1. No category

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
SECRETARIA ACADEMICA
DIRECCION DE ESTUDIOS PROFESIONALES
ESCUELA: E . S . I . M . E . Culhuacan
CARRERA: INGENIERO EN COMPUTACION
ESPECIALIDAD:
COORDINACION:
DEPARTAMENTO: INGENIERIA EN COMPUTACION
ASIGNATURA: METODOS NUMERICOS
CLAVE: 54252
SEMESTRE: 4o.
CREDITOS:
VIGENTE: SEPT. 92
TIPO DE ASIGNATURA TECNOLOGICA
Abierta ______________
MODALIDAD: Escolarizado ____XXXX______
FUNDAMENTACION DE LA ASIGNATURA
En la actualidad nos encontramos en su proceso de integración social de la tecnología computacional a escala mundial y con la masificación como característica dominante. La
justificación es muy amplia como para pretender exponerla en todos sus detalles, bastará con plantear algunos de sus aspectos más significativos: ahorro de energía atrevas de la
optimisación y la automatización de los procesos productivos; .mejor control de la contaminación ambiental al poder contar con mayor cantidad de información y mejores
elementos de control del desarrollo de la integración entre la sociedad en su conjunto y el medio ambiente; mejor nivel de vida del ser humano al poder disponer de mejores
medios de producción, distribución y comercialización. En resumen, La tecnología de la computación afecta todos los sectores económicos de la sociedad y su influencia
aumentará notablemente en lo que resta del siglo.
Uno de los aspectos fundamentales en la formación del ingeniero radica en el desarrollo de sus capacidades de análisis y síntesis de los diferentes tipos de sistemas que debe
diseñar, construir y mantener, parte fundamental de estas capacidades es el calculo numérico, dado que el mediante, es posible cuantificar los parámetros y variables que
intervienen en los sistemas, lográndose con esto entender su funcionamiento primero y predecir su comportamiento después. Con eso, y con lo dicho anteriormente queda
plenamente.
OBJETIVO DE LA ASIGNATURA
Al incluir el curso, los alumnos podrán revisar el planteamiento de un problema y efectuar todos los procesos necesarios para resolverlos; haciendo uso de la computadora, del
lenguaje de programación. “C” y de las paqueterías de métodos numéricos.
Al finalizar el curso, los alumnos conocerán y usaran los equipos de computo como herramienta en la solución de sus problemas.
TIEMPOS TOTALES ASIGNADOS
HRS/SEMESTRE: 90 HRS/SEMANA: 6
HRS/TEORIA: 60 HRS/PRACTICA: 30
PROGRAMA ELABORADO O ACTUALIZADOPOR: ING.
REVISADO POR: DEPTO. INGRIA
APROBADO POR:
AUTORIZADO POR:
ASIGNATURA: METODOS NUMERICOS.
CLAVE ASIGNATURA:__54252______________ HOJA:___2______ DE _12_________
FUNDAMENTACION
ficada la necesidad de loscursos de computación que preparen al ingeniero para resolver los problemas a que se enfrente, desde dos puntos de vista: el desarrollo en sus
habilidades de cálculo y la capacitación para el uso de lo último en tecnología de punta.
Con el objeto de facilitar la generación de un plan de estudios para la materia computación II? Tomemos en cuenta lo que actualmente se tiene disponible, hablando de
tecnología de computo, considerando al mismo tiempo los aspectos prospectivos.
ASIGNATURA: METODOS NUMERICOS.
No. UNIDAD:
I.
CLAVE ASIGNATURA:__54252_________ HOJA:__3_______ DE ____12______
NOMBRE: INTRODUCCION
OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD
Al concluir la unidad el alumno:
-Será capaz de describir las diferentes arquitecturas de microprocesadores y de computadoras.
-Podrá explicar la estructura de la tecnología de la programación y de todos sus componentes
-Podrá describir el contenido temático del curso, la manera en que se trabajará y las formas de evaluación.
-Explicará y usará en problemas concretos los principios básicos de la programación numérica.
No.
TEMA
1.1
1.1.1
HORAS
TEMAS
Conceptos fundamentales.
Arquitectura de las computadoras.
ASIGNATURA: METODOS NUMERICOS.
INSTRUMENTACION DIDACTICA
T.
P.
CLAVE
E.C.
BIBLIOGRAFICA
Se presentará a los alumnos, los diagramas de las
arquitecturas de los diferentes microprocesadores y se les
explicarán sus componentes y su funcionamiento general
El instrumental didáctico a utilizar puede ser borrador y gis,
con el pizarrón, o usar la técnica del rotafolio, del
retroproyector o la videograbadora con la televisión. Es
recomendable tener el recurso didáctico preparado de
antemano para que el profesor pueda hacer más rápida la
presentación.
El contenido descriptivo abarcará los microprcesadores
básicos de 8 bits, los de 16 bits, los de 32 bits y los
microprecesadores con procesamiento paralelo. Los
conceptos importantes serán: registro, bandera, canal, unidad
lógico aritmética, unidad de proceso central, unidad
periférica, RISC, cisc, dirección, multiproceso,
CLAVE ASIGNATURA:___54252__________ HOJA:____4_____ DE ___12_____
No. UNIDAD: I.
