TCC - Licenciatura em Matemática (Sede)

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    O Teorema da Função Inversa e o Lema de Morse
    (2025-08-07) Leite Júnior, Alexandre Santana; Carvalho, Gilson Mamede de; http://lattes.cnpq.br/0044877127514130; http://lattes.cnpq.br/8136325149058850
    Neste trabalho estudamos o Teorema da Função Inversa, uma das ferramentas centrais da análise matemática, e o utilizamos como base para apresentar e demonstrar o Lema de Morse. Para fundamentar esses resultados, desenvolvemos previamente os conceitos necessários, referentes à topologia do Rn, a continuidade e a diferenciabilidade de funções, com ênfase nos pontos críticos, no gradiente e no Teorema de Schwarz. Em seguida, demonstramos o Teorema da Função Inversa, o qual garante a existência de difeomorfismos locais sob condições adequadas, e o utilizamos para construir uma demonstração rigorosa do Lema de Morse. Esse Lema mostra que funções de classe Ck (k ≥ 3), em vizinhanças de pontos críticos não degenerados, podem ser localmente expressas como formas quadráticas por meio de mudanças de coordenadas de classe Ck−2.
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    Um estudo sobre o Teorema de Hanh-Banach: unicidade, versões e aplicações
    (2024-02-24T03:00:00Z) Silva, Pedro Henrique dos Santos; Barboza, Eudes Mendes; http://lattes.cnpq.br/9426464458648172; http://lattes.cnpq.br/5303295697205022
    A análise funcional desempenha um papel importante na compreensão e descrição das propriedades de espaços vetoriais topológicos, especialmente os espaços de funções. Neste contexto, uma série de resultados surge como marcos significativos na teoria e prática da análise funcional. No presente trabalho, nosso objetivo é estudar o Teorema de Hahn-Banach, ou seja, entender suas demonstrações tanto na sua forma analítica como na sua forma geométrica, além de buscar compreender sua versão para operadores lineares contínuos. Para isso, nos debruçamos sobre teoria e conceitos tanto da álgebra linear quanto da análise, a fim de fundamentar as demonstrações e resultados presentes neste trabalho. Por fim, estabelecendo a base no Teorema de Hahn-Banach, procuramos compreender suas aplicações na análise funcional.
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    Séries de Fourier e equações diferenciais parciais: a equação do calor e a equação de Laplace
    (2025-02-14T03:00:00Z) Silva, Mateus Gomes da; Araújo, Yane Lísley Ramos; http://lattes.cnpq.br/6642941380570085; http://lattes.cnpq.br/8050156871573370
    Neste trabalho nosso objetivo principal é estudarmos a existência e a unicidade de solução para problemas envolvendo a equação do calor e a equação de Laplace. Para isso, inicialmente, exibimos alguns conceitos preliminares relacionados a propriedades especiais das funções, sequências e séries de funções, a classe das funções que utilizamos ao longo do trabalho e alguns resultados de cálculo avançado. Em seguida, apresentamos conceitos básicos relacionados a teoria das equações diferenciais parciais. Posteriormente abordamos um estudo detalhado das séries de Fourier, fundamentais na obtenção de solução dos problemas citados. Por fim, asseguramos sob certas condições a existência de solução para os problemas em estudo e, fazendo uso do principio do máximo, garantimos a unicidade desta solução.
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    Equação do 2º grau: alguns processos resolutivos ao longo da história
    (2025-03-19T03:00:00Z) Ramos, Arthur Diego Silva; Costa, Wagner Rodrigues; http://lattes.cnpq.br/7087770599703498
    A História da Matemática (HdM) é um recurso valioso para o ensino, pois permite compreender a origem e o desenvolvimento de conceitos matemáticos. Diante disso, este trabalho analisa o ensino de equações do segundo grau e investiga como a HdM pode contribuir para a aprendizagem desse tema na educação básica. O referencial teórico baseia-se em Mendes (2006), Boyer (1996), Eves (1995), Pereira e Proença (2024), Miorim (1995) e BNCC que discutem o uso da HdM como recurso pedagógico para atribuir significado ao conhecimento matemático. A pesquisa, de abordagem qualitativa e baseada em referências bibliográficas, reuniu conceitos teóricos importantes sobre o tema. Ademais analisa como o tema de equação do 2º grau é abordado em alguns livros didáticos. Os resultados indicam que a simplificação excessiva de procedimentos algébricos, sem justificativas, reduz a compreensão dos conceitos matemáticos e enfraquece a contribuição da HdM no ensino. Assim, o estudo reforça a importância de integrar a História da Matemática ao ensino, promovendo uma aprendizagem mais contextualizada e significativa.
