Contenuti dei corsi di matematica

Questi sono i contenuti dei corsi di matematica per chi si è iscritto per la prima volta al primo anno entro l'a.a. 2013/2014 (incluso).
ATTIVITÀ FORMATIVA CONTENUTI / OBIETTIVI SPECIFICI

ALGEBRA LINEARE E GEOMETRIA ANALITICA, 1 modulo

Pagina web

Crediti: 8

Ore: 78

Anno: primo

Semestre:
primo

a.a. 2013-14

Titolare:
Maria Evelina Rossi

Prof. Ordinario

Esercitatore
Emanuela De Negri
Prof. Associato

Obiettivi:
Presentare gli elementi di base dell'algebra lineare e della geometria affine ed euclidea. Tali argomenti fanno parte dei fondamenti dello studio della matematica moderna e in particolare della statistica. Obiettivo non secondario è mostrare una teoria che è fortemente motivata da problemi reali e che si può trattare in maniera esauriente e rigorosa.
Prerequisiti:
Normali conoscenze che si acquisiscono nelle scuole superiori. In particolare, il primo modulo ha la funzione di colmare le lacune degli studenti e omogeneizzarne le conoscenze di base necessarie per il proseguo degli studi.
Propedeuticità: nessuna
Programma:
1. Geometria analitica in R^2 e R^3: vettori liberi e vettori applicati, prodotto scalare, vettoriale e prodotto misto, sistemi di coordinate, piani e rette nel piano e nello spazio. Accenni a curve e superfici.
2. Matrici e operazioni, determinante e caratteristica, calcolo della matrice inversa. Decomposizione in forma LU.
3. Risoluzione dei sistemi lineari.
4. Spazi e sottospazi vettoriali, sistemi di generatori e basi. Dimensione di una spazio vettoriale finitamente generato.
5. Applicazioni lineari,matrici associate ad un omomorfismo. Corrispondenza tra matrici e omomorfismi.


Testi consigliati:
. M.E. Rossi, Algebra lineare, Dispense disponibili in rete
. G. Niesi, Appunti di Geometria, Dispense disponibili in rete
. L. Robbiano, Algebra lineare per tutti, Springer.
. Marco Abate, Algebra Lineare , ed. McGraw-Hill
. E. Sernesi, Geometria vol 1, ed Bollati-Boringhieri.
Modalità di esame: scritto e orale. Sono previste prove in itinere.
L'esame è unico per i due moduli. Maggiori dettagli sulla pagina web del corso.

ALGEBRA LINEARE E GEOMETRIA ANALITICA, 2 modulo

Pagina web

Crediti: 8

Ore: 78

Anno: primo

Semestre:
secondo

a.a. 2013-14

Titolare:
Maria Evelina Rossi

Prof. Ordinario

Esercitatore:
Gianfranco Niesi
Ricercatore

Obiettivi:
Presentare lo studio delle forme canoniche delle matrici e l'applicazione a problemi di classificazione nell'ambito della geometria affine.
Prerequisiti:
il primo modulo del corso.
Propedeuticità: nessuna
Programma:
1. Autovalori e autovettori, polinomio caratteristico, polinomio minimo.Omomorfismi e matrici triangolarizzabili. Omomorfismi e matrici diagonalizzabili.
2. Prodotto scalare, spazi vettoriali euclidei, Gram-Schmidt: ortogonalizzazione. Basi ortogonali e decomposizione QR. Automorfismi ortogonali. Proiezioni ortogonali. Problema dei minimi quadrati.
3. Diagonalizzazione delle matrici simmetriche reali. Forme quadratiche reali.
4. Classificazione delle coniche e delle quadriche.
5. Curve regolari, retta tangente a una curva, piano osculatore, piano tangente a una superficie.

