Syllabus

SFE-1202 METODOS MATEMATICOS EN INGENIERIA

MAN. OLIMPIA GUADALUPE AVILEZ ORTEGA

ogavilez@itescam.edu.mx

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

Prerrequisitos
1.- Aplicar los conceptos fundamentales del Álgebra y Trigonometría convencionales.
2. Interpretar y aplicar el concepto y fórmulas básicas de la derivada.
3. Interpretar y aplicar el concepto y fórmulas básicas de integración.
4. Elaborar diagramas de cuerpo libre.

Competencias Atributos de Ingeniería

Normatividad
1.- PARA PODER HACERSE ACREEDOR A LOS EXÁMENES PARCIALES LA ASISTENCIA REGLAMENTARIA A CLASE ES DEL 80%, DE LO CONTRARIO SE QUEDARÁ SIN DERECHO 2.- SE PASARA LISTA DE ASISTENCIA OTORGÁNDOSE UN MARGEN DE TOLERANCIA DE 10 MINUTOS, A LOS 15 MINUTOS SERÁ CONSIDERADO COMO RETARDO; DE AHÍ EN ADELANTE SE TOMARÁ COMO FALTA. EL ALUMNO PODRÁ ENTRAR A CLASE CON ESTA CONDICIONANTE. 3.- NO SE PERMITE EL USO DE CELULARES U OTROS EQUIPOS DE AUDIO O COMUNICACIÓN QUE INTERRUMPAN EL DESARROLLO DE LA CLASE, EL ALUMNO QUE SEA SORPRENDIDO SERÁ RETIRADO DEL SALÓN DE CLASES, EN CASO DE REINCIDENCIA EN ESTE TIPO DE COMPORTAMIENTOS, SE LE EXPULSARA POR EL RESTO DEL PARCIAL CON LAS IMPLICACIONES QUE ELLO CONLLEVE. 4.- SE PERMITE EL USO DE COMPUTADORAS DENTRO DEL SALÓN, SIEMPRE QUE SEA EN USO Y BENEFICIO DE LA CLASE Y LA MATERIA, EN CASO CONTRARIO DEBERÁN DE ABANDONAR EL SALÓN DE CLASES, HACIÉNDOSE ACREEDORES A SU RESPECTIVA FALTA. 5.- SE PERMITEN SALIDAS EXTREMADAMENTE NECESARIAS SIN HACER ALBOROTO NI DISTRAER LA CLASE; EN LAS CLASES DE 2 O MAS HORAS SEGUIDAS SE PERMITIRÁ UN RECESO DE 20 MINUTOS, EL REGRESO AL AULA DEBERÁ DE SER PUNTUAL. 6.-SE FORMARÁN EQUIPOS DE TRABAJO, QUE DURANTE EL SEMESTRE DESARROLLARAN DIFERENTES TRABAJOS E INVESTIGACIONES, LAS CUALES SERÁN EXPUESTAS EN CLASE. CON ELLOS SE CALIFICARAN LOS PORCENTAJES DE 20% DE PARTICIPACIÓN INDIVIDUAL Y 20% DE TRABAJO EN EQUIPO. ESTOS TRABAJOS SERÁN ENTREGADOS EN TIEMPO Y FORMA DE ACUERDO A LO QUE EL PROFESOR INDIQUE EN CLASE QUEDANDO CLARO QUE NO SE RECIBIRÁ TRABAJO ALGUNO POSTERIOR A LA FECHA INDICADA. 7.- NO SE PERMITEN ALIMENTOS EN EL SALÓN DE CLASE. 8.- LA FALTA COLECTIVA SERÁ CONSIDERADA DOBLE Y EL TEMA SE DARÁ POR VISTO. 9.- EL PLAGIO O COPIA SERÁ SANCIONADO CON LA ANULACIÓN DEL 20% CORRESPONDIENTE A TRABAJOS. 10.-PROHIBIDAS LAS MALAS PALABRAS Y APODOS, SE PROPICIARÁ EL RESPETO TANTO PARA EL DOCENTE COMO PARA LOS COMPAÑEROS. 11.- ES TOMADA COMO PARTICIPACIÓN LA APORTACIÓN DE IDEAS A LA CLASE. NO COMENTARIOS ABSURDOS. 12.- NO MASCAR CHICLE.

Materiales
Laptop, marcadores, cañón proyector, calculadora científica

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Título
Autor
Editorial
Edición/Año
Ejemplares

Parámetros de Examen
PARCIAL 1 De la actividad 1.1.1 a la actividad 3.1.11
PARCIAL 2 De la actividad 4.1.1 a la actividad 5.1.5

Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje)
1. INTRODUCCIÓN A LOS MÉTODS 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 PRECISION (335793 bytes)
                          
                   1.2.3. DEFINICIÓN DE ERROR Y TIPOS DE ERROR
                           DEFINICIÓN DE ERROR Y TIPOS DE ERROR (917005 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 (139772 bytes)
                          
2. RAICES DE ECUACIONES
          2.1. MÉTODOS NUMÉRICOS PARA RESOLVER ECUACIONES NO LINEALES
                   2.1.1. MÉTODOS DE INTERVALOS: GRÁFICOS, BISECCIÓN Y FALSA POSICIÓN
                          
                   2.1.2. MÉTODOS ABIERTOS: INTERACCIÓN PUNTO FIJO, MÉTODO DE NEWTON RAPHSON Y MÉTODO DE LA SECANTE, MÉTODOS PARA RAÍCES MÚLTIPLES
                          
                   2.1.3. RAÍCES DE POLINOMIOS, MÉTODOS DE MÜLLER, MÉTODO DE BAIRSTOW
                           RAÍCES DE POLINOMIOS, MÉTODOS DE MÜLLER, MÉTODO DE BAIRSTOW (158805 bytes)
                          
