Guia docente
DATOS IDENTIFICATIVOS 2024_25
Asignatura METODOS MATEMATICOS EN INGENIERIA Código 00712312
Enseñanza
0712 - GRADO EN INGENIERÍA ELÉCTRICA
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Semestre
6 Formación básica Segundo Primero
Idioma
Castellano
Prerrequisitos
Departamento MATEMATICAS
Responsable
RODRÍGUEZ SÁNCHEZ , MARIA CRISTINA
Correo-e mcrods@unileon.es
agrab@unileon.es
Profesores/as
GRANJA BARÓN , ÁNGEL
RODRÍGUEZ SÁNCHEZ , MARIA CRISTINA
Web http://
Descripción general Ecuaciones diferenciales ordinarias y en derivadas parciales. Geometría diferencial.
Tribunales de Revisión
Tribunal titular
Cargo Departamento Profesor
Presidente MATEMATICAS SUSPERREGUI LESACA , JULIAN JOSE
Secretario SUAREZ CORONA , ADRIANA
Vocal QUIROS CARRETERO , ALICIA
Tribunal suplente
Cargo Departamento Profesor
Presidente MATEMATICAS GOMEZ PEREZ , JAVIER
Secretario MATEMATICAS ARANA SUAREZ , MARIA VICTORIA
Vocal MATEMATICAS VEGA CASIELLES , SUSANA

Competencias
Código  
A17503 712CE1 Capacidad para la resolución de los problemas matemáticos que puedan plantearse en la ingeniería. Aptitud para aplicar los conocimientos sobre: álgebra lineal; geometría diferencial; cálculo diferencial e integral; ecuaciones diferenciales y en derivadas parciales; métodos numéricos; algorítmica numérica; estadística y optimización.
B5419 712CG3 Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
B5426 712T1 Capacidad para el análisis, síntesis, resolución de problemas y la toma de decisiones.
B5427 712T2 Capacidad para interpretación de resultados con iniciativa, creatividad y razonamiento crítico y autocrítico.
B5428 712T3 Capacidad para comunicar y transmitir de forma oral o por escrito conocimientos y razonamientos derivados de su trabajo individual o en grupo de forma clara y concreta.
C1 CMECES1 Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio.
C4 CMECES4 Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado
C5 CMECES5 Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía

Resultados de aprendizaje
Resultados Competencias
Aborda problemas en Ingeniería utilizando técnicas de Geometría Diferencial y Ecuaciones Diferenciales. A17503
B5427
B5428
C5
Resuelve modelos matemáticos en Ingeniería. A17503
B5427
B5428
C5
Representa en lenguaje matemático información, ideas, problemas y soluciones del ámbito de la Ingeniería. A17503
B5427
B5428
C5
Aprende nuevos métodos y teorías con el objetivo de adaptarse a nuevas situaciones. A17503
B5419
B5426
B5427
B5428
C1
C4
C5
Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones. B5419
C1
Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado C5
Capacidad para el análisis, síntesis, resolución de problemas y la toma de decisiones. B5426

Contenidos
Bloque Tema
BLOQUE I: ECUACIONES DIFERENCIALES ORDINARIAS Y EN DERIVADAS PARCIALES Tema 1: ECUACIONES DIFERENCIALES DE PRIMER ORDEN
Conceptos básicos. Soluciones. Problemas de valores iniciales. Existencia y unicidad de soluciones. Aspectos geométricos, ecuaciones autónomas. Métodos de resolución: variables separadas, lineales, exactas, homogéneas. Solución numérica

Tema 2: ECUACIONES DIFERENCIALES ORDINARIAS DE ORDEN SUPERIOR Y SISTEMAS DE ECUACIONES DIFERENCIALES DE PRIMER ORDEN
Sistemas lineales y ecuaciones diferenciales ordinarias, tratamiento simultáneo. Problemas de valores iniciales y en la frontera. Descripción del espacio de soluciones. Exponencial de una matriz. Caso de coeficientes constantes, Solución. Métodos de variación de parámetros y coeficientes indeterminados para resolver el caso no homogéneo. La ecuación de Cauchy-Euler.

