proyecto del cubo led 8x8x8

Página | IPROYECTO DE INVESTIGACIÓN

Universidad Técnica de Manabí

Facultad de Ciencias Informáticas

Investigación de Cálculo Diferencial

Tema:

Fortalecer la enseñanza mediante el diseño de un programa en Matlab que permitamostrar todos las gráficas en un cubo de diodo led de 8x8x8 con los instrumentos deapoyo y la aplicación eficiente de los aprendizaje en el 2do “C” de la Facultad deCiencias Informática de la Universidad Técnica de Manabí.

Tutor:

Ing. José Cevallos

AUTORES:

MENDOZA ARAUZ JORGE DAVID. MARCILLO GARCIA JUAN CARLOS. PARRAGA GARCIA PABLO JOSUE. SORNOZA COBEÑA LUIS EGBERTO.

Curso:

II NIVEL “c”

Periodo:

Septiembre- febrero 2013

Página | IIPROYECTO DE INVESTIGACIÓN

APROBACIÓN POR EL TUTOR

El tutor Ing. José deja constancia que este trabajo de investigación ha sido realizado

por los estudiantes Mendoza Arauz Jorge David, Marcillo García Juan Carlos,

Párraga García Pablo Josué, Solórzano Cobeña Luis Egberto que habiendo cumplido

los requisitos pertinentes con respecto a los avances de sus procesos permitiendo estar

listo para la evaluación final.

Firma del tutor

Página | IIIPROYECTO DE INVESTIGACIÓN

AUTORÍA DE TRABAJO DE INVESTIGACIÓN

El equipo conformado por Mendoza Arauz Jorge David, Marcillo García Juan Carlos,

Párraga García Pablo Josué, Solórzano Cobeña Luis Egberto Deja en constancia que

este trabajo ha sido realizado con responsabilidad y ética profesional permitiendo que

sea un apoyo para los amigos lectores permitiendo hacer uso de esta investigación

Los autores encontraran en el contenido de este trabajo de investigación una guía la

cual les dará las herramientas necesarias para que desarrollen software en Matlab.

Autores:

Mendoza Arauz Jorge David.

Marcillo García Juan Carlos.

Párraga García Pablo Josué.

Solórzano Cobeña Luis Egberto.

Página | IVPROYECTO DE INVESTIGACIÓN

DEDICATORIA

A nuestros padres por la semilla del conocimiento que han sembrado en nosotros, al

docente facilitador que estuvo a nuestro lado dándonos el apoyo para la realización

de este proyecto cuando lo necesitamos.

Autores:





Página | VPROYECTO DE INVESTIGACIÓN

AGRADECIMIENTOS

A mi familia por su comprensión y estimulo constante y además su apoyo

incondicional a lo largo del desarrollo de este proyecto.

A mi asesor y profesor: Lcdo. José Cevallos S. Quien me brindo su valiosa y

desinteresada orientación y guía en la elaboración del presente trabajo de

investigación.

Y a todas las personas que en una u otra forma me apoyaron en la realización de este

trabajo.

Autores:





Página | VIPROYECTO DE INVESTIGACIÓN

RESUMEN EJECUTIVO

Para Fortalecer el conocimiento de programación en Matlab, nuestro proyecto

constara con las herramientas necesarias para que el alumno aprenda a programar de

manera básica en dicho software por medio de un tutorial desarrollado por nosotros

apoyado en un numero un número de ejercicios básicos ya que el MATLAB es un

medio computacional técnico, con un gran desempeño para el cálculo numérico

computacional y de visualización, MATLAB integra análisis numérico, matrices,

procesamiento de señales y gráficas, todo esto en un ambiente donde

los problemas y soluciones son expresados tal como se escriben matemáticamente,

Escrito inicialmente como auxiliar en la programación de cálculo con matrices,

MATLAB fue escrito originalmente en fortran, actualmente está escrito

en lenguaje C++,MATLAB es un lenguaje de programación amigable al usuario con

características más avanzadas y mucho más fáciles de usar que los lenguajes de

programación como BASIC, pascal , C++ MATLAB cuenta con paquetes

de funciones especializadas llamadas toolboxes, En este proyecto el lector aprenderá

todo lo correspondiente a programación básica en Matlab.

Lo que no llevo a hacer este proyecto es para que los estudiantes se interesen en el

aprendizaje del cálculo y de la programación en el software de matlab en base a todas

las gráficas que se puedan realizar, para que cada estudiante mejore su rendimiento

académico en el área de matemática y para poder dominar dicho programa.

