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Fichas de asignaturas 2006-07


  CÓDIGO NOMBRE
Asignatura 2302025 MATEMATICAS II
Titulación 2302 LICENCIATURA EN CIENCIAS DEL MAR
Departamento C101 MATEMATICAS
Curso 1  
Duración (A: Anual, 1Q/2Q) 2Q  
Créditos ECTS 4,5  

Créditos Teóricos 3 Créditos Prácticos 1,5 Tipo Obligatoria

 

Profesorado
Jose María Calero Posada.
Situación
prerrequisitos
Tener conocimientos de:
1. Algebra Lineal
SISTEMAS DE ECUACIONES LINEALES. MATRICES. DETERMINANTES. DIAGONALIZACIÓN.
2. Funciones de una y varias variables
LÍMITES Y CONTINUIDAD. DERIVACIÓN. OPTIMIZACIÓN. INTEGRACIÓN.

Contexto dentro de la titulación
El propósito de los estudios de Ciencia del Mar es:
“SUS TITULADOS HAN DE SER CAPACES DE ESTUDIAR, CARACTERIZAR, MODELIZAR Y
GESTIONAR LOS MEDIOS MARINO Y LITORAL, TANTO EN SU ESTADO NATURAL COMO
AFECTADOS POR ACTIVIDADES HUMANAS”.
Y para ello se auxilia de Ciencias Exactas y Naturales, y entre ellas la
Matemática.
El objetivo de esta asignatura es que el alumno compenda el papel que juegan
las ecuaciones diferenciales para modelar una gran cantidad de fenómenos.
También se tiene en cuenta las necesidades matemáticas que le permita afrontar
con éxito el resto de las materias de la titulación.
Recomendaciones
1. Haber cursado las asignaturas de Matemáticas en el Bachillerato.
2. Haber cursado la asignatura de Matemáticas I en el primer cuatrimestre.
3. Tener hábito de estudio y saber asimilar los conceptos a través de la
comprensión de su contenido.
Competencias
Competencias transversales/genéricas
1. Capacidad de análisis y síntesis.
2. Capacidad de aprender.
3. Resolución de problemas.
4. Habilidades básicas en el manejo del ordenador.
5. Capacidad de aplicar los conocimientos a la práctica.
6. Planificación y gestión del tiempo.
7. Comunicación oral y escrita en la propia lengua.
8. Habilidades de investigación.
9. Habilidades de gestión de la información (buscar y analizar información
proveniente de diversas fuentes).
10. Capacidad crítica y autocrítica.
11. Capacidad para adaptarse a nuevas situaciones.
12. Capacidad de generar nuevas ideas (creatividad).
13. Toma de decisiones.
14. Habilidad para trabajar de forma autónoma.
Competencias específicas
  • Cognitivas(Saber):

    1. Adquirir la capacidad necesaria para ser autónomo y para el
    aprendizaje continuo a lo largo de la vida.
    2. Conocimiento general de los conceptos y técnicas de resolución
    de  las ecuaciones y sistemas de ecuaciones diferenciales.
  • Procedimentales/Instrumentales(Saber hacer):

    1. Reconocer y analizar nuevos problemas y proponer estrategias de
    solución.
    2. Transmitir información de forma escrita, verbal y gráfica para
    audiencias de diversos tipos.
    3. Saber resolver ecuaciones y sistemas de ecuaciones diferenciales.
    4. Destreza en el uso de las ecuaciones diferenciales en modelos
    sencillos de diversos campos de aplicación.
    5. Habilidad para desenvolverse con aplicaciones de cálculo
    simbólico.
  • Actitudinales:

    1. Expresarse de forma rigurosa y clara.
    2. Desarrollar el razonamiento lógico.
    3. Adquirior capacidad de abstracción.
    4. Extraer las ideas matemáticas fundamentales de un fenómeno real.
Objetivos
Conocimiento general de los conceptos y técnicas de resolución de las
ecuaciones y sistemas de ecuaciones diferenciales y su uso en modelos sencillos
de diversos campos de aplicación.

Fomentar la necesidad de cuantificar los fenómenos para comprenderlos.
Transmitir  y generar en el alumno el hábito de pensar para resolver problemas
de todo tipo.
Generar en el alumno la capacidad de abstracción, rigor, análisi y síntesis.
Programa
1.Introducción a las ecuaciones diferenciales

Definición y terminología.
Algunos modelos de aplicación.

