Variable Compleja I – Alberto Lazcano

Esta es la página del curso Variable Compleja I que se imparte en la Facultad de Ciencias de la UNAM. En este curso cubrimos el temario oficial de la materia viendo varios problemas y ejemplos en el camino.

Organización del curso

El curso está dividido en cinco unidades temáticas.

  • Unidad 1: Introducción y preliminares
  • Unidad 2: Analicidad y funciones de variable compleja
  • Unidad 3: Series de números complejos
  • Unidad 4: Integración compleja
  • Unidad 5: Aplicaciones

Notas del curso

A continuación están las entradas de blog con el contenido del curso.

Unidad 1: Introducción y preliminares

  1. Introducción a los números complejos.
  2. El campo de los números complejos $\mathbb{C}$.
  3. El plano complejo $\mathbb{C}$.
  4. Forma polar. Potencias en $\mathbb{C}$.
  5. Potencias racionales y raíces en $\mathbb{C}$.
  6. Lugares geométricos en $\mathbb{C}$.
  7. Topología de $\mathbb{C}$.
  8. Sucesiones en el espacio métrico $(\mathbb{C}, d)$.
  9. Continuidad en un espacio métrico.
  10. Conexidad y compacidad en un espacio métrico.
  11. El plano complejo extendido $\mathbb{C}_{\infty}$.

Unidad 2: Analicidad y funciones de variable compleja

  1. Funciones de variable compleja. Definiciones y preliminares.
  2. Funciones multivaluadas.
  3. Límites en $\mathbb{C}$.
  4. Continuidad en $\mathbb{C}$.
  5. Diferenciabilidad en el sentido complejo.
  6. Ecuaciones de Cauchy-Riemann. Condiciones necesarias para la diferenciabilidad compleja.
  7. Ecuaciones de Cauchy-Riemann. Condiciones suficientes para la diferenciabilidad compleja.
  8. Consecuencias de las ecuaciones de Cauchy-Riemann.
  9. Exponencial compleja.
  10. Logaritmo complejo y potencias complejas.
  11. Funciones trigonométricas e hiperbólicas complejas.
  12. Funciones inversas de las funciones trigonométricas e hiperbólicas complejas.
  13. Transformaciones del plano complejo $\mathbb{C}$.
  14. Transformaciones lineales y transformaciones de Möbius.
  15. Funciones complejas como transformaciones. Técnicas de graficación.

Unidad 3: Series de números complejos

  1. Preliminares de series de números complejos.
  2. Sucesiones y series de funciones.
  3. Series de potencias. Introducción y criterios de convergencia.
  4. Series de potencias y funciones.
  5. Funciones complejas elementales como series de potencias.

Unidad 4: Integración compleja

  1. Trayectorias, curvas y contornos en el plano complejo $\mathbb{C}$.
  2. Integrales de funciones híbridas.
  3. Integrales de contorno I.
  4. Integrales de contorno II.
  5. Teorema integral de Cauchy.
  6. Consecuencias del teorema integral de Cauchy.
  7. Teorema integral de Cauchy versión homótopica.
  8. Teoremas de Weierstrass.
  9. Funciones conjugadas armónicas y funciones conformes.
  10. Técnicas para construir funciones analíticas.

Unidad 5: Aplicaciones

  1. Series de Taylor y series de Laurent.
  2. Clasificación de ceros y singularidades de una función analítica.
  3. Teorema del residuo y aplicaciones.

Evaluación

La forma específica de evaluar depende de cada vez que se imparte el curso. Hay variantes entre la modalidad en línea y la modalidad presencial.

Bibliografía

En esta página se pueden encontrar las notas que usamos para llevar el curso. Las notas están basadas principalmente en los siguientes libros/notas:

Créditos

Las siguientes personas han ayudado a crear material para este curso.

  • Alberto Lazcano García
  • Alexander Enrique Ibarra Panek
  • Leonardo Ignacio Martínez Sandoval
  • Pedro Rivera Herrera
  • Juan Pablo Rodríguez Villagrán