Ecuaciones Diferenciales
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UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJA
Autores:Karina Jimenes
Rodrigo Saraguro
Tutor(a): Ing. Germania Rodríguez
V CICLO
Octubre 2009 - Febrero 2010
Incremento en la
Utilización d
el
EVA
PROYECTO de ECUACIONES DIFERENCIALES
SISTEMAS INFORMÁTICOS Y COMPUTACIÓN
INDICE
Descripción del problema Levantamiento de datos Planteamiento del modelo Desarrollo de las ecuaciones Automatización del modelo Vista de predicciones Conclusiones
DESCRIPCION DEL PROBLEMA
• Existen muchos fenómenos naturales o provocados por el hombre que son descritos mediante ecuaciones diferenciales. El fundamento teórico de esos problemas y las condiciones especiales en que se desarrollan permiten plantear las ecuaciones diferenciales correspondientes y las condiciones de borde respectivas.
• El Entorno Virtual de Aprendizaje fue implementado en los últimos años a través de Moodle; herramienta que ha tomado gran importancia a nivel universitario; ya que con sus herramientas facilita la interacción entre profesores y estudiantes. Su implementación requirió una capacitación y un proceso de adaptación para los usuarios; por lo que su utilización se baso en estas dos causas. Con los datos del ingreso al EVA de periodos preliminares se hará posible determinar el incremento poblacional de usuarios en el EVA en los próximos n periodos.
LEVANTAMIENTO DE DATOS
*** ESTUDIANTES ***
MODALIDAD ABIERTA Y A DISTANCIA
*** PROFESORES ***
PERIODOS INGRESO
Oct/2007 - Feb/2008 9724
Abr/2008 - Ago/2008 10937
Oct/2008 - Feb/2009 15567
PERIODOS INGRESO
Oct/2007 - Feb/2008 552
Abr/2008 - Ago/2008 605
Oct/2008 - Feb/2009 898
TASA DE CRECIMIENTO
LEVANTAMIENTO DE DATOS
*** ESTUDIANTES ***
MODALIDAD CLÁSICA
PERIODOS INGRESO
Oct/2007 - Feb/2008 3145
Abr/2008 - Ago/2008 4333
Oct/2008 - Feb/2009 7352
PERIODOS INGRESO
Oct/2007 - Feb/2008 254
Abr/2008 - Ago/2008 360
Oct/2008 - Feb/2009 576
*** PROFESORES ***
Para el modelado matemático se tomaran las siguientes variables: P Usuarios que hacen uso del Entorno Virtual de Aprendizaje (EVA).t tiempo medido en años.α Crecimiento anual de la población (en porcentaje). Por definición el crecimiento de población en un instante cualquiera mediante la siguiente expresión.
Donde: ΔP Incremento de población Δ t Intervalo de tiempo en que se mide el incremento de población.
PLANTEAMIENTO DEL MODELO
DESARROLLO DE ECUACIONES
*** ESTUDIANTES ***
MODALIDAD ABIERTA*** PROFESORES ***
Se determina la Solución Particular
Al remplazar k y α se determina la Solución Especifica
*** ESTUDIANTES ***
MODALIDAD CLÁSICA*** PROFESORES ***
Se determina la Solución Particular
Al remplazar k y α se determina la Solución Especifica
DESARROLLO DE ECUACIONES
*** ESTUDIANTES ***
MODALIDAD ABIERTA
AUTOMATIZACION DEL MODELO
*** PROFESORES ***
MODALIDAD ABIERTA
AUTOMATIZACION DEL MODELO
*** ESTUDIANTES ***
MODALIDAD CLÁSICA
AUTOMATIZACION DEL MODELO
*** PROFESORES ***
MODALIDAD CLÁSICA
AUTOMATIZACION DEL MODELO
VISTA DE PREDICCIONES
*** ESTUDIANTES ***
MODALIDAD ABIERTA
PERIODOS AÑO INGRESO
Abr/2009 – Ago/2009 2 17819
Oct/2009 - Feb/2010 2.5 20394
Abr/2010 – Ago/2010 3 23343
Oct/2010 - Feb/2011 3.5 26717
VISTA DE PREDICCIONES
*** PROFESORES ***
MODALIDAD ABIERTA
PERIODOS AÑO INGRESO
Abr/2009 – Ago/2009 2 1038
Oct/2009 - Feb/2010 2.5 1200
Abr/2010 – Ago/2010 3 1388
Oct/2010 - Feb/2011 3.5 1604
VISTA DE PREDICCIONES
*** ESTUDIANTES ***
MODALIDAD CLÁSICA
PERIODOS AÑO INGRESO
Abr/2009 – Ago/2009 2 9623
Oct/2009 - Feb/2010 2.5 12606
Abr/2010 – Ago/2010 3 16513
Oct/2010 - Feb/2011 3.5 21631
VISTA DE PREDICCIONES
*** PROFESORES ***
MODALIDAD CLÁSICA
PERIODOS AÑO INGRESO
Abr/2009 – Ago/2009 2 743
Oct/2009 - Feb/2010 2.5 959
Abr/2010 – Ago/2010 3 1238
Oct/2010 - Feb/2011 3.5 1598
CONCLUSIONES
• El uso de modelados matemáticos como herramientas que facilitan el desarrollo de problemas resultan de gran utilidad, ya que de entre todas sus aplicaciones en las ecuaciones diferenciales permiten conocer aproximaciones de resultados que se podrían necesitar para el planteamiento de cierto proyecto laboral educativo u empresarial.
• La descripción del crecimiento de ingresos al EVA se pudo determinar a partir de periodos anteriores que definieron una tasa de crecimiento y se ajustaron al modelo de crecimiento poblacional en las ecuaciones diferenciales.
• La determinación de una ecuación que describe la variación poblacional; da apertura a la predicción de datos en un tiempo determinado. De aquí su utilidad de acuerdo a las condiciones, causas y efectos que lo requieran.
• El software Mathematica 5.2 facilita la representación gráfica de ecuaciones.
BIBLIOGRAFIA
* ZILL, Denis. Ecuaciones diferenciales con aplicaciones de modelado, Edición 8. Editor Cengage Learning Editores, 2006. pág. 167-171.
* MANUAL DIDÁCTICO DE MATHEMATICA 5.2. Tomado el 23 de Noviembre del 2009. Disponible en: http://www.scribd.com/doc/7505525/Manual-Didactico-de-Mathematica-52.
* CRECIMIENTO POBLACIONAL, Tomado el 21 de Noviembre del 2009. Disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/Crecimiento_poblacional
* FENOMENOS FÍSICOS, MODELOS MATEMATICOS Y ECUACIONES DIFERENCIALES, Tomado el 22 de Noviembre del 2009. Disponible en: http://rmf.fciencias.unam.mx/pdf/rmf/34/1/34_1_098.pdf
GRACIAS