Constelações ciclotômicas

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Uma fundamentação matemática para processamento digital de sinais intervalares

This work deals with a mathematical fundament for digital signal processing under point view of interval mathematics. Intend treat the open problem of precision and repesention of data in digital systems, with a intertval version of signals representation. Signals processing is a rich and complex area, therefore, this work makes a cutting with focus in systems linear invariant in the time. A vast literature in the area exists, but, some concepts in interval mathematics need to be redefined or to be elaborated for the construction of a solid theory of interval signal processing. We will construct a basic fundaments for signal processing in the interval version, such as basic properties linearity, stability, causality, a version to intervalar of linear systems e its properties. They will be presented interval versions of the convolution and the Z-transform. Will be made analysis of convergences of systems using interval Z-transform , a essentially interval distance, interval complex numbers , application in a interval filter.

A matemática dos códigos de barras

Pós-graduação em Matemática em Rede Nacional - IBILCE

Dificuldades iniciais na aprendizagem da leitura/escrita e matemática: a eficácia da adoção de estratégias específicas para a atenuação dos primeiros sinais

O presente Relatório surge da realização do projeto de Mestrado em Educação Especial – Domínio Cognitivo-Motor e apresenta a investigação realizada com o objetivo de comparar os resultados da adoção de estratégias diferenciadas na resolução de fichas de trabalho específicas: apoiada por um docente de educação especial, em comparação com a realização autónoma, seguida de correção e feedback imediatos. Recorreu-se a um desenho quasi-experimental, com pré-teste, intervenção e pós-teste, centrado numa diversidade de instrumentos e técnicas de recolha e análise dos dados (triangulação dedados/metodológica). Na fase de pré-teste participaram 60 alunos de três turmas do 1.º ano do 1.º CEB, que realizaram fichas de trabalho destinadas a avaliar competências específicas de Português e Matemática. Na fase de intervenção selecionaram-se os alunos de duas turmas – sendo a terceira o “grupo decontrolo” – que apresentaram os resultados mais baixos e procedeu-se à execução de um programa de intervenção baseado na realização de novas tarefas de resolução de exercícios segundo uma das metodologias referidas em cada grupo. Após a intervenção procedeu-se à aplicação de novos instrumentos de avaliação em todas as turmas/grupos para conhecer e comparar os níveis de desempenho dos alunos participantes (tendo como referência os seus pares na turma e o grupo de controlo).Os resultados obtidos evidenciam progressos consideráveis em cada um dos grupos experimentais, da fase de pré-teste para o pós-teste, o que aponta para a eficácia da intervenção realizada, quer por meio da resolução de fichas de trabalho de forma autónoma, seguida de feedback e correção, quer por meio do acompanhamento e apoio do docente de educação especial durante a realização das tarefas. O nível de progressão atingido foi mais acentuado nesta última modalidade. Por outro lado, os dois grupos experimentais reduziram as diferenças de desempenho em relação aos respetivos grupos de pares (restantes alunos da turma). O grupo que contou com apoio evidencia resultados mais próximos dos grupos de referência. A opinião dos docentes de cada uma das turmas também confirma uma melhoria nas aprendizagens dos alunos intervencionados.

Práticas profissionais dos professores de matemática

Este artigo analisa resultados dos estudos realizados em Portugal sobre as práticas profissionais dos professores de Matemática em diversos campos: (i) tarefas propostas, (ii) materiais utilizados, (iii) comunicação na sala de aula, (iv) gestão curricular, (v) avaliação, (vi) colaboração e (vii) formação. São passados em revista o relatórioMatemática 2001, o estudo Resultados diferentes, escolas de qualidade diferente?, o relatório nacional do TIMSS sobre contextos de aprendizagem, bem como outros estudos quantitativos e qualitativos na sua maior parte realizados no âmbito de trabalhos académicos. Os estudos considerados mostram que as práticas actuais dos professores são ainda predominantemente marcadas por um estilo de ensino expositivo, baseado na resolução de exercícios e que pouco recorre a materiais para além do quadro, giz e manual, prevalecendo uma comunicação unidireccional, uma preocupação sumativa na avaliação, o estilo de trabalho individualista e a formação desligada das práticas lectivas. No entanto, evidenciam-se sinais de novas práticas, envolvendo uma diversificação de tarefas, uma comunicação mais partilhada, uma maior atenção aos aspectos formativos da avaliação e um reconhecimento do interesse da colaboração profissional, aspectos que são, de resto, bem visíveis em alguns dos estudos naturalísticos realizados. O artigo conclui pela necessidade de se realizarem novos estudos, que permitam traçar um quadro mais nítido da situação e compreender quais os factores que para ela contribuem e que podem ou não facilitar a respectiva mudança.

