Traductor

domingo, 3 de junio de 2018

Módulo 19. Dinámica de la naturaleza. El movimiento.- Unidad I: Movimiento rectilíneo.- Actividad Integradora III: MUA y graficación.




Lee con detenimiento la siguiente situación:

1.-En el movimiento uniformemente acelerado se manifiestan 3 magnitudes: distancia, velocidad y aceleración.

A partir de la relación de dichas magnitudes con el tiempo se establecen las siguientes funciones.

v= f(t) = 2t
d = f (t) t2 + 1
a = f(t) = cte = 3

2. Realiza una tabla para sacar los valores de las magnitudes, teniendo los valores de x del -5 al 4.



3. Haz una gráfica para cada función apoyándote de sus correspondientes tablas. Considera el eje de las x como el valor del tiempo. Recuerda que para graficar puedes apoyarte del subtema 6.1 “Graficar una función lineal”.



4. Con base en lo obtenido explica la razón de que cada gráfica produjo diferentes resultados.


La razón por la que se obtuvieron diferentes resultados es porque, aunque el valor del tiempo es el mismo para la aplicación de las fórmulas, al hacer los despejes con los resultados obtenidos, nos dan los valores que competen para cada situación, ya sea velocidad, distancia y aceleración. Simplemente son diferentes situaciones ya que a cada una de éstas corresponde una fórmula diferente para encontrar los valores de lo que se pide: aceleración, distancia y velocidad. En éste caso aplicamos el mismo valor en tiempo para buscar los demás mediante las sustituciones. Obteniendo de la función dada f (t) = 2t la gráfica en una parábola. La recta secante que es la velocidad y la pendiente o tangente de la secante que es un valor constante.


Bibliografía:

-IBA. Rosa María Alducin Jiménez.

-Física General. Héctor Pérez Montiel (2009). Unidad 4. Cinemática. 3ª Reimpresión. Grupo Editorial Patria. México. Recuperado el 01 de marzo del 2017.

-Física un mundo fascinante. Tippens, Murphy, Bueche, Zitzewitz (2002). 3ª edición. (PP. 62 - .71). Mc Graw Hill. México. Recuperado el 01 de marzo del 2017.


Módulo 19. Dinámica de la naturaleza. El movimiento.- Unidad I: Movimiento rectilíneo.- Actividad Integradora II: Funciones lineales en situaciones reales.



Plantea una situación real que involucre movimiento lineal.
A partir de la situación planteada, construye y escribe su función.
Elabora la gráfica de la función lineal desde aquí www.flooplot.com ,importa en formato PDF o PNG.
Integra en documento Word la descripción de la situación, el desarrollo de cómo llegaste a la función y cómo hiciste la gráfica.

Planteamiento:

Quiero bajar de peso por lo que acudo al nutriólogo para que me diseñe una dieta baja en carbohidratos. Quiero perder a razón de 1.5 kg por mes. ¿En cuánto tiempo lograré llegar a 65 kg, si mi peso actual es de 80?

Función
f (x) = -mx + b (Nota: la pendiente es negativa porque estaré perdiendo peso).

f (x) = Variable Dependiente = Resultado del peso que iré perdiendo con el paso del tiempo.
m = 1.5 kg
x = número de meses que estaré a dieta = Variable Independiente.
b = 80 kg, que es el peso con el que inicio la dieta.





Resultado:

Alcanzaré el peso deseado de 65 kg en el décimo mes.
Para hacer la gráfica relacioné los kilogramos que deseo perder mes con mes, 1.5 kg, con el tiempo que debo estar a dieta.





Bibliografía:

IBA. Rosa María Alducin Jiménez. Asesorías.

Recuperado el 28 de febrero del 2017, https://www.youtube.com/watch?v=72-glJEnFL0

-Relación y función. Recursos plataforma, Prepa en Línea-SEP. Recuperado el 28 de febrero del 2017, http://148.247.220.212/c4/mod/scorm/player.php

-Funciones Lineales y Graficación de,Contenido extenso Unidad Uno. Prepa en Línea-SEP. Recuperado el 28 de febrero del 2017, http://148.247.220.212/c4/pluginfile.php/10536/mod_resource/content/5/M19_U1.pdf

-Funciones lineales, grafica, dominio y rango. (2016). Recuperado el 28 de febrero del 2017, https://www.youtube.com/watch?v=R38_FohTJPc

-Cogollo, Jorge. (2013).  Ecuaciones lineales. Ejercicios y resultados. Recuperado el 28 de febrero del 2017, https://www.youtube.com/watch?v=LDJCl59hX7c


Módulo 19. Dinámica de la naturaleza. El movimiento.- Unidad I: Movimiento rectilíneo.- Actividad Integradora I: Relación y función.


