ciencias básicas métodos matemáticos para sistemas...

Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Vicerrectoría de Docencia Dirección General de Educación Superior Facultad de Ciencias de la Electrónica________________________

Métodos Matemáticos para Sistemas Lineales

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PLAN DE ESTUDIOS (PE): Licenciatura en Electrónica

AREA: Ciencias Básicas

ASIGNATURA: Métodos Matemáticos para sistemas lineales.

CÓDIGO: LCEM-010

CRÉDITOS: 5

FECHA: Agosto 2012



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1. DATOS GENERALES

Nivel Educativo: Licenciatura

Nombre del Plan de Estudios:

Licenciatura en Electrónica

Modalidad Académica:

Escolarizada mixta

Nombre de la Asignatura:


Ubicación: Básico

Correlación:

Asignaturas Precedentes: Ecuaciones Diferenciales

Asignaturas Consecuentes: Control de sistemas, Sistemas de Comunicación, Procesamiento de Señales

Conocimientos, habilidades, actitudes y valores previos:

Disposición para el trabajo individual y en equipo.

2. CARGA HORARIA DEL ESTUDIANTE (Ver matriz 1)

Concepto Horas por periodo Total de

horas por periodo

Número de créditos Teoría Práctica

Horas teoría y práctica Actividades bajo la conducción del docente como clases teóricas, prácticas de laboratorio, talleres, cursos por internet, seminarios, etc. (16 horas = 1 crédito)

70 10 80 5

Total 70 10 80 5



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3. REVISIONES Y ACTUALIZACIONES

Autores:

Agustín Hernández Rendón Alejandro Ramírez Páramo Fernando Sánchez Texis Gustavo Mendoza Torres Leticia Gómez Esparza Margarita Amaro Aranda Marco Antonio Bello Ramírez Marcelino Texis Texis María Monserrat Morín Castillo José Eligio Moisés Gutiérrez Arias

Fecha de diseño: Febrero del 2009

Fecha de la última actualización: 12 de Agosto del 2011

Fecha de aprobación por parte de la academia de área

25 de Agosto del 2011

Fecha de aprobación por parte de CDESCUA

Fecha de revisión del Secretario Académico

Revisores:

Agustín Hernández Rendón Alejandro Ramírez Páramo Fernando Sánchez Texis Gustavo Mendoza Torres Leticia Gómez Esparza Margarita Amaro Aranda Marco Antonio Bello Ramírez Marcelino Texis Texis María Monserrat Morín Castillo José Eligio Moisés Gutiérrez Arias

Sinopsis de la revisión y/o actualización:

La actualización del programa consiste en; la integración de algunos de los temas que se emplean en el análisis de circuitos electrónicos, el procesamiento de señales.. Con esto el estudiante tendrá fundamentos para materias de comunicaciones, potencia, etc.

4. PERFIL DESEABLE DEL PROFESOR (A) PARA IMPARTIR LA ASIGNATURA:



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Disciplina profesional: Matemáticas

Nivel académico: Maestría

Experiencia docente: Un año

Experiencia profesional: 3 años

5. OBJETIVOS:

5.1 General:

El estudiante aplicara sus conocimientos en Matemáticas y los diversos tipos de razonamiento

utilizando distintos lenguajes y formas de representación simbólica a través del trabajo colaborativo,

la toma de decisiones y resolución de problemas.

5.2 Específicos:

5.2.1 El estudiante será capaz de realizar operaciones con números complejos, además de conocer

sus propiedades, representación geométrica, de manera crítica, reflexiva apoyados por herramientas

computacionales.

5.2.2 El estudiante conocerá temas avanzados de la variable compleja y teorías que le sirven para

aplicaciones en distintos campos de la electrónica, tales como el análisis de señales,

comunicaciones, optoelectrónica, etc.