Página | VIIPROYECTO DE INVESTIGACIÓN

SUMMARY EXECUTIVE

To strengthen the knowledge of Matlab programming, our project would consist with

the necessary tools for students to learn to program basic way that software through a

tutorial developed by us in a number supported a number of basic exercises as the

MATLAB is half technical computing with high performance for numerical

computing and visualization. MATLAB integrates numerical analysis, matrix, signal

processing and graphics, all in an environment where problems and solutions are

expressed mathematically as written, Written initially as an aid in scheduling

matrices calculation, MATLAB was originally written in FORTRAN, it is currently

written in C++, MATLAB is a programming language user friendly with more

features and much easier to use than programming languages like BASIC, Pascal,

C++, and MATLAB has packages of specialized functions called toolboxes,

In this project you will learn all the basic programming for Matlab.

Página | VIIIPROYECTO DE INVESTIGACIÓN

INTRODUCCION

Las matemáticas son tan antiguas como la humanidad, desde la aparición del hombre

las matemáticas han sido la base principal para el desarrollo de la ciencia y la

tecnología, ya que las matemáticas surgen con el fin de hacer los cálculos en el

comercio, para medir la tierra y para preceder los conocimientos astrológicos etc. Es

por ello que hemos desarrollado este trabajo de investigación en cual ayudaremos a

reforzar conocimientos a los estudiantes. El estudio del cálculo, la programación en

Matlab y de un método de análisis más comprensivo es necesario para el estudiante

que se inicia en esta asignatura por cuanto le permite conocer los fundamentos, el

proceso, la lógica en la cual el estudiante deberá analizar paso a paso para poder

lograr una apropiada interpretación del texto literario y la capacitación para poder

dar un punto de vista y sus respectivas críticas. La programación en Matlab es una

forma más objetiva de ver las cosas, además el documento habla de diferentes

formas de sintetizar e interpretar el texto literario para poder así adquirir una

perspectiva mucho más amplia y objetiva.

Dado que es una obra mucho más hacer un cubo de LED o indicador LED, por lo

general son de baja resolución. Una pantalla LED de 8x8 píxeles es sólo de 64

LEDS, pero un cubo de 8x8x8 LED es de 512 LEDS, un orden de magnitud más

difícil de hacer Esta es la razón LED cubos se hacen solamente en baja resolución.

Página | IXPROYECTO DE INVESTIGACIÓN

INDICE DE CONTENIDO TEMAS PÁGINAS

CAPITULO I

1. PROBLEMA. 12

1.1. CONTEXTUALIZACIÓN DEL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN 12

1.2. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA A INVESTIGAR. 12

1.3. DELIMITACIÓN DEL PROBLEMA. 13

1.4. OBJETIVO GENERAL Y ESPECÍFICOS. 13

1.4.1. OBJETIVO GENERALES. 13

1.4.2. OBJETIVO ESPECIFICO 14

1.5. JUSTIFICACIÓN. 15

CAPITULO II

2. MARCO TEÓRICO. 16

2.1. ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS. 16

2.2. CATEGORIAS FUNDAMENTALES 16

2.2.1. ¿Qué ES MATLAB? 16

2.2.2. ¿Cómo FUNCIONA MATLAB? 17

2.2.3. COMO HACER UN PROGRAMA EN MATLAB. 18

2.2.4. CUBO LED. 19

2.2.5. COMPONENTES PARA UN CUBO LED. 20

2.3. SISTEMA DE HIPOTESIS, INDICADORES Y VARIABLES. 22

2.3.1. HIPÓTESIS GENERALES. 22

2.3.2. HIPÓTESIS ESPECÍFICAS. 22

2.3.3. VARIABLES INDEPENDIENTES. 22

2.3.4. VARIABLES DEPENDIENTES. 22

Página | XPROYECTO DE INVESTIGACIÓN

2.3.5. VARIABLES INTERVIENTES. 23

2.3.6. VARIABLES DE TERMINOS. 23

2.3.7. OTRAS COMANDOS 25

2.3.8. COMO HACER 26

2.3.9. ANÁLISIS DE DATOS 27

2.3.10.POLINOMIOS 28

2.3.11. EJERCICIOS 29

CAPITULO III

3. METODOLOGIA. 32

3.1. ENFOQUE METODOLOGICO A UTILIZAR. 32

3.2. TIPO DE ESTUDIO. 32

3.3. POBLACIOIN, UNIVERSO Y MUESTRA. 33

3.4. OPERACIÓNLIZCIONES DE VARIABLE 34

3.5. PLAN DE RECOLECCION DE INFORMACION. 35

3.6. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES. 36

3.7. PRESUPUESTO. 57

CAPITULO IV

4. RESULTADO DE LA INVESTIGACION. 38

4.1. DESCRPICACION, ANALISIS I INTERPRETACION 38

4.2. VERIFICACION DE HIOPOTESIS. 40

4.3. OBJETIVOS GENERALES. 41

4.4. OBJETIVOS ESPECIALES 41

CAPITULO V

Página | XIPROYECTO DE INVESTIGACIÓN

5. CONCLUCUIONES Y RECOMENDCIONES. 42

5.1. CONCLUSIONES. 42

5.2. RECOMENDACIONES. 43

ANEXOS

Página | 12PROYECTO DE INVESTIGACIÓN

CAPITULO I

1. PROBLEMA

1.1 CONTEXTUALIZACIÓN DEL PROBLEMA DE

INVESTIGACION

La problemática que encontramos es que los alumnos del segundo semestre no están

lo suficientemente preparados intelectualmente y no constan con las herramientas

necesarias para desarrollar programas en el software matemático Matlab el cual es un

