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UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA Av. João Naves de Àvila, 2121, Bloco 1F - Bairro Santa Mônica, Uberlândia-MG, CEP 38400-902 |
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Plano de Ensino
IDENTIFICAÇÃO
Componente Curricular: |
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Unidade Ofertante: |
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Período/Série: |
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Carga Horária: |
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Professor(A): |
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Observações: |
EMENTA
Séries Numéricas e de Potências; Integrais de Linha e Superfície; Equações Diferenciais Ordinárias de 1a. Ordem; Equações Diferenciais Ordinárias de 2a. Ordem.
JUSTIFICATIVA
Os conceitos desenvolvidos durante o curso darão ao aluno, o conhecimento suficiente para que ele tenha total condição de compreender e resolver os diversos problemas de Cálculo Diferencial e Integral 3.
OBJETIVO
Objetivo Geral: |
Espera-se que, ao final do curso, o aluno seja capaz de usar os conhecimentos básicos de Cálculo Diferencial e Integral, bem como técnicas de resolução de equações diferenciais, nos domínios da análise e da aplicação, a fim de modelar e resolver problemas de natureza física e geométrica no decorrer do curso e na vida profissional. |
Objetivos Específicos: |
Utilizar os fundamentos do Cálculo para aplicação e análise dos problemas do profissional de Física Médica ou de Materiais. |
PROGRAMA
SÉRIES NUMÉRICAS E DE POTÊNCIAS
Séries numéricas convergentes e divergentes
Uma condição necessária à convergência
Propriedades das séries numéricas
Séries de termos positivos: testes da comparação, da comparação por limite e da integral
Séries alternadas: teste da série alternada e estimativa aproximada da soma
Séries de termos quaisquer: convergência absoluta e os testes da convergência absoluta, da razão e da raiz
Séries de potências: intervalo e raio de convergência, diferenciação e integração
Séries de Taylor
INTEGRAIS DE LINHA E DE SUPERFÍCIE
Parametrização de curvas Integrais de linha de primeira espécie e seu significado geométrico
Integrais de linha de segunda espécie e seu significado físico
Campos conservativos
Teorema de Green
Cálculo da área de gráficos de funções reais com domínio no plano
Integrais de superfície (sobre gráficos de funções)
Fluxo de um fluido através de uma superfície
Divergente e rotacional
Teoremas de Gauss e Stokes
EQUAÇÕES DIFERENCIAIS ORDINÁRIAS DE 1a. ORDEM
Lineares
Bernoulli
De variáveis separáveis
Homogêneas
Exatas e fatores integrantes
Aplicações
EQUAÇÕES DIFERENCIAIS ORDINÁRIAS DE 2a. ORDEM
Homogêneas de coeficientes constantes
Homogêneas de coeficientes não constantes, método da redução de ordem, equações de Euler
Não-homogêneas de coeficientes não constantes, método da variação dos parâmetros
Não-homogêneas de coeficientes constantes, método dos coeficientes a determinar (da tentativa criteriosa)
Resolução por séries
Uma extensão: equações lineares de ordem superior à segunda
Aplicações (vibrações mecânicas e circuitos elétricos)
METODOLOGIA
A disciplina será ministrada através de aulas expositivas. Além disso, serão propostas listas de exercícios aos alunos para a complementação do que foi dado em sala de aula.
A carga horária total da disciplina (108 horas-aula) será dividida em atividades síncronas e assíncronas. Tais atividades serão divididas da seguinte forma:
AVALIAÇÃO
Serão aplicadas três provas escritas, individuais e sem consulta no horário de aula. As possíveis datas das provas e as pontuações são as seguintes:
Prova 1 (P1) - prova no valor de 100 pontos; data prevista: 01/06/2022;
Prova 2 (P2) - prova no valor de 100 pontos; data prevista: 06/07/2022;
Prova 3 (P3) - prova no valor de 100 pontos; data prevista: 03/08/2022.
A nota final do aluno será calculada pela média das três avaliações, ou seja,
Nota Final=(P1+P2+P3)/3.
Se o(a) estudante obtiver nota final < 60 e 75% de frequência no curso, ele(a) terá direito a uma prova substitutiva (PS), individual e sem consulta, prevista para o dia 10/08/22. A PS versará sobre todo o conteúdo do curso e irá substituir a menor nota obtida nas provas P1, P2 e P3. Além disso, caso o(a) estudante use a PS para ser aprovado(a) sua nota final será de 60 pontos. Se o(a)discente fizer a PS e não conseguir aprovação, sua nota final será (P1+P2+P3+PS-mínimo{P1,P2,P3,PS})/3, ou seja, será mantida a maior nota, com ou sem a PS. Além disso, o(a) aluno(a) que for pego com “cola” em qualquer uma das provas terá sua nota final na respectiva avaliação zerada. Durante a realização das provas, o(a) aluno(a) perderá o direito a fazer a prova caso se atrase por mais de 30 minutos depois do início da mesma e, além disso, não será permitido o uso de calculadoras e celulares.
BIBLIOGRAFIA
Básica
1. STEWART, J. Cálculo. Vol. 2, 6a. ed. São Paulo: Cengage Learning,2009.
2. ZILL, D. G. & CULLEN, M. S. Equações Diferenciais. Vol. 1, 3a. ed. São Paulo: Makron Books, 2000.
3. BOYCE, W. E. & DIPRIMA, R. C. Equações Diferenciais Elementares e Problemas de Valores de Contorno. 9ª. ed. Rio de Janeiro: LTC - Livros Técnicos e Científicos, 2010.
Complementar
1. MUNEM, M. & FOULIS, D. J. CÁLCULO . VOL. 2. RIO DE JANEIRO: LTC -LIVROS TÉCNICOS E CIENTÍFICOS, 1982.
2. SWOKOWSKI, E. W. Cálculo com Geometria Analítica. Vol. 2, 2a. ed. São Paulo: Makron Books, 1994.
3. LEITHOLD, L. O Cálculo com Geometria Analítica. Vol. 2, 3a. ed. São Paulo: Harbra, 1994.
4. GUIDORIZZI, H. L. Um Curso de Cálculo. Vol. 3, 5a. ed. Rio de Janeiro: LTC - Livros Técnicos e Científicos, 2001.
5. BRAUN, M. Equações Diferenciais e suas Aplicações, 6a. ed. Rio de Janeiro: Editora Campus, 1999.
6. EDWARDS, C. H. & PENNEY, D. E. Equações Diferenciais Elementares - com problemas de contorno. 3a. ed. Rio de Janeiro: LTC - Livros Técnicos e Científicos, 1995.
APROVAÇÃO
Aprovado em reunião do Colegiado realizada em: ____/____/______
Coordenação do Curso de Graduação: _________________________
Documento assinado eletronicamente por Luciana Aparecida Alves, Professor(a) do Magistério Superior, em 05/05/2022, às 18:06, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015. |
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Referência: Processo nº 23117.023120/2022-97 | SEI nº 3574151 |