指数矩阵近似计算在地震波场延拓中的应用

Seismic wave field numerical modeling and seismic migration imaging based on wave equation have become useful and absolutely necessarily tools for imaging of complex geological objects. An important task for numerical modeling is to deal with the matrix exponential approximation in wave field extrapolation. For small value size matrix exponential, we can approximate the square root operator in exponential using different splitting algorithms. Splitting algorithms are usually used on the order or the dimension of one-way wave equation to reduce the complexity of the question. In this paper, we achieve approximate equation of 2-D Helmholtz operator inversion using multi-way splitting operation. Analysis on Gauss integral and coefficient of optimized partial fraction show that dispersion may accumulate by splitting algorithms for steep dipping imaging. High-order symplectic Pade approximation may deal with this problem, However, approximation of square root operator in exponential using splitting algorithm cannot solve dispersion problem during one-way wave field migration imaging. We try to implement exact approximation through eigenfunction expansion in matrix. Fast Fourier Transformation (FFT) method is selected because of its lowest computation. An 8-order Laplace matrix splitting is performed to achieve a assemblage of small matrixes using FFT method. Along with the introduction of Lie group and symplectic method into seismic wave-field extrapolation, accurate approximation of matrix exponential based on Lie group and symplectic method becomes the hot research field. To solve matrix exponential approximation problem, the Second-kind Coordinates (SKC) method and Generalized Polar Decompositions (GPD) method of Lie group are of choice. SKC method utilizes generalized Strang-splitting algorithm. While GPD method utilizes polar-type splitting and symmetric polar-type splitting algorithm. Comparing to Pade approximation, these two methods are less in computation, but they can both assure the Lie group structure. We think SKC and GPD methods are prospective and attractive in research and practice.

The development of entrepreneurial culture in a transition economy: an empirical model discussion.

This conceptual paper will focus on the presentation of the model developed from empirical, qualitative research covering 20 years of analysis on the relationship between culture and entrepreneurship in Poland. It is aimed at proposing a comprehensive framework that describes the development of entrepreneurial culture. In this empirical model culture is understood as a set of values and beliefs held by a social group that endorse and are conducive to entrepreneurial behaviour; while entrepreneurial behaviour is treated as an expected outcome and narrowed down to opening the company. The model proves that the differentiation between entrepreneurship (behaviour) and entrepreneurs (who demonstrate this behaviour) needs to be recognised in future research. The case of Poland offers a historical example, which can shed more light on the process of cultural change and the role of entrepreneurship and entrepreneurs in the development of entrepreneurial culture. In the case presented, the behaviour of entrepreneurs has been identified as the key factor leading to further development.

Estimación de actitudes hacia el riesgo

p.173-180

La geometría en el aula: una propuesta para la interpretación de conceptos e ideas matemáticas y físicas

El presente trabajo se desprende de la práctica docente que se está llevando a cabo en el Centro Educativo Femenino de Antioquia (CEFA) en la ciudad de Medellín con estudiantes del grado décimo, el cual tiene como intención primordial retornar la geometría al aula de clase como una herramienta que facilita la interpretación de las ideas matemáticas y físicas, empleando la metodología de aula-taller como fundamento para alcanzar tal fin. Hasta ahora se ha logrado despertar un relevante interés en el manejo del lenguaje geométrico y una mejor interpretación de algunos conceptos como el teorema de Pitágoras y el número Pi, a partir de uso del material concreto que ayuda al estudiante a alcanzar una mejor apropiación de dichos conceptos.

Una vinculación de la matemática escolar y la investigación a través de diseños didácticos con el uso de la tecnología

Este trabajo de investigación ha centrado la atención en generar diseños didácticos que aborden temas del Cálculo y Precálculo del currículo actual, cuyos fundamentos teóricos están basados en investigaciones de corte socioepistemológico favoreciendo el uso inteligente de la tecnología en el aula de matemáticas. En éstos se retomarán aspectos que ayuden a la reconstrucción de significados de tópico matemáticos como el teorema de Thales, el uso de la subtangente para caracterizar una curva (máximos, mínimos y puntos de inflexión) y la noción de acumulación para abordar el área bajo la curva.

