O conhecimento dos princípios básicos das trações dos trens,...

Correto.

Existem alguns métdos para evitar a patinagem, aumentando o atrito entre a roda e o trilho ou utilizando alternativas que diminua a diferença esforço trator x força de resistência

Um deles, citado pela assetiva, é o aumento do peso da locomotiva. Como deve ser conhecimento de todos (os engenheiros pelo menos), a força de atrito está intimamente ligado com a carga normal ao plano, junto com o coeficiente de atrito. Assim, aumentar o peso ajuda no aumento da força de atrito.

Um outro método mais citado pelas bibliograficas é o uso da areia. Algumas locomotivas possuem uma "caixa de areia" para que, nas rampas, a caixa solte areia no trilho e melhore a aderência.

Existe também a alternativa de aumentar a quantidade de roda por truque (3 a 4 rodeiros por truque ao invés de só 2, que é o mínimo). Isso faz com que a força resistente diminua para cada roda já que o peso será dividido por mais pontos de apoio e consequentemente diminui a necessidade de grande esforço trator (força de tração).