Solucionario de ejercicios y problemas de ecuaciones diferenciales ordinarias...Oscar Lopez
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Este documento contiene varios ejercicios resueltos sobre interpolación polinomial y cálculo numérico. En el primer ejercicio se obtiene el polinomio interpolador de Lagrange para una función dada en cuatro puntos. En el segundo ejercicio se determina el polinomio interpolador de Lagrange para la función logaritmo en cinco puntos y se acota el error. En el tercer ejercicio se comprueba que los polinomios interpoladores de Lagrange y Newton son idénticos para una función dada en tres puntos.
Este informe de laboratorio describe un experimento sobre el movimiento circular uniforme. Se realizaron mediciones de la frecuencia, periodo, radio y masa de una plomada en movimiento circular para calcular su velocidad lineal y fuerza centrípeta. Los resultados experimentales se compararon con los valores teóricos para determinar el error porcentual. Se analizaron los efectos de variar la masa y el radio sobre la velocidad y fuerza.
Este documento ofrece servicios de asesoría y resolución de ejercicios de física a través de correo electrónico o un sitio web. Incluye una lista de preguntas de física para que un estudiante resuelva, relacionadas con temas como unidades, vectores, y estimaciones. El documento proporciona los detalles de contacto para acceder a este servicio de tutoría en línea.
El documento presenta 8 ejercicios numéricos para aproximar raíces de funciones utilizando diferentes métodos como bisección, Newton-Raphson, secante y regla falsa. Se pide aplicar estos métodos para funciones como exp(-x^3)-2x+1, sen(x) y x^2-1 comenzando en diferentes intervalos y hasta alcanzar criterios de parada de precisión. Adicionalmente, se grafica la función exp(-x^3)-2x+1 para visualizar su comportamiento.
Este documento presenta una introducción a la transformada de Laplace, incluyendo definiciones de la transformada de Laplace y su inversa, propiedades como la linealidad, y ejemplos de aplicación para resolver ecuaciones diferenciales.
El método de Romberg es un método numérico para calcular integrales definidas de forma más precisa que la regla del trapecio. Se basa en la regla del trapecio pero mejora la precisión mediante la generación de tablas donde cada fila proporciona una mejor aproximación que la anterior. En el ejemplo, se aplica el método de Romberg para calcular la integral de 0 a 3 de e^x sen(x)/(1+x^2) dx, obteniendo valores sucesivos hasta R7,7 que proporciona la mejor aproximación.
Solucionario de ejercicios y problemas de ecuaciones diferenciales ordinarias...Oscar Lopez
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Este documento contiene varios ejercicios resueltos sobre interpolación polinomial y cálculo numérico. En el primer ejercicio se obtiene el polinomio interpolador de Lagrange para una función dada en cuatro puntos. En el segundo ejercicio se determina el polinomio interpolador de Lagrange para la función logaritmo en cinco puntos y se acota el error. En el tercer ejercicio se comprueba que los polinomios interpoladores de Lagrange y Newton son idénticos para una función dada en tres puntos.
Este informe de laboratorio describe un experimento sobre el movimiento circular uniforme. Se realizaron mediciones de la frecuencia, periodo, radio y masa de una plomada en movimiento circular para calcular su velocidad lineal y fuerza centrípeta. Los resultados experimentales se compararon con los valores teóricos para determinar el error porcentual. Se analizaron los efectos de variar la masa y el radio sobre la velocidad y fuerza.
Este documento ofrece servicios de asesoría y resolución de ejercicios de física a través de correo electrónico o un sitio web. Incluye una lista de preguntas de física para que un estudiante resuelva, relacionadas con temas como unidades, vectores, y estimaciones. El documento proporciona los detalles de contacto para acceder a este servicio de tutoría en línea.
El documento presenta 8 ejercicios numéricos para aproximar raíces de funciones utilizando diferentes métodos como bisección, Newton-Raphson, secante y regla falsa. Se pide aplicar estos métodos para funciones como exp(-x^3)-2x+1, sen(x) y x^2-1 comenzando en diferentes intervalos y hasta alcanzar criterios de parada de precisión. Adicionalmente, se grafica la función exp(-x^3)-2x+1 para visualizar su comportamiento.
Este documento presenta una introducción a la transformada de Laplace, incluyendo definiciones de la transformada de Laplace y su inversa, propiedades como la linealidad, y ejemplos de aplicación para resolver ecuaciones diferenciales.
