3ra Evaluación I Término 2008-2009. 16/Septiembre/2008. ICM00158
Tema 4. Calcule la siguiente integral, usando el método de la cuadratura Gaussiana
\int_0^{\pi /4} x^3 \sin (\sqrt{x}) dxCon n =3

Curso con Python - MATG1052-FCNM-ESPOL
Integración Numérica
Tema 4. Calcule la siguiente integral, usando el método de la cuadratura Gaussiana
\int_0^{\pi /4} x^3 \sin (\sqrt{x}) dxCon n =3

Tema 2. (40 puntos) Se han registrado seis mediciones de la emisión en Kg de CO2 en una fábrica entre la 1 y las 3 de la tarde:
| t | hora | 1.0 | 1.4 | 1.8 | 2.2 | 2.6 |
| emisión[t] | Kg | 2.2874 | 5.5947 | 10.6046 | 16.0527 | 18.0455 |
a. Tabule las diferencias finitas hacia adelante
b. Con un polinomio de segundo grado, calcule la cantidad de CO2 que se emitió a las 2 de la tarde. Encuentre el error en el resultado obtenido
c. Usando una fórmula de segundo orden, calcule la velocidad (emisión'(t)) con la que está emitiéndose la cantidad de CO2 cuando t=1.8 horas. Estime el error en el resultado obtenido.
d. Usando una fórmula de segundo orden, calcule la aceleración (emisión''(t)) con la que está emitiéndose la cantidad de CO2 cuando t=1.8 horas. Estime el error en el resultado obtenido.
e. Usando una aproximación lineal entre los datos de las mediciones, calcule la cantidad total de CO2 que se emitió entre la una de la tarde y las tres de la tarde (fórmula de los trapecios). Estime el error en el resultado obtenido.
f. Usando una aproximación parabólica entre los datos de las mediciones calcule la cantidad total de CO2 que se emitió entre la una de la tarde y las tres de la tarde (fórmula de Simpson). Estime el error en el resultado obtenido.
t = [ 1.0, 1.4, 1.8, 2.2, 2.6 ] emision = [ 2.2874, 5.5947, 10.6046, 16.0527, 18.0455]
Tema 3. Se tienen las utilidades anuales de una empresa cada 3 años.
| Año | 0 | 3 | 6 | 9 | 12 |
| Utilidad Anual | 0 | 16500 | 14520 | 1540 | 14690 |
a. Encuentre el trazador cúbico natural que se ajusta a los datos de la tabla. Resuelva el sistema de ecuaciones con el método de Gauss=Seidel con un error menor a 10-3
b. Aproxime el área bajo la curva de 0 a 12 años aplicando una vez la Cuadratura de Gauss.
anio = [ 0, 3, 6, 9, 12] utilidad = [ 0, 16500, 14520, 1540, 14690]
Tema 2. Para el siguiente integral
A = \int_1^{\infty}\frac{1}{1+x^4} \delta xa. Aproxime el valor de A usando el método de Simpson con 4 subintervalos
b. Estime la cota de error para el resultado obtenido
Tema 1. Use la regla de Simpson para calcular en forma aproximada
A = \int_0^1 y(x)dxUse los puntos de y(x) que se obtienen resolviendo la ecuación diferencial
y'' - y' - y - x + 1 = 0y(0) = 1, y(1) = 2
con el método de diferencias finitas, h = 0.25
Tema 2. Determinar el valor aproximado de la integral impropia:
\int_0^{+\infty}\frac{1}{(1-x^2)^3}dxUse la regla compuesta de Simpson con n=6
Tema 3. Determinar el valor de la integral impropia:
\int_0^{1/2} \frac{1}{|2x-1|^{1/3}} \delta xCon Simpson, n=4
Tema 2. Calcule el volumen
\int\int u(x,y) \delta x \delta yen el que u(x,y) está definido con la ecuación diferencial
\frac{\delta ^2 u}{\delta x^2} + \frac{\delta ^2 u}{\delta y^2} = 4 u = u(x,y) 0\leq x \leq 2 0 \leq y \leq 1con las condiciones en los bordes:
u(0,y) = 40 , 0\lt y \lt 1 u(2,y) = 50 , 0\lt y \lt 1 u(x,0) = 40 + 5x , 0\lt x \lt 2 u(x,1) = 40 + 5x , 0\lt x \lt 2Use el método de diferencias finitas para resolver la ecuación diferencial y la fórmula de Simpson para calcular el integral. En todos los cálculos use Δx = Δy = 0.5
Tema 1. Aproximar el perímetro de la región ubicada en el primer cuadrante, acotada por los ejes coordenados y la curva
\begin{cases} x = 2 cos(t) \\ y = \sqrt{3} \sin{(t)} \end{cases} t \in \Big[0, \frac{\pi}{2}\Big]Utilice la regla compuesta de Simpson con n=8
Tema 2 (30 puntos). 
En el techado de las casas se utilizan planchas corrugadas con perfil ondulado.
Cada onda tiene la forma
f(x) = sen(x)
con un periodo de 2π pulgadas.
El perfil de la plancha tiene 8 ondas y la longitud L de cada onda se puede calcular con la siguiente integral:
L = \int_0^{2\pi} \sqrt{1+(f'(x))^2} \delta xEste integral no puede ser calculado por métodos analíticos.
Encuentre la longitud del perfil de la plancha. Use la fórmula de Simpson con m=6 para calcular L.
Técnica para hacer láminas de zinc para tejados. @WonderWeaveINC-nn4rs. 4-diciembre-2024