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Modelli matematici II

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Mathematical models II

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Anno accademico 2013/2014

Docente
Prof. Susanna Terracini (Titolare del corso)
Corso di studi
Governo e scienze umane
Governo e scienze naturali
Anno
5° anno
Tipologia
Obbligatorio
Crediti/Valenza
5
Modalità di erogazione
Tradizionale
Lingua di insegnamento
Italiano
Modalità di frequenza
Obbligatoria
Tipologia d'esame
Colloquio
Modalità d'esame
La prova finale del corso è un elaborato scritto, concordato con uno dei docenti del corso. Tale elaborato può consistere o in una tesina su temi trattati nel corso, o nella lettura ragionata di un'opera importante, sempre relativa all'argomento del corso.
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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

Obiettivo del corso è fornire agli studenti alcuni strumenti dell’Analisi Matematica per la comprensione di casi di studio particolarmente significativi provenienti sia dalle Scienze Naturali che dalle Scienze Sociali. Si dedurranno alcuni modelli di sistemi evolutivi di popolazioni, approfondendo le problematiche relative alla diffusione, competizione, estinzione, alle invasioni e al movimento di fronti d'onda,

Si intendono mantenere le lezioni ad un livello piuttosto approfondito, garantendo tuttavia che esse possano essere seguite da studenti di diversi ambiti.

Le parti centrali del corso sono pensate per studenti con conoscenze matematiche paragonabili a quelle ottenute nei base di Analisi Matematica o dal corso Modelli Matematici I.

Sarà comunque indicato materiale utile per riallineare conoscenze derivanti da percorsi diversi.

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Risultati dell'apprendimento attesi

Struttura del corso

1. Introduzione

2. Studio di alcuni casi specifici

3.  Approfondimenti modellistici, analitico matematici, storico-filosofici

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Attività di supporto

Docenti ospiti:

Henri Berestycki

(Centre d'Analyse et de Mathématiques Sociales, Ecole d'hautes études en sciences sociales, Paris)

Giorgio Israel

(Università di Roma La Sapienza)

Nicola Bellomo

(Politecnico di Torino)

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Programma

Modulo 1

Sviluppo degli strumenti e dei modelli matematici

Docenti: Susanna Terracini

Programma

Prima parte (12 h)

Introduzione.

Generalità sugli strumenti matematici utilizzati. Operatori differenziali e loro spettro. Equazione logistica. Sopra e sotto soluzioni.

Seconda parte (14/20 h)

Studio di alcuni casi specifici:

-modelli di diffusione;

- avanzamento di fronti con ostacoli;

- sistemi competitivi;

- fenomeni di segregazione.

- moti collettivi.

Esempi semplici di costruzione, simulazione e visualizzazione di modelli al computer.

 

Modulo 2

Terza parte (8/14 h):

Approfondimenti critiici

Docenti:

Docenti ospiti:

Henri Berestycki

Giorgio Israel

Nicola Bellomo

Programma

Approfondimenti critici su diversi aspetti modellistici e sulla loro implicazioni. Approfondimento storico-filosofico  sull'ammissibilità della modellizzazione matematica nelle scienze sociali

Testi consigliati e bibliografia

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- Robert Stephen Cantrell and Chris Corner. Spatial Ecology via

Reaction-Di®usion Equations. Wiley Series, 2003.

- H. Berestycki, F. Hamel and G. Nadin, Asymptotic spreading in heterogeneous diffusive media, J. Funct. Anal. 255 (2008), 2146-2189

- H. Berestycki and F. Hamel,  Fronts and invasions in general domains, C.R. Acad. Sci. Paris Ser. I 343 (2006), 711-716.



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Note

Relazione di approfondimento da esporre pubblicamente in inglese

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Ultimo aggiornamento: 09/09/2014 15:05
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