Dos códigos de barras aos códigos bidimensionais de resposta rápida

Os códigos de barras são exemplos de sistemas de identificação com algarismo de controlo, que tem como objetivo verificar se foi cometido pelo menos um erro de escrita, leitura ou transmissão da informação. Nos códigos de barras, o algarismo de controlo é o algarismo das unidades (primeiro algarismo da direita). Os restantes algarismos de um código de barras contêm informação específica. Por exemplo, os três primeiros algarismos da esquerda identificam sempre o país de origem (com a exceção dos códigos de barras dos livros, que apresentam o prefixo 978 ou 979, e dos códigos de uso interno das superfícies comerciais como, por exemplo, para os artigos embalados na padaria ou na peixaria de um supermercado, que começam por 2). Seguem-se alguns exemplos: 300-379 (França e Mónaco); 400-440 (Alemanha); 500-509 (Reino Unido); 520 (Grécia); 539 (Irlanda); 540-549 (Bélgica e Luxemburgo); 560 (Portugal); 690-695 (China); 760-769 (Suíça); 789-790 (Brasil); 840-849 (Espanha e Andorra); 888 (Singapura); 958 (Macau). Observe-se que os países com uma maior produção têm à sua disposição mais de um prefixo de três algarismos. (...) Para se verificar se o número do código de barras está correto, procede-se da seguinte forma (...) obtêm-se, respetivamente, as somas I e P; por fim, calcula-se o valor de S=I+3xP que deverá ser um múltiplo de 10 (ou seja, o seu algarismo das unidades deverá ser 0). (...) E que relação existe entre as barras e os algarismos? Ao olhar com atenção para um código de barras EAN-13, reparamos que os 13 algarismos são distribuídos da seguinte forma: o primeiro algarismo surge isolado à esquerda das barras, enquanto que os restantes surgem por baixo destas, divididos em dois grupos de seis algarismos separados por barras geralmente mais compridas do que as restantes: três barras nas laterais (preto-branco-preto) e cinco barras ao centro (branco-preto-branco-preto-branco). As restantes barras são mais curtas e codificam os 12 algarismos (indiretamente, também codificam o algarismo da esquerda). (...) A representação dos algarismos por barras brancas e pretas respeita alguns princípios como os de paridade e simetria, pelo que um algarismo não é sempre representado da mesma forma. Este aspeto permite que um código de barras possa ser lido por um leitor ótico sem qualquer ambiguidade, quer esteja na posição normal ou "de pernas para o ar". (...) Recentemente surgiu uma nova geração de códigos de barras designados por códigos de resposta rápida ou códigos QR (do inglês Quick Response). Certamente o leitor já os viu em cartazes publicitários ou em revistas. (...)

Implementação de códigos LDPC em OFDM e SC-FDE

Os desenvolvimentos dos sistemas de comunicação sem fios apontam para transmissões de alta velocidade e alta qualidade de serviço com um uso eficiente de energia. Eficiência espectral pode ser obtida por modulações multinível, enquanto que melhorias na eficiência de potência podem ser proporcionadas pelo uso de códigos corretores de erros. Os códigos Low-Density Parity-Check (LDPC), devido ao seu desempenho próximo do limite de Shannon e baixa complexidade na implementação e descodificação são apropriados para futuros sistemas de comunicações sem fios. Por outro lado, o uso de modulações multinível acarreta limitações na amplificação. Contudo, uma amplificação eficiente pode ser assegurada por estruturas de transmissão onde as modulações multinível são decompostas em submodulações com envolvente constante que podem ser amplificadas por amplificadores não lineares a operar na zona de saturação. Neste tipo de estruturas surgem desvios de fase e ganho, produzindo distorções na constelação resultante da soma de todos os sinais amplificados. O trabalho foca-se no uso dos códigos LDPC em esquemas multiportadora e monoportadora, com especial ênfase na performance de uma equalização iterativa implementada no domínio da frequência por um Iterative Block-Decision Feedback Equalizer (IB-DFE). São analisados aspectos como o impacto do número de iterações no processo de descodificação dentro das iterações do processo de equalização. Os códigos LDPC também serão utilizados para compensar os desvios de fase em recetores iterativos para sistemas baseados em transmissores com vários ramos de amplificação. É feito um estudo sobre o modo como estes códigos podem aumentar a tolerância a erros de fase que incluí uma análise da complexidade e um algoritmo para estimação dos desequilíbrios de fase.

