Universidad de La Rioja

Cálculo numérico en EDP's
GUÍA DOCENTE    Curso 2025-26

 English FriendlyThis is an English Friendly course. It is taught in Spanish, but offers support and mentoring in English.
Students also have the posibility to take exams in English upon request.
 

Titulación:Grado en Matemáticas701G
Asignatura:Cálculo numérico en EDP's423
Materia:Métodos numéricos
Módulo:Optativas
Modalidad de enseñanza de la titulación:PresencialCarácter:Optativa
Curso:4Créditos ECTS:6,00Duración:Semestral (Segundo semestre)
Horas presenciales:60,00Horas estimadas de trabajo autónomo:90,00
Idiomas en que se imparte la asignatura:Español
Idiomas del material de lectura o audiovisual:Inglés, Español

Departamentos responsables de la docencia

MATEMÁTICAS Y COMPUTACIÓNR111
Dirección:C/ Madre de Dios, 53Código postal:26006
Localidad:LogroñoProvincia:La Rioja
Teléfono:941299452Fax:941299460Correo electrónico:dpto.dmc@unirioja.es

Profesorado previsto

Profesor:Lanchares Barrasa, VíctorResponsable de la asignatura
Teléfono:941299467Correo electrónico:vlancha@unirioja.es
Despacho:3246Edificio:CENTRO CIENTÍFICO TECNOLÓGICOTutorías:Consultar

Descripción de los contenidos

- Métodos numéricos para la resolución de ecuaciones en derivadas parciales basados en la aproximación por diferencias finitas (métodos explícitos y métodos implícitos).
- Introducción al método de los elementos finitos.

Requisitos previos de conocimientos y competencias para poder cursar con éxito la asignatura

Recomendados para poder superar la asignatura.

Se aconseja conocer los métodos para la resolución numérica de ecuaciones diferenciales, así como las técnicas de interpolación, derivación e integración numéricas. También se aconseja tener conocimientos de ecuaciones diferenciales (ordinarias y en derivadas parciales) y de cálculo en varias variables.
Asignaturas que proporcionan los conocimientos y competencias:

Contexto

La asignaturas se ha diseñado pensando en estudiantes del Grado de Matemáticas, que han cursado las primeras asignaturas de análisis numérico, Métodos algorítmicos en matemáticas y métodos numéricos en ecuaciones diferenciales ordinarias.
Tras haber estudiado los elementos básicos del Cálculo numérico para ecuaciones diferenciales ordinarias, en esta asignatura se pretende introducir al alumno en los aspectos fundamentales de la aproximación numérica de la ecuación de Laplace y sintetizar estos conocimientos para introducir las ecuaciones en derivadas parciales de evolución.

Competencias

Competencias generales

CG 1. Comprender el lenguaje matemático, enunciados y demostraciones, identificando razonamientos incorrectos, y utilizarlo en diversos problemas y aplicaciones.
CG 2. Asimilar la definición de un nuevo objeto matemático, en términos de otros ya conocidos, y ser capaz de utilizar este objeto en diferentes contextos.
CG 6. Relacionar el conocimiento especializado de Matemáticas con el conocimiento general en el que se inserta y con las herramientas que utiliza cuando se aplica en diversas opciones profesionales, especialmente en el marco de las TIC.
CG 7. Saber abstraer las propiedades estructurales de objetos de la realidad observada y de otros ámbitos, distinguiéndolas de aquellas puramente ocasionales, comprobando la aplicabilidad de las Matemáticas.
CG 8. Capacitar para el aprendizaje autónomo de nuevos conocimientos y técnicas.
CG 9. Capacidad para el trabajo en equipo, comprendiendo el contexto matemático o interdisciplinar en que se realiza.

Competencias específicas

Resultados del aprendizaje

- Conocer las técnicas básicas de Cálculo numérico para resolver problemas de contorno con ecuaciones en derivadas parciales.
- Usar el ordenador para resolver los problemas anteriores, tanto implementando algoritmos eficientes en un lenguaje de programación adecuado, como usando programas que ya tienen definidas funciones propias para tal fin.
- Tener criterios para valorar y comparar métodos que resuelven numéricamente ecuaciones en derivadas parciales, en función del tipo de problema a resolver, del coste operacional o de la estabilidad (propagación de errores).
- Interpretar los resultados obtenidos y obtener conclusiones después de un proceso de cálculo.

Objetivos de desarrollo sostenible

Objetivos de Desarrollo sostenible4 Educación de calidad.

Temario

  1. Introducción y motivación al numérico de EDPs
  2. La ecuación de Poisson en una dimensión
    1. Propiedades básicas
    2. Métodos en diferencias
    3. Sobre la solución continua y discreta
    4. Autovalores y autofuciones
  3. La ecuación del calor
    1. Propiedades básicas
    2. Métodos explícitos
    3. Métodos implícitos
    4. Consistencia y estabilidad
    5. El método de von Neumann
    6. La ecuación del calor en 2 dimensiones espaciales
  4. La ecuación de ondas
    1. Propiedades básicas
    2. Métodos en diferencias
    3. La ecuación del transporte en una dimensión
    4. La ecuación del transporte y la ecuación de ondas.
    5. Consistencia y estabilidad
  5. La ecuación de Poisson
    1. Métodos en diferencias
    2. Consistencia y estabilidad
    3. Métodos de resolución de sistemas de ecuaciones lineales
  6. Introducción al método de elementos finitos
  7. Ecuaciones de reacción-difusión

Bibliografía

Tipo:Título
BásicaIntroduction to Partial Differential Equations. A Computational Approach Absys Biba
BásicaA First Course in the Numerical Analysis of Differential Equations Absys Biba
BásicaAnálisis numérico Absys Biba
BásicaNumerical analysis Absys Biba
BásicaNumerical mathematics Absys Biba
ComplementariaNumerical approximation methods for elliptic boundary value problems : finite and boundary elements Absys Biba
ComplementariaSolving Nonlinear Partial Differential Equations with Maple and Mathematica Absys Biba
Recursos en Internet

Metodología

Modalidades organizativas

Clases teóricas
Seminarios y talleres
Clases prácticas
Estudio y trabajo autónomo individual

Métodos de enseñanza

Método expositivo - Lección magistral
Resolución de ejercicios y problemas
Aprendizaje basado en problemas
Aprendizaje orientado a proyectos
Aprendizaje cooperativo

Organización

Actividades presencialesTamaño de grupoHoras
Clases prácticas de aulaReducido6,00
Clases prácticas de laboratorio o aula informáticaInformática14,00
Clases teóricasGrande40,00
Total de horas presenciales60,00
Trabajo autónomo del estudianteHoras
Estudio autónomo individual o en grupo40,00
Preparación en grupo de trabajos, presentaciones (orales, debates, ...), actividades en biblioteca o similar40,00
Resolución individual de ejercicios, cuestiones u otros trabajos, actidades en biblioteca o similar10,00
Total de horas de trabajo autónomo90,00
Total de horas150,00

Evaluación

Sistema de evaluaciónRecuperableNo Recup.
Trabajos y proyectos60%
Pruebas escritas40%
Total100%

Comentarios

El material didáctico se encontrará disponible en el aula virtual para todos los alumnos matriculados en esta asignatura.

Versión: 29/07/2026 14:12:03 - G 2025-26 - 701G - 423 - Impresión: 08/08/2026 17:44:16