GEOMETRÍA DIFERENCIAL DE CURVAS Y SUPERFICIES

Grupo T1. Curso 2020-2021

 

 

Contenido general

1. Curvas planas y espaciales. Curvatura y  torsión.

2. Fórmulas de Frenet. Equivalencia de curvas.  

3. Superficies regulares. Espacio tangente. Primera forma fundamental.

4. Segunda forma fundamental. Aplicación de Gauss.  

5. Curvatura normal. Teorema de Meusnier. Curvatura de Gauss y media.

6. Ecuaciones de Gauss-Weingarten y Mainardi-Codazzi. Teorema egregio. Teorema de Bonnet.

7. Derivada covariante. Transporte paralelo. Curvatura geodésica. Geodésicas.

8. Referencia móvil de Cartan. Teorema de Gauss-Bonnet.

 

Bibliografía:

§  M. P. Do Carmo. Geometría diferencial de curvas y superficies, Alianza Univ., Madrid, 1990.

§  D. J. Struik. Geometría diferencial clásica, Aguilar, Madrid, 1973.

§  N. J. Hicks. Notes on Differential Geometry, Van Nostrand & Reinold, New York, 1965.

§  P. K. Rashevski. Curso de geometría diferencial, URSS, Moscú, 2016.

§  K. Tenenblat. Introdução à Geometria Diferencial, São Paulo, 2008.

§  A. Gray. Modern Differential Geometry of Curves and Surfaces with Mathematica, CRC Press, Boca Raton, 1998.


Bibliografía específica para el análisis vectorial:

 

§  M. L. Krasnov, G. I. Makarenko, A. I Kiseliov. Análisis vectorial, Ed. Mir, Moscú, 1981.

§  M. Spivak. Integración en variedades, Ed. Reverté, Barcelona, 1988.

 

 

Hojas de ejercicios:

Hoja1.pdf

Video1  Video2

Hoja2.pdf

Hoja3.pdf

Hoja4.pdf

Hoja5.pdf

Hoja6.pdf

Hoja7.pdf

 

 

Complementos y formularios:

Representaciones de curvas

Singularidades de curvas planas

Evolutas e involutas

Propiedades globales

Superficies cuadráticas

Superficies localmente isométricas

Curvaturas principales

Curvaturas principales II

Compatibilidad

Ecuaciones fundamentales

Recortable transporte paralelo

Derivada covariante

Ejemplo simb. De Christoffel

Curvatura geodésica

Teorema de Gauss-Bonnet

 

Evolutas. Ejemplos dinámicos (formato MOV)

Astroide

Elipse

Cardioide

 

Curvas planas

 

Espiral de Arquímedes

 

Cocloide

 

Folio de Descartes

 

Séxtica de Cayley

 

Caracol de Pascal

 

Lemniscata

 

Hipopeda

 

Ovalo de Cassini

 

Curva de orden n

 

Cuestiones complementarias

 

Ventana de Viviani

 

Envolvente

 

Fibras como superficie

 

La pseudoesfera

 

 

 

 

 

 

 

Solución de los exámenes:

Examen_Junio_2018

Examen_Enero_2019

 

 

Enlaces externos. Material adicional:

Visualización y manipulación de superficies con el paquete simbólico MATHEMATICA©:

http://demonstrations.wolfram.com/search.html?query=curves

http://demonstrations.wolfram.com/topic.html?topic=surfaces&limit=20