Geología

Grado y Doble Grado. Curso 2022/2023.

MATEMÁTICAS I - 800743

Curso Académico 2022-23

Datos Generales

SINOPSIS

COMPETENCIAS

Generales
CG2. Recoger e integrar diversos tipos de datos y observaciones con el fin de comprobar hipótesis.
CG3. Aplicar conocimientos para abordar y resolver problemas geológicos usuales o desconocidos.
CG4. Valorar la necesidad de la integridad intelectual y de los códigos de conducta profesionales.
CG5. Reconocer los puntos de vista y opiniones de los otros técnicos e integrar información multidisciplinar para resolver problemas geológicos.
CG6. Desarrollar las destrezas necesarias para ser autónomo y para el aprendizaje continuo a lo largo de toda la vida: autodisciplina, autodirección, trabajo independiente, gestión del tiempo y destrezas de organización.
CG7. Identificar objetivos para el desarrollo personal, académico y profesional y trabajar para conseguirlos.
CG8. Desarrollar un método de estudio y trabajo adaptable y flexible.
CG10. Utilizar Internet de manera creativa como herramienta de comunicación y fuente de informaciòn.
CG11. Comprender y utilizar diversas fuentes de información (textuales, numéricas, verbales, gráficas).
Transversales
CT1. Adquirir capacidad de análisis y síntesis
CT2. Demostrar razonamiento crítico y autocrítico
CT3. Adquirir capacidad de organización, planificación y ejecución
CT4. Adquirir la capacidad de comunicarse de forma oral y escrita en la lengua castellana.
CT5. Adquirir capacidad de gestión de la información
CT6. Adquirir la capacidad para la resolución de problemas
CT8. Adquirir la capacidad de trabajo autónomo o en equipo
CT10. Adquirir capacidad para el aprendizaje autónomo
CT11. Adquirir la capacidad para adaptarse a nuevas situaciones
CT12. Demostrar creatividad e iniciativa y espíritu emprendedor
CT13. Demostrar motivación por la calidad en el desarrollo de sus actividades
Específicas
CE1. Capacidad para aplicar los principios básicos de las Matemáticas al conocimiento de la Tierra y a la comprensión de los procesos geológicos.
CE16. Capacidad para obtener, preparar, procesar, interpretar y presentar datos usando las técnicas cualitativas y cuantitativas adecuadas, así como los programas informáticos apropiados.
CE17. Capacidad para integrar datos de campo y laboratorio con las teorías, conceptos y principios propios de la disciplina, siguiendo una secuencia de observación, reconocimiento, síntesis y modelización.
Otras
RESULTADOS DEL APRENDIZAJE
La superación con éxito de la asignatura permite que los alumnos sean capaces de:
1) Interpretar modelos matemáticos básicos de la geología, la física o la química, identificando variables y datos, y seleccionar su
método de resolución así como la interpretación de los resultados.
2) Planificar y resolver un problema cuya resolución necesita de las herramientas de la trigonometría plana.
3) Identificar, caracterizar y resolver diferentes tipos de ecuaciones no lineales y sistemas de ecuaciones lineales.
4) Enumerar las aplicaciones del cálculo diferencia e integral en funciones reales de una variable real.
5) Demostrar el manejo del cálculo de derivadas en una variable.
6) Demostrar el uso de las diferentes técnicas de integración en una variable.
7) Identificar las funciones reales de dos variables reales y describir sus principales características.

ACTIVIDADES DOCENTES

Clases teóricas
Desarrollo del contenido del programa por parte del profesor utilizando distintas herramientas (40 horas).

Existe un horario de tutorías, establecido por el profesor, para la resolución de dudas relacionadas con la materia de la asignatura.

(Suspensión clases presenciales ante la posibilidad de un rebrote por el virus SARS-COV-2: Realización en modo online. Se realizarán clases teóricas virtuales mediante la herramienta Teams, que serán apoyadas por la inclusión en el Campus Virtual de la asignatura de videos explicativos de distintas partes de los temas teóricos. Además, la información de cada tema en formato pdf (teoría y ejercicios prácticos) estará subida al Campus Virtual).

Seminarios
Realización por parte del alumno (con participación en grupos de 2 ó 3) de un conjunto de ejercicios representativos de los contenidos teóricos y prácticos (24 horas por subgrupo).

(Suspensión clases presenciales ante la posibilidad de un rebrote por el virus SARS-COV-2: Realización en modo online. Se realizarán de modo on-line a través del Campus Virtual. Se habilitará un espacio en el que se mostrarán los test o cuestionarios a contestar por el alumno y correspondientes a cada seminario).
Clases prácticas
Realización por parte del profesor de ejercicios para clarificar y desarrollar los contenidos teóricos y prácticos (24 horas por subgrupo).

Existe un horario de tutorías, establecido por el profesor, para la resolución de dudas relacionadas con la materia de la asignatura.

(Suspensión clases presenciales ante la posibilidad de un rebrote por el virus SARS-COV-2: Realización en modo online. Se realizarán clases de prácticas virtuales mediante la herramienta Teams, que serán apoyadas por la inclusión en el Campus Virtual de la asignatura de videos de ejercicios).

