Pub Date : 2023-12-18DOI: 10.5540/03.2023.010.01.0068
Vitor P. Curtarelli, M. H. Costa
Resumo . Aparelhos auditivos biauriculares têm como objetivo a compensação de limitações na audição humana. Consistem em dois dispositivos de amplificação sonora posicionados nas orelhas
摘要 .双耳助听器旨在弥补人类听力的不足。它们由安装在耳朵里的两个声音放大装置组成
{"title":"Modelagem do Efeito da Redução da Taxa de Comunicação em Aparelhos Auditivos Biauriculares","authors":"Vitor P. Curtarelli, M. H. Costa","doi":"10.5540/03.2023.010.01.0068","DOIUrl":"https://doi.org/10.5540/03.2023.010.01.0068","url":null,"abstract":"Resumo . Aparelhos auditivos biauriculares têm como objetivo a compensação de limitações na audição humana. Consistem em dois dispositivos de amplificação sonora posicionados nas orelhas","PeriodicalId":274912,"journal":{"name":"Proceeding Series of the Brazilian Society of Computational and Applied Mathematics","volume":"125 2","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-18","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139175116","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-12-18DOI: 10.5540/03.2023.010.01.0073
D. R. Monteiro, Carlos A. de Moura, J. F. da, C. A. Meyer, Palavras-chave . Edp, Controle Biológico, Ecologia Matemática
Resumo . O controle de pragas nocivas a uma dada lavoura de soja é um cenário preocupante na ecologia. Dessa forma, o presente trabalho propõe uma abordagem alternativa na simulação matemática para realização do controle biológico nessa lavoura. A modelagem de dinâmica popu-lacional desenvolvida utiza
{"title":"Modelo de dinâmica populacional para controle de pragas da soja","authors":"D. R. Monteiro, Carlos A. de Moura, J. F. da, C. A. Meyer, Palavras-chave . Edp, Controle Biológico, Ecologia Matemática","doi":"10.5540/03.2023.010.01.0073","DOIUrl":"https://doi.org/10.5540/03.2023.010.01.0073","url":null,"abstract":"Resumo . O controle de pragas nocivas a uma dada lavoura de soja é um cenário preocupante na ecologia. Dessa forma, o presente trabalho propõe uma abordagem alternativa na simulação matemática para realização do controle biológico nessa lavoura. A modelagem de dinâmica popu-lacional desenvolvida utiza","PeriodicalId":274912,"journal":{"name":"Proceeding Series of the Brazilian Society of Computational and Applied Mathematics","volume":"18 ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-18","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139174448","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-12-18DOI: 10.5540/03.2023.010.01.0069
Michelle Lau, Zochil González Arenas, Diego Nicodemos
Resumo . A modelagem matemática de doenças infecciosas na epidemiologia é uma ferramenta fundamental para a análise e prevenção da propagação dessas doenças. Nesse sentido, a modelagem estocástica tem ganhado destaque, pois ao considerar a incerteza nos parâmetros ou nas transições entre os estados epidemiológicos obtém-se uma modelagem mais realista. O modelo compartimental SIR é amplamente utilizado neste âmbito, porém, não considera a possibilidade de quarentena de indivíduos infecciosos, o que pode ser um elemento importante no controle de propagação de doenças. Para superar essa limitação, considera-se uma versão do modelo compartimental SIQR, que incorpora um compartimento extra, denominado quarentenado. Neste trabalho, uma versão estocástica do modelo SIQR é formulada através de Cadeias de Markov de Tempo Contínuo e são analisadas as suas características. Além disso, foram realizadas simulações numéricas em Python para analisar o comportamento do modelo proposto em comparação ao modelo SIQR determinístico. Palavras-chave . Modelos Estocásticos, Modelagem Epidemiológica, Modelo SIQR
