Matemáticas II : segundo de Bachillerato.

Resumen basado en el de la publicación

Grafos e matrices. 'Gráficas y matrices'.

Resumen basado en el de la publicación

Grafos e matrices. 'Grafos y matrices'.

Se introduce en el nuevo Bachillerato el tema 'grafos y matrices' cuyo objetivo principal es aportar una nueva justificación de la utilización de las matrices e introducir al alumno en la teoría de los grafos. Se hace una introducción a los elementos básicos de esta teoría definiendo brevemente algunos de ellos.

Algunas aplicaciones del cálculo computacional a la enseñanza de las matemáticas.

Ponencia presentada al Curso de Formación del profesorado celebrado en El Escorial los días 10 a 14 de julio de 2000

Introducción de las nuevas tecnologías de la información y la comunicación en el aula de matemáticas.

No consta su publicación

Precondicionamiento de sistemas de ecuaciones de matrices variables en la modelización de campos de viento

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Medidas autosemejantes en el plano, momentos y matrices de Hessenberg

La tesis MEDIDAS AUTOSEMEJANTES EN EL PLANO, MOMENTOS Y MATRICES DE HESSENBERG se enmarca entre las áreas de la teoría geométrica de la medida, la teoría de polinomios ortogonales y la teoría de operadores. La memoria aborda el estudio de medidas con soporte acotado en el plano complejo vistas con la óptica de las matrices infinitas de momentos y de Hessenberg asociadas a estas medidas que en la teoría de los polinomios ortogonales las representan. En particular se centra en el estudio de las medidas autosemejantes que son las medidas de equilibrio definidas por un sistema de funciones iteradas (SFI). Los conjuntos autosemejantes son conjuntos que tienen la propiedad geométrica de descomponerse en unión de piezas semejantes al conjunto total. Estas piezas pueden solaparse o no, cuando el solapamiento es pequeño la teoría de Hutchinson [Hut81] funciona bien, pero cuando no existen restricciones falla. El problema del solapamiento consiste en controlar la medida de este solapamiento. Un ejemplo de la complejidad de este problema se plantea con las convoluciones infinitas de distribuciones de Bernoulli, que han resultado ser un ejemplo de medidas autosemejantes en el caso real. En 1935 Jessen y A. Wintner [JW35] ya se planteaba este problema, lejos de ser sencillo ha sido estudiado durante más de setenta y cinco años y siguen sin resolverse las principales cuestiones planteadas ya por A. Garsia [Gar62] en 1962. El interés que ha despertado este problema así como la complejidad del mismo está demostrado por las numerosas publicaciones que abordan cuestiones relacionadas con este problema ver por ejemplo [JW35], [Erd39], [PS96], [Ma00], [Ma96], [Sol98], [Mat95], [PS96], [Sim05],[JKS07] [JKS11]. En el primer capítulo comenzamos introduciendo con detalle las medidas autosemejante en el plano complejo y los sistemas de funciones iteradas, así como los conceptos de la teoría de la medida necesarios para describirlos. A continuación se introducen las herramientas necesarias de teoría de polinomios ortogonales, matrices infinitas y operadores que se van a usar. En el segundo y tercer capítulo trasladamos las propiedades geométricas de las medidas autosemejantes a las matrices de momentos y de Hessenberg, respectivamente. A partir de estos resultados se describen algoritmos para calcular estas matrices a partir del SFI correspondiente. Concretamente, se obtienen fórmulas explícitas y algoritmos de aproximación para los momentos y matrices de momentos de medidas fractales, a partir de un teorema del punto fijo para las matrices. Además utilizando técnicas de la teoría de operadores, se han extendido al plano complejo los resultados que G. Mantica [Ma00, Ma96] obtenía en el caso real. Este resultado es la base para definir un algoritmo estable de aproximación de la matriz de Hessenberg asociada a una medida fractal u obtener secciones finitas exactas de matrices Hessenberg asociadas a una suma de medidas. En el último capítulo, se consideran medidas, μ, más generales y se estudia el comportamiento asintótico de los autovalores de una matriz hermitiana de momentos y su impacto en las propiedades de la medida asociada. En el resultado central se demuestra que si los polinomios asociados son densos en L2(μ) entonces necesariamente el autovalor mínimo de las secciones finitas de la matriz de momentos de la medida tiende a cero. ABSTRACT The Thesis work “Self-similar Measures on the Plane, Moments and Hessenberg Matrices” is framed among the geometric measure theory, orthogonal polynomials and operator theory. The work studies measures with compact support on the complex plane from the point of view of the associated infinite moments and Hessenberg matrices representing them in the theory of orthogonal polynomials. More precisely, it concentrates on the study of the self-similar measures that are equilibrium measures in a iterated functions system. Self-similar sets have the geometric property of being decomposable in a union of similar pieces to the complete set. These pieces can overlap. If the overlapping is small, Hutchinson’s theory [Hut81] works well, however, when it has no restrictions, the theory does not hold. The overlapping problem consists in controlling the measure of the overlap. The complexity of this problem is exemplified in the infinite convolutions of Bernoulli’s distributions, that are an example of self-similar measures in the real case. As early as 1935 [JW35], Jessen and Wintner posed this problem, that far from being simple, has been studied during more than 75 years. The main cuestiones posed by Garsia in 1962 [Gar62] remain unsolved. The interest in this problem, together with its complexity, is demonstrated by the number of publications that over the years have dealt with it. See, for example, [JW35], [Erd39], [PS96], [Ma00], [Ma96], [Sol98], [Mat95], [PS96], [Sim05], [JKS07] [JKS11]. In the first chapter, we will start with a detailed introduction to the self-similar measurements in the complex plane and to the iterated functions systems, also including the concepts of measure theory needed to describe them. Next, we introduce the necessary tools from orthogonal polynomials, infinite matrices and operators. In the second and third chapter we will translate the geometric properties of selfsimilar measures to the moments and Hessenberg matrices. From these results, we will describe algorithms to calculate these matrices from the corresponding iterated functions systems. To be precise, we obtain explicit formulas and approximation algorithms for the moments and moment matrices of fractal measures from a new fixed point theorem for matrices. Moreover, using techniques from operator theory, we extend to the complex plane the real case results obtained by Mantica [Ma00, Ma96]. This result is the base to define a stable algorithm that approximates the Hessenberg matrix associated to a fractal measure and obtains exact finite sections of Hessenberg matrices associated to a sum of measurements. In the last chapter, we consider more general measures, μ, and study the asymptotic behaviour of the eigenvalues of a hermitian matrix of moments, together with its impact on the properties of the associated measure. In the main result we demonstrate that, if the associated polynomials are dense in L2(μ), then necessarily follows that the minimum eigenvalue of the finite sections of the moments matrix goes to zero.

