UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Geológica, Minera y Metalúrgica SÍLABO CURSO: MATEMÁTICAS BÁSICAS I I. INFORMACIÓN GENERAL CÓDIGO SECCIÓN CICLO CRÉDITOS HORAS POR SEMANA PRERREQUISITOS CONDICIÓN ÁREA ACADÉMICA PROFESOR II. : MA-114 Matemáticas Básicas I :R :I : 03 : 4 (Teoría: 2 - Práctica : 2) : Ninguno : Obligatorio : Ciencias Básicas : De Souza Ferreyra LLaque, Carlos E-MAIL:[email protected] SUMILLA DEL CURSO En el desarrollo del curso se trataran los siguientes temas: matrices, determinante y sistema de ecuación lineales. Geometría analítica de n-dimensiones. Circunferencia y las secciones cónicas III. COMPETENCIAS El estudiante: 1. Organiza datos para su adecuado análisis e interpretación y calcula e interpreta las propiedades De las matrices, vectores, rectas, planos, la parábola, la elipse y la hipérbola. 2. Explica y determina la inversa de una matriz, el determinante de una matriz. El volumen de un paralelepípedo. 3. Entiende y aplica las operaciones elementales de filas para calcular el rango de una matriz. 4. Interpreta el concepto de operaciones elementales de filas en matrices y lo aplica para hallar la solución de un sistema de ecuaciones lineales. 5. Construye modelos matemáticos de matrices y sistema de ecuaciones lineales para resolver casos prácticos aplicados a minería donde intervienen matrices y ecuaciones lineales. 6. Determina la gráfica de una sección cónica en forma cartesiana, polar y vectorial IV. UNIDADES DE APRENDIZAJE UNIDAD 1: MATRICES, DETERMINANTES Y SISTEMAS DE ECUACIONES LINEALES/ 1ra. Semana:/ Definición de una matriz. Elementos. Filas y columnas. Orden. Notación. Tipos de matrices. Matriz cuadrada. Nula, triangular, diagonal, identidad, nilpotente, periódica./Igualdad de matrices. Operaciones con matrices. Suma. Multiplicación de un escalar por una matriz. Producto de matrices. Propiedades: asociativa, distributiva./2da Semana:/transpuesta de una matriz. Matriz Simétrica y antisimétrica. Propiedades de determinantes./Rango de una matriz. Matriz no singular. Definición de matriz inversa. Menores y cofactores de una matriz adjunta de una matriz./Obtención de la inversa de una matriz por el método de la adjunta./3ra Semana./determinación de una matriz de orden 4 cofactores. Generalización a matrices de orden n./Operaciones elementales con filas y columnas de una matriz. Equivalencias de matrices./Obtención de una matriz escalonada. Aplicación al cálculo del rango de una matriz cualquiera./ 4ta semana:/calculo de la inversa de una matriz mediante operaciones elementales./Solución de sistemas de ecuaciones lineales por métodos matriciales: regla de craner. Por operaciones elementales. Representación geométrica/ Primera practica/* F02-silabo-FIGMM UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Geológica, Minera y Metalúrgica UNIDAD 2: GEOMETRIA ANALITICA DE 2-DIMENSIONALES/5ta. Semana:/ Sistema Coordenado Bidimensional R2. Distancia entre dos puntos. Punto medio. Espacio Vectorial Bidimensional. Radio vector y vector en R2 .Coordenadas y representación del vector como segmento orientado. Componentes de vectores en el plano. Igualdad de vectores, adición y multiplicación de un escalar por un vector. Propiedades de las operaciones con vectores. Angulo entre dos vectores. Producto escalar de Vectores. Propiedades del producto escalar. Vectores paralelos, interpretación geométrica. Vectores ortogonales. Ortogonal de un vector. Vectores canónicos, Ángulos y Cósenos directores. Proyección ortogonal y componente. Propiedades. Aplicaciones de los vectores. División de un segmento en una razón dada./* UNIDAD 3: GEOMETRIA ANALITICA DE 3-DIMENSIONALES /6ta semana:/ Sistema Coordenado Tridimensional R3. Distancia entre dos puntos. Punto medio. Espacio Vectorial tridimensional, Radio vector y vector en R3 Coordenadas y representación del vector como segmento orientado. Componentes de vectores en el espacio. Igualdad de vectores, adición y multiplicación de un escalar por un vector. Propiedades de las operaciones con vectores. Angulo entre dos vectores. Producto escalar de Vectores. Propiedades del producto escalar. /7ma. Semana/ Vectores paralelos, interpretación geométrica. Vectores ortogonales. Vectores canónicos, Ángulos y Cósenos directores. Proyección ortogonal y componente. Propiedades. Aplicaciones de los vectores. Producto vectorial. Propiedades. Interpretación geométrica. Aplicaciones. Triple producto escalar. Propiedades. Triple Producto