El método de Romberg es un método numérico para calcular integrales definidas de forma más precisa que la regla del trapecio. Se basa en la regla del trapecio pero mejora la precisión mediante la generación de tablas donde cada fila proporciona una mejor aproximación que la anterior. En el ejemplo, se aplica el método de Romberg para calcular la integral de 0 a 3 de e^x sen(x)/(1+x^2) dx, obteniendo valores sucesivos hasta R7,7 que proporciona la mejor aproximación.
El método de Romberg es un método numérico para calcular integrales definidas que mejora la precisión de la regla del trapecio al aumentar el número de iteraciones. La fórmula de Romberg combina los resultados de la regla del trapecio con diferentes números de segmentos para generar estimaciones más precisas de la integral. El método se ilustra calculando la integral de 0 a 3 de e^x sen(x)/(1+x^2) dx, obteniendo un valor de 2.88391505 después de 7 iteraciones.
Este documento presenta ejercicios resueltos relacionados con funciones vectoriales y curvas en el espacio. El primer ejercicio analiza si se intersectan dos curvas definidas por vectores posición y en qué puntos ocurre. El segundo ejercicio describe gráficamente una curva y prueba que su vector tangente es unitario cuando se usa la longitud de arco como parámetro. El tercer ejercicio calcula la velocidad de una partícula y determina el tiempo para recorrer una distancia dada.
Este documento presenta el método numérico de la secante para encontrar raíces de funciones. Explica que el método de la secante aproxima la pendiente de la función mediante una diferencia finita dividida hacia atrás en lugar de usar la derivada. Luego, presenta un ejemplo de cómo aplicar el método de la secante para calcular la profundidad necesaria para almacenar un volumen de 30 metros cúbicos en un tanque esférico de radio 3 metros. Finalmente, concluye comparando el método de la secante
Ejercicos y problemas de interpolacion de lagrange.Sergio Riveros
El documento presenta 10 problemas de interpolación que involucran hallar polinomios de interpolación de Lagrange dados diferentes conjuntos de puntos, y evaluar dichos polinomios en diferentes valores. Los problemas implican datos de experimentos químicos y físicos.
1. El documento describe cómo obtener la familia de trayectorias que mantiene un ángulo constante ω con una familia de curvas dada F(x, y, C) = 0. Se determina la ecuación diferencial asociada a F y luego se sustituye la pendiente para obtener la ecuación diferencial de las trayectorias.
2. Se presentan dos ejemplos resueltos de obtener las trayectorias ortogonales (ω = 90°) para familias de parábolas y curvas cúbicas.
3. El método implica determinar primer
El documento describe las ecuaciones de movimiento en coordenadas cilíndricas. Explica que las coordenadas cilíndricas incluyen la posición vectorial r ̄ = rur + zuz, la velocidad v ̄ = rur ̇ + rθuθ + zuz ̇ y la aceleración a ̄ = (ar − rθ2)ur + (rθ ̈ + 2rθ ̇)uθ + azuz. También presenta un ejemplo numérico para ilustrar cómo calcular las componentes radial y tangencial de la velocidad y aceler
Este documento presenta tres modelos matemáticos expresados como ecuaciones diferenciales: 1) la propagación de una enfermedad, 2) la mezcla de soluciones salinas de diferentes concentraciones, y 3) un circuito eléctrico en serie con un inductor, resistor y capacitor. Se explica brevemente cada modelo y se proporciona un ejercicio de aplicación para cada uno.
El documento trata sobre el concepto de torque o momento de fuerza. Explica que el torque es igual al producto de la fuerza por su brazo de palanca y depende de la dirección de la fuerza. También describe que el torque está relacionado con la rotación de un cuerpo rígido y su aceleración angular, y presenta ejemplos de cálculos de torque para diferentes situaciones.
Este documento trata sobre la dinámica de cuerpos rígidos. Explica que un cuerpo rígido es aquel constituido por partículas cuya distancia permanece constante bajo fuerzas externas, sometiéndose a traslación y rotación. Describe el cálculo del momento angular total de un cuerpo, sus ejes principales de inercia y la energía cinética de sus partículas. Incluye fórmulas para hallar momentos de inercia por medio de integrales y teoremas como el de Steiner.