Differential elimination by differential specialization of Sylvester style matrices

Differential resultant formulas are defined, for a system $\cP$ of $n$ ordinary Laurent differential polynomials in $n-1$ differential variables. These are determinants of coefficient matrices of an extended system of polynomials obtained from $\cP$ through derivations and multiplications by Laurent monomials. To start, through derivations, a system $\ps(\cP)$ of $L$ polynomials in $L-1$ algebraic variables is obtained, which is non sparse in the order of derivation. This enables the use of existing formulas for the computation of algebraic resultants, of the multivariate sparse algebraic polynomials in $\ps(\cP)$, to obtain polynomials in the differential elimination ideal generated by $\cP$. The formulas obtained are multiples of the sparse differential resultant defined by Li, Yuan and Gao, and provide order and degree bounds in terms of mixed volumes in the generic case.

Propuesta de reestructuración del currículo de matemáticas en la Unidad Académica de Ingeniería Civil , Arquitectura y Diseño de la Universidad Católica de Cuenca

RESUMEN La presente propuesta, nace por las dificultades de las matemáticas en los estudiantes, dicho tema después deun análisis previo,matrices, encuestas, revisión de información, reglamentos, etc., dio como resultado que se tenía que reformar el currículo de las matemáticas, para lo cual utilizando las directrices de las instituciones de Educación Superior, se generó el presente trabajo. En este proceso se tuvo que revisar y analizar el macro currículoponiendo mucho énfasis en el enfoque pedagógico, la visión y misión de la universidad, la carreras estas deberán estar enlazadaentre ellas y deben ser coherentes entre sí como eje fundamental para establecer los perfiles. Usando los Perfil Consultado, resultados de aprendizaje (Perfil de egreso), que no es más que los procesos que el estudiante logra como resultado de su aprendizaje y Perfil profesional capacidades y competencias que identifican la formación, estos deben demostrar que han sido definidos en base a estudios de las necesidades de la sociedad, esto es conocido como el meso currículo. Una vez que existe la conexión entre el perfil profesional, el perfil de egreso y la misión de la carrera, se procedió cumplir con el proceso de desarrollar el respectivo análisis del diseño curricular de la carrera. Finalmente se analizó el micro currículo, los resultados de aprendizaje del área de matemáticas y se dio un modelo de silabo y plan de aula.

