INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE BIOTECNOLOGÍACURSO: CÁLCULOS NUMÉRICOS EN INGENIERÍA E INVESTIGACIÓN U T I L I Z A N D O M AT H C A D . INSTRUCTORES: ING. ISRAEL ACUÑA GALVÁN. IBQ. JUAN CARLOS VILLASEÑOR RIOS. Regresión polinomial. Cálculo manual/automático. Unidad III. Funciones predefinidas. Ecuaciones. Sistemas de unidades. Unidad IV. Creación de vectores y matrices. Gráficas en coordenadas cartesianas. Unidad X. Formato del resultado. Evaluación sobre un rango. Funciones definidas por el usuario. Introducción. Optimización simbólica. Interpolación. Gráficas en coordenadas polares. Constantes predefinidas. Unidad V. Evaluaciones de expresiones. Definición de una nueva unidad. Uso de los sistemas de unidades. Cálculos. Gráficas. Vectores y matrices. Cálculos simbólicos. Unidad VIII. Unidad IX. Gráficas de barras en 3D. Unidad VI. Regresión lineal. Unidad I. Edición de ecuaciones. Determinación de parámetros basándose en datos experimentales. Derivadas. Edición de vectores y matrices. Búsqueda de raíces. Solución simbólica. Gráfica de un vector. Resolución de ecuaciones. Ecuaciones diferenciales e integración numérica. Conversión de sistemas de unidades. Edición de texto. Texto. Gráficas de superficie. Gráfica de una función. Algebra. Funciones. Unidad VII. Inserción de un resultado en una región de texto.CONTENIDO. Cálculo con vectores y matrices. Unidades y dimensiones. Gráficas de contorno. Unidad XI. Predicción. Realización de cálculos en paralelo. Estadística. Definición de una variable. Extracción de elementos. ¿Qué es Mathcad? La interface. Combinación lineal de funciones. Iteraciones. Definición de una función. Unidad XII. Matrices anidadas. Inserción de texto. Integrales. Ecuación diferencial de 1º orden Ecuación diferencial de 2º orden Sistemas de ecuaciones lineales . Unidad II. Nombres de variables y funciones. Sistemas de n ecuaciones con n incógnitas. PROGRAMA DEL CURSO. Sesión 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Unidades I Introducción II Ecuaciones III Funciones IV Gráficas V Texto VI Cálculos VII Unidades y dimensiones VIII Resolución de ecuaciones IX Cálculos simbólicos X Vectores y matrices XI Estadística XI Estadística XII Ecuaciones diferenciales e numérica. Desarrollo de trabajo y examen Desarrollo de trabajo y examen Horas por día 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 integración . Esto facilita un seguimiento lógico de cálculos complejos y permite presentar resultados en tablas y gráficas de dos o tres dimensiones. y cuando un ingeniero recurre a otro tipo de software como hojas de cálculo la interface de trabajo se vuelve poco amigable. MathCad es tan amigable como un procesador de texto. la barra de herramientas. la barra de formato. LA INTRERFACE DE MATHCAD. e incluso simulación de sistemas biológicos. para resolver sistemas de ecuaciones diferenciales. . INTRODUCCIÓN: En la actualidad MathCadTM es de los programas más difundidos en las áreas de matemáticas e Ingeniería para efectuar fácilmente cálculos numéricos. Por lo tanto. de otra manera sería muy tedioso. los cuales algunas veces no pueden ser realizados sin ayuda de una computadora. La interface está conformada por la barra de menús. permite tener un documento técnico de fácil lectura. La interface de Mathcad funciona del tal manera que al realizar un cambio en cualquier parte de la hoja estos se reflejan en todas las ecuaciones y gráficas relacionadas con este cambio. trabajar con matrices. En MathCad el usuario puede colocar ecuaciones. Es imprescindible el uso de la computación en la vida profesional hoy en día. resolución de integrales y derivadas. en una escuela donde uno de los pilares en la formación de sus alumnos es la ingeniería. la paleta de matemáticas. muy parecido a lo que se conoce como “memoria de cálculo”. funciones para ajustar de curvas. no es posible trabajar con unidades. que aunados a