Identifying Data 2015/16
Subject (*) Cálculo infinitesimal II Code 632G02002
Study programme
Grao en Tecnoloxía da Enxeñaría Civil
Descriptors Cycle Period Year Type Credits
Graduate 2nd four-month period
First FB 6
Language
Spanish
Teaching method Face-to-face
Prerequisites
Department Métodos Matemáticos e de Representación
Coordinador
Fe Marques, Jaime
E-mail
jaime.fe@udc.es
Lecturers
Fe Marques, Jaime
López Jato, Raquel
Nogueira Garea, Xesus Anton
Soage Quintáns, Manuel Andrés
E-mail
jaime.fe@udc.es
raquel.lopez.jato@udc.es
xesus.nogueira@udc.es
a.soage@udc.es
Web http://caminos.udc.es/info/asignaturas/grado_tecic/102/CII/
General description

Study programme competencies
Code Study programme competences
A1 Capacidad para plantear y resolver los problemas matemáticos que puedan plantearse en el ejercicio de la profesión. En particular, conocer, entender y utilizar la notación matemática, así como los conceptos y técnicas del álgebra y del cálculo infinitesimal, los métodos analíticos que permiten la resolución de ecuaciones diferenciales ordinarias y en derivadas parciales, la geometría diferencial clásica y la teoría de campos, para su aplicación en la resolución de problemas de Ingeniería Civil.
A3 Capacidad para resolver numéricamente los problemas matemáticos más frecuentes en la ingeniería, desde el planteamiento del problema hasta el desarrollo de la formulación y su implementación en un programa de ordenador. En particular, capacidad para formular, programar y aplicar modelos numéricos avanzados de cálculo, así como capacidad para la interpretación de los resultados obtenidos en el contexto de la ingeniería civil, la mecánica computacional y/o la ingeniería matemática, entre otros.
B1 Aprender a aprender.
B2 Resolver problemas de forma efectiva.
B3 Aplicar un pensamiento crítico, lógico y creativo.
C10 Capacidad de análisis, síntesis y estructuración de la información y las Ideas.
C11 Claridad en la formulación de hipótesis.
C12 Capacidad de abstracción.
C15 Capacidad de enfrentarse a situaciones nuevas.
C18 Capacidad para aplicar conocimientos básicos en el aprendizaje de conocimientos tecnológicos y en su puesta en práctica.

Learning aims
Learning outcomes Study programme competences
Conocer y entender la teoría del Cálculo Infinitesimal. A1
C12
Conocer, entender y utilizar la notación matemática. A1
A3
C12
Mejorar la capacidad de razonamiento matemático adquiriendo o desarrollando distintas habilidades: operar, simplificar, despejar, relacionar, distinguir, deducir, demostrar. A1
B1
C10
C15
C18
Resolver problemas matemáticos aplicando la teoría del Cálculo Infinitesimal. A1
A3
B2
C11
C15
C18
Adquirir una actitud de análisis ante los distintos problemas que surgen, tanto en el estudio actual como en el futuro ejercicio de la profesión. B1
B3
C10
C15
C18
Aprender a tomar decisiones, estudiando y reflexionando previamente. B1
B2
C10
C15
C18