{"title":"Modelagem Estocástica da Evolução de Epidemias Através do Modelo SIQR CTMC","authors":"Michelle Lau, Zochil González Arenas, Diego Nicodemos","doi":"10.5540/03.2023.010.01.0069","DOIUrl":"https://doi.org/10.5540/03.2023.010.01.0069","url":null,"abstract":"Resumo . A modelagem matemática de doenças infecciosas na epidemiologia é uma ferramenta fundamental para a análise e prevenção da propagação dessas doenças. Nesse sentido, a modelagem estocástica tem ganhado destaque, pois ao considerar a incerteza nos parâmetros ou nas transições entre os estados epidemiológicos obtém-se uma modelagem mais realista. O modelo compartimental SIR é amplamente utilizado neste âmbito, porém, não considera a possibilidade de quarentena de indivíduos infecciosos, o que pode ser um elemento importante no controle de propagação de doenças. Para superar essa limitação, considera-se uma versão do modelo compartimental SIQR, que incorpora um compartimento extra, denominado quarentenado. Neste trabalho, uma versão estocástica do modelo SIQR é formulada através de Cadeias de Markov de Tempo Contínuo e são analisadas as suas características. Além disso, foram realizadas simulações numéricas em Python para analisar o comportamento do modelo proposto em comparação ao modelo SIQR determinístico. Palavras-chave . Modelos Estocásticos, Modelagem Epidemiológica, Modelo SIQR","PeriodicalId":274912,"journal":{"name":"Proceeding Series of the Brazilian Society of Computational and Applied Mathematics","volume":"55 ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-18","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139174772","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-12-18DOI: 10.5540/03.2023.010.01.0111
Isaias Guilherme de Souza Boruch, Roy Probst
um método inusitado para calcular os dígitos do número pi: o Método das Colisões, proposto por Galperin, em 2003. Uma demonstração é apresentada, utilizando arcos congruentes em circunferências, e outra demonstração é sugerida, utilizando reflexão de feixes de luz em espelhos. Como o método é impossível de ser realizado experimentalmente, uma simulação computacional é criada no GeoGebra, mostrando algumas limitações do software. A simulação criada está disponível na página oficial do GeoGebra
Galperin 于 2003 年提出了一种计算数字 pi 位数的不同寻常的方法：碰撞法。他利用圆上的全等弧线进行了演示，并建议利用光束在镜子中的反射进行另一种演示。由于该方法无法在实验中实现，因此在 GeoGebra 中创建了一个计算机模拟，展示了该软件的一些局限性。该模拟可在 GeoGebra 官方网站上查阅
{"title":"Um problema de contagem e o número pi","authors":"Isaias Guilherme de Souza Boruch, Roy Probst","doi":"10.5540/03.2023.010.01.0111","DOIUrl":"https://doi.org/10.5540/03.2023.010.01.0111","url":null,"abstract":"um método inusitado para calcular os dígitos do número pi: o Método das Colisões, proposto por Galperin, em 2003. Uma demonstração é apresentada, utilizando arcos congruentes em circunferências, e outra demonstração é sugerida, utilizando reflexão de feixes de luz em espelhos. Como o método é impossível de ser realizado experimentalmente, uma simulação computacional é criada no GeoGebra, mostrando algumas limitações do software. A simulação criada está disponível na página oficial do GeoGebra","PeriodicalId":274912,"journal":{"name":"Proceeding Series of the Brazilian Society of Computational and Applied Mathematics","volume":"92 ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-18","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139174784","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-12-18DOI: 10.5540/03.2023.010.01.0057
V. Wasques, E. Esmi, Cristina Sacilotto, L. C. Barros
. This work provides a numerical solution to the Malthusian model, considering the initial condition as a fuzzy value. The numerical solution is provided from Euler’s method, in which the operations built into the method are adapted to fuzzy numbers. This numerical solution is compatible with the analytical solution obtained from the generalized Hukuhara derivative. An example is presented to illustrate the methodology.
