Syllabus

SFE-1202 METODOS MATEMATICOS PARA INGENIERIA

MAAS. BRIGIDO MANUEL LEE BORGES

bmlee@itescam.edu.mx

Semestre Horas Teoría Horas Práctica Créditos Clasificación
6 3 1 4 Ciencia Ingeniería

Prerrequisitos
Es deseable que el alumno tenga habilidades para localizar fuentes de información confiables, provenientes de recursos bibliográficos y en línea, redactar adecuadamente y expresarse de manera correcta; así como las competencias previas siguientes: • Manejar software para elaboración de gráficas • Manejar los métodos del cálculo diferencial e integral, el álgebra vectorial y matricial. • Resolver ecuaciones diferenciales y sistemas de ecuaciones diferenciales.

Competencias Atributos de Ingeniería

Normatividad
El alumno se presentará al salón de clases con una tolerancia de 15 minutos, una vez pasado el siguiente minuto se considera falta no existe el retardo .2.- El alumno guardará el debido respeto en el momento de entrar al salón de clases (hacia sus compañeros y al profesor) 3.- El alumno deberá participar en todas las actividades escolares que el profesor le indique. 4.- El alumno tendrá una tolerancia de 48 hrs. para justificar sus faltas ante la dirección académica. 5.- los trabajos se recibirán en el tiempo y la forma (no se aceptan trabajos fuera de los tiempos pactados) señalada por el profesor de la clase. 6.- El alumno no debe de entrar con gorra al salón de clases 7.- El alumno debe de cumplir con el 80 % de asistencia como mínimo para poder tener derecho al examen departamental (el maestro no justifica faltas) 8.- Resolver los ejercicios que se marquen 9.- El alumno deberá solicitar permiso al profesor para salir del aula cuando se está impartiendo una clase, en caso contario tendrá una sanción en su calificación.10. El uso del teléfono celular deberá estar en modo vibrador y solo se contestan si son de urgencia.11. No se permitirá tomar fotografías o grabar video en clase 12. Respecto a una Petición o Solicitud de Palabra del estudiante hacia el profesor, durante la Sesión de Clase, el estudiante deberá alzar la mano -- Esta estrictamente prohibido ingerir alimentos, golosinas y refrescos durante la sesión de clases, lo anterior hace acreedor al estudiante a una Sanción 13.- La primera advertencia consiste en solicitar al estudiante de la manera más cordial su salida de la Sesión de Clase, sanción correspondiente la respectiva falta del día de clase. La segunda advertencia consiste: El estudiante que incurra por segunda ocasión en no guardar el orden dentro del aula de clase, obtendrá como sanción su falta doble de la materia, en consecuencia debido a faltas podría perder el derecho a exámenes ordinarios.

Materiales
Calculadora cientifica, tablas que se proporcionaran en clases , material debidamente impreso del syllabus o el mapa coceptual del subtema a tratar correspondiente a la clase.

Bibliografía disponible en el Itescam
Título
Autor
Editorial
Edición/Año
Ejemplares

Parámetros de Examen
PARCIAL 1 De la actividad 1.1.1 a la actividad 3.1.7
PARCIAL 2 De la actividad 3.1.8 a la actividad 5.1.5

Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje)
1. Introducción a los métodos numéricos
          1.1. Conceptos básicos
                   1.1.1. Algoritmos y aproximaciones
                           Algoritmos y aproximaciones (34863 bytes)
                           Algoritmos y aproximaciones (135232 bytes)
                          
                   1.1.2. Convergencia
                           Convergencia (315719 bytes)
                          
          1.2. Análisis del error.
                   1.2.1. Cifras significativas
                           Cifras significativas (91500 bytes)
                          
                   1.2.2. Exactitud y precisión
                           Exactitud y precisión (335793 bytes)
                          
                   1.2.3. Definición de error y tipos de error
                           Definición de error y tipos de error (916807 bytes)
                          
                   1.2.4. Propagación del error
                           Propagación del error (309211 bytes)
                           Propagación del error (309211 bytes)
                          
