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ECUACIONES,SUCESIONES
E INFORMÁTICA BÁSICA
1.El
lenguaje algebraico
El
lenguaje algebraico
es
una forma de traducir a símbolos y números lo que normalmente
tomamos como expresiones particulares. De esta forma se pueden
manipular cantidades desconocidas con símbolos fáciles de escribir
lo que permite simplificar teoremas,
formular ecuaciones
e inecuaciones y
el estudio de cómo resolverlas. Este lenguaje nos ayuda a
resolver problemas
matemáticos mostrando
generalidades. EL lenguaje algebraico nace en la civilización
musulmana en el periodo deAL-Khwarizimi durante
la edad media. Su función principal es establecer y estructurar un
idioma que ayuda a generalizar las distintas operaciones que se
desarrollen dentro de la aritmética donde solo ocurren los números
y sus operaciones aritméticas elementales (+ -x %).
Una expresión
algebraica es una cadena de
representaciones perteneciente al lenguaje algebraico, el cual puede
contener variables, números, así como también operaciones
aritméticas. El Término, es una expresión algebraica donde hay
solo operaciones de multiplicación y división de letras y números,
tanto el numero como la letra puede estar elevado a una
potencia.
El
termino
independiente solo consta de
un
valor numérico,
en tanto los
términos
semejantes son los que tienen debidamente
la misma parte de letras (parte literal) y varían solo su
coeficiente. Estos solo se pueden sumar y restar, si los términos no
son semejantes ya no es posible, lo que si es posible es
dividir o
multiplicar todo tipo de termino. El grado de un término puede ser
de grado absoluto, lo cual es la suma de los exponentes de cada
letra, o puede ser un término de grado relativo en lo cual se toma
en cuenta la letra y su exponente.
Los
signos de agrupaciones se
usan para cambiar el orden de las operaciones, se indica dentro de
estos cual de las operaciones debe realizarse en primer lugar, estos
símbolos son el paréntesis (), el corchete [], y la llave {}. Se
utilizan también signos
de relación tales como <, menor que; >
mayor que; y =; igual a. El lenguaje algebraico se constituye
principalmente de las letras del alfabeto del cual las primeras
letras por lo general son las que determinan
valores conocidos
o datos del problema, (aunque se puede utilizar cualquier letra del
alfabeto).
POLINOMIOS
En matemáticas,
un polinomio (del latín polynomius,
y este del griego,
πολυς [polys]
‘muchos’ y νόμος [nómos]
‘regla’, ‘prescripción’, ‘distribución’)1 2 3 es
unaexpresión
matemática constituida
por un conjunto finito de variables (no
determinadas o
desconocidas) y constantes (números
fijos llamados coeficientes),
utilizando únicamente las operaciones aritméticas de
suma, resta y multiplicación, así como
también exponentes enteros positivos.
En términos más precisos, es unarelación
n-aria de monomios,
o una sucesión de sumas y restas de potencias enteras de una o de
varias variables indeterminadas.
Es
frecuente el término polinómico (ocasionalmente
también el anglicismopolinomial),
como adjetivo, para designar cantidades que se pueden expresar como
polinomios de algún parámetro, como por ejemplo: tiempo
polinómico,
etc.
ECUACIONES
Una ecuación es
una igualdad que
se cumple para algunos valores de las letras.
x
+ 1 = 2 x = 1
Elementos
de una ecuación
Miembros
Los miembros de
una ecuación son
cada una de las expresiones que aparecen a ambos lados del signo
igual.
Términos
Los
términos
de
una ecuación
son
los sumandos
que
forman los miembros
de
una ecuación.
Incógnitas
La incógnita de
una ecuación es
el valor desconocido que se pretende determinar.
La incógnita de
una ecuación se
suele expresar con la letra x.
Identidades
notables
Sabemos
que se llama producto al resultado de una multiplicación.
También sabemos que los valores que se multiplican se
llamanfactores.
Se
llama productos notables a ciertas expresiones algebraicas que
se encuentran frecuentemente
y que es preciso saber factorizarlas
a
simple vista; es decir, sin necesidad de hacerlo paso por paso.
