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Cálculo Diferencial e Integral IV

Grupo 4129, Facultad de Ciencias UNAM

Staff

Profesor: M. en C. Sergio Iker Martínez

Profesor: M. en C. Sergio Iker Martínez

Profesor: M. en C. Sergio Iker Martínez

E mail:  iker@matem.unam.mx
Cubículo: Aula 3 del nuevo edificio, Instituto de Matemáticas UNAM.
Lunes, Miércoles, Viernes 7:00 hrs a 9:00 hrs.
Salón: O 216.

Ayudante: Mat. Andrew Shaw

Profesor: M. en C. Sergio Iker Martínez

Profesor: M. en C. Sergio Iker Martínez

E mail:  andresshawl@yahoo.com

Martes y Jueves 7:00 hrs a 9:00 hrs. 

Salón: O 216

Fechas y Avisos Importantes

29/Ene/2024

Inicio del curso

7 a. m.

-

9 a. m.

O 121

29/Ene/2024

Inicio del curso

7 a. m.

-

9 a. m.

O 121

Clases Online

Tareas

Llegan los archivos muy pronto

Exámenes

Llegan los archivos muy pronto

Introdución

El  curso de Cálculo Diferencial e Integral IV es una continuación del curso de Cálculo Diferencial e Integral III,  Ésta enfocado en estudiar la integral de Riemann para funciones de varias variables reales, generalizando parte de la teoría del curso de  Cálculo Diferencial e Integral II. Esta teoría completa el set de una herramientas esenciales utilizadas  en varias disciplinas dentro de matemáticas, física, biología,  optimización y muchas otras aplicaciones, además la teoría de integración es necesaria en cursos como Ecuaciones diferenciales (ordinarias y parciales) variable compleja, análisis, geometría diferencial entre otros,  haciéndolo un curso altamente relevante. 

 Comenzaremos estudiando integrales múltiples generalizando a varias variables las sumas inferiores y superiores así como las sumas de Riemann,  luego daremos una perspectiva geométrica a la teoría de integración vía formas diferenciales y  prepararemos la teoría requerida para demostrar el  teorema de Stokes el cual es la versión en varias variables del teorema fundamental del cálculo, para reafirmar la teoría de formas haremos énfasis en las 1-formas y estudiaremos la integral de una curva dando una segunda generalización muy geométrica de la integral de Riemann de una variable, finalmente veremos algunas aplicaciones a geometría y física. 

Temario

Al finalizar un tema lo marcaré con ✔

1. Integrales Multiples

  • Definición de Integral
  • Conjuntos de Medida Cero
  • Caracterización de Funciones  Integrables
  • La Integral como Sumas de Riemann
  • El Teorema de Fubini 
  • El Teorema de Cambio de Variable

2. Teoría de Integración Geométrica

  • Funciones k-Lineales Alternantes
  • Formas Diferenciales
  • La Derivada Exterior
  • Integrales de Hipersuperficie
  • Hipersuperficies con Frontera
  • El  Teorema de Stokes

  1. Teorema de Green
  2. Teorema de Gauss de la Divergencia

3. La Integral de Curvas

  • 1-Formas Diferenciales
  • La Integral de una Forma a lo Largo de una Curva
  • La Integral de Linea de un Campo Vectorial
  • Formas Exactas y Formas Cerradas
  • Homotopía

4. Aplicaciones

  • En Geometría
  • En Topología
  • En EDP's
  • En Física

Evaluación

Cada  tema se evaluará con una tarea y un examen. El promedio de las  calificaciones obtenidas en todos los temas conformará la calificación  final conforme a los siguientes porcentajes:

Exámenes: 50%. Cada examen tendrá un problema opcional que contará como extra.

Tareas-Examen: 50%.  Dejare una lista de ejercicios  para entregar, tendrán  12hrs para resolverlos y entregarlos por mail.

Tareas: Dejaré una lista de problemas, estas tareas NO se tendrán que entregar  sin embargo de ésta saldrán aproximadamente 3/4 de los problemas de los exámenes y tareas examen.

Examen Final: De  manera opcional, al finalizar el curso habrá un examen el cual cubrirá  el contenido de todos los temas. En caso de decidir presentar éste  examen la calificación obtenida será la correspondiente a la del curso.

Las participaciones durante las clases y ayudantías serán tomadas en cuenta como puntos extra en la evaluación de cada tema.

Bibliografía

  • Langes Lima E., Curso de Análise Vol. 2, 11 ed. Projeto Euclides IMPA, 2012.
  • Arnold Vladimir I., Mathematical Methods of Classical Mechanics, 2nd ed. Springer (GTM), 1989. 
  • Courant, R., John, F., Introducción al Cálculo y al Análisis Matemático, Vol. II, México: Limusa, 1974.
  • Lang S., Calculus of Several Variables, 3rd ed. Springer, 1987.
  • Spivak, M., Calculus On Manifolds: A Modern Approach To Classical Theorems Of Advanced Calculus, Westview Press, 5th ed, 1971.
  • Loring W. W. Tu, An Introduction to Manifolds, 2nd ed, Springer (Universitext), 2011.

Copyright © 2024 Sergio Iker Martínez J. - Todos los derechos reservados.

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