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UTM
PROGRAM
FIRST INTERNATIONAL
CONFERENCE ON
MATHEMATICAL
MODELLING
November 13 and 14, 2014
Huajuapan de Leon, Oaxaca, Mexico
Programa del Primer Congreso Internacionalde Modelacion Matematica
1 s
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UTM
Instituto de Fısica y MatematicasUniversidad Tecnologica de la Mixteca
UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE LA MIXTECA
RECTOR
Dr. Modesto Seara Vazquez
VICE-RECTOR ACADEMICO
Dr. Raul Salas Coronado
DIRECTOR DEL INSTITUTO DE FISICA Y MATEMATICAS
Dr. Vıctor Alberto Cruz Barriguete
COMITE LOCAL
Dr. Mario Arciga Alejandre
Lic. Armando Alcala Vallejo
M.M. Luz Del Carmen Alvarez Marın
Dr. Vıctor Alberto Cruz Barriguete
Dr. Franco Barragan Mendoza
Dra. Beatriz Carely Luna Olivera
L.F.M. Jose Luis Carrasco Pacheco
Dr. Alvaro Castaneda Mendoza
Dr. Cuauhtemoc Hector Castaneda Roldan
M.C. Graciela Castro Gonzalez
Dr. Fulgencio Garcıa Arredondo
M.C. Juan Luis Hernandez Lopez
M.C. Luis Alberto Hernandez Montiel
Dr. Jose Margarito Hernandez Morales
Dr. Raul Juarez Amaro
Dr. Guillermo Arturo Lancho Romero
M.C. Mario Lomeli Haro
M.C. Adolfo Maceda Mendez
M. C. Eduardo Herrera Ortiz
L.F.M. Juan Carlos Mendoza Santos
Dr. Sergio Alejandro Munoz Muratalla
Dra. Erendira Munguıa Villanueva
M.C. Ana Delia Olvera Cervantes
M.C. Juan Manuel Perez Abarca
M.M. Alma Lidia Piceno Rivera
Dr. Marcelino Ramırez Ibanez
Dr. Mario Ramırez Mendoza
M.C. Jose Alfredo Ramırez Olmos
M.M. Miguel Angel Ramırez Solano
Dra. Silvia Reyes Mora
Dr. Edwin Roman Hernandez
Dr. Hector Hugo Sanchez Hernandez
Dr. Salvador Sanchez Perales
Dr. Sergio Sanchez Sanchez
Dr. Alicia Santiago Santos
Dr. Jesus Fernando Tenorio Arvide
M.M. Vulfrano Tochihuitl Bueno
c©Universidad Tecnologica de la Mixteca
Km. 2.5 Carretera a Acatlima, Huajuapan de Leon
Oaxaca, C.P. 69000
Telefonos: (953) 53 2 02 14 y 53 2 03 99
http://www.utm.mx
Indice general
1. Presentacion 1
Siglas de instituciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
Publicaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Mapa de la Universidad Tecnologica de la Mixteca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2. Plenarias 5
3. Modelacion Matematica en Biologıa 19
Jueves 13 de Noviembre, Paraninfo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Viernes 14 de Noviembre, Paraninfo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Resumenes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
4. Modelacion Matematica en Economıa 27
Jueves 13 de Noviembre, Sala Audiovisual 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Resumenes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
5. Modelacion Matematica en Ingenierıa 33
Jueves 13 de Noviembre, Auditorio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Viernes 14 de Noviembre, Auditorio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Resumenes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
6. Modelacion Matematica en Ciencias Sociales y Biologıa 43
Jueves 13 de Noviembre, CEESEM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
V
Viernes 14 de Noviembre, CEESEM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Resumenes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
7. Talleres y Posters 51
Talleres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Posters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Resumenes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Indice alfabetico 56
VI
1 Presentacion
En 1990 inicia actividades el Sistema de Universidades Estatales de Oaxaca (SUNEO), te-
niendo como criterios basicos para su funcionamiento, la descentralizacion de los servicios de la
educacion superior, y la obtencion de una alta calidad academica en el desarrollo de sus funciones
sustantivas: docencia, investigacion, difusion de la cultura y promocion al desarrollo. Uno de los
principales objetivos del SUNEO es llevar educacion de calidad a todas las regiones del estado
de Oaxaca a traves de los siguientes campus: UTM (Mixteca), UMAR (Costa), UNISTMO (Ist-
mo), UNPA (Papaloapan), UNSIS (Sierra Sur), UNSIJ (Sierra Norte), UNCA (Canada), UNICHA
(Chalcatongo), UNCOS (La Costa) y NovaUniversitas (Valles), lo cual ha permitido obtener signi-
ficativas mejoras en la economıa, mediante la obtencion y concentracion de recursos academicos.
El SUNEO desde sus inicios, ha considerado que parte fundamental de la formacion de los estu-
diantes, en cada una de sus universidades, es la Matematica. De esta manera, se ha ocupado de que
los estudiantes reciban catedras de Matematicas impartidas por profesionales en esta disciplina.
Por otra parte, para solventar, incrementar y difundir el estudio y aplicacion de las Matematicas, el
SUNEO cuenta con tres Universidades que ofertan la carrera de Licenciatura en Matematicas Apli-
cadas: UTM, UNISMO y UNPA. Ademas, recientemente se ha creado y ofertado en el Posgrado
de la UTM, la Maestrıa en Modelacion Matematica y el Doctorado en Modelacion Matematica.
Entendiendo la importancia de la Matematica, de la difusion y divulgacion de la Matematica
y su aplicacion, y el impulso de la investigacion en Modelacion Matematica, en el marco del
XXIV aniversario del SUNEO, las Universidades UTM, UNPA y UNISMO, organizan el “1st.
International Conference on Mathematical Modelling”, en el cual se puede participar mediante la
presentacion de ponencias, exposicion de carteles o como asistentes. En este evento, se abordan
temas de algunas areas del conocimiento, donde la Modelacion Matematica tiene relevancia, tales
como: Biologıa, Ingenierıa y Ciencias Sociales.
Esperamos contagiar el entusiasmo a todas aquellas personas que de alguna manera tienen
el gusto por las Matematicas y a los profesionales en la materia, para que participen en el “1st.
International Conference on Mathematical Modelling” con el fin de intercambiar y enriquecer
ideas, compartir experiencias, presentar avances de investigacion, etc. Ademas de aprovechar este
evento para conocer parte de la cultura de la region de la Mixteca del estado de Oaxaca, Mexico.
1
Siglas de instituciones
ASU Arizona State University
CCM-UNAM Centro de Ciencias Matematicas Campus Morelia, Universidad
Nacional Autonoma de Mexico
CIIDET Centro Interdisciplinario de Investigacion y Docencia en Educa-
cion Tecnica
CIMA Centro de Investigacion en Matematicas Aplicadas, Universidad
Autonoma de Coahuila
CIMAT Centro de Investigacion en Matematicas, A. C.
CINVESTAV-IPN Centro de Investigacion y Estudios Avanzados del Instituto Po-
litecnico Nacional
FCFM-BUAP Facultad de Ciencias Fısico Matematicas, Benemerita Universi-
dad Autonoma de Puebla
IPN CIIDIR-OAXACA Centro Interdisciplinario de Investigacion para el Desarrollo Inte-
gral Regional Unidad Oaxaca, Instituto Politecnico Nacional
UAA Universidad Autonoma de Aguascalientes
UAM-C Universidad Autonoma Metropolitana Campus Cuajimalpa
UB Universidad de Barcelona
UDG Universidad de Guadalajara
UNAM Universidad Nacional Autonoma de Mexico
UNAM-Juriquilla Universidad Nacional Autonoma de Mexico Campus Juriquilla
UNAM-Morelia Universidad Nacional Autonoma de Mexico Campus Morelia
UNCA Universidad de la Canada
UNISTMO Universidad del Istmo
UPAEP Universidad Popular Autonoma del Estado de Puebla
UTM Universidad Tecnologica de la Mixteca
UV Universidad Veracruzana
UW University of Washington
2
Publicaciones
Una de las actividades relacionadas al “1st. International Conference on Mathematical Mode-
lling” son las Memorias del evento. Se someteran diversos trabajos presentados durante el evento
ante el comite cientıfico para su posible publicacion en las memorias del evento. Los trabajos
deberan ser presentados como:
1. Artıculos de Investigacion.
2. Artıculos de divulgacion. (Trabajos que presenten de manera original y que contengan resul-
tados relevantes de algun tema de la Matematica Aplicada).
Los trabajos a ser considerados para su publicacion deberan ser enviados a:
en caso de ser varios autores, especificar los datos del autor con el que se mantendra comunicacion.
Los trabajos pueden ser presentados en espanol o ingles. Todos los trabajos que se presenten seran
sometidos a arbitraje estricto a dos jurados diferentes del Comite Cientıfico:
Dr. Edgardo Ugalde Saldana
UASLP
Dr. Gunther Uhlmann
UW
Dr. Marcos Aurelio Capistran Ocampo
CIMAT
Dr. Jose Ignacio Barradas Bribiesca
CIMAT
Dr. Joaquın Delgado Fernandez
UAM-I
Dr. Jose Jacobo Oliveros Oliveros
BUAP
3
Mapa de la Universidad Tecnologica de la Mixteca
4
2 Plenarias
Plenaria 1
Dr. Onesimo Hernandez Lerma
Onesimo Hernandez Lerma nacio en la Cd. de Obregon,
Sonora. Curso la Licenciatura en Fısica y Matematicas en
la Escuela Superior de Fısica y Matematicas del Instituto
Politecnico Nacional (IPN). Tiene Maestrıa y Doctorado
en Matematicas por la Division de Matematicas Aplica-
das, en la Universidad de Brown. Es Profesor Emerito y
Jefe del Departamento de Matematicas del Centro de In-
vestigacion y de Estudios Avanzados del I.P.N.
Es pionero en la teorıa de control estocastico cuyos princi-
pales campos de aplicacion son la administracion de recur-
sos renovables y no renovables, el control de epidemias, el
control de poblaciones, la economıa, finanzas, ingenierıa y
tecnologıa. Asimismo, ha trabajado en las areas de inves-
tigacion de la programacion lineal infinita y los procesos
de Markov.
En 2001 obtuvo el Premio Nacional de Ciencias y Artes en el area de Ciencias Fısico-Matemati-
cas y Naturales otorgado por la Secretarıa de Educacion Publica. En 2003 fue reconocido Doctor
honoris causa por la Universidad de Sonora. En 2003 obtuvo el Premio Thomson Reuters. Desde
2009 es Profesor Investigador Emerito del Centro de Investigacion y de Estudios Avanzados del
Instituto Politecnico Nacional. Desde 2014 es Investigador Nacional Emerito, del Sistema Nacio-
nal de Investigadores (SNI) y es miembro del Consejo Consultivo de Ciencias de la Presidencia de
la Republica.
Ha escrito mas de 100 artıculos de investigacion, libros y monografıas. Sus trabajos han sido ci-
tados en mas de 800 ocasiones. Es arbitro de la revista Mathematical Reviews desde 1986, ademas
colabora como evaluador de artıculos en mas de 30 revistas internacionales, ha sido miembro de
5
los comites de Siam Journal on Control and Optimatization, Journal of Mathematical Systems,
Estimation and Control, Applicationes Mathematicae, Top, Revista de la Sociedad Espanola de
Investigacion Operativa y del Boletın de la Sociedad Matematica Mexicana.