Buscando que los estudiantes construyan demostraciones

El rol del aprendizaje significativo mediante la utilización de nuevas estrategias de enseñanza. Este aprendizaje involucra un proceso en el que lo que aprendemos es el producto de la información nueva, interpretada a la luz de lo que ya sabemos. Para que haya aprendizaje significativo, es necesario que el alumno pueda relacionar el material de aprendizaje con la estructura de conocimientos de que ya dispone. De esta forma, junto con la motivación favorable para la comprensión, y, los esfuerzos que requiere, una condición esencial del aprendizaje de conceptos será que estos se relacionen con los conocimientos previos de los alumnos. El nuevo conocimiento, que queremos que el alumno aprenda en esta oportunidad, surgirá de un adecuado desarrollo del razonamiento deductivo y manejo de los conocimientos previos. Entendiendo por razonamiento deductivo al proceso de razonamiento en que, para obtener una conclusión lógicamente necesaria a partir de ciertas premisas, los pasos están encadenados siguiendo ciertas reglas lógicas y son justificados rigurosamente. Las justificaciones están basadas en los axiomas y definiciones de la teoría respectiva, en teoremas demostrados con anterioridad y en las premisas o hipótesis del problema o teorema. El docente debe ayudar al estudiante a desarrollar y usar el poder del razonamiento deductivo comprometiéndolo permanentemente a pensar, analizar y deducir conjeturas en clase, además debe crear y seleccionar tareas apropiadas que puedan involucrar la generalización, la organización de datos para validar o refutar una conjetura. Un grupo de bachillerato del último año desarrolló la demostración de un teorema de convergencia de series, con los resultados de un 46% que la realizó exitosamente, versus un 36% que no lo logró. Los alumnos que lograron hacer la demostración, no eran los más estudiosos pero tenían una buena capacidad de razonamiento. En cambio los que generalmente preparan las evaluaciones y que se apoyan mucho en la memoria, no lograron un buen desempeño.

Gestión del profesor enfocada en aspectos de la construcción de significado de una definición y de una proposición condicional

Se pone de manifiesto la necesidad de que el profesor gestione la construcción de significado en el aula y lo haga a partir de las interpretaciones que pueda inferir de los aportes verbales de los estudiantes durante el proceso. Se muestra que la construcción de significado de una definición que un profesor podría despachar muy rápidamente (señalando un error, repitiendo la definición y pidiendo a los estudiantes que se fijen bien en ella para reformular la representación de la situación en la que el objeto definido se pone en juego), está lejos de ser un asunto baladí. En el segundo ejemplo que se presenta es posible ver cómo la gestión del profesor en pro de la construcción de significado de un objeto geométrico (en este caso, el enunciado del Teorema Localización de Puntos), no se agota en el momento en que se enuncia y demuestra el Teorema sino que se requiere también en momentos en que se usa en el marco de la resolución de un nuevo problema.

Algunas demostraciones geométricas de la irracionalidad de raíz de 2

El objetivo de este artículo es presentar varias pruebas visuales sobre la irracionalidad de raíz de 2, las cuales no son muy conocidas comparadas con otras pruebas, como por ejemplo, las demostraciones del teorema de Pitágoras. Además, esas demostraciones pueden ser útiles como una alternativa a la clásica demostración griega y de esta forma se intentará llamar la atención de los alumnos.

El problema de basilea. El año de Euler: 1707-2007

El pasado 15 de abril se cumplían 300 años del nacimiento de uno de los cuatro matemáticos más geniales de la historia, Leonhard Euler. Para mí, los otros tres, y que cada cual elija su orden, son Arquímedes, Newton y Gauss. Si la calificación la hiciésemos atendiendo a la cantidad de los trabajos de primer orden realizados por cada uno de ellos, sin duda Euler ocuparía el primer lugar. A lo largo de su extensa vida Euler produjo más de ochocientos libros y miles de artículos y trabajos. Sus obras completas Opera Omnia ocupan más de 80 volúmenes. Sin lugar a dudas es el matemático más prolífico de la Historia. Pero, con ser importante la cantidad de trabajos, el aprecio de los matemáticos contemporáneos y posteriores a él se debe más a la riqueza, originalidad, belleza y genial agudeza de su obra que a su volumen.

Imátgenes 19, 20 y 21

Por quinta vez puso cuatro motas de tinta en el papel, les puso nombres (A, B, C, D) y los unió con segmentos para formar un cuadrilátero. Luego señaló los puntos medios de sus cuatro lados y los conectó formando otro cuadrilátero (P, Q, R, S). Ahí estaba el problema. Ese cuadrilátero interior siempre resultaba ser un paralelogramo pusiera como pusiera los cuatro puntos originales. ¿Acaso había orden en el caos? Por un momento pensó que quizá había truco, que tal vez sucedía así porque la gente ponía los puntos de formas similares. Pero ya había probado configuraciones muy raras, incluso dejó que los segmentos del cuadrilátero ABCD se interceptasen, y siempre obtenía idéntico resultado. No, lo que parece cumplirse para cualquier caso no es ningún truco, sino un teorema que demostrar.