                   1.2.5. Error de truncamiento y serie de Taylor
                           Error de truncamiento y serie de Taylor (527360 bytes)
                          
2. Raíces de ecuaciones
          2.1. Métodos numéricos para resolver ecuaciones no lineales
                   2.1.1. Métodos de intervalos: Gráficos, Bisección y falsa posición
                           https://sites.google.com/site/3metodosenejun2012/inicio/unidad-ii
                          
                   2.1.2. Métodos abiertos: Iteración punto fijo, Método de Newton Raphson y Método de la secante. Métodos para raíces múltiples
                           https://sites.google.com/site/3metodosenejun2012/inicio/unidad-ii
                          
                   2.1.3. Raíces de polinomios. Método de Müller. Método de Bairstow
                           Raíces de polinomios. Método de Müller. Método de Bairstow (158805 bytes)
                          
                   2.1.4. Aplicaciones a la ingeniería mecánica
                           Aplicaciones a la ingeniería mecánica (14384 bytes)
                          
3. Sistemas de Ecuaciones Lineales Algebraicas
          3.1. Métodos numéricos iterativos para resolver ecuaciones lineales:
                   3.1.1. Método de eliminación Gaussiana
                           Métodos numéricos iterativos para resolver ecuaciones lineales: \ Método de eliminación Gaussiana (188944 bytes)
                          
                   3.1.2. Método de Gauss-Jordan
                           Método de Gauss-Jordan (188944 bytes)
                          
                   3.1.3. Estrategias de pivoteo
                           Estrategias de pivoteo (188944 bytes)
                          
                   3.1.4. Método de descomposición LU
                           Método de descomposición LU (133236 bytes)
                          
                   3.1.5. Método Jacobi
                           Método Jacobi (188944 bytes)
                           Método Jacobi (105049 bytes)
                          
                   3.1.6. Método de Gauss-Seidel; relajación y refinamiento iterativo
                           Método de Gauss-Seidel; relajación y refinamiento iterativo (188944 bytes)
                          
                   3.1.7. Método de Krylov
                           https://sites.google.com/site/metalmetnumericos/home/unidad-3/3-6-metodo-de-krylov
                          
                   3.1.8. Obtención de Eigenvalores y Eigenvectores
                           Obtención de Eigenvalores y Eigenvectores (68475 bytes)
                          
                   3.1.9. Método de diferencias finitas
                           Método de diferencias finitas (434108 bytes)
                           Método de diferencias finitas (1319936 bytes)
                          
                   3.1.10. Método de mínimos cuadrados
                           Método de mínimos cuadrados (1228288 bytes)
                           Método de mínimos cuadrados (1228288 bytes)
                          
                   3.1.11. Propiedades de matrices: determinantes, valores y vectores característicos, teoremas de Gerschgorin, matrices simétricas, matrices positivas definidas y teorema de perturbación.
                           Propiedades de matrices: determinantes, valores y vectores característicos, teoremas de Gerschgorin, matrices simétricas, matrices positivas definidas y teorema de perturbación. (343876 bytes)
                          
4. Ajuste de curvas e interpolación
          4.1. Interpolación: Lineal y cuadrática
                   4.1.1. Interpolación: Lineal y cuadrática
                           Interpolación: Lineal y cuadrática (319048 bytes)
                          
                   4.1.2. Polinomios de interpolación: Diferencias divididas de Newton y de Lagrange
                           Polinomios de interpolación: Diferencias divididas de Newton y de Lagrange (1219139 bytes)
                          
                   4.1.3. Regresión por mínimos cuadrados: Lineal y Cuadrática.
                           Regresión por mínimos cuadrados: Lineal y Cuadrática (114774 bytes)
                          
5. Derivación numérica
          5.1. Derivación numérica
                   5.1.1. Derivación numérica: hacia atras, hacia adelante y centradas o Derivación numérica. Diferencias finitas
                           Derivación numérica: hacia atras, hacia adelante y centradas o Derivación numérica. Diferencias finitas (162060 bytes)
                          
