Area Tematica i
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8/13/2019 Area Tematica i
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MATEMATICA PARA INGENIEROS TRAYECTO III
TRAMO III PNF ING. CONSTRUCCION CIVIL F/S
Material recopilado por:Doc. asist. Ing. Jose Orozco
UPT Jose Flix Ribas
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AREA TEMATICA 1 25% (10% G, 15%I) 3 SEMANAS
FUNCIONES DE VARIAS VARIABLES
SUPERFICIES CUADRATICAS.
DERIVADAS PARCIALES
GRADIENTE. ECUACION DEL PLANO TANGENTE
AREA TEMATICA II 25% (10% G, 15% I) 3 SEMANAS
INTEGRALES DOBLES. APLICACIONES INTEGRALES TRIPLES. APLICACIONES
AREA TEMATICA III 25% (10% G, 15% I) 3 SEMANAS
ECUACIONES DIFERENCIALES DE PRIMER ORDEN
APLICACIONES.AREA TEMATICA IV 25% (10% G, 15% I) 3 SEMANAS
ECUACIONES DIFERENCIALES DE SEGUNDOORDEN.
APLICACIONES
CONTENIDO A DESARROLLAR Y EVALUACION.
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AREA TEMATICA I
CLASE 1
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AREA TEMATICA I
FUNCION DE VARIAS VARIABLES
Conjunto de pares ordenados de laforma (p,w) en el que dos pares
ordenados distintos cualesquiera no
tienen el mismo primer elemento. P esun punto del espacio n-dimensional y w
es un numero real. El conjunto de los p
admisibles son el dominio y el conjunto
resultante w es el contra dominio o
rango.
Ejemplo sea z= 2 5
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El dominio de f es el conjunto, ) + 25 este es el conjunto
de puntos en el plano xy sobre lacircunferencia + = 25 y los puntosinteriores.
Debido a que
z= 25 (+)
Probando el mnimo valor que tomara lafuncin es 0 y mximo 5 con la restriccindel dominio por lo que el rango seria 0,5
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Graficas en 3DutilizadasLas mas utilizadas para este tema son las
superficies cuadricas las cuales semuestran a continuacin:
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Esfera
+
+
= 1
a=b=c
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Elipsoide
+
+
= 1
al menos 1 de losdenominadores es
diferente
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Quadric_Ellipsoid.jpg?uselang=es -
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per o o e ehoja
+
= 1 -
+
+
= 1
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Quadric_Hyperboloid_1.jpg?uselang=eshttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Quadric_Hyperboloid_1.jpg?uselang=es -
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Hiperboloide de 2
hojas
-
+
= 1
= 1
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Quadric_Hyperboloid_2.jpg?uselang=eshttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Quadric_Hyperboloid_2.jpg?uselang=es -
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ara o oe
z=
+
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Quadric_Elliptic_Paraboloid.jpg?uselang=eshttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Quadric_Elliptic_Paraboloid.jpg?uselang=es -
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Paraboloide hiperblico
z=
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Quadric_Hyperbolic_Paraboloid.jpg?uselang=es -
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elptico
+
= 0
Ot d t
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Quadric_Cone.jpg?uselang=eshttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Quadric_Cone.jpg?uselang=es -
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Otros usados para otros
temas
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AREA TEMATICA I
CLASE 2
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DERIVADA PARCIAL DE UNA
FUNCION
La derivada parcial de una funcin f(x1,x2, . . . , xn) con respecto a la
componente iesima es la derivada de
la funcin de una variable obtenida alfijar los valores de todas las
componentes excepto la iesima.
Indicamos esta derivada parcial como:
(1, , . . ) o bien:
(1, , . . )
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Ejemplo 1:
Sea f(x, y, z) =
y +x3
. Lasderivadas parciales de esta funcin
son:
=2xy + 3
=
2 y
= 3x 2 z.
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Propuestos.
I i
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Interpretacin
geomtricaColoquialmente, para una funcin de dosvariables f(x, y) decimos que los valores def/x , f/y en el punto (x0, y0) denotan lapendiente de la superficie z = g(x, y) en lasdirecciones dex e y, respectivamente.
Geomtricamente, la derivada parcial f/x(x0, y0) se interpreta como la pendiente de larecta tangente a la curva que se obtiene deintersecar el plano y = y0 y la superficie z =f(x, y). Dicho de otro modo, f/x (x0, y0) = f(x,y0) |x=x0, donde f es la derivada de f respectode x. Anlogamente, f/y (x0, y0) = f(x0, y)|y=y0 , donde ahora f es la derivada de frespecto de y.
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Ej l 2
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Ejemplo 2
Ejemplo 3
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Ejemplo 3
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Ejemplo 4
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Ejemplo 4
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Taller grupal 10% grupos de
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Taller grupal 10%, grupos de
estudios conformados. Realice los ejercicios no resueltos en la
presentacin. Presntelos el da de la evaluacin de 15%.
Cond iciones de presentacin:
1. Realice los ejercicios en hojas blancas tipo carta
en una carpeta marrn del mismo tamao y lashojas enganchadas.
2. Utilice papel mm para realizar las graficas(en loscasos que exista), a escala con regla ydelineadas con diferentes colores que se
observen los contornos y trazas coloque estagrafica recortada y pegada en el desarrollo delejercicio.
3. Letra legible y orden en los clculos si es posibleutilice la metodologa de las laminas y
li i d l l t t i l