El documento presenta 5 ejercicios relacionados con determinar si vectores dados son combinaciones lineales de conjuntos de vectores dados. Los primeros 4 ejercicios piden determinar si existe combinación lineal sin mostrar los cálculos. El último ejercicio pide calcular el valor de λ para que un vector sea combinación lineal de un conjunto T, y determinar si otro vector puede expresarse como combinación lineal de T.
1) La relatividad especial establece que las leyes de la física son las mismas en todos los sistemas de referencia inerciales y que la velocidad de la luz es una constante universal independiente del movimiento de la fuente de luz.
2) La masa relativista de un objeto en movimiento es mayor que su masa de reposo.
3) La famosa ecuación E=mc2 describe cómo la energía de un objeto está relacionada con su masa y la velocidad de la luz, estableciendo que la energía de un objeto en repos
Vapor de Agua 90 psi y 450°F entran a una tobera aislada térmicamente con una velocidad de 200 pies⁄s; sale con una presión de 20 psi y a una velocidad de 2000 pies⁄s.
Determine la temperatura final y calidad del Vapor a la salida si éste es saturado.
1. The document provides the Fourier series expansions of several periodic functions f(t). It calculates the coefficients a0, an, and bn for each function by evaluating integrals of f(t) and trigonometric basis functions over a period.
2. Many of the functions are even or odd, determining whether only cosine or sine terms appear in their Fourier expansions.
3. The expansions involve summation of cosine and sine terms weighted by the coefficient values, providing the best approximation of each periodic function as a sum of trigonometric basis functions.
Este documento contiene varios problemas resueltos relacionados con movimientos en una dimensión, incluyendo cálculos de velocidad promedio, aceleración y ecuaciones cinemáticas. Los problemas involucran situaciones como el movimiento de un auto, una partícula y un avión, y requieren determinar valores como velocidad, posición, tiempo y aceleración.
El documento presenta la resolución de un problema que involucra hallar la serie de Maclaurin de la función f(x)=xex e integrar término a término entre 0 y 1. Se obtiene la serie de Maclaurin como una suma de potencias de x. Al integrar término a término se llega a la expresión 2/(1-n2)!.
Este documento presenta diferentes métodos numéricos para resolver sistemas de ecuaciones no lineales, incluyendo el método del punto fijo, método de Newton, método de Newton modificado y método de cuasi-Newton. También cubre temas de interpolación y aproximación polinomial como interpolación polinomial, diferencias divididas, interpolación de Newton, polinomio de Hermite, spline cúbico y mínimos cuadrados. Finalmente, aborda derivación e integración numérica mediante reglas de derivación numérica y reglas de integración de Newton-C
Aplicación ecuaciones diferenciales de bernoulliMayi Punk
Este documento presenta el análisis del flujo incompresible a través de un Venturi utilizando la ecuación de Bernoulli. Se concluye que la velocidad es mayor en el punto 1 que en el punto 2, y mayor en el punto 2 que en el punto 4. Las líneas de presión constante muestran un máximo en el centro de la garganta y mínimos en los puntos 1 y 3. El cálculo de la distribución de presiones a lo largo de la línea central se realiza integrando la ecuación de Bernoulli.
Este informe presenta los resultados de un experimento para determinar la constante elástica de un resorte utilizando un sistema masa-resorte vertical. Se midió el periodo de oscilación para diferentes amplitud y se graficó peso vs desplazamiento para calcular la constante. La constante del resorte individual fue de aproximadamente 5.08 N/m y la constante equivalente de dos resortes en paralelo fue de 10.2 N/m. El periodo promedio fue de 0.66 segundos e independiente de la amplitud.
Este documento presenta la resolución de un problema de física relacionado con las leyes de Newton sobre tres bloques conectados en un plano inclinado sin fricción. Se determina la masa M suspendida, las tensiones T1 y T2, y se analiza el efecto de duplicar la masa M. Adicionalmente, se encuentran el valor mínimo y máximo de M considerando la fricción estática entre los bloques.
El método de Romberg es un método numérico para calcular integrales definidas que mejora la precisión de la regla del trapecio al aumentar el número de iteraciones. La fórmula de Romberg combina los resultados de la regla del trapecio con diferentes números de segmentos para generar estimaciones más precisas de la integral. El método se ilustra calculando la integral de 0 a 3 de e^x sen(x)/(1+x^2) dx, obteniendo un valor de 2.88391505 después de 7 iteraciones.