{"title":"Fuzzy numerical solution to the Malthusian model via Jγ-interactive arithmetic","authors":"V. Wasques, E. Esmi, Cristina Sacilotto, L. C. Barros","doi":"10.5540/03.2023.010.01.0057","DOIUrl":"https://doi.org/10.5540/03.2023.010.01.0057","url":null,"abstract":". This work provides a numerical solution to the Malthusian model, considering the initial condition as a fuzzy value. The numerical solution is provided from Euler’s method, in which the operations built into the method are adapted to fuzzy numbers. This numerical solution is compatible with the analytical solution obtained from the generalized Hukuhara derivative. An example is presented to illustrate the methodology.","PeriodicalId":274912,"journal":{"name":"Proceeding Series of the Brazilian Society of Computational and Applied Mathematics","volume":"18 12","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-18","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139175193","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-12-18DOI: 10.5540/03.2023.010.01.0037
Roberto P. Souto, Maria Eugenia, S. Welter, Carla Osthoff, F. D. Barros, H. C. M. Furtado, Julio T. Silva, J. Anochi, Marcelo P. Ramos, H. Velho, Luiz A. V. Dias, S. B. Sambatti
. Data assimilation (DA) is an essential process to identify the best initial conditional by combining data from an observation system with a previous prediction from a numerical simulation of a given dynamical system. This paper describes the effort to develop a framework for testing different methods applied to two dynamical systems. The framework was implemented using the Google CoLab platform, and Octave free mathematical software. The dynamic systems used for testing is the Lorenz system under the chaotic regime, and 2D shallow water — for ocean circulation modeling.
{"title":"Data Assimilation on CoLab Environment: Methods and Application on Two Dynamical Systems","authors":"Roberto P. Souto, Maria Eugenia, S. Welter, Carla Osthoff, F. D. Barros, H. C. M. Furtado, Julio T. Silva, J. Anochi, Marcelo P. Ramos, H. Velho, Luiz A. V. Dias, S. B. Sambatti","doi":"10.5540/03.2023.010.01.0037","DOIUrl":"https://doi.org/10.5540/03.2023.010.01.0037","url":null,"abstract":". Data assimilation (DA) is an essential process to identify the best initial conditional by combining data from an observation system with a previous prediction from a numerical simulation of a given dynamical system. This paper describes the effort to develop a framework for testing different methods applied to two dynamical systems. The framework was implemented using the Google CoLab platform, and Octave free mathematical software. The dynamic systems used for testing is the Lorenz system under the chaotic regime, and 2D shallow water — for ocean circulation modeling.","PeriodicalId":274912,"journal":{"name":"Proceeding Series of the Brazilian Society of Computational and Applied Mathematics","volume":"55 ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-18","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139176306","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-12-18DOI: 10.5540/03.2023.010.01.0105
Franklin C. Barros, A. L. Madureira, Frédéric G. C. Valentin
. This work develops the Multiscale Hybrid-Hybrid Mixed method - MH 2 M. This is a finite element method that efficiently solves elliptic partial differential equations with multiscale heterogeneous coefficients. The starting point is the Three-field domain decomposition formulation, which searches a function, defined within each subdomain, and two Lagrange multipliers: the flow and trace of the function posed on interfaces. This setting allows different discretizations in each subdomain, as well as the use of different numerical methods to solve local problems. After the decomposition of functional spaces and two static condensations, the MH 2 M method arises by solving independent local Neumann problems in parallel. It results that the method solves an elliptic global problem posed at interfaces instead of the more complicated three-field formulation. In addition to the lower computational cost, the use of iterative methods such as the conjugate gradient is possible. A proper compatibility condition enables a discretization using non-matching grids, preserving stability. Finally, we establish error estimates for a pair of compatible finite element spaces.
