MMXX – Formato online
MMXX – SEMESTER PRIMVM (pela segunda vez)
Variáveis Complexas
IMPORTANTE:
Acompanhamento da disciplina, informes, dúvidas, etc.: através do sistema e-aula da UFPel.
Também, teremos uma página do Facebook, que pode ser acessada, clicando aqui.
Aulas gravadas: Serão liberadas no Youtube
Aulas:
SEMANA I
Aula 1.1: Apresentação do curso. Números complexos como um corpo. Unidade imaginária e suas potências. Forma algébrica. Imersão de R em C.
____________________________________________________________________________
Aula 1.2: Conjugação e propriedades. Operações em C.
____________________________________________________________________________
Aula 1.3: Módulo de um número complexo e propriedades.
____________________________________________________________________________
Aula 2.1: Projeção estereográfica – Parte I.
____________________________________________________________________________
Aula 2.2: Projeção estereográfica – Parte II.
____________________________________________________________________________
Aula 2.3: Forma trigonométrica de um número complexo e operações.
____________________________________________________________________________
SEMANA II
Aula 3.1: Fórmula de De Moivre.
____________________________________________________________________________
Aula 3.1: Topologia em C – Parte I
____________________________________________________________________________
Aula 3.3: Topologia em C – Parte II
____________________________________________________________________________
Aula 4.1: Topologia em C – Parte III
____________________________________________________________________________
SEMANA III
Aula 4.2: Sequências em C, Parte I
____________________________________________________________________________
Aula 4.3: Sequência em C, Parte II
____________________________________________________________________________
Aula 5.1: Sequências em C, Parte III
____________________________________________________________________________
Aula 5.2: Séries complexas – Parte I
_________________________________________________________________________
Aula 5.3: Séries complexas – Parte II
___________________________________________________________________________
SEMANA IV
Aula 6.1: Funções de variável complexa – primeiros conceitos.
____________________________________________________________________________
Aula 6.2: Funções trigonométricas complexas e hiperbólicas complexas.
____________________________________________________________________________
Aula 6.3: Funções Complexas, Parte 3 [Função Log e seus ramos]
____________________________________________________________________________
Aula 6.4: Um pouco mais sobre ramos de funções plurívocas.
____________________________________________________________________________
Aula 7.1: Propriedades do Log complexo. Funções trigonométricas complexas inversas. Ramos.
____________________________________________________________________________
Aula 7.2: Limite de funções complexas. Continuidade de funções Complexas.
____________________________________________________________________________
Aula 7.3: Derivação complexa. Funções holomorfas – Parte I.
____________________________________________________________________________
Aula 8.1: Derivação em C, Parte II (exemplos de aplicação das Eq. de Cauchy-Riemann, regras de derivação em C, regra da Cadeia).
____________________________________________________________________________
Aula 8.2: Derivação em C, parte III. Transformações básicas.
____________________________________________________________________________
Aula 8.3: Curvas no plano complexo.
____________________________________________________________________________
Aula 9.1: Integrais curvilíneas.
____________________________________________________________________________
Aulas 9.2 e 9.3: Teorema da Primitiva.
____________________________________________________________________________
Aula 9.4: Teorema de Cauchy Goursat para regiões multiplamente conexas.
____________________________________________________________________________
Aula 10.1: Teorema da fórmula integral de Cauchy.
____________________________________________________________________________
Aula 10.2: Derivação sob o símbolo de integração(Fórmula geral de Cauchy). Desigualdade de Cauchy.
____________________________________________________________________________
Aula 11.1: Teoremas integrais (T. de Morera, T. de Liouville, T. Fund. da Álgebra)
____________________________________________________________________________
Aula 11.2: Princípio do módulo máximo.
____________________________________________________________________________
Aula 12.1: Sequências de funções complexas. Convergência simples e uniforme. Teorema do critério de Cauchy uniforme.
____________________________________________________________________________
Aula 12.2: Séries de funções complexas, Parte I (conceito, convergências simples, uniforme e absoluta, Teste M de Weiertrass, função zeta de Riemann, continuidade da soma de uma série uniformemente convergente)
____________________________________________________________________________
Aula 13.1: Séries de funções, Parte II (derivação termo a termo [de qualquer ordem] e integração termo a termo de uma série uniformemente convergente).
____________________________________________________________________________
Aula 13.2: Séries de funções, Parte III – Séries de potências, Parte I (conceito, raio de convergência e disco de Convergência. Teorema de convergência. Fórmula de Cauchy-Hadamard).