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    Uma breve introdução sobre medida e integração
    (2025-03-19T03:00:00Z) Silva, Natanael Oliveira da; Costa, Filipe Andrade da; http://lattes.cnpq.br/1539148990127629; http://lattes.cnpq.br/1046184916089584
    O presente trabalho investiga as relações preliminares da integral de Lebesgue, utilizando a teoria da medida e a σ-álgebra. Inicialmente, introduzimos as definições preliminares de conjuntos e suas operações, além da abordagem sobre classes e famílias de conjuntos, abordamos algumas proposições e definições de semi-aneis e semi-álgebras e sua generalização para contextos enumeráveis, abordamos algumas propriedades e definições de medida como foco de uma definição simplista da integração, além de uma análise das funções mensuráveis que são integráveis à Lebesgue. A seguir, mostramos a existência de sequências de funções simples sn que convergem para uma função f mensurável, permitindo que a integral de Lebesgue seja definida como o limite da integral dessas funções simples. Exploramos as propiedades das integrais para variadas hipóteses, o teorema de convegência monótona e a integral de sn sob a medida de Borel e sua comparação com a integral de Riemann para sn, enuciando que, as funções integraveis via Riemann são integraveis via Lebesgue. Com base nesses resultados, mostramos que a integral de Lebesgue estende a integral de Riemann, garantindo que qualquer função integrável no sentido de Riemann também seja integrável no sentido de Lebesgue. O objetivo deste trabalho é fazer uma breve introdução sobre as integrais de Riemann e Lebesgue, demonstrando que a integral de Lebesgue complementa a de Riemann.
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    Uma jornada aos sistemas inversos de Macaulay, anéis Gorenstein e às propriedades de Lefschetz
    (2025-02-10T03:00:00Z) Chagas, Henrique Bernardino das; Silva, Thiago Dias Oliveira; http://lattes.cnpq.br/7439995985621562; http://lattes.cnpq.br/0484636024237139
    Este trabalho apresenta um estudo sobre anéis artinianos Gorenstein e suas propriedades, com foco nas conexões com a Propriedade de Lefschetz e os Sistemas Inversos de Macaulay. Inicialmente, são introduzidas as teorias dos anéis, álgebras e módulos, fundamentais para a compreensão dos resultados mais avançados. Em seguida, é discutida a construção dos sistemas inversos de Macaulay, ferramenta chave para o desenvolvimento da teoria dos anéis Gorenstein. O trabalho culmina com a exploração das Propriedades de Lefschetz, tanto em sua forma fraca quanto forte, enfatizando suas características singulares. Os resultados obtidos contribuem para uma melhor compreensão da álgebra comutativa.
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    Letramento matemático na EJA: contribuições das tarefas exploratórias para desenvolver o pensamento crítico
    (2025-02-20T03:00:00Z) Silva, Gemeson Gama da; Rodrigues, Cleide Oliveira; http://lattes.cnpq.br/2951731416008876; http://lattes.cnpq.br/5459932851917022
    Este trabalho tem como objetivo analisar a inserção de atividades matemáticas no projeto Letralidade, vinculado à Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE), que visa promover a alfabetização e o letramento de pessoas com mais de 60 anos. Observou-se, no decorrer do projeto, o interesse dos participantes em atividades relacionadas à matemática, o que motivou a articulação entre os conceitos da Educação de Jovens e Adultos (EJA), Educação Matemática Crítica e Letramento Matemático. A pesquisa fundamenta-se nos conteúdos abordados na disciplina de Estágio Supervisionado IV da UFRPE e na elaboração de uma tarefa exploratória voltada ao letramento matemático e ao desenvolvimento do pensamento matemático crítico. A proposta buscou estabelecer conexões entre o ensino da matemática e o cotidiano dos alunos, promovendo a cidadania e estimulando a reflexão crítica sobre questões práticas da realidade dos participantes. Dessa forma, o estudo investiga a relevância das tarefas exploratórias no processo de ensino e aprendizagem da matemática, enfatizando seu potencial para fomentar a autonomia dos alunos e ampliar sua capacidade de análise crítica e tomada de decisões informadas. Espera-se que os resultados obtidos contribuam para a valorização do uso da matemática em contextos cotidianos e evidenciam o papel das tarefas exploratórias na construção de um conhecimento matemático contextualizado e significativo. Além disso, busca-se fomentar a capacidade dos alunos de analisar criticamente a realidade por meio da matemática, permitindo-lhes interpretar dados, questionar informações e tomar decisões fundamentadas.
