On the relationship between the Method of Least Squares and Gram-Schmidt orthogonalization

The method of Least Squares is due to Carl Friedrich Gauss. The Gram-Schmidt orthogonalization method is of much younger date. A method for solving Least Squares Problems is developed which automatically results in the appearance of the Gram-Schmidt orthogonalizers. Given these orthogonalizers an induction-proof is available for solving Least Squares Problems.

Optimierung von Betriebsstrategien für elektrifizierte Antriebskonzepte

Im Rahmen dieser Arbeit wird eine gemeinsame Optimierung der Hybrid-Betriebsstrategie und des Verhaltens des Verbrennungsmotors vorgestellt. Die Übernahme von den im Steuergerät verwendeten Funktionsmodulen in die Simulationsumgebung für Fahrzeuglängsdynamik stellt eine effiziente Applikationsmöglichkeit der Originalparametrierung dar. Gleichzeitig ist es notwendig, das Verhalten des Verbrennungsmotors derart nachzubilden, dass das stationäre und das dynamische Verhalten, inklusive aller relevanten Einflussmöglichkeiten, wiedergegeben werden kann. Das entwickelte Werkzeug zur Übertragung der in Ascet definierten Steurgerätefunktionen in die Simulink-Simulationsumgebung ermöglicht nicht nur die Simulation der relevanten Funktionsmodule, sondern es erfüllt auch weitere wichtige Eigenschaften. Eine erhöhte Flexibilität bezüglich der Daten- und Funktionsstandänderungen, sowie die Parametrierbarkeit der Funktionsmodule sind Verbesserungen die an dieser Stelle zu nennen sind. Bei der Modellierung des stationären Systemverhaltens des Verbrennungsmotors erfolgt der Einsatz von künstlichen neuronalen Netzen. Die Auswahl der optimalen Neuronenanzahl erfolgt durch die Betrachtung des SSE für die Trainings- und die Verifikationsdaten. Falls notwendig, wird zur Sicherstellung der angestrebten Modellqualität, das Interpolationsverhalten durch Hinzunahme von Gauß-Prozess-Modellen verbessert. Mit den Gauß-Prozess-Modellen werden hierbei zusätzliche Stützpunkte erzeugt und mit einer verminderten Priorität in die Modellierung eingebunden. Für die Modellierung des dynamischen Systemverhaltens werden lineare Übertragungsfunktionen verwendet. Bei der Minimierung der Abweichung zwischen dem Modellausgang und den Messergebnissen wird zusätzlich zum SSE das 2σ-Intervall der relativen Fehlerverteilung betrachtet. Die Implementierung der Steuergerätefunktionsmodule und der erstellten Steller-Sensor-Streckenmodelle in der Simulationsumgebung für Fahrzeuglängsdynamik führt zum Anstieg der Simulationszeit und einer Vergrößerung des Parameterraums. Das aus Regelungstechnik bekannte Verfahren der Gütevektoroptimierung trägt entscheidend zu einer systematischen Betrachtung und Optimierung der Zielgrößen bei. Das Ergebnis des Verfahrens ist durch das Optimum der Paretofront der einzelnen Entwurfsspezifikationen gekennzeichnet. Die steigenden Simulationszeiten benachteiligen Minimumsuchverfahren, die eine Vielzahl an Iterationen benötigen. Um die Verwendung einer Zufallsvariablen, die maßgeblich zur Steigerung der Iterationanzahl beiträgt, zu vermeiden und gleichzeitig eine Globalisierung der Suche im Parameterraum zu ermöglichen wird die entwickelte Methode DelaunaySearch eingesetzt. Im Gegensatz zu den bekannten Algorithmen, wie die Partikelschwarmoptimierung oder die evolutionären Algorithmen, setzt die neu entwickelte Methode bei der Suche nach dem Minimum einer Kostenfunktion auf eine systematische Analyse der durchgeführten Simulationsergebnisse. Mit Hilfe der bei der Analyse gewonnenen Informationen werden Bereiche mit den bestmöglichen Voraussetzungen für ein Minimum identifiziert. Somit verzichtet das iterative Verfahren bei der Bestimmung des nächsten Iterationsschrittes auf die Verwendung einer Zufallsvariable. Als Ergebnis der Berechnungen steht ein gut gewählter Startwert für eine lokale Optimierung zur Verfügung. Aufbauend auf der Simulation der Fahrzeuglängsdynamik, der Steuergerätefunktionen und der Steller-Sensor-Streckenmodelle in einer Simulationsumgebung wird die Hybrid-Betriebsstrategie gemeinsam mit der Steuerung des Verbrennungsmotors optimiert. Mit der Entwicklung und Implementierung einer neuen Funktion wird weiterhin die Verbindung zwischen der Betriebsstrategie und der Motorsteuerung erweitert. Die vorgestellten Werkzeuge ermöglichten hierbei nicht nur einen Test der neuen Funktionalitäten, sondern auch eine Abschätzung der Verbesserungspotentiale beim Verbrauch und Abgasemissionen. Insgesamt konnte eine effiziente Testumgebung für eine gemeinsame Optimierung der Betriebsstrategie und des Verbrennungsmotorverhaltens eines Hybridfahrzeugs realisiert werden.