____________________________________________________________________________
SEMANA X (de 30/11 a 05/12)
Aula 14.1: Séries de funções, Parte IV – Séries de potências, parte II – Série de Taylor.
____________________________________________________________________________
Aula 14.2: Séries de Funções, Parte V (Produto e quociente de séries de potências).
____________________________________________________________________________
Aulas 15.1+15.2: Séries de funções – Parte VI – Séries de Laurent.
____________________________________________________________________________
SEMANA XI
Aula 16.1+16.2: Zeros e singularidades.
____________________________________________________________________________
Aulas 17.1+17.2: Resíduos e Teorema dos resíduos.
____________________________________________________________________________
Aulas 18.1+18.2: Aplicações do teorema dos Resíduos: integrais reais trigonométricas e integrais impróprias.
____________________________________________________________________________
SEMANA XII
Aulas 19.1+19.2: Integrais impróprias usando resíduos – Parte II
____________________________________________________________________________
Aulas 20.1+20.2 [Final do curso] Aula final do curso: Aplicações do Teorema dos Resíduos – integrais impróprias envolvendo funções plurívocas.
Listas
- Lista I (das aulas 1.1,1.2 e 1.3) Resolução de alguns exercícios da Lista I
- Lista II (das aulas 2.1, 2.2 e 2.3)
- Lista III (das aulas 3.1 até 4.1) Resolução Lista III
- Lista IV (das aulas 4.2, 4.3 e 5.1) Resolução Lista IV
- Lista V (das aulas 5.2 e 5.3)
- Lista VI (das aulas 6.1 a 6.4 e 7.1) Resolução Lista VI
- Lista VII (da aula 7.2)
- Lista VIII (das aulas 7.3, 8.1 e 8.2)
- Lista IX (das aulas 8.3, 9.1 a 9.4). Respostas de alguns exercícios da Lista IX aqui.
- Lista X (das aulas 10.1 a 11.2). Respostas de alguns exercícios da Lista X aqui.
+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
Análise Real
Acompanhamento da disciplina, informes, dúvidas, etc.: através do sistema e-aula da UFPel.
Aulas gravadas: Serão liberadas no Youtube.
A Análise é o estudo de processos infinitos, ou de limite, tais como derivadas e integrais. A Análise Real I é a disciplina que vai servir para formalizar e provar com rigor resultados estudados em Cálculo I, de conjuntos até continuidade.
Neste curso estudaremos os seguintes tópicos:
– Conjuntos e funções;
– Corpos e o corpo ordenado e completo dos números reais;
– Cardinalidade e enumerabilidade;
– Sequências numéricas;
– Topologia da reta;
– Limites de funções de uma variável real;
– Continuidade e continuidade uniforme.
O plano de ensino pode ser acessado clicando aqui.
Avaliação.
Serão feitas de duas a três avaliações no semestre, sendo que cada uma delas se dividirá em:
- uma prova P que será feita em casa;
- média M1 de exercícios propostos para entregar;
- média M2 referente a provas orais realizadas durante os atendimentos síncronos.
Dessa forma, a nota N de cada uma das avaliações será definida por
N = (6*P + 3*M1 + M2)/10
Datas das Provas:
Prova 01: deverá ser entregue a resolução no dia 11/11/20 [será liberada um ou dois dias antes]
Prova 02: deverá ser entregue a resolução no dia 23/12/20 [será liberada um ou dois dias antes]
Exame: 06/01/21
Referências bibliográficas:
Sei que neste período pandêmico é complicado ter acesso a livros. No entanto, caso consigam, algumas boas referências são as seguintes:
- BARTLE, R.G.; SHERBERT, D. R. Introduction to real analysis. 3th ed. John Wiley & Sons, Inc., NY, 2000.
- BERBERIAM, S. K. A first course in real analysis. Ed. Springer, 2014.
- BOURCHTEIN, L; BOURCHTEIN, A. Análise real: funções de uma variável real. Ed. Ciência Moderna, RJ, 2010.
- FIGUEIREDO, D.G. Análise I, 2a ed. Ed. LTC, SP, 1996.
- LIMA, E.L. Curso de Análise, vol. I. Col. Proj. Euclides, IMPA, RJ.
- RUDIN, W. Principles of mathematical analysis. McGraw-Hill Inc, US, 1976.
- WHITE,. A.J. Análise real: uma introdução. Ed. Edgard Blucher LTDA, SP, 1968.
