Parcial 3

Variante 18

1. La tabla contiene muestras de la señal de velocidad angular ω(t) a la salida de un giroscopio en el intervalo de un segundo 0 ≤ t ≤ 1. Calcule el ángulo de rotación en un segundo utilizando la fórmula de rectángulo, de trapecio y la formula de Simpson.

Time Value
0 10.8
0.1 3.4
0.2 8.2
0.3 10.7
0.4 10.5
0.5 8
0.6 1.6
0.7 8.4
0.8 7.7
0.9 4.8
1 8.5


2. Calcule el valor de π utilizando el método de Montecarlo. Use 10 mil intentos.


3. Dibuje la gráfica de la función z=sin(x-3)*exp(-(x-3)^2-(y-3)^2). Encuentre el mínimo de la función usando el método de gradiente. Se puede utilizar la diferenciación numérica.


4. Dibuje la gráfica de la función z=(x+1)^2+(y-4)^2-1. Encuentre el mínimo de la función usando el método de Newton.


5. Dibuje la gráfica de la función y=-0.1*(x+3)^2+sin(x). Elija un método de optimización. Encuentra el máximo de la función.


7. Resuelva el problema de valor inicial , donde p=-0 con valores iniciales y(0) = -1 y y'(0) = +5 en el intervalo 0 ≤ t ≤ 7 con el método de Euler y el método Heun. Utilice el paso en el tiempo h= 0.1 segundos. Dibuje ambas soluciones en la misma gráfica.


8. Por el método de diferencias finitas, encuentre una solución numérica de la ecuación del enfriamiento de Newton en el intervalo 0 ≤ t ≤ tfin, donde tfin = 2 horas con un paso en el tiempo h = 0.5 horas, k=0.01, temperatura ambiente ta=20°C, y condiciones de fronteras T(0)=T0, donde T0=46 y T*fin=4.5