Se
les llama productos notables (también productos
especiales) precisamente porque son muy utilizados en los
ejercicios.
A
continuación veremos algunas expresiones
algebraicas y
del lado derecho de la igualdad se muestra la forma de factorizarlas
(mostrada como un producto
notable).
Cuadrado
de la suma de dos cantidades o binomio cuadrado
El
cuadrado de la suma de dos cantidades es igual al cuadrado de la
primera cantidad, más el doble de la primera cantidad multiplicada
por la segunda, más el cuadrado de la segunda cantidad.
Demostración:
Entonces,
para entender de lo que hablamos, cuando nos encontramos con una
expresión de la forma a2 +
2ab + b2
debemos
identificarla de inmediato y saber que podemos factorizarla como (a
+ b)2
Resolución
de ecuaciones de primer grado
Una
ecuación es una igualdad donde por lo menos hay un número
desconocido, llamado incógnita o variable, y que se cumple para
determinado valor numérico de dicha incógnita.
Se
denominan ecuaciones lineales o de primer
grado a las igualdades algebraicas con incógnitas cuyo
exponente es 1 (elevadas a uno, que no se escribe).
Como
procedimiento general para resolver ecuaciones enteras de primer
grado se deben seguir los siguientes pasos:
1.Se
reducen los términos semejantes, cuando es posible.
2.Se
hace la transposición de términos (aplicando inverso aditivo o
multiplicativo), los que contengan la incógnita se ubican en el
miembro izquierdo, y los que carezcan de ella en el derecho.
3.Se
reducen términos semejantes, hasta donde es posible.
4.Se
despeja la incógnita, dividiendo ambos miembros de la ecuación por
el coeficiente de la incógnita (inverso multiplicativo), y se
simplifica.
Resolución
de ecuaciones de primer grado con una incógnita
Para
resolver ecuaciones de primer grado con una incógnita, aplicamos el
criterio del operador inverso (inverso aditivo o inverso
multiplicativo), como veremos en el siguiente ejemplo:
Resolver
la ecuación 2x – 3 = 53
Debemos
tener las letras a un lado y los números al otro lado de la igualdad
(=), entonces para llevar el –3 al otro lado de la igualdad, le
aplicamos el inverso aditivo (el inverso aditivo de –3 es +3,
porque la operación inversa de la resta es la suma).
Entonces
hacemos:
2x
– 3 + 3 = 53 + 3
En
el primer miembro –3 se elimina con +3 y tendremos:
2x
= 53 + 3
2x
= 56
Ahora
tenemos el número 2 que está multiplicando a la variable o
incógnita x, entonces lo pasaremos al otro lado de la
igualdad dividiendo. Para hacerlo, aplicamos el inverso
multiplicativo de 2 (que es ½) a ambos lados de la ecuación:
Resolución
de problemas
La resolución
de problemas es
la fase que supone la conclusión de un proceso más amplio que tiene
como pasos previos la identificación del problema y su modelado.
Por problema se entiende un asunto del que se espera una solución
que dista de ser obvia a partir del planteamiento inicial. El
matemático G.H. Wheatley lo definió de forma ingeniosa: «La
resolución de problemas es lo que haces cuando no sabes qué
hacer».1
Sistemas
de ecuaciones
La
forma genérica de un sistema de
ecuaciones
algebraicas y
incógnitas
es la siguiente:

donde
son funciones de
las incógnitas. La solución, perteneciente al espacio
euclídeo
,
será tal que el resultado de evaluar cualquier expresión
con
los valores de dicha solución, verifique la ecuación.
Representación
gráfica[editar]
Los
sistemas de 2 o 3 incógnitas reales admiten
representaciones gráficas cuando las funciones
en
(1)
son continuas
a tramos.
En cada ecuación se representa como una curva o una superficie
curva. La existencia de soluciones en ese caso puede deducirse a
partir de la existencia de intersecciones comunes a dichas curvas o
superficies curvas.
