Docencia
Dinámicas Biológicas
Empleamos el lenguaje matemático para describir, modelar e interpretar procesos de cambio, interacción y acumulación en sistemas biológicos. El curso integra álgebra lineal, cálculo diferencial e integral, con aplicaciones al estudio de poblaciones, procesos fisiológicos, interacciones ecológicas y fenómenos naturales.
Presentación
Los sistemas biológicos experimentan transformaciones que pueden estudiarse mediante modelos matemáticos. Las variaciones en el tamaño de una población, las interacciones entre especies, los procesos metabólicos y los cambios fisiológicos son ejemplos de fenómenos que requieren herramientas cuantitativas para su descripción e interpretación.
A lo largo del curso estudiaremos vectores, matrices, sistemas de ecuaciones lineales, transformaciones lineales, derivadas e integrales. Estas herramientas permitirán construir modelos elementales, analizar relaciones entre variables y comprender diferentes aspectos del comportamiento de los sistemas vivos.
También emplearemos herramientas computacionales de uso libre, como Python o R, para realizar cálculos, representar datos, explorar modelos y simular procesos biológicos. Las actividades combinarán razonamiento matemático, interpretación gráfica y análisis de situaciones concretas de las ciencias de la vida.
Contenidos
- Vectores, operaciones vectoriales y sistemas de ecuaciones lineales
- Matrices, transformaciones lineales y aplicaciones a estructuras biológicas
- Valores y vectores propios, y modelos matriciales de poblaciones
- Funciones, derivadas y tasas de cambio en procesos biológicos
- Integrales y procesos de acumulación de biomasa, energía y sustancias
- Visualización de datos, modelos matemáticos y simulaciones computacionales con R
Talleres
Los siguientes documentos contienen ejercicios y problemas orientados al desarrollo de herramientas matemáticas para el análisis de sistemas biológicos. Están disponibles para consulta y descarga en formato PDF.
- Taller 1 · Vectores, matrices y modelos poblacionales ↗ Operaciones vectoriales, norma y producto escalar, vectores de datos y coeficiente de correlación de Pearson. Operaciones matriciales, determinantes, matrices inversas y sistemas de ecuaciones lineales. Valores y vectores propios, diagonalización y aplicaciones a la dinámica de poblaciones mediante matrices de Leslie. · PDF, 4 páginas