Testi consigliati:
. M.E. Rossi, Algebra lineare, Dispense disponibili in rete
. G. Niesi, Appunti di Geometria, Dispense disponibili in rete
. L. Robbiano, Algebra lineare per tutti, Springer.
. Marco Abate, Algebra Lineare , ed. McGraw-Hill
. E. Sernesi, Geometria vol 1, ed Bollati-Boringhieri.
Modalità di esame: scritto - orale. Sono previste prove in itinere.
L'esame è unico per i due moduli. Maggiori dettagli sulla pagina web del corso.

ANALISI MATEMATICA I - 1 modulo

Aulaweb

Crediti: 8

Ore: 74

Anno: primo

Semestre:
primo

a.a. 2013-14

Titolare:
Giancarlo Mauceri
Prof. Ordinario

Esercitatore:
Francesca Astengo
Prof. Associato

Obiettivi:
Introdurre gli argomenti di base dell'analisi matematica per le funzioni di una variabile reale, fino al calcolo differenziale incluso.
Prerequisiti:
Calcolo algebrico (operazioni con i polinomi e le frazioni algebriche). Equazioni algebriche di primo e secondo grado. Fattorizzazione di un polinomio mediante le sue radici. Disequazioni di primo e secondo grado e disequazioni riconducibili a queste.  Geometria euclidea piana. Funzioni trigonometriche. Trigonometria elementare.
Propedeuticità: nessuna
Programma:
1. Numeri reali. Gli assiomi di corpo ordinato. Il valore assoluto. I numeri naturali e gli interi. I numeri razionali e la loro rappresentazione geometrica. L'assioma di completezza e le sue conseguenze. La retta reale. Archimedeità dei reali. Allineamenti decimali.
2. Funzioni. Relazioni, funzioni, dominio, codominio, immagine e grafico di funzioni. Composizione di funzioni. Funzioni invertibili. Operazioni su funzioni reali. Funzioni monotone. Polinomi e funzioni razionali. Altre funzioni elementari. Le funzioni trigonometriche. La funzione esponenziale nel corpo razionale.
3. Limiti. Proprietà metriche e topologiche di R. Definizione di continuità. Operazioni con funzioni continue. Limiti e loro proprietà. Operazioni sui limiti. Teoremi del confronto. Limite di funzioni monotone. Limiti di funzione composte e cambiamenti di variabili. Successioni e loro limiti. Sottosuccessioni. Teorema di Bolzano-Weierstrass. Successioni di Cauchy. Uso delle successioni nello studio dei limiti. Limiti di successioni definite per ricorrenza. Il numero e di Nepero.
4. Proprietà globali delle funzioni continue. Teorema di Weierstrass. Teorema degli zeri. Teorema dei valori intermedi. Continuità e monotonia. Continuità dell'inversa. Continuità uniforme. Il teorema di Heine Cantor. La funzione esponenziale nel corpo reale.
5. Calcolo differenziale, I. La derivata: definizione e prime proprietà. Differenziabilità. Proprietà algebriche del differenziale. Derivazione di funzioni composte e della funzione inversa. Derivate delle funzioni elementari. Derivate di ordine superiore. I teoremi di Rolle, Lagrange e Cauchy e le loro conseguenze. Teorema de l'Hopital. Confronto locale tra funzioni. Infiniti e infinitesimi. Formula di Taylor.

Testi consigliati:
A. Bacciotti, F. Ricci, Analisi Matematica, Volume I, Serie di Matematica e Fisica, Liguori Editore.
T. M. Apostol, Calcolo. Vol. 1: Analisi 1. Bollati-Boringhieri
Modalità di esame: Scritto e orale. Sono previste prove in itinere.
L'esame è unico per i due moduli. Maggiori dettagli sulla pagina web del corso su Aulaweb dell'anno accademico in corso.