5.2.3 El estudiante aprenderá el uso de esta teoría de las Matemáticas para modelar y resolver problemas de análisis de señales, comunicaciones, optoelectrónica, etc, apoyados por herramientas computacionales. 5.2.4 La Transformada Z, como una herramienta en el procesamiento de señales, para transformar una señal real o compleja en el dominio real, en una representación en el dominio de frecuencia compleja y algunas aplicaciones



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6. REPRESENTACIÓN GRÁFICA DE LA ASIGNATURA:



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7. CONTENIDO

Unidad Objetivo

Específico

Contenido Temático/Actividades

de aprendizaje

Bibliografía

Básica Complementaria

Unidad I

Variable Compleja

El estudiante será capaz de realizar operaciones con

números complejos, además de conocer sus propiedades,

representación geométrica, de manera crítica,

reflexiva.

1.1 Regiones en el plano complejo.

[1] [2] [3]

1.2 Funciones con variable compleja, límites y continuidad.

[1] [2] [3]

1.3 Funciones analíticas y condiciones de Cauchy- Riemman.

[1] [2] [3]

Unidad Objetivo

Específico


de aprendizaje

Bibliografía


Unidad II

Integrales Complejas y

Series de Fourier

El estudiante conocerá temas avanzados de la variable compleja y teorías que le

sirven para aplicaciones en distintos campos

2.1 Integral de funciones

con variable compleja, Teorema de Cauchy.

[1] [2] [3]

2. 2 Series de Fourier real y compleja.

[1] [2] [3]

2.3 Análisis de Series de Fourier.

[1] [2] [3]

2.4 Aplicaciones en MatLab

Comentario [R1]: Favor de modificar el

bloque final del diagrama para que diga Lic.

En Electrónica, en vez de Ing. En

mecatrònica



7

Unidad Objetivo

Específico


de aprendizaje

Bibliografía


de la electrónica, tales como el

análisis de señales,

comunicaciones, optoelectrónica,

etc.

Unidad Objetivo

Específico


de aprendizaje

Bibliografía


Unidad III Transformada de Fourier, Teorema del valor inicial y final. Convolución para tiempo discreto.

El estudiante aprenderá el uso de esta teoría de las Matemáticas para modelar y resolver problemas de análisis de señales, comunicaciones, optoelectrónica, etc, apoyados por herramientas computacionales.

.

3.1 Definición de Transformada de Fourier La integral de Fourier.

[7] [8]

3.2 El par de T. de Fourier. El espectro de Fourier.

[7] [8]

3.3 Propiedades de las transformadas de Fourier..

[7] [8]

3.4 Transformada

inversa de Fourier [7] [8]

3.6 Respuesta al

impulso. Teorema del valor inicial y final. Convolución para tiempo discreto

[7] [8]

3.7 Aplicaciones en MatLab y simulink.



8

Unidad Objetivo

Específico


de aprendizaje

Bibliografía

Básica

Complementaria

Unidad V

Fundamentos de la Transformada Z , aplicaciones y el uso del MatLab para la Transformada Z.

La Tranformada Z, como una

herramienta en el procesamiento

de señales, para transformar una

señal real o compleja en el

dominio real, en una

representación en el dominio de

frecuencia compleja y

algunas aplicaciones.

4.1 Transformada Z.

Definición.

[4] [5] [6]

4.2 Propiedades, Linealidad, retraso, avance tabla. transformada inversa.

[4] [5] [6]

4.3 Aplicaciones en MatLab y simulink.

[4] [5] [6]

[4] [5] [6]

8. CONTRIBUCIÓN DEL PROGRAMA DE ASIGNATURA AL PERFIL DE EGRESO



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Asignatura

Perfil de egreso (anotar en las siguientes tres columnas, cómo contribuye la

asignatura al perfil de egreso )

Conocimientos Habilidades Actitudes y valores Contribución general de la asignatura.

Conocimientos fundamentales que les permitirán sentar

las bases para el estudio y

comprensión del los números complejos,

Series y Transformadas de

Fourier, sus aplicaciones en le procesamiento de

señales. Así como el uso de diversas

herramientas computaciones, para

su simulación y aplicación en las

áreas de la física, la electrónica y la mecatrónica.