NOMBRE: INTRODUCCION
No.
TEMA
1.1.2
1.2
HORAS
TEMAS
Tecnología de la programación.
Desarrollo del curso.
ASIGNATURA: METODOS NUMERICOS.
INSTRUMENTACION DIDACTICA
T.
P.
CLAVE
E.C.
BIBLIOGRAFICA
procesamiento paralelo.
Se presentará a los alumnos, los diagramas de las
arquitecturas de las diferentes computadoras y se les
explicarán sus componentes y funcionamiento general.
El contenido descriptivo abarcará a las computadoras
personales, a las computadoras medianas y a las grandes.
Se incluirán las redes de computadoras y sus arquitecturas; los
conceptos importantes serán: la consola, periférico, unidades
de entrada unidades de salida, red homogénea, red
heterogénea, multiproceso, proceso distribuido, programación
concurrente, hipercomputación.
Se presentará a los alumnos un esquema que sintetice la
estructura y el contenido de la tecnología de la programación.
Se entregará a los alumnos una copia del temario del curso y
se les explicará como se desarrollará. Dicho desarrollo incluye
las clases teóricas y las prácticas de laboratorio, las tareas, los
proyectos y las evaluaciones. El temario deberá incluir
siempre la fecha de inicio y de terminación del semestre y el
número de horas de clase y de laboratorio por semestre y por
semana.
CLAVE ASIGNATURA:____54252___________ HOJA:___5_______ DE ___12_______
No. UNIDAD: I.
NOMBRE INTRODUCCION
No.
TEMA
1.1.3
HORAS
TEMAS
Principios básicos de la computación numérica.
ASIGNATURA: METODOS NUMERICOS.
INSTRUMENTACION DIDACTICA
T.
P.
CLAVE
E.C.
BIBLIOGRAFICA
Incluirá la bibliografía general. Además de los temas y
subtemas a tratar y su duración aproximada.
Siguiendo el ejemplo de los suecos y que tan buenos
resultados les ha dado, se procede a enseñar a los alumnos
aquellos principios básicos comunes a la computación
numérica, tomando como base los planteamientos de polya
(cómo plantear y resolver problemas?, trillas 1976) y de
Landa (“Cibernética y Pedagogía”, labor México, 1974).
CLAVE ASIGNATURA:_____54252______ HOJA:__6_______ DE ___12_____
No. UNIDAD: II.
NOMBRE: RAICES DE FUNCIONES
OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD
Al concluir la unidad el alumno:
-Podrá encontrar, mediante el uso de la computadora, las raíces de una función dada haciendo uso de sus programas o de programas de biblioteca.
-Será capaz de explicar los diferentes métodos vistos y sus ventajas y desventajas.
No.
TEMA
2.1
2.1.1
2.1.2
2.1.3
2.2.
2.2.1
2.2.2
HORAS
TEMAS
Métodos.
Aproximaciones sucesivas.
Bisecciones sucesivas.
Newton.
Uso de rutinas.
Zeroin.
Bauhub.
ASIGNATURA: METODOS NUMERICOS.
INSTRUMENTACION DIDACTICA
T.
P.
CLAVE
E.C.
BIBLIOGRAFICA
Se presentará a los alumnos el algoritmo, tanto gráficamente
como en forma de diagrama de flujo y se les pedirá que
construyan el programa y que lo documenten tanto externa
como internamente.
Se presentará a los alumnos el listado del programa y se
procederá a construir a partir de él, el diagrama de flujo y se
construirá la explicación gráfica.
CLAVE ASIGNATURA:___54252___________ HOJA:____7____ DE __12________
No. UNIDAD: III.
NOMBRE SOLUCION DE SISTEMAS DE ECUACIONES LINEALIS SIMULTANEAS
OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD
Al concluir la unidad, el alumno:
- Podrá determinar, mediante el uso de una computadora, la solución y los errores de un sistema dado de ecuaciones haciendo uso de sus programas o de programas de
biblioteca.
- Podrá explicar los diferentes métodos tratados y sus ventajas y desventajas.
No.
TEMA
3.1
3.1.1
3.1.2
3.2
3.2.1
HORAS
TEMAS
Métodos directos.
Gauss.
Descomposición triangular.
Métodos.
Gauss-Seidel.
ASIGNATURA: METODOS NUMERICOS.
INSTRUMENTACION DIDACTICA
T.
P.
CLAVE
E.C.
BIBLIOGRAFICA
El instrumental didáctico a utilizar puede ser pizarrón,
borrador y gis, o usar técnicas audiovisuales.
Es
recomendable tenga los recursos didácticos preparados de
antemano para que el profesor pueda hacer más rápido la
presentación.
CLAVE ASIGNATURA:____54252___________ HOJA:___8______ DE __12________
No. UNIDAD: IV.
NOMBRE INTERPOLACION.
OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD
Al concluir la unidad, el alumno:
-Podrá determinar mediante el uso de una computadora, los valores interpolados de una seria de puntos, a partir de un conjunto de valores dados haciendo uso de los
programas o de programas de biblioteca.
-Podrán explicar los diferentes métodos tratados y sus ventajas y desventajas.
No.
TEMA
4.1
4.1.1
4.2
4.2.1
4.2.2
4.2.3
4.3
HORAS
TEMAS
Métodos de intervalos iguales.
Newton.
Métodos de intervalos arbitrarios.
Newton.
La Grange.
Spline y Segal.
Uso de rutinas de biblioteca.
ASIGNATURA: METODOS NUMERICOS.
CLAVE
INSTRUMENTACION DIDACTICA
T.
P.
E.C.
El instrumental didáctico a utilizar será o podrá ser del
mismo tipo que en los subtemas anteriores, y con las mismas
consideraciones.
14
6
10
BIBLIOGRAFICA
3C, 2B.
Se presentará a los alumnos el listado del programa y se
procederá a construir, a partir de el, el diagrama de flujo y
después se construirá la explicación gráfica.
CLAVE ASIGNATURA:__54252_______________ HOJA:__9________ DE _12_________
No. UNIDAD: V .
NOMBRE AJUSTE DE CURVAS.
OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD
Al concluir la unidad, el alumno:
-Podrá evaluar, mediante el uso de una computadora los parámetros de una curva que se ajuste óptimamente según el criterio de mínimos cuadrados a una serie de valores,
obtenidos experimentalmente ( o dados como datos), haciendo uso de sus programas o de programas de biblioteca.
-Podrá explicar los diferentes métodos tratados y sus ventajas y desventajas.
No.
TEMA
5.1
5.2
5.3
5.3.1
HORAS
TEMAS
Mínimos cuadrados.
Currigrafos (Splines).
Uso de rutinas de biblioteca
SVD.
INSTRUMENTACION DIDACTICA
T.
P.
CLAVE
E.C.
BIBLIOGRAFICA
El instrumental didáctico a utilizar será o podrá ser del
mismo tipo que en los subtemas anteriores, y con las mismas
consideraciones.
Se presentará a los alumnos el listado del programa y se
procederá a construir, a partir de el, el diagrama de flujo y
después se construirá la explicación gráfica.
ASIGNATURA: METODOS NUMERICOS.
CLAVE ASIGNATURA:____ 54252_________ HOJA:__10______ DE __12______
No. UNIDAD: VI.
NOMBRE: DIFERENCIAS FINITAS CO APLICACIÓN A INTEGRACIÓN Y DIFERENCIACIÓN NUMÉRICAS
OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD
Al concluir la unidad, el alumno:
Podrá explicar dos niveles de abstracción y generalidad, a saber: el más general que englobará al concepto de diferencias finitas y el particular para integración y diferenciación.
Al concluir la unidad, los alumnos podrán evaluar, mediante el uso de una computadora, el área bajo la curva de una función continua, dentro de un intervalo dado y la solución
de una ecuación diferencial originaria dada, haciendo uso de sus programas de biblioteca.
No.
TEMA
6.1
6.1.1
6.1.2
6.1.3
6.2
6.2.1
6.3
6.3.1
HORAS
TEMAS
Integración numérica.
Métodos del rectángulo
Método del trapecio.
Otros métodos
Diferenciación numérica.
Diferencias finitas.
Uso de rutinas de biblioteca.
Quanco.
ASIGNATURA: METODOS NUMERICOS.
INSTRUMENTACION DIDACTICA
T.
P.
CLAVE
EC
BIBLIOGRAFICA
El instrumental didáctico a utilizar será o podrá ser del
mismo tipo que en los subtemas anteriores, y con las mismas
consideraciones.
Mismas que el subtema 5.3.1
CLAVE ASIGNATURA:____ 54252_________ HOJA:_____11___ DE ___12_______
PERIODO
UNIDADES
TEMATICAS
PROCEDIMIENTOS DE EVALUACION
Conocimiento de los métodos numéricos y su utilización en la solución de problemas de ingeniería
Conocimiento y habilidades en el uso de equipo de computo en la solución de problemas de ingeniería.
CLAVE
B
C
BIBLIOGRAFIA
Métodos numéricos aplicados a la computación digital den fortran.
James, J.L.
Smith S. M.
Wolford. J. C.
Representación y servicios de ingeniería México, 1979.
Numerical Methods Dahlquist, G.
Bjork, A.
Pretice Hall
Englewood Cliffs, New Jersey. 1974.
ASIGNATURA: METODOS NUMERICOS.
CLAVE ASIGNATURA:__54252_______ HOJA:__12________ DE __12________
CLAVE
B
C
BIBLIOGRAFIA
Aplied Numerical Methods
Carnahan B.
Wilkes, J. O.
Jonh Willey
New York, 1969
Numerical Analisys (a Practical Approach)
Maron, M. J.
Mc Millan
new York, 1982.
Computer Methods For Mathematical Computations.
Fors Y the G. E.
Malcolm, M.A.
Moler, C. B.
Pretice Hall
EngleWood Cliffs, Nuw York, 1977.