Tema 3: INTRODUCCIÓN A LAS ECUACIONES EN DERIVADAS PARCIALES
Ecuaciones en derivadas parciales de primer orden en dos variables. Método de las curvas características. Ecuaciones en derivadas parciales de segundo orden lineales en dos variables. Clasificación. Solución de D’Alembert de la ecuación de ondas. Separación de variables. Series de Fourier. Solución de las ecuaciones del calor, ondas y Laplace con condiciones en la frontera homogéneas. Caso de condiciones en la frontera no homogéneas.
Bloque II: GEOMETRÍA DIFERENCIAL E INTEGRACIÓN DE CAMPOS ESCALARES Y VECTORIALES Tema 4: CURVAS DIFERENCIALES EN EL PLANO Y EN EL ESPACIO.
Curvas paramétricas. Longitud de arco. Curvatura. El triedro de Frenet. Torsión. Ecuaciones intrínsecas de una curva

Tema 5: SUPERFICIES DIFERENCIALES EN EL PLANO Y EN EL ESPACIO
Superficies regulares. Primera y segunda formas fundamentales. Curvas en superficies. .Curvatura normal Direcciones principales. Líneas de curvatura. Curvatura de Gauss y curvatura media. Líneas asintóticas. Geodésicas.

Tema 6: INTEGRACIÓN DE CAMPOS ESCALARES Y VECTORIALES.
Integral de línea de un campo escalar. Integral de línea de un campo vectorial, El Teorema de Green. Integrales de superficie. El Teorema de Stokes. El rotacional y la divergencia de un campo vectorial. El Teorema de la divergencia de Gauss.

Planificación
Metodologías  ::  Pruebas
  Horas en clase Horas fuera de clase Horas totales
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria 25 37.5 62.5
 
Tutoría de Grupo 0.5 0.5 1
 
Sesión Magistral 26 52 78
 
Pruebas de desarrollo 4 0 4
Realización y exposición de trabajos. 4.5 0 4.5
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologí­as
Metodologías   ::  
  descripción
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria fomentando en la medida de lo posible la participación del alumno.
Tutoría de Grupo Actividad en grupo pequeño para seguir el desarrollo del proceso de enseñanza/aprendizaje.
Sesión Magistral Desarrollo de contenidos teóricos y de modelos de problemas y ejercicios.

Tutorías
 
Tutoría de Grupo
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria
Sesión Magistral
descripción
Individuales previa cita por correo electrónico o en persona. Se podrá concertar la tutoría en cualquier momento, atendiendo al horario de clases de la profesora y del alumno. Las tutorías tendrán lugar en el despacho 365 de la Escuela de Ingenierías Industrial, Informática y Aeronáutica.

Evaluación
  descripción calificación
Pruebas de desarrollo Se realizará a lo largo del curso al menos dos Pruebas Escritas Presenciales e Individualizadas (P.E.P.I). 60%
Realización y exposición de trabajos. A lo largo del curso, se propondrán tareas y ejercicios que los alumnos entregarán para completar la evaluación continua. Se valorará además la actitud positiva y participativa de los alumnos durante el desarrollo de la asignatura. 40%
 
Otros comentarios y segunda convocatoria

La evaluación será continua y de tipo sumativo. Para superar la asignatura por curso, es necesario que la suma de las puntuaciones obtenidas en cada una de las pruebas de evaluación que se propongan sea igual o superior al 50% de la calificación máxima (es decir, 50 puntos o más sobre un total de 100 puntos). Con carácter general, para que la puntuación de una prueba pueda ser acumulada a la calificación por curso, dicha puntuación deberá ser de al menos el 30% de la puntuación máxima prevista para dicha prueba, y al sumarla con las puntuaciones de las pruebas del mismo Bloque, alcanzar al menos el 50% de la puntuación prevista globalmente para dichas pruebas. 

Los alumnos que no hayan superado la asignatura por curso, podrán realizar las pruebas en las que no han alcanzado el 50% de la puntuación máxima prevista, en la fecha que a tal fin se fijará con vistas a la primera convocatoria. Para poder presentarse a dichas pruebas de recuperación, los estudiantes deberán cumplir los siguientes requisitos, (salvo causas de fuerza mayor debidamente justificadas): Deberán haberse presentado al menos a dos de las pruebas de evaluación que se realicen durante el curso y; sumando todas calificaciones obtenidas en dichas pruebas, alcanzar una puntuación de al menos el 20% de la puntación total posible (es decir, 20 puntos sobre 100). SE EXIGIRÁ EL CUMPLIMIENTO ESTRICTO DE AMBAS CONDICIONES PARA PODER PRESENTARSE A DICHA RECUPERACIÓN. CASO DE NO CUMPLIRSE ESTAS CONDICIONES, LA CALIFICACIÓN DE LA 1ª CONVOCATORIA SERÁ: NO PRESENTADO O SUSPENSO SEGÚN CORRESPONDA.

