CALCULUS
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
Stefan Waner, Steven R Costenoble, Finite Mathematics and Applied Calculus, 7th edition, Cengage.
Metodologie Didattiche
La didattica si articolerà nelle seguenti attività:
- didattica frontale in presenza e online;
- esercitazioni in presenza e online;
- un appuntamento settimanale online interattivo sulle applicazioni della matematica in economia;
- materiale per l’approfondimento degli argomenti disponibile alla pagina learn.luiss.it del corso.
Il docente e l’esercitatore fisseranno un orario di ricevimento settimanale
Modalità di verifica dell'apprendimento
La valutazione degli studenti si baserà sulla performance individuale degli studenti, sulla loro partecipazione alle attività e sul loro coinvolgimento nei gruppi di lavoro. Più nel dettaglio, per gli studenti del primo anno regolarmente frequentanti, il voto sarà formato come segue:
• 3 prove intermedie durante il corso, ciascuna con un peso del 20%. Ciascuna prova conterrà sia domande a risposta multipla che domande con esercizi scritti. Ogni domanda vale un determinato numero di punti proporzionale alla sua difficoltà. Il test è valutato su una scala da 0 a 30. Gli studenti devono ottenere un voto pari o superiore a 18 per superare ciascun test.
• Esame finale 20%, che copre l'intero corso, comprese le applicazioni economiche della matematica.
• Attività di gruppo incentrate sulle applicazioni economiche della matematica 15%
• Partecipazione 5%.
Agli studenti che parteciperanno alla sessione di dicembre 2023 sarà data la possibilità di sostenere nuovamente le singole prove intermedie, contestualmente alla prova finale.
Nelle sessioni successive (maggio e settembre 2024), gli studenti sosterranno un esame suddiviso in due parti: l'esame finale (del valore del 20%) e un esame che comprende tutti e tre i semestri intermedi (del valore del 60%).
Per gli studenti che non hanno svolto attività di gruppo e/o non hanno partecipato alle lezioni, l'esame finale coprirà la percentuale necessaria per raggiungere il 100%.
Criteri per l’assegnazione dell’elaborato finale
Colloquio con il docente dopo avere sostenuto l'esame
Settimana 1
Sistemi di equazioni lineari e matrici – Capitolo 4 del libro di testo.
Sistemi di due equazioni in due incognite. Utilizzo di matrici per risolvere sistemi di equazioni. Applicazioni di sistemi di equazioni lineari.
Settimana 2
Algebra matriciale e applicazioni – Capitolo 5.
Addizione di matrici e moltiplicazione scalare. Moltiplicazione matriciale.
Settimana 3
Algebra matriciale e applicazioni – Capitolo 5. Inversione di matrice. Modelli Input-Output.
Determinante di una Matrice, Teorema di Laplace, Proprietà del Determinante, Matrici Invertibili e Matrici Singolari
Settimana 4
Funzioni e applicazioni – Capitolo 1
Funzioni dal punto di vista numerico, algebrico e grafico. Funzioni e modelli. Funzioni e modelli lineari.
Funzioni e modelli non lineari -- Capitolo 2.
Funzioni e modelli quadratici. Funzioni e modelli esponenziali. Funzioni e modelli logaritmici.
Settimana 5
Introduzione alla derivata – Capitolo 10.
Limiti: punti di vista numerici e grafici Limiti e continuità: Punti di vista grafico e algebrico. Tasso di variazione medio.
Settimana 6
La derivata – Capitolo 10. Punti di vista numerici e grafici. Punto di vista algebrico.
Tecniche di differenziazione con le applicazioni – Capitolo 11
Settimana 7
Derivate di potenze, somme e multipli costanti, una prima applicazione: analisi marginale. Le regole del prodotto e del quoziente. La regola della catena. Derivate di funzioni logaritmiche ed esponenziali
Settimana 8
Ulteriori applicazioni della derivata -- Capitolo 12.
Massimi e minimi e loro applicazioni. Derivate di ordine superiore: accelerazione e concavità. Analisi dei grafici. Elasticità
Settimana 9
L'integrale – Capitolo 13.
L'integrale indefinito. Integrazione per sostituzione. L'integrale definito: punti di vista numerici e grafici. L'integrale definito: punto di vista algebrico e teorema fondamentale del calcolo
Settimana 10
Ulteriori tecniche di integrazione e applicazioni dell'integrale -- Capitolo 14.
Integrazione per parti. Area tra due curve e applicazioni. Applicazioni alle imprese e all'economia: surplus di consumatori e produttori e flussi di reddito continui.
Settimana 11
Funzioni di più variabili – Capitolo 15.
Funzioni di più variabili dal punto di vista numerico, algebrico e grafico. Derivate Parziali. Differenziazione implicita (cap.11).
Settimana 12
Funzioni di più variabili – Capitolo 15.
Massimi e minimi. Massimi e minimi vincolati e applicazioni.