la forma lógica de efectuar su programación. es decir. el centro de recursos y el documento de Mathcad. texto y gráficas en cualquier parte del documento. observar de una manera íntegra las ecuaciones.OBJETIVO GENERAL: Al término del curso el Alumno será capaz de aplicar los principales métodos numéricos utilizando el programa MathCad. tiene un gran número de funciones y métodos numéricos. tener acceso a funciones tan potentes y útiles como funciones de Bessel. es necesario que se brinden las herramientas necesarias para desarrollar y resolver los problemas que se presenten en la vida tanto escolar como profesional de los estudiantes de la unidad. motivo por el cual se promueve el uso de esta herramienta en las materias de las currículas de la UPIBI relacionadas con la ingeniería. Para un ingeniero es necesario realizar un sin fin de cálculos. fig. cortar. 1 barra de menús. view. insertar funciones predefinidas (e. copiar. . realizar cálculos de una manera automática. El documento de Mathcad es la “hoja” donde realizaremos todos nuestros cálculos y este se podrá imprimir como lo observamos. onzas). alinear horizontalmente. la de simbolos griegos y la de palabras-claves simbólicas. desacer cambios. fig.g. alinear verticalmente. y obtener ayuda sobre cualquier tema de Mathcad. edit. el tamaño. la paleta de evaluación y operaciones boleanas.g. subrayada y la justificación. guardar un documento. pegar. Kg. La barra de matemáticas tiene botones por medio de los cuales podemos accesar a otras barras o paletas. documentos de Excel. tutoriales y quicksheets de internet. entre Mathcad y Axum o Excel y Axum).g. la de programación. window y help. Con la barra de formato podemos dar formato al texto que introducimos en la hoja de mathcad.La barra de menús contiene los menus: file. revisar ortografía. fig 4. fig. la paleta aritmética. crear un nuevo documento. format. lb. barra de matemáticas. insert. obtener una vista preeliminar del documento. por ejemplo el estilo de letra. symbolics. relacionar procedimientos entre varios coponentes (e. la paleta de gráficas. el tipo de letra. itálica.g. imprimir. Mathlab). la de matrices y vectores. math. 3 barra de formato. negritas. insertar vinculos hacia otros archivos o internet. 2 barra de herramientas. insertar componentes (e. como. insertar unidades (e. logaritmo). abrir un documento existente. la de cálculo. La barra de herramientas contiene botones los cuales nos permiten. obtener un sin fin de ejemplos. la ayuda de Mathcad es mucho más útil que cualquier texto. propiedades físicas y químicas de matales. El objetivo de estas notas no es el de explicar detalladamente como usar mathcad sino más bien proporcionar las herramientas necesarias para poder explotar al máximo el programa. y una busqueda más exaustiva la cual busca palabras o frases completas en todos los temas. También en el resource center encontrara referencia a una gran variedad de temas sobre estadística y una introducción a la solución de ecuaciones ya la programación. un índice de las “quicksheets”. .LA AYUDA. una de estas herramientas es la ayuda. por palabras claves o índice. tablas de refencia donde podrá encontrar constantes físicas. esto se logra por medio de una base de datos. el resource center es una librería electrónica que contiene información sobre una variedad de tópicos incluyendo una introducción. un tutorial. La ayuda de Mathcad esta conformada por la clásica ayuda que incluye cualquier programa de windows. Otro elemento de la ayuda es el Resource center. fórmulas e incluso una tabla periódica. sólidos. en esta ayuda se puede realizar una búsqueda por temas o contenido. una librería de recursos en el web. ya que esta interactua con el usuario y contiene ejemplos (quicksheets) los cuales pueden ser modificados por el usuario en el momento que este lo desee sin necesidad de ser transcritos a la hoja de mathcad. escalas de temperaturas.