EXPERIENCIA DIRECTOR PLAN DE MATEMATICAS. FACULTAD DE CIENCIAS. UNIVERSIDAD DEL VALLE PROFESOR...

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EXPERIENCIAEXPERIENCIA

DIRECTOR PLAN DE MATEMATICAS. FACULTAD DE CIENCIAS. UNIVERSIDAD DEL VALLEDIRECTOR PLAN DE MATEMATICAS. FACULTAD DE CIENCIAS. UNIVERSIDAD DEL VALLE

PROFESOR DEPARTAMENTO DE MATEMATICAS. FACULTAD DE CIENCIAS. UNIVERSIDAD DEL VALLEPROFESOR DEPARTAMENTO DE MATEMATICAS. FACULTAD DE CIENCIAS. UNIVERSIDAD DEL VALLE

PROFESOR DE MATEMATICAS. FACULTAD DE EDUCACION. UNIVERSIDAD SANTIAGO DE CALIPROFESOR DE MATEMATICAS. FACULTAD DE EDUCACION. UNIVERSIDAD SANTIAGO DE CALI

TEACHING ASSISTANT. FACULTAD DE CIENCIAS Y ASTRONOMIA. LA UNIVERSIDAD DE TEXASTEACHING ASSISTANT. FACULTAD DE CIENCIAS Y ASTRONOMIA. LA UNIVERSIDAD DE TEXAS

PROFESOR DE MATEMATICAS. FACULTAD DE CIENCIAS. LA UNIVERSIDAD DEL ZULIA. MARACAIBO. PROFESOR DE MATEMATICAS. FACULTAD DE CIENCIAS. LA UNIVERSIDAD DEL ZULIA. MARACAIBO.

PROFESOR DE MATEMATICAS. UNIVERSIDAD RAFAEL URDANETA. MARACAIBO. VENEZUELAPROFESOR DE MATEMATICAS. UNIVERSIDAD RAFAEL URDANETA. MARACAIBO. VENEZUELA

DIRECTOR ESCUELA DE COMPUTACION. CENTRO ELECTRONICO DE IDIOMAS. MARACAIBO. DIRECTOR ESCUELA DE COMPUTACION. CENTRO ELECTRONICO DE IDIOMAS. MARACAIBO.

PROFESOR MATEMATICAS ESPECIALES. UNIVERSIDAD ANTONIO NARIPROFESOR MATEMATICAS ESPECIALES. UNIVERSIDAD ANTONIO NARIÑÑO. CALIO. CALI

GERENTE DE PRODUCTOS ESPECIALES. VIDEO COMPUTACION ACUARIO. CARACAS. VENEZUELAGERENTE DE PRODUCTOS ESPECIALES. VIDEO COMPUTACION ACUARIO. CARACAS. VENEZUELA

DIRECTOR GERENTE. MACRODATA E. U. CALIDIRECTOR GERENTE. MACRODATA E. U. CALI

PROFESOR MATEMATICAS Y ESTADISTICAS. UNIDAD CENTRAL DEL VALLE. PROFESOR MATEMATICAS Y ESTADISTICAS. UNIDAD CENTRAL DEL VALLE.

REGRESION LINEAL. NUEVOS METODOSREGRESION LINEAL. NUEVOS METODOS ( Y NO TAN NUEVOS) ( Y NO TAN NUEVOS)

CONFERENCISTA: JOSE ARTURO BARRETO GUTIERREZCONFERENCISTA: JOSE ARTURO BARRETO GUTIERREZ

MASTER OF ARTS LA UNIVERSIDAD DE TEXASMASTER OF ARTS LA UNIVERSIDAD DE TEXAS

MATRICESMATRICES

1 2 31 2 3

4 5 44 5 4

7 9 -17 9 -1

- 4 2 8- 4 2 8

1 1 22

- 5 - 5 33

1 2 31 2 3

-4 -3 1-4 -3 1

2 1 1/52 1 1/5

4 X 3 2 X 2

7 2 4 67 2 4 6

3 2 1 73 2 1 7

1 2 5 81 2 5 83 X 43 X 3

( 1 2 3 )( 1 2 3 ) 33

77

44

= ( 1x3+2x7+3x4)=(3+14+12) = (29)= ( 1x3+2x7+3x4)=(3+14+12) = (29)

MULTIPLICACION DE : FILAS X COLUMNASMULTIPLICACION DE : FILAS X COLUMNAS

DIMENSION x DIMENSION = DIMENSIONDIMENSION x DIMENSION = DIMENSION 1X3 3X1 1X1

CONFORMABILIDAD !CONFORMABILIDAD !

