miércoles, 2 de diciembre de 2015

Introducción a la matemática.

Introducción a la matemática.

La inducción es un razonamiente que permite demostrar una infinidad de proposiciones, o una propocion que depende de un parametro "N" que toma una infinidad de valores, usualmente en el conjunto de los enteros. 

3!=1x3x4= 6 
Ejercicios.
n=1
n!>=2n-1

1!>=2(1)-1
1>=1  verdadero.

n=3
n!=2n-1
3!=2(3)-1
6=5  falso

n=2
n!>=2n-1
2!>=2(2)-1
2>=3  falso

n=1
(n+1)!=(n+1)(n!)
(1+1)!=(1+1)(1!)
2!=2(1)
2=2  verdadero

n=9,12
(n+1)!=(n+1)(n!)>=(n+1)2n-1>=(2)(2n)-1>=2n

(9+1)!=(9+1)(9!)>=(9+1)2(9)-1>=(2(2)(9))-1>=2(9)
10!=10(9!)>=10(18)-1>=2(18)-1>=18
3628800=3628800>=179>=35>=18  verdadera

(12+1)!=(12+1)(12!)>=(12+1)2(12)-1>=(2)(2)(12))-1>=2(12)
13!=13(12!)>=13(24)-1>=2(24)-1>=24
6227020800=6227020800>=311>=477>=24

Formulas bien formadas

Z=x2-8x4-12 / 9x3-4x+3
Z=((x*x)-8(x*x*x*x)-12)/(9(x*x*x)-4(x)+3)

w=2xy2z-3xy3+6zy2/4x4-6x2z3+6y2
W=(2*(x*(y*y)*z)-3*(x*(y*y))/4*(x*x*x*x})-6*(x*x*(z*z*z))+6*(y*y)

Formula general.



Tablas de verdad.

Matemáticas Discretas 

Lógica. La resolución de problemas, diseños de algoritmos y programación requiere un razonamiento lógico completo. La lógica trata los métodos y el arte de razonamiento matemático. 
Lógica proporcional.
*Preposiciones simples. Una preposición declarativa que es verdadera o falsa .

Tablas de verdad.

No ( ¬, -, ~, ')


Una sentencia que es modificada con el conector "NO" es llamada la negación de la sentencia original.





Y(^)

La conjunción de P, Q es denotada P^Q. La conjunción es verdadera solo si P y Q son verdaderas.








O(v)

La disyunción de la P, Q es denotada PvQ. La disyunción es verdadera si al menos uno de sus elementos son verdaderos.








Implicación (--->)



Para 2 declaraciones P---> Q decimos P implica a Q y se escribe 
P--->Q. La expresión P es llamada la hipótesis o antecedentes de la implicación. Q es llamada la conclusión o consecuencia de o consecuente de la implicación.






Doble implicación (<--->)

Otra declaración común en matemáticas es P si y solo si Q, o simbólicamente P <--> Q. Esto es llamado la equivalente de dos proporciones. Si P entonces Q y si Q entonces P. Q es una condición necesaria y sificiente para P. 






Ejemplo: 

P  Q  R  -  Q v R  -   P --> (QvR)
v  v  v       v v   v            v
v  v  f        v  v  f            v
v  f   v       f  v  v            v
v  f  f        f  f  f              f  
f  v  v        v  v  v            v
f  v  f        v  v  f             v
f  f  v         f  v  v            v
f  f  f          f  f  f             v


Conjuntos.

Conjuntos.

Formas de los conjuntos.
1. A={a,e,i,o,u}
2.A={x|x es una vocal}
3.







4."el conjunto de las letras vocales"

Ejercicio: Expresa el conjunto de todos los planetas del sistema solar de las 4 formas.
A={mercurio,venus,tierra,marte,júpiter,saturno,urano,neptuno}
A={x|x es a un planeta}= {mercurio,venus,tierra,marte,júpiter,saturno,urano,neptuno}
"El conjunto de los planetas del sistema solar"


Si cada elemento de un conjunto A es también un elemento del conjunto B, se dice que A es el subconjunto de B, la anotación es: AcB, significa que A está incluido en B, A es un subconjunto de B o A está contenida en B. Si no todos los elementos de conjunto B, se dice que A no es subconjunto de B su notación es: ACB lo cual significa que A no es subconjunto de B. 

