Cálculo Diferencial e Integral IV CDI 4001
CCT-UDESC
2009/2
Curso: Engenharia Elétrica
Instrutor: Fernando Deeke Sasse
Email: fernandodeeke@gmail.com
Carga horária: 72h
Aulas: Seg 13:30-15:10; Qua 15:20-17:00, F-108
Horário de atendimento: Qua-Qui, 17:00-17:50 DMAT
Homepage: http://deeke.org/cdi4001.html
Ementa: Funções de uma Variável Complexa. Cálculo de resíduo. Séries de Fourier.
Plano de Ensino
1. Funções analíticas (8h)
1.1. Números complexos e suas propriedades
1.2. Funções elementares
1.3. Funções contínuas
1.4. Funções analíticas
1.5. Diferenciação de funções elementares
2. Teorema de Cauchy (8h)
2.1. Integrais de contorno
2.2. Teorema de Cauchy
2.3. Fórmula integral de Cauchy
2.4. Teorema do módulo máximo e função harmônica
Prova 1 (2h)
3. Representação de funções analíticas por séries (12h)
3.1. Séries convergentes de funções analíticas
3.2. Teorema de Taylor e séries de potências
3.3. Séries de Laurent e classificação de singularidades
Prova 2 (2h)
4. Integração pelo método de resíduos (18h)
4.1. Zeros e singularidades
4.2. Resíduos
4.3. Teorema do resíduo
4.4. Cálculo de integrais complexas e reais
Prova 3 (2h)
5. Séries de Fourier (18h)
5.1. Ortogonalidade de funções e bases de funções
5.2. Funções periódicas, séries trigonométricas
5.3. Séries de Fourier trigonométricas e exponenciais
5.4. Funções com período arbitrário
5.5. Desenvolvimentos de meio-período
5.6. Integral de Fourier e transformadas de Fourier
5.7. Aplicações na solução de equações diferenciais e análise espectral.
Prova 4 (2h)
Prova1: 24/8
Prova2: 21/9
Prova3: 04/11
Prova4: 09/12
Todas as provas possuem o mesmo peso.
Exame: 14/12 (Sala e horário usuais)
Julho: 4h
Agosto: 18h
Setembro: 16h
Outubro: 12h
Novembro: 16h
Dezembro: 6h
Textos recomendados
- Jerrold E. Marsden e Anthony e Michael J. Hoffman, Basic Complex Analysis, 2th Ed., W. H. Freeman and Company, New York, 1987.
- Ruel V. Churchill, Variáveis Complexas e suas Aplicações, McGraw Hill do Brasil Ltda, São Paulo, 1980.
- Erwin Kreyszig, Advanced Engineering Mathematics, 9th Ed. Wiley, 2005.
- Eugene Butkov, Física Matemática. Editora Guanabara Dois, 1978.
Textos adicionais
- Frederick W. Byron Jr. and Robert W. Fuller, Mathematical of Classical and Quantum Physics, Dover NY, 1992
- Ahlfors, Lars V. Complex Analysis, 3rd Ed. McGraw-Hill, 1979.
- Dennis G. Zill, Patrick D. Shanahan, A First Course in Complex Analysis With Applications, 2nd Ed., Jones & Bartlett Publishers, 2008.
Links
- Exemplo de análise espectral com Maple e Winscope
- Resolução em Maple da prova 2 (2008/1) [pdf] [mws]
- Prova 3 (2008/1)
- Resolução em Maple da prova 4 (2008/1) [pdf] [mws]
- Resolução em Maple da prova 4 (2008/2) [pdf] [mws]
- Séries de Fourier em Maple (baseado em Peter Stone) [ pdf , mw]
- Prova 1 (2004/1)
- Prova2 (2004/1)
- Prova3 (2004/1) [pdf] [mws]
- Curso de Programação em Maple [pdf] [mw]
- Sean's Applied Math Book [pdf & ps e-book, Mathematica notebooks, Sean Mauch, Caltech]
- Complete set of Maple lessons for an undergraduate course in complex analysis [John Mathews, California State University Fullerton e Russell Howell, Westmont College]
- Complex Analysis [pdf e-book, George Cain, GaTech]
- Complex Analysis notes and interactive quizzes [html notes, Paul Scott, University of Adelaide]
- Complex Analysis [Harold V. McIntosh, Universidad Autónoma de Puebla]
- MATH 502: Analysis II [Douglas N. Arnold, Penn State]
- Graphics for Complex Analysis [Douglas N. Arnold, Penn State]
- Complex Function Grapher [Andrew Bennett Kansas State University, Manhattan ]
- Websites relacionados a Visual Complex Analysis
- MIT Open Courseware, 18.04 Complex Variables with Applications Fall 1999, Fall 2003
- MIT Open Courseware 18.112 Functions of a Complex Variable Fall 2006
- MIT Open Courseware 18.305 Advanced Analytic Methods in Science and Engineering Fall 2004
- Michael D. Alder, Introduction to Complex Analysis for Engineers