ANALISI MATEMATICA I - 2 modulo

Aulaweb

Crediti: 8

Ore: 74

Anno: primo

Semestre:
secondo

a.a. 2013-14

Titolare:
Giancarlo Mauceri
Prof. Ordinario

Esercitatore:
Francesca Astengo
Prof. Associato

Obiettivi:
Continuare l'introduzione degli argomenti di base dell'analisi matematica per le funzioni di una variabile reale: applicazioni del calcolo differenziale, calcolo integrale e sue applicazioni.
Prerequisiti:
i contenuti del primo modulo di questo corso.

Propedeuticità: nessuna
Programma:
1. Calcolo differenziale, II. Studio delle proprietà di monotonia e di convessità di una funzione attraverso i segni delle derivate. Funzioni convesse. Metodo di Newton. Metodi iterativi per la risoluzione delle equazioni.
2. L'integrale indefinito. Regole di integrazione. Integrazione di alcune funzioni elementari. Integrazione per parti e per sostituzione. Integrazione delle funzioni elementari.
3. L'integrale definito secondo Riemann. Proprietà dell'integrale. Integrabilità di funzioni continue e di funzioni monotone. Integrali orientati. Teorema delle media integrale. Relazioni tra calcolo differenziale e calcolo integrale: funzioni integrali, il teorema fondamentale del calcolo integrale. Integrali impropri. Criteri di convergenza.
4. Cenni di calcolo differenziale e integrale per funzioni a valori complessi. Esponenziale e logaritmo nel corpo complesso.
5. Equazioni differenziali. Equazioni differenziali a variabili separabili. Equazioni omogenee. Equazioni lineari del primo ordine. Equazioni lineari del secondo ordine a coefficienti costanti.
6. Cenni sulle serie numeriche a termini non negativi.

Testi consigliati:
A. Bacciotti, F. Ricci, Analisi Matematica, Volume I, Serie di Matematica e Fisica, Liguori Editore.
T. M. Apostol, Calcolo. Vol. 1: Analisi 1. Bollati-Boringhieri
Modalità di esame: Scritto e orale. Sono previste prove in itinere.
L'esame è unico per i due moduli. Maggiori dettagli sulla pagina web del corso su Aulaweb dell'anno accademico in corso.

ANALISI MATEMATICA 2

Aulaweb

Crediti: 8

Ore: 56

Anno: secondo

Semestre:
primo

Titolare:
Ernesto De Vito
Ricercatore

Esercitatore:
Ada Aruffo

Prof. Ordinario

Obiettivi:
Introdurre i concetti di base sulle successioni e serie di funzioni. Estendere il calcolo differenziale e integrale alle funzioni scalari e vettoriali di più variabili reali, con particolare attenzione allo studio di problemi di massimo e di minimo.
Prerequisiti: Analisi Matematica I.
Propedeuticità: Analisi Matematica I.
Programma:
Successioni e serie di funzioni: principali nozioni di convergenza; teoremi di confronto e test di convergenza.
Funzioni scalari e vettoriali di più variabili reali: proprietà topologiche degli spazi euclidei; limiti e continuità; calcolo differenziale; problemi di massimo e di minimo libero e vincolato.
Integrali multipli: definizioni, formula di integrazione su domini normali e per cambio di variabili.

Testi consigliati:
T.M. Apostol, Calcolo, Volume III, Analisi 2, Bollati Boringhieri
C. Canuto, A. Tabacco, Analisi matematica 2, Springer

Modalità di esame: scritto - orale.
Maggiori dettagli sulla pagina dell'insegnamento su Aulaweb dell'anno accademico in corso.

TECNICHE DI SIMULAZIONE

Crediti: 7

Ore: 62

Anno: terzo

periodo didattico:
secondo

Titolare:
Anna Sciomachen
Prof. Ordinario
(Economia)

 

 

Obiettivi:
Fornire le metodologie di base per l'analisi di sistemi decisionali complessi, in particolare per quanto riguarda la simulazione ad eventi discreti e la risoluzione di alcuni problemi di ottimizzazione.
Prerequisiti: i corsi di matematica di base e di statistica di base
Propedeuticità: nessuna
Programma: Il corso si tiene con lezioni tradizionali integrate da lezioni svolte in aula informatica con utilizzo di PC.