Clasificación
de los sistemas[editar]
Un
sistema de ecuaciones sobre
puede
clasificarse de acuerdo con el número de soluciones o cardinal del
conjunto de soluciones
,
de acuerdo con este criterio un sistema puede ser:
Sistema
lineal general[editar]
Se
llama sistema
lineal si
las ecuaciones que conforman el sistema son funciones
afines.
A diferencia del caso general, la solución de los sistemas de
ecuaciones lineales son fáciles de encontrar cuando los coeficientes
de las ecuaciones son números reales o complejos. También existen
medios generales de resolución cuando los coeficientes pertenecen a
un anillo, aunque la búsqueda de las soluciones en ese caso puede
ser un poco más complicada.
Una
característica importante de los sistemas lineales de ecuaciones es
que admiten la llamada forma
matricial.
Esta forma permite representar el sistema usando tres matrices,
de la siguiente forma:

La
primera es la matriz de coeficientes, donde el término
representa
al coeficiente que acompaña a la j-ésima incógnita
de la ecuación i-ésima. La segunda es la matriz de
incógnitas, donde cada término se corresponde con una de
las
incógnitas.
La tercera matriz es la de términos independientes, donde el
cada
representa
al término independiente de la ecuación i-ésima.
Esta
representación matricial facilita el uso de algunos métodos de
resolución, como el método
de Gauss,
en el que, partiendo de la matriz
aumentada (matriz
de coeficientes a la que se le ha acoplado la matriz de términos
independientes), y aplicando transformaciones lineales sobre las
ecuaciones, se pretende llegar a una matriz de este tipo:

Una
vez que la matriz se ha triangulado, el valor de cada término
se
corresponderá con el de la incógnita
.
Si queda alguna fila del tipo
,
con
,
el sistema no tendrá solución.
Ejemplos:
Un
sistema lineal incompatible es
,
ya que usando el método reducción y sumando miembro a miembro se
obtiene la contradicción 0 = 39.
Un
ejemplo de sistema lineal compatible indeterminado es
ya
que claramente la segunda ecuación es linealmente dependiente de la
primera, habiéndo sido multiplicados todos los términos por 2.
Un
ejemplo de sistema lineal compatible determinado es
cuya
solución única es
y
.
Sucesiones
Una sucesión
matemática es
un conjunto
ordenado de
objetos matemáticos, generalmente números.
Cada uno de ellos es denominado término (tambiénelemento o miembro)
de la sucesión y al número de elementos ordenados (posiblemente
infinitos) se le denomina la longitud de
la sucesión. No debe confundirse con una serie
matemática,
que es la suma de los términos de una sucesión.
A
diferencia de un conjunto, el orden en que aparecen los términos sí
es relevante y un mismo término puede aparecer en más de una
posición. De manera formal, una sucesión puede definirse como
una función sobre
el conjunto de los números
naturales (o
un subconjunto del mismo) y es por tanto una función discreta.
- Ejemplo
La
sucesión (A, B, C) es una sucesión de letras que difiere de
la sucesión (C, A, B). En este caso
se habla de sucesiones finitas (de longitud igual a 3). Un ejemplo de
sucesión infinita sería la sucesión de números positivos pares:
2, 4, 6, 8, ...
En
ocasiones se identifica a las sucesiones finitas con palabras sobre
un conjunto. Puede considerarse también el caso de una sucesión
vacía (sin elementos), pero este caso puede excluirse dependiendo
del contexto.
Progresiones
aritméticas y geométricas
Una progresión
geométrica es
una secuencia en
la que el elemento se obtiene multiplicando el elemento anterior por
una constante denominada razón o factor de
la progresión. Se suele reservar el término progresión cuando
la secuencia tiene una cantidad finita de términos mientras que se
usa sucesión cuando
hay una cantidad infinita de términos, si bien, esta distinción no
es estricta.
Así,
es
una progresión geométrica con razón igual a 3, porque cada
elemento es el triple del anterior. Se puede obtener el valor de un
elemento arbitrario de la secuencia mediante la expresión del
término general, siendo
el
término en cuestión,
el
primer término y
,
la razón:

En
el ejemplo anterior, el cuarto elemento de la serie es:

Ejemplos
de progresiones geométricas
La
progresión 1, 2 ,4 ,8 ,16, es una progresión
geométrica cuya razón vale 2, al igual que 5, 10, 20, 40.
