Etiqueta: educación

matemática

¿Qué es un número complejo?

ddprogramacion

Un número complejo, z, está formado por una parte real, a = Re(z), y una parte imaginaria, b = Im(z), y se escribe a + bi , o bien, (a, b).

Un número complejo es una expresión con dos sumandos: uno es un número real y el otro es un número real por una letra i. Por ejemplo, z es un ejemplo de número complejo: z = 3 + 4i

El sumando sin la i se denomina parte real, mientras que el número que acompaña a la i se denomina parte imaginaria del número complejo. En el ejemplo anterior, 3 es la parte real y se indica 3 = Re(z); mientras que 4 es la parte imaginaria y se indica 4 = Im(z).

Un número complejo también puede escribirse en forma de par ordenado; en el ejemplo, el número complejo z = 3 + 4i también puede escribirse como (3, 4), siendo la primera coordenada la parte real, y la segunda coordenada la parte imaginaria.
Así pues, un número complejo es un número formado por una parte real, a, y una parte imaginaria, b, que se escribe: a + bi o bien, (a, b)

Para representar un número complejo pueden utilizarse los ejes coordenados cartesianos, el eje X para la parte real y el eje Y para la parte imaginaria.

Los números complejos son imprescindibles, ya que permiten que cualquier ecuación polinómica tenga solución. Para ello, se requiere que los números reales sean completados con el denominado número i, cuyo valor es i = √-1

programación

Diseño de algoritmos

ddprogramacion

La etapa de diseño es una de las más costosas en el desarrollo de un programa. Un algoritmo adecuado presentará las siguientes características:

  • Corrección: el algoritmo hace lo que realmente se pide.
  • Inteligibilidad: el algoritmo debe ser claro y fácil de entender.
  • Eficiencia: el algoritmo debe llevar a cabo la tarea que se le ha encargado en tiempo razonable.
  • Generalidad: con pocos cambios, debe poder adaptarse a otros enunciados parecidos.

Cuando diseñemos algoritmos debemos tener siempre presente estos cuatro criterios.

Etapas de diseño de un algoritmo

  1. Entender el problema.
  2. Plantear y planificar la solución.
  3. Formular la solución.
  4. Evaluar la corrección de la solución propuesta.

Entender el problema: en esta etapa hay que saber qué se pide y de qué estado inicial partimos. En esta etapa se pretende ordenar ideas e identificar cuáles son las condiciones iniciales (pre-condición) y a partir de ahí establecer el objetivo que se quiere alcanzar (post-condición). Si no entendemos el problema difícilmente lo podremos resolver. La especificación formal de los algoritmos es una buena herramienta para alcanzar esta etapa rigurosamente y evitar ambigüedades.

Plantear y planificar la solución: en esta etapa hay que dedicar mucho tiempo y concentración.

Formulación de la solución: la notación algorítmica nos permitirá expresar de manera precisa y clara el algoritmo que proponemos. Para hacerlo hay que conocer perfectamente la sintaxis y la semántica de los elementos del lenguaje algorítmico.

Implementación del un programa: una vez que tengamos el diseño del algoritmo, lo codificaremos para obtener un programa. Las etapas de implementación de un programa son: traducir el algoritmo al lenguaje de programación, editar el programa, compilarlo, montarlo y ejecutarlo.

programación

La programación como disciplina de la ingeniería

ddprogramacion

La programación se considera una disciplina que, al igual que otras disciplinas de ingeniería, se fundamenta en una teoría, una propuesta metodológica y un conjunto de técnicas de diseño. Cada una de estas partes de la disciplina ha surgido de la investigación y experiencia adquiridas y contribuye a hacer que la programación sea una tarea eficaz y eficiente. Evidentemente, en un entorno industrial competitivo, la eficacia y la eficiencia son valores muy apreciados por las empresas.

Las etapas en el desarrollo de un programa son:

  • Análisis de requerimientos. Definición del problema.
  • Diseño del algoritmo.
  • Implementación del programa.
  • Pruebas.
  • Operación, mejoras y mantenimiento.

1.Análisis de requerimientos. Definición del problema

El resultado de esta primera etapa será un enunciado preciso y claro del problema que hay que resolver.

2.Diseño del algoritmo

A partir del enunciado debemos realizar un diseño que nos lleve a la solución deseada.

3.Implementación del programa

El resultado del diseño es un algoritmo. Pero para ejecutarlo deberá ser traducido a lenguaje de programación para que la computadora lo entienda.

4.Pruebas

En la etapa de pruebas se trata de probar el programa resultante con diferentes datos de entrada que reciben el nombre de juegos de prueba. El éxito de estas pruebas dependerá en gran medida de la calidad del diseño realizado antes.

5.Operación, mejoras y mantenimiento

De la misma manera que se diseñan y mejoran los coches ya existentes; los programas también cambian para mejorar y adaptarse a nuevas necesidades.

programación

¿Qué es un algoritmo?

ddprogramacion

En el ámbito de las tecnologías de la información y la comunicación (TICs) una de las tareas más importantes es el desarrollo de programas de computación. Podemos definir al algoritmo como un procedimiento de cálculo que consiste en seguir un conjunto ordenado y finito de instrucciones que conduce a la solución de un problema. El lenguaje algorítmico se trata de un lenguaje rígido con pocas instrucciones que sirven para expresar lo que queremos que la computadora haga.

Por lo tanto, podemos pensar en un algoritmo como una receta o guión que hay que seguir para resolver un problema determinado, normalmente a partir de una información que tenemos de entrada.

Un algoritmo nos indica las acciones que hay que seguir para resolver un problema concreto, pero necesitamos un autómata (procesador) que sea capaz de ejecutarlo en un entorno afectado. Un programa de computación es sólo la codificación de un algoritmo en un lenguaje que la computadora entiende.

Podríamos pensar en una lavadora como un autómata; es una máquina capaz de realizar una tarea de manera autómata, en este caso, lavar la ropa.

Si le pedimos a la lavadora que lave la ropa, la lavadora seguirá el siguiente proceso:

  • utilizar agua y jabón del cajón.
  • calentar el agua a 40 grados.
  • dar vueltas durante 20 minutos. Es decir, lavar.
  • expulsar el agua.
  • incorporar más agua.
  • dar vueltas durante 10 minutos.
  • …
  • dar vueltas durante 10 minutos (aclarado).
  • expulsar el agua.
  • centrifugar

Podríamos considerar, por lo tanto, que todo este conjunto de acciones que la lavadora ha llevado a cabo, es el algoritmo diseñado para lavar la ropa.