Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y ejercicios de Matemáticas de Universidad

La temperatura y el comportamiento térmico de la maquinaria es un factor crítico en el mantenimiento industrial.
La medición de temperatura por NO contacto usando sensores infrarrojos ha llegado a ser una alternativa creciente sobre otros métodos convencionales. La Termografía o imágenes térmicas infrarrojas se utilizan como un método eficaz de ensayo no destructivo y forma parte importante del mantenimiento predictivo.

Teoría del infrarrojo

Calor y temperatura: Los términos de temperatura y calor, aunque relacionados entre sí, se refieren a conceptos diferentes:

·La temperatura, es una propiedad de los cuerpos (actividad molecular).
·El calor, es energía en tránsito, que fluye desde un cuerpo de mayor temperatura hacia otro de menor... Continuar leyendo "Predictivo" »

Conceptos Fundamentales de Estadística

Población: Todos los elementos que son objeto de estudio.

Muestra: Subconjunto de la población.

Frecuencia Absoluta: La cantidad de veces que se repite una variable.

Frecuencia Relativa: Frecuencia absoluta dividida por el total.

Frecuencia Absoluta Acumulada: El valor de la variable se coloca de menor a mayor; a cada frecuencia absoluta se le suma la anterior.

Frecuencia Relativa Acumulada: A cada frecuencia relativa se le suma la anterior.

Tipos de Variables

Variables Cualitativas: Indican cualidades.

• Ordinales: Se pueden ordenar (ej., nivel educativo).
• Nominales: No se pueden ordenar (ej., color de ojos).

Variables Cuantitativas: Indican cantidades.

• Discretas: Entre dos valores consecutivos no se puede obtener

Procedimientos para el Tratamiento Cuantitativo de Datos

1. Seleccionar un programa estadístico en computadora para procesar los datos.
2. Ejecutar el programa: SPSS, Minitab, Stats, SAS, u otro equivalente.
3. Explorar los datos:
   • a) Analizar descriptivamente los datos.
   • b) Visualizar los datos por variable.
4. Evaluar la confiabilidad y validez logradas por el instrumento de medición.
5. Analizar mediante pruebas estadísticas las hipótesis planteadas (análisis estadístico inferencial).
6. Realizar análisis adicionales.
7. Preparar los resultados para presentarlos (tablas, gráficas, cuadros, etc.).

Conceptos Fundamentales en Estadística

Puntuación Z (o Estándar)

Es una medida que indica la dirección y el grado en que un valor individual se aleja de la media, en... Continuar leyendo "Fundamentos del Tratamiento Cuantitativo de Datos y Estadística Inferencial" »

Matrices y Determinantes

1.1. Matrices

1.1.1. Definición y Operaciones con Matrices

1.1.2. Matriz Inversa

1.1.3. Matriz Transpuesta

1.2. Determinantes

1.2.1. Definición y Función Determinante

1.2.2. Propiedades de los Determinantes

1.2.3. Cálculo de Determinantes: Método de Reducción a Forma Escalonada y Método de los Cofactores

1.2.4. Cálculo de la Matriz Inversa: Método de la Adjunta

¿Qué es una Matriz?

En matemáticas, una matriz es una tabla bidimensional de números, consistente en cantidades abstractas que pueden sumarse y multiplicarse. Las matrices se utilizan para describir:

• Sistemas de ecuaciones lineales.
• Realizar un seguimiento de los coeficientes de una aplicación lineal.
• Registrar los datos que dependen de varios parámetros.

• Las

Rentas Constantes

Las rentas constantes son flujos de pagos o cobros iguales que se realizan a intervalos regulares.