[
P1]
Modelado, estimacion y control de sistemas dinamicos
Onesimo Hernandez Lerma
IPN
Esta es una platica introductoria sobre tecnicas de modelado, estimacion y control de sistemas
dinamicos, ilustrada con ejemplos y aplicaciones a ingenierıa, finanzas, colas, etc. Se incluyen
temas de control adaptable (es decir, control de sistemas con parametros desconocidos), control
minimax (tambien conocido como “control del peor caso” o como “juegos contra la naturaleza”),
sistemas parcialmente observables, en particular, el filtro de Kalman.
Plenaria 2
Dr. Pedro Miramontes Vidal
Pedro Eduardo Miramontes Vidal nacio en la Ciudad de
Mexico, D. F. Curso la Licenciatura en Fısica en la Facul-
tad de Ciencias de la UNAM. Tiene Maestrıa y Doctorado
en Ciencias Matematicas por el Instituto de Fısica de la
UNAM y un Posdoctorado en el Departement de Biochi-
mie de la Universite de Montreal.
Sus investigaciones cubren un amplio espectro de temati-
cas, figurando entre ellas: biomatematicas, redes neurona-
les, automatas celulares, genomica, teorıa de la evolucion,
sistemas complejos y analisis del ADN.
Es profesor de tiempo completo en la Facultad de Ciencias de la UNAM desde 1981, impar-
tiendo cursos de licenciatura, maestrıa y doctorado en distintas dependencias como la FCUNAM,
6
la Universidad de Sonora, la Facultad de Medicina, el Centro de Ecologıa de la UNAM, la Uni-
versidad Autonoma de la Ciudad de Mexico, el posgrado de Ciencias Biologicas y el posgrado de
Ciencias Fısicas de la UNAM. Ademas, ha sido profesor invitado en universidades nacionales y
extranjeras como en la Universidad de Montreal (Canada), en la Universidad de Cambridge (Gran
Bretana) y la Universidad de Leipzig (Alemania).
Cuenta con alrededor de 85 publicaciones entre artıculos nacionales e internacionales, capıtulos
de libro (con edicion nacional y en el extranjero), memorias arbitradas de congresos, revistas de
divulgacion y publicaciones electronicas. Es autor del libro Rıo de Tiempo y Agua: Procesos y
estructura en la ciencia de nuestros dıas, 2010.
Tiene aproximadamente 370 citas. Y ha dirigido alrededor de 40 tesis de licenciatura, 15 de
maestrıa y 4 de doctorado. En su trayectoria profesional ha desempenado varios cargos academicos-
administrativos, entre los que destacan los de Coordinador de Posgrado del Departamento de Ma-
tematicas de la FCUNAM, Miembro de la comision evaluadora del PRIDE en el Centro de Investi-
gaciones Interdisciplinarias de la UNAM, Jurado del premio Universidad Nacional en la Docencia
de Ciencias Exactas y Juez del sistema de becas de posgrado y posdoctorales del Instituto de Cien-
cia y Tecnologıa del Distrito Federal.
En 1990 fue distinguido con la Medalla “Gabino Barreda” por la maestrıa en ciencias. Actual-
mente es miembro del Sistema Nacional de Investigadores, Nivel 2 y del PRIDE nivel “D”. Es
arbitro de revistas, de libros y evaluador de proyectos.
[
P2]
Genomica y Computo Neuronal
Pedro Miramontes Vidal
UNAM
En la ultima decada el numero de genomas secuenciados ha aumentado de manera significativa.
Toda esta informacion esta siendo analizada usando las mas variadas herramientas matematicas y
computacionales. En esencia, se trata de extraer rasgos estructurales y funcionales del ADN, de
una sucesion muy grande sobre un alfabeto finito. En esta platica se muestra un caso de exito que
es la deteccion de material genetico foraneo en un organismo utilizando computo neuronal.
7
Plenaria 3
Dr. Faustino Sanchez Garduno
Faustino Sanchez Garduno es originario del estado de Michoacan.
Curso estudios de Maestrıa y concluyo creditos de Doctorado en
Ciencias ( Matematicas), en la Facultad de Ciencias de la UNAM.
Asimismo, obtuvo un Doctorado en Matematicas en el Mathema-
tical Institute de la University of Oxford, en Oxford, Inglaterra.
Algunas areas de investigacion de su interes son: Ecuaciones di-
ferenciales no lineales, Morfogenesis y Emergencia de Patrones,
Ecologıa Matematica, Biomatematicas entre otras.
Es profesor titular en el Departamento de Matematicas de la UNAM, institucion en la que labo-
ra desde el ano 1977. Tiene la distincion de Investigador Nacional Nivel II. Ha impartido cursos en
posgrados ofertados por diversas instituciones y cuyos programas se situan en areas diversas como
son: matematicas, ciencias biomedicas, docencia, matematicas aplicadas, dinamica no lineal y sis-
temas complejos. Tiene mas de 20 publicaciones arbitradas en revistas internacionales y es uno de
los fundadores del Grupo de Biomatematicas del Departamento de Matematicas de la FC-UNAM.
Ademas de su participacion en numerosos proyectos de investigacion y cuantiosas colabora-
ciones academicas de todo tipo en el ambito nacional, el Doctor Faustino Sanchez Garduno ha
atendido invitaciones para dar platicas y hacer estancias de investigacion en instituciones de Cuba,
Estados Unidos de Norteamerica, Espana, Italia, Alemania e Inglaterra.
Es un infatigable conferencista y divulgador de la ciencia con mas de tres decenas de publica-
ciones en este rubro, entre libros, capıtulos de libros y artıculos, la mayorıa de ellas referentes a
modelos matematicos en la biologıa, la quımica y la ecologıa.
[
P3]
Dos personajes y las ondas del corazon
Faustino Sanchez Garduno
UNAM
En la decada de los cuarenta del siglo pasado, se inicio una fructıfera relacion academica y de
amistad entre el fisiologo mexicano Arturo Rosenblueth y el matematico norteamericano Norbert
Wiener. Uno de los productos de esta, fue un artıculo en el que propusieron un modelo matematico
8
discreto (un automata celular) para la descripcion del avance de ondas de excitacion cardiaca. En
la platica se presentara una vision historica de esta relacion y se concluira con la exposicion de un
modelo matematico continuo (sistema de ecuaciones diferenciales parciales) que, definido en una
region anular, tiene por soluciones a ondas de excitacion reentrantes.
Plenaria 4
Dr. Andres Fraguela Collar
Andres Fraguela Collar es Licenciado en Matematicas desde 1972
en la Universidad de la Habana donde ademas defendio la Maestrıa
en 1974. Defendio la tesis de Dr. en Ciencias Fısico Matematicas
en la Universidad M.V. Lomonosov de Moscu en 1980 y poste-
riormente el Doctorado de Estado en Ciencias en 1991 en cola-
boracion con el Instituto de Matematicas Steklov de la Academia
de Ciencias de la URSS. Desde 1992 y hasta la fecha es Profesor
Investigador de la Facultad de Ciencias Fısico Matematicas de la
BUAP y miembro del SNI, siendo actualmente Nivel 2.
Es especialista en Ecuaciones Diferenciales, Modelacion Matematica y Fısica matematica y ha
impartido docencia a nivel de pregrado y posgrado a estudiantes de Matematica, Fısica, Compu-
tacion, Pedagogıa, Administracion, Biologıa, Ingenierıa y Ciencias Ambientales. Ha desarrollado
investigacion fundamental en las ramas de Teorıa de Aproximacion, Analisis Funcional, Optimiza-
cion, Ecuaciones en Derivadas Parciales, Teorıa espectral de operadores diferenciales, Problemas
Inversos y Ensenanza de la Matematica y ha desarrollado aplicaciones en Mecanica Cuantica, Hi-
drodinamica, Elasticidad, Fısica de Metales, Epidemiologıa, Tomografıa Electrica, tecnologıa de
conservacion de alimentos, Farmacologıa, Neurociencias y Cardiologıa.
Ha publicado 5 libros y 129 artıculos cientıficos y ha dirigido 29 tesis de Licenciatura, 28 de
Maestrıa y 11 de Doctorado. Ha participado en 32 proyectos de investigacion, siendo responsable
de 17 de ellos. De todos los proyectos 7 han sido apoyados por CONACYT y 2 por el Ministerio
de Ciencia e Innovacion de Espana. Fue fundador del Doctorado en Matematicas de la BUAP, que
actualmente es miembro del PNPC siendo inciador de la lınea de Modelacion Matematica dentro
del Posgrado, convirtiendolo en uno de los miembros del paıs en promover las aplicaciones de la
matematica.
Entre las distinciones recibidas por el Dr. A. Fraguela se encuentran el premio de la Sociedad
Cubana de Matematicas y Computacion, el premio Nacional de Ciencia y Tecnica de la Academia
9
de Ciencias de Cuba, la Catedra Patrimonial de Excelencia del CONACyT de Mexico y el Premio
Estatal de Ciencia y Tecnologıa en el Estado de Puebla en el area de Ciencias Naturales y Exactas.
El Dr. A. Fraguela es Miembro de la Academia Mexicana de Ciencias y de la red de Modelacion
Matematica y Computacional de CONACYT .
[
P4]
El papel de la matematica en la investigacion en medicina y biologıa
Andres Fraguela Collar
BUAP
En la platica se comenzara hablando sobre el triple papel de la matematica en el contexto ac-
tual del conocimiento entre los que cabe destacar su papel como herramienta para la modelacion
y analisis de sistemas complejos que aparecen en ciencias e ingenierıa. Comentaremos la impor-
tancia del trabajo multidisciplinario y el papel que juega la matematica como un eje transversal de
este tipo de investigaciones. En el caso particular de la medicina y la biologıa se hara un recorrido
desde los metodos mas simples que corresponden al analisis de datos obtenidos a partir de medi-
ciones experimentales, de registros de magnitudes de interes medico o de datos epidemiologicos,
etc., hasta el caso mas complejo donde se requiere construir modelos matematicos del comporta-
miento de un sistema biologico o del comportamiento de un organo, con el objetivo de estudiar
su funcionamiento y las anomalıas que pueden presentarse en los mismos. Finalmente hablaremos
de distintos planteamientos de problemas matematicos relacionados con la existencia y unicidad
de soluciones de los modelos con ciertas propiedades prefijadas, el estudio de su estabilidad y
problemas de identificacion de parametros y de control, cuyo estudio brinda informacion util para
el conocimiento de los sistemas estudiados. Se daran ejemplos en epidemiologıa, neurociencias y
cardiologıa.
10
Plenaria 5
Dr. Jorge X. Velasco Hernandez
El Dr. Jorge X. Velasco Hernandez es origina-
rio de Oaxaca. Es Biologo por la Universidad
Autonoma Metropolitana Unidad Xochimilco,
Maestro en Matematicas por la misma univer-
sidad Unidad Iztapalapa y Doctor en Matemati-
cas por The Claremont Graduate School. Hizo
una estancia posdoctoral de tres anos en el Mat-
hematical Sciences Institute/Biometrics Unit de
Cornell University.
Lıder en las areas de epidemiologıa matemati-
ca y enfermedades infecciosas, metodos teoricos
y ecologıa evolutiva, y metodos matematicos en
ingenierıa geologica.