( 4 5 6 )( 4 5 6 ) 11

55

22

= ( 4x1+5x5+6x2)=(4+25+12) = (41)= ( 4x1+5x5+6x2)=(4+25+12) = (41)

NO CONFORMABLES !NO CONFORMABLES !( 4 5 6 )( 4 5 6 ) 33

22

1 2 31 2 3

4 5 64 5 6 C =

2 2 11 33 0 0

2 2 55 7 7 1 1

1 1 2 2 44 2 2

C = A . BC = A . B

= 9 9 1717 29 8 29 8

24 41 24 41 7171 17 17

Elemento en Fila i, Columna j de C= Fila i de A x Columna j de BElemento en Fila i, Columna j de C= Fila i de A x Columna j de B

PRODUCTOPRODUCTO

Cálculo de elemento en Fila 2, Columna 3Cálculo de elemento en Fila 2, Columna 3

1 2 31 2 3

4 5 64 5 6

2 1 2 1 33 0 0

2 5 2 5 7 7 1 1

1 2 1 2 44 2 2

A . B =A . B = C C

= x x x xx x x x

x x x x 71 71 x x

PRODUCTOPRODUCTO

Cálculo de elemento en fila 1, columna 1 de Cálculo de elemento en fila 1, columna 1 de C = A X B== Producto de fila 1 de A x columna 1 de B Producto de fila 1 de A x columna 1 de B

11 2 32 3

4 5 64 5 6

22 1 1 33 0 0

22 5 5 7 7 1 1

11 2 2 4 4 2 2

= 99 x x x x x x

x x x x 71 71 x x

PRODUCTOPRODUCTO

Cálculo de elemento en fila 1, columna 1 de Cálculo de elemento en fila 1, columna 1 de C = A X B== Producto de fila 1 de A x columna 1 de B Producto de fila 1 de A x columna 1 de B

1 2 31 2 3

4 5 6 4 5 6

2 1 3 02 1 3 0

22 5 7 1 5 7 1

1 2 4 21 2 4 2

= 9 16 29 89 16 29 8

24 41 71 17 24 41 71 17

MATRIZ TRANSPUESTAMATRIZ TRANSPUESTA

7 2 17 2 1

4 5 84 5 8

-1 2 3-1 2 3

AA T T = =

A =A =

7 4 -17 4 -1

2 5 22 5 2

1 8 31 8 3

SISTEMAS DE ECUACIONES LINEALESSISTEMAS DE ECUACIONES LINEALES

2x – y + z = 12x – y + z = 1

x + y – z = 2x + y – z = 2

x – y + z = 0x – y + z = 0

SOLUCION MATRICIALSOLUCION MATRICIAL

x + y - z = 0x + y - z = 0

x +2y +z = 5x +2y +z = 5

x + y + z = 4x + y + z = 4

1 1 -1 01 1 -1 0

1 2 1 51 2 1 5

1 1 1 41 1 1 4

MATRIZ AUMENTADAMATRIZ AUMENTADA

SOLUCIONSOLUCION

x + y – z = 0x + y – z = 0

y +2z = 5y +2z = 5

2z = 42z = 4

1 1 -1 01 1 -1 0

1 2 1 51 2 1 5

1 1 1 41 1 1 4

FF22 - F - F11

1 1 -1 01 1 -1 0

0 1 2 50 1 2 5

0 0 2 40 0 2 4

SISTEMASISTEMA

FF3 3 - F- F11

SUSTITUCION REGRESIVASUSTITUCION REGRESIVA

x + y – z = 0x + y – z = 0

y +2z = 5y +2z = 5

2z = 42z = 4

SOLUCIONSOLUCION

X=1 x = 1x = 1

y= 1y= 1

Z=2Z=2

y=1

z=2

PROBLEMAPROBLEMA

1 2 3 4

2

1

Halle la Ecuación de la recta y = mx + b que pasa por los puntos P(1,1) y Q(4,2)

Q (4,2)Q (4,2)

P (1,1)P (1,1)

y

x

SOLUCION SOLUCION : : Hallar la pendiente m y el término independiente b

x yx y

1 11 1

44 2 2 y = m x b 1 = m + b

2 4 2 = 4m + b

1 11 1

SOLUCION

1 = m + b2 = 4m + b

m + b = 14m + b = 2

Resuelva el sistema de ecuacionesen las variables m y b.

