GEOMETRIA II
Anno accademico 2026/2027 - Docente: SANTI DOMENICO SPADARORisultati di apprendimento attesi
Il corso si propone di fornire agli studenti dei complementi di topologia generale, concentrandosi in particolare su spazi paracompatti e varietà topologiche e di introdurli alla topologia algebrica, con particolare attenzione a omotopia e gruppo fondamentale.
Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding): -comprendere enunciati e dimostrazioni di teoremi fondamentali nell'ambito della topologia, sia da un punto di vista teorico (sviluppo di un rigoroso linguaggio matematico, assimilazione di definizioni, teoremi e delle idee principali delle relative dimostrazioni) e sia da un punto di vista pratico (risoluzione di problemi).
Autonomia di giudizio (making judgements) acquisire una consapevole autonomia di giudizio con riferimento alla valutazione e interpretazione della risoluzione di un problema di topologia; - essere in grado di costruire e sviluppare argomentazioni logiche con una chiara identificazione di assunti e conclusioni; - essere in grado di riconoscere dimostrazioni corrette, e di individuare ragionamenti fallaci. Questi obiettivi offrono allo studente attività di esercitazione durante il corso e di supporto integrativo al corso di Geometria II; esse saranno per lo studente occasioni per sviluppare in modo autonomo le proprie capacità decisionali e di giudizio. Le sopraelencate abilità saranno conseguite attraverso un insegnamento interattivo: lo studente del corso di laurea in Matematica verificherà costantemente le proprie conoscenze, lavorando in modo autonomo o in collaborazione nell'ambito di piccoli gruppi di lavoro, su semplici nuovi problemi, proposti durante le esercitazioni e durante il supporto.
Abilità comunicative (communication skills) : - saper comunicare in modo chiaro e privo di ambiguità informazioni, idee, problemi, soluzioni e le loro conclusioni; - sapere presentare, oralmente o per iscritto, in modo chiaro e comprensibile, i più importanti teoremi della topologia algebrica; - essere in grado di lavorare in gruppo e di operare con definiti gradi di autonomia. La prova finale inoltre offrirà allo studente un'ulteriore opportunità di approfondimento e di verifica delle capacità di analisi, elaborazione e comunicazione del lavoro svolto.
Capacità di apprendimento (learning skills): - aver sviluppato le competenze necessarie per intraprendere studi successivi con un alto grado di autonomia; - possedere abilità di apprendimento e un elevato standard di conoscenza e competenza, tale da permettere l'accesso alle lezioni o ai programmi dei corsi di laurea magistrale in Matematica; - avere una mentalità flessibile, ed essere in grado di inserirsi prontamente negli ambienti di lavoro, adattandosi facilmente a nuove problematiche. La capacità di apprendimento sarà acquisita durante il corso di studio grazie alla suddivisione delle ore di lavoro complessive, che attribuisce un importante ed adeguato rilievo a quelle dedicate allo studio personale.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione (applying knowledge and understanding) : dimostrare risultati matematici noti con tecniche diverse da quelle conosciute; - costruire dimostrazioni rigorose; -costruire semplici esempi. Le sopraelencate abilità saranno conseguite attraverso un insegnamento interattivo: lo studente verificherà costantemente le proprie conoscenze, lavorando in modo autonomo o in collaborazione nell'ambito di piccoli gruppi di lavoro, su semplici nuovi problemi, proposti durante le esercitazioni, sia frontali che durante le ore di supporto.
Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Geometria 2 - 12 CFU (94 ore totali)
Organizzazione didattica secondo semestre 6 CFU - 47 ore
35 ore di lezione frontale
12 ore di esercitazione
Lezioni frontali e svolgimento di esercizi in classe. Il docente proporrà delle liste di esercizi durante il corso, provviste di suggerimenti adeguati alla preparazione degli studenti. E' fortemente consigliato che gli studenti lavorino a tali liste di esercizi, scrivendo in dettaglio le loro soluzioni. E' possibile anche lavorare in gruppo a tali liste di esercizi, a patto che ciascuno studente scriva indipendentemente la propria soluzione. Una parte del corso verrà dedicata alla discussione di tali esercizi, e gli studenti verranno invitati a presentare alla lavagna le proprie soluzioni.