Ha sido profesor de la UAM-Xochimilco, Departamento El Hombre y su Ambiente, de 1982
a 1993, de la UAM-Iztapalapa, Departamento de Matematicas, de 1993 a 2003, e investigador del
Instituto Mexicano del Petroleo, Programa de Matematicas Aplicadas y Computacion, del 2001 a
2013. Ha sido, ademas, Profesor Asociado Adjunto de la Unidad de Biometrıa de Cornell, Interna-
tional Fellow del Santa Fe Institute y Miembro Asociado del International Centre for Theoretical
Physics.
Actualmente es presidente de la junta directiva de la Sociedad Matematica Mexicana. Esta
adscrito al Instituto de Matematicas de la UNAM Campus Juriquilla y es Miembro del Sistema
Nacional de Investigadores con la distincion: Profesor-Investigador Nacional Nivel III.
En febrero del 2014 fue nombrado Fellow of the Society for Industrial and Applied Mathema-
tics en reconocimiento a su labor en las areas mencionadas, siendo el unico mexicano residente en
el paıs que cuenta a la fecha con dicha distincion.
Ha sido presidente de la Asociacion Latinoamericana de Biomatematicas, presidente fundador
de la Sociedad Latinoamericana de Biologıa Matematica y editor asociado y book review editor del
Bulletin of Mathematical Biology de la Society for Mathematical Biology. En el area de matemati-
ca industrial ha gestionado y generado mas de 20 proyectos financiados con Petroleos Mexicanos
en las areas de ecuaciones diferenciales, optimizacion, estadıstica, minerıa de datos, computo in-
teligente y desarrollo de software. Fue Coordinador del Programa Estrategico en Matematicas
Aplicadas y Computacion del IMP, un programa de investigacion y desarrollo tecnologico para la
11
industria petrolera con vocacion plenamente industrial, pionero en nuestro paıs.
[
P5]
Un estudio en convergencias: modelacion matematica en Geociencias y Biologıa
Jorge X. Velasco Hernandez, UNAM-Juriquilla
Se presentaran una serie de resultados de proyectos en las areas de epidemiologıa, microbio-
logıa, petrofısica e ingenierıa petrolera en los que se ha participado, destacando los aspectos de
modelacion matematica y metodologıas y herramientas comunes resaltando el enfoque de aplica-
cion y la unidad metodologica proporcionada por las ciencias matematicas.
Plenaria 6
Dr. Gerardo Chowell-Puente
El Dr.Gerardo Chowell Puente curso una maestrıa en in-
genierıa en la Universidad de Colima, Mexico en 2001 y
recibio su Ph.D. en Biometrıa en la Universidad de Cor-
nell en 2005. Ha realizado investigaciones principalmente
sobre la interfaz de la epidemiologıa, estadıstica y mode-
lacion matematica. Durante los ultimos anos, su interes se
ha centrado en la conexion entre los modelos matemati-
cos y computacionales con escenarios epidemicos reales
como la pandemia de 2009 de la gripe A/H1N1, y mas
recientemente la epidemia de Ebola en Africa, para hacer
inferencias sobre la dinamica de transmision y los efectos
de las estrategias de intervencion de salud publica.
Es profesor asociado en la Universidad Estatal de Arizona, adscrito a La Escuela de Evolucion
Humana y Cambio Social, con afiliaciones al Centro de Ciencias del Modelado Matematico y
Computacional, Centro para la Salud Global y Centro para la Dinamica Poblacional.
El Dr. Chowell fue galardonado con el Premio Nacional de la Juventud por el gobierno de
Mexico en 2002, y ha sido seleccionado por la revista “Poder y Negocios” como uno de los 100
mejores profesores que nacieron en Mexico y ahora desarrollan una importante labor docente en
12
los Estados Unidos de Norteamerica. Ha publicado mas de 100 artıculos de investigacion en pres-
tigiosas revistas de salud publica, epidemiologıa, biologıa teorica y matematicas. Es miembro de
los consejos editoriales de las publicaciones: BMC Medicine, BMC Infectious Diseases, BioMed
Researh International, SIAM Undergraduate Research Online Journal, entre otras. Fue electo pre-
sidente del ASU Chapter of The Sigma Xi Research Society.
[
P6]
Modeling the transmission dynamics and control of Middle East Respiratory Syndrome in
the Middle East and the Ebola epidemic in West Africa
Gerardo Chowell-Puente, ASU
I will present mathematical and estimation approaches to estimate the transmission potential
of Middle East Respiratory Syndrome (MERS-CoV) in the Arabian Peninsula and forecast the on-
going Epidemic in West Africa. For the MERS-CoV outbreaks, we used branching process analysis
and a compartmental stochastic model in a Markov-Chain Monte-Carlo (MCMC) estimation fra-
mework to clarify the contribution of zoonotic (index) cases and secondary (human-to-human)
cases arising from hospital-based and community-based transmission to the reproduction number
of MERS-CoV. For the Ebola epidemic, we employ simple transmission models that yield remar-
kable predictive performance.
Plenaria 7
Dr. Josep Fortiana
Nacido en Figueras (Gerona, Espana). Estudios de Ingenierıa
Quımica en el Instituto Quımico de Sarria (Barcelona), Licen-
ciatura en Fısica y Licenciatura en Matematicas (Universidad de
Barcelona). Doctorado en Matematicas en el ano 1992, en la Uni-
versidad de Barcelona, bajo la direccion del Dr. Carlos M. Cua-
dras. Ha ejercido la docencia en la Universidad de Barcelona,
abarcando muchas areas de Estadıstica Matematica y Aplicada, y
de Aprendizaje Automatico y Minerıa de Datos, para estudiantes
de Biologıa, Matematicas, Ingenierıa Computacion y otras espe-
cialidades.
13
Ha impartido cursos monograficos de doctorado sobre Metodos Computacionales en Estadısti-
ca, Modelos Aditivos Generalizados o Analisis Multivariante No Lineal, pasando por cursos sobre
Inferencia Clasica y Bayesiana, hasta cursos elementales, como el que actualmente esta impar-
tiendo a estudiantes de primer ano de Matematicas, sobre Analisis de Datos e Introduccion a la
Probabilidad, o no tan elementales, como el que ha de impartir el proximo semestre de prima-
vera, de Aprendizaje Automatico y Minerıa de Datos a estudiantes de ultimo ano de Ingenierıa
Computacion.
Su investigacion se ha centrado en temas de Estadıstica Matematica (tests de bondad de ajus-
te), Analisis Multivariante teorico (medidas de dependencia entre variables no numericas), Epi-
demiologıa (estimacion de incidencia de uso de drogas) y Prediccion basada en Distancias, con
aplicacion a problemas actuariales (seguros de no-vida). Ha dirigido o co-dirigido siete tesis doc-
torales (cinco presentadas y dos de proxima presentacion) dentro de estas lıneas de investigacion.
[
P7]
Estadıstica basada en distancias y paquete ’dbstats’ para R
Josep Fortiana
UB
Presentamos un repertorio de metodos estadısticos que extienden los convencionales, como el
modelo lineal o el modelo lineal generalizado, y, lo que es mas importante, se reducen a ellos cuan-
do las variables observadas son coordenadas numericas de individuos y calculamos sus distancias
mediante la metrica euclıdea usual (l2).
Los metodos basados en distancias extienden los convencionales, pues permiten tratar de ma-
nera objetiva objetos descritos no numericamente, como textos, secuencias de ADN o funciones.
Para ello, la informacion sobre los datos debe traducirse a medidas de distancia entre pares de
observaciones. Estas distancias pasan a tener el papel que, convencionalmente, desempenan las
coordenadas de cada observacion.
Mostramos la aplicacion de los metodos basados en distancias (BD) a algunos datos de ejem-
plo, mediante nuestro paquete ’dbstats’, de codigo para el entorno estadıstico R, publicado en
el repositorio CRAN: http://cran.r-project.org/web/packages/dbstats/ que contiene implementacio-
nes de algunos metodos de prediccion basada en distancias (dblm, dbglm y sus versiones locales,
dbplsr).
14
Plenaria 8
Dr. Antonio Alonso Concheiro
Nacio en la Ciudad de Mexico el 9 de marzo de 1949. Egresado de
la Facultad de Ingenierıa de la UNAM (1970) y con un doctorado en
Ingenierıa de Control del Imperial College of Science and Techno-
logy, Londres, Inglaterra (1975). Fue investigador titular, coordina-
dor de Automatizacion y subdirector del Instituto de Ingenierıa de
la UNAM (1975-1984), investigador y director de la Fundacion Ja-
vier Barros Sierra AC y de su Centro de Estudios Prospectivos AC
(1984-1994) y posteriormente vicepresidente del Consejo Directivo
de la misma.
Ha sido miembro fundador y miembro de la mesa directiva de diversas asociaciones cientıfi-
cas y tecnologicas; entre otros fue miembro del Consejo Ejecutivo de la World Futures Studies
Federation (Parıs, Francia) y del Institute for 21st Century Studies (Washington DC, Estados Uni-
dos). Actualmente es Academico de Numero de la Academia de Ingenierıa, miembro del Consejo
Directivo del Capıtulo Mexico de la World Future Society, y presidente del Capıtulo Iberoameri-
cano de la World Futures Studies Federation (2007 a la fecha). Es ademas consejero honorario de
la empresa Dopsa SA de CV, que edita la revista Este Paıs, de la que fue presidente del consejo
(1997-1999) y director (1999-2000). Ha sido miembro de diversos comites tecnicos y comisiones
academicas y actualmente es miembro del Comite Editorial de Ciencia y Tecnologıa del Fondo de
Cultura Economica. Ha sido conferencista en mas de un centenar de eventos y reuniones tecnicas
y cientıficas efectuados tanto en Mexico como en el extranjero y es autor o coautor de mas de
medio centenar de artıculos tecnicos y cientıficos. Ha contribuido con capıtulos a diversos libros
y es autor o coautor de varios libros: Alternativas Energeticas (con Luis Rodrıguez V, 1985); Una
prospectiva del sector alimentario mexicano y sus implicaciones para la ciencia y la tecnologıa
(con Graciela Mejıa, 1988); Estudios del Siglo 21 (con Gerald O Barney G O, 1988); Comunica-
ciones: Pasado y futuros (con F Kuhlmann y A Mateos, 1989); Mexico hacia el ano 2010: Polıtica
Interna (con Dolores Ponce, 1989); Energy for Tomorrow´s World: Latin America and the Ca-
ribbean Regional Report (1992); Telecomunicaciones (con F Kuhlmann, 1996); y Mexico 2030:
nuevo siglo, nuevo paıs (con Julio Millan B, 2000). Ha dedicado los ultimos 25 anos de su vida
profesional a los estudios de prospectiva y planeacion estrategica. Desde 1995 es socio consultor
de Analıtica Consultores. Actualmente es presidente del Consejo Directivo de la Fundacion Javier
Barros Sierra.