Para la segunda convocatoria, como norma general, no se mantendrán las calificaciones obtenidas durante el curso o en la primera convocatoria y se realizará  una prueba escrita de todos los contenidos.

En caso de que circunstancias futuras obliguen a modificar tanto la programación docente como los sistemas de calificación y de evaluación, se avisará a los estudiantes con suficiente antelación a través de los medios  habituales.

Adicionalmente, los sistemas de evaluación y calificación pueden estar supeditados a situaciones excepcionales que serán convenientemente valoradas por el profesor. 


En la realización de las pruebas de evaluación, no estará permitido el uso de dispositivos (técnicos o de cualquier tipo) que permitan al alumno comunicarse, recibir información, etc, de otras personas, plataformas digitales, ... . El profesor fijará para cada prueba el material (siempre en papel) que podrán utilizar los estudiante.  La tenencia de los dispositivos citados o materiales no autorizados durante las pruebas de evaluación, supondrá la retirada inmediata del examen, la expulsión del mismo y la calificación como suspenso, comunicándose la incidencia a la Autoridad Académica del Centro a los efectos previstos en las Pautas de Actuación en los Supuestos de Plagio, Copia o Fraude en Exámenes o Pruebas de Evaluación, aprobadas por la Comisión Permanente del Consejo de Gobierno de 29 de enero de 2015.

 

Fuentes de información
Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura

Básica Zill, D. G., Wright, W, S., Advanced Engineering Mathematics, Jones and Bartlett Publishers, 2011
Marsden, J. E., Tromba, A.J., Cálculo vectorial , Pearson, 2018
Boyce, W. E., DiPrima, R. C., Elementary Differential Equations and Boundary Value Problems, John Wiley & Sons, John Wiley & Sons, 2017

Complementaria Zill, D. G., Ecuaciones Diferenciales con aplicaciones de modelado, Thomson, 1997
Agarwal, R. P., O'Reagan, D., An introduction to ordinary differential equations, Springer, 2008
Klingenberg, W. , Curso de geometría diferencial, Alhambra, 1978
Toponogov, V. A., Differential geometry of curves and surfaces. A concise guide , Birkhäuser, 2006
Simmons, G. F., Ecuaciones Diferenciales con aplicaciones y notas históricas, McGraw-Hill, 1999
Novo S., Obaya R., Rojo J., Ecuaciones y sistemas diferenciales, Editorial AC, 1992
López de la Rica, A., de la Villa Cuenca A., Geometría Diferencial, CLAGSA, 1991
Do Carmo, M. P., Geometria diferencial de curvas y superficies, Alianza, 1995
Galindo, F., Sanz, J., Tristán, L. A., Guía práctica de Cálculo en varias variables, Thomson, 2005
Campbell, S. L., Haberman, R., Introducción a las ecuaciones diferenciales con problemas de valor de frontera, McGraw-Hill, 1998
Varona, J. L., Métodos clásicos de resolución de ecuaciones diferenciales ordinarias, Servicio de Publicaciones, Universidad de La Rioja, 1996
J. San Martín, V. Tomeo, I. Uña, Métodos Matemáticos, Paraninfo , 2015
Gadella, M., Nieto, L. M., Métodos Matemáticos avanzados en Ciencias e Ingeniería, Secretariado de Publicaciones de la Universidad de Valladolid, 2000
Walter, W., Ordinary differential equations, Springer, 1998
Jost, J., Partial Differential Equations, Springer, 2007
Stephenson, G., Partial Differential Equations for scientists and engineers, Word Scientific, 1996



Recomendaciones


Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
ALGEBRA LINEAL Y GEOMETRIA / 00712001
CALCULO DIFERENCIAL E INTEGRAL / 00712002
METODOS NUMERICOS Y ESTADISTICOS / 00712006
 
Otros comentarios
El alumno que no participe en alguna de las pruebas de evaluación, tendrá una puntuación de cero en dicha prueba, nota que se tendrá en cuenta para el cálculo de la nota final. A este respecto, una vez fijada la fecha de una prueba escrita parcial, esta será inamovible y el alumno que no acuda obtendrá una calificación de cero en la misma.