.这项研究开发了多尺度混合-混合混合方法 - MH 2 M。这是一种有限元方法，可有效求解具有多尺度异质系数的椭圆偏微分方程。该方法的出发点是三域分解公式，即在每个子域内定义一个函数，并搜索两个拉格朗日乘数：函数在界面上的流动和迹线。这种设置允许在每个子域中进行不同的离散化，以及使用不同的数值方法来解决局部问题。在对函数空间和两个静态凝聚进行分解后，通过并行求解独立的局部诺伊曼问题，产生了 MH 2 M 方法。其结果是，该方法解决的是界面上的椭圆全局问题，而不是更复杂的三场公式。除了降低计算成本外，还可以使用共轭梯度等迭代方法。通过适当的兼容性条件，可以使用非匹配网格进行离散化，从而保持稳定性。最后，我们建立了一对兼容有限元空间的误差估计。
{"title":"The Development of the Multiscale Hybrid-Hybrid-Mixed method","authors":"Franklin C. Barros, A. L. Madureira, Frédéric G. C. Valentin","doi":"10.5540/03.2023.010.01.0105","DOIUrl":"https://doi.org/10.5540/03.2023.010.01.0105","url":null,"abstract":". This work develops the Multiscale Hybrid-Hybrid Mixed method - MH 2 M. This is a finite element method that efficiently solves elliptic partial differential equations with multiscale heterogeneous coefficients. The starting point is the Three-field domain decomposition formulation, which searches a function, defined within each subdomain, and two Lagrange multipliers: the flow and trace of the function posed on interfaces. This setting allows different discretizations in each subdomain, as well as the use of different numerical methods to solve local problems. After the decomposition of functional spaces and two static condensations, the MH 2 M method arises by solving independent local Neumann problems in parallel. It results that the method solves an elliptic global problem posed at interfaces instead of the more complicated three-field formulation. In addition to the lower computational cost, the use of iterative methods such as the conjugate gradient is possible. A proper compatibility condition enables a discretization using non-matching grids, preserving stability. Finally, we establish error estimates for a pair of compatible finite element spaces.","PeriodicalId":274912,"journal":{"name":"Proceeding Series of the Brazilian Society of Computational and Applied Mathematics","volume":" 18","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-18","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"138995001","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-12-18DOI: 10.5540/03.2023.010.01.0025
Mª Aurora, Parra Pulido, J. F. D. Costa, E. D. Oliveira
{"title":"Aproximação por diferenças finitas da derivada fracionária ψ-Riemann-Liouville","authors":"Mª Aurora, Parra Pulido, J. F. D. Costa, E. D. Oliveira","doi":"10.5540/03.2023.010.01.0025","DOIUrl":"https://doi.org/10.5540/03.2023.010.01.0025","url":null,"abstract":"","PeriodicalId":274912,"journal":{"name":"Proceeding Series of the Brazilian Society of Computational and Applied Mathematics","volume":" 85","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-18","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"138995258","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-12-18DOI: 10.5540/03.2023.010.01.0076
D. R. Monteiro, Fundação Cecierj, Rio de Janeiro.
{"title":"O uso de planilhas eletrônicas com alunos da educação básica para estudo de funções","authors":"D. R. Monteiro, Fundação Cecierj, Rio de Janeiro.","doi":"10.5540/03.2023.010.01.0076","DOIUrl":"https://doi.org/10.5540/03.2023.010.01.0076","url":null,"abstract":"","PeriodicalId":274912,"journal":{"name":"Proceeding Series of the Brazilian Society of Computational and Applied Mathematics","volume":" 4","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-18","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"138994735","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-12-18DOI: 10.5540/03.2023.010.01.0082
S. R. Mazorche, Noemi Zeraick Monteiro
Resumo . Trabalhos anteriores têm apontado para a necessidade de construção de um modelo SIR de ordem arbitrária com significado físico preciso. Para tanto, uma proposta é considerar a distribuição do tempo de espera no compartimento infeccioso e a dependência da idade de infecção na infectividade segundo funções de Mittag-Leffler. Este trabalho pretende completar discussões anteriores, exibindo demonstrações de resultados de estabilidade para o modelo proposto
摘要 .以往的工作表明，有必要建立一个具有精确物理意义的任意阶 SIR 模型。为此，一种建议是根据 Mittag-Leffler 函数考虑感染区等待时间的分布和感染年龄对感染率的依赖性。这项工作旨在完成之前的讨论，展示所提议模型的稳定性结果。
{"title":"Pontos de equilíbrio e estabilidade em um modelo SIR fracionário construído com funções de Mittag-Leffler","authors":"S. R. Mazorche, Noemi Zeraick Monteiro","doi":"10.5540/03.2023.010.01.0082","DOIUrl":"https://doi.org/10.5540/03.2023.010.01.0082","url":null,"abstract":"Resumo . Trabalhos anteriores têm apontado para a necessidade de construção de um modelo SIR de ordem arbitrária com significado físico preciso. Para tanto, uma proposta é considerar a distribuição do tempo de espera no compartimento infeccioso e a dependência da idade de infecção na infectividade segundo funções de Mittag-Leffler. Este trabalho pretende completar discussões anteriores, exibindo demonstrações de resultados de estabilidade para o modelo proposto","PeriodicalId":274912,"journal":{"name":"Proceeding Series of the Brazilian Society of Computational and Applied Mathematics","volume":" 13","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-12-18","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"138994894","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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