Proposta de uma base de dados terminológica para o ensino bilingue em Cabo Verde: nas áreas de Ciências Integradas e Matemática

A presente dissertação propõem um glossário bilingue que seja um instrumento útil no ensino bilingue em Cabo Verde. A língua cabo-verdiana é um crioulo de base portuguesa, e dessa forma muito do seu léxico é importado do português. Mas mesmo assim o sentido das palavras ou mesmo das expressões que se assemelham podem ser diferentes. Um glossário bilingue no ensino bilingue é uma ferramenta importante pois oferece equivalentes que conseguem transmitir o mesmo sentido, ou que transmitem o sentido mais adequado as realidades culturais de uma determinada sociedade. A análise dos contextos diglossicos e bilingues fornecem uma base para compreender melhor o contexto sociolinguístico de Cabo Verde. É possível verificar a forte presença do português e do cabo-verdiano. Ambas acontecem em situações complementares. O português é produzido maioritariamente, senão exclusivamente em situações formais, ao contrário do cabo-verdiano que faz parte do quotidiano da vida das pessoas. A forma como o português é adquirido/aprendido é completamente diferente da língua cabo-verdiana. O português é considerado a língua segunda, e o cabo-verdiano é a língua materna. A língua do colonizador normalmente é concedido o estatuto de oficial, e isso é visível em vários outros países que já foram colónias. A Terminologia é uma disciplina que faz interface com várias áreas. A vocabularização e terminologização permitem a interface e são processos que dão possibilidade de importar termos de outras áreas sejam elas científicas ou não. A utilização de questionários, entrevistas, uso de textos em cabo-verdiano e levantamento de termos dos manuais permitiu analisar melhor os dados e propor termos equivalentes em cabo-verdiano. As análises permitem ver as diferenças entre os códigos linguísticos, justificando assim a importância do presente trabalho.

Códigos binarios no lineales en MAGMA

La finalitat d'aquest projecte és aconseguir representar codis binaris no lineals de manera eficient en un ordinador. Per fer-ho, hem desenvolupat funcions per representar un codi binari a partir del super dual. Hem millorat la funció de càlcul del kernel d'un codi binari, implementada en projectes d'anys anteriors. També hem desenvolupat un paquet software per l'intèrpret MAGMA. Aquest paquet ens proveeix d'eines per al tractament de codis binaris no necessàriament lineals.

La matemàtica del consumidor : taller dïeducació del consumidor. 'La matemática del consumidor : taller de educación del consumidor'.

Contiene : 15 fichas temáticas + 10 fichas soporte + 1 ficha patrón de evaluación. Programa de Educación para el Consumo en la Escuela. Premios Educación y Sociedad, 1993

Globos e mapas ao alcance das mãos : ensino de matemática numa perspectiva de alfabetização funcional na EJA

The following dissertation has as its main advantage the privilege of visualizing the literacy processes through the angle of the functional perspective, which does not see the literary process as a practice solely based on the decoding of alphabetical codes, and then allows for the opening of ample spaces for the allocation of mathematical skills in the realms of the functional literacy. The main object of this study was to investigate which are the contributions that a sequence of activities and of methodologies developed for the teaching of Geometry could provide for a part of the functional literacy process in mathematics of youngsters and adults of EJA, corresponding to the acquisition or to the improvement of skills related to the orientation capacity. The focus of the analyses consisted in the practice of these activities with the young and adult students of an EJA class belonging to a municipal public school of Natal/RN. The legacies of Paulo Freire about the redimensioning of the role of the teacher, of the students, of the knowledge and of their connections within the teaching-learning process, prevailed in the actions of the methodology implemented in the classroom and, especially, in the establishing of dialogic connections with the students, which directed all the observations and analyses regarding the collected information. The results indicated that the composition of articulations between the teaching of mathematics and the exploration of maps and the earth globe enabled the creation of multidisciplinary learning environments and situations, where we could observe, gradually, the development of procedures and attitudes indicating the evolution of space-visual type skills