Algunas demostraciones del valor de la potencia de un punto con respecto a una circunferencia

Se proponen tres demostraciones sobre el valor de la potencia de un punto con respecto a una circunferencia. La primera utiliza el método de la geometría analítica, y las propiedades de las soluciones de la ecuación de segundo grado. La segunda se basa sólo en el Teorema de Pitágoras. Y, la tercera utiliza el álgebra de vectores. Por último, se da el resultado de la potencia de un punto con respecto a una elipse. Con esto se intenta suplir el hueco en los libros de texto, de nivel de Bachillerato, que no recogen una demostración general sobre la constancia de la potencia del punto con respecto a una circunferencia.

An extension of Purcell's vector method with applications to panel element equations

The classical Purcell's vector method, for the construction of solutions to dense systems of linear equations is extended to a flexible orthogonalisation procedure. Some properties are revealed of the orthogonalisation procedure in relation to the classical Gauss-Jordan elimination with or without pivoting. Additional properties that are not shared by the classical Gauss-Jordan elimination are exploited. Further properties related to distributed computing are discussed with applications to panel element equations in subsonic compressible aerodynamics. Using an orthogonalisation procedure within panel methods enables a functional decomposition of the sequential panel methods and leads to a two-level parallelism.

Parallel algorithms of the Purcell method for direct solution of linear systems

In this paper, we first demonstrate that the classical Purcell's vector method when combined with row pivoting yields a consistently small growth factor in comparison to the well-known Gauss elimination method, the Gauss–Jordan method and the Gauss–Huard method with partial pivoting. We then present six parallel algorithms of the Purcell method that may be used for direct solution of linear systems. The algorithms differ in ways of pivoting and load balancing. We recommend algorithms V and VI for their reliability and algorithms III and IV for good load balance if local pivoting is acceptable. Some numerical results are presented.

Model-based pilot and data power adaptation in psam with periodic delayed feedback

We consider the optimum design of pilot-symbol-assisted modulation (PSAM) schemes with feedback. The received signal is periodically fed back to the transmitter through a noiseless delayed link and the time-varying channel is modeled as a Gauss-Markov process. We optimize a lower bound on the channel capacity which incorporates the PSAM parameters and Kalman-based channel estimation and prediction. The parameters available for the capacity optimization are the data power adaptation strategy, pilot spacing and pilot power ratio, subject to an average power constraint. Compared to the optimized open-loop PSAM (i.e., the case where no feedback is provided from the receiver), our results show that even in the presence of feedback delay, the optimized power adaptation provides higher information rates at low signal-to-noise ratios (SNR) in medium-rate fading channels. However, in fast fading channels, even the presence of modest feedback delay dissipates the advantages of power adaptation.

Multi-function oxidases are responsible for the synergistic interactions occurring between repellents and insecticides in mosquitoes

Background: With the spread of pyrethroid resistance in mosquitoes, the combination of an insecticide (carbamate or organophosphate) with a repellent (DEET) is considered as a promising alternative strategy for the treatment of mosquito nets and other relevant materials. The efficacy of these mixtures comes from the fact that they reproduce pyrethroid features and that positive interactions occur between insecticides and repellent. To better understand the mechanisms involved and assess the impact of detoxifying enzymes (oxidases and esterases) in these interactions, bioassays were carried out in the laboratory against the main dengue vector Aedes aegypti. Methods: Topical applications of DEET and propoxur (carbamate), used alone or as a mixture, were carried out on female mosquitoes, using inhibitors of the two main detoxification pathways in the insect. PBO, an inhibitor of multi-function oxidases, and DEF, an inhibitor of esterases, were applied one hour prior to the main treatment. Results: Results showed that synergism between DEET and propoxur disappeared in the presence of PBO but not with DEF. This suggests that oxidases, contrary to esterases, play a key role in the interactions occurring between DEET and cholinesterase inhibitors in mosquitoes. Conclusion: These findings are of great interest for the implementation of "combination nets" in the field. They support the need to combine insecticide with repellent to overcome insecticide resistance in mosquitoes of public health importance.