Este documento presenta ejercicios resueltos relacionados con funciones vectoriales y curvas en el espacio. El primer ejercicio analiza si se intersectan dos curvas definidas por vectores posición y en qué puntos ocurre. El segundo ejercicio describe gráficamente una curva y prueba que su vector tangente es unitario cuando se usa la longitud de arco como parámetro. El tercer ejercicio calcula la velocidad de una partícula y determina el tiempo para recorrer una distancia dada.
Este documento presenta el método numérico de la secante para encontrar raíces de funciones. Explica que el método de la secante aproxima la pendiente de la función mediante una diferencia finita dividida hacia atrás en lugar de usar la derivada. Luego, presenta un ejemplo de cómo aplicar el método de la secante para calcular la profundidad necesaria para almacenar un volumen de 30 metros cúbicos en un tanque esférico de radio 3 metros. Finalmente, concluye comparando el método de la secante
Ejercicos y problemas de interpolacion de lagrange.Sergio Riveros
El documento presenta 10 problemas de interpolación que involucran hallar polinomios de interpolación de Lagrange dados diferentes conjuntos de puntos, y evaluar dichos polinomios en diferentes valores. Los problemas implican datos de experimentos químicos y físicos.
1. El documento describe cómo obtener la familia de trayectorias que mantiene un ángulo constante ω con una familia de curvas dada F(x, y, C) = 0. Se determina la ecuación diferencial asociada a F y luego se sustituye la pendiente para obtener la ecuación diferencial de las trayectorias.
2. Se presentan dos ejemplos resueltos de obtener las trayectorias ortogonales (ω = 90°) para familias de parábolas y curvas cúbicas.
3. El método implica determinar primer
El documento describe las ecuaciones de movimiento en coordenadas cilíndricas. Explica que las coordenadas cilíndricas incluyen la posición vectorial r ̄ = rur + zuz, la velocidad v ̄ = rur ̇ + rθuθ + zuz ̇ y la aceleración a ̄ = (ar − rθ2)ur + (rθ ̈ + 2rθ ̇)uθ + azuz. También presenta un ejemplo numérico para ilustrar cómo calcular las componentes radial y tangencial de la velocidad y aceler
Este documento presenta tres modelos matemáticos expresados como ecuaciones diferenciales: 1) la propagación de una enfermedad, 2) la mezcla de soluciones salinas de diferentes concentraciones, y 3) un circuito eléctrico en serie con un inductor, resistor y capacitor. Se explica brevemente cada modelo y se proporciona un ejercicio de aplicación para cada uno.
El documento trata sobre el concepto de torque o momento de fuerza. Explica que el torque es igual al producto de la fuerza por su brazo de palanca y depende de la dirección de la fuerza. También describe que el torque está relacionado con la rotación de un cuerpo rígido y su aceleración angular, y presenta ejemplos de cálculos de torque para diferentes situaciones.
Este documento trata sobre la dinámica de cuerpos rígidos. Explica que un cuerpo rígido es aquel constituido por partículas cuya distancia permanece constante bajo fuerzas externas, sometiéndose a traslación y rotación. Describe el cálculo del momento angular total de un cuerpo, sus ejes principales de inercia y la energía cinética de sus partículas. Incluye fórmulas para hallar momentos de inercia por medio de integrales y teoremas como el de Steiner.
El documento presenta 5 ejercicios relacionados con determinar si vectores dados son combinaciones lineales de conjuntos de vectores dados. Los primeros 4 ejercicios piden determinar si existe combinación lineal sin mostrar los cálculos. El último ejercicio pide calcular el valor de λ para que un vector sea combinación lineal de un conjunto T, y determinar si otro vector puede expresarse como combinación lineal de T.
1) La relatividad especial establece que las leyes de la física son las mismas en todos los sistemas de referencia inerciales y que la velocidad de la luz es una constante universal independiente del movimiento de la fuente de luz.
2) La masa relativista de un objeto en movimiento es mayor que su masa de reposo.
3) La famosa ecuación E=mc2 describe cómo la energía de un objeto está relacionada con su masa y la velocidad de la luz, estableciendo que la energía de un objeto en repos
Vapor de Agua 90 psi y 450°F entran a una tobera aislada térmicamente con una velocidad de 200 pies⁄s; sale con una presión de 20 psi y a una velocidad de 2000 pies⁄s.
Determine la temperatura final y calidad del Vapor a la salida si éste es saturado.