Conjuntos. 

Un conjunto es un grupo de elementos u objetivos especificados en tal forma que se afirma con certeza si cualquier objeto dado pertenece o no a la agrupación. Para denotar a los conjuntos se usan letras mayúsculas. Cuando un elemento X1 pertenece a un conjunto A se expresa de forma simbólica como x1EA.
En caso de que un elemento no pertenezca a este mismo conjunto se utiliza la notación x1EA.
Existen 4 formas de enunciar  los conjuntos:

1. Por extensión o enumeración: Los elementos son encerrados entre llaves y separados por comas. Ejemplo: A={x1, x2, x3, ... xn}
2. Por comprensión: Los elementos se determina a través de una condición que se establece entre llaves. En este caso se emplea el símbolo "|" que significa tal que. Ejemplo: A={X|P (x)}={x1, x2, x3, ..., xn}
3. Diagrama de Been: Son regiones cerradas que sirven para visualizar el contenido de un conjunto o las relaciones entre conjuntos. Ejemplo:







4. Por descripción verbal: Es un enunciado que describe las características que es común para los elementos. Ejemplo: Dada la descripción verbal "El conjunto de las letras vocales".

Conjunto vacío o nulo. 

Es aquel que no posee elementos. Se denota por los símbolos O, {}. El conjunto vacio siempre forma parte de otro, así que es un conjunto de cualquier conjunto. Ejemplo: O={x|x son los dinosaurios que viven en la actualidad}.

Conjunto Universal.

Es aquel que contiene todos los elementos bajo consideración se nota con una letra "U" y gráficamente se le representa mediante un rectángulo. Ejemplo: U={x|x son los días de la semana}={lunes, martes, miércoles, jueves, viernes, sábado, domingo}
A={x|x son los días de la semana inglesa}={lunes, martes, miércoles, jueves, viernes}
Notese: ACU

Conjunto finito.

Es aquel cuyos elementos pueden ser contados. Ejemplo: J={x|x es el número de días del mes de Noviembre}

Conjunto infinito.

Es aquel cuyos elementos no pueden ser cuantificados. Ejemplo: N={x|x es la cantidad de puntos en una línea}

Conjuntos iguales.

Dos conjuntos son iguales si tienen exactamente los mismo elementos y se denota con el símbolo "=". Ejemplo: R={1,2,3,4,5,6,7}
                S={x|x es un dígito}

Desigualdad de conjuntos.

Dos conjuntos son desiguales si por lo menos difieren en un elemento, es decir, si no tienen exactamente los mismos elementos y denota 
D E
Ejemplo: D={x|x =9}
               E={-2,2}                            

 Conjuntos equivalentes.

Dos conjuntos son equivalentes si tienen la misma cantidad de elementos, es decir, si poseen la misma cardinalidad se denota ~. Ejemplo: D={x|x son las estaciones del año}
                                                                    E={x|x es un punto cardinal}                   D~E

Operaciones con conjuntos. 

La unión de los conjuntos A y B, es el conjuntos de todos los elementos de A y se denota como AUB esto es: AUB= {x|x EA o XEB}. Gráficamente:
Ejemplo: 
A={mango,ciruela,uva,naranja,manzana,sandia}
B={durazno,melon,uva,naranja,sandia,platano}
AUB={mango,ciruela,uva.naranja,manzana,sandia,durazno,melon,platano}

Intersección.

