DEPARTAMENTO DE MATEMATICA - FCEyN - UBA

 

GEOMETRIA PROYECTIVA


Primer Cuatrimestre 2003


Programa

 

1. ESPACIO AFIN
Definición. Independencia afín. Sistema de coordenadas afines. Combinaciones afines. Variedades lineales. Paralelismo. Transformaciones afines. Teorema de Thales.

2. FORMAS BILINEALES Y CUADRATICAS
Formas bilineales. Matriz de una forma bilineal. Formas bilineales simétricas. Diagonalización. Hiperplano polar de un vector respecto de una forma bilineal. Indice y rango de una forma bilineal simétrica. Desigualdad de Schwarz. Formas cuadráticas. Forma bilineal asociada a una forma cuadrática.

3. ESPACIO EUCLIDEO
Producto interno. Ortogonalidad. Transformaciones ortogonales. Grupo ortogonal. Isometrías. Distancia entre variedades. Angulo entre rectas. Determinante de Gram. Volumen de un paralelepípedo.

4. CUADRICAS
Funciones cuadráticas. Teorema del índice. Cuádricas. Centro. Recta e hiperplano tangente. Puntos singulares. Hiperplano polar. Cono de tangentes. Clasificación normal afín y euclídea.

5. CURVAS
Curvas parametrizadas planas y del espacio. Curvas regulares. Ejemplos. Producto vectorial. Orientación. Area orientada. Equivalencia de curvas parametrizadas. Vector tangente a una curva parametrizada. Longitud de arco, parametrización natural. Referencia móvil y fórmulas de Frenet. Curvatura y torsión. Contacto. Círculo osculador y esfera osculatriz. Teorema fundamental de curvas planas y del espacio.

6. SUPERFICIES
Superficies en R3. Parametrizaciones, cartas y atlas. Superficies parametrizadas regulares. Funciones diferenciables sobre superficies. Vector tangente e hiperplano tangente. Diferencial de funciones diferenciables. Primera forma fundamental. Funciones conformes. El planisferio. Campos de vectores. Superficies orientables. La aplicación de Gauss. Segunda forma fundamental. Curvatura normal. Curvatura media y de Gauss. Propiedades. Isometrías. Teorema Egregio. Derivación covariante. Traslación paralela. Geodésicas.

 

BIBLIOGRAFIA

 

[1]
Do Carmo, M., Differential Geometry of Curves and Surfaces.   Prentice Hall, 1976.

[2]
Gray, A., Modern Differential Geometry of Curves and Surfaces with Mathematica.  CRC Press, Florida, 2nd. Ed., 1998.

[3]
Larotonda, A., Algebra Lineal y Geometría.  EUDEBA, 1977.

[4]
Villamayor, O., Geometría elemental a nivel universitario.  Red Olímpica, 1997.

[5]
Keilhauer, G. - Calvo, M. del C., Cuádricas.  Cursos y Seminarios de Matemática, Fascículo 41, Buenos Aires, 1998.


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