Evaulacion 1 metodos numericos Investigacion sobre metodos numericos aplicados en sofware

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Instituto Tecnológico de
Estudios Superiores de
Zamora
Ingeniería en 
Sistemas 
Computacionales
 
M E T O D O S N U M E R I C O S
4°A
 
 
Docente :
Guillermo Gonzalez Estrada 
 
 
 
 
ALUMNO :
 
 
 
LOPEZ QUESADA CARLOS EMMANUEL
(21010292)
 
 
 
 
 
 
EVALUACION 1 
 
9 de marzo 
del 2023
Lopez Quesada Carlos Emmanuel 4°A ISC 
 
ALTERNATIVA DIDÁCTICA PARA LA COMPRENSIÓN DEL COMPORTAMIENTO 
ESTRUCTURAL 
Hecho por la universidad de argentina dirigido por el profesor Javir L. Mroginski; Héctor A. 
Di Rado . tras sus investigaciones anteriores el tema siendo conocimiento básica de 
mecánica de fluidos. Consistiendo el proyecto en método de elementos finitos (MEF) . 
Creado originalmente para problemas de ingeniera en un concurso de puentes de spaguetti 
,el objetivo de este debe ser una estructura reticulada espacial que debe superar una luz 
libre de 1m y soportar una carga en el centro de la luz, aplicada en forma incremental por 
los propios alumnos. 
En este experimento contando pocos materiales y recursos . generando la solución de usar 
el método por elementos finitos se realiza mediante un programa desarrollado por los 
alumnos empleando un código abierto (Octave - SciLab) el cual es mejorado en las 
sucesivas ediciones del concurso con la incorporación de nuevas variantes. Generando 
varias ventajas en su proyecto como una mejor interpretación del fenómeno físico, la 
programación y aplicación de software de métodos numéricos específicos, la comprensión 
de fenómenos de falla locales, la introducción del concepto de optimización geométrica en 
estructuras discretas y la comunicación de sus proyectos en forma oral y escrita. Ademas 
un gran entusiasmo de aprendizaje y compañerismo por la dinámica del mismo ejercicio e 
impulsar que se involucren la programación de métodos numéricos para resolver problemas 
de ingeniería. 
Ademas de la inicio de clases de métodos matriciales y elementos finitos dictando su 
funcionamiento Además se explicó la forma de implementarlos a partir de software 
educativo y mediante una codificación desarrollada en Scilab (2011), la cual es entregada 
a los alumnos participantes para que implementen las mejoras que crean convenientes. 
Inicialmente primero se generaba un diseño cumpliendo con las características de método 
infinito cumpliendo las tensiones actuantes en cada barra de la estructura, agregando 
material, quitando o modificando las características de las secciones, hasta obtener una 
distribución uniforme de tensiones que garantice alcanzar la tensión de fluencia en todas 
las barras de manera conjunta 
Además se explicó la forma de implementarlos a partir de software educativo y mediante 
una codificación desarrollada en Scilab (2011), la cual es entregada a los alumnos 
participantes para que implementen las mejoras que crean convenientes. 
 
 
 
 
Figura referida a los bocetos de los modelos 
de puentes 
Lopez Quesada Carlos Emmanuel 4°A ISC 
 
Luego del boceto del diseño esstrutual físico se paso a la parte digital con secciones 
tubulares huecas renderizadas , siendo su propósito ser sometidas a compresión, elevando 
de esta manera el momento de inercia de la sección y mejorando así su estabilidad ante el 
posible efecto de pandeo con la misma cantidad de material, 
Finalmente un grupo de alumnos llegó a la conclusión de que la cantidad de barras que 
forma el reticulado era proporcional a la posibilidad de cometer un error en su construcción, 
por lo que los modelos actuales tienden a minimizar el número de barras de los diseños 
originalmente utilizados. 
El análisis numérico del proyecto permitió encontrar deficiencias en los diseño . Este caso 
fue observado por un grupo de alumnos en la edición 2007 del concurso donde los mismos, 
a través del modelo de elementos finitos determinaron que un conjunto de barras de su 
diseño inicial de forma errónea(a) .No estaban sometidas a esfuerzo alguno, por lo cual 
decidieron quitarlas en el proyecto definitivo(b) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Diseños digitales referidas al diseño 
erroneas 
Lopez Quesada Carlos Emmanuel 4°A ISC 
 