La
razón no necesariamente tiene que ser un número
entero.
Así, 12,
3, 0.75, 0.1875 es
una progresión geométrica con razón 1/4.
La
razón tampoco tiene por qué ser positiva. De este modo la
progresión 3,
-6, 12, -24 tiene
razón -2. Este tipo de progresiones es un ejemplo de progresión
alternante porque
los signos alternan
entre positivo y negativo.
Cuando
la razón es igual a 1 se obtiene una progresión constante: 7,
7, 7, 7
Un
caso especial es cuando la razón es igual a cero, por ejemplo: 4,
0, 0, 0. Existen ciertos autores que no consideran este caso
como progresión y piden explícitamente que
en
la definición.
Hardware
y software
¿Qué
es el hardware?
El hardware es
la parte que puedes ver del computador, es decir todos los
componentes de su estructura física.
La
pantalla, el teclado, la torre y el ratón hacen parte
del hardware de tu
equipo.
¿Cuál
es el software?
Redes
informáticas
¿Cuáles
son los tipos de conexiones a Internet?, ¿Qué es una red
informática? O ¿Cómo funciona la red?, son preguntas con las
cuales estamos más o menos familiarizados, pero sus respuestas aún
son de manejo de unos pocos.
La
verdad es que no necesitas ser un experto en informática para saber
qué hay desde tu conexión hacia afuera, si bien hay muchos nombres
y términos técnicos, la estructura y funcionamiento de una red en
su raíz es más simple de lo que parece.
Una
red informática, es
básicamente un
conjunto de equipos conectados entre sí,
que envían y reciben impulsos eléctricos, ondas electromagnéticas
o similares con el fin de transportar datos.
La
utilidad de la Red es compartir información y recursos a distancia,
procurar que dicha información sea segura, esté siempre disponible,
y por supuesto, de forma cada vez más rápida y económica.
Una
red informática tiene distintos tipos de clasificación dependiendo
de su estructura o forma de transmisión, entre los principales tipos
de redes están los siguientes:
-
-
Redes
por relación funcional
Redes
por Topología
Redes
por Direccionalidad
Redes
por grado de autentificación
Redes
por grado de difusión
Redes
por servicio y función
Este
tipo de red se nombra con siglas según su área de cobertura: una
red de área personal o PAN
(Personal Área Network) es
usada para la comunicación entre dispositivos cerca de una persona;
unaLAN
(Local Área Network),
corresponde a una red de área local que cubre una zona pequeña con
varios usuarios, como un edificio u oficina. Para un campus o base
militar, se utiliza el término CAN
(Campus Área Network).
Cuando una red de alta velocidad cubre un área geográfica extensa,
hablamos de MAN
(Metropolitan Área Network)
o WAN
(Wide Área Network).
En el caso de una red de área local o LAN, donde la distribución de
los datos se realiza de forma virtual y no por la simple
direccionalidad del cableado, hablamos de una VLAN
(Virtual LAN).
También cabe mencionar las SAN
(Storage Área Network),
concebida para conectar servidores y matrices de discos y las Redes
Irregulares,
donde los cables se conectan a través de un módem para formar
una red.
Cuando
hablamos de redes por tipo de conexión, el tipo de red varía
dependiendo si la transmisión de datos es realizada por medios
guiados como
cable coaxial, par trenzado o fibra óptica, o medios
no guiados,
como las ondas de radio, infrarrojos, microondas u otras
transmisiones por aire.

En
la imagen de WLAN (Wireless LAN) podemos ver el medio “guiado”
representado por la línea negra de cableado, y el medio “no
guiado”, correspondiente al acceso inalámbrico marcado en los
círculos punteados.
REDES
POR RELACION FUNCIONAL
Cuando
un cliente o usuario solicita la información a un servidor que le da
respuesta es una Relación
Cliente/Servidor,
en cambio cuando en dicha conexión una serie de nodos operan como
iguales entre sí, sin cliente ni servidores, hablamos de Conexiones
Peer to Peer o P2P.
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