; regole di derivazione.
Teorema di Fermat. Andamento di una funzione derivabile. Teoremi di Rolle, Lagrange, e Cauchy; teorema di De L'Hôpital.
Convessità e concavità; punti di flesso. Relazione tra la convessità di una funzione in un intervallo e il segno della derivata seconda. Studio di funzioni.


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