software de mucha ayuda en este semestre y en los posteriores al mismo

1.2 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA A INVESTIGAR

¿Cómo se fortalece la enseñanza mediante el diseño de un programa en Matlab que

permita mostrar todos los gráficos en un cubo de diodo led 8x8x8 con los

instrumentos de apoyo y la aplicación eficientes de los aprendizajes en el 2do “C” de

la Facultad de Ciencias Informáticas de la Universidad Técnica de Manabí?.


1.3 DELIMITACIÓN DEL PROBLEMA

Fortalecer la enseñanza mediante el diseño de un programa en Matlab que permita

mostrar todos los gráficos en un cubo de diodo led 8x8x8 con los instrumentos de

apoyo y la aplicación eficientes de los aprendizajes en el 2do “C” de la Facultad de

Ciencias Informáticas de la Universidad Técnica de Manabí en el periodo

comprendido de septiembre del 2012 – febrero del 2013

1.4 OBJETIVOS:

14.1. OBJETIVO GENERAL


mostrar todos los gráficos en un cubo de diodo led 8x8x8 con los instrumentos de

apoyo y la aplicación eficientes de los aprendizajes en el 2do “C” de la Facultad de

Ciencias Informáticas de la Universidad Técnica de Manabí en el periodo

comprendido de septiembre del 2012 – febrero del 2013


1.4.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS

Lograr que los estudiantes apliquen las gráficas en el cubo mediante un manual

lógico y teórico.

Desarrollar nuestras habilidades y destrezas en la programación con Matlab.

Aumentar nuestros conocimientos no solo en la programación sino que de

manera simultánea en el cálculo o las matemáticas.

Proporcionar a los estudiantes los conocimientos básicos y técnicos acerca de la

programación en Matlab para desarrollo de software en el mismo.


1.5 JUSTIFICACIÓN

El proyecto va a Fortalecer el conocimiento de programación en Matlab para así

solucionar la problemática que tienen los alumnos al momento de programar en el

software Matlab, para esto se realizara un trabajo con un contenido completo acerca

de cómo realizar programas en el software.

El impacto que tendrá este proyecto será que los alumnos tendrán un mayor dominio

en el manejo de esta herramienta la cual es muy importante en la realización de

problemas matemáticos.

Se plantea la necesidad de una actividad metodológica que se apoya en 3 principios

muy importantes.

Los conocimientos técnicos, científicos y metodológicos necesarios para la

comprensión y el desarrollo de la actividad tecnológica se hacen imprescindibles.

Si se aplica al análisis de los objetos tecnológicos existentes y a su posible

manipulación y transformación sin olvidar que este análisis se debe enmarcar su

propio objeto e integrándolo en el ámbito tecnológico, social, y económico.

El presente trabajo investigativo aportará resultados significativos y concretos para la

sociedad, ya que es muy factible porque empleara el método de enseñanza

aprendizaje.

El motivo de este proyecto es aprender a programar en matlab en base a todas las

gráficas que se puedan realizar, para que cada estudiante mejore su rendimiento

académico en el área de matemática y para poder dominar dicho programa.


CAPITULO II

2. MARCO TEÓRICO

2.1. ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS

En proyectos anteriores de alumnos del segundo semestre de Ing. en Sistemas se han

desarrollado proyectos basados en la misma problemática en la cual se centraliza la

realización de nuestro proyecto la cual es apoyar a los alumnos por medio de un

tutorial de programación en Matlab.

A demás al realizar una breve investigación hemos descubierto que se ha dictado

cursos de capacitación popular por parte de instituciones de preparar profesionales

conocedores de esta herramienta de la cual puedan hacer uso en el futuro, éstas lo

hacen solo a nivel interno sin una planificación previa, coordinación y seguimiento

en la ejecución de las actividades.

2.2 CATEGORÍAS FUNDAMENTALES

2.2.1. ¿QUÉ ES MATLAB?

MATLAB es un medio computacional técnico, con un gran desempeño para

el cálculo numérico computacional y de visualización.


MATLAB integra análisis numérico, matrices, procesamiento de señales y gráficas,

todo esto en un ambiente donde los problemas y soluciones son expresados tal como

se escriben matemáticamente.

Escrito inicialmente como auxiliar en la programación de cálculo con matrices.

MATLAB fue escrito originalmente en fortran, actualmente está escrito

en lenguaje C++.

MATLAB es un lenguaje de programación amigable al usuario con características

más avanzadas y mucho más fáciles de usar que los lenguajes de programación como

BASIC, pascal o C++.