15
1 s
t. In
tern
atio
nal C
onference on Mathematical M
od
ellin
g
UTM
Primer Congreso Internacional
de Modelacion Matematica
Conferencias Plenarias
Lugar: Auditorio
AJueves 13
8:00-9:00 Registro
9:00-10:00 Ceremonia Inaugural
10:00-11:00 Estimacion y control de Sistemas
dinamicos
Onesimo Hernandez Lerma
11:00-11:15 Coffee break
11:15-11:45 Sesion especial
11:45-12:15 Sesion especial
12:15-12:45 Sesion especial
12:45-13:00 Sesion de Poster y Coffee break
13:00-14:00 Genomica y computo neuronal Pedro Miramontes Vidal
14:00-16:00 Tiempo Libre
16:00-16:30 Sesion especial
16:30-17:00 Sesion especial
17:00-17:50 Dos personajes y las ondas del co-
razon
Faustino Sanchez Garduno
18:00-19:00 El papel de la matematica en la inves-
tigacion en medicina y biologıa
Andres Fraguela Collar
16
1 s
t. In
tern
atio
nal C
onference on Mathematical M
od
ellin
g
UTM
Primer Congreso Internacional
de Modelacion Matematica
Conferencias Plenarias
Lugar: Auditorio
AViernes 14
8:00-9:00
9:00-10:00 Un estudio en convergencias: mode-
lacion matematica en Geociencias y
Biologıa
Jorge X. Velasco Hernandez
10:00-10:15 Sesion de poster y Coffe break
10:15-10:45 Sesion especial
10:45-11:45 Modeling the transmission dynamics
and control of Middle East Respi-
ratory Syndrome in the Middle East
and the Ebola epidemic in West Afri-
ca
Gerardo Chowell-Puente
11:45-12:00 Sesion de Poster y Coffee break
12:00-13:00 Panel de discusion
13:00-14:00 Prediccion basada en distancias Josep Fortiana
14:00-16:00 Tiempo Libre
16:00-16:30 Sesion especial
16:30-17:30 Talleres
17:30-18:30 Empleo de modelos matematicos en
la prospectiva
Antonio Alonso Concheiro
18:30-19:00 Ceremonia de Clausura
17
18
3 Modelacion Matematica en Biologıa
Sesiones especiales
Lugar: Paraninfo
Dıa jueves 13 de Noviembre
Hora Clave Ponencia Ponente
10:00 P1 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
11:00 Coffee break
11:15
a
11:45
A1 Analisis del problema directo
electroencefalografico para fuentes dipolares
corticales
J. Jacobo Oliveros Oliveros
BUAP
11:45
a
12:15
A2 Un modelo matematico para la polinizacion
por engano
Virgilio Vazquez Hipolito
CIMAT
12:15
a
12:45
A3 Diseno de un estimador de parametros con
aplicacion a sistemas biologicos: modelado y
uso de redes neuronales diferenciales para
identificar sistemas biologicos
Vicente Pena Caballero
UNCA
12:45 Sesion de poster y Coffe break
13:00 P2 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
14:00-16:00 Tiempo Libre
19
Hora Clave Ponencia Ponente
16:00
a
16:30
A4 Analisis de Variables Climatologicas del
Estado de Tlaxcala
Silvia Herrera Cortes
BUAP
silvia [email protected]
16:30
a
17:00
A5 The minimalist landscapes of proteins and
amino acids
Enrique Lemus Fuentes
UTM
17:00 P3 Conferencia Plenaria (Auditorio)
18:00 P4 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
Sesiones especiales
Lugar: Paraninfo
Dıa viernes 14 de Noviembre
Hora Clave Ponencia Ponente
9:00 P5 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
10:00 Sesion de Poster y Coffe break
10:15
a
10:45
A6 Virus y Teorıa de Juegos Manuel G. Chavez Angeles
UNSIS
10:45 P6 Conferencia Plenaria (Paraninfo)
20
Hora Clave Ponencia Ponente
11:45 Coffee break
12:00 Panel de discusion
13:00 P7 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
14:00-16:00 Tiempo Libre
16:00
a
16:30
A7 El problema de unicidad de la identificacion de
anomalıas en el cerebro a partir del EEG
Monserrat Morın Castillo
BUAP
16:30 Talleres
17:30 P8 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
18:30 Ceremonia de Clausura
Resumenes
[
A1]
Analisis del problema directo electroencefalografico para fuentes dipolares corticales
J.J. Oliveros-Oliveros1∗, M.M. Morın-Castillo2, F.A. Aquino Camacho1, A. Fraguela-Collar1
1FCFM-BUAP, 2FCE-BUAP
El problema directo electroencefalografico (PDE) consiste en determinar el EEG sobre el cuero
cabelludo, a partir de fuentes de actividad bioelectrica en el cerebro. En este trabajo se analiza el
caso de fuentes dipolares ubicadas en la corteza cerebral usando las tecnicas de teorıa de potencial.
Se llega a un sistema de ecuaciones integrales definido sobre un espacio de distribuciones o fun-
ciones generalizadas con la cual se puede proponer un algoritmo estable de solucion del problema
directo electroencefalografico.
21
[
A2]
Un modelo matematico para la polinizacion por engano
Virgilio Vazquez, Ignacio Barradas
CIMAT
[email protected], [email protected]
En este trabajo proponemos un modelo matematico que describe la interaccion de dos espe-
cies, una poblacion de planta y una poblacion de polinizadores. La vıa para la reproduccion de
las plantas es por medio de una polinizacion por engano. El modelo matematico es un sistema de
dos ecuaciones diferenciales ordinarias no lineales. Analizamos el sistema y encontramos condi-
ciones suficientes para la existencia de uno, dos y tras puntos de equilibrio no triviales. Tambien
proporcionamos condiciones suficientes para la existencia de un ciclo lımite donde ambas especies
coexisten.
[
A3]
Diseno de un estimador de parametros con aplicacion a sistemas biologicos: modelado y uso
de redes neuronales diferenciales para identificar sistemas biologicos
Esmeralda Betanzos Ibanez, Manuel A. Bautista Castro, Margarita Bernabe Pineda,
Vicente Pena-Caballero*
Instituto de Farmacobiologıa, UNCA.
∗e-mail: [email protected]
El desarrollo de modelos fenomenologicos (MF) para sistemas biologicos con aplicacion bio-
tecnologica, es un requisito clave para analizar numericamente la capacidad del proceso y su fac-
tibilidad a ser implementado a diferentes escalas. En general el desarrollo de un MF para sistemas
biologicos requiere: primero la abstraccion matematica del fenomeno natural bajo estudio y se-
gundo la estimacion de los parametros del modelo. En este trabajo, se propone un estimador de
parametros (EP) para la clase de sistemas biologicos que se desarrollan en bioreactores (BR). El
EP utiliza la base de datos experimentales del proceso biologico de interes desarrollado en un BR
en combinacion con el MF del BR para estimar los parametros. El EP se diseno mediante el uso
del software MatLab R©. El diseno del EP quedo integrada por i) uso de funciones especıficas de
MatLab, ii) desarrollo del MF del BR derivado de balances de materia o/y energıa y iii) el uso
de la base de datos experimentales de las principales variables del proceso biologico de interes
22
en BR. Diferentes modelos cineticos no-estructurados y no-segregados se utilizaron para modelar
la cinetica de crecimiento celular en BR, fueron incorporados al MF. Los parametros estimados
por EP son utilizados para simular el proceso frente a los datos experimentales. La desviacion en
las variables experimentales y la prediccion del modelo fueron tambien analizadas a traves de la
salida de graficos. Los resultados para la estimacion de parametros de tres procesos de importancia
biotecnologica mostraron un desempeno aceptable del EP propuesto.
[
A4]
Analisis de Variables Climatologicas del Estado de Tlaxcala
Bulmaro Juarez Hernandez, Silvia Herrera Cortes
BUAP
silvia [email protected]
El pronostico de variables climatologicas juega un papel importante en las actividades reali-
zadas por el hombre, pues le permite prever medidas de adaptacion para minimizar los efectos
ocasionados por su variabilidad, cuya causa se le puede atribuir a la variabilidad natural del clima,
al cambio climatico generado por la concentracion de gases de efecto invernadero en la atmosfera,
o ambos. El analisis sobre comportamiento de las variables climatologicas cuyo registro numerico
de sus caracterısticas son longitudinales, se puede realizar con series de tiempo cuyo objetivo es el
de predecir o pronosticar datos. En el estudio de las series de tiempo los metodos utilizados en la
prediccion estan basados en el supuesto de un comportamiento lineal, lo que en condiciones cli-
matologicas no es una realidad, por esto, es necesario buscar metodos mas precisos que permitan
hacer pronosticos con un menor margen de error. En este trabajo se hace un analisis de variables
climatologicas del estado de Tlaxcala (temperatura, precipitacion) mediante la metodologıa de
Box-Jenkins para series de tiempo ademas de realizar una comparacion con resultados obtenidos
a traves de redes neuronales.
[
A5]
The minimalist landscapes of proteins and amino acids
Enrique Lemus Fuentes
UTM
23
There is an increasing interest to understand the thermophysical properties of biologically im-
portant molecules ranging from amino acids to proteins. It is not only important for the fundamen-
tal understanding of how amino acids and proteins work, but also for biotechnological applications.
Hans Frauenfelder shows that proteins shared essential characteristics with the glasses when rende-
red in an energy landscape (Frauenfelder, 1991). The purpose of this work is show that the energy
landscapes can be sketched, when studying the amino acids and the proteins at the glass transition.
Experimental data of specific heats in the glass transition are used to derive the distribution of vi-
brational states associated with the phenomenon. Elemental concepts of statistical physics are used
to carry out this study. In particular, the spectra were determined by adjusting the experimental da-
ta of specific heat to those predicted from a theoretical equation, which is in accordance with the
Bose-Einstein statistics. We discuss several aspects of the energy landscape obtained, including;
the funnel shape, the symmetry, the roughness, the multiple minimum, the fragility, the minimal
frustration principle, etc., (Debenedetti and Stillinger, 2001. Bryngelson et al, 1995., Wolynes,
1996) these attributes are observed in glasses and proteins.
REFERENCES:
Debenedetti, P., and F. H. Stillinger. Supercooled liquids and the glass transition. Nature. 410,
259-267 (2001).
Bryngelson, J. D, Onuchic, J. N, Socci, N. D., Wolynes, P. G. Funnels, Pathways, and the energy
landscape of protein folding: A synthesis. Proteins: Structure, Function and Genetics. 21:167-195
(1995).
Frauenfelder, H., Sligar, S. G., Wolynes, P. G. The energy landscapes and motions of proteins.
Science. 254. 1598-1603. (1991). Wolynes, P. G. Symmetry and the energy landscapes of biomo-
lecules. Proc. Natl. Acad. Sci. 93, 14249-14255. (1996).
[
A6]
Virus y Teorıa de Juegos
Manuel G. Chavez Angeles
UNSIS
El virus Chikungunya (CHIKV) fue descrito inicialmente en 1952, en un brote ocurrido en
Tanzania y Mozambique. Chikungunya (pronunciado /chi kun gu na/) significa enfermedad del
hombre retorcido, debido al fuerte dolor articular que provoca la artritis y que caracteriza a la en-
fermedad. Existe evidencia que el genoma del virus tiene una alta tasa de mutacion especialmente
24
en aminoacidos especıficos en las proteınas virales nsP1, nsP3, nsP4, E1 y E2. Este hallazgo su-
giere que la interaccion virus-celula depende en gran parte de las proteınas receptoras del huesped,
ası como tambien de la especie del virus y del linaje evolutivo. De igual trascendencia es la co-
infeccion entre DENV y CHIKV. En este sentido, en los ultimos anos se ha demostrado la co-
infeccion en pacientes en el continente asiatico, africano y recientemente europeo con diferentes
serotipos de DENV y CHIKV a traves de datos clınicos y filogeneticos de secuencias genomicas
parciales amplificados por RT-PCR. La teorıa de juegos es una herramienta ampliamente utiliza-
da en las ciencias sociales que ha sido aplicada con exito a la ecologıa evolutiva. MaynardSmith
(1974) aplico esta herramienta a la competencia evolutiva entre poblaciones de distintas especies.
