Asignatura: Geometría de Curvas y Superficies Código: 16445 Profesores: Jesús Gonzalo Pérez (coordinador, teoría y prácticas grupo 721) Despacho 311 del módulo 17 de Ciencias Web: http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/jgonzalo/ email jesus.gonzalo@uam.es Juan Ramón Esteban Casado (teoría grupos 726 y 730) Despacho 509 del módulo 17 de Ciencias Email juanramon.esteban@uam.es David Torres Téigell (prácticas grupos 726 y 730) Despacho 606 del módulo 17 de Ciencias Email david.torres@uam.es Contenidos del programa: BLOQUE I: Básico de curvas y superficies Parametrizaciones. Curvas y superficies regulares, paramétricas o implícitas. Ejemplos y contraejemplos. Longitud de arco. Recta tangente y plano tangente. Propiedades. BLOQUE II: Teoría clásica de curvas Curvatura de curvas planas. Curvas espaciales, triedro de Frenet. Curvatura y torsión, su invariancia por movimientos del espacio. Teorema fundamental de reconstrucción de la curva. BLOQUE III: Álgebra lineal del plano tangente Funciones diferenciables en superficies. Diferencial de una función. Campos en una superficie. Métricas en superficies, primera forma fundamental. Longitudes, ángulos y áreas. Parametrizaciones especiales. Isometrías. Aplicaciones conformes, parametrizaciones conformes. Enunciado de teoremas de inmersión y no inmersión isométrica. BLOQUE IV: Geometría extrínseca de superficies Curvatura normal de curvas en una superficie, teorema de Meusnier y segunda forma fundamental. Clasificación de los puntos de una superficie: elípticos, hiperbólicos, parabólicos, planos. Aplicación de Gauss. Direcciones principales y asintóticas, líneas de curvatura y líneas asintóticas. Conservación de los elementos geométricos extrínsecos por movimientos del espacio. Puntos umbilicales: aislados, formando una curva, formando un área. Puntos parabólicos: aislados, formando una curva, formando un área. BLOQUE V: GEOMETRÍA INTRÍNSECA Y GLOBAL. Cálculo general de variaciones. Métricas de Riemann y curvatura geodésica. Ecuaciones de geodésicas. Coordenadas de Fermi y curvas de longitud mínima. Ángulos de un triángulo geodésico pequeño, curvatura de Gauss y longitud de circunferencias pequeñas, Conservación de los elementos geométricos intrínsecos por isometrías. Fórmula extrínseca de la curvatura de Gauss y Teorema Egregio de Gauss. Teorema de Minding. Referencias de consulta 1 M. P. Do Carmo: Geometría de Curvas y Superficies. Alianza Universidad Textos, 1990. 2 S. Montiel, A. Ros : Curvas y Superficies. Proyecto Sur Ediciones, 1996. 3 W. Kühnel: Differential Geometry: Curves – Surfaces- Manifolds. AMS 2006. 4 de 6 Método docente y de evaluación Esta asignatura se organiza mediante clases presenciales de teoría y prácticas, así como tareas para aula de prácticas o para casa. Las clases teóricas incluyen presentación de contenidos teóricos, discusión de ejemplos, y ocasionalmente imágenes por ordenador. Las clases prácticas se basan en planteo de ejercicios, su resolución y a veces uso de ordenadores. La evaluación continua se hará mediante puntuación de las tareas entregadas. El profesor indicará, con la debida antelación, qué ejercicios (hechos en casa o en el aula de prácticas) deben entregarse para ser corregidos y evaluados. La calificación final de la asignatura se calculará como (0.7)F + (0.3)P, siendo: P la nota media de las prácticas F la nota del examen final. El estudiante que haya participado en menos de un 50% de las actividades de evaluación continua y no se presente al examen final, será calificado como “No evaluado”. En su caso, la calificación correspondiente a la convocatoria extraordinaria será la nota obtenida en la prueba específica realizada en la fecha marcada por el calendario académico. Las calificaciones, de acuerdo con la legislación vigente, se realizan en una escala numérica de 0-10, con un decimal.