Trabajos de campo
No
Prácticas clínicas
No
Laboratorios
No
Exposiciones
No
Presentaciones
No
Otras actividades
99 horas de trabajo autónomo y 6 horas de evaluación

Presenciales

60

Semestre

1

Breve descriptor:

Modelos Matemáticos.

Trigonometría Plana

Funciones reales de una variable real.

Cálculo Diferencial de una función real de una variable real.

Cálculo Integral de una función real de una variable real.

Funciones Reales de dos variables reales.

Trigonometría Esférica.

Requisitos

Los de acceso al Grado.
Se recomienda tener conocimientos básicos de: funciones reales de una variable real (funciones elementales y sus gráficas, límites y continuidad), trigonometría plana, matrices y sistemas de ecuaciones lineales.

Objetivos

  • Comprender el concepto de modelo matemático y la importancia de las funciones reales de variable real.
  • Comprender el cálculo diferencial, su fundamento y desarrollo. Aplicaciones prácticas y a situaciones reales.
  • Comprender el cálculo integral, su fundamento y desarrollo. Aplicaciones prácticas y a situaciones reales.
  • Resolver los sistemas de ecuaciones lineales.
  • Geometría plana. Resolver problemas geométricos aplicados.
  • Introducción a la geometría no euclídea: Conceptos de geometría esférica

Contenido

TEMARIO GENERAL

1. La Matemática Aplicada.

1.1. Concepto y Objetivo.
1.3   Aplicación a las Ciencias de la Tierra.
1.2   El Concepto de Modelo Matemático.
2. Trigonometría Plana
        2.1   Introducción y Conceptos Básicos.
2.2   Razones Trigonométricas y Fórmulas de Reducción.
2.3   Igualdad Fundamental de la Trigonometría. Teorema de Tales.
2.4   Resolución del Triángulo General. Teorema del Seno. Teorema del Coseno.
3. Sistemas de Coordenadas
3.1   Coordenadas Cartesianas y Coordenadas Polares (2D).
3.2   Coordenadas Cilíndricas y  Coordenadas Esféricas (3D).
4. El Cálculo Diferencial de la Función Real de Variable Real
4.1   Definición y Clasificación General de las Funciones Reales de Variable Real.
4.2   Concepto de Derivada de una Función Real de Variable Real. Derivadas Laterales.
4.3   Interpretación Geométrica y Dinámica de la Derivada.
4.4   Reglas de Derivación. Derivadas de Órdenes Superiores.
4.5   Aplicaciones de la Derivada. Representación de Funciones Reales.
4.6 Aproximación Lineal de una Función Real. 
4.7   La Diferencial de una Función Real de Variable Real.     
5. El Cálculo Integral de una Función Real de Variable Real (I): Integral Indefinida

5.1   El Concepto de Primitiva. Integral Indefinida y sus Propiedades
5.2   Integrales Inmediatas.
5.3   Técnicas Generales de Integración. Integración por Partes. Integración por Cambio de variable. Integración de Funciones Racionales.

        6. El Cálculo Integral de una Función Real de Variable Real (II): Integral Definida

       6.1   Concepto de Integral Definida (Sumas de Riemann).
6.2   Teoremas y Propiedades.
6.3   El Teorema Fundamental del Cálculo Integral (relación con la Integral Indefinida).
6.4   Fórmula de Newton-Leibniz.
6.5   Aplicaciones al Cálculo de Áreas y de Volúmenes.

         7. El Cálculo Diferencial de una Funciones Real de 2 Variables Reales o Campo Escalar

7.1   Definición y Representación Gráfica de la Función Real de 2 Variables Reales.
7.2   Conceptos de Límite en las Funciones Reales de 2 Variables Reales.
7.3   Las Derivadas Parciales. Concepto de Gradiente e Interpretación.
7.4   La Derivada Direccional

          8. Introducción a la Geometría No Euclídea

            8.1   La Geometría Esférica.
            8.2   La Trigonometría Esférica.




TEMARIO DE LAS CLASES PRÁCTICAS Y LOS SEMINARIOS

1. Trigonometría Plana


1.1   Introducción y Conceptos Básicos.
1.2   Razones Trigonométricas y Fórmulas de Reducción.
1.3   Igualdad Fundamental de la Trigonometría. Teorema de Tales.
1.4   Resolución del Triángulo General. Teorema del Seno. Teorema del Coseno.
2. Sistemas de Coordenadas

2.1 Repaso de Coordenadas Cartesianas o Rectangulares
2.2 Coordenadas Polares
2.3 Coordenadas Cilíndricas
2.4 Coordenadas Esféricas

3. Los Sistemas de Ecuaciones Lineales

3.1. Definición y Compatibilidad de los Sistemas de Ecuaciones Lineales.
3.2. El Teorema de Rouché-Frobenius. Rango de una Matriz.
3.3. Resolución de Sistemas de Ecuaciones Lineales.