2.2.2. ¿CÓMO FUNCIONA MATLAB?

MATLAB puede almacenar información en variables tales como:

a = 100 " <Ctrl><ENTER> para evaluar la celda”

Cada vez que capturamos información en MATLAB y presionamos <ENTER> ésta

es desplegada inmediatamente (letras en color azul), pero si ponemos un punto y

coma al final de la instrucción MATLAB omite el desplegado de información.

Por ejemplo:

b = 50;


Si se quiere saber el valor de alguna variable capturada sólo se tiene que poner el

nombre de la variable y <ENTER> y MATLAB lo despliega. Estas variables residen

en el espacio de trabajo de MATLAB.

b

Las variables son sensibles a las mayúsculas, por lo que las siguientes variables son

diferentes:

Las variables pueden contener hasta 19 caracteres. Éstas deben empezar con una

letra, seguida por cualquier número de letras, dígitos o guiones de subrayado.

Los caracteres de puntuación no son permitidos en las variables.

Cuando se trabaja con muchas variables estas son difíciles de recodar.

2.2.3. COMO HACER UN PROGRAMA EN MATLAB

Es posible realizar un programa en Matlab tal como se hace en otros lenguajes como

el BASIC, pascal o el lenguaje C. Es necesario utilizar un editor para escribir

el código.

1. Para cargar un editor, se puede hacer desde la ventana options, escogiendo editor

preference, y cargando el editor que se desee utilizar.

Variable = 1

Variable = 1


2. Para escribir código, requerimos crear un archivo *.M. Para esto necesitamos

abrir new M.file en la ventana file.

3. Ahora escribimos el código y salvamos el archivo utilizando la terminación

archivo.M.

4. Se puede correr el programa desde Matlab simplemente escribiendo el nombre

del archivo que fue creado.

5. Es posible abrir programas con la terminación *.M desde Matlab, en el menú file,

open M.file.

2.2.4. CUBO DE LED

Un cubo LED es como una pantalla de LED, pero es especial, ya que tiene una

tercera dimensión, lo que lo convierte en 3D. Piense en ello como muchas de las

pantallas transparentes de baja resolución. En la muestra normal, es normal para

tratar de pila de los píxeles lo más cerca posible a fin de hacer que se vea mejor,

pero en un cubo de uno debe ser capaz de ver a través de ella, y más espacio

entre los píxeles (en realidad es voxels, ya que es en 3D) que se necesita. La

separación es una fidelidad equilibrio entre la facilidad de las capas detrás de ella

se ve, y voxel.

Dado que es una obra mucho más hacer un cubo de LED indicador LED, por lo

general son de baja resolución. Una pantalla LED de 8x8 píxeles es sólo de 64

LEDS, pero un cubo de 8x8x8 LED es de 512 LEDS, un orden de magnitud más


difícil de hacer. Esta es la razón LED cubos se hacen solamente en baja

resolución.

Este cubo tiene 512 LED. Obviamente, tener un puerto de E / S dedicado a cada

LED sería muy poco práctico. Usted tendría un microcontrolador con 512

puertos de E / S, y ejecutar 512 cables a través del cubo.

2.2.5. COMPONENTES PARA UN CUBO DE LED

512x LED (más algunos adicionales por cometer errores!)

Resistencias de 64x. (vea el paso por separado para el valor ohmios)

1x o 2x PCB prototipo de gran tamaño. El tipo con el cobre "ojos", ver imagen.

1x microcontrolador ATmega32 (también puede usar el pin compatible

ATMEGA16)

LEDS de estado de 3x. Usted elige el color y tamaño.

Resistencias de 3x para los LEDS de estado.

8x 74HC574 VA

16x transistores PN2222

16x resistencias de 1k

1x 74HC138 IC

1x Maxim MAX232 IC

1x 14.7456 MHz corteza

2x 22pF condensadores cerámicos

16x 0.1uF condensadores cerámicos


3x 1000uF condensador electrolítico

3x 10uF condensador electrolítico

1x 100uF condensadores electrolíticos

8x 20 pines zócalos IC

1x conector de 40 pines del IC

2x 16 pines zócalo del IC

1x 2-pin terminal de tornillo

1x cable de 2wire con tapones

9 x 8 pines clavijas terminales

1x 4 pines clavijas de los terminales, en ángulo recto

2x 16-pin conector del cable plano

1 x 10-pin conector de cable plano

Cable plano

Pulsadores 2x

2x clavijas de los cables de cinta

9 x 8 pines enchufes hembra de cabecera.