Manejo simbólico

Expresión simbólica

Diseño y construcción

Aplicaciones

Pensamiento operatorio y formal

Creatividad

Respeto,

Criterio,

Disposición al trabajo, Disciplina,

Esfuerzo,

Laboriosidad,

Orden,

Responsabilidad, Tolerancia

Ética

9. Describa cómo el eje o los ejes transversales contribuyen al desarrollo de la asignatura

Eje (s) transversales Contribución con la asignatura

Formación Humana y Social El estudiante será capaz de reflexionar, tomar decisiones y resolver problemas en el ámbito profesional.

Desarrollo de Habilidades en el uso de las Tecnologías de la Información y la Comunicación

El estudiante se familiariza con el uso de las herramientas que se generan con las nuevas tecnologías, para así potenciar su desempeño académico.

Desarrollo de Habilidades del Pensamiento Complejo

Generar en el estudiante la habilidad para seleccionar la información necesaria y suficiente, así generar propuestas y tomar decisiones.

Lengua Extranjera Dentro de la bibliografía hay textos en ingles, con el uso de este idioma el estudiante combina el conocimiento en ambas ramas y así optimizar su



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desarrollo.

Innovación y Talento Universitario El conocimiento es una parte muy importante en la innovación, con esto hace notar su talento como estudiante universitario.

Educación para la Investigación Con los conocimientos adquiridos, serán capaces de investigar, desarrollar y aplicarlos en el ámbito laboral y de investigación.

10. ORIENTACIÓN DIDÁCTICO-PEDAGÓGICA.

Estrategias y Técnicas de aprendizaje-enseñanza Recursos didácticos Exposición Preguntas generadoras Problematización. Proyectar Ambientes de aprendizaje: Salón de clases Sala de cómputo Actividades y experiencias de aprendizaje: Taller de ejercicios. Actividades y experiencias de aprendizaje: Acciones que van a realizar, lugares que se van a visitar, analizar, entre otras. Notas. Resumen.

Materiales: Bibliografía básica y complementaria. Uso de herramientas tecnológicas Bibliotecas.

11. CRITERIOS DE EVALUACIÓN

Criterios Porcentaje

Exámenes 50% Tareas 20% Simulaciones 20% Trabajos de investigación y/o de intervención 10%

Total 100%

Nota: Los porcentajes de los rubros mencionados serán establecidos por la academia, de acuerdo a los

objetivos de cada asignatura.

12. REQUISITOS DE ACREDITACIÓN



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Estar inscrito como alumno en la Unidad Académica en la BUAP Asistir como mínimo al 80% de las sesiones La calificación mínima para considerar un curso acreditado será de 6 Cumplir con las actividades académicas y cargas de estudio asignadas que señale el PE

13. Anexar (copia del acta de la Academia y de la CDESCUA con el Vo. Bo. del Secretario Académico )



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Bibliografía



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[1] Ruel V. Churchill, Waud Brown, Variable Compleja y aplicaciones, 5ta. Edición, 2012. [2] Volkovyski, Problemas sobre la teoría de funciones de Variable Compleja, Editorial MIR, 2010. [3] Practicas de Variable Compleja, Editorial Universidad Politécnica de Valencia, 2010. [4] Ogata, Ingeniería de Control Moderna, Prentice Hall, 5ta. Edición, 2010. [5] Glyn James, Matemáticas Avanzadas para Ingeniería, Prentice Hall, 2da Edición 2008. [6] Dorf Richard, Bishop Robert, Sistemas de Control Moderno, Prentice Hall, 10ma. Edición 2005. [7] www.uv.es/lopezal/MATEMII11/tema_5/ser_trans_four.pdf. Aquí podemos consultar la teoría de la Transformada de Fuorier y ver ejercicios propuestos. [8] www4.ujaen.es/~jmalmira/transformada_fourier_almira.pdf. Teoría de la Transformada de Fourier y ejercicios resueltos.

http://www.uv.es/lopezal/MATEMII11/tema_5/ser_trans_four.pdf

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