Teoría de Curvas y Superficies
Curso 2006/2007
Curso
Tercero |
Cuatrimestre
2º |
Carácter
Optativa |
Créditos
4,5 |
Programa
-
Curvas parametrizadas diferenciables.
-
Representación analítica. Ejemplos.
-
Plano osculador. Triedro de Frenet.
-
Curvatura de flexión o primera curvatura.
-
Centro y radio de curvatura. Circunferencia osculatriz. Evoluta y evolvente.
Esfera Osculatriz.
-
Movimientos rígidos y giros.
-
Torsión o segunda curvatura.
-
Fórmulas de Frenet-Serret.
-
Ecuación intrínseca. Teorema Fundamental.
-
Curvas derivadas: envolvente, cáustica, pedal.
-
Teoría elemental de superficies.
-
Expresión analítica. Curvas coordenadas. Ejemplos.
-
Primera forma fundamental.
-
Normal y plano tangente.
-
Elemento de área sobre la superficie.
-
Elemento de línea. Primera Forma cuadrática fundamental.
-
Propiedades de la Primera Forma.
-
Angulo de dos curvas. Sistema ortogonal de curvas.
-
Algunos tipos de superficies:
-
Superficies regladas.
-
Superficies desarrollables. Desarrollable tangencial.
-
Superficies de revolución.
-
Envolvente de una familia de superficies.
-
Curvatura normal. Segunda Forma cuadrática fundamental.
-
Teorema de Meusnier.
-
Direcciones principales. Líneas de curvatura. Líneas asintóticas.
-
Curvaturas principales. Curvatura media y curvatura de Gauss.
-
Líneas de curvatura y curvas coordenadas.
-
Teorema de Euler. Indicatriz de Dupin.
-
Superficies mínimas.
-
Líneas geodésicas de una superficie.
-
Algunas fórmulas y Teoremas fundamentales.
Bibliografía
-
Dirk J. Struik "Geometría diferencial clásica" Ed. Aguilar.
-
Manfredo P. do Carmo "Geometría diferencial de curvas y superficies"
Alianza Universidad Textos.
-
Alfred Gray "Modern Differential Geometry of Curves and Surfaces",CRC Press,
Boca Raton, FL, 1993.
-
Antonio López de la Rica y Agustín de la Villa, "Geometría
Diferencial". Edisofer 1997.
Normas y Metodología.
Objetivos
Con esta asignatura el alumno aprenderá los conceptos
básicos de la teoría de curvas y superficies. Conocerá
las superficies más usuales y sus elementos característicos.
El alumno adquirirá la capacidad para plantear
y resolver problemas geométricos en los que intervengan curvas alabeadas
y superficies.
Normas de evaluación
Esta asignatura constará de una prueba parcial
hacia la mitad del cuatrimestre, de carácter eliminatorio y eminentemente
práctico. Y un segundo parcial/final en fecha fijada por Jefatura
de Estudios. Se entregará ocasionalmente un trabajo correspondiente
a las prácticas desarrolladas en el Laboratorio. La asistencia al
laboratorio será tenida en cuenta en la nota final.
Metodología
La asignatura se estructura con arreglo al siguiente modelo:
-
Clases teóricas. En ellas se impartirá la materia del programa
por lecciones, mediante explicaciones teóricas y ejemplos. Se explicarán
los conceptos que se desarrollarán de un modo práctico en
el Laboratorio.
-
Clases prácticas en el Laboratorio. Las prácticas de laboratorio
tendrán como primer objetivo una mayor compresión y visualización
de los conceptos desarrollados en las clases teóricas. En segundo
lugar pretendemos que el alumno se familiarice con la programación
de procedimientos "maple" a través de los que recorreremos la, en
ocasiones compleja, formulación de la Geometría Diferencial
Nº de horas
Es una asignatura cuatrimestral. Cada grupo recibirá 1 hora semanal
de clase en el aula y 2 en el Laboratorio.