2.3. SISTEMA DE HIPÓTESIS, INDICADORES Y VARIABLES

2.3.1. HIPÓTESIS GENERAL

La enseñanza mediante el diseño de un programa en Matlab que permita mostrar

todos los gráficos en un cubo de diodo led 8x8x8 con los instrumentos de apoyo y

la aplicación eficientes de los aprendizajes en el 2do “C” de la Facultad de

Ciencias Informáticas de la Universidad Técnica de Manabí es fortalecida de

manera significativa en el periodo comprendido de septiembre del 2012 – febrero

del 2013

2.3.2. HIPÓTESIS ESPECÍFICAS

Los estudiantes aplican las gráficas en el cubo mediante un manual lógico y

teórico en su totalidad. Los conocimientos en programación en Matlab en los

estudiantes son de poco manejo. Proporcionar alternativas de solución a los

estudiantes en los conocimientos básicos y técnicos acerca de la programación en

Matlab para desarrollo de software en el mismo.

2.3.3. VARIABLE INDEPENDIENTE.

MATLAB

2.3.4.VARIABLE DEPENDIENTE.

GRÁFICAS EN UN CUBO DE DIODOS LEDS


2.3.5. VARIABLES INTERVINIENTES.

INSTRUMENTOS DE APOYO Y LA APLICACIÓN EFICIENCIENTE

DE LOS APRENDIZAJE EN EL 2DO “C” DE LA FACULTAD DE

CIENCIAS INFORMÁTICA DE LA UNIVERSIDAD TÉCNICA DE

MANABÍ.

2.3.6. DEFINICIONES DE TÉRMINOS

GRÁFICAS EN TRES DIMENSIONES.

El comando plot se puede extender a 3 dimensiones con el comando plot3 .

El siguiente ejemplo hace una gráfica de una espiral en tres dimensiones.

t=0:pi/50:10*pi;

plot3(sin(t),cos(t),t)

zlabel ('etiqueta'):Se utiliza para dar etiquetas al eje z, en las gráficas en tres

dimensiones.

Gráficos de malla y superficie.

z = peaks(10):El comando peaks crea un conjunto de valores que al ser graficados, se

ven de la siguiente manera.

plot(z):Se tomará como base la gráfica anterior para demostrar algunas funciones de

graficación en tres dimensiones.

mesh(z)

contour(z,10)

surf(z)

Es posible cambiar el sentido de orientación de las gráficas con el comando view(x,y)

view(0,0)


view(90,0)

Gráficas en el plano complejo

Ahora vamos a crear un conjunto de valores para graficar en el plano complejo, en

tres dimensiones.

Se pueden crear gráficos en

coordenadas polares con el

comando Polar (t,r,s) donde t es el

vector en ángulos en radianes, r es

el radio del vector y s es la cadena

de caracteres que describe , color,

símbolo del estilo del línea.

t=0:0.1:2*pi;

r = sin(2*t).*cos(2*t);

polar(t,r)

gtext( ‘ texto ’ )Se utiliza para colocar texto en una gráfica, con la ayuda del mouse.

Simplemente se ejecuta el comando y con el mouse se selecciona la coordenada

deseada y se presiona el botón derecho del mouse, quedando fijo el texto en la

pantalla.

Copiar una gráfica

Cuando se quiera realizar algún reporte formal en un procesador de palabras como en

este caso Word, es posible copiar las gráficas hechas en Matlab por medio de la orden

copy to bitmap.

El procedimiento sería:

6. En MatLab, en el menú de la ventana principal de la gráfica, se escoge el menú

‘edit’ y de este se escoge copy to ‘bitmap’;7. Se minimiza MatLab y se pasa al procesador de palabras escogido

8. Se localiza la posición en la cual estará la gráfica, y del menú edit se escoge

‘paste o pegar’.

La gráfica aparecerá en el procesador de palabras.

z= cplxgrid(5)

cplxmap(z,z)

cplxmap(z,z.^z)

cplxroot(2,10) Raízcuadrada


Existe un pequeño inconveniente ya que la gráfica aparecerá sobre un fondo de color

negro que MatLab tiene por default, si se imprime este documento obviamente la

gráfica aparecerá sobre un fondo negro lo cual hará que la impresora gaste tinta en

exceso.

Para remediar esto se puede cambiar el color de fondo de las gráficas a blanco con el

comando.

Whitebg

Después se hace procedimiento mencionado anteriormente.

Imprimir una gráfica.

Se puede imprimir una gráfica directamente desde el menú de la ventana de la

gráfica, seleccionando la opción print.

2.3.7. OTROS COMANDOS9. What : Listado de todos los archivos *.m en el directorio actual

10. dir : Lista todos los archivos en el directorio actual

11. type nombre_archivo : Lista el programa, (Programas con terminación *.M).

12. Which nombre_archivo : Da el path en el cual esta el archivo.

Se pueden utilizar comandos de Unix tales como Ls, pwd.

2.3.8. COMO HACER UN PROGRAMA EN MATLAB

Es posible realizar un programa en MatLab tal como se hace en otros lenguajes como

el BASIC, pascal o el lenguaje C. Es necesario utilizar un editor para escribir

el código.

13. Para cargar un editor, se puede hacer desde la ventana options, escogiendo editor

preference, y cargando el editor que se desee utilizar.