SOLUCION MATRICIAL

m + b = 14m + b = 2

MATRIZ AUMENTADA

1 1 11 1 1

4 1 2 4 1 2

1 1 11 1 1

0 -3 -2 0 -3 -2 F2 – 4F1

SOLUCION

m + b = 1 -3b = -2

1 1 11 1 1

0 -3 -2 0 -3 -2 m = 1/3 , b =2/3.:

y = mx + b y = 1/3 x + 2/3

2 /3

1/3

1 2 3 4

2

1

Q (4,2)Q (4,2)

P (1,1)P (1,1)

y

x

SOLUCIONSOLUCION

y = 1/3 x + 2/3

1 2 3 4

3

2

1

Halle la Ecuación de la recta y = mx + b que pase por los puntos P(1,1),Q(4,2) y R(2,3)

Q (4,2)Q (4,2)

P (1,1)P (1,1)

y

x

PROBLEMAPROBLEMA

R (2,3)R (2,3)

x yx y

1 11 1

44 2 2

22 3 3 m + b =14m + b =22m + b =3

RESUELVRESUELVAA

SOLUCIONSOLUCION

y = mx + b

1 2 3 1 4 2

m + b = 14m + b = 22m + b = 3

MATRIZ AUMENTADA

1 1 11 1 1

4 1 24 1 2

2 1 3 2 1 3

1 1 11 1 1

0 -3 -20 -3 -2

0 -1 1 0 -1 1

1 1 11 1 1

0 -3 -20 -3 -2

0 0 -5 0 0 -5

m + b = 1 -3b = -2 0b = -5

1 1 11 1 1

0 -3 -2 0 -3 -2

0 0 -50 0 -5

NO HAY SOLUCION !

LUEGOLUEGO

IMPOSIBLE IMPOSIBLE !!

1 2 3 4

3

2

1

y

x

NO HAY SOLUCION NO HAY SOLUCION !!

OTRA EXPRESION MATRICIAL DEL PROBLEMA

m + b = 14m + b = 22m +b = 1

Se parace en algo a 2 x = 6 ...?

1 1 1 1

4 14 1

2 1 2 1

11

22

1 1

m b

A X = B

=

LAS MATRICES SIMPLIFICAN EL PROBLEMA

m b

Eureka:Eureka:

Tenemos una sola incognita Matricial

X =

Por favor: Diferencie la incognita b, de B

AX =B

EL PROBLEMA SE REDUCE A RESOLVER LA ECUACION MATRICIAL

A X= B donde A = 1 1 1 1

4 14 1

2 1 2 1

mm

bb

1 1

22

1 1

X = B =

??

CUANDO NO PUEDA RESOLVER

AX = B

HALLE UNA SOLUCIONHALLE UNA SOLUCIONUTILIZANDO UTILIZANDO

REGRESION LINEALREGRESION LINEAL

EN LUGAR DE RESOLVER RESUELVA

REGRESION LINEALREGRESION LINEAL

AX = BAX = B AATTAX=AAX=ATTBB

A X = B

1 1 1 1

4 14 1

2 1 2 1

mm

bb

1 1

22

1 1

=

VEAMOSVEAMOS

1 4 2 1 4 2

1 1 1 1 1 1

mm

bb =

1 4 2 1 4 2

1 1 1 1 1 1

1 1

22

1 1

1 1 1 1

4 14 1

2 1 2 1

AAT T A X = AA X = AT T BB

SOLUCION POR REGRESIONSOLUCION POR REGRESION

1 4 2 1 4 2

1 1 1 1 1 1

mm

bb =

1 4 2 1 4 2

1 1 1 1 1 1

1 1

22

1 1

1 1 1 1

4 14 1

2 1 2 1

SISTEMA MATRICIAL RESULTANTESISTEMA MATRICIAL RESULTANTE

AAT T A X AA X AT T BB

mm

bb

1111

44

21 721 7

7 37 3 = 21m + 7b = 11

7m + 3b = 4

REGRESION LINEAL !REGRESION LINEAL !

m + b = 14m + b = 22m + b = 1

EN LUGAR DE RESOLVER !