MÉTODOS NUMÉRICOS CON SOFTWARE EN C 
En realidad los métodos numéricos son la expresión formal del análisis numérico. Y estos 
métodos sólo tienen aplicación práctica cuando se acompañan de un software adecuado 
para implantarlos. El software es la expresión real -y última- de los algoritmos. 
Un detalle acerca de los textos que sí usan software para implantar métodos numéricos es 
el referente al lenguaje: normalmente no es el correcto por distintas razones. La mayor parte 
de los textos (y los programadores veteranos) emplean FORTRAN, que es un lenguaje 
bastante rápido en ejecución y con una extensa biblioteca de funciones numéricas (como 
la International Mathematical and Statistical Library IMSL, con alrededor de 240 subrutinas 
escritas precisamente en FORTRAN). 
Está basado en el lenguaje ANSI C en su mayor parte, y particularmente en el compilador 
de Turbo C© en la cuestión gráfica, aplicado a métodos numéricos. Este compilador es 
extremadamente rápido y produce un código compacto y eficiente en microcomputadoras. 
Es necesario indicar que al implantar un algoritmo en un programa de computadora a veces 
se tiene la disyuntiva entre la claridad del algoritmo o la eficiencia del método. 
El material del texto es suficiente para cubrirse en cursos trimestrales omitiendo ciertos 
tópicos (como integrales triples, aplicaciones como distribución de temperaturas o sistemas 
de ecuaciones diferenciales) o en cursos semestrales de licenciatura para estudiantes de 
ingeniería o ciencias, que se supone han seguido cursos de matemáticas como álgebra 
lineal, cálculo y ecuaciones diferenciales; y además han llevado uno o más cursos de 
computación y diseño de algoritmos. 
El material del texto es suficiente para cubrirse en cursos trimestrales omitiendo ciertos 
tópicos (como integrales triples, aplicaciones como distribución de temperaturas o sistemas 
de ecuaciones diferenciales) o en cursos semestrales de licenciatura para estudiantes de 
ingeniería o ciencias, que se supone han seguido cursos de matemáticas como álgebra 
lineal, cálculo y ecuaciones diferenciales; y además han llevado uno o más cursos de 
computación y diseño de algoritmos. 
Existen algunos caracteres no imprimibles como el carácter campana (bell), y para 
manipularlos se usan las constantes de barra invertida como '\a' (bell), '\b' (backspace), '\n' 
(retorno), '\t' (tabulador) y otras mostradas en el Anexo A. La barra invertida debe denotarse 
por '\\'. Esta barra invertida será particularmente útil en la búsqueda de archivos a través 
del árbol de directorios del disco (lo que se conoce como path). 
Las operaciones realizadas con variables tipo register resultan ser más rápidas que las 
operaciones hechas con variables normales. Esta especificación se debe emplear en 
contadores de ciclos o índices de arreglos (ya sean vectores o matrices) para acelerar su 
desempeño; sin embargo debe considerar que declarar variables register resulta ser más 
bien una sugerencia al compilador en vez de una orden: finalmente éste determinará 
cuándo usar variables tipo register y cuándo no, ignorándose las declaraciones excesivas. 
Las funciones matemáticas requieren el archivo , que contiene diversos prototipos y 
constantes (Œ, Œ/2, Œ/4, e, log(Œ) y otras). Las funciones aceptan argumentos tipo double 
y regresan un valor double; además los ángulos se representan en radianes. Un error de 
dominio ocurre si los argumentos caen fuera del dominio de la función. Un error de rango 
Lopez Quesada Carlos Emmanuel4°A ISC 
 
ocurre si el resultado no se puede representar como un double. En el Anexo A se muestran 
las funciones matemáticas más importantes. Las macro funciones también pueden ser 
consideradas de cierta manera como funciones del usuario. Una macro útil para calcular 
ángulos en grados en lugar de radianes es: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Instrucción asociada a métodos 
numericoa 
Lopez Quesada Carlos Emmanuel 4°A ISC 
 
SIMULACIÓN Y MÉTODOS NUMÉRICOS EN CIENCIAS DE LA COMPUTACION: USO DE 
TICS 
 
Su temática del proyecto de investigación presentado se está trabajando con tres subtemas que se 
mencionan a continuación: 
Uso de Tecnologías de Información y Comunicación (TIC´s). 
La utilización de estas nuevas tecnologías requiere el diseño de nuevas metodologías, contenidos y 
actividades de aprendizaje, para que los estudiantes puedan desarrollar valores, habilidades y 
conocimientos significativos en una sociedad moderna. Esto implica la creación de escenarios 
educativos que permitan seleccionar información, procesar, modelizar, simular, y acceder a fuentes 
de información, para las cuales es necesario poner en marcha procesos que permitan la 
construcción de saberes. 
“Estudio y Aplicación de Técnicas de Simulación y Modelos” 
Imitan el comportamiento de prácticamente cualquier tipo de sistema a efectos de evaluar su 
desempeño minimizando los costos de la toma de decisiones. En los últimos años la oferta de 
programas especializados que incluyen animación gráfica hizo que la simulación fuese adoptada en 
forma creciente en el medio académico y empresarial. Un método de modelado y simulación 
continua que viene siendo utilizado en forma creciente en los últimos años para este fin es la técnica 
denominada Bond Graphs (BG). “Estudio y Aplicación de Técnicas de Simulación y Modelos”. 
“Desarrollo e Implementación de Algoritmos Iterativos” 
El conocimiento de los métodos numéricos iterativos para resolución de ecuaciones no lineales 
permite aplicar el concepto de deflación en la obtención computacional de todas las raíces de un 
polinomio utilizando la división sintética con el método de Horner. 
Como Newton Raphson, Müller o de la Secante permiten obtener sólo una raíz a la vez. Por lo tanto, 
es interesante observar que la técnica de la función reducida (deflactada) puede utilizarse para todo 
tipo de función, permitiendo hallar no una, sino todas las raíces de ecuaciones no lineal, . En la 
investigación que se está realizando se estudió y profundizó todos estos conceptos y se diseño un 
algoritmo para la determinación de todas las raíces de una función no lineal, también válida para 
funciones lineales. 
Sus líneas del desarrollo en nuevos recursos hipermediales con el objetivo de complementar los 
dictados teóricos y prácticos en las distintas modalidades de educación como Estudio de las 
herramientas computacionales para simulación discreta y continua existentes en el mercado 
direccionando la búsqueda y evaluación a las herramientas de softwares libre y de bajo costo. 
Para generar este proyecto se necesitaron los conocimientos de los Estudio de las herramientas 
computacionales para simulación discreta y continua existentes en el mercado direccionando la 
búsqueda y evaluación a las herramientas de softwares libre y de bajo costo. 
Su uso se han coordinado y dictado cursos dirigidos a distintos organismos del medio, para la 
enseñanza de herramientas de ofimática en modalidad semipresencial. También se han realizado 
Lopez Quesada Carlos Emmanuel 4°A ISC 
 