14. Para escribir código, requerimos crear un archivo *.M. Para esto necesitamos

abrir new M.file en la ventana file.

15. Ahora escribimos el código y salvamos el archivo utilizando la terminación

archivo.M.

16. Se puede correr el programa desde Matlab simplemente escribiendo el nombre

del archivo que fue creado.


17. Es posible abrir programas con la terminación *.M desde Matlab, en el menú file,

open M.file

Bucles For

Tal como en otros programas de programación en MatLab es posible crear programas

con estructura con ciclos for.

For x = Número incial : número final

Instrucción

End.

for x = 1 : 10

x = x + 1

end

También se pueden hacer operaciones como la siguiente:

matriz = [ 1 2 3 4; 1 2 3 4; 1 2 3 4; 1 2 3 4]

for x = matriz

x = n(1)*n(2)*n(3)*n(4)

end

Bucles while

While permite que ciertas instrucciones sean repetidas un número indefinido de veces

bajo el control de una condición lógica.

Por ejemplo, ¿ Cual es primer entero n para el cual n! (factorial) es un número de 100

dígitos ?.

n = 1;

while prod(1:n)<1.e100,n=n+1;end

n

IF ELSE END


Se pueden utilizar estructuras como:

If expresión (verdadero)

acción

End.


acción 1

else (Falso)

acción 2

End.


acción 1

elseif expresión (verdadero)

acción 2

. . .

else (Falso)

acción "n"

End

2.3.9. ANÁLISIS DE DATOS.

En MatLab podemos hacer análisis de datos estadísticamente o probabilísticamente.

Entre estos análisis están cálculos de medias, máximos, mínimos, desviaciones

estándar, etc.

Inventemos un conjunto de datos, los cuales podremos analizar.

x =[ 9 1 ;23 34; 16 28 ;12 33 ;5 7; 9 4 ;12 34 ;5 14 ;43 6 ;3 6 ;12 9; 2 30 ;3 2; 2 4]

plot (x) La representación gráfica de los puntos anteriores.


A continuación se hace una análisis de los datos presentados, habrá dos respuestas

porque tenemos dos columnas.

media=mean(x) Obtención de la media

max(x) El máximo de los valores.

min(x) El mínimo de los todos los valores

std(x) La desviación estándar

hist(x) Histograma.

2.3.10. POLINOMIOS

MATLAB puede sacar las raíces de un polinomio. Para capturar el polinomio de

abajo, solamente ponemos el valor de cada variable, respetando su lugar. Como no

hay termino x1 ,de todos modos se captura como cero.

X3 + 5x2 - 2

p = [1 5 0 -2]

Para sacar las raíces escribimos.

r=roots(p)

Tipos de memoria.

Para obtener la máxima velocidad en Matlab debemos tratar de vectorizar

los algoritmos, por ejemplo:

a = 0

for a = 0:.0.1:10

a = a + 1;

y(a)=sin(t)

end

La versión vectorizada sería:

t= 0:0.01:10;


y = sin(t)

El primer ejemplo en MATLAB toma aproximadamente 15 segundos, mientras que el

segundo toma sólo 0.6 segundos.

Se recomienda ver los tutoriales propios de MATLAB como el intro, expo,

el manual de MATLAB y otros libros de consulta.

2.3.11. EJERCICIOSCrear por medio de programación en MATLAB un efecto de imagen.

Pasos para la programación

Abrir MATLAB

1. Abrirl el editor ( lugar donde se realiza la programación y se eingresa laslíneas de código)


2. Abrirl el editor ( lugar donde se realiza la programación y se eingresa laslíneas de código)

3. Escribir las líneas de código en el EDITOR y lo ejecutamos o como se dicevulgarmente lo hacemos correr .. dando clic en el botón ubicado en la partesuperior llamado RUN y el programa se ejecutara y hará el proceso indicadoen las líneas de código

Este es el EDITOR lugardonde se escribe lacodificación del software


Este es el resultado de laprogramación en si es un efectode grafica aplicando lenas decódigo podemos lograr este tipode ejercicios


CAPITULO III

3. METODOLOGÍA

3.2. ENFOQUE METODOLÓGICO A UTILIZAR

3.3. TIPO DE ESTUDIO

POR LOS OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN

ESAPLICADA.- Porque se sirve de los conocimientos de la investigación básica,

los utiliza en su propio beneficio y permite resolver problemas prácticos.

POR EL LUGAR

DE CAMPO.- Porque es un estudio sistemático, ordenado de los hechos en el lugar

en que se producen los acontecimientos.

POR LA NATURALEZA

PARA LA TOMA DE DECISIONES.-Ya que se conoce la realidad del fenómeno,

lo compara con la base de la teoría científica y plantea alternativas de solución.

POR EL ALCANCE:

ES DESCRIPTIVA.- Por que describe los hechos o fenómenos tal como se

presenta en la realidad.

