Cálculo Diferencial e Integral III

Código: MAT002

Período: 3º

Pré-requisitos: Cálculo Diferencial e Integral II - MAT039

Carga Horária Teórica: 60h

Carga Horária Prática: -

Carga Horária Total: 60h

Créditos: 04


Introdução

Espera-se do aluno habilidades em compreender e aplicar os conceitos desenvolvidos no curso, conforme a ementa e conteúdo programático



Conteúdo Programático e Cronograma

1. Integrais Duplas e Triplas:

Definições. Cálculo por meio de integrais repetidas. Propriedades das integrais duplas e triplas. Mudança de variáveis na integração: emprego de coordenadas polares, cilíndricas e esféricas. Aplicações das integrais duplas e triplas. Cálculo de volumes, massas, momentos estáticos, centros de massa, momentos de inércia.


2. Funções Vetoriais:

Definição. Limite, continuidade e derivação.


3. Curvas em IR2 e IR3:

Parametrização. Vetor tangente. Comprimento de arco. Fórmulas de Frenet, curvatura e torção. Velocidade e aceleração.


4. Integrais de Linha:

Definição, Cálculo. Principais propriedades. Teorema de Green. Aplicações.


5. Campos Escalares e Vetoriais:

Definições. Derivada direcional, gradiente, divergência, rotacional, laplaciano.


6. Superfícies em IR3 :

Superfícies de nível. Parametrização de uma superfície. Plano tangente e reta normal. Primeira forma quadrática. Área de uma superfície. Superfícies orientáveis.


7. Integrais de Superfícies:

Definição. Cálculo e principais propriedades. Aplicações.


8. Teorema da Divergência de Gauss e Teorema de Stokes:

Enunciados dos teoremas. Aplicações.


9. Superfícies em IR3:

Superfícies de nível. Parametrização de uma superfície. Plano tangente e reta normal. Primeira forma quadrática. Área de uma superfície. Superfícies orientáveis.


10. Integrais de Superfícies:

Definição. Cálculo e principais propriedades. Aplicações.


11. Teorema da Divergência de Gauss e Teorema de Stokes:

Enunciados dos teoremas. Aplicações.


12. Integrais de Linha Independentes do Caminho:

Caractericação de campos conservativos.




Ementa

  • Integração de Função de Duas ou Mais Variáveis
  • Integrais de Linha e de Superfície
  • Teoremas de Gauss e de Stokes



Metodologia de Ensino

Aulas expositivas.



Critérios de Avaliação

Distribuição de 100 pontos em provas escritas.



Bibliografia Recomendada

1. SIMMONS, G. F. - Cálculo com Geometria Analítica - Volume II - McGraw-Hill.

2. KREYSZIG, E. - Matemática Superior. Volume II - Livros Técnicos Científicos Editora Ldta, RJ.

3. HSU, H. P. - Vector Analysis. New York. Simon & Schuster Inc.

4. SPIEGEL, M. R. - Análise Vetorial. McGraw-Hill, SP.

5. APOSTOL, T. M. - Calculus. New York, Blaisdell Publishing Company.

6. PINTO, D., MORGADO, M. C. F. - Cálculo Diferencial e Integral de Funções de Várias Variáveis - Ed. UFRJ / SR - 1 – 1997.

7. STEWART, J. - Cálculo – Volume II – Pioneira, 2006