Conocimiento matem??tico para la ense??anza en bachillerato : un estudio de dos casos

Los objetivos est??n formulados a partir de dos problem??ticas: una social y una te??rica. La social, se refiere a la notoria ausencia de una instituci??n que tenga la encomienda de reglar la consistencia de la formaci??n (inicial y continua) de los profesores de bachillerato. La te??rica, la ausencia de un modelo te??rico que describa espec??ficamente el CME (Conocimiento Matem??tico para la Ense??anza) en bachillerato. Es a trav??s de estas dos problem??ticas y con esos cimientos ideol??gicos donde se identifica el problema de investigaci??n que consiste en la comprensi??n del CME del profesor en bachillerato, como un primer paso para atender a una necesidad social y aportar elementos para el modelo te??rico del CME del profesor de bachillerato. El m??todo consiste en un estudio de dos casos, y la t??cnica est?? constituida tanto por la obtenci??n de la informaci??n cualitativa (observaci??n de aula, notas de campo, cuestionarios y entrevista semi-estructurada), como por el instrumento de an??lisis de la informaci??n. Participan dos profesoras de bachillerato que por cuestiones ??ticas se nombran con los seud??nimos Emi y Aly. Las dos profesoras se seleccionan de manera intencional, pues a diferencia de buscar una muestra aleatoria, se busca a dos profesores (sin preferencia de g??nero, al final se logra encontrar a dos profesoras) que pueden dar informaci??n al objetivo trazado en la investigaci??n, es decir, profesores que impartieran matem??ticas preferentemente en el ??ltimo a??o de bachillerato, reconocidos en su ??mbito como excelentes profesionales por parte de sus colegas, por su instituci??n y por sus propios alumnos y que estuvieran dispuestos a colaborar en la investigaci??n, aportando (impl??cita o expl??citamente) elementos sobre el CME en bachillerato. La recogida de la informaci??n con cada profesora es a trav??s de: Observaciones de aula - Notas de campo - Cuestionarios - Entrevista semi-estructurada. Las clases grabadas en video y posteriormente las transcripciones de ??stas, son la fuente principal para analizar la informaci??n. Para organizar la informaci??n de las transcripciones y poder analizarlas, se utiliza un primer instrumento, obtenido de una adaptaci??n realizada al modelo propuesto por Ribeiro para modelar la ense??anza. Y por otro lado, para identificar los subdominios del CME se usa el modelo del CME propuesto por Ball et al.. Los conocimientos propuestos en los descriptores referentes a distintos subdominios del CME incluyen saber la definici??n del concepto, regla, propiedad, teorema o m??todo; saber usar los t??rminos y notaci??n matem??tica formal; saber que la notaci??n es muy importante en matem??ticas; saber hacer la parte mec??nica o procedimental (hacer operaciones, aplicar propiedades, etc.) del contenido que est?? presentando y de temas de cursos anteriores que se utilizan en el nuevo contenido; adem??s de saber hacer la demostraci??n de un teorema o una regla. Una de las problem??ticas que se plantea consiste en la ausencia de una formaci??n inicial y continua planteada espec??ficamente para profesores de matem??ticas de bachillerato. La mayor??a de las ofertas de formaci??n que ofrecen algunas escuelas o instituciones para la formaci??n de profesores en servicio de este gremio corresponden m??s a cursos de capacitaci??n y actualizaci??n que son puntuales m??s que continuos y en ocasiones m??s aislados que hilados conceptualmente. Subrayar la notoria ausencia de un organismo, instituci??n o colegiado que vigile o tenga la encomienda de reglar, ordenar y monitorear la consistencia de la secuenciaci??n y del seguimiento de esa secuencia de los temas y cursos ofrecidos para su formaci??n. Por tanto, no es descabellado admitir la escasez de propuestas formativas dise??adas primordialmente o esencialmente para profesores de bachillerato. Se podr??a continuar investigando, en conocer el papel de las creencias, afectos y valores en el desarrollo del conocimiento did??ctico del contenido (CDC) del profesor y en determinar si los componentes del CDC son dependientes de los paradigmas de ense??anza-aprendizaje asumidos. Estas dos cuestiones parecen influir de manera considerable en la forma de presentar y representar el contenido a ense??ar, por eso la insistencia en atender esas cuestiones en futuras investigaciones sobre el CME del profesor de bachillerato.