Contents
Topic Sub-topic
I. INTEGRACIÓN. 1. Primitiva de una función: definición y condición necesaria de existencia.
2. Integral según Riemann: Sumas de Darboux; condiciones de integrabilidad; propiedades.
3. Teorema de la media.
4. Primer Teorema Fundamental del Cálculo. Regla de Barrow.
5. Segundo Teorema Fundamental del Cálculo.
6. Integrales impropias.
7. Aplicaciones de la integral definida: cálculo de áreas planas, volúmenes, arcos y superficies de revolución.
II. FUNCIONES VECTORIALES. 1. Tipos de funciones.
2. Espacio euclídeo: producto escalar ordinario; norma y distancia euclídeas.
3. Funciones vectoriales de variable real: límite; continuidad; diferenciabilidad.
4. Funciones reales de variable vectorial: límite funcional y direccional; continuidad; diferenciabilidad; derivadas direccional y parcial; diferencial; teoremas.
5. Funciones vectoriales de variable vectorial: límite; continuidad; diferenciabilidad.
6. Composición de funciones: continuidad y diferenciabilidad de la función compuesta; regla de la cadena.
7. Derivadas de orden superior: derivadas cruzadas; diferenciales sucesivas.
8. Desarrollo de Taylor: expresión general; expresión matricial.
9. Extremos relativos: condiciones necesaria y suficiente de extremo; determinación del tipo de forma cuadrática.
10 Función implícita: definición; teorema de existencia y diferenciabilidad para dos variables; generalización.
11. Extremos condicionados: método de los multiplicadores de Lagrange.
12. Derivada de la función inversa.
III. SERIES NUMÉRICAS. 1. Definiciones.
2. Series aritmética y geométrica.
3. Condición necesaria de convergencia.
4. Propiedades de las series.
5. Criterio general de convergencia de Cauchy.
6. Criterios de convergencia de las series de términos positivos: mayorante y minorante; comparación; Pringsheim; Raiz; Cociente; Raabe; Logarítmico; Condensación.
7. Series de términos positivos y negativos: convergencia y divergencia absoluta e incondicional; teoremas de Riemann, Dirichlet y Leibnitz.
8. Métodos de suma de series.
IV. SUCESIONES Y SERIES FUNCIONALES. 1. Sucesiones funcionales: definición; convergencia simple y uniforme; sucesiones de funciones continuas.
2. Series funcionales: definición; convergencia simple y uniforme; criterios de Cauchy y de la mayorante; continuidad; integración; derivación.
3. Series de potencias: teorema de Cauchy-Hadamard; continuidad, derivación e integración; teoremas de Abel.
4. Desarrollo de una función en serie de potencias. Serie de Taylor.
V. NÚMEROS COMPLEJOS. 1. Definición y operaciones básicas.
2. Formas binómica y trigonométrica; representación gráfica.
3. Conjugado, opuesto e inverso; cociente.
4. Exponencial compleja; fórmula de Euler.
5. Potencia natural de un complejo; fórmula de Moivre.
6. Raíz de un complejo.
7. Teorema Fundamental del Álgebra.
8. Logaritmo neperiano de un complejo (optativo).
9. Potencia compleja de un complejo (optativo).
10. Funciones hiperbólicas y trigonométricas en C (optativo).

Planning
Methodologies / tests Competencies Ordinary class hours Student’s personal work hours Total hours
Laboratory practice A1 A3 B1 B2 B3 C15 C18 28 28 56
Objective test A1 C10 C15 C18 1 0 1
Mixed objective/subjective test A1 A3 B1 B2 B3 C10 C15 C18 3 0 3
Guest lecture / keynote speech A1 B1 B2 B3 C10 C11 C12 27 27 54
Problem solving A1 A3 B1 B2 B3 C10 C11 C15 C18 0 15 15
Workbook A1 B2 B3 C10 C15 C18 0 20 20
 
Personalized attention 1 0 1
 
(*)The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Methodologies
Methodologies Description
Laboratory practice As Clases de Prácticas son sesións participativas de resolución de problemas. Van seguidas dun tempo dedicado a aclaración de dúbidas, individual ou en grupo.
Objective test Os Exercicios de Control son exercicios breves de contido teórico e/ou práctico. Realízanse na aula sen aviso previo nin periodicidade fixa, co fin de comprobar a asimilación de conceptos e técnicas.
Estes exercicios poden ser tipo test (verdadeiro/falso ou de resposta múltiple), cuestións ou problemas breves. Son corrixidos polo profesor.
Mixed objective/subjective test O Exame Final da materia ten a forma de proba mixta: componse dalgunhas (ou todas) as partes seguintes: un test, cuestións breves teórico-prácticas, exercicios de integrais, resolución de problemas.
Guest lecture / keynote speech Nas Clases de Teoría expóñense os contidos teóricos da materia, acompañados de exemplos. Van seguidas dun tempo dedicado a aclaración de dúbidas, individual ou en grupo.
Problem solving Rematadas as clases de cada un dos temas, proponse a resolución de diversos exercicios correspondentes a este (Exercicios Voluntarios).
Estes exercicios, que se resolven individualmente fóra da aula, recóllense en datas anunciadas de antemán.
A entrega destes exercicios non é requisito indispensable para superar a materia, pero recoméndase aos estudantes pola súa utilidade para asimilar os contidos desta. Pode supoñer un incremento da nota final, como se aclara no apartado Avaliación.
Workbook Durante o desenvolvemento de cada un dos 5 temas que integran a materia, é preciso estudar o material complementario que figura na sección Documentos de Apoio da páxina web.

Personalized attention
Methodologies
Guest lecture / keynote speech
Problem solving
Laboratory practice
Description
Para a correcta asimilación dos contidos desenvolvidos nas clases de teoría (sesións maxistrais) e nas de problemas (prácticas de laboratorio) é moi recomendable consultar co profesor as dúbidas que xurdan, ben ao longo das devanditas clases ou ben durante o estudo persoal da materia. Tamén se poden consultar nas entrevistas de atención personalizada as dúbidas que se formulan durante a resolución persoal dos problemas de entrega voluntaria.

