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Guía de asignatura Formato institucional – Rev. Abril 2013 Información general Asignatura Cálculo Integral Código 73210017 Tipo de asignatura Obligatoria Tipo de saber Básico Número de créditos 4 Tipo de crédito A Horas de trabajo con acompañamiento directo del profesor 64 Prerrequisitos Cálculo Diferencial Correquisitos Ninguno X Electiva Obligatoria profesional X Horas de trabajo independiente del estudiante 128 Obligatoria complementaria Total de horas Horario Salón Profesor Nombre Pedro Monterrey Correo electrónico [email protected] Lugar y horario de atención Página web Nombre Profesor auxiliar o monitor Correo electrónico Lugar y horario de atención Página web 192 Resumen y propósitos de formación del curso La integral así como sus aplicaciones son herramientas fundamentales en diversas áreas de la economía, dentro de las cuales sobresalen la microeconomía y macroeconomía. Por esta razón es fundamental dotar a los estudiantes con bases muy sólidas en esta área de la matemática, buscando de esta manera permitirle adentrarse en estos campos de la economía. El propósito del curso es “entender las herramientas básicas de cálculo integral, así como también algunos conocimientos en series y ecuaciones en diferencias”. Temas 1. 2. 3. 4. 5. Integración de funciones de una variable Integrales múltiples Sucesiones y series Series de Potencias Ecuaciones diferenciales Resultados de aprendizaje esperados (RAE) 1. Calcular áreas o volúmenes utilizando la integral definida 2. Aplicar las diferentes técnicas de integración en el cálculo de integrales en las situaciones estudiadas 3. Calcular integrales impropias 4. Analizar la convergencia de las series numéricas 5. Identificar la importancia de las series de potencias en los problemas de aproximación de los valores de las funciones, analizar su convergencia 6. Utilizar las ecuaciones diferenciales en la modelación de situaciones reales en problemas del área de Economía 7. Resolver ecuaciones diferenciales lineales de primero y segundo orden Actividades de aprendizaje • • • Exposiciones, talleres, quices y lecturas adicionales Monitorias y ejercicios para resolver fuera de clase El estudiante debe leer con anterioridad a la clase el tema que se va a tratar Actividades de evaluación Tema Parcial 1: Tema 1 Actividad de evaluación Examen escrito Sugerencia de Estructura para la evaluación (contenidos y/o tipos de preguntas) Porcentaje 20 Calculo de integrales definidas o indefinidas (alternar) en los casos: Sustitución (un caso cualquiera y otro trigonométrico) Por partes Parcial 2: Examen escrito 20 Integral doble en una región delimitada por dos curvas Integral doble por cambio de variable Análisis de la convergencia de una serie Ecuaciones diferenciales Examen final: todos los temas Taller evaluativo 20 Examen escrito 25 Problema del área de Economía con aplicación de las ecuaciones diferenciales Integral definida por sustitución Integral impropia con límite de integración infinito Integral doble en una región delimitada por dos curvas Convergencia de una serie Ecuación diferencial (variables separables) Quices y trabajos Evaluación sistemática 15 Nota: El Departamento de Matemáticas no exime del examen final a ningún estudiante por lo que todas las personas matriculadas en sus asignaturas deben presentarlo obligatoriamente Programación de actividades por sesión Fecha Tema Semana Trabajo independiente del estudiante Recursos que apoyan la actividad Contenidos Ejercicios tipo según contenidos 1 La notación sigma. Antiderivadas B1: (apendice E) 1,2,4,8,11,12,15,20,23,30,29,32 / (4.9) 