1) Lee con detenimiento las siguientes situaciones y selecciona una de ellas:

a) En un Cibercafé se cobra 20 pesos la primera hora y las siguientes a 15 pesos. ¿Cuánto se pagaría para 2, 3, 4, y 5 horas?

b) En un salón de baile se cobra por entrada $150 y las bebidas cuestan $ 40 cada una. Si van 3 amigos y uno toma 4 refrescos, otro 6 refresco y el tercero 7, ¿cuánto pagará en total cada uno?

c) El camión que recoge a los niños todos los días para llevarlos a la escuela, recoge 2 niños en cada 5 minutos de viaje, ¿cuántos niños habrán en el camión en los minutos 5, 10, 15 y 20?

2) Identifica la variable dependiente y la independiente de la situación que elijas.

3) Construye una tabla en excel en la que relaciones las variables que se te pidieron en el paso anterior, en la primera columna incluye el nombre de la variable independiente y sus valores y en la segunda después del nombre de la variable dependiente, sus valores. Para ello plantea la fórmula para encontrar las variables que te faltan. La tabla la puedes organizar como se muestra en el ejemplo:

Desarrollo:

Fórmula Función lineal
f (x) = mx +b
Variable dependiente
f (x) = costo total de refresco y entrada de cada muchacho.
Variable independiente
x = número de refrescos ingeridos por cada muchacho.
m = pendiente, costo cada refresco.
b = constante, $150.00 costo de la entrada.
Nuestra función queda de la siguiente manera:
f (x)= mx + b
Sustituyendo
f (x) =40(x) + 150
f (4) =40 (4) + 150 = 310
f (6) = 40(6) + 150 = 390
f (7) = 40 (7) + 150 = 430


Bibliografía:


-Relación y función. Recursos plataforma, Prepa en Línea-SEP. Recuperado el 28 de febrero del 2017, http://148.247.220.212/c4/mod/scorm/player.php

-Contenido extenso Unidad Uno. Prepa en Línea-SEP. Recuperado el 28 de febrero del 2017 http://148.247.220.212/c4/pluginfile.php/10536/mod_resource/content/5/M19_U1.pdf

-Funciones lineales, grafica, dominio y rango. (2016). Recuperado el 28 de febrero del 2017, https://www.youtube.com/watch?v=R38_FohTJPc

-Cogollo, Jorge. (2013). Ecuaciones lineales. Ejercicios y resultados. Recuperado el 28 de febrero del 2017, https://www.youtube.com/watch?v=LDJCl59hX7c




Módulo 18R3. Cálculo en fenómenos naturales y procesos sociales.- Unidad II: La derivada en la explicación de los fenómenos naturales y procesos sociales.- Proyecto Integrador: En un tiempo.





lunes, 28 de mayo de 2018

Módulo 18R3. Cálculo en fenómenos naturales y procesos sociales.- Unidad II: La derivada en la explicación de los fenómenos naturales y procesos sociales.- Actividad Integradora VI: Malthus.

¿Qué hacer?

1.     Introducción. Lee atentamente para conocer la relación de la aplicación del modelo de Thomas Malthus, economista inglés en 1798, y el uso de la antiderivada.
En esencia, la idea de este modelo matemático de Malthus es la hipótesis de que la tasa de crecimiento de la población sin freno de un país crece en forma proporcional y constante P(t), de ese país en cualquier momento (t en años). En otras palabras, mientras más personas haya en el momento t, habrá más personas en el futuro. En términos matemáticos, esta hipótesis se puede expresar:
Donde el símbolo (alfa) indica que ambas cantidades son proporcionales y k es esa constante de proporcionalidad. Este modelo no tiene en cuenta otros factores (por ejemplo, inmigración y emigración) que pueden influir en las poblaciones humanas, haciéndolas crecer o disminuir, pero predijo con mucha exactitud la población de Estados Unidos desde 1790 hasta 1860. La ecuación diferencial anterior aún se utiliza con mucha frecuencia para modelar poblaciones de bacterias y de animales pequeños durante cortos intervalos.
Como se mencionó una de las aplicaciones principales de la antiderivada es la solución de ecuaciones diferenciales, si nos planteamos la ecuación anterior P' (t) = kP (t) podemos ponerla en la forma de diferencial, teniendo la ecuación:
Para profundizar en el principio de población de Malthus puedes estudiar el siguiente video: https://www.youtube.com/watch?v=2nWSW3SA-no


