CALCULUS

CALCULUS

Marco Dall'Aglio

Obiettivi formativi

Il corso intende fornire agli studenti del primo anno di economia i principali strumenti matematici che vengono utilizzati per analizare e risolvere una vasta gamma di problemi applicati in economia, azienda, finanza e assicurazioni. Questo sarà il loro primo passo verso il conseguimento di una ampia formazione di base nelle discipline quantitative, come pure di una buona formazione metodologica per l'analisi e l’interpretazione critica delle dinamiche economiche e aziendali. Questo permetterà loro di acquisire gli strumenti utili per la formulazione, l'attuazione e il controllo delle decisioni nei contesti lavorativi nei quali si troveranno ad operare.

Risultati di apprendimento attesi

Conoscenza e capacità di comprensione: Al termine del percorso gli studenti avranno acquisito una vasta gamma di strumenti matematici e saranno in grado di comprendere e risolvere numerosi problemi teorici ed applicati in ambito economico, aziendale e finanziario. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Al termine del percorso gli studenti saranno in grado di applicare gli strumenti quantitativi alle decisioni in ambito aziendale, all'analisi di fenomeni economici ed alla risoluzione di problemi di ambito economico e aziendale nei contesti lavorativi nei quali si troveranno ad operare. Autonomia di giudizio: Al termine del percorso gli studenti saranno in grado di sviluppare una capacità critica nell'individuare la soluzione maggiormente idonea e pertinente al problema proposto, anche in contesti fortemente innovativi. Abilità comunicative: Al termine del percorso, gli studenti saranno in grado di sviluppare le abilità di comunicazione mediante elaborati scritti e colloqui orali e di evidenziare le relazioni esistenti fra i concetti teorici e le applicazioni economico-gestionali di maggior rilievo. Capacità di apprendimento: Al termine del percorso, gli studenti saranno in grado di aggiornarsi e di migliorare le proprie competenze nell’ambito della matematica applicata all’economia e al management.

Contenuti Del Corso

L’analisi matematica per le funzioni di una variabile permette di introdurre gli strumenti matematici fondamentali (limiti, derivate, integrali) per la costruzione e lo studio dei modelli matematici. Le funzioni di più variabili permettono di elaborare modelli più aderenti alla realtà economica. A tal fine gli strumenti già introdotti per le funzioni di una variabile vengono opportunamente adattati al nuovo contesto. Lo studio delle matrici e dei sistemi lineari permette poi di progettare modelli capaci di includere grandi moli di dati. La spiegazione è corredata da esempi di carattere economico per illustrare l’importanza degli strumenti appresi nel contesto del programma di studi.

Testi Di Riferimento

LinAlg: Ron Larson. Elementary Linear Algebra, International Metric Edition, 8th Edition (ISBN 9781337556217) Calc1: Ron Larson, Bruce H. Edwards. Calculus: Early Transcendental Functions, International Metric Edition, 8th Edition (ISBN 9780357908426) Calc 2: Ron Larson, Bruce H. Edwards Calculus, International Metric Edition, 12th Edition (ISBN 9780357908129)

Metodologie Didattiche

L’attività didattica consisterà in: - didattica frontale e tutoraggio - materiale di approfondimento degli argomenti disponibile nella pagina learn.luiss.it del corso. Il docente e l'assistente didattico stabiliranno orari di ricevimento settimanali per assistere gli studenti.