A X = B

21m + b = 11 7m + 3b = 4

RESUELVA

m = 1.79 y =mx+b

SOLUCION POR REGRESION

b = 5.5 y = 1.79x+5.5

QQ

PP

y

xy = 1/3 x + 2/3y = 1/3 x + 2/3

QQ

PP

y

x

RRQQ

PP

y

x

RR

?? y = 1.79 + 5. 5y = 1.79 + 5. 5

DIAGRAMAS DE DISPERSIONDIAGRAMAS DE DISPERSION

Webster : Estadística aplicada a los Webster : Estadística aplicada a los negocios y a la economía. Pág. 326negocios y a la economía. Pág. 326

ESTA LINEA RECTA ESTA LINEA RECTA

AJUSTA BIEN AJUSTA BIEN

LOS DATOSLOS DATOS

DIAGRAMAS DE DISPERSIONDIAGRAMAS DE DISPERSION

Webster : Estadística aplicada a los Webster : Estadística aplicada a los negocios y a la economía. Pág. 326negocios y a la economía. Pág. 326

ESTA LINEA RECTA PROPORCIONAESTA LINEA RECTA PROPORCIONA

UN AJUSTE DEFICIENTEUN AJUSTE DEFICIENTE

UNA RELACION CURVILINEAUNA RELACION CURVILINEA

DIAGRAMAS DE DISPERSIONDIAGRAMAS DE DISPERSION

Webster : Estadística aplicada a los Webster : Estadística aplicada a los negocios y a la economía. Pág. 326negocios y a la economía. Pág. 326

NO EXISTE NINGUNA RELACIONNO EXISTE NINGUNA RELACION

FUNCIONAL ENTRE X y YFUNCIONAL ENTRE X y Y

11 10 10 1515 150 150 100 100 225 225

22 12 12 1717 204 204 144 144 289 289

33 8 8 1313 104 104 64 64 169 169

44 17 17 23 23 391 391 289 289 529 529

55 10 10 16 16 160 160 100 100 256 256

66 15 15 21 21 315 315 225 225 441 441

77 10 10 14 14 140 140 100 100 196 196

88 14 14 20 20 280 280 196 196 400 400

99 19 19 24 24 456 456 361 361 576 576

10 10 10 10 17 17 170 170 100 100 289 289

1111 11 11 16 16 176 176 121 121 256 256

1212 13 13 18 18 234 234 169 169 324 324

1313 16 16 23 23 368 368 256 256 529 529

1414 10 10 15 15 150 150 100 100 225 225

1515 12 12 16 16 192 192 144 144 256 256

OBSERVACIONOBSERVACION

(Mes)(Mes)

PublicidadPublicidad

(en US$1.000’s)(en US$1.000’s)

( X )( X )

PasajerosPasajeros

(en 1.000’s)(en 1.000’s)

( Y )( Y ) XY XY XX22 yy22

187187 268 268 3499 2469 4960 3499 2469 4960

DATOS DE REGRESIÓN PARA

HOP SCOTCH AIRLINES

AL ASUMIR QUE LA RELACION FUNCIONAL ENTRE PASAJEROS Y

PUBLICIDAD ES DEL TIPO

pasajeros = b1 x publicidad + b0

(#) ($)

REEMPLAZANDO REEMPLAZANDO LOSLOSDATOS DATOS ESTADISTICOS ESTADISTICOS OBTENEMOS:OBTENEMOS:

10 b1 + b0 = 1512 b1 + b0 = 17 8 b1 + b0 = 1317 b1 + b0 = 2310 b1 + b0 = 1615 b1 + b0 = 2110 b1 + b0 = 1414 b1 + b0 = 2019 b1 + b0 = 2410 b1 + b0 = 1711 b1 + b0 = 1613 b1 + b0 = 1816 b1 + b0 = 2310 b1 + b0 = 1512 b1 + b0 = 16publicidad

(en US$1.000’s)pasajeros

(en 1.000’s)

EL EL SISTEMASISTEMA

10 112 1 8 117 110 115 110 114 119 110 111 113 116 110 112 1

151713231621142024171618231516

publicidad ( meses 15 ) pasajeros(en 1.000’s)

b1

b0==

(en US$1.000’s)

AA XX BB

Es Es InconsisteInconsistentente( no tiene( no tieneSolución)Solución)

REGRESION REGRESION LINEALLINEAL

EN LUGAR EN LUGAR DE DE

A X = A X = BB

RESOLVEMOS

AATTA XA X = A= ATTB B

10 112 1 8 117 110 115 110 114 119 110 111 113 116 110 112 1

10 12 8 17 10 15 10 14 19 10 11 13 16 10 12 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