2.Ecuaciones diferenciales de primer orden

Condiciones básicas para la existencia y unicidad de solucionespara
el problema de valor inicial.
Estudio y resolución de las ecuaciones con variables separables,
homogéneas, exactas (factor integrante) y lineales.

3.Aplicaciones de las ecuaciones diferenciales de primer orden

Aplicaciones de las ecuaciones lineales: modelos de crecimiento y
decrecimiento; enfriamiento y  mezclas químicas.
Aplicaciones de las ecuaciones no lineales: ecuación logística y
reacciones químicas.

4.Ecuaciones diferenciales lineales de orden superior

Existencia de soluciones para los problemas de valor inicial y de
valores de frontera;dependencia e independencia de soluciones; obtención de
nuevas soluciones a partir de una conocida.
Ecuaciones homogéneas y no homogéneas; reducción de orden de las
ecuaciones lineales de segundo orden.
Resolución de las ecuaciones lineales homogéneas con coeficientes
constantes.
Resolución de las ecuaciones lineales no homogéneas con coeficientes
constantes: operadores diferenciales, operador anulador, método de los
coeficientes indeterminados, método de variación de parámetros.

5.Aplicaciones de las ecuaciones de segundo orden

Movimiento armónico simple.
Movimiento vibratorio amortiguado.
Movimiento vibratorio forzado.

7.Ecuaciones diferenciales con coeficientes variables

Ecuación de Cauchy-Euler.
Método de la serie de Taylor.

7.Sistemas de ecuaciones diferenciales lineales

Condiciones básicas para la existencia y unicidad de soluciones para
el problema de valor inicial.
Resolución por operadores.
Expresión matricial de un sistema lineal; sistemas homogéneos;
sistemas no homogéneos.
Resolución de los sistemas lineales homogéneos con coeficientes
constantes a partir de los valores y vectores propios de la matriz del
sistema.

8.Ecuaciones en derivadas parciales lineales

Resolución por integración y por separación de variables.
La ecuación de flujo de calor.
La ecuación de onda.
La ecuación de Laplace.
Metodología
Los conceptos y relaciones entre ellos, así como los métodos de resolución se
introducirán mediante la exposición de ejemplos de fenómemos modelables
mediante ecuaciones diferenciales.
Una vez expuestos y resueltos dichos ejemplos, se invitará al alumno a
resolver situaciones semejantes, tanto en el propio aula como en su estudio
posterior.
Técnicas Docentes
Sesiones académicas teóricas:   Exposición y debate:No   Tutorías especializadas:  
Sesiones académicas Prácticas:   Visitas y excursiones:No   Controles de lecturas obligatorias:No  
Criterios y Sistemas de Evaluación
El elemento básico de la evaluación es el Examen de la asignatura en la
convocatoria oficial establecida por el Decanato de la Facultad.
Consiste en una prueba escrita con una duración aproximada de 3 horas o 3
horas y media y en la que el alumno deberá responder a dos tipos de contenidos:
El primero se refiere a cuestiones teóricas, sobre conceptos y cuestiones
básicas directamente deducibles de los mismos en las que se evaluará el
conocimiento del alumno sobre enunciados y su nivel de comprensión.
El segundo se refiere a la resolución de problemas en el que se evaluará la
capacidad del alumno para enfrentrarse a situaciones ya conocidas (problemas
propuestos en clase) y a otras situaciones nuevas.

La prácticas de ordenador se calificarán con un máximo de la décima parte de
la calificación global de la asignatura.

Finalmente, se valorará la buena disposición en clase y, especialmente, la
participación activa en la resolución de problemas.

La superación de la asignatura supone:
Haber adquirido los conceptos fundamentales acerca de los contenidos
de la asignatura.
Conocer los resultados fundamentales acerca de las relaciones
entre los conceptos matemáticos introducidos.
Haber adquirido las destrezas necesarias en la resolución de
problemas sobre ecuaciones diferenciales.
Haber adquirido cierta destreza en la exposición matemática,
valorando la claridad, la corrección y rigor.
Recursos Bibliográficos
Ecuaciones diferenciales con aplicaciones de modelado (7º edicion).
Dennis G. Zill.
Thomson Learning.


Fundamentos de ecuaciones diferenciales.
R. Kent Nagle y Edward B. Saff.
Addison-Wesley Iberoamericana. 1992.

Ecuaciones y sistemas diferenciales.
Sylvia Novo, R. Obaya, J. Rojo.
E. Mc. Graw Hill (1995)

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