Turner y Chao (1999, 2003) aplican la teorıa de juegos a la evolucion experimental de virus en
el laboratorio. A traves de la replicacion de virus RNA Fago ?6 en el laboratorio, estos inves-
tigadores logran descubrir una matriz de pagos que asemeja el juego del dilema del prisionero.
En el artıculo, tomando los parametros encontrados por Turner y Chao (1999) logramos modelar
matematicamente la competencia entre los virus del chikungunya (CHICV) y el dengue (DENV).
La teorıa de juegos permite construir escenarios prospectivos utiles para la planeacion del control
epidemiologico de estas enfermedades.
[
A7]
El problema de unicidad de la identificacion de anomalıas en el cerebro a partir del EEG
Marıa Monserrat Morın Castillo
BUAP
La conductividad de lesiones cerebrales varıa con diferentes situaciones patologicas que se
presentan tales como edemas, calcificaciones y tumores. En este trabajo se analiza el problema de
unicidad de la solucion del problema inverso de identificacion de patologıas. Para ello se utiliza un
modelo que considera a la cabeza dividida en capas conductoras y dos problemas de contorno que
se obtienen de diferentes consideraciones. La unicidad se obtiene con uno de los modelos pero no
con el otro.
25
26
4Modelacion Matematica en
Economıa
Sesiones especiales
Lugar: Sala Audiovisual 1
Dıa jueves 13 de Noviembre
Hora Clave Ponencia Ponente
10:00 P1 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
11:00 Coffee break
11:15
a
11:45
B1 Identificacion del retardo temporal significante
en la modelacion de series de tiempo
economicas, lineales y no lineales
Rina Betzabeth Ojeda
Castaneda
CIMA
11:45
a
12:15
B2 Descomposiciones convexas sobre colecciones
de puntos
Mario Lomelı
UTM
12:15
a
12:45
B3 Zero-sum Markov Games: Ergodic Payoffs Leonardo Laura
UNAM-Morelia
12:45 Sesion de poster y Coffe break
13:00 P2 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
14:00-16:00 Tiempo Libre
27
Hora Clave Ponencia Ponente
16:00
a
16:30
B4 Modelacion Jerarquica: Teorıa y aplicaciones Fernando Velasco
BUAP
16:30
a
17:00
B5 Evolutionary dynamics in asymmetric games
with strategies in measurable spaces
Saul Mendoza
CINVESTAV
17:00 P3 Conferencia Plenaria (Auditorio)
18:00 P4 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
Resumenes
[
B1]
Identificacion del retardo temporal significante en la modelacion de series de tiempo
economicas, lineales y no lineales
Rina Betzabeth Ojeda Castaneda
CIMA
La identificacion de los retardos temporales que deben incluirse en un modelo general que
describe una serie de tiempo, es el primer paso crucial al que se enfrenta un analista, en el desarro-
llo de modelos economicos de prediccion. Los coeficientes de autocorrelacion y autocorrelacion
parcial, han sido tradicionalmente utilizados para especificar los retardos temporales apropiados,
aun cuando como bien ha establecido Granger, 1983, que procesos con una autocorrelacion nula,
exhiben dependencias de orden mayor o dependencias no lineales, como serıa el caso de algunos
28
procesos biliniales, y aun mas para modelos puramente deterministas caoticos entre otros. En ge-
neral, los procedimientos, basados en las autocorrelaciones, fallan al utilizarse para especificar los
retardos significativos en modelos no lineales, al no detectar relaciones no lineales importantes en
los datos, ni los desfases temporales apropiados, especialmente en aquellos escenarios en donde
los fenomenos no lineales son mas la regla que la excepcion. En esta investigacion se propone
como herramienta para el modelado, una nueva prueba estadıstica no parametrica y un procedi-
miento, para identificar el retardo temporal relevante en la descripcion de un modelo general lineal
o no lineal para series de tiempo estacionarias. Estas tecnicas estan basadas en la estimacion de la
integral de correlacion.
[
B2]
Descomposiciones convexas sobre colecciones de puntos
Mario Lomelı Haro
UTM
: Sea P un conjunto de n puntos en el plano. Un conjunto G de polıgonos convexos con vertices
en P es una Descomposicion Convexa de P si: La union de todos los polıgonos en G es el cierre
convexo de P, cada elemento de G no contiene elementos de P en su interior y los interiores de
cualesquier dos elementos de G son disjuntos. Solo se sabe que existe una descomposicion convexa
de P de 7n/5 elementos. En esta platica daremos un algoritmo especıfico, de como obtener una
descomposicion convexa con 10n/7 elementos en cualquier coleccion P de n puntos.
[
B3]
Zero-sum Markov Games: Ergodic Payoffs
Leonardo R. Laura-Guarachi
UNAM-Morelia
We consider a general two-person zero-sum Markov game with ergodic payoffs. For this class
of games we study expected average equilibria, bias equilibria, and overtaking equilibria. In a
previous work on this topic, Hernandez-Lerma and Lasserre [1] have developed extensively the
29
properties and characterizations of expected average equilibria. However they did not consider bias
equilibria and overtaking equilibria. In the literature on Markov control process (see for instance
[2]) it is well known that the set of bias optimal policies and the set of overtaking optimal policies
are the same. In contrast, these properties are not satisfied for zero-sum continuous-time Markov
games [3]. We investigate whether these properties are preserved or not for zero-sum discrete-time
Markov games.
References
[1] O. Hernandez-Lerma and J. B. Lassere, Zero-sum stochastic games in Borel spaces: average
payoff criteria, SIAM Journal on Control and Optimization, 39(5):1520 - 1539, 2000.
[2] O. Hernandez-Lerma and O. Vega-Amaya, Infinite-horizon Markov control processes with
undiscounted cost criteria: from average to overtaking optimality, Applicationes Mathematicae,
25(2):153 - 178, 1998.
[3] T. Prieto-Rumeau and O. Hernandez-Lerma, Bias and overtaking equilibria for zero-sum conti-
nuous-time Markov games, Mathematical Methods of Operations Research, 61(3):437 - 454, 2005.
[
B4]
Modelacion Jerarquica: Teorıa y aplicaciones
Fernando Velasco Luna, Francisco S. Tajonar Sanabria, Hortensia J. Reyes Cervantes
BUAP
Los modelos lineales jerarquicos forman una clase general de modelos que permiten abordar
una gran variedad de situaciones en que se tienen datos con estructura jerarquica. Los datos con es-
tructura jerarquica se presentan con frecuencia en los estudios de educacion, biologıa, las finanzas
publicas, entre otros, donde se analizan comunmente variables que se miden sobre las entidades
(estados, salones de clases, escuelas, provincias, paıses). Tambien se presenta el caso de las entida-
des que se estudian en un periodo de varios anos, por lo que se tiene una muestra anidada de anos
en entidades. En este trabajo se presenta una introduccion a los modelos lineales jerarquicos y se
ilustra su aplicacion a problemas de biologıa y finanzas publicas. La platica de divide en tres sec-
ciones: en la primera se presenta una caracterizacion de los datos con estructura jerarquica; en la
segunda se desarrollan modelos lineales jerarquicos particulares -que en experiencia de los autores
son los de mayor aplicacion-; y finalmente en la tercera parte se presentan ejemplos de aplicacion
a las finanzas publicas.
30
[
B5]
Evolutionary dynamics in asymmetric games with strategies in measurable spaces
Saul Mendoza-Palacios
CINVESTAV
Evolutionary games form a well-known class of noncooperative games in which the evolution
of the interacting strategies is determined by a system of differential equations known as the repli-
cator dynamics. A large part of the theory of evolutionary games is devoted to the symmetric case
in which there are two players only and, furthermore, they have the same sets of strategies and the
same payoff function. This research proposal concerns asymmetric evolutionary games so there is
a finite set of players each of which has a different set of strategies and different payoff function.
In fact, the theory of asymmetric evolutionary games has been so far mainly developed for games
with finite strategy spaces. In contrast, our research proposal concerns asymmetric evolutionary
games in which the set of strategies is a separable metric space. Thus the game dynamics lives
in a space of measures, so it behaves as a dynamical system in a Banach space. In this setting, a
first problem is to give conditions ensuring that the dynamic replicator (a differential equation in
a space of measures) has a solution. A second problem is to give conditions under which a cri-
tical point of the system is stable. Having stability, the question then is to determine if the point
is a Nash equilibrium. Finally, we wish to illustrate our results to different classes of asymmetric
evolutionary games, including some oligopolies.
31
32
5Modelacion Matematica en
Ingenierıa
Sesiones especiales
Lugar: Auditorio
Dıa jueves 13 de Noviembre
Hora Clave Ponencia Ponente
10:00 P1 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
11:00 Coffee break
11:15
a
11:45
C1 Analisis de las condiciones de observabilidad
en una planta tratadora de agua residual bajo
un sistema aerobio no isotermico.
Jose Mercedes Pablo
Altunar
UNPA
11:45
a
12:15
C2 Heat and mass transfer during hydration of
Portland cement paste and mortar in a
semi-adiabatic condition.
Emilio Hernandez Bautista
IPN-CIIDIR Oaxaca
12:15
a
12:45
C3 Optimizacion topologica de estructuras usando
un algoritmo de estimacion de distribucion
paralelo basado en el muestrador de Gibbs
Sergio Ivvan Valdez Pena
CIMAT
12:45 Sesion de poster y Coffe break
13:00 P2 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
14:00-16:00 Tiempo Libre
33
Hora Clave Ponencia Ponente
16:00
a
16:30
C4 Mathematical model of a rotor-bearing system
and the Passive Control
Alvaro Cabrera Amado
UNPA
16:30
a
17:00
C5 Modelado y control de un sistema bola-viga. Hiram Nezahualcoyotl
Garcıa Lozano
UNPA
17:00 P3 Conferencia Plenaria (Auditorio)
18:00 P4 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
Sesiones especiales
Lugar: Auditorio
Dıa viernes 14 de Noviembre
Hora Clave Ponencia Ponente
9:00 P5 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
10:00 Session de poster y Coffee break
10:15
a
10:45
C6 Analisis dinamico de un sistema de reactores
con aplicacion en la remocion simultanea de
sulfato y cromo (VI).
Vicente Pena Caballero
UNCA
34
Hora Clave Ponencia Ponente
10:45
a
11:15
C7 Modelacion con Ecuaciones en Derivadas
Parciales de una lınea de transmision con
comportamientos no lineales.
Felipe Benıtez Domınguez
UNISTMO
benitez [email protected]
11:15
a
11:45
C8 Heat and mass transport in deformable
agrifood materials during forced convection
drying.
Adriana Soledad Tovilla
IPN-CIIDIR Oaxaca
11:45 Coffe break
12:00 Panel de discusion
13:00 P7 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
14:00-16:00 Tiempo Libre
16:00
a
16:30
C9 Modelacion numerica de un sensor de fibra
optica con plasmones superficiales utilizando
una pelıcula metalica conductora de oxido de
zirconio.
Juan Manuel Perez Abarca
UNPA
16:30
a
17:00
C10 Modelado y Control Modal de una Suspension
de un Cuarto de Automovil
Esteban Chavez Conde
UNPA
17:00 Talleres
17:30 P8 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
18:30 Ceremonia de Clausura
35
Resumenes
[
C1]
Analisis de las condiciones de observabilidad en una planta tratadora de agua residual bajo
un sistema aerobio no isotermico
Ricardo Acevedo-Gomez, Miguel Angel Sanchez Hernandez, Jose Mercedes Pablo Altunar, Jose
Antonio Marina Clemente y Gladis Morales Teran
UNPA
Instituto Politecnico Nacional/CIIDIR Unidad Oaxaca.