Vectorial. Propiedades. Interpretación geométrica. ./ Segunda práctica/* EXAMEN PARCIAL (8va. Semana)./ UNIDAD 4: LA RECTA EN DE 2 Y 3 DIMENSIONES y EL PLANO./ 9na. Semana. / La recta en R 2 . Inclinación y pendiente de la recta. Formas de la ecuación de una recta: punto – pendiente; pendiente – ordenada en el origen. Relación entre la pendiente y el vector direccional.; Ecuación general, Ecuación vectorial, Ecuación paramétrica, Ecuación simétrica (Ecuación corte con los 2 ejes). Ángulo entre rectas. Paralelismo y Ortogonalidad entre rectas. Ecuación normal de una recta. Área de un triángulo. Distancia de un punto a una recta. Distancia entre rectas paralelas. Baricentro de un triángulo. /10ma semana/ La recta en el espacio: Ecuación de la recta en sus formas vectorial, paramétricas, simétrica. Angulo entre dos rectas. Paralelismo y Ortogonalidad entre rectas. Distancia de un punto a una recta. / 11va. Semana./ El plano. Ecuación del plano en sus formas: vectorial, paramétrica, Normal, general. Simétrica (Ecuación corte con los 3 ejes). Distancia de un punto a un plano. Distancia entre planos paralelos. Ángulo entre planos. Intersección de planos. Angulo entre recta y plano. Intersección de una recta con un plano. Distancia entre dos rectas. / 3ra. Practica/* UNIDAD 5: TRANSFORMACIONES/ 12ava. Semana/ Transformaciones de R². Traslación de los ejes coordenadas. Rotación de los ejes coordenadas. Traslación y rotación de los ejes coordenadas. Transformación de coordenadas de un punto y de un vector en R². Transformaciones en R³. Traslación de los ejes coordinados. Rotación de los ejes coordenados. Traslación y rotación de los ejes coordenados. Transformación de coordenadas de un punto en R³. Determinación de la F02-silabo-FIGMM UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Geológica, Minera y Metalúrgica ecuación cartesiana de un lugar geométrico a partir de condiciones geométricas dadas. Las cónicas. Definición General. Determinación de la ecuación cartesiana de un lugar geométrico a partir de condiciones geométricas dadas. La circunferencia: Definición. Elementos, ecuación cartesiana, general y vectorial de la circunferencia. Recta Tangente y Recta normal a una circunferencia. UNIDAD 6: LA CIRCUNFERENCIA Y LAS SECCIONES CÓNICAS/ 13ava. Semana/ La parábola: Directriz, foco, eje focal, vértice, cuerda focal, lado recto, radio vector. Excentricidad. Ecuación cartesiana, general, y vectorial. Recta tangente y recta normal a una parábola. Propiedades. Forma polar y vectorial. Aplicaciones. /14va semana/ La Elipse: Directrices, focos, eje focal, vértices, cuerda focal, lado recto. Excentricidad. Ecuación cartesiana, general, y vectorial. Recta tangente y recta normal a una elipse. Propiedades. Forma polar y vectorial. Aplicaciones. / 15va semana/ La Hipérbola: Directrices, focos, eje focal, vértices, cuerda focal, lado recto. Excentricidad. Ecuación cartesiana, general, y vectorial. Recta tangente y recta normal a una hipérbola. Propiedades. Forma polar y vectorial. Aplicaciones. / 4ta. Practica /*. V. EXPERIENCIAS PRÁCTICAS Durante las sesiones de práctica se analizan aplicaciones diversas de la teoría del curso. VI. METODOLOGÍA El curso se desarrolla en sesiones de teoría y práctica de aula. En las sesiones de teoría, el docente presenta los conceptos, teoremas y aplicaciones. En las sesiones prácticas, se resuelven diversos problemas y se analiza su solución. En todas las sesiones se promueve la participación activa del alumno. . VII. FÓRMULA DE EVALUACIÓN Se rendirán 04 Prácticas Calificadas de las cuales se anulan 01 (nota más baja), 01 Examen Parcial y 01 Examen Final, el Promedio de las prácticas calificadas PPC se halla sumando las 3 notas más altas de las 4 Prácticas calificadas y a dicha suma se le divide entre 3. El promedio Final (P.F.) del curso se calcula con la siguiente formula P.F. = PPC + EP + EF 3 Los alumnos desaprobados con PPC y PF≥ 06,1 tendrán opción a un examen Sustitutorio, el cual reemplazará al EP o EF (nota más baja). Sistema de Evaluación “G”. EP: Examen Parcial EF: Examen Final VIII. BIBLIOGRAFÍA 1. KOLMAN, BERNARD Algebra Lineal. Editorial Pearson 2. GORDON FULLER – DALTON TARWATER. Geometría analítica. Edit. Pearson * Incluir de preferencia dos textos (no más de tres) y en lo posible libros de referencia mundial. F02-silabo-FIGMM UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Geológica, Minera y Metalúrgica IMPORTANTE Enviar el formato a: [email protected] F02-silabo-FIGMM