1. Rentas Temporales Postpagables

• Valor Actual (V₀): V₀ = a · [(1 - (1+i)^-n) / i]
• Valor Final (S_f): S_f = a · [((1+i)ⁿ – 1) / i]

2. Rentas Temporales Prepagables

• Valor Actual (Ä): Ä = a(1+i)[(1-(1+i)^-n)/i] = (1+i)V₀
• Valor Final (¨S_f): ¨S_f = a(1+i)[((1+i)ⁿ–1)/i] = (1+i)S_f

3. Rentas Perpetuas

Rentas Perpetuas Postpagables

• Valor Actual (A_∞): A_∞ = a · (1/i)

Rentas Perpetuas Prepagables

• Valor Actual (Ä_∞): Ä_∞ = a · [1 + (1/i)]

4. Rentas Diferidas

Las rentas diferidas son aquellas cuyo primer pago o cobro se realiza después de un período de gracia (h).

a) Diferidas Postpagables

• Valor Actual (^h/V): ^h/V = (1+i)^-h V₀ = (1+i)^-h a

Funciones de Transferencia

La **función de transferencia** de un sistema, denotada como G(s), se define como la relación entre la Transformada de Laplace de la salida, Y(s), y la Transformada de Laplace de la entrada, R(s), asumiendo condiciones iniciales nulas:

G(s) = Y(s)/R(s) = N(s)/D(s)

Donde:

• Los **ceros** del sistema se obtienen al igualar el numerador a cero: N(s) = 0.
• Los **polos** del sistema se obtienen al igualar el denominador a cero: D(s) = 0.

Estabilidad del Sistema

Un sistema es **estable** si todos sus polos se encuentran en el semiplano izquierdo del plano complejo (es decir, tienen parte real negativa). Si los polos se encuentran sobre el eje imaginario, el sistema presenta **estabilidad marginal**.

Criterio de Routh-Hurwitz

El *... Continuar leyendo "Conceptos Esenciales de Sistemas de Control: Funciones de Transferencia y Respuesta Temporal" »

Distribución Normal, Binomial, Varianza y Desviación Estándar: Conceptos Fundamentales

Distribución Normal (Gaussiana)

En estadística y probabilidad, la distribución normal, también conocida como distribución de Gauss o distribución gaussiana, es una de las distribuciones de probabilidad de variable continua que aparece con más frecuencia en fenómenos reales. La gráfica de su función de densidad tiene una forma acampanada y es simétrica respecto de un determinado parámetro estadístico. Esta curva se conoce como campana de Gauss y es el gráfico de una función gaussiana. La importancia de esta distribución radica en que permite modelar numerosos fenómenos naturales, sociales y psicológicos.

Aunque los mecanismos que subyacen... Continuar leyendo "Explorando la Distribución Normal, Binomial, Varianza y Desviación Estándar: Conceptos Clave" »

Congruencias y Divisibilidad

Proposición 2

Sean a y b dos números naturales. Entonces **a es congruente a b módulo m** si ambos dan el mismo **resto** al dividirlos por m.

Demostración

Si a = q₁m + r y b = q₂m + r, entonces a - b = (q₁ - q₂)m, así a b (mod m).

Recíprocamente, si a b (mod m), entonces a = b + km. Si b = qm + r, se sigue que a = qm + r + km = (q + k)m + r y ambos dan el mismo resto al dividirlos por m.

Lema 1

Sea x un entero positivo. 9 divide a x si y solo si 9 divide a la **suma de las cifras** de x.

Demostración

Observamos que 10^r 1 (mod 9) para todo r > 0.

Entonces

x = x_n10ⁿ + x_n-110^n-1 + ... + x₂10² + x₁10 + x₀

x_n + x_n-1 + ... + x₂ + x₁ + x₀

Proposición 3

La ecuación ax 1 (mod m) tiene solución si... Continuar leyendo "Conceptos Fundamentales de Aritmética Modular" »

Paso 1. Entender el Problema

Factores Cognitivos:

• IDENTIFICAR: que el enunciado corresponde a un problema de razón de cambio.
• DIFERENCIAR: los datos, cuáles son constantes y cuáles son variables.
• RECONOCER: que entre los datos e incógnitas hay razones de cambio dadas y otras que son incógnitas.
• DEFINIR: las variables involucradas: la variable dependiente (el volumen del globo), la variable intermediaria (el radio del globo) y la variable independiente (el tiempo).
• Para la segunda pregunta, hay que definir además la variable dependiente (el área superficial), la variable intermediaria (el radio) y la variable independiente (el tiempo).
• COMPRENDER: que las preguntas se formulan sobre un valor fijo de la variable independiente.
• OBSERVAR: que se