UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
CENTRO DE CIÊNCIAS FÍSICAS E MATEMÁTICAS
DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA
PLANO DE ENSINO
DISCIPLINA: VARIÁVEL COMPLEXA
CÓDIGO: MTM5327
PRÉ-REQUISITO: MTM5863
Nº DE HORAS-AULA SEMANAIS: 05
TOTAL DE HORAS-AULA: 90
SEMESTRE: 2005/1
CURSO: Bacharelado em Matemática e Computação Científica.
PROFESSOR: Félix Pedro Quispe Gómez
EMENTA: Números complexos. Seqüências no plano complexo. A esfera de Riemann. Funções de uma variável complexa. Condições de Cauchy-Riemann. Integração de funções complexas. Teorema de Cauchy. Fórmula integral de Cauchy. Séries de potências. Séries de Laurent. Cálculos de integrais com resíduos. Transformações conformes e suas aplicações. Continuação analítica. Introdução às superfícies de Riemann.
OBJETIVOS DO CURSO: Propiciar ao aluno condições de:
Desenvolver sua capacidade de dedução e raciocínio lógico;
Desenvolver sua capacidade de formulação e interpretação de situações matemáticas;
Desenvolver seu espírito crítico e criativo;
Perceber e compreender o inter-relacionamento das diversas áreas da Matemática
apresentadas ao longo do Curso;
Organizar, comparar e aplicar os conhecimentos adquiridos.
OBJETIVO DA DISCIPLINA: Propiciar ao aluno condições de:
Dominar e aplicar os conceitos relativos às funções de uma variável complexa.
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO:
- Números complexos.
- Introdução histórica, solução da equação de 3º grau.
- Aritmética dos números complexos e representação geométrica.
- Forma trigonométrica dos números complexos, fórmulas de De Moivre.
- Forma exponencial dos números complexos.
- Geometria no plano complexo.
- Seqüências de números complexos.
- Noções fundamentais da topologia do conjunto dos números complexos.
- Convergência de seqüências no conjunto dos números complexos.
- Limites no infinito, plano complexo estendido.
- A esfera de Riemann.
Funções de uma variável complexa.
Funções de uma variável complexa, domínios, limites, continuidade.
Exemplos de funções complexas de variável complexa: polinômios, transformação de Möbius, raízes n-ésimas.
Derivação de funções complexas, funções holomorfas, condições de Cauchy-Riemann.
Estudo das funções elementares
- Funções polinomiais e racionais.
- Transformação de Möbius e inversão.
- Séries de potências.
- Funções exponenciais e trigonométricas.
- Função logaritmo, domínio (ramo).
- Funções raiz n-ésima, domínios
- Aplicações conformes.
- Integração no plano complexo.
- Integrais de linha no conjunto dos números complexos.
- Teorema de Cauchy e aplicações.
- Fórmula integral de Cauchy, analiticidade.
- Teorema de Liouville, teorema fundamental da álgebra, princípio do módulo máximo, teorema da aplicação aberta.
- Séries de Laurent.
- Classificação de singularidades.
- Teorema do resíduo e aplicações.
- Tópicos adicionais.
- Geometria das transformações conformes.
- Aplicações das transformações conformes.
- Continuação analítica.
- Introdução às superfícies de Riemann.
METODOLOGIA: O programa será desenvolvido através de aulas e exposições individuais por parte dos alunos.
AVALIAÇÃO: Serão realizadas 03 provas escritas.
A média semestral será obtida pela média aritmética das notas obtidas no semestre.
Será aprovado que aluno que obtiver média semestral maior ou igual a 6,0. O aluno com média semestral maior ou igual a 3 e menor ou igual a 5,5 poderá fazer uma avaliação final abrangendo todo o conteúdo ministrado. A nota final desse aluno será obtida pela média aritmética entre a média semestral e a nota da avaliação final.
BIBLIOGRAFIA:
- Alhfors, L.V., Complex analysis, 2nded, Mc Graw-Hill , New York, 1966.
- Colwell, P, and Mathews, J. C., Introdução às Variáveis Complexas, Edgard Blücher Ltda, 1976.
- Marsden, J.E. e Hoffman, M. J., Basic complex analysis, 2 th ed., W. H. Freeman and Company, New York, 1973.
- Churchill, V. R and Brown, W. J., Complex Variables and Applications, McGraw-Hill, 5 th ed., New York, 1990.
- Spiegel, M. R., Theory and Problems of Complex Variables, (Schaum’s Outline Series), New York, Schaum Publishing, 1990.
Florianópolis, 17 de dezembro de 2004.
Prof. Félix Pedro Quispe Gómez, Dr.
Coordenador da disciplina