Este trabajo muestra un Biosistema aerobio no isotermico descrito por un modelo cinetico no
estructurado de tipo monod, utilizado para realizar simulaciones numericas; se realizo el analisis
del efecto de las condiciones de operacion y las respuestas parametricas no medibles a partir de las
medibles en un espacio finito de tiempo, ademas de efectuarse el analisis de observabilidad corres-
pondiente construyendo y calculando la matriz de observabilidad utilizando el vector de estado, el
cual es un conjunto de variables que describen el comportamiento del bioproceso en ausencia de
perturbaciones y el modelo linealizado de observabilidad para obtener las condiciones de observa-
bilidad local del sistema. Como caso de estudio se realizo el analisis en la planta tratadora de aguas
residuales de la petroquımica Morelos, localizada en Coatzacoalcos Veracruz, que cuenta con un
biorreactor aerobio con tres depositos de 5000 litros cada uno; se hace referencia a este tipo de
biorreator que tiene un comportamiento de flujo completamente mezclado.
[
C2]
Heat and mass transfer during hydration of Portland cement paste and mortar in a
semi-adiabatic condition
Hernandez-Bautista E.ab∗, Bentz Dale P.a, Sandoval-Torres Sb, Cano-Barrita P. F de Jb
aNational Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD, USA.
Instituto Politecnico Nacional/CIIDIR Unidad Oaxaca.
∗Corresponding author: [email protected]
Steam curing is extensively used in the precast concrete industry because it increases the rate
of cement hydration thus reducing processing times. However, this operation consumes a consi-
derable amount of energy. In order to model the different internal physical/chemical phenomena
36
occurring during the hydration reactions in cement-based materials, a model of cement hydra-
tion was developed. In this model, a continuum approach was used to simulate a semi-adiabatic
condition in order to account for the effect of steam curing and internal heat generation due to
exothermic reactions. Hydration of cement was described by a maturity function that uses an equi-
valent age that describes the changes in the degree of hydration based on the temperature history.
The hydrations reactions are coupled to a heat and moisture conservation equations. The parame-
ters of the maturity function and the activation energy were obtained by isothermal calorimetry
at 23, 38 and 60 oC. The thermal properties, heat capacity and thermal conductivity, of the raw
materials and at different hydration times were measured using a hot disk thermal constants analy-
zer at 23oC. Numerical simulations were carried out using the finite element method. The model
solved four primary variables Moisture content, Temperature, Degree of hydration and Equivalent
age. Using the solver PARDISO. Numerical results were compared with the experimental tempe-
ratures obtained directly by semi-adiabatic measurements. The maximum temperatures observed
in the samples were 65 oC and 58 oC at 12 hours and the maximum degrees of hydration were 0.55
and 0.60 for water/cement ratios of 0.30 and 0.45 respectively. The simulations and experimental
results improve the understanding of this complex process.
[
C3]
Optimizacion topologica de estructuras usando un algoritmo de estimacion de distribucion
paralelo basado en el muestrador de Gibbs
Noe Faurrieta, S. Ivvan Valdez *, Salvador Botello, J. Luis Marroquın
CIMAT
La optimizacion de estructuras hace referencia al problema de encontrar el diseno de una es-
tructura optima que minimice cierta funcion objetivo. La estructura debe de satisfacer un conjunto
de restricciones, tales como: no sobrepasar cierto desplazamiento, el maximo esfuerzo permitido
por el material, etc. Existen diferentes tipos de metodos para optimizar estructuras como: analıti-
cos, numericos y empıricos. Dentro de los numericos estan los de dimensiones, formas y topologi-
ca. En la optimizacion topologica se puede introducir o remover material, generar agujeros en
cualquier parte de la estructura, anadir o eliminar elementos de la misma, y es la menos restringida
en cuanto al tipo de geometrıas que se pueden lograr. En el presente trabajo se realizan propuestas
de metodos de optimizacion topologica estructural que combinan optimizacion local y global. La
propuesta de optimizacion local, se basa en la informacion del esfuerzo Von Mises, que es calcu-
lado realizando un analisis de esfuerzo por el Metodo de Elementos Finitos (FEM), paralelizado
37
en memoria distribuida con OpenMP a fin de disminuir el tiempo de computo. Las propuestas de
optimizacion global consideran: a) Algoritmo de Distribucion Marginal Univariado y b) una dis-
tribucion multivariada, que consideran las relaciones entre un elemento y sus vecinos a traves del
muestreador de Gibbs. Cada evaluacion de una solucion candidata en el metodo global significa
aplicar el metodo de busqueda local tomando esa solucion candidata como punto inicial. El mues-
treo de soluciones candidatas y su evaluacion estan paralelizadas en memoria distribuida con MPI.
Los resultados obtenidos por las propuestas son competitivos con el estado del arte.
[
C4]
Mathematical model of a rotor-bearing system and the Passive Control
Esteban Chavez Conde, Rafael Castillo Rincon, Alvaro Cabrera Amado∗
UNPA
This paper presents a mathematical model of a rotor-bearing system and the vibration control
using a passive absorber. The system with the passive absorber is modeled using Finite Element
Methods (FEM). The primary system consists in a rotor system mounted on two supports at its
ends, one of them is a classical journal bearing and the other one is a bearing on a slider which
can be displaced in order to change the distance between supports. The passive absorber is a con-
centrated mass mounted at the end of a cantilever beam which is an extension of the flexible shaft
of the rotor system. The vibration attenuation in the rotor system is achieved modifying the sys-
tem dynamics by the displacement of the slider bearing which causes changes in the absorber and
primary system stiffness and as a consequence in their natural frequencies. To control the slider
bearing position a PD control scheme is used, which is parameterized in terms of the angular speed
of rotor. This work presents numerical results, obtaining reductions up to 80 % in the unbalance
response of the primary system.
[
C5]
Modelado simulacion y control de un sistema Bola-Viga
Hiram Nezahualcoyotl Garcıa Lozano
38
El sistema bola viga es un ejemplo de sistema dinamico inestable. Este es un caso tıpico de
estudio en la ingenierıa de control debido a que su salida crece infinitamente ante una entrada
escalon. El sistema consiste en una viga simetrica que se hace girar en un plano vertical mediante
la aplicacion de un par de torsion en el punto de rotacion (el centro). En la parte superior de la viga
se hace rodar una esfera. Lo que se desea es controlar la posicion de esta esfera en la viga. Para
controlar el sistema se utilizan distintas estrategias de control, entre las cuales estan los controles
PID y sus derivaciones, compensadores en atraso, adelanto, y controles en re-alimentacion de
estados, etc. En este trabajo se presenta el modelado simulacion y control de un sistema Bola-
Viga.
[
C6]
Analisis dinamico de un sistema de reactores con aplicacion en la remocion simultanea de
sulfato y cromo (VI)
Vicente Pena Caballero, Marıa Isabel Neria Gonzalez, Ricardo Aguilar Lopez
El cromo Hexavalente (Cr(VI)) es uno de los contaminantes que mayor efecto negativo tiene
sobre los ecosistemas. El Cr(VI) es considerado cancerıgeno y mutagenico para los organismos
vivos, en contraste con el cromo trivalente (Cr(III)). Diferentes procesos fisicoquımicos y biologi-
cos se han disenado para reducir Cr(VI) a Cr(III). En este trabajo se propone el desarrollo de un
sistema de reactores (SR) aplicado a la reduccion de Cr(VI) a Cr(III).
El SR esta integrado por dos reactores: i) biorreactor (RB) y ii) reactor quımico (RQ). En el RB
se produce sulfuro de hidrogeno como resultado de la reduccion de sulfato utilizando la bacteria
sulfato reductora D. alaskensis 6SR y en le RQ se utiliza el sulfuro de hidrogeno en fase acuosa
para reducir Cr(VI)a Cr(III). Un analisis dinamico del modelo desarrollado para el SR muestra que
el SR puede ser considerado como una alternativa para la remocion de cromo hexavalente.
[
C7]
Modelacion con Ecuaciones en Derivadas Parciales de una lınea de transmision con
comportamientos no lineales
Felipe Benıtez Domınguez
UNISTMO, Campus Ixtepec.
benitez [email protected]
39
En la naturaleza es posible encontrar fenomenos cuyo comportamiento pueden modelarse si-
guiendo un patron determinado, muchos fenomenos importantes se presentan en el transporte de
energıa electrica en las lıneas de transmision y su modelacion es muy importante ya que puede des-
cribir perdidas en el sistema electrico, ası como otras caracterısticas. Una lınea de transmision se
puede encontrar en alta o media frecuencia, en sistemas de potencia o microelectronica, en ondas,
en fibras opticas de comunicacion, etc., y establecer modelos generales para describirlas es de mu-
cha importancia. En este trabajo se lleva a cabo el desarrollo analıtico para una lınea de transmision
que tiene un comportamiento no lineal; se obtiene una ecuacion que describe el comportamiento
de la corriente y el voltaje en el modelo considerado. La solucion se obtiene para tiempos grandes,
que es despues de un intervalo de tiempo en el que el sistema puede estar operando en el perio-
do transitorio. Este analisis permite deducir las propiedades basicas de la solucion: como crece o
decrece en diferentes intervalos, donde oscila o donde es monotona, con que velocidad decaen las
caracterısticas fısicas, etc.; es decir, informacion cualitativa del sistema. Esta informacion es difıcil
de obtener por metodos numericos, ya que para tiempos grandes se requiere mayor capacidad de
computo, ademas los errores se pueden incrementar al punto de poner en duda la validez de los
resultados obtenidos. Por esto se propone la solucion usando metodos asintoticos, que tienen una
importancia teorica y practica y son un complemento a los metodos numericos.
[
C8]
Heat and mass transport in deformable agrifood materials during forced convection drying
Sandoval Torres Sadotha∗ , Tovilla Morales Adriana Soledada
aIPN CIIDIR-OAXACA.
∗Corresponding author: [email protected]
The aim of the present work was to analyze the heat and mass transport in cylinders of potato
during convective drying by considering the shrinkage. A phenomenological model based on a
continuum approach was derived by including a 1D reductions of the food interface. Drying trials
were performed at two temperatures: 50◦C and 60◦C. A constant relative humidity of 30% and an
air velocity of 1.2 m/s were established. Drying kinetics, drying rate curves, and the temperature
evolutions of the samples were obtained. Heat and mass conservation equations were coupled with
a food interface mathematical expression in order to take into account the solid interface reduction.
The system of non-linear unsteady-state partial differential equations modelling the process were
implemented in comsol multiphysics 4.3. The proposed model is a tool capable of describing the
contraction due to the movement of the solid matrix respect to thickness changes, since these
40
equations can be applied to any volume arbitrarily chosen and portions of this volume could be
fixed or in motion and matter could flow across its boundaries, leading to a volume control which
is described through the mass transport theorem. Regarding drying kinetics two decreasing drying
rate periods were identified, however the constant drying rate period was difficult to detect due
to the deformation and changes in the surfaces of the samples, furthermore shrinkage affects the
predictions of moisture and temperature profiles; for this reason shrinkage must necessarily be
taken into account when the target of a formulated mathematical model is to describe the drying
process.