Parte a. Simulazione ad eventi discreti come strumento di performance evaluation
•  Introduzione alla simulazione ad eventi discreti; modelli di simulazione
• Meccanismi di avanzamento del tempo; clock della simulazione
• Analisi dell’input: metodi di utilizzo dei dati (istogrammi, funzioni empiriche); scelta delle distribuzioni; proprietà caratterizzanti; test statistici; generazione di numeri pseudo-casuali; generazione di variabili casuali
• Analisi dell’output; simulazione transiente e steady-state; calcolo degli indici di prestazione di interesse

Parte b. Teoria delle code. Analisi dei sistemi di congestione
• Introduzione alle file d’attesa. Modelli di code; parametri di classificazione; formule di Little
• Code M/M/1; diagrammi di transizione; calcolo di P0; condizioni di convergenza; indici di prestazione; Code M/M/1 come processi di nascita e morte
• Code M/M/c; diagrammi di transizione; indici di prestazione
• Reti di code: code in tandem; matrici di probabilità di transizione; code di Jackson

Parte c. Utilizzo dell’ambiente di simulazione Witness.
• Introduzione agli ambienti sw di simulazione: elementi di base di Witness. Sviluppo di un modello di simulazione con Witness: inserimento entità, attività, buffer; regole di flusso e movimento delle parti in un sistema; regole di priorità; utilizzo degli attributi; tempistica delle attività e dei tempi di arrivo delle parti; distribuzioni statistiche
• Esecuzione di un modello di simulazione: avanzamento del tempo; metodo delle repliche indipendenti e del batch means per l’analisi dell’output
• Utilizzo di Excel per i test statistici delle distribuzioni; utilizzo di Excel per l’analisi dell’output


Testi consigliati:
A.M. Law, W.D. Kelton “Simulation modelling and analysis”, McGraw-Hill, 2001
Dispense fornite dal docente
Modalità di esame: l’esame prevede lo sviluppo e l’analisi di un modello di simulazione relativo ad un caso di studio utilizzando l’ambiente software Witness ed una verifica teorica scritta/orale. Iscrizione obbligatoria.

STRUTTURE ALGEBRICHE E LOGICHE

Pagina web

Crediti: 2

Ore: 16

Anno: terzo

periodo didattico:
secondo

CORSO A SCELTA

Titolare:
Marco Grandis
Prof. Ordinario

Esercitatore:
non previsto
 

 

Obiettivi:
Si parte dalle strutture algebriche introdotte nei corsi indicati come propedeutici, per precisarle e fornire idee sulle strutture algebriche astratte e sulla loro presenza in vari campi della matematica, dell'informatica e della fisica; e anche sui loro legami con la logica matematica.
Date le dimensioni ridotte del corso, alcuni argomenti vengono solo accennati.
Prerequisiti: Algebra Lineare, Analisi Matematica I.
Propedeuticità: nessuna
Programma
Campi ed anelli. Richiami sul campo ordinato dei numeri reali. Il campo razionale e l'anello degli interi. Definizione di gruppo, anello e campo. Richiami sugli anelli di matrici quadrate a coefficienti reali; matrici invertibili. Anelli di matrici quadrate a coefficienti interi, razionali, o in un anello unitario. Matrici invertibili. Anelli di funzioni e matrici di funzioni. Il campo complesso e matrici a coefficienti complessi.
Spazi vettoriali. Spazi vettoriali su un campo. Applicazioni lineari e isomorfismi; nuclei. Richiami sui sistemi lineari. Spazi vettoriali di funzioni e di funzioni polinomiali; derivazione. Basi e dimensione, basi infinite. Cenni alle equazioni differenziali lineari a coefficienti costanti.
Gruppi. Gruppi simmetrici; tavole di composizione. Primi elementi di teoria dei gruppi abeliani: omomorfismi, sottogruppi, quozienti, primo teorema di omomorfismo. Il gruppo degli interi modulo n e il gruppo delle radici n-esime complesse di 1. Cenni ai moduli sugli anelli commutativi unitari. Il gruppo lineare generale a coefficienti reali; il sottogruppo ortogonale e ortogonale speciale. Gruppi di traslazioni. 
Complementi. Cenni a reticoli e algebre di Boole; i legami con la logica. Strutture algebriche e omomorfismi.
Testi consigliati: su pagina web
Modalità di esame: una prova scritta di un'ora ed una prova orale breve.