Àlgebra matricial: sistemes d'equacions

Oferim als estudiants universitaris i als lectors interessats aquesta guia didàctica de la matemàtica universitària com a fruit dels nostres anys de docència de les matemàtiques a la Universitat. El resultat final ha esdevingut una col·lecció de setze petits volums agrupats en els dos mòduls d'Àlgebra Lineal i de Càlcul Infinitesimal. En aquest volum es comença definint la terminologia bàsica dels sistemes, utilitzant la nomenclatura i els conceptes apresos en els volums anteriors. A partir del concepte de rang d’una matriu es dedueix l’important teorema de Rouché-Fröbenius en el qual s’analitzen les condicions perquè un sistema sigui compatible, i a continuació s’introdueixen els principals mètodes de resolució de sistemes d’equacions lineals. Finalment, es fa un breu estudi dels sistemes d’equacions no lineals, i dels sistemes d’equacions diofàntiques que són aquells en què només té sentit considerar les solucions enteres de les incògnites

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Exercise sheet 7

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Estudi progressiu de la geometria plana i en tres dimensions. 'Estudio progresivo de la geometría plana y en tres dimensiones'.

Resumen tomado del autor

Sobre el valor de la verdad: una crítica a Richard Rorty

En el presente texto se sostiene, con Rorty, que la verdad no es una propiedad de hechos –ni mucho menos de objetos–. Sin embargo, contra Rorty, se afirma que asumir esta posición no implica la eliminación del concepto de verdad de nuestros discursos teóricos y filosóficos, esto es, que sigue teniendo sentido hacer una reflexión filosófica sobre la verdad. La estrategia para mostrar esto es abiertamente pragmatista: se inicia con el análisis de las prácticas de los hablantes para mostrar que no adquirimos los mismos compromisos cuando atribuimos verdad y cuando atribuimos justificación (sección 1); posteriormente, se evidencia en qué sentido la distinción filosófica entre verdad y justificación es útil socialmente (sección 2); y para finalizar, se muestra que dicha distinción no entraña ninguna metafísica misteriosa (sección 3).

Estudi progressiu de la geometria plana i en tres dimensions. Dossier per a l'alumnat. 'Estudio progresivo de la geometría plana y en tres dimensiones. Dossier para el alumnado'.

Resumen tomado de la publicación. El solucionario de los ejercicios se encuentra en el documento con el título 'Estudi progressiu de la geometria plana i en tres dimensions. Dossier per al professorat

Estudi progressiu de la geometria plana i en tres dimensions. Dossier per al professorat. 'Estudio progresivo de la geometría plana y en tres dimensiones. Dossier para el profesorado'.

Resumen tomado de la publicación. Para acceder al cuaderno de trabajo del alumno, vea el documento 'Estudi progressiu de la geometria plana y en tres dimensions. Dossier per a l'alumnat' con el código: 01220102008953

Daus i dades : còmic cap a l'estadística amb probabilitat 0,95 de ser-ho. 'Dados y datos : cómic hacia la estadística con probabilidad 0,95 de serlo'.

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Dados y datos : c??mic hacia la estad??stica con probabilidad 0,95 de serlo

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Dice and data : a comic about statistics with a 95 percent chance of being one. 'Dados y datos : cómic hacia la estadística con probabilidad 0,95 de serlo'.

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Zufälle in Zahlen : ein Comic über Statistik mit einer 95igen Wahscheinlichkeit wirklich einer zu sein. 'Dados y datos : cómic hacia la estadística con probabilidad 0,95 de serlo'.

Resumen tomado parcialmente de la propia publicación

Dés et données : comics sur la statistique avec probabilité 0,95 de l'Ûtre. 'Dados y datos : cómic hacia la estadística con probabilidad 0,95 de serlo'.

Resumen tomado parcialmente de la propia publicación