Cerco di dire qualcosa di utile tanto per cambiare rispetto agli altri messaggi.
Gli sbocchi che mi vengono in mente sono:
-lavori "tipo programmatore": gente che deve sviluppare programmi di qualche tipo in cui c'è un po' di matematica, e vorrebbe assumere qualcuno che ne sappia già di matematica. Qualche lavoro di questo tipo si trova, e potrebbero apprezzare il doppio background ingegneria/matematica. Tieni conto poi che nel cambio non dovresti rifare tutta la laurea da zero, qualche esame lo salvi (quanti? non so stimarlo esattamente. Di sicuro tutti i "crediti liberi" e qualche esame di analisi).
-lavori "tipo banche" (incluse società di consulting finanziario): vogliono formarti loro, non gli frega niente se sei laureato in matematica piuttosto che in ingegneria, e preferiscono gente giovane. Quindi per questo tipo di lavori il cambio in corsa è solo dannoso.
-ricerca: se vai a fare qualcosa di "misto" (che so, applicazioni dei metodi numerici per PDE, tipo le cose che fa Quarteroni e il gruppo del Mox a Milano), potrebbero apprezzare il doppio background. Potrebbero però anche apprezzare se continui con ingegneria, fai una tesi più sul teorico e poi fai un dottorato da loro. Se vai a fare matematica pura, il fatto che tu abbia degli anni di ingegneria alle spalle può essere solo uno svantaggio. Inoltre il dottorato è un passaggio quasi obbligato, e non vuoi arrivare a 32 anni precario e con uno stipendio da call center.
-insegnamento alle superiori: a quanto mi dicono, c'è penuria di insegnanti per le materie scientifiche, quindi trovare posto (all'inizio come supplente, poi come supplente annuale, poi sperando nei megaconcorsi) è fattibilissimo. Non è il massimo della soddisfazione professionale forse, ma è un lavoro che lascia tanto tempo libero e non ti "stanca mentalmente" come quelli delle società di consulting. Puoi sempre arrotondare facendo ripetizioni. Cosa che è vera anche per gli sbocchi sopra: finché ci sarà al mondo gente che non sa la matematica (grazie signore grazie) le ripetizioni sono un buon mezzo per sbarcare il lunario (preferibilmente accoppiate ad un altro lavoro "vero").
Detto questo, buona Fortuna...