RICERCA OPERATIVA PER IL MANAGEMENT

Crediti: 6
 

Anno:
non attivato

periodo didattico:
non attivato

CORSO A SCELTA

Titolare:
Daniela Ambrosino
Ricercatore
(Fac. Economia)

Esercitatore:
 

Obiettivi:
Il corso intende fornire gli strumenti per poter affrontare consapevolmente problemi di pianificazione e di scelte strategiche utilizzando tecniche proprie del management science (programmazione matematica e project management). I metodi proposti saranno applicati per l’analisi di recenti casi aziendali di successo tramite l’utilizzo di alcuni tra i più diffusi ambienti software di ottimizzazione.
Prerequisiti: Corsi di matematica di base
Propedeuticità: nessuna
Programma
Nel corso si alterneranno lezioni tradizionali, lezioni in aula informatica e seminari. E’ prevista anche una visita presso uno stabilimento produttivo e un deposito per esaminare nella realtà le problematiche legate alla supply chain.
1. Applicazioni della Ricerca Operativa ai problemi aziendali: Dall’analisi di un problema alla stesura di un modello di ottimizzazione e sua risoluzione.
2. Problemi applicativi esaminati: Supply chain management Inventory management Project management e project scheduling Capital budgetting e pianificazione degli investimenti
3. Metodi per la risoluzione di problemi esaminati: Programmazione lineare: valorizzazione delle risorse aziendali What if analysis Programmazione Intera e Binaria Programmazione nonlineare
4. Panoramica di ambienti software per la risoluzione dei problemi di ottimizzazione e implementazione/risoluzione dei problemi esaminai
Testi consigliati:
Materiale fornito dal docente e disponibile su Aula Web
F.S. Hillier, G.J. Lieberman, “Ricerca Operativa”, MC Graw Hill. 2009
Jeremy F. Shapiro “Modeling the supply chain”, Duxbury, Thomson Learning, 2001

Modalità di esame: prova scritta, prova in aula informatica, presentazione di un caso di studio.
L’iscrizione all’esame è obbligatoria.
Pagina web si veda aulaweb

TEORIA DELLE DECISIONI

Crediti: 7

Anno:
non attivato

periodo didattico:
non attivato

Titolari:
 

Esercitatori:
 

 

Obiettivi:
Introdurre le principali tematiche e i modelli più classici della teoria delle decisioni.
Mettere in condizione di poter modellizzare un problema di decisione riconoscendone le principali caratteristiche e sapendone individuare soluzioni appropriate.
Prerequisiti: I corsi di matematica di base previsti per una laurea triennale della classe di matematica.
Propedeuticità: nessuna
Programma:
Decisioni in condizione di certezza: preferenze e loro rappresentazione con funzioni di utilità.
Decisioni in condizione di rischio e utilità di von Neumann-Morgenstern.
Decisioni in condizione di incertezza: il modello “state-preferences” di Savage; probabilità soggettiva.
Decisioni in condizioni di completa incertezza (Wald, Laplace, min regret ed altri approcci).
Decisioni efficienti: revisione del concetto di massimizzazione; scalarizzazione e dualità.
Scelte collettive: il teorema di Arrow; la problematica della implementazione.
Situazioni di decisione interattiva e loro modellizzazione; rappresentazioni formali e soluzioni; equilibrio e dominanza; strategie miste.
Testi consigliati:

Modalità di esame:

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