Una parte del programma (max 3CFU) potrà essere svolta da un professore straniero e/o italiano esperto.
Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus
NOTA BENE: Informazioni per studenti con disabilità e/o DSA
A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze.
E' possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata - Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del nostro Dipartimento, prof.ssa Daniele.
Prerequisiti richiesti
Frequenza lezioni
Contenuti del corso
- Preliminari insiemistici: il teorema di Zermelo e la topologia dell'ordine sul primo ordinale non numerabile.
- Fondamenti di spazi paracompatti. Partizioni dell'unità.
- Prodotto di spazi paracompatti, la retta di Michael.
- I teoremi di Michael e Stone.
Introduzione alle varietà topologiche. Omotopia di funzioni continue e spazi topologici. Cammini e omotopia di cammini. Introduzione al gruppo fondamentale. Cenni sui rivestimenti. Il gruppo fondamentale della circonferenza. Applicazioni del gruppo fondamentale della circonferenza (il teorema del punto fisso di Brouwer e il teorema di Borsuk-Ulam in dimensione 2, il teorema fondamentale dell'algebra). Il gruppo fondamentale della sfera.
Testi di riferimento
- Appunti del docente.
- Marco Manetti, Topologia, editore Springer, 2014.
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | Preliminari insiemistici. | Appunti. |
| 2 | Spazi paracompatti. | Appunti. |
| 3 | Partizioni dell'unità. | Appunti. |
| 4 | Prodotto di spazi paracompatti. | Appunti. |
| 5 | I teoremi di Michael e Stone. | Appunti. |
| 6 | Introduzione alle varietà topologiche. | Appunti. |
| 7 | Omotopia di funzioni continue e spazi topologici. | Appunti. |
| 8 | Cammini e omotonia di cammini. | Appunti. |
| 9 | Introduzione al gruppo fondamentale. | Appunti. |
| 10 | Rivestimenti. Il gruppo fondamentale della circonferenza. | Appunti. |
| 11 | Applicazioni del gruppo fondamentale della circonferenza. | Appunti. |
| 12 | Il gruppo fondamentale della sfera. | Appunti. |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
L'esame completo di Geometria 2 consiste in una prova scritta della durata di tre ore circa e di un colloquio orale e potrà essere sostenuto alla fine del corso.
Gli studenti che svolgono una prova scritta con voto inferiore a 15/30 non sono ammessi a sostenere la prova orale e dovranno ripetere la prova scritta.
E' prevista una verifica intermedia si terrà durante la pausa tra il primo ed il secondo semestre e le date coincidono con quelle degli appelli ordinari. La verifica intermedia consiste di una prova scritta e verte sui contenuti del corso relativi al primo semestre. Chi la supera con voto non inferiore a 15/30 può sostenere la prova orale negli appelli di Giugno/Luglio.
La verifica dell' apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere. In tal caso la durata della prova scritta potrebbe essere soggetta a variazioni.
Di norma i voti verranno assegnati secondo il seguente schema:
- non approvato: lo studente non ha acquisito i concetti di base e non è in grado di svolgere gli esercizi.
- 18-23: lo studente dimostra una padronanza minima dei concetti di base, le sue capacità di esposizione e di collegamento dei contenuti sono modeste, riesce a risolvere semplici esercizi
- 24-27: lo studente dimostra una buona padronanza dei contenuti del corso, le sue capacità di esposizione e di collegamento dei contenuti sono buone, risolve gli esercizi con pochi errori
- 28-30 e lode: lo studente ha acquisito tutti i contenuti del corso ed è in grado di esporli compiutamente e di collegarli con spirito critico; risolve gli esercizi in modo completo e senza errori.
Per partecipare all'esame finale è necessario avere effettuato la prenotazione sul portale SmartEdu. Per eventuali problemi tecnici relativi alla prenotazione occorre rivolgersi alla Segreteria didattica
Informazioni per studenti con disabilità e/o DSA
A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze.
E' possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata - Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del Dipartimento o al Presidente del Corso di Studi.
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
Le domande potranno riguardare l'intero programma del corso.