POR LA FACTIBILIDAD DE APLICACIÓN:

EL PROYECTO ES FACTIBLE.- Porque permite el desarrollo de una propuesta

que conlleva la solución de problemas.


3.4. POBLACIÓN, UNIVERSO Y MUESTRA

La población con la que se viene trabajando es el número aproximado de

estudiantes, que es igual a 10 estudiantes

La muestra se ha calculado en base a la fórmula de DINAMED, tomando un error

admisible del 14% (0.14), que corresponde a 09 estudiantes de la facultad de

Ciencias Informáticas.

Datos:

N= 10 n=N/E^2(N-1)+1

E=14%(0.14)

= 10(0.14) (10 − 1) + 1= 8.500510031= 9


3.5. OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES

VARIABLE INDEPENDIENTE: MATLAB

Abstracto Concreto

Conceptualización Categorías Indicador Ítems Técnica

Es un software

matemático que

ofrece un entorno

de desarrollo

integrado (IDE)

con un lenguaje de

programación

propio.

Manipulac

ión de

Matlab

¿Cuánto conoce usted el

software Matlab?

Mucho ( )

Poco ( )

Nada ( )

¿El software Matlab es de

fácil manejo?

Si ( )

No ( )

Cuestionario

VARIABLE DEPENDIENTE: Gráficas En Un Cubo De Diodo Led

Conceptualización Categorías Indicador Ítems Técnica

Un cubo LED es

como una pantalla

de LED, pero es

especial, ya que

tiene una tercera

Aprendizaj

e

¿Sabe usted que es un

cubo de diodo led?

Si ( )

No ( )

Cuestionari

o


dimensión, lo que

lo convierte en 3D

¿Ha realizado gráficas

de un cubo de diodos

alguna vez?

Si ( )

No ( )

3.6. PLAN DE RECOLECCION DE LA INFORMACIÓN

Esta investigación utiliza el método de la encuesta, así como la técnica del

cuestionario, y el instrumento que en este caso es el fenómeno de preguntas que

nos permitirá recaudar la información necesaria para cumplir satisfactoriamente

nuestra investigación.

.


3.7. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

Periodos

Actividades

SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE ENERO FEBRERO3e

r. se

man

a

4ta.

Sem

ana

1er.

sem

ana

2da.

Sem

ana

3er.

sem

ana

4ta.

sem

ana

1er.

sem

ana

2da.

Sem

ana

3er.s

eman

a

4ta.

sem

ana

3er.

sem

ana

4ta.

sem

ana

1er.

sem

ana

2da.

Sem

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3er.s

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4ta.

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3er.

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Elección del tema

Entrega de la plantilla

Entrega delInforme avance-defensaEncuesta sobre delproyecto deinvestigación, desarrolloDel CD.Desarrollo de la carpeta,Trípticos y Grabación delos Cds.Entrega del informefinal de la investigaciónSustentación del informefinal de la investigación

37PROYECTO DE INVESTIGACIÓN

3.8. PRESUPUESTO.

Para el planteamiento de la elaboración del cubo de diodo led de 8x8x8,

hemos invertido una cantidad aproximada de 160,00 dólares. La cual la

detallaremos en el siguiente cuadro.

DETALLE CANTIDAD PRESIOUNITARIO

VALORTOTAL

Materiales Varios 120.00

Transporte 10.00 10.00

Papelería 2.50 2.50

Internet 2.50 2.50

Gastos Personales 4 1.25 5.00

Otros Gastos 20.00 20.00

TOTAL 160.00


CAPITULO IV

4. RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN.

Fuente: Encuestas a estudiantes de al Utm.

Elaborado por: Estudiantes del 2do “C”

4.1. DESCRIPCIÓN, ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS.

CUADRO Y GRÁFICO

Niveles del Matlab

ALTERNATIVAS FRECUENCIAS PORCENTAJESBajo 5 10%Medio 13 26%Alto 32 64%Total 50 100%

Fuente: Estudiantes del segundo semestre de al facultad de Ciencia Informáticas.Elaborado por Estudiantes del 2do “C” de la facultad de ciencias Informáticas


ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DEL CUADRO Y GRAFICO

El cuadro y grafico N°1 indica el siguiente resultado:

Del 100% de la muestra que corresponde a 50 estudiantes de la Facultad de CienciasInformáticas, el 64% que equivale a 32 personas indicaron que el nivel de conocimiento dealgebra es Alto, el 26% que corresponde a 13 estudiantes contestaron que es Medio, el 10%que es a 5 personas afirmaron que es Bajo.

Estas cifras permiten realizar el siguiente análisis:

La mayoría de los estudiantes encuestados, concretamente refiriéndose a los 32 habitantesque son una cantidad elevada escogieron la opción medio, considerando que elconocimiento de nivel del algebra no está en el nivel requerido para continuar con mayorénfasis en el cálculo.