                   5.1.2. Integración numérica: Método del trapecio, Métodos de Simpson 1/3 y 3/8.
                           Integración numérica: Método del trapecio, Métodos de Simpson 1/3 y 3/8 (88777 bytes)
                           http://es.wikipedia.org/wiki/Regla_de_Simpson
                          
                   5.1.3. Aplicaciones Derivación e integración numérica
                           Aplicaciones Derivación e integración numérica (261615 bytes)
                          
                   5.1.4. Integración con intervalos desiguales
                           Derivación numérica \ Integración con intervalos desiguales (723479 bytes)
                          
                   5.1.5. Aplicaciones Euler, Simpson y Newton
                           Aplicaciones Euler, Simpson y Newton (261615 bytes)
                          
6. Ecuaciones diferenciales ordinarias
          6.1. Ecuaciones diferenciales ordinarias
                   6.1.1. Fundamentos de ecuaciones diferenciales
                           Fundamentos de ecuaciones diferenciales (360286 bytes)
                           Fundamentos de ecuaciones diferenciales (86763 bytes)
                           Fundamentos de ecuaciones diferenciales EDO (186940 bytes)
                          
                   6.1.2. Métodos de un paso: Método de Euler, Método de Euler mejorado y Método de Runge-Kutta
                           Métodos de un paso: Método de Euler, Método de Euler mejorado y Método de Runge-Kutta (321366 bytes)
                           Método de Euler mejorado y Método de Runge-Kutta (129701 bytes)
                          
                   6.1.3. Métodos de pasos múltiples Ecuaciones diferenciales considerando: condiciones iniciales y condiciones en la frontera.
                           Métodos de pasos múltiples Ecuaciones diferenciales considerando: condiciones iniciales y condiciones en la frontera. (231295 bytes)
                          
                   6.1.4. Aplicaciones a la ingeniería
                           \ Aplicaciones a la ingeniería (283332 bytes)
                          
                   6.1.5. Uso de las computadoras para solucionar problemas de ingeniería: usando el sistema operativo UNIX y programas como FORTRAN (2003) C, C++, MATHEMATICA, LABVIEW, MATLAB. Uso de las librerias BLAS y LAPACK de FORTRAN para problemas reales.
                           Ecuaciones diferenciales ordinarias \ Uso de las computadoras para solucionar problemas de ingeniería: usando el sistema operativo UNIX y programas como FORTRAN (2003) C, C++, MATHEMATICA, LABVIEW, MATLAB. Uso de las librerias BLAS y LAPACK de FORTRAN para problemas reales. (387195 bytes)
                          
7. Introducción a la programación
          7.1. Importancia del modelamiento matemático
                   7.1.1. Importancia del modelamiento matemático y de los métodos numéricos
                           Importancia del modelamiento matemático y de los métodos numéricos
                           Importancia del modelamiento matemático y de los métodos numéricos (1451963 bytes)
                          
          7.2. Lenguaje de programación
                   7.2.1. Introducción y orígenes del lenguaje
                           Introducción y orígenes del lenguaje (1896072 bytes)
                          
                   7.2.2. Estructura básica de un programa
                           Estructura básica de un programa (1896072 bytes)
                          
                   7.2.3. Tipos de datos
                           Tipos de datos (1896072 bytes)
                          
                   7.2.4. Identificadores.
                           Identificadores. (1896072 bytes)
                          
                   7.2.5. Proposición de asignación
                           Proposición de asignación (1896072 bytes)
                          
                   7.2.6. Operadores, operandos y expresiones.
                           Operadores, operandos y expresiones. (1896072 bytes)
                          
                   7.2.7. Prioridad de operadores, evaluación de expresiones.
                           Prioridad de operadores, evaluación de expresiones. (1896072 bytes)
                          
                   7.2.8. Entrada y Salida de datos
                           Entrada y Salida de datos (1896072 bytes)
                          

Prácticas de Laboratorio (20232024P)
Fecha
Hora
Grupo
Aula
Práctica
Descripción

Cronogramas (20232024P)
Grupo Actividad Fecha Carrera

Temas para Segunda Reevaluación