UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA – UDESC CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS – CCT DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA – DMAT PLANO DE ENSINO DEPARTAMENTO: Engenharia Elétrica Professor: Rodrigo de Lima DISCIPLINA: Cálculo Diferencial e Integral IV PRÉ-REQUISITOS: ALG2001 e CDI2001 SIGLA: CDI4001 CARGA HORÁRIA TOTAL : 72 h/a TEORIA: 72 h/a CURSO(S): Engenharia Elétrica SEMESTRE/ANO : 01/2014 EMENTA: Funções de uma variável complexa. Cálculo de resíduo. Séries de Fourier. OBJETIVOS DA DISCIPLINA: Ao final do curso, o aluno deverá estar apto a: Manipular confortavelmente expressões envolvendo números complexos Entender o conceito de analiticidade e diferenciação em variáveis complexas Resolver integrais complexas e reais utilizando o formalismo de integrais de contorno complexas Expressar uma função de período qualquer em termos de uma série de Fourier trigonométrica e exponencial Entender a integral de Fourier como um processo limite Aplicar séries de Fourier e transformadas de Fourier na solução de equações diferenciais Entender os princípios da análise espectral CRONOGRAMA DE ATIVIDADES: CARGA HORÁRIA 18 h/aulas 18 h/aulas 18 h/aulas CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOS 1. 2. 3. 4. Avaliações Funções analíticas 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 Prova 1 Teorema de Cauchy 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 2 Representação de funções analíticas por séries 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 3 Integração pelo método de resíduos 4.1. Zeros e singularidades 4.2. Resíduos 4.3. Teorema do resíduo 4.4. Cálculo de integrais complexas e reais. 26/08 23/09 04/11 UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA – UDESC CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS – CCT DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA – DMAT 18 h/aulas 5. Séries de Fourier 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 Prova 1 27/11 72 h/a* Carga Horária Total: 72 horas aula * Obs.: 20% da carga horária total poderá ser aplicada em aulas à distância. METODOLOGIA: A disciplina será ministrada através de aulas expositivas e trabalhos extra sala de aula. AVALIAÇÃO: A nota semestral será a média aritmética das 4 provas. DATAS PROVÁVEIS DAS PROVAS Prova 1: 26 de agosto Prova 2: 23 de setembro Prova 3: 04 de novembro Prova 4: 27 de novembro EXAME: 02 de dezembro BIBLIOGRAFIA Básica: SOARES, Mauricio Cálculo em um variável complexa. IMPA 2008, 5ª Edição. CHURCHILL, Ruel V. Variáveis Complexas e suas Aplicações. São Paulo : McGraw-Hill, 1975 ÁVILA, Geraldo. Variáveis Complexas e Aplicações. LTC Editora, 1990. 3a. Edição. Complementar: KREYSZIG, Erwin. Matemática Superior. LTC Editora, 1983. v.4. FIGUEIREDO, Djairo Guedes de. Análise de Fourier e Equações Diferenciais Parciais. IMPA, 1997. 3a. Edição. CONWAY, John B. Functions of one complex variable. Springer, 2008, 2a edição. NETO, Alcides Lins. Funções de uma variável complexa. IMPA, 2000, JUNIOR, Nilson da Costa Bernardes; FERNANDES, Cecília de Souza. Introdução à funções de uma . variável complexa. SBM, 2013.