lunes, 14 de julio de 2014

CONTEXTO


  
Las expectativas para este curso remedial 2014-R son muy grandes ya que  todos los estudiantes lo hacemos con un fin, de lograr nuestros sueños, nuestros logros y lo hacemos dia tras dia, para que en un futuro tengamos un buen empleo y cosechar las llaves del éxito. 

Soy Alexis Nagua estudiante de la Escuela Politecnica Nacional de la Facultad de Petroleos y el camino que me propuesto a seguir es muy extenso pero con dedicacion y perseverancia se que lo voy alcanzar y de esta manera cumplir con todo lo anhelado para mi y la familia.

El curso 2014-R se inicio el dia 07 de julio del 2014 con la participacion de aproximadamnete 30 estudiantes con muchas ganas de aprender y superarse, el cual tiene el objetivo de aprobar la materia de Cálculo Vectorial.
 

https://www.youtube.com/watch?v=EnQhERZwF5k
 

La asignatura de Cálculo Vectoria es un campo de las matemáticas referidas al analisis real multivariable de vectores en 2 o mas dimenciones, es un enfoque de la geometria diferencial como conjunto de formulas y tecnicas para solucionar problemas muy utiles para la ingenieria y la fisica.



El presente curso esta planificado para un periodo de  4 semanas el cual la Ing. Monica Mantilla nos a colaborado con una serie de libro y videos muy didacticos de la materia que nos ha reforzado en la catedra de Cálculo Vectorial.





 






  

SEMANA 1

GEOMETRIA ANALITICA EN EL ESPACIO

  • Funcion Implicita de dos variables
Geometricamente respresenta una curva en el plano
F(x,y)=0
G(x,y)=0
Cada funcion representa una curva en el plano y su interseccion genera uno o mas puntos


  • Funciones Implicitas de tres variables 
Geometricamente representa una superficie en el espacio

F(x,y)=0    Superficie Cilindrica de GENERATRIZ parapela al eje OZ

F(x,z)=0    Superficie Cilindrica de GENERATRIZ parapela al eje OY

F(z,y)=0    Superficie Cilindrica de GENERATRIZ parapela al eje OX



RECTA
La recta está compuesta de infinitos segmentos, el fragmento de linea mas corto que une dos puntos. También se describe como la sucesión continua e indefinida de puntos en una sola dimensión, es decir, no posee principio ni fin.

Es uno de los entes geometricos fundamentales, junto al punto y el plano. Son considerados conceptos apriorísticos ya que su definición sólo es posible a partir de la descripción de las características de otros elementos similares. Así, es posible elaborar definiciones basándose en los postulados característicos que determinan relaciones entre los entes fundamentales. Las rectas se suelen denominar con una letra minuscula.





DISTANCIA DE UN PUNTO A LA RECTA


La distancia de un punto a una recta es la longitud del segmento perpendicular a la recta, trazada desde el punto.



DISTANCIA ENTRE DOS RECTAS

Para hallar la distancia entre dos en rectas paralelas, se toma un punto cualquiera, P, de una de ellas y calcular su distancia a la otra recta.




DIBUJO






ANGULO ENTRE DOS RECTAS

Se llama ángulo de dos rectas al menor de los ángulos que forman éstas.












EL PLANO


En geometria, un plano es un objeto ideal que solo posee dos dimensiones, y contiene infinitos puntos  y rectas; es un concepto fundamental de la geometría junto con el punto y la recta.








ECUACIONES NORMAL DEL PLANO

El vector vector normal es un vector normal al plano, es decir, perpendicular al plano.

Vector normal


HAZ DE PLANOS

Dos planos son paralelos si los coeficientes x, y, z de sus ecuaciones son proporcionales; pero no lo son sus términos independientes.
Todos los planos paralelos a uno dado admiten una ecuación de la forma:




haz de planos paralelos
Planos paralelos




ECUACION VECTORIAL DE LA ESFERA



Ecuación cartesiana
En un sistema de coordenadas cartesianas en un espacio euclidiano tridimensional, la ecuación de la esfera unitaria (de radio 1), con centro en el origen, es:


x^2 + y^2 + z^2 = 1\,


Esta ecuación se obtiene considerando que en el punto M (x, y, z) de la esfera, el vector normal OM es igual a 1.
Generalizando, la esfera de radio r, de centro Ω (a, b, c) tiene como ecuación:


(x - a)^2 + (y - b)^2 + (z - c)^2 = r^2\,


La ecuación del plano tangente en el punto M (x', y', z') se obtiene mediante el desdoblamiento de las variables: en el caso de la esfera unitaria:


Ecuación paramétrica
En un espacio euclidiano tridimensional, los puntos de la superficie esférica pueden ser parametrizados de la siguiente manera:

donde r es el radio, (x0, y0, z0) son las coordenadas del centro y (θ, φ) son los parámetros angulares de la ecuación.
 


 SUPERFICIE EN TRES DIMENSIONES 

Una superficie es de hecho un conjunto de puntos de un espacio euclídeo que forma un espacio topológico bidimensional que localmente, es decir, visto de cerca se parece al espacio euclídeo bidimensional. Así alrededor de cada punto de una superficie esta se aproxima bien por el plano tangente  a la superficie en dicho punto.
Una definición tradicional de superficie que alude a términos intuitivos pero con la que resulta fácil trabajar desde un punto de vista matemático fue la dada por Euclides.



CONTINUIDAD 



Se dice que una función f(x) es continua en un punto x = a si y sólo si se cumplen las tres condiciones siguientes:
1. Que el punto x = a tenga imagen.
Condiciones
2. Que exista el límite de la función en el punto x = a.
Condiciones



 DERIVADA DE FUNCIONES VECTORIALES

P(u) es una funcion vectorial de la variable escalar u, es decir, el escalar u define por completo el módulo, dirección y sentido del vector .
Si representamos el vector P en un eje de cartesianas, se va a representar siempre con un mismo origen O, haciendo variar el escalar u, y el extremo de P describirá una curva en el espacio.

Dividiendo ambos miembros por Au, y haciendo tender a cero Au, obtenemos la derivada de la funcion vectorial P(u).




  •  Suma de dos funciones vectoriales
Sean P(u) y Q(u), dos funciones vectoriales de la misma variable escalar u, la derivada de la funcion P + Q es:


Cómo el límite de una suma es igual a la suma de los límites de los sumandos:


INTEGRACION D FUNCIONES VECTORIALES 

 

Una función vectorial es una función definida en términos de la variable tiempo. El rango de esta función es multidimensional dado que la función está constituida por diversos componentes, donde cada uno de los componentes varía con respecto al tiempo en una de las direcciones. Por lo tanto, de manera informal una función vectorial puede denotarse.




Aquí, cada una de las funciones individuales es una función vectorial de variable real en sí misma. Por lo tanto, el conjunto de funciones (p (t), q (t), r (t)) es una asignación de un intervalo cerrado en Rk, la cual es de rango dimensional k para la función dada. Las dimensiones de entrada y salida de una función vectorial son iguales, las cuales son un vector con alguna forma determinada.
La integración de la función se lleva a cabo mediante la integración de cada uno de los componentes individuales de la función. Por lo tanto la integración de la función vectorial.