PLANO DE ENSINO
DISCIPLINA: Cálculo III
CÓDIGO: MTM 5185
No DE HORAS-AULA: 06
No TOTAL DE HORAS-AULA: 108
PRÉ-REQUISITOS: MTM 5184 e MTM 5512
SEMESTRE: 2008.2
CURSOS: Engenharia Elétrica
PROFESSOR: Daniel Norberto Kozakevich e Márcio Rostirolla Adames
EMENTA: Curvas parametrizadas, coordenadas polares. Funções reais de várias variáveis. Derivadas parciais e direcionais. Gradiente. Integração múltipla. Cálculo vetorial. Integral de linha e de superfície. Teoremas de Green, Gauss e Stokes.
OBJETIVOS: Concluindo o programa de Cálculo III, o aluno deverá ser capaz de:
– Identificar equações paramétricas, funções reais de várias variáveis e funções vetoriais.
– Familiarizar-se com as noções do cálculo diferencial em campos escalares e vetoriais (limite,
continuidade, derivadas parciais, diferencial, derivadas direcionais, gradiente, etc...).
– Interpretar geometricamente conjuntos de nível, plano tangente, vetor gradiente, campos
Vetoriais.
– Resolver problemas que envolvam o vetor gradiente e derivadas parciais.
– Calcular comprimento de arco em coordenadas polares e de curvas dadas por equações
paramétricas.
– Calcular integrais múltiplas utilizando coordenadas cartesianas e outras coordenadas.
– Calcular integrais de linha e de superfície e utilizar os teoremas principais explicitados no
conteúdo programático.
– Aplicar integral em coordenadas polares, integrais múltiplas, integral de linha e integral de
superfície para calcular áreas e volumes e para resolver alguns problemas físicos.
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO:
1. Curvas parametrizadas e coordenadas polares
Curvas definidas por equações paramétricas em ; Sistema de coordenadas polares; Equações polares; Comprimento de arco; Área em coordenadas polares.
2. Funções reais de várias variáveis
Funções de várias variáveis; Curvas e superfícies de nível; Limite e continuidade; Derivadas parciais; Regra da cadeia; Derivada direcional e o vetor gradiente.
3. Integrais múltiplas
Integrais duplas sobre retângulos; Integrais duplas sobre uma região do plano; Integral dupla em coordenadas polares; Mudança de variáveis em uma integral dupla; Aplicações da integral dupla;
Integral tripla; Coordenadas cilíndricas e esféricas; Aplicações da integral tripla.
4. Funções vetoriais
Curvas em ; Limite, continuidade e vetor tangente à curva em ; Comprimento de arco; Funções vetoriais de várias variáveis; Campos vetoriais e campos gradientes.
5. Integração de funções vetoriais
Integral de linha; Teorema de Green; Rotacional, campos conservativos e independência de caminho; Superfícies paramétricas e suas áreas; Integral de superfície; Teorema de Stokes; Divergência de um campo vetorial; Teorema da Divergência de Gauss.
METODOLOGIA: O conteúdo programático será desenvolvido através de aulas expositivas, onde o professor utilizará quadro de giz. AVALIAÇÃO: O aluno será avaliado através de quatro provas escritas obrigatórias. A média do semestre será calculada através de média aritmética simples entre as notas das quatro provas escritas obrigatórias. Estará aprovado o aluno com freqüência suficiente, que obtiver média do semestre maior ou igual a seis, segundo o artigo 72 da Resolução n° 17/Cun/97. PROVA FINAL: O aluno com freqüência suficiente e média maior ou igual a três (3,0) e menor ou igual a cinco vírgula cinco (5,5), terá direito a realizar uma prova final, com todo o conteúdo, conforme o que dispõe o § 2° do Art. 7° e o § 3° do Art. 71 da Resolução n° 17/Cun/97. Estará aprovado o aluno que obtiver média aritmética simples maior ou igual a 6,0 (seis) entre a nota da prova final e a média do semestre.
BIBLIOGRAFIA:
ANTON, Howard. Cálculo : Um novo horizonte. 6. ed., Porto Alegre: Bookman, 2000.
EDWARDS, C. H. & PENNEY, David E. Cálculo com Geometria Analítica. Prentice Hall do Brasil.
FLEMMING, Diva M. e GONÇALVES, Mirian B. Cálculo B. Editora Makron Books.
FLEMMING, Diva M. e GONÇALVES, Mirian B. Cálculo C. Editora da UFSC.
GUIDORIZZI, Hamilton L. – Um Curso de Cálculo – Vol. 2 e 3. Livros Técnicos e Científicos.
LEITHOLD, Louis – O Cálculo com Geometria Analítica – Vol. 2., 3a Edição. Editora Harbra..
MARSDEN, Jerrold E. & TROMBA, Anthony J. – Vector Calculus – Fourth Edition. W. H. Freeman and Company – New York.
PISKUNOV, N. Cálculo Diferencial e Integral – Vol. II. Editorial Mir-Moscu
SIMMONS, George F. – Cálculo com Geometria Analítica – Vol. 2. Editora Mc Graw-Hill.
SPIEGEL, Murray R. Cálculo Avançado. Editora Mc Graw – Hill.
STEWART, James. Cálculo. Vol. 2. Pioneira-Thomson, 4ª ed.
THOMAS, George B. e FINNEY, Ross L. Cálculo Diferencial e Integral. LTC Livros Técnicos e Científicos Editora S.A.
Florianópolis, 23 de julho de 2008
Prof. Daniel Norberto Kozakevich
Coordenador da disciplina