Niveles del Matlab

Bajo

Medio

Alto

64%26%

10%


4.2. VERIFICACIÓN DE HIPOTESISHipótesis general: “La aplicación de un tutorial de programación en Matlab facilitael aprendizaje de los estudiantes, ya que pone a prueba la lógica y los conocimientosadquiridos sobre el Cálculo Diferencial.”

Verificación: Esta hipótesis es cierta por una razón Argumento: Esta hipótesis es verdadera porque este tutorial nos permite entender

con mayor exactitud lo referido a la programación en matlab, y se pone a prueba losconocimientos adquirido en el curso de cálculo diferencial

Hechos y datos: Para respaldar este argumento hemos hecho un análisis lógicosobre el uso de tutoriales o manuales en el aprendizaje además nos hemos basadosen estudios científicos los cuales confirman que el uso de tutoriales debidamenteelaborados ayudan a aumentar le conocimiento y el aprendizaje de dicho temaexpuesto en el tutorial y aumenta destrezas de aprendizaje y lógica

Hipótesis “especifica 1: “Un tutorial desarrolla las destrezas y habilidades de unestudiante ya sea en el ámbito científico y tecnológico por medio de las herramientasque se dan en el mismo”

Verificación: Esta hipótesis es cierta por una razón Argumento: Esta hipótesis es verdadera porque este tutorial nos permite desarrollar

destrezas y habilidades en los ámbitos expuestos en el tutorial y basándose en lasherramientas que proporcione dicho tutorial

Hechos y datos: Para respaldar este argumento se a efectuado una investigación decarácter científica basada en la hipótesis formulada los cuales confirman que laaplicación o el uso de tutoriales desarrolla destrezas y habilidades en el ámbitocientífico y tecnológico por medio de las herramientas que da el mismo ya queen si un la finalidad de los mismo es aumentar las destrezas o habilidades delestudiante en ámbitos específicos esto dependerá de la orientación técnica delmismo, y este resultado se logra obtener gracias a las herramientas de aprendizajesque se pueden hallar en algunos tutoriales como:

Videos interactivos Ejercicios propuestos Análisis descriptivos y objetivos del problemas

Hipótesis especifica 2:”Los estudiantes no desarrollan completamente su lógicaporque están acostumbrados al memoriza miento de textos por lo cual seimplementaron ejercicios prácticos en este y de fácil entendimiento en este proyecto”


Verificación: Esta hipótesis es cierta por una razón Argumento: Esta hipótesis es verdadera porque este tutorial nos permite desarrollar

nuestra lógica valiéndonos de ejercicios que se enfoquen al uso de la lógica Hechos y datos: Para respaldar esta hipótesis hemos basado esta hipótesis a

estudios científicos los cuales nos confirman que el uso de ejercicios propuestosbasándose en el uso de la lógica humana ayuda y mejora las capacidades mentales,lógicos y cognitivos de los estudiantes

4.3. OBJETIVOS GENERALES


mostrar todos los gráficos en un cubo de diodo led 8x8x8 con los instrumentos de apoyo

y la aplicación eficientes de los aprendizajes en el 2do “C” de la Facultad de Ciencias

Informáticas de la Universidad Técnica de Manabí.

Este objetivo general se alcanzó y cumplió por muestra de cuadro y gráfica.

4.4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Analizar el coeficiente intelectual basándonos en la programación de Matlab.

Este objetivo específico si se cumplió y se comprobó por medio de cuadros y

gráficas

http://personal.telefonica.terra.es/web/lecanarien/RESULTADOS/ETacoronteUd3Verif2.pdf


CAPITULO V

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

5.1. CONCLUSIONES

Como conclusión después de culminado este trabajo investigativo puedo concluir lo

siguiente:

Diciendo que el MATLAB es una herramienta poderosa dentro de las matemáticas

y la programación su uso es muy versátil y es muy útil como material de apoyo

pero vale tener una experiencia en programación de bajo y medio nivel

dentro del curso es muy útil esta herramienta ya que podemos obtener cálculos al

instante sin necesidad de tomar horas y horas de intentos.

con este programa logramos una efectividad al 100%, por ello su uso sea de apoyo

o comprobación para no perder los dominios escritos o mentales y ser esclavo de

esta herramienta.


5.2. RECOMENDACIONES

Se recomienda a los estudiantes que aprendan el manejo de esta poderosa

herramienta dentro de las matemáticas y la programación ya que tiene un sin

número de funciones que lo hacen versátil y útil en situaciones muy complicadas

Además puedo añadir que su uso debe ser solo como apoyo, ya que si lo usamos

como aprendizaje de mayor importancia sin mantener en práctica el aprendizaje

propio cognoscitivo de mí mismo al final nuestros conocimientos serian nulos sin el

uso de esta herramienta

Aprender a usar el cubo para un mejor entendimiento y visualización de las gráficas

y diferente tipos elementos que se vallan a mostrar en dicho dispositivo

proyecto del cubo led 8x8x8

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