[
C9]
Modelacion numerica de un sensor de fibra optica con plasmones superficiales utilizando
una pelıcula metalica conductora de oxido de zirconio
Juan Manuel Perez Abarca
UNPA
En este trabajo el modelo teorico de plasmones superficiales (SP) basados en un sensor de
fibra optica considerando un material oxido de zirconio y conductor como recubrimiento de la
fibra optica para diferentes grosores en un segmento de ındice de refraccion diferente al resto de
la fibra, tomado en cuenta sus propiedades de absorcion y atenuacion, los analisis teoricos muestra
que la prueba de sensado propuesto puede ser utilizado para sensar en la region visible.
[
C10]
Modelado y Control Modal de una Suspension de un Cuarto de Automovil
Alvaro Cabrera Amado , Esteban Chavez Conde, y Jose Mercedes Pablo Altunar
UNPA
El artıculo presenta el modelo matematico de un sistema de suspension de un cuarto de au-
tomovil, el modelo incluye perturbaciones provocadas por las irregularidades del terreno. Para
minimizar el movimiento vertical en el chasis del cuarto de automovil se considera un esquema de
control modal basado en la retroalimentacion positiva del desplazamiento y velocidad del chasis.
41
42
6Modelacion Matematica en Ciencias
Sociales y Biologıa
Sesiones especiales
Lugar: CEESEM
Dıa jueves 13 de Noviembre
Hora Clave Ponencia Ponente
10:00 P1 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
11:00 Coffee break
11:15
a
11:45
D1 Oportunidades para la aplicacion de las
matematicas en las empresas industriales y de
servicios.
J. Alfonso Sanchez Sanchez
UNAM
11:45
a
12:15
D2 Aplicacion del modelo de Malthus para una
megalopolis sustentable.
Axel Villavicencio Torres
UNPA
12:15
A
12:45
D3 La Modelacion matematica como estrategia
didactica para propiciar el aprendizaje.
Hugo Moreno Reyes
CIIDET-Queretaro
12:45 Coffe break
13:00 P2 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
14:00-16:00 Tiempo Libre
43
Hora Clave Ponencia Ponente
12:15
a
12:45
D4 Analisis de la estabilidad de un sistema de
colas de espera de la sala de urgencia de un
hospital publico.
Gonzalo Everardo Aceves
Gomez
UDG
16:30
a
17:00
D5 Matriz de distancias mınimas entre lexicos
mundiales.
Mario Ramırez
UNISTMO
17:00 P3 Conferencia Plenaria (Auditorio)
18:00 P4 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
Sesiones especiales
Lugar: CEESEM
Dıa viernes 14 de Noviembre
Hora Clave Ponencia Ponente
9:00 P5 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
10:00 Sesion de Poster
10:15
a
10:45
D6 Aprendizaje dinamico de redes bayesianas
aplicado a redes regulatorias geneticas
Eduardo Sanchez Soto
UNPA
44
Hora Clave Ponencia Ponente
10:45
a
11:15
D7 A probabilistic model for the cell life cycle Hugo Rodrıguez Ordonez
UAA
11:15
a
11:45
D8 Modeling forest fire spread with an
unstructured triangular cellular automata
Gerardo Mario Ortigoza
Capetillo
UV
11:45 Coffee break
12:00 Panel de discusion
13:00 P7 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
14:00-16:00 Tiempo Libre
16:00
a
16:30
D9 Modelos matematicos en Geogebra para
ensenar, aprender e investigar.
Alvaro Castaneda Mendoza
UNISTMO-Tehuantepec
16:30 Talleres
17:30 P8 Conferencia Plenaria ( Auditorio )
18:30 Ceremonia de Clausura
45
Resumenes
[
D1]
Oportunidades para la aplicacion de las matematicas en las empresas industriales y de
servicios
Jose Alfonso Sanchez Sanchez
UNAM
Narrar varias experiencias en empresas industriales de mi pasantıa en Japon de como aplican
algunas herramientas matematicas para el control de la produccion, la planeacion estrategica y el
desarrollo de nuevos productos. Describir la situacion que existe en las empresas mexicanas, prin-
cipalmente en las pequenas y las medianas y las enormes necesidades que tienen de asesorıa para
ser mas productivas y eficientes con la participacion de matematicos, otros cientıficos, ingenieros y
otros profesionales. Establecer como para cada proceso de produccion o prestacion de un servicio
es necesario desarrollar un modelo que permita conocer los diagramas de flujo, las dificultades, los
puntos crıticos y las flexibilidades necesarias, de acuerdo a los cambios que se dan en el entorno.
Describir como se establecen los sistemas de control estadıstico y aseguramiento de la calidad en
las empresas industriales y en las prestadoras de servicios. La prospeccion como una herramienta
de planeacion estrategica para la supervivencia, crecimiento de las empresas y el desarrollo y me-
joramiento de los trabajadores. El modelaje y la prospeccion como herramientas para la innovacion
y el desarrollo de nuevos productos. La integracion de equipos de emprendedores para la creacion
de despachos que presten sus servicios a las pequenas, medianas y empresas de mayor tamano.
[
D2]
Aplicacion del modelo de Malthus para una megalopolis sustentable
Axel Villavicencio Torres, Ricardo Acevedo-Gomez, J. Antonio Marina Clemente, Miguel Angel
Sanchez Hernandez, Jose Mercedes Pablo Altunar
UNPA
Globalmente la presion demografica genera problemas de calidad en el habitat humano. Los
constructos urbanos y arquitectonicos surgen como solucion inmediata que en consecuencia ge-
neran crecimiento acelerado que lleva a entidades urbanas independientes al contacto y codepen-
dencia mutua sin plena conciencia y consentimiento de sus gobiernos y sociedad. Este fenomeno
46
urbano, hipotetica y sistemicamente puede ser visto como el “Genesis de la Megalopolis”, un
proceso complejo de comportamiento excentrico del cual pueden surgir eventualidades de graves
consecuencias en el desarrollo integral humano del habitat urbano. Actualmente se ha desarrollado
un modelo virtual predictivo aplicado a la ciudad de Mexico con el que se pretende analizar la
Megalopolis bajo el concepto de Sustentabilidad para la toma de decisiones. Basandonos en un
proceso de pensamiento sistemico y una vision holıstica e integral se busca prever consecuencias
graves y asi disenar soluciones a sucesos que distan mucho de ser autonomos. En una postura Neo-
malthusiana, inspirada en las teorıas de Thomas Malthus y nuevas investigaciones que consideran
correcta la teorıa de Malthus, se incluyo un freno aritmetico para controlar el crecimiento de la
poblacion y toma de decisiones con conciencia social de la sobrepoblacion como un problema en
la sustentabilidad de los recursos. Se propuso un modelo matematico basado en la aproximacion
polinomial de Newton en diferencias divididas, comparado con el modelo exponencial sin freno
de Malthus. La simulacion y prediccion aproximada de este modelo se ejecuta por la alimentacion
de datos estadısticos en dos series de constantes fijas obtenidas de los indicadores del banco mun-
dial, INEGI, Comision Federal de Electricidad y CONAGUA. Ubicando la primer serie de 1960
a 1990 por periodos de 10 anos, la segunda por periodos de 5 anos hasta el 2010, la ejecucion
del modelo da como resultado aproximaciones en periodos de cinco anos hasta el 2050. La primer
prediccion (2015) se toma en base para la siguiente (2020) tomando en cuenta las anteriores y
ası sucesivamente utilizando series de Taylor. Se busca que esta estructura metodologica virtual
se comparta, aplique y se corrija ciberneticamente a lo largo del tiempo, de tal manera que para
cuando se subsane la falta de informacion el sistema se retroalimente, desarrolle y perfeccione al
paso del tiempo.
[
D3]
La Modelacion matematica como estrategia didactica para propiciar el aprendizaje
Hugo Moreno Reyes, Pedro Onate Garcıa, David Dıaz Delgado, Rodolfo Alcantara Rosales
CIIDET-Queretaro [email protected]
En el presente trabajo se plantea la Modelacion Matematica como una estrategia didactica via-
ble para propiciar la apropiacion de contenidos y mejora de las competencias de aprendizaje en
el alumno y de ensenanza para el docente. El planteamiento responde ası a las necesidades del
docente por entender y comprender los cambios y adecuaciones a su labor cotidiana en el aula con
la idea de buscar mejores niveles de relacion entre los requerimientos de un contexto complejo y
cambiante, la complejidad de los saberes que implican la disciplina que ensena y despertar el in-
teres de sus alumnos hacia los contenidos abordados en el aula. Se asume un nuevo rol del docente
47
como sujeto potencialmente creador de condiciones didacticas para la construccion del conoci-
miento siendo un facilitador del mismo mas que un poseedor repetidor de saberes imperecederos o
ejecutor de un currıculo previamente establecido, comprendiendo su funcion de guıa y potenciador
de aprendizajes.
En esta tesitura se presenta una propuesta para disenar actividades de aprendizaje con base en
la Modelacion Matematica, los estilos de aprendizaje de los estudiantes, el estilo de ensenanza del
profesor y el modelo de aprendizaje de David Kolb que contempla la integracion de componen-
tes como la percepcion humana y el procesamiento humano, en un ciclo de aprendizaje formado
por cuatro fases que son: la experiencia concreta, la observacion reflexiva, la conceptualizacion
abstracta y la experimentacion activa.
[
D4]
Analisis de la estabilidad de un sistema de colas de espera de la sala de urgencia de un
hospital publico
Gonzalo Everardo Aceves Gomez∗, Ricardo Armando Gonzalez Silva
UDG
Mediante la Teorıa de colas se analiza el fenomeno del proceso del flujo de pacientes en la sala
de urgencias de un hospital publico. Para ello se plantea un grafo k-partito con M/M/1 y M/M/c
sistemas que modela el comportamiento del fenomeno planteado. Se analiza el estado estable del
sistema del proceso usando metodos matriciales, los periodos de ocupacion del sistema y los tiem-
pos de espera en el estado estacionario son calculados.
[
D6]
Aprendizaje dinamico de redes bayesianas aplicado a redes regulatorias geneticas
Eduardo Sanchez Soto
UNPA
Con la cantidad de informacion disponible a partir de los avances en la biologıa se tienen
grandes cantidades de datos acerca de los genes que componen un organismo, sin embargo, la
48
regulacion genetica, proceso mediante el cual el producto de un gen interactua con otro gen, es
todavıa un problema a resolver. Es decir, a partir de los datos se pretende hallar la red regulatoria
genetica que da origen a cierto patron de expresiones, este es el problema de ingenierıa inversa o
aprendizaje de redes. En este trabajo se utilizan para este fin redes bayesianas dinamicas mediante
funciones de puntuacion teorica, esto se conoce como prueba de informacion mutua.
[
D7]
A probabilistic model for the cell life cycle
I.E. Dıaz-Bobadilla, L. Marquez-Ramırez, O. Martınez-Delgado, A.E. Munoz-Zavala, H.
Rodrıguez-Ordonez
UAA
Actively reproducing cells within most tissues in any organism undergo a life cycle comprised
by four main states: Gap 1, Synthesis, Gap 2 and Mitosis. In this work, we propose a probability-
based model for the life cycle of such cells and use it to study the population dynamics for any set
of similar cells. We will discuss potential applications in disease treatments.