Ahora como la P es la variable dependiente podemos pensarla como solo y = P(t), de esta manera dP = dy y acomodando la ecuación anterior en términos de y nos resulta:

Una vez que tengas las respectivas antiderivadas en la identidad despeja la variable y para que sea una función en términos de t, debes recordar las propiedades de las funciones necesarias. Tu proceso debe conducir a esta ecuación que es el modelo de Malthus:
y=Cekt

2. Desarrollo. Con la aplicación de la antiderivada del modelo de Malthus, sigue el planteamiento y resuelve lo que se indica:
Suponiendo que la población inicial que se está considerando es de 180 individuos determina el valor de C. Si tenemos que k=0.5, y con la ecuación se estima el tamaño de la población dentro de 8 años. Bosqueja una gráfica a mano.

Para su presentación, expón todo el proceso en un archivo de procesador de textos e inserta la imagen de la gráfica.

T=0                k=0                 Población: P=180              Y=Cekt

P(t)=C*ekt
Despejamos los valores:
180=C*e0
180=C*1
180=C

C=180                                               K=0.5                                    t=8 años.

Con esta fórmula P(t)=C*ekt procedemos a graficar el crecimiento poblacional.

P(8)=180* e(0.5)(8)
P(8)=180* e4
P(8)=180* (2.71828182846)4
P(8)=180*54.5981500332
P(8)= 9827.6670059

El resultado estimado de población a 8 años es de P(8)=9827.67


Conclusión:

P(t)=C*ekt Mediante esta función podemos conocer el incremento de la población con respecto al tiempo, en este caso 8 años, pero este procedimiento es aplicable en un pronóstico o proyección de ventas y fabricación de productos.
  
Bibliografía:

JlLópez. (Noviembre 21, 2011). La ecuación diferencial de Malthus. Mayo 24, 2018, de S/N Sitio web: http://www.ugr.es/~jllopez/Clase19.pdf
Academatica. (Junio 07, 2012). Crecimiento Poblacional. (Aplicaciones Ecuaciones diferenciales de primer orden). Mayo 24, 2018, de Academatica Sitio web: https://www.youtube.com/watch?v=2nWSW3SA-no
Prepa en Línea. (2018). Contenido Extenso 2. Mayo 24, 2018, de Prepa en Línea Sitio web: http://148.247.220.227/mod/resource/view.php?id=25554





Módulo 18R3. Cálculo en fenómenos naturales y procesos sociales.- Unidad II: La derivada en la explicación de los fenómenos naturales y procesos sociales.- Actividad Integradora V: Concentración de CO2 en una función.

Actividad integradora V

Concentración de CO2 en una función

Para realizar esta actividad es necesario que hayas revisado el tema 1, “Diferencial”, de la Unidad 2, ahí encontrarás los referentes teóricos que te permitirán realizar esta actividad.



¿Qué producto entregarás?
Un documento donde presentes el planteamiento, solución y respuesta argumentada a la pregunta planteada.

¿Qué hacer?
1.    Lee con detenimiento la siguiente situación:

El cambio climático es un fenómeno con efectos sobre el clima, está asociado a la intervención humana por la producción y acumulación de gases de efecto invernadero, como el CO2, en la atmosfera.

El observatorio del volcán Mauna Loa, en Hawái, se dedica al monitoreo de la concentración de CO2 sobre la superficie de los mares, teniendo un registro desde el año 1980 hasta 2015. Con base en un proceso estadístico, similar al que se revisó en el Módulo 17, fue posible establecer un modelo matemático que aproxima la concentración del CO2, por año.
A continuación se muestra una gráfica de los datos obtenidos por este centro de monitoreo1 del promedio anual de CO2 sobre la superficie del mar, para más información puedes consultar la página del observatorio directamente.




Usando herramientas de Excel se ha generado un ajuste exponencial (en el Módulo 17 de Estadística se trabajaron ajustes lineales), dado por:
Para comprender mejor los elementos de esta función puedes apoyarte del video: https://www.youtube.com/watch?v=zcs6JXHZQtI

f(t)=337.09e0.0047x


1.    Ahora analiza haciendo uso del modelo exponencial propuesto como la función que define la concentración de CO2 y aplicando diferenciales. Luego debes aplicar y solucionar lo siguiente:

La gráfica de este ajuste se presenta en la siguiente figura: