Logo UAB

Anàlisi de Variable Complexa

Codi: 106072 Crèdits: 5
2024/2025
Titulació Tipus Curs
2500097 Física OB 2

Professor/a de contacte

Nom:
Rafel Escribano Carrascosa
Correu electrònic:
rafel.escribano@uab.cat

Equip docent

Francisco Javier García Garrido
Cosimo Nigro

Idiomes dels grups

Podeu consultar aquesta informació al final del document.


Prerequisits

Es requereixen coneixements previs de funcions de variable real, per tant és recomanable haver cursat les assignatures Càlcul I, Càlcul II i Càlcul de Vàries Variables.


Objectius

El principal objectiu d'aquest curs és donar una introducció a l'anàlisi de funcions complexes de variable complexa, al càlcul i a les seves aplicacions, començant per la presentació dels nombre complexos i acabant amb aplicacions i temes avançats.


Competències

  • Desenvolupar la capacitat d'anàlisi i síntesi que permeti adquirir coneixements i habilitats en camps diferents al de la física i aplicar a aquests camps les competències pròpies del grau de Física, aportant propostes innovadores i competitives
  • Introduir canvis en els mètodes i els processos de l'àmbit de coneixement per donar respostes innovadores a les necessitats i demandes de la societat.
  • Raonar críticament, tenir capacitat analítica, fer servir correctament el llenguatge tècnic i elaborar arguments lògics
  • Treballar autònomament, tenir iniciativa pròpia, ser capaç d'organitzar-se per assolir uns resultats i planejar i executar un projecte
  • Utilitzar les matemàtiques per descriure el món físic, seleccionant les eines apropiades, construint models adequats, interpretant resultats i comparant críticament amb l'experimentació i l'observació

Resultats d'aprenentatge

  1. Calcular integrals reals utilitzant el mètode dels residus.
  2. Determinar la sèrie de Taylor o Laurent d'una funció de variable complexa.
  3. Identificar situacions que necessiten un canvi o millora.
  4. Manipular amb facilitat distribucions senzilles.
  5. Obtenir la transformada de Fourier d'una funció.
  6. Raonar críticament, tenir capacitat analítica, usar correctament el llenguatge tècnic i elaborar arguments lògics.
  7. Treballar autònomament, tenir iniciativa pròpia, ser capaç d'organitzar-se per assolir uns resultats i planejar i executar un projecte.
  8. Utilitzar amb facilitat els nombres complexos i les funcions multiformes.
  9. Utilitzar les eines matemàtiques desenvolupades en aquesta matèria per a l'estudi quantitatiu de problemes avançats de qualsevol branca del coneixement.

Continguts

1) Nombres complexos: representació, fórmula d'Euler, potències i arrels

2) Topologia dels nombres complexos

3) Funcions elementals i multivaluades: exponencial, trigonomètriques, hiperbòliques, logaritme, potència

4) Sèries i transformades de Fourier

5) Diferenciació complexa: límits i continuïtat, equacions de Cauchy-Riemann, diferenciabilitat

6) Teorema de Cauchy: integrals en el pla complex, primitives

7) Fórmula integral de Cauchy: índex d'un camí tancat, derivades successives d'una funció regular

8) Desenvolupaments en sèrie: sèrie de Taylor, sèrie de Laurent, singularitats d'una funció analítica

9) El teorema dels residus: càlcul de residus, aplicacions


Activitats formatives i Metodologia

Títol Hores ECTS Resultats d'aprenentatge
Tipus: Dirigides      
Exercicis 14 0,56 1, 2, 4, 5, 8, 9
Lliçons teòriques 27 1,08 1, 2, 4, 5, 8, 9
Tipus: Autònomes      
Discussió, grups de treball, exercicis en grup 19 0,76 1, 2, 4, 3, 5, 8, 6, 9, 7
Estudi dels fonaments teòrics 36 1,44 1, 2, 4, 3, 5, 8, 6, 9, 7

Lliçons teòriques i exercicis.

Treball a classe i a casa.

Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, per a la complementació per part de l'alumnat de les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació de l'assignatura/mòdul.


Avaluació

Activitats d'avaluació continuada

Títol Pes Hores ECTS Resultats d'aprenentatge
Entrega d'exercicis: temes 1, 2, 3, 4 i 5 10% 10 0,4 4, 3, 5, 8, 6, 9, 7
Entrega d'exercicis: temes 6, 7, 8, 9 i 10 10% 10 0,4 1, 2, 3, 6, 9, 7
Examen de recuperació: tots els temes 80% 3 0,12 1, 2, 4, 3, 5, 8, 6, 9, 7
Examen: temes 1, 2, 3, 4 i 5 40% 3 0,12 4, 3, 5, 8, 6, 9, 7
Examen: temes 6, 7, 8, 9 i 10 40% 3 0,12 1, 2, 3, 6, 9, 7

Examen i entrega d'exercicis dels temes 1, 2, 3, 4 i 5;

Examen i entrega d'exercicis dels temes 6, 7, 8, 9 i 10;

Examen de recuperació: tots els temes;

Per tal de poder participar en l'examen de recuperació has d'haver estat avaluat dels dos exàmens parcials sense requerir una nota mínima;

L'examen de recuperació cobreix tota l'assignatura;

Pots venir a l'examen de recuperació a millorar la teva nota. Si és així, la teva nota final corresponent a la part d'exàmens serà la d'aquest examen.

Avaluació única: L’alumnat que s’hagi acollit a la modalitat d’avaluació única haurà de realitzar una prova final que consistirà, en primer lloc, en un examen de tot el temari. Aquest examen es durà a terme el mateix dia, hora i lloc que l'examen de la modalitat d'avaluació continuada. A més a més, abans de començar l'examen, l'alumnat lliurarà 2 entregues que consistiran en la resolució d'un conjunt seleccionat d'exercicis proposats en una data anterior. Per a la qualificació, 80% de la nota serà la de l'examen i cadascuna de les entregues comptarà un 10%. L’alumnat que s’hagi acollit a la modalitat d’avaluació única té una altra oportunitat de superar l’assignatura o millorar la nota mitjançant el mateix examen de recuperació que l'alumnat que hagi optat per l'avaluació continuada (ambdós exàmens seran idèntics i tindran lloc el mateix dia, hora i al mateix lloc), però és obligatori haver-se presentat a la prova final per optar a la recuperació. En aquesta prova es podrà recuperar la nota corresponent a l'examen. La part d'entregues no és recuperable.


Bibliografia

Bibliografia: Variable Complexa

• "Complex Variables", M. R. Spiegel et al., Schaum's Outline Series, McGraw-Hill

• "Complex Variable and Appications", J. W. Brown i R. V. Churchill, McGraw-Hill

Bibliografia: Sèries i Transformades de Fourier

• "Mathematical Methods for Physicists", G. B. Arfken i H. J. Weber, Elsevier Academic Press


Programari

És recomanable utilitzar Mathematica Student Edition.


Llista d'idiomes

Nom Grup Idioma Semestre Torn
(PAUL) Pràctiques d'aula 1 Català segon quadrimestre matí-mixt
(PAUL) Pràctiques d'aula 2 Català segon quadrimestre matí-mixt
(TE) Teoria 1 Català segon quadrimestre matí-mixt