[
D8]
Modeling forest fire spread with an unstructured triangular cellular automata
Gerardo M. Ortigoza, Iris Neri Flores, Oscar Viveros Cancino
UV
In this work we present some advances of the development of the computer code acfuegos, a
real time information system capable of executing simulations to know future wildfire scenarios,
useful in the decision making and allowing to reduce the risks in hazardous situations. It is desirable
to count on a numerical simulation tool to know the different scenes that could be presented in
wildfires in diverse forest areas of the State of Veracruz. It is mandatory to include different types of
fuels, geographical forest information, elevation maps, gradient/vector wind as well as temperature
and humidity maps. The method of cellular automata has already been used in other countries to
simulate wild land fires, nevertheless the originality of this proposal is the implementation of a
49
cellular automata on an unstructured triangular mesh (like the ones used in the finite element
method) where, besides obtaining a more accurate approximation of the computational domains,
the bias induced by regular tesselated grids is reduced.
[
D9]
Modelos matematicos en geogebra para ensenar, aprender e investigar
Alvaro Castaneda Mendoza
UNISTMO-Tehuantepec
Existen en la actualidad numerosos paquetes de programas que permiten realizar calculos y
representaciones geometricas y visuales de diversos modelos. Estos paquetes, si bien suelen ser
bastante poderosos, tambien son caros, y no siempre estan al alcance de los estudiantes o inves-
tigadores. Existen, sin embargo, alternativas libres como Geogebra, un programa para geometrıa
dinamica. En la presente platica se presentan ejemplos del uso de Geogebra en procesos de en-
senanza-aprendizaje e investigacion tales como la simulacion de superficies reflectoras, colectores
solares segmentados, el calculo de causticas, evolutas y espacio fase de sistemas mecanicos. Es-
tos ejemplos muestran que es posible realizar modelos de sistemas fısicos reales para procesos de
ensenanza-aprendizaje o investigacion.
50
7 Talleres y Posters
Talleres
Taller:
Ponente:
Cupo:
Lugar:
Horario:
Matematicas para todos
Erendira Munguıa Villanueva, UNPA
50 participantes
Paraninfo
Jueves 5:00-5:50, Viernes 4:30-5:30
Taller:
Ponente:
Cupo:
Lugar:
Horario:
Computo Neuronal
Pedro Miramontes,
40 participantes
Sala de Computo 2
Jueves 5:00-5:50, Viernes 4:30-5:30
Taller:
Ponente:
Cupo:
Lugar:
Horario:
Arboles de prediccion
Josep Fortiana,
40 participantes
Sala de Computo 7
Jueves 5:00-5:50, Viernes 4:30-5:30
51
Posters
E1 El problema de sturm-liouville y los operadores de transmutacion
Vıctor Alfonso Vicente Benitez, UNISTMO
E2 Lie algebras and Financial models
Ilse B. Zubieta, Juan M. Romero, UAM-Cuajimalpa
E3 Desarrollo de modelos matematicos y software para la reconstruccion 3D de
objetos por medio de la proyeccion de luz estructurada
Eduardo Torres Moreno, UNISTMO
E4 An automated approach to estimating snow depth from daily time-lapse digital
images
Raziel Zavaleta Rodrıguez, UTM
E5 Juegos Potenciales
Saiveth Hernandez, UTM
E6 La transformada de Radon y su aplicacion en la Tomografıa Axial Computari-
zada.
Jesus Manuel Garcıa Ruiz, UTM
E7 Vertices dominantes en redes booleanas
Beatriz Carely Luna Olivera, UTM
Resumenes
[
E1]
El problema de Sturm-Liouville y los operadores de transmutacion
Vıctor Alfonso Vicente Benitez1, Vladislav Kravchenko2
1UNISTMO, 2CINVESTAV-Queretaro
52
Durante esta sesion se discutira sobre los problemas del tipo Sturm-Liouville, los cuales cons-
tan de una ecuacion de la forma −(p(x)y(x)′)′ + q(x)y = λr(x)y(x), −b ≤ x ≤ b Donde p, q y r
son funciones continuas de valor complejo en la variable x y λ ∈ C.
Tambien se mostrara la forma de reducir la ecuacion Ly = λy donde L = (−d2)/(dx2) +
q(x), a la ecuacion Bu = λu , donde B = (−d2)/(dx2), mediante el concepto de Operador de
Transmutacion, el cual es un operador lineal invertible con la propiedad de que BT .
Finalmente se mostrara que toda solucion a la ecuacion Bu = λu es transformada por dicho
operador en una solucion de Ly = λy.
[
E2]
Lie algebras and Financial models
Ilse B. Zubieta, Juan M. Romero
UAM-Cuajimalpa
We show that different lie algebras can be used to study financial models. In particular we show
that the Black-Scholes equation can be analized using the Schrodinger algebra. Furthermore, we
show that the SU(2) algebra provides a generalized binomial model to study real options.
[
E3]
Desarrollo de modelos matematicos y software para la reconstruccion 3D de objetos por
medio de la proyeccion de luz estructurada
Eduardo Torres Moreno, Vıctor Ivan Moreno Oliva, Agustın Santiago Alvarado, Edwin Roman
Hernandez
UNISTMO, UTM
En este trabajo se muestra el desarrollo de modelos matematicos que permiten obtener la di-
gitalizacion o reconstruccion tridimensional de objetos con curvaturas suaves y no suaves (con
morfologıas mas complejas). Se presentan los modelos geometricos para la interpretacion de las
imagenes y procesamiento de las mismas. Las aplicaciones del trabajo presentado van desde ob-
tener parametros geometricos de los objetos bajo estudio hasta el prototipado de los mismos. El
desarrollo y la implementacion del algoritmo que permite la reconstruccion de los objetos se rea-
lizan en la plataforma Mathematica.
53
[
E4]
An automated approach to estimating snow depth from daily time-lapse digital images
Raziel Zavaleta Rodrıguez
UTM
As part of the Santa Catalina Mountain Critical Zone Observatory (CZO), three time-lapse
digital cameras were installed within the footprint of an eddy covariance tower that measures water
and carbon exchange between a subalpine mixed conifer ecosystem and the atmosphere on Mount
Bigelow. Since 2009, these cameras have been capturing hourly images as a means to monitor
understory vegetation and snow depth to complement the tower measurements. Greenness indices
have been shown to be an effective means to quantify vegetation dynamics using image analysis.
However, using image analysis to quantify snow depth has proven more challenging. Snow depth
stakes of 1,5 m with alternating 5 cm red and white segments were installed in the view of image
frame for each of the cameras. Using this reference, images were analyzed visually, using segments
uncovered by snow to estimate daily snow depth. While this method provided estimates of snow
depth comparable to nearby snow depth sensors, the process was laborious and time consuming.
Here, we present an image analysis method that automates this process and provides similar results.
We argue that this automated image analysis for estimating snow depth is a valuable alternative
to the traditional snow depth sensors. This is especially valuable in areas like the Santa Catalina
Mountain Critical Zone Observatory (CZO) where snowpack is ephemeral and highly spatially
variable, allowing for more cameras to be installed with the same budget to help capture this
variability.
[
E5]
Juegos Potenciales
Saiveth Hernandez
UTM
La teorıa de juegos es una teorıa para tomar decisiones racionales, fundada por John von Neu-
mann y Oskar Morgenstern en su Theory of Games and Economic Behavior (1944). Los juegos
potenciales se pueden clasificar en dinamicos y estaticos. Un juego dinamico no cooperativo se
dice que es un juego potencial dinamico si se puede reducir a resolver un problema de control
optimo. En este cartel expondremos dos ejemplos: El juego estocastico del lago y la gran guerra
de la pesca.
54
[
E6]
La transformada de Randon y su aplicacion en la Tomografıa Axial Computarizada
Jesus Manuel Garcıa Ruiz
UTM
La transformada de Radon es una herramienta matematica la cual ayuda a resolver el problema
de reconstruccion de imagenes a partir de un conjunto de proyecciones. En este cartel se exponen
los fundamentos matematicos de la transformada de Radon, propiedades, relacion con la transfor-
mada de Fourier y su aplicacion en la Tomografıa Axial computarizada (TAC).
[
E7]
Vertices dominantes en redes booleanas
Emmanuel Mendoza Trinidad, Beatriz Carely Luna Olivera, Marcelino Ramırez Ibanez, Eduardo
Sanchez Soto
UNPA
A lo largo de la historia de la biologıa se han tratado de encontrar y/o formular principios
simples que describan lo que observamos en nuestro entorno, pero la realidad es complicada, a
pesar de esto se han hecho descubrimientos impresionantes y ahora sabemos que toda interaccion
bioquımica, es en cierta manera un arte.
En la celula se lleva a cabo una interaccion de miles de proteınas, cada una disenada para
realizar una tarea especıfica, estas interacciones son el resultado de la evolucion.
Las interacciones entre estas proteınas pueden clasificarse en activaciones e inhibiciones, y
modelarse como una red, desde diferentes formalismos, por ejemplo: ecuaciones diferenciales or-
dinarias, parciales, y con retardo, mapeos acoplados y redes logicas o booleanas.
En los mapeos acoplados se ha encontrado que el conocimiento de los valores en un subcon-
junto de los vertices de la red, llamado vertices dominantes, permite reconstruir el valor que toma
asintoticamente el conjunto completo, de igual manera, este subconjunto sirve para controlar la
dinamica de toda la red.
Este trabajo se centra en las redes booleanas, que son aquellas donde las variables asociadas
a los vertices solo toman dos valores, en el conjunto {0, 1}, y la evolucion de cada variable en el
tiempo depende de una regla logica que se escribe tomando en cuenta que vertices u afectan el
comportamiento del vertice v. Se buscara probar las implicaciones dinamicas de tener un conjunto
de vertices dominantes en una red booleana.
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Indice alfabetico
Acevedo Gomez Ricardo, 36
Aceves Gonzalo Everardo, 48
Benıtez Domınguez Felipe, 39
Castaneda Mendoza Alvaro, 50
Chavez Angeles Manuel G., 24
Chowell-Puente Gerardo, 12
Concheiro Antonio Alonso, 15
Fortiana Josep, 13
Fraguela Collar Andres, 9
Garcıa Lozano Hiram Nezahualcoyotl, 38
Garcıa Ruiz Jesus Manuel, 55
Hernandez Bautista Emilio, 36
Hernandez Lerma Onesimo, 5
Hernandez Saiveth, 54
Herrera Cortes Silvia, 23
Laura Leonardo, 29
Lemus Fuentes Enrique, 23
Lomelı Mario, 29
Mendoza Saul, 31
Miramontes Vidal Pedro, 6
Moreno Reyes Hugo, 47
Morın Castillo Monserrat, 25
Munguıa Villanueva Erendira, 51
Ojeda Castaneda Rina Betzabeth, 28
Oliveros Oliveros J. Jacobo, 21
Ortigoza Capetillo Gerardo Mario, 49
Pena Caballero Vicente, 39
Perez Abarca Juan Manuel, 41
Rodrıguez Ordonez Hugo, 49
Romero Juan M., 53
Sanchez Garduno Faustino, 8
Sanchez Sanchez J. Alfonso, 46
Sanchez Soto Eduardo, 48
Tovilla Sol Adriana, 40
Torres Moreno Eduardo, 53
Valdez Pena Sergio Ivvan, 37
Vazquez Hipolito Virgilio, 22
Velasco Fernando, 30
Veslasco Hernandez Jorge X., 11
Vicente Benıtez Vıctor Alfonso, 52
Villavicencio Torres Axel, 46
Zavaleta Rodrıguez Raziel, 54
Zubieta Ilse B., 53
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