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    Aplicando a transformada de Laplace para a equação logística com retardo
    (2025-02-19T03:00:00Z) Sousa, Mariana Perpetua Lima de; Costa, Filipe Andrade da; http://lattes.cnpq.br/1539148990127629; http://lattes.cnpq.br/4155952155016351
    O crescimento populacional não ocorre de forma instantânea. Cada indivíduo necessita de um intervalo de tempo para atingir a maturidade e iniciar o processo reprodutivo, e esse retardo influencia diretamente a dinâmica da população ao longo do tempo. Para considerar esse aspecto, utilizamos equações diferenciais com retardo, ferramenta matemática robusta para modelar sistemas em que o estado atual depende de estados passados. Neste trabalho, investigamos as principais características dessas equações e discutimos como a Transformada de Laplace pode ser empregada na obtenção de soluções. Como aplicação prática, analisamos o modelo logístico com retardo, uma abordagem que descreve o crescimento populacional levando em conta o tempo necessário para a reprodução. Nosso objetivo é apresentar uma solução branda no espaço das funções contínuas, tornando o estudo mais acessível e útil para a compreensão de fenômenos naturais.
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    Sequência de Lucas e suas conexões com a Sequência de Fibonacci
    (2025-03-14T03:00:00Z) Nascimento, Christiana Granja do; Cruz, Thamires Santos; http://lattes.cnpq.br/1040714627056870; http://lattes.cnpq.br/2075180354251759
    Este trabalho tem como foco o estudo das relações entre as sequências de Fibonacci e Lucas, com ênfase nas propriedades e aplicabilidades da sequência de Lucas no ensino básico. A sequência de Fibonacci, amplamente reconhecida por suas aplicações em diversos campos da matemática, possui conexão com a sequência de Lucas, que compartilha a mesma relação de recorrência, mas apresenta características que facilitam a compreensão de algumas identidades, tornando-a interessante para o aprendizado de sequências no contexto educacional. Neste contexto, é explorada a relação entre essas sequências e as raízes de uma equação quadrática, derivada do Teorema de Kepler. Além disso, esse estudo abrange também resultados históricos, como as fórmulas de Binet para ambas as sequências e identidades algébricas relacionadas. Mais ainda, são abordadas as potenciais contribuições da sequência de Lucas no desenvolvimento do raciocínio matemático e na introdução de conteúdos de sequências no ensino básico.
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    A técnica de simulação de Monte Carlo aplicada ao cálculo de áreas no ensino médio
    (2025-01-31T03:00:00Z) Araújo, Roberta Elaine Domingos de; Barros, Kleber Napoleão Nunes de Oliveira; http://lattes.cnpq.br/1338915220161592; http://lattes.cnpq.br/6420618435459342
    Este trabalho apresenta a aplicação da técnica de integração de Monte Carlo para o cálculo de áreas de figuras planas, com o objetivo de fortalecer o ensino de Matemática no Ensino Médio. A metodologia inclui uma abordagem prática e experimental, envolvendo simulações computacionais no software R e atividades lúdicas em sala de aula, como o uso de materiais concretos para estimar áreas de figuras geométricas. A fundamentação teórica abrange conceitos de geometria, probabilidade e estatística, fornecendo um suporte consistente para a aplicação do método. Os resultados indicaram que o uso da técnica de Monte Carlo promoveu uma melhor compreensão dos conceitos matemáticos e despertou maior interesse dos alunos pela disciplina. Além disso, verificou-se que o aumento no número de amostras aleatórias melhora a precisão das estimativas, validando a eficácia do método. Conclui-se que a integração de práticas interativas e ferramentas computacionais ao ensino possibilita uma aprendizagem mais significativa e contextualizada, sendo uma estratégia valiosa para diferentes níveis de ensino.