1. The document provides the Fourier series expansions of several periodic functions f(t). It calculates the coefficients a0, an, and bn for each function by evaluating integrals of f(t) and trigonometric basis functions over a period.
2. Many of the functions are even or odd, determining whether only cosine or sine terms appear in their Fourier expansions.
3. The expansions involve summation of cosine and sine terms weighted by the coefficient values, providing the best approximation of each periodic function as a sum of trigonometric basis functions.
Este documento contiene varios problemas resueltos relacionados con movimientos en una dimensión, incluyendo cálculos de velocidad promedio, aceleración y ecuaciones cinemáticas. Los problemas involucran situaciones como el movimiento de un auto, una partícula y un avión, y requieren determinar valores como velocidad, posición, tiempo y aceleración.
El documento presenta la resolución de un problema que involucra hallar la serie de Maclaurin de la función f(x)=xex e integrar término a término entre 0 y 1. Se obtiene la serie de Maclaurin como una suma de potencias de x. Al integrar término a término se llega a la expresión 2/(1-n2)!.
Este documento presenta diferentes métodos numéricos para resolver sistemas de ecuaciones no lineales, incluyendo el método del punto fijo, método de Newton, método de Newton modificado y método de cuasi-Newton. También cubre temas de interpolación y aproximación polinomial como interpolación polinomial, diferencias divididas, interpolación de Newton, polinomio de Hermite, spline cúbico y mínimos cuadrados. Finalmente, aborda derivación e integración numérica mediante reglas de derivación numérica y reglas de integración de Newton-C
Aplicación ecuaciones diferenciales de bernoulliMayi Punk
Este documento presenta el análisis del flujo incompresible a través de un Venturi utilizando la ecuación de Bernoulli. Se concluye que la velocidad es mayor en el punto 1 que en el punto 2, y mayor en el punto 2 que en el punto 4. Las líneas de presión constante muestran un máximo en el centro de la garganta y mínimos en los puntos 1 y 3. El cálculo de la distribución de presiones a lo largo de la línea central se realiza integrando la ecuación de Bernoulli.
Este informe presenta los resultados de un experimento para determinar la constante elástica de un resorte utilizando un sistema masa-resorte vertical. Se midió el periodo de oscilación para diferentes amplitud y se graficó peso vs desplazamiento para calcular la constante. La constante del resorte individual fue de aproximadamente 5.08 N/m y la constante equivalente de dos resortes en paralelo fue de 10.2 N/m. El periodo promedio fue de 0.66 segundos e independiente de la amplitud.
Este documento presenta la resolución de un problema de física relacionado con las leyes de Newton sobre tres bloques conectados en un plano inclinado sin fricción. Se determina la masa M suspendida, las tensiones T1 y T2, y se analiza el efecto de duplicar la masa M. Adicionalmente, se encuentran el valor mínimo y máximo de M considerando la fricción estática entre los bloques.
2. De P^ exincmos ceficientes en orden awndente (tomar muy el cuenLe la conve¡ciún dumte ei pri,re rlimienro)
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Hallr el núcleo <Ie la tualsfomación y la inagen del vector ; = (3,-L5)
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_[.(,;)1,=i,l1,1,6)t
1,:1, wlL_],:i a;
[n, ] In",J l" I
La matriz de kansición de ra base B, a la baee B, denotado por u¡ r =L =¡l,r¡. se obriene al
reeolver i I =io ri, j = L2...., n, n = drlr(vJ, eryrieít amenle...
40. 7
2. Usando
3- Para T :
¡Hallar
4. Para la
1. Dado el
"El
.Ha
2. Para la
a
a
tLa
3, Hallar
{t' -'
4. Dada
o Hall
. Hall
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A=12 s 0l
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Idtu,
€frrtlttt! tl20l6 |
'ir;::¡;!¿j-r;:d:üe-.i
41. ' -a
. Verificarel
2. Sea la
e Detemine "
¡ Halle una
. Hallrr l" y
. Hallár la
3.Hallarna
. Hallar el
. Halle la
1-Eneleistema
a)Determinarel
bcond=2y P=
del sistema
2.Seau¡a
m¿tricial
.=i[
oLañrmulade
o Verificarel
o Halla¡lai
3.SeaP=Q un
Deter:mine:
a) Lamatrizde
b) El ltricteoy
fta
a.Seal=l¿ I
lu"
a) Detem.ine
b) Sieo
c) Hallera