1,3,8,10,11,21,25,29,34 texto 2 Área y distancia. La integral definida. Propiedades B1:(5.1) 1,2,3,4,5 / (5.2) 1,2,5,7,17,21,33 texto 3 Teorema fundamental del cálculo B1: (5.3) 7,8,19,23,24,26,29,3047,48,57 texto 4 La integral indefinida. Teorema del cambio total B1:(5.4) 1,2,5,610,13,21, 22,24,30,37 texto 5 Regra de sustitución.La regla para Integrales definidas B1: (5.5) 1,3,513,12,22,30,42,51,54,57,58,75 texto Integración por partes B1: (7.1) 1,23,4,79,10,15,23,24,3033,34 texto 7 Integrales trigonométricas. Sustitución trigonométrica B1: (7.2) 13,4,8,9,13,17,21,23 / (7.3) 1,2,4,5,7,12,13,14,17,22 8 Integración de funciones racionales por fracciones parciales B1: (7.4) 1a,2a,2b,4b, 11,17,25,29 ,31,32 9 Taller resumen. Discusión de las soluciones a los ejercicios en el taller orientado en la semana 4 10 PRIMER PARCIAL Actividad 1 2 3 6 1 Taller sobre integración texto 4 5 texto texto texto 11 Integrales impropias. (incorporar el caso en que los dos límites de integración son infinitos). Área entre curvas. B1: (7.8) 1,2,5,6,7,913,27,28,29,31,32,37 / (6.1) 5,6,7,9,13,21 12 Integrales dobles sobre un rectángulo, volumenes, integrales iteradas, Integrales dobles sobre regiones generales B1: (15.1) 5,6 / (15.2)1,2,3,4,59,10,12 / (15.3) 1,2,7,8,9,11,13,14,18 6 texto Taller sobre integrales dobles texto texto 13 2 7 Taller resumen. Discusión de las soluciones a los ejercicios en el taller orientado en la semana 6 14 Integrales dobles en coordenadas polares B1: (15.4) 1,2,3,4,7,8,9,10,11,12 15 Cambio de variables en integrales dobles. El jacobiano B1: (15.9) 1,2,7,8,11,12,13 16 Sucesiones B1: (11.1) 3,49,10,17,18, 19,2022,24,27,28 17 Series B1: (11.2) 3,8,9,11,15,20,21,22,23 Prueba de la integral y estimación de las sumas B1: (11.3)3,4,5,6,7,11,12 19 Pruebas de comparación B1: (11.4) 3,4,5,6,7,8,9,10,11,14,27,30 20 Series alternantes B1: (11.5) 2,3,45,6,7,9,13,20 8 texto texto texto texto 9 texto 18 3 10 Taller sobre sucesiones y series texto texto 21 Convergencia absoluta. Pruebas de la razón y de la raiz 22 Taller resumen. Discusión de las soluciones a los ejercicios en el taller orientado en la semana 10 23 SEGUNDO EXAMEN PARCIAL 24 Series de potencias. Representación de funciones como series de potencias. Derivación e integración de series de potencia B1: (11.8) 3,4,5,6,7,10 / (11.9) 3,4,5,6 Series de Taylor y de MacLaurin B1: (11.10) 2a,5,6,79,10,13,14,15,18,29,31 texto B1: (11.6) 2,3,4,7,9 texto 11 12 25 4 texto Taller sobre series de potencia, series de Taylor y MacLaurin texto texto texto 13 26 Taller resumen. Discusión de las soluciones a los ejercicios en el taller orientado en la semana 12 27 Modelado con ecuaciones diferenciales. Ecuaciones diferenciales generales. Campos direccionales y método de Euleer B1: (9.1) 1,2,3,4,5 / (9.2) 1,2,11,13,14a,21 28 Ecuaciones Separables B1: (9.3) 1,2,3,4,9, 11,12,14,16 Ecuaciones lineales B1: (9,5) 1,2,3,4,5,5,7,815,16,17 30 Ecuaciones lineales de segundo orden B1: (17.1)1,2,5,12,18,19 31 Ecuaciones lineales no homogéneas B1: (17.2)1,2,3,6,7,8 32 Ejercicios ecuaciones diferenciales. Entrega del Taller evaluativo sobre ecuaciones diferenciales 14 29 Taller evaluativo "Aplicaciones de las Ecuaciones Diferenciales" texto texto texto 5 15 16 texto texto texto Bibliografía B1. James Stewart. CALCULUS Early Transendentals 6ª. Ed.. Brooks/Cole Pub Co. 2008. Bibliografía complementaria B2. Sydsaeter, K y Hammond, P. Matematicas para el análisis económico. Prentice Hall. 1996. Acuerdos de funcionamiento (Reglas de juego) Debe consultar: http://www.urosario.edu.co/La-Universidad/DocumentosInstitucionales/ur/Reglamentos/Reglamento-Academico-de-Pregrado/