Modalità di verifica dell'apprendimento

Le valutazioni degli studenti si baseranno sulle prestazioni individuali, sulla partecipazione alle attività e sul coinvolgimento in classe. In particolare, per gli studenti del primo anno che mantengono una frequenza costante alle lezioni, i criteri di valutazione sono i seguenti: • Esami di metà semestre: durante il corso si terranno due esami di metà semestre, ciascuno dei quali contribuirà per il 30% al voto finale. Ogni esame di metà semestre consiste in domande a risposta multipla ed esercizi scritti, con punti assegnati in base alla difficoltà delle domande. Entrambi gli esami di metà semestre sono valutati su una scala da 0 a 30, con un punteggio minimo di superamento di 18 richiesto per ogni esame. • Sessioni MATLAB: la partecipazione e le prestazioni nelle sessioni MATLAB valgono il 10% del voto finale. • Esame finale: l'esame finale rappresenta il 30% del voto finale. Simile agli esami di metà semestre, include domande a risposta multipla ed esercizi scritti, con punti assegnati in base alla difficoltà. L'esame è valutato su una scala da 0 a 30, con un voto di superamento fissato a 18 o superiore. • Partecipazione in classe e compiti: la partecipazione attiva in classe e il completamento dei compiti settimanali possono far guadagnare agli studenti fino a due punti bonus. Processo di revisione: Dopo ogni esame scritto e prima della pubblicazione ufficiale dei voti, gli studenti avranno l'opportunità di rivedere il loro lavoro in un incontro con gli insegnanti. Durante questo incontro, gli insegnanti possono porre domande sui compiti degli studenti e modificare i voti di conseguenza. Sessioni di ripetizione ed esame: • Durante le sessioni di dicembre 2024 e gennaio 2025, gli studenti avranno l'opportunità di ripetere i singoli esami intermedi e l'esame finale. • Nelle sessioni di maggio e settembre 2025, verrà offerto un singolo esame completo che copre il materiale degli esami intermedi e dell'esame finale. Condizioni speciali: Per gli studenti che non hanno partecipato alle attività di gruppo e/o sono stati assenti dalle lezioni, l'esame finale rappresenterà la percentuale rimanente necessaria per raggiungere un punteggio totale del 100%.

Criteri per l’assegnazione dell’elaborato finale

Colloquio con il docente dopo avere sostenuto l'esame

Settimana 1

Equazioni lineari (da LinAlg) Sistemi di equazioni lineari Eliminazione di Gauss e Gauss-Jordan. Esercitazioni sulle lezioni della settimana in corso.

Settimana 2

Matrici (da LinALg) Operazioni e proprietà delle matrici. L'inversa di una matrice. Applicazioni economiche. Esercitazioni sulle lezioni della settimana in corso.

Settimana 3

Determinanti (da LinALg) Il determinante di una matrice. Proprietà dei determinanti. Funzioni (da Calc 1) Grafici e modelli Modelli lineari e tassi di cambiamento Esercitazioni sulle lezioni della settimana in corso.

Settimana 4

Funzioni (da Calc 1) Funzioni e loro grafici Richiami sulle funzioni trigonometriche Funzioni inverse Funzioni esponenziali e logaritmiche Esercitazioni sulle lezioni della settimana in corso.

Settimana 5

Limiti e loro proprietà (da Calc 1) Un'anteprima del calcolo Trovare i limiti graficamente e numericamente Valutazione analitica dei limiti Continuità e limiti direzionali Limiti infiniti Esercitazioni sulle lezioni della settimana in corso.

Settimana 6

Derivazione (da Calc 1) Il problema della derivata e della retta tangente Regole di derivazione di base e tassi di incremento Regole del prodotto e del quoziente e derivate di ordine superiore La derivazione di funzioni composte Esercitazioni sulle lezioni della settimana in corso.

Settimana 7

Derivazione (da Calc 1) Derivate di funzioni inverse Estremi su un intervallo Funzioni crescenti e decrescenti e test della derivata prima Concavità e test della derivata seconda Esercitazioni sulle lezioni della settimana in corso.

Settimana 8

Derivazione (da Calc 1) Teorema di Rolle e teorema del valore medio Limiti all'infinito Forme indeterminate e regola di L'Hôpital Uno schema per il disegno dei grafici di funzione Problemi di ottimizzazione Esercitazioni sulle lezioni della settimana in corso.

Settimana 9

Integrazione (da Calc 1) Antiderivate e integrazione indefinita Area definita dal grafico di una funzione Somme di Riemann e integrali definiti Il teorema fondamentale del calcolo infinitesimale Esercitazioni sulle lezioni della settimana in corso.

Settimana 10

Integrazione (da Calc 1) Integrazione per sostituzione La funzione logaritmo naturale: integrazione Regole di integrazione di base Integrazione per parti Esercitazioni sulle lezioni della settimana in corso.

Settimana 11

Funzioni di più variabili (da Calc 2) Introduzione alle funzioni di più variabili Derivate parziali Esercitazioni sulle lezioni della settimana in corso.

Settimana 12

Funzioni di più variabili (da Calc 2) Estremi di funzioni di due variabili Applicazioni di ottimizzazione Moltiplicatori di Lagrange Esercitazioni sulle lezioni della settimana in corso