AAp2u pu pu # meses

AATT

==

pu

pu

10 12 8 17 10 15 10 14 19 10 11 13 16 10 12 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

151713231621142024171618231516

pasajeros

AATT

B B

RESOLVEREMOSRESOLVEREMOS

p2u pu pu # meses

b1

b0==

pu . pa pa

b1

b0

O SEA :O SEA :

3490 268==

Luego bLuego b1 1.08 y b1.08 y b0 0 4.40 4.40

Ver Webster Pág 333Ver Webster Pág 333

Por lo tanto :Por lo tanto :

PaPa =1.08 Pu + 4.40=1.08 Pu + 4.40

(#) ($)(#) ($)

2469 187 187 15

Ver Webster Pág 333Ver Webster Pág 333

PaPa =1.08 Pu + 4.40=1.08 Pu + 4.40

(#) ($)(#) ($)

OBSERVACIONOBSERVACION

(Meses)(Meses)

PublicidadPublicidad

(en US$1.000’s)(en US$1.000’s)

( ( XX11 ) )

PasajerosPasajeros

(en 1.000’s)(en 1.000’s)

( ( YY ) )

11 15 15 10 10 2.40 2.40

22 17 17 12 12 2.72 2.72

33 13 13 8 8 2.08 2.08

44 23 23 17 17 3.68 3.68

55 16 16 10 10 2.56 2.56

66 21 21 15 15 3.76 3.76

77 14 14 10 10 2.24 2.24

88 20 20 14 14 3.20 3.20

99 24 24 19 19 3.84 3.84

10 10 17 17 10 10 2.72 2.72

1111 16 16 11 11 2.07 2.07

1212 18 18 13 13 2.33 2.33

1313 23 23 16 16 2.98 2.98

1414 15 15 10 10 1.94 1.94

1515 16 16 12 12 2.17 2.17

Ingreso nacionalIngreso nacional

(en billones de dolares(en billones de dolares

( X( X22 ) )

DATOS DE REGRESION MULTIPLE PARA HOP SCOTCH AIRLINESDATOS DE REGRESION MULTIPLE PARA HOP SCOTCH AIRLINES

SUSTITUYENDO:SUSTITUYENDO:

10b10b22 + 240 + 240 bb1 1 ++ bb0 0 = 15= 15

12b12b22 + 272 + 272 bb1 1 ++ bb0 0 = 17= 17

8b8b22 + 2.08 + 2.08 bb1 1 ++ bb0 0 = 13= 13

PaPa = = bb22 pu + pu + bb11 I I n +n +bb00 bb2, 2, bb1, 1, bb00

12b12b22 + 2.17 + 2.17 bb11++ bb0 0 = 16= 16

::

::

??

10 2.40 1 10 2.40 1

2 2.72 1 2 2.72 1

8 2.08 18 2.08 1

bb22

bb11

bb00

=::

1515

1717

1313

::

161612 2.17 112 2.17 1

A X = BA X = BAATT AX = A AX = ATTBB

PuPu InIn mesmes PaPa

10 2.40 1 10 2.40 1

2 2.72 1 2 2.72 1

8 2.08 18 2.08 1

bb22

bb11

bb00

=::

1515

1717

1313

::

161612 2.17 112 2.17 1

A X = BA X = B

A X = BA X = B

AATT A X = A A X = ATTBB

10 12 8 ... 12 10 12 8 ... 12

2.40 2.72 2.08 ... 2.172.40 2.72 2.08 ... 2.17

1 1 1 ... 11 1 1 ... 1

10 2.40 1 10 2.40 1

12 2.72 112 2.72 1

8 2.08 18 2.08 1

12 2.17 12 2.17 1 1

bb22

bb11

bb00

AATT A X = A A X = AT T BB

pu2 pu.In pu In.pu .In 2 Inpu In # meses

b2

b1

b0

==

pu x pa In x pa pa

1515

1717

1313

1616

10 12 8 ... 12 10 12 8 ... 12

2.40 2.72 2.08 ... 2.172.40 2.72 2.08 ... 2.17

1 1 1 ... 11 1 1 ... 1

==

Pa = 0.84Pu +1.44 In +3.53

SOLUCION:SOLUCION:

Webster : Estadística aplicada a los Webster : Estadística aplicada a los negocios y a la economía. Pág. 379negocios y a la economía. Pág. 379