Instituto Tecnológico de Costa Rica · Escuela de Matemática
Cálculo en Varias Variables
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Prólogo
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I
Secciones Cónicas
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1. Ecuación General
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2. La Parábola
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3. Ejercicios
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4. La Elipse
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5. Ejercicios
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6. La Hipérbola.
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7. Ejercicios
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8. Ejercicios generales
II
Superficies y Sólidos
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1. Espacio tridimensional. Coordenadas cartesianas.
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2. Funciones escalares de dos variables
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3. Ejercicios: Dominios
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4. Curvas y superficies en $\mathbb{R}^3$ en coordenadas cartesianas.
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5. Ejercicios:
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6. Ejercicios: Planos
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7. Superficies cuadráticas.
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8. Ejercicios:
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9. Sólidos simples
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10. Ejercicios:
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11. Proyección (ortogonal) de un sólido simple
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12. Ejercicios:
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Bibliografía
III
Parametrización de curvas y superficies
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1. Parametrización de curvas
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2. Ejericios
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3. Derivada de r(t)
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4. Longitud de una curva.
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5. Ejercicios
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6. Triedro de Frenet. Curvatura y Torsión.
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7. Ejercicios
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8. Parametrización de superficies
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9. Ejercicios
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10. Coordenadas cilíndricas y esféricas
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11. Ejercicios
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Bibliografía
IV
Derivadas Parciales
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1. Límites de funciones de varias variables.
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2. Teoremas sobre límites
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3. Derivada Direccional
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4. Derivadas parciales.
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5. Derivadas parciales de orden superior
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6. Función diferenciable. Diferencial total.
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7. Regla de la cadena.
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8. Derivadas de una función definida de manera implícita.
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9. (*) Derivación implícita: Caso de dos ecuaciones.
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10. Gradiente.
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11. Gradiente, curvas y superficies de nivel.
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12. Derivada direccional
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13. Plano tangente, rectas tangentes y un vector normal.
V
Máximos y Mínimos
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1. Introducción
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2. Máximos y mínimos locales en dos variables.
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3. Clasificación de puntos críticos
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4. Máximos y mínimos locales n ≥ 3.
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5. Extremos con restricciones: Multiplicadores de Lagrange
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6. Clasificación de puntos críticos para problemas con restricciones.
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7. ¿Puede fallar el método de Lagrange?
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8. (*) Extremos globales. Condiciones de Kuhn-Tucker.
VI
Integrales Múltiples
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1. Introducción: Sumas de Riemann en una variable
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2. Integral doble
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3. Cálculo de integrales dobles. Integral iterada.
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4. Área de una región
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5. Ejercicios
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6. Aplicación: Cálculo del centro de masa
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7. Ejercicios
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8. Cambio de variable en una integral doble.
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9. Ejercicios
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10. Coordenadas Polares.
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11. Integral triple.
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12. Cambio de variables en integral triple.
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13. Coordenadas cilíndricas.
VII
Integral de Superficie
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1. Superficies parametrizadas.
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2. Área de una superficie.
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3. Integral sobre una superfice.
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4. Flujo través de una superficie S
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5. Integral de flujo.
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6. Superficies orientables.
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7. Teorema de la Divergencia.
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8. Integral sobre una superfice.
VIII
Integral de Línea.
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1. Curvas regulares
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2. Longitud de una curva.
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3. Integral de línea para campos escalares.
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4. (*) Longitud de arco en coordenadas polares.
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5. Integral de línea de campos vectoriales. Trabajo.
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6. Campos conservativos. Independencia de la trayectoria.
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7. Teorema de Green (en el plano).
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8. Área como una integral de línea.
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9. Teorema de Stokes (Teorema de Green en el espacio).
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Bibliografía
IX
Clasificación de cónicas usando determinantes
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1. Clasificación de cónicas con determinantes.
X
Conicas con rotación
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1. Cónicas con rotación