cambios en el diseño curricular de asignaturas de Computación. Se relataron las experiencias y 
algunos resultados parciales en los siguientes trabajos, que se han publicado y presentado en 
distintos congresos. a. El diseño curricular estuvo a cargo de un grupo interdisciplinario de docentes 
que también fue responsable del dictado y evaluación del mismo. Se tuvieron en cuenta contenidos 
que abarcan la evolución de las TICs, los tipos de roles que pueden adoptar los distintos 
participantes. 
Con respecto al tema de deflación de función se desarrolló un algoritmo para la obtención de todas 
las raíces de una ecuación no lineal utilizando deflación con el método de Newton Raphson y su 
implementación computacional en un entorno de programación. Se propuso una metodología para 
la generalización del concepto de deflación para funciones no lineales trascendentes. El aporte 
principal de la metodología propuesta consiste en la predicción numérica de la multiplicidad durante 
el proceso iterativo lo que permite solucionar los problemas provocados por las raíces múltiples. 
También se propuso un estimador del orden de convergencia, lo que el tema de tesis que se está 
desarrollando está relacionado con el diseño de instrumentos que permitan la evaluación, en 
modalidad a distancia, de las estructuras de control básicas de programación estructurada. El 
análisis de los puntos fuertes y débiles de las distintas experiencias realizadas en TICs nos permitió. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Lopez Quesada Carlos Emmanuel 4°A ISC 
 
REFERENCIAS 
Martins, A. (2012, 14 agosto). Simulación y métodos numéricos en ciencia de la 
computación: uso de TICs. ACADEMIC. Recuperado 7 de marzo de 2023, de 
http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/19627 
 
Métodos numéricos con software en C. (2004). ACADEMIC. Recuperado 7 de marzo de 
2023, de https://d1wqtxts1xzle7.cloudfront.net/48856192/457-met_num_c-
libre.pdf?1473948509=&response-content-
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Id=APKAJLOHF5GGSLRBV4ZA 
 
SIMULACIÓN Y MÉTODOS NUMÉRICOS EN CIENCIAS DE LA COMPUTACION: 
USO DE TICS. (2010). ACADEMIC. Recuperado 7 de marzo de 2023, de 
http://sedici.unlp.edu.ar/bitstream/handle/10915/19627/Documento_completo.pdf?s
equence=1&isAllowed=y 
 
 
http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/19627
https://d1wqtxts1xzle7.cloudfront.net/48856192/457-met_num_c-libre.pdf?1473948509=&response-content-disposition=inline%3B+filename%3DMetodos_numericos_con_software_en_C.pdf&Expires=1678420109&Signature=N5SaHlvxU7oYW4u7dcz5sNKSSaD~Eo7x5AosfwN4HPT8KCSMrpdUnUoSELe0Q7Ap5arFi0ywUlw-Ce5RepQcugx48Rmu1gkd-cYK86HTP7byccsSGRGUcJjCZeCvRAqsmSJjtHV-hXuDzSwdCua5LuYAbBJfCWNbsIaCdSYaiukitcHVjx0RtmeE8X4mGXZNqbpwI4wknUWROOHPQpr1QpyVPDjJd1GgcdvYsNY3jyC3knWpnX7dWUz97tI3nDmw6~tbssMcE70evhCtZfyraw2yYOCp5BV~OPt1eLIhsIS-Id7v9lFfoiz7T3hT9vQ6vnfMNmLtGGFz37Ff5YU~8g__&Key-Pair-Id=APKAJLOHF5GGSLRBV4ZA
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http://sedici.unlp.edu.ar/bitstream/handle/10915/19627/Documento_completo.pdf?sequence=1&isAllowed=y
http://sedici.unlp.edu.ar/bitstream/handle/10915/19627/Documento_completo.pdf?sequence=1&isAllowed=y