IT-7-ACM-04-R01 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA PROGRAMA DE LA MATERIA NOMBRE DE LA MATERIA: NOMBRE DEL PROGRAMA: UBICACIÓN: REQUISITOS: SESIONES TOTALES: FRECUENCIA: CREDITOS: ALGEBRA PARA INGENIERÍA ÁLGEBRA PARA INGENIERIA N/A Ninguno 48 3 HORAS-CLASE/SEMANA 6 FUNDAMENTO DE LA MATERIA: Mediante este curso se pretende proporcionar al alumno las herramientas necesarias del Álgebra y Álgebra Vectorial para que pueda aplicar un razonamiento lógico-matemático en la solución de problemas relacionados con las diferentes áreas de ingeniería. Este curso se impartirá en forma simultánea con Cálculo Diferencial y es fundamental para comprensión de las asignaturas subsecuentes del área de Matemáticas. OBJETIVO GENERAL DE LA MATERIA: Al finalizar el curso el alumno será capaz de realizar operaciones con números complejos en sus diferentes representaciones, resolver ecuaciones polinomiales, solucionar sistemas de ecuaciones lineales aplicando matrices y/o determinantes, realizar operaciones con vectores para ser utilizadas en la deducción de ecuaciones del plano y de la recta en el espacio. TEMARIO: I. II. III. IV. V. NÚMEROS COMPLEJOS FUNCIONES POLINOMIALES MATRICES Y/O DETERMINANTES ALGEBRA VECTORIAL LA RECTA Y EL PLANO EN EL ESPACIO REVISIÓN No. 1 VIGENTE A PARTIR DEL: 02 de Agosto del 2002 IT-7-ACM-04-R01 CONTENIDO DEL PROGRAMA DE LA MATERIA: I. NÚMEROS COMPLEJOS Tiempo estimado: 5 (hrs.) OBJETIVO PARTICULAR: Al terminar esta unidad el alumno deberá ser capaz de efectuar operaciones con números complejos en sus formas rectangular y polar. 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 Introducción Definición y propiedades Operaciones fundamentales Representación rectangular Representación polar Potencias y raíces II. FUNCIONES POLINOMIALES Tiempo estimado: 8 (hrs.) OBJETIVO PARTICULAR: Al terminar esta unidad el alumno deberá ser capaz de resolver ecuaciones polinominales y utilizar estos resultados en la gráfica de un polinomio. 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 Introducción Teorema del residuo y del factor División sintética Gráfica de un polinomio Número de raíces Naturaleza de las raíces Reglas de los signos de Descartes Raíces racionales REVISIÓN No. 1 VIGENTE A PARTIR DEL: 02 de Agosto del 2002 IT-7-ACM-04-R01 II. MATRICES Y DETERMINANTES Tiempo estimado: 16 (hrs.) OBJETIVO PARTICULAR: Durante el desarrollo de esta unidad el alumno deberá ser capaz de aplicar matrices y/o determinantes en la resolución de sistemas de ecuaciones lineales tomando en cuenta los métodos de Gauss, Montante y Cramer, asimismo efectuar operaciones con matrices. 3.1 Introducción 3.2 Definiciones 3.2.1 Matriz, matriz identidad, matriz traspuesta 3.3 Álgebra matricial 3.3.1 Igualdad de matrices 3.3.2 Suma de matrices 3.3.3 Multiplicación por un escalar 3.3.4 Producto de dos matrices 3.4 Solución de sistemas de ecuaciones lineales por matrices 3.4.1 Transformaciones elementales de renglón 3.4.2 Eliminación Gaussiana 3.4.3 Sistemas de ecuaciones lineales homogéneo, defectuoso y redundante 3.5 Determinantes 3.5.1 Naturaleza de un dependiente 3.5.2 Determinante de segundo y tercer orden 3.5.3 Propiedades de los determinantes 3.5.4 Determinantes de orden solución por cofactores 3.5.5 Regla de Cramer 3.6 Definición y cálculo de la matriz inversa 3.6.1 Aplicación de la matriz inversa 3.7 Método Montante y sus aplicaciones 3.7.1 Algoritmo Montante 3.7.2 Solución de determinantes 3.7.3 Sistemas de ecuaciones lineales 3.7.4 Matriz inversa REVISIÓN No. 1 VIGENTE A PARTIR DEL: 02 de Agosto del 2002 IT-7-ACM-04-R01 IV. ÁLGEBRA VECTORIAL Tiempo estimado: 9 (hrs.) OBJETIVO PARTICULAR: Al finalizar esta unidad el alumno deberá ser capaz de conocer e identificar las cantidades escalares y vectoriales, así como dominará las diferentes operaciones con vectores, y aplicará éstos conocimientos en la solución de problemas. 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10 4.11 4.12 4.13 4.14 4.15 Cantidad escalar y cantidad vectorial Definición de un vector en el plano y en el espacio Representación de un vector en el plano y en el espacio Magnitud de un vector en el plano y en el espacio Dirección de un vector Suma y resta de vectores Propiedades que deban cumplir la suma y resta Definición de un vector unitario Problemas de aplicación Definición del producto punto Propiedades del producto punto Aplicaciones del producto punto Definición del producto cruz Propiedades del producto cruz Aplicaciones del producto cruz V. LA RECTA Y EL PLANO EN EL ESPACIO Tiempo estimado: 10 (hrs.) OBJETIVO PARTICULAR: Durante el desarrollo de esta unidad el alumno deberá ser capaz de utilizar los conocimientos de vectores en: La deducción de ecuaciones de la recta y el plano en el espacio, resolución de problemas relacionados con recta y planos. 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 Ecuaciones de la recta en la forma vectorial, paramétrica y simétrica Distancia de un punto en el espacio a una recta Deducir la ecuación de un plano en la forma vectorial y cartesiana Distancia de un punto en el espacio a un plano Problemas relacionados con recta y planos REVISIÓN No. 1 VIGENTE A PARTIR DEL: 02 de Agosto del 2002 IT-7-ACM-04-R01 CRITERIO DE EVALUACIÓN: Tema I. Números complejos II. Funciones polinomiales III. Matrices y determinantes IV. Álgebra vectorial V. La recta y el plano en el espacio Examen extraordinario Ponderación (%) Total Proyecto Participación Asistencia Tareas Examen 0 5 5 10 80 100 0 5 5 10 80 100 0 5 5 10 80 100 0 0 5 5 5 5 10 10 80 80 100 100 0 0 0 0 100 100 MATERIALES: Pizarrón y gis, Proyector de acetatos, Rotafolios, libro de texto, Problemario, libro de consulta, libretas, hojas, TV – vides LIBRO DE TEXTO: Libro: Autor: Editorial Cálculo Larson, Hostetler, Edwards (Volumen II, Sexta Edición) Mc Graw Hill (1999) Libro: Autor: Editorial Algebra Rees, Sparks, Rees, Ayres, Spiegel (Edición Revisada) Mc. Graw Hill (1999) BIBLIOGRAFÍA Libro: Autor: Editorial: Cálculo (Conceptos y contexos) James Stewart Thomson (1999) REVISIÓN No. 1 VIGENTE A PARTIR DEL: 02 de Agosto del 2002 IT-7-ACM-04-R01 RESPONSABLES DE LA ELABORACIÓN DEL PROGRAMA: M.C. Cesar Sordia Salinas Ing. Jesús Javier Elizondo Platas M.C. José Sucedo Valdez M.C. Ma. Magdalena Ramos G. M.C. Patricia A. Valdez Rdz. M.C. Arturo R. González Escamilla M.C. Patricia Rodríguez Gzz. M.C. Laura García Quiroga M.C. Santiago Neira Rosales M.C. Gabino Morales Sánchez Ing. Mario Valdez Soto M.C. Pedro Guerra García FECHA DE CONCLUCIÓN DEL PROGRAMA: 15 DE ENERO DEL 2002 REVISIÓN No. 1 VIGENTE A PARTIR DEL: 02 de Agosto del 2002