- ZAHN, M. Uma introdução aos cardinais de Cantor. Ed. Ciência Moderna, RJ, 2017 .
Material extra/de apoio:
∆ Artigo Sobre o ensino da Análise.
∆ Artigo “O que é um conjunto?“.
∆ Livro “do Cálculo à Análise“.
∆ Para baixar um livro em pdf, clique aqui.
∆ Para baixar o arquivo pdf das notas de aula do curso de 2018, clique aqui (está bem desatualizado, mas pode ajudar os estudos)
∆ clique aqui para acessar uma prova de que a cardinalidade do conjunto de Cantor é o contínuo c.
AULAS SEMANAIS
SEMANA I
Aula 01 – Apresentação do curso. Conjuntos: relações de pertinência e contenção. Conjunto das partes de um conjunto, operações.
Aula 02 – Conjuntos, Parte II (diferença simétrica e famílias de conjuntos)
Aula 03 – Funções – Parte I (conceito. Imagem direta de um conjunto por uma função. Imagem inversa de um conjunto por uma função. Composição de funções)
Aula 04 – Injetividade, sobrejetividade, bijetividade. Inversas à esquerda e à direita. Função inversa.
SEMANA II
Aula 05 – Corpos: conceito e propriedades. Exemplos e contra-exemplos de corpos.
Aula 06 – Corpos ordenados. Relação de ordem e propriedades. Cópia de N em um corpo ordenado K. Intervalos em um corpo ordenado.
Aula 07 – Módulo em um corpo ordenado e suas propriedades.
Aula 08 – Conjuntos limitados em um corpo ordenado. Corpo arquimediano. Ínfimo e supremo de um conjunto.
SEMANA III
Aula 09 – Insuficiência do corpo dos racionais. Conceito de completude em um corpo ordenado. O corpo ordenado e completo R dos números reais. Densidade dos racionais em R.
Aula 10 – Conjuntos equivalentes. Cardinalidade de conjuntos. Teorema de Cantor-Bernstein.
Aula 11 – Conjuntos enumeráveis e primeiros teoremas sobre enumerabilidade.
Aula 12 – Enumerabilidade de Q. Não enumerabilidade de R. O continuum c. Outras propriedades de enumerabilidade.
SEMANA IV
Aula 13 – Soma de cardinais. Notas históricas: um pouco sobre George Cantor.
Aula 14 – Sequências de números reais. Limite de sequência. Sequência limitada.
Aula15 – Propriedades dos limites de sequências reais.
SEMANA V (de 26/10 a 31/10)
Aula 16 – Sequências monótonas. Irracionalidade do número de Euler.
Aula 17 – Dinâmica das convergências: sequências definidas recursivamente.
Aula 18 – Limites infinitos. Teorema dos intervalos fechados encaixados. Teorema de Bolzano-Weierstrass.
Aula 19 – Sequências de Cauchy.
SEMANA VI (de 02/11 a 07/11)
Aula 20 – Pontos aderentes de sequências. Limites superior e inferior.
Aula 21 – R como um espaço métrico. Ponto interior. Interior de um conjunto.
SEMANA VII (de 09/11 a 14/11)
Aula 22 – Abertos de R e propriedades. Ponto aderente de um conjunto. Fecho de um conjunto.Conjuntos fechados.
SEMANA VIII (de16/11 a 21/11)
Aula 23 – Propriedades dos fechados de R. Fronteira de um conjunto.
Aula 24 – Ponto de Acumulação de um conjunto. Derivado de um conjunto e propriedades do derivado.
Aula 25 – Compactos de R. Teorema de Heine-Borel.
SEMANA IX (de 23/11 a 28/11)
Aula 26 – Limites de funções: Definição, exemplos e primeiras propriedades.
Aula 27 – Teorema do Sanduíche. Limite segundo Heine. Propriedades aritméticas dos limites de funções.
Aula 28 – Outras propriedades dos limites. Limites laterais.
SEMANA X (de 30/11 a 05/12)
Aula 29 – Limites infinitos. Limites no infinito. Limite trigonométrico Fundamental. Limite exponencial fundamental.
Aula 30 – funções contínuas.
Aula 31 – Exemplos de funções contínuas e descontínuas.
SEMANA XI (de 07 a 12/12)
Aula 32 – Funções contínuas em intervalos (Teorema do valor intermediário. Teorema de Weierstrass).
Aula 33 (aula final) Continuidade uniforme. Funções de Lipschitz.