4. Las Ecuaciones No Lineales.

4.1. Definición y Resolución de Ecuaciones No Lineales. 

5. El Cálculo Diferencial de una Función Real de Variable Real.

5.1. Interpretación de la Derivada.
5.2. Técnicas de Derivación.
5.3. Aplicaciones de la Derivada.

6. Cálculo Integral de una Función Real de Variable Real.

6.1. Técnicas de Integración.
6.2. Aplicaciones de la Integración para el Cálculo de Áreas.
6.3. Aplicaciones de la Integración para el Cálculo de Volúmenes.

7. Cálculo Diferencial de una Función Real de 2 Variables Reales (Campo Escalar)

7.1. Derivación de Funciones de 2 Variables Reales.
7.2. Cálculo del Gradiente. Interpretación.

Evaluación

La calificación final del alumno englobará el trabajo de aprendizaje realizado durante el curso en las actividades
programadas. En concreto, se considerarán los siguientes criterios:

A) Realización de Pruebas Escritas que evalúen los conocimientos y destrezas relativos a los contenidos teóricos y prácticos de la asignaturas (1 ó 2 exámenes parciales que liberan materia). Computa como el 80% de la calificación de la asignatura.
B) Las Clases Prácticas son Obligatorias. Se controlará la asistencia a estas actividades presenciales y la participación en las mismas. Se evaluarán el conjunto de seminarios o cuestionarios realizadas por los alumnos en las clases de prácticas. Computa como el 20% de la calificación de la asignatura.
C) Trabajo autónomo del alumno.


Es obligatoria la asistencia a las cuatro horas de Prácticas con Software (Maxima, Python) en el Aula de Ordenadores para poder aprobar la asignatura.

* No se podrá aprobar la asignatura con calificación de teoría y prácticas inferior a 5.


(Suspensión clases presenciales ante la posibilidad de un rebrote por el virus SARS-COV-2: Realización en modo online. El sistema de evaluación continua descrito se mantiene. Los exámenes parciales se realizarán a través del Campus Virtual mediante cuestionarios con preguntas de distinto tipo (de respuesta corta, tareas, envío de archivos, opción múltiple, ensayo, verdadero/falso, etc.)
Se reserva la posibilidad de examen oral para estudiantes sin acceso a internet y/o que no realicen las actividades de evaluación continua.)



Bibliografía

Stewart, J.: Cálculo. Thomson Ed, Madrid, México D.F., 1998.
Stanley I. Grossman.: Álgebra Lineal. McGraw-Hill, 1995.
Valderrama Bonnet, M. J.: Métodos Matemáticos Aplicados a las Ciencias Experimentales. Pirámide, Madrid,1989.
De Burgos, J.: Álgebra Lineal y Geometría Cartesiana. Ed. McGraw-Hill/Interamericana de España, 3ª edición. 2006.
Marsden, J. E. & Tromba, A. J.: Cálculo Vectorial. Fondo Educativo Interamericano, México D. F. 1981.
Goldstein, L. J. et al.: Cálculo y sus Aplicaciones. Prentice-Hall Hispanoamericana, México D.F., 1990.

Otra información relevante

Se recomienda haber cursado la asignatura de Matemáticas en Bachillerato. Se recomienda tener conocimientos básicos de: funciones de una variable real (límites, continuidad), trigonometría plana, matrices y sistemas de ecuaciones lineales.

Asistir a clase con regularidad, realizar semanalmente las prácticas propuestas, así como un estudio organizado y constante para comprender los conceptos de cada tema.
Los valores de los créditos presenciales y no presenciales corresponden a horas (1 ECTS es equivalente a 25 horas).

Estructura

MódulosMaterias
FORMACIÓN BÁSICAMATEMÁTICAS

Grupos

PRÁCTICAS
GrupoPeriodosHorariosAulaProfesor
GRUPO PRÁCTICAS A105/09/2022 - 25/11/2022MIÉRCOLES 09:00 - 11:003208ANTONIO MANUEL SENDIN VINAGRE
GRUPO PRÁCTICAS A205/09/2022 - 25/11/2022MARTES 09:00 - 11:003208 MARIA PILAR LOPEZ GONZALEZ NIETO
GRUPO PRÁCTICAS A305/09/2022 - 25/11/2022VIERNES 09:00 - 11:003208ANTONIO MANUEL SENDIN VINAGRE
GRUPO PRÁCTICAS B105/09/2022 - 25/11/2022MIÉRCOLES 18:00 - 20:003208 MARIA PILAR LOPEZ GONZALEZ NIETO
GRUPO PRÁCTICAS B205/09/2022 - 25/11/2022VIERNES 12:00 - 14:003101 B MARIA PILAR LOPEZ GONZALEZ NIETO


Clases teóricas y/o prácticas
GrupoPeriodosHorariosAulaProfesor
Grupo A05/09/2022 - 25/11/2022MIÉRCOLES 13:30 - 14:303208ANTONIO MANUEL SENDIN VINAGRE
JUEVES 10:00 - 11:003208ANTONIO MANUEL SENDIN VINAGRE
VIERNES 13:30 - 14:303208ANTONIO MANUEL SENDIN VINAGRE
Grupo B05/09/2022 - 25/11/2022MARTES 18:00 - 20:003208MANUEL TIJERA CARRION
JUEVES 18:30 - 19:303208MANUEL TIJERA CARRION