                   2.1.4. APLICACIONES A LA INGENIERÍA MECÁNICA
                           APLICACIONES A LA INGENIERÍA MECÁNICA (14283 bytes)
                          
3. SISTEMAS DE ECUACIONES LINEALES ALGEBRÁICAS
          3.1. MÉTODOS NÚMERICOS ITERATIVOS PARA RESOLVER ECUACIONES LINEALES:
                   3.1.1. MÉTODO DE ELIMINACIÓN GAUSSIANA
                           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
                           JACOBI (188944 bytes)
                           JACOBI ii (105049 bytes)
                          
                   3.1.6. MÉTODO DE GAUSS-SEIDEL; RELAJACIÓN REFINAMIENTO ITERATIVO
                           MÉTODO DE GAUSS-SEIDEL; RELAJACIÓN REFINAMIENTO ITERATIVO (188944 bytes)
                          
                   3.1.7. MÉTODO DE KRYLOV
                          
                   3.1.8. OBTENCIÓN DE EIGENVALORES Y EIGENVECTORES
                           OBTENCIÓN DE EIGENVALORES Y EIGENVECTORES (68475 bytes)
                          
                   3.1.9. MÉTODOS DE DIFERENCIAS FINITAS
                           MÉTODOS DE DIFERENCIAS FINITAS (434108 bytes)
                           MÉTODOS DE DIFERENCIAS FINITAS (662151 bytes)
                          
                   3.1.10. MÉTODO DE MÍNIMOS CUADRADOS
                           MÉTODO DE MÍNIMOS CUADRADOS (1152359 bytes)
                           MÉTODO DE MÍNIMOS CUADRADOS (1152360 bytes)
                          
                   3.1.11. PROPIEDADES DE MATRICES: DETERMIANTES, VALORES Y VECTORES CARACTERÍSTICOS, TEOREMAS DE GERSCHGORIN, MATRICES SIMÉTRICAS, MATRICES POSITIVAS DEFINIDAS Y TEOREMA DE PERTURBACIÓN.
                           PROPIEDADES DE MATRICES: DETERMIANTES, 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
                          
                   4.1.2. POLINOMIOS DE INTERPOLACIÓN: DIFERENCIAS DIVIDIDAS DE NEWTON Y DE LAGRANGE
                          
                   4.1.3. REGRESIÓN POR MÍNIMOS CUADRADOS: LINEAL Y CUADRÁTICA
                          
5. DERIVACIÓN NUMÉRICA
          5.1. DERIVACIÓN NUMÉRICA
                   5.1.1. DERIVACIÓN NUMÉRICA: HACIA ATRAS, HACIA ADELANTE Y CENTRADAS O DERIVACIÓN NUMÉRICA, DERIVACIÓN FINITAS
                          
                   5.1.2. INTEGRACIÓN NUMÉRICA: MÉTODO DEL TRAPECIO, MÉTODOS DE SIMPSON 1/3 Y 3/8
                          
                   5.1.3. APLICACIONES DERIVACIÓN E INTEGRACIÓN NUMÉRICA
                          
                   5.1.4. INTEGRACIÓN CON INTERVALOS DESIGUALES
                          
                   5.1.5. APLICACIÓN EULER, SIMPSON Y NEWTON
                          
6. ECUACIONES DIFERENCIALES ORDINARIAS
          6.1. ECUACIONES DIFERENCIALES ORDINARIAS
                   6.1.1. FUNDAMENTOS DE ECUACIONES DIFERENCIALES
                          
                   6.1.2. MÉTODOS DE UN PASO: MÉTODO DE EULER, MÉTODO DE EULER MEJORADO Y MÉTODO DE RUNGE-KUTTA
                          
                   6.1.3. MÉTODOS DE PASOS MÚLTIPLES ECUACIONES DIFERENCIALES CONSIDERANDO: CONDICIONES INICIALES Y CONDICIONES EN LA FORNTERA
                          
                   6.1.4. APLICACIONES A LA INGENIERÍA
                          
                   6.1.5. USO DE LAS COMPUTADORAS PARA SOLUCIONAR PROBLEMAS D EINGENIERÍA: USANDO EL SISTEMA OPERATIVO UNIXY PROGRAMAS COMO FORTRAN (2003) C, C++, MATHEMÁTICA, LABVIEW, MATLAB. USO DE LAS LOBRERÍAS BLAS Y LAPACK DE FORTRAN PARA SOLUCIONAR PROBLEMAS REALES.
                          
7. INTRODUCCIÓN A LA PROGRAMACIÓN
          7.1. IMPORTANCIA DEL MODELAMIENTO MATEMÁTICO
                   7.1.1. IMPORTANCIA DEL MODELAMIENTO MATÉMATICO Y DE LOS MÉTODOS NUMÉRICOS.
                          
          7.2. LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN
                   7.2.1. INTRODUCCIÓN Y ORIGENES DEL LENGUAJE
                          
                   7.2.2. ESTRUCTURA BÁSICA DE UN PROGRAMA
                          
                   7.2.3. TIPOS DE DATOS
                          
                   7.2.4. IDENTIFICADORES
                          
                   7.2.5. PROPOSICIÓN DE ASIGNACIÓN
                          
                   7.2.6. OPERADORES, OPERANDOS Y EXPRESIONES
                          
                   7.2.7. PRIORIDAD DE OPERADORES, EVALUACIÓN DE EXPRESIONES
                          
                   7.2.8. ENTRADA Y SALIDA DE DATOS
                          

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

Cronogramas (20232024P)
Grupo Actividad Fecha Carrera

Temas para Segunda Reevaluación