La intersección de los conjuntos A y B es el conjunto de los elementos de A que también pertenecen a B y se denota AnB.
AnB={x|x EA o XEB}. Gráficamente:
A={mango,ciruela,uva,naranja,manzana,sandia}
B={durazno,melon,uva,naranja,sandia,platano}
AnB={uva naranja,sanida}

Dos conjuntos son ajenos cuando su intersección es el conjuntos vacio, es decir, que no tiene nada en común. 

El complemento del conjunto A es respecto al conjunto universal es el conjunto de todos los elementos de U que no están en A y se denota como "A1"
A1={xEu|xCA}
U={mango,kiwi,ciruela,uva,pera,naranja,cereza,manzana,sandia,durazno,limon,melon,platano}
A={mango,ciruela,uva,naranja,manzana,sandia}
A'={kiwi,pera,cereza,durazno,limon,melon,platano}

Ejemplos:

U={a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k,l,m,n}
A={a,d,e,j,h,k,l,n}
B={a,c,f,g,k,l,m}

a) AUB={a,d,e,g,h,k,l,n.c.f.m}
b)AnB={a,g,k,l}
c) A'={b,c,f,i,j,m}
d) B'={b,d,e,h,i,j,n}
e) A-B= {d,e,h,n}
f) B-A={c,f,m}
g)A'UB={a,c,f,g,k,l,,m,b,i,j}
h)AnB'={a,d,e,g,h,,k,l,n,b,i,j}
i)A'nB'={d,e,h,n}
j)A'-B'={c,f,m}
k)(AUB)'={b,i,j}
l)(AnB)'={b,c,d,e,f,h,i,j,m,n}

Binario.

Binario.

21410= 214/2= 107 y sobra 0; 107/2=53 y sobra 1; 53/2=26 y sobra 1; 26/2=13 y sobra 0; 13/2=6 y sobra 1; 6/2=3 y sobra 0; 3/2=1 y sobra 1.
Resultado= 1101011010
NOTA. Aqui se divide entre 2 y solo vamos a obtener 1 ó 0. Se Divide hasta que ya no se pueda y para colocar el resultado se toma en cuenta el último resultado de la operación (1 ó 0) y se continúa con los residuos (1 ó 0).

=4218/2=2109 y sobra 0; 2109/2=1054 y sobra 1; 1054/2=527 y sobra 0; 527/2=263 y sobra 1; 263/2= 131 y sobra 1; 131/2=65 y sobra 1; 65/2=32 y sobra 1; 32/2=16 y sobra 0; 16/2=8 y sobra 0; 8/2=4 y sobra 0; 4/2=2 y sobra 0; 2/2=1 y sobra 1.
Resultado=100000111101010

Decimal a Octal.

 Decimal a Octal.

20110=3118             201/8=25 y sobra 1; 25/8=3 y sobra una. 

24910=3608          240/8=30 y sobra 0; 30/2=3 y sobra 6.
NOTA. Aqui se divide entre 8 y ya no es necesario que termine en 1 ó 0, solo es llegar hasta que ya no sea divisible y contar desde el último resultado al primer residuo.

Decimal a Hexadecimal.

Decimal a Hexadecimal.

5910=3B16               16/59=3 y sobra 11; 3/16=0 y sobra 3.
12810=8016             128/16=8 y sobra 0; 8/16=0 y sobra 8.
NOTA. Aquí se divide entre 16 y se cuenta de el primer residuo al último (ya no se cuenta el resultado), es importante saber que a partir del de 9 ya no se utiliza el número si no letras.
A=10
B=11
C=12
D=13
E=14
F=15

Conversión del sistema binario a octal y a hexadecimal.

Conversión del sistema binario a octal y a hexadecimal.

Los números se pueden convertir fácilmente del sistmea binario al cotal gracias a que cada grupo de 3 pix binarios corresponden exactamente a un dígito en octal, los binarios se agrupan entonces de 3 en 3. Ejemplo: 
001  1112=  178
001    4 2 1
    1    7

11  011  111  000  011  1102= 3370368
21   0 21   421   000     021    420
 3      3     7    0         3     6

568=101 1102              5     6
                               101  110
                                         401     420