Grupos de lie de matrices reales o complejos

Como la historia lo viene diciendo, en general los resultados importantes y trascendentales en Matemática son los capaces de vincular dos estructuras, en su esencia, totalmente distintas. En el año 1973, el matemático Noruego Marius Sophus Lie (1849-1925) estudiando propiedades de soluciones de sistemas de ecuaciones diferenciales, dio origen a las ideas que conformaron la hoy denominada Teoría de Lie, la cual plantea la relación entre geometría, álgebra y la topología, este matemático creó en gran parte la teoría de la simetría continua, y la aplicó al estudio de la geometría y las ecuaciones diferenciales. Con aportes posteriores de los matemáticos Weyl, Cartan, Chevalley, Killing, Harish Chandra y otros estructuran la teoría de Lie, se presentan en este trabajo de investigación las nociones básicas que subyacen en dicha teoría. En los primeros trabajos de Sophus Lie, la idea subyacente era construir una teoría de grupos continuos, que complementara la ya existente teoría de grupos.

The Basic Reproduction Number Obtained From Jacobian And Next Generation Matrices - A Case Study Of Dengue Transmission Modelling.

The basic reproduction number is a key parameter in mathematical modelling of transmissible diseases. From the stability analysis of the disease free equilibrium, by applying Routh-Hurwitz criteria, a threshold is obtained, which is called the basic reproduction number. However, the application of spectral radius theory on the next generation matrix provides a different expression for the basic reproduction number, that is, the square root of the previously found formula. If the spectral radius of the next generation matrix is defined as the geometric mean of partial reproduction numbers, however the product of these partial numbers is the basic reproduction number, then both methods provide the same expression. In order to show this statement, dengue transmission modelling incorporating or not the transovarian transmission is considered as a case study. Also tuberculosis transmission and sexually transmitted infection modellings are taken as further examples.

Cidadania e educação física : matrizes históricas e políticas, contradições e perspectivas = Citizenship and physical education : historical and political matrices, perspectives and contradictions

Universidade Estadual de Campinas . Faculdade de Educação Física

Porcine skin as a source of biodegradable matrices: alkaline treatment and glutaraldehyde crosslinking

In this work, the modifications promoted by alkaline hydrolysis and glutaraldehyde (GA) crosslinking on type I collagen found in porcine skin have been studied. Collagen matrices were obtained from the alkaline hydrolysis of porcine skin, with subsequent GA crosslinking in different concentrations and reaction times. The elastin content determination showed that independent of the treatment, elastin was present in the matrices. Results obtained from in vitro trypsin degradation indicated that with the increase of GA concentration and reaction time, the degradation rate decreased. From thermogravimetry and differential scanning calorimetry analysis it can be observed that the collagen in the matrices becomes more resistant to thermal degradation as a consequence of the increasing crosslink degree. Scanning electron microscopy analysis indicated that after the GA crosslinking, collagen fibers become more organized and well-defined. Therefore, the preparations of porcine skin matrices with different degradation rates, which can be used in soft tissue reconstruction, are viable.

Direct Computation of Operational Matrices for Polynomial Bases

Several numerical methods for boundary value problems use integral and differential operational matrices, expressed in polynomial bases in a Hilbert space of functions. This work presents a sequence of matrix operations allowing a direct computation of operational matrices for polynomial bases, orthogonal or not, starting with any previously known reference matrix. Furthermore, it shows how to obtain the reference matrix for a chosen polynomial base. The results presented here can be applied not only for integration and differentiation, but also for any linear operation.

Disordered ensembles of random matrices

It is shown that the families of generalized matrix ensembles recently considered which give rise to an orthogonal invariant stable Levy ensemble can be generated by the simple procedure of dividing Gaussian matrices by a random variable. The nonergodicity of this kind of disordered ensembles is investigated. It is shown that the same procedure applied to random graphs gives rise to a family that interpolates between the Erdos-Renyi and the scale free models.