Estas consultas realizaranse preferentemente en dous momentos:
a) Na aula, durante os 10 minutos posteriores a cada clase.
b) No despacho do profesor durante o horario establecido para esta actividade.

É posible tamén realizar consultas en calquera momento a través do correo electrónico, se ben este medio pode non ser adecuado para resolver determinado tipo de dúbidas, debido á súa complexidade.

Assessment
Methodologies Competencies Description Qualification
Problem solving A1 A3 B1 B2 B3 C10 C11 C15 C18 A entrega dos Exercicios Voluntarios valórase ata un máximo de 0.5 puntos.
Tanto na oportunidade de xuño coma na de xullo, estes puntos engádense á nota global, sempre e cando se alcance unha puntuación mínima de 4.5 sobre 10 entre os Exercicios de Control e o Exame Final.
0
Objective test A1 C10 C15 C18 Os Exercicios de Control teñen un peso do 20% da nota global, tanto na na oportunidade de xuño como na de xullo. 20
Mixed objective/subjective test A1 A3 B1 B2 B3 C10 C15 C18 O Exame Final ten un peso do 80% da nota global, tanto na oportunidade de xuño coma na de xullo. 80
 
Assessment comments
Tanto en xuño coma en xullo, pódese superar a materia dun dos dous modos seguinte:

a) Obtendo 5 puntos ou máis como suma da nota do Exame Final (sobre 8) máis a nota media dos Exercicios de Control (sobre 2) e -no seu caso- a nota dos Exercicios Voluntarios (sobre 0.5).

b) Obtendo unha nota de 4 sobre 8 no Exame Final. Nesta opción non se teñen en conta os Exercicios Voluntarios.

Sources of information
Basic Estela, M.R.; Sáa, J. (2008). Cálculo con soporte interactivo en Moodle. Pearson-Prentice Hall, Madrid
García, A. y otros (1998). Cálculo I. Teoría y problemas de Análisis Matemático en una variable. CLAGSA, Madrid
García, A. y otros (2002). Cálculo II. Teoría y problemas de funciones de varias variables. CLAGSA, Madrid
Granero, F. (2001). Cálculo Integral y aplicaciones. Prentice Hall; Madrid
Estela, M.R.; Serra, A.M. (2008). Cálculo. Problemas resueltos. Pearson-Prentice Hall, Madrid
Franco, J.R. (2003). Introducción al Cálculo. Problemas y ejercicios resueltos. Prentice Hall, Madrid

Para cursar satisfactoriamente esta materia é preciso ter ben asimilados os contidos principais da materia Cálculo Infinitesimal I.

Para a preparación da materia, ademais dos apuntamentos de clase, é importante dispoñer do seguinte material, que está dispoñible na páxina web:

1. Precurso de Matemáticas.

2. Programa detallado.

3. Documentos de apoio e tests de autoavaliación.

4. Boletíns de prácticas e integrais.

5. Colección de exames da materia Cálculo I, correspondentes aos cursos 1993/1994 a 2009/2010.

Ademais do anterior, segundo as necesidades, será útil consultar algún dos textos da bibliografía, básica ou complementaria, que poden obterse na Biblioteca da Escola.

Complementary Tébar, E. y Tébar M.A. (1991). 909 problemas de Cálculo Integral (2 tomos) . Tébar Flores, Madrid
Besada, M. y otros (2001 ). Cálculo de varias variables. Problemas y ejercicios resueltos . Prentice Hall; Madrid
Burgos, J (2006). Cálculo Infinitesimal de una variable. Madrid, Mc Graw-Hill
Granero, F. (1995 ). Cálculo Infinitesimal. Una y varias variables. Mc Graw-Hill, Madrid
Marsden, J.; Tromba, A. (2004). Cálculo Vectorial. Madrid, Pearson-Addison Wesley
Granero, F. (1991 ). Ejercicios y problemas de Cálculo (2 tomos) . Tébar Flores, Albacete


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Cálculo infinitesimal I/632G02001

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Fundamentos de mecánica computacional/632G02015
Ecuacións diferenciais/632G02017

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Ao impartir esta materia, suponse que os estudantes cursaron Cálculo Infinitesimal I e posúen certa soltura nos contidos desta, pois moitos dos contidos de Cálculo Infinitesimal I son puntos de partida para Cálculo Infinitesimal II.



(*)The teaching guide is the document in which the URV publishes the information about all its courses. It is a public document and cannot be modified. Only in exceptional cases can it be revised by the competent agent or duly revised so that it is in line with current legislation.