G1031229 - Métodos Matemáticos VI (Métodos matemáticos da Física) - Curso 2013/2014
Información
- Créditos ECTS
- Créditos ECTS: 6.00
- Total: 6.0
- Horas ECTS
- Clase Expositiva: 24.00
- Clase Interactiva Seminario: 24.00
- Horas de Titorías: 3.00
- Total: 51.0
Outros Datos
- Tipo: Materia Ordinaria Grao RD 1393/2007
- Departamentos: Física de Partículas
- Áreas: Física Teórica
- Centro: Facultade de Física
- Convocatoria: 2º Semestre de Titulacións de Grao/Máster
- Docencia e Matrícula: null
Profesores
Horarios
Programa
Existen programas da materia para os seguintes idiomas:
CastelánGalegoInglésObxectivos da materiaO obxectivo xeral do curso é prover ao alumno das ferramentas matemáticas básicas para o estudo dos problemas físicos. Mais concretamente o curso ten un bloque fundamental dedicado ao calculo diferencial e integral de funcións de variable complexa. Tamén se estudan as transformadas integrais de Fourier e Laplace. Na última parte do curso estudanse as funcións xeneralizadas.
Este curso é o último en métodos matemáticos que se abordan no grao. O enfoque do curso será eminentemente practico e orientado ao cálculo. Por iso evitanse na medida do posible os desenvolvementos formais e abordanse as aplicacións practicas dos diferentes desenvolvementos teóricos o mais rapidamente que se poida, procurando que os problemas estudados sexan relevantes en diferentes campos da Física.
ContidosO curso desenvolvese de acordo co seguinte temario:
O PLANO COMPLEXO. O corpo dos números complexos. Forma polar e
exponenciais complexas. Raíces de números complexos. Topoloxía do plano
complexo.
FUNCIÓNS DE VARIABLE COMPLEXA. Funcións univaluadas e multivaluadas: Ramas e superficies de Riemann. Funcións analíticas e ecuacións de Cauchy-Riemann. Polos e cortes de ramificación.
A INTEGRAL COMPLEXA. Teorema de Cauchy. Aplicación ao cálculo de integrais reais. Suma de series.
FÓRMULAS INTEGRAIS DE CAUCHY. Teoremas de Morera e Liouville. Teorema fundamental do álxebra. Teorema do argumento. Series de Laurent.
TRANSFORMADAS INTEGRAIS. Transformada de Fourier e a súa inversa. A integral de convolución. Transformada de Laplace. Aplicación á resolución de ecuacións diferenciais e integrais.
FUNCIÓNS XENERALIZADAS. A función delta de Dirac e as súas derivadas.
Transformadas de Fourier xeneralizadas.
Bibliografía básica e complementariaBibliografía básica (inclúese a signatura dos libros na biblioteca da Facultade de Física).
- M.R. Spiegel, Variable compleja, Ed. McGraw Hill (3 A02 59).
-R. V. Churchill, J. W. Brown, Variable compleja y aplicaciones, Ed. McGraw Hill (3 A02 163).
-R. Seely, Introducción a las series e integrales de Fourier, Ed. Reverte (3 A02 164).
-M.J. Lighthill, Introduction to Fourier analysis and generalized functions, Ed. Cambrigde University Press.
Recursos na rede
Existen numerosos cursos de variable complexa na rede. Algúns deles son:
http://math.fullerton.edu/mathews/complex.html
(Complex Analysis Project for Undergraduate Students, California State Univ., USA)
http://web.me.com/paulscott.info/CA2/contents.html
(Complex Analysis notes and interactive quizzes, University of Adelaide, Australia).
http://faculty.gvsu.edu/fishbacp/complex/complex.htm
(Grand Valley State University, Allendale, Michigan, USA)
Os vídeos das clases da Universidade de Stanford e o MIT sobre transformadas de Fourier pódense ver nas direccións:
http://www.cosmolearning.com/courses/the-fourier-transforms-and-its-applications/
http://www.cosmolearning.com/video-lectures/filters-fourier-integral-transform-part-1/
http://www.cosmolearning.com/video-lectures/fourier-integral-transform-part-2/
Unha referencia moi útil é a páxina web de Wolfram MathWorld:
http://mathworld.wolfram.com
CompetenciasComo destreza básica que o estudante debe adquirir, preténdese que domine, a un nivel practico, as ferramentas matemáticas e as técnicas de cálculo necesarias para a análise e a solución de problemas físicos. O estudante debe de adquirir madurez suficiente para poder abordar de forma solvente os problemas matemáticos que necesita nos seus estudos de Física.
As competencias relaciónanse coa forma en que o estudante se relaciona coa súa contorna social:
Manexar información dos medios de comunicación.
Habilidade na procura, selección e valoración de información.
Planificar situacións.
Resolver problemas cuxa solución non deriva da aplicación dun procedemento estandarizado.
Dirixir un proxecto.
Achegar solucións orixinais.
Capacidade de planificar e conducir a súa propia aprendizaxe.
Comunicación de información (con comprobacións e aclaracións cíclicas).
Traballo individual e en equipo, coordinados.
Aprendizaxe individual e en grupo, coordinados.
Análise e síntese de textos, argumentación, redacción e presentación.
Uso de novas tecnoloxías.
Capacidade para traballar en grupo á hora de enfrontarse a situacións problemáticas de forma colectiva.
Habilidade para argumentar desde criterios racionais.
Capacidade para realizar unha exposición oral de forma clara e coherente.
Capacidade de construír un texto escrito comprensible e organizado.
Capacidade para obter a información adecuada coa que poder afrontar novos problemas científicos que se lle expoñan.
Metodoloxía da ensinanza Realizaranse clases teóricas e clases de exercicios e problemas.
Sistema de evaluaciónDurante o curso avaliarase ao alumno realizando unha serie de controis e pequenos exames. Estímase que 3 controis serán suficientes.
Ao final do curso, realizarase un exame final consistente na resolución de problemas ou exercicios prácticos. A avaliación final consistirá na media ponderada de todos os exames realizados. O peso dos controis será do 25 % da nota final.
Tempo de estudo e traballo persoalDebe de empregarse o tempo suficiente como para levar ao día o material cuberto nas clases.
Recomendacións para o estudo da materiaÉ necesario un bo coñecemento de análise matemática de variable real e facilidade de manexo de métodos algebraicos elementais. Estes coñecementos impártense nas materias de Métodos Matemáticos previos ao presente curso.