Uma fundamentação para sinais e sistemas intervalares

In this work we use Interval Mathematics to establish interval counterparts for the main tools used in digital signal processing. More specifically, the approach developed here is oriented to signals, systems, sampling, quantization, coding and Fourier transforms. A detailed study for some interval arithmetics which handle with complex numbers is provided; they are: complex interval arithmetic (or rectangular), circular complex arithmetic, and interval arithmetic for polar sectors. This lead us to investigate some properties that are relevant for the development of a theory of interval digital signal processing. It is shown that the sets IR and R(C) endowed with any correct arithmetic is not an algebraic field, meaning that those sets do not behave like real and complex numbers. An alternative to the notion of interval complex width is also provided and the Kulisch- Miranker order is used in order to write complex numbers in the interval form enabling operations on endpoints. The use of interval signals and systems is possible thanks to the representation of complex values into floating point systems. That is, if a number x 2 R is not representable in a floating point system F then it is mapped to an interval [x;x], such that x is the largest number in F which is smaller than x and x is the smallest one in F which is greater than x. This interval representation is the starting point for definitions like interval signals and systems which take real or complex values. It provides the extension for notions like: causality, stability, time invariance, homogeneity, additivity and linearity to interval systems. The process of quantization is extended to its interval counterpart. Thereafter the interval versions for: quantization levels, quantization error and encoded signal are provided. It is shown that the interval levels of quantization represent complex quantization levels and the classical quantization error ranges over the interval quantization error. An estimation for the interval quantization error and an interval version for Z-transform (and hence Fourier transform) is provided. Finally, the results of an Matlab implementation is given

Estimação de Fasores para Proteção de Sistemas Elétricos Baseada em Mínimos Quadrados e Morfologia Matemática

This work proposes a new technique for phasor estimation applied in microprocessor numerical relays for distance protection of transmission lines, based on the recursive least squares method and called least squares modified random walking. The phasor estimation methods have compromised their performance, mainly due to the DC exponential decaying component present in fault currents. In order to reduce the influence of the DC component, a Morphological Filter (FM) was added to the method of least squares and previously applied to the process of phasor estimation. The presented method is implemented in MATLABr and its performance is compared to one-cycle Fourier technique and conventional phasor estimation, which was also based on least squares algorithm. The methods based on least squares technique used for comparison with the proposed method were: forgetting factor recursive, covariance resetting and random walking. The techniques performance analysis were carried out by means of signals synthetic and signals provided of simulations on the Alternative Transient Program (ATP). When compared to other phasor estimation methods, the proposed method showed satisfactory results, when it comes to the estimation speed, the steady state oscillation and the overshoot. Then, the presented method performance was analyzed by means of variations in the fault parameters (resistance, distance, angle of incidence and type of fault). Through this study, the results did not showed significant variations in method performance. Besides, the apparent impedance trajectory and estimated distance of the fault were analysed, and the presented method showed better results in comparison to one-cycle Fourier algorithm

Localização de faltas em linhas de transmissão usando morfologia matemática

This work an algorithm for fault location is proposed. It contains the following functions: fault detection, fault classification and fault location. Mathematical Morphology is used to process currents obtained in the monitored terminals. Unlike Fourier and Wavelet transforms that are usually applied to fault location, the Mathematical Morphology is a non-linear operation that uses only basic operation (sum, subtraction, maximum and minimum). Thus, Mathematical Morphology is computationally very efficient. For detection and classification functions, the Morphological Wavelet was used. On fault location module the Multiresolution Morphological Gradient was used to detect the traveling waves and their polarities. Hence, recorded the arrival in the two first traveling waves incident at the measured terminal and knowing the velocity of propagation, pinpoint the fault location can be estimated. The algorithm was applied in a 440 kV power transmission system, simulated on ATP. Several fault conditions where studied and the following parameters were evaluated: fault location, fault type, fault resistance, fault inception angle, noise level and sampling rate. The results show that the application of Mathematical Morphology in faults location is very promising

Recuperação de sinais esparsos. Investigação numérica sobre a quantidade de medidas necessárias para recuperar um sinal esparso

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior