Vista previa del material en texto
Centro Asociado Palma de Mallorca
Tutor: Antonio Rivero Cuesta
MMaatteemmááttiiccaass
CCiieenncciiaass
SSoocciiaalleess
Centro Asociado Palma de Mallorca
Tutor: Antonio Rivero Cuesta
TTeemmaa 11
FFuunnddaammeennttooss
LLóóggiiccaa ddee
PPrrooppoossiicciioonneess
Proposiciones
Proposición, oración que siempre podemos
afirmar que es verdadera o falsa.
Proposición simple, se limita a enunciar una
cualidad de un ser o cosa.
Proposición compuesta, se obtiene
combinando una o más proposiciones simples.
Valor de verdad, es la verdad o falsedad de una
proposición.
No Son Proposiciones
Los Ruegos.
Los Deseos. ¡Ojalá mañana brille el sol!
Las Órdenes. ¡Dame mi raqueta de la suerte!
Las Preguntas. ¿Por qué no te quedas a comer?
Conectores Lógicos
Se utilizan para combinar proposiciones simples.
Es una partícula que se utiliza para formar las
proposiciones compuestas.
Conectores Lógicos
Están ordenadas por orden de preferencia
Negación p
Conjunción (p q)
Disyunción (p q)
Condicional → (p → q) ≡ (p q)
Tabla de Verdad
Representa todas las posibilidades lógicas que
pueden tomar las proposiciones.
Son 2n.
Variables proposicionales: p, q, r,…
Constantes proposicionales: V, F.
Tabla de Verdad
Para una variable: 21 = 2
p
V
F
Tabla de Verdad
Para dos variables : 22 = 4
p q
V
V
F
F
V
F
V
F
Tabla de Verdad
Para tres variables: 23 = 8
p q r
V V V
V V F
V F V
V F F
F V V
F V F
F F V
F F F
Negación
p p
V
F
F
V
Conjunción
p q p q
V
V
F
F
V
F
V
F
V
F
F
F
Disyunción
p q p q
V
V
F
F
V
F
V
F
V
V
V
F
Condicional
p q p q
V
V
F
F
V
F
V
F
V
F
V
V
Cálculo de Valores de Verdad
p q p p q p q p q
V V F V V V
V F F F V F
F V V F V V
F F V F F V
Cálculo de Valores de Verdad
p q p p q p q p q
V V F V
V F F
F V
F F V F
Semisumador Binario
Razonamientos
Es la deducción que obtenemos de una
proposición, que llamamos conclusión, a partir
de un conjunto de proposiciones que llamamos
premisas.
Razonamientos
Un razonamiento es lógicamente válido en los
casos en que las premisas sean verdaderas y
necesariamente la conclusión también lo es.
Un razonamiento que no es lógicamente válido
se llama falacia.
Razonamientos
Para probar la validez de un razonamiento se
forma la tabla de verdad de las premisas y la
conclusión.
Se comprueba que siempre que las premisas
toman el valor de verdad, también la conclusión
toma el valor de verdad.
p q
p
q
Razonamientos Válidos
Premisas Conclusión
p q p q p q
V V V V V
V F F V F
F V V F V
F F V F F
Razonamientos
Para mostrar que un razonamiento no es
lógicamente válido basta encontrar un caso en el
que las premisas sean verdaderas y la
conclusión falsa.
Falacia
Premisas Conclusión
p q p q p q
V V V F F
V F F F V
F V V V F
F F V V V
p q
p
q
Razonamientos Válidos
Premisas Conclusión
p q p p q
V V V F V
V F V F F
F V F V V
F F F V F
p
p
q
Reglas de Inferencia
Lo que afirma cada Regla de Inferencia es que
una estructura lógica produce siempre
razonamientos válidos.
Cualesquiera que sean las proposiciones
particulares que se sustituyan.
Modus Ponendo Ponens
“el modo que, al afirmar, afirma”
p q
p
q
Modus Ponendo Ponens
“el modo que, al afirmar, afirma”
Si está lloviendo, encendemos la chimenea.
Está lloviendo.
Por lo tanto, encendemos la chimenea.
Modus Ponendo Ponens
Premisas Conclusión
p q p q p q
V V V V V
V F F V F
F V V F V
F F V F F
Modus Tollendo Tollens
“el modo que, al negar, niega”
p q
q
p
Modus Tollendo Tollens
“el modo que, al negar, niega”
Si está lloviendo, te espero dentro del teatro.
No te espero dentro del teatro.
Por lo tanto, no está lloviendo.
Modus Tollendo Tollens
Premisas Conclusión
p q p q q p
V V V F F
V F F V F
F V V F V
F F V V V
Modus Tollendo Ponens
“el modo que, al negar, afirma”
p q
p
q
p q
q
p
Modus Tollendo Ponens
“el modo que, al negar, afirma”
Comeré sopa o comeré paella.
No comeré sopa.
Por lo tanto, comeré paella.
Modus Tollendo Ponens
Premisas Conclusión
p q p q p q
V V V F V
V F V F F
F V V V V
F F F V F
Modus Tollendo Ponens
Premisas Conclusión
p q p q q p
V V V F V
V F V V V
F V V F F
F F F V F
Silogismo Hipotético
“Regla de la Cadena o Principio de Transitividad”
p q
q r
p r
Silogismo Hipotético
“Regla de la Cadena o Principio de Transitividad”
Si hace sol, entonces voy a la playa.
Si voy a la playa, me baño.
Por lo tanto, si hace sol, entonces me baño.
Silogismo Hipotético
Premisas Conclusión
p q r p → q q → r p → r
V V V V V V
V V F V F F
V F V F V V
V F F F V F
F V V V V V
F V F V F V
F F V V V V
F F F V V V
Deducción
Una deducción o demostración es el proceso
que partiendo de las premisas nos lleva a la
conclusión.
A través de una serie de proposiciones
intermedias obtenidas a partir de las reglas de
inferencia.
CCoonnjjuunnttooss
Conceptos Básicos
Los conjuntos se representan con letras
mayúsculas:
A, B, C,…
Los elementos se representan con minúsculas:
a, b, c, x, y, z
Relación de Pertenencia
El elemento a pertenece al conjunto X,
a X
El elemento a no pertenece al conjunto Z,
a Z
Formas de Definir un Conjunto
Enumeración.
Descripción.
Enumeración
Enumeramos todos y cada uno de los
elementos.
S = {lunes, martes, miércoles, jueves, viernes,
sábado, domingo}
V = {a, e, i, o, u}
Descripción
Definimos alguna característica común a todos
los elementos.
S = {días de la semana}
V = {vocales del español}
Descripción
Por descripción podemos definir de la siguiente
manera los conjuntos:
| V x A x es vocal
V es el conjunto de los elementos x que
pertenecen al conjunto de las letras del alfabeto
español A, tales que x es una vocal.
Relación de Inclusión
Dados dos conjuntos A y B, se dice que A está
incluido en B cuando todos los elementos de A
pertenecen a B y se escribe:
A B
Relación de Inclusión
Si A y B son dos conjuntos tales que:
A B y B A
Entonces
A = B
Propiedades de la Inclusión
Reflexiva:
A A
Transitiva:
Si A B y B C
Entonces A C
Conjunto Universal
Es el conjunto que contiene a todos los
conjuntos que se analizan en un determinado
contexto y se representa por
U
Conjunto Vacío
Es un conjunto que no tiene elementos, se
representa por
∅
Cualquiera que sea el conjunto A se cumple
∅ A
El Conjunto de las Partes
El conjunto de las partes de un conjunto A es
el conjunto cuyos elementos son todos los
subconjuntos de A.
Se representa por P(A).
Si el conjunto A tiene n elementos, el conjunto
de las partes de A tiene 2n elementos.
El Conjunto de las Partes
A = {1,2,3}
P(A) = 2n = 23 = 8
P(A) = {∅,{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3},{1,2,3}}
El Conjunto de las Partes
P(A) = {∅,{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3},{1,2,3}}
∅ P(A)
∅ P(A)
{1,2} P(A)
{{1,2},{1,3}} P(A)
{{1,2},{1,3}} P(A)
{1,2} P(A)
Diagramas de Venn
Los conjuntos suelen representarse por medio
de unos dibujos denominados diagramas de
Venn.
El conjunto universal lo representamos por un
rectángulo y los conjuntos por círculos dentro del
conjunto universal.
Diagramas de Venn
U A B
Operaciones con Conjuntos
Intersección.
Conjuntos disjuntos.
Unión.
Conjunto complementario.
Diferencia.
Intersección
La intersección de dos conjuntos A y B es el
conjunto que tiene como elementos los comunes
a ambos conjuntos.Se representa por:
A ∩ B
Intersección
A ∩ B
U A B
Conjuntos Disjuntos
Dos conjuntos son disjuntos si no tienen
elementos comunes:
A ∩ B = ∅
Conjuntos Disjuntos
A ∩ B = ∅
U
A B
Unión
La unión de los conjuntos A y B es el conjunto
que tiene como elementos los que pertenecen a
alguno de los conjuntos.
Se representa por:
A ⋃ B
Unión
A ⋃ B
U A B
Conjunto Complementario
El conjunto complementario de A está formado
por los elementos del conjunto universal que no
pertenecen a A.
Se representa por:
AC
Conjunto Complementario
AC
U
A
Diferencia
La diferencia de dos conjuntos A y B es el
conjunto formado por los elementos de A que no
pertenecen a B.
Se representa por:
A – B
Diferencia
A – B
U A B
Diferencia
A – B = A ∩ BC
U A B
Diferencia
B – A
U A B
Diferencia
B – A = B ∩ AC
U A B
Propiedades de las
Operaciones con Conjuntos
Intersección.
Unión.
Diferencia.
Leyes de Morgan.
Intersección
A⋂B A
A⋂B B
U A B
Intersección
Si B ⊂ A entonces A⋂B = B
U
B
A
Unión
A ⊂ A⋃B
B ⊂ A⋃B
U A B
Unión
Si B A entonces A⋃B = A
U
B
A
Diferencia
A – B ≡ A⋂BC
B – A ≡ B⋂AC
U A B
Conjuntos Disjuntos
A – B = A y B – A = B
A⋂B = ∅
U A B
Primera Ley de Morgan
(A ⋃ B)C = AC ⋂ BC
U A B
Segunda Ley de Morgan
(A ⋂ B)C = AC ⋃ BC
U A B
Propiedades de la Complementación
∅C = U
UC = ∅
(AC)C = A
Resumen
AApplliiccaacciioonneess
Concepto de Aplicación
Una aplicación entre dos conjuntos A y B es
una transformación que convierte cada elemento
del conjunto A en un único elemento del conjunto
B.
El conjunto A se llama conjunto inicial o
dominio de la aplicación.
Concepto de Aplicación
El conjunto B se llama conjunto final o rango
de la aplicación.
Las aplicaciones suelen designarse por las letras
f, g, h y se representan por
f: A → B o fA B
Concepto de Aplicación
Imagen de un Subconjunto
Sea f:A→B una aplicación y C A.
Se denomina imagen del subconjunto C al
conjunto de las imágenes de los elementos de C.
La imagen de C se representa por f(C).
En esta aplicación la imagen del subconjunto
C = {1,2,3} A es igual a
f (C) = {a,b} B
Inversa de un Subconjunto
Sea f:A→B una aplicación y D B.
Se denomina imagen inversa del subconjunto D
al subconjunto formado por las preimagenes de
los elementos de D.
Se representa por f −1(D).
En esta aplicación la imagen inversa del
subconjunto D = {1,3} B es igual a
f −1(D) = {b,c,d} A
Tipos de Aplicación
Inyectiva.
Sobreyectiva.
Biyectiva.
Inyectiva
Una aplicación f:A→B es inyectiva si a cada
valor del conjunto A le corresponde un valor
distinto en el conjunto B.
En el conjunto A no puede haber dos o más
elementos que tengan la misma imagen.
Inyectiva
Sobreyectiva
Una aplicación f:A→B es, sobreyectiva cuando
cada elemento de “B” es la imagen de al menos
un elemento de “A”.
Sobreyectiva
Biyectiva
Una aplicación f:A→B es, biyectiva si es al
mismo tiempo inyectiva y sobreyectiva.
Es una relación uno a uno.
Biyectiva
Composición de Aplicaciones
Si tenemos dos funciones: f(x) y g(x).
De modo que el dominio de la 2ª esté incluido en
el recorrido de la 1ª.
Se puede definir una nueva función que asocie a
cada elemento del dominio de f(x) el valor de
g[f(x)].
Composición de Aplicaciones
Composición de Aplicaciones
CCaarrddiinnaalleess
Cálculo de Cardinales
El cardinal de un conjunto A:
Es su número de elementos.
Se representa por:
#(A)
Si A⋂B = ∅
entonces #(A⋃B) = #(A) + #(B)
U
3
4
A
1
2
B
#(A⋃B) = #(A) + #(B) − #(A⋂B)
U
A B
#(A B) = #(A − B) + #(B − A) + #(A⋂B)
U
A B
A − B
B A−
A⋂B
#(A) = #(A − B) + #(A⋂B)
U
A B
A − B
A⋂B
#(B) = #(B − A) + #(A⋂B)
U
A B
B − A
A⋂B
Centro Asociado Palma de Mallorca
Tutor: Antonio Rivero Cuesta
TTeemmaa 22
AArriittmmééttiiccaa
yy ÁÁllggeebbrraa
Naturales
Enteros Cero
Negativos
Racionales
Decimales exactos
Reales
Complejos Fraccionarios Decimales periódicos puros
Decimales periódicos mixtos
Algebraicos irracion
Irracionales
ales
Trascendentes
Imaginarios
NNúúmmeerrooss
NNaattuurraalleess
Concepto de Número Natural
= {1, 2, 3, 4,…}
Operaciones
Suma.
Resta.
Multiplicación.
División.
Reglas Orden de Operaciones
1. Resolver paréntesis, u otros símbolos. () [ ] { }
2. Resolver exponentes o raíces.
3. Multiplicación, división de izquierda a derecha.
4. Suma y resta de izquierda a derecha.
Potencia
En la potencia 103.
El 10 es la base y el 3 es el exponente.
Es igual a 10·10·10 = 1000.
Sistemas de Numeración
En los sistemas posicionales el valor de un
símbolo depende de su posición respecto de los
demás.
Cualquier número natural b puede ser base de
un sistema de numeración.
Sistemas de Numeración
Un sistema de numeración de base b necesita
de b símbolos que hagan el papel de cifras del
sistema.
Cambio de Base
Calcular la expresión de un número en un
sistema de numeración a partir de su expresión
en otro sistema.
A Base Decimal
Posición 3 2 1 0
(1 0 0 1)2
1·23 + 0·22 + 0·21 + 1·20 = 9
A Base Decimal
1 0 0 1
2 2 4 8
1 2 4 9
De Base Decimal a Otra
Divisibilidad
Un número natural c es divisible por otro a
cuando la división es exacta.
El cociente es otro número natural y el resto de
la división es cero.
4 2
0 2
Divisibilidad
a divide a c
a es un divisor de c
c es múltiplo a
4 2
0 2
Factorización
Sean a, b, c números naturales.
Si c = a b.
Se denomina factorización en factores de c.
Número Primo
Es un número natural mayor que 1.
Tiene únicamente dos divisores distintos:
o Él mismo.
o El 1.
Número Compuesto
Es divisible por otros números que no sean
1 o el mismo.
Tiene más factores que 1 y sí mismo.
Criterios de Divisibilidad
Un número es divisible por 2, si termina en
cero o cifra par.
Un número es divisible por 3, si la suma de
sus dígitos nos da múltiplo de 3.
Un número es divisible por 5, si termina en
cero o cinco.
Descomposición Factores Primos
Los números compuestos, se pueden
expresar como productos de potencias de
números primos.
A dicha expresión se le llama
descomposición de un número en factores
primos.
Descomposición Factores Primos
La descomposición de un número es muy
útil.
Ayuda a calcular el:
o Máximo común divisor.
o Mínimo comúnmúltiplo.
De varios números.
Máximo Común Divisor
El máximo común divisor (mcd) de dos o
más números es el mayor número que los
divide sin dejar resto.
Seleccionamos los factores comunes al
menor exponente.
Máximo Común Divisor
mcd (20,10) = 10
20 = 2
2
5
10 = 2 5
Máximo Común Divisor
Sean a y b dos números naturales tales que
a < b.
Sean c y r el cociente y el resto de la
división de a entre b.
Se cumple:
m.c.d. (a,b) = m.c.d. (b,r)
Primos Entre Sí
Dos números naturales a y b se dicen
primos entre sí, si se verifica:
m.c.d. (a,b) = 1
Mínimo Común Múltiplo
El mínimo común múltiplo (mcm) de dos
o más números naturales es el menor
número natural que es múltiplo de todos
ellos.
Seleccionamos los factores comunes y no
comunes al mayor exponente.
Mínimo Común Múltiplo
mcm (72,50) = 1800
72 = 2
3
3
2
50 = 2 5
2
Fórmulas
, ,a b mcm a b mcd a b
,
,
a bmcm a b
mcd a b
NNúúmmeerrooss
EEnntteerrooss
Concepto de Número Entero
= {−∞,…−2, −1, 0, 1, 2, 3,…+ ∞}
Opuesto
El opuesto de un número entero es el número
que hay que añadir para que la suma sea 0.
Valor Absoluto
El valor absoluto o módulo de un número
entero es su valor numérico sin tener en cuenta
su signo.
Sea este positivo (+) o negativo (−).
Operaciones con Números Enteros
Los Signos
Iguales
+
Desiguales
–
Propiedad Distributiva del
Producto Respecto de la Suma
a · (b + c) = (a · b) + (a · c)
Expresiones
2 2 2 2a b a b ab
2 2 2 2a b a b ab
NNúúmmeerrooss
RRaacciioonnaalleess
Concepto de Número Racional
1 1 1, , ,...
2 3 4
Fracción
a
b
numerador
denominador
Fracciones Equivalentes
a cy
b d
a d b c
Operaciones Fracciones
Igual Denominador
Suma Resta
a c a c
b b b
a c a c
b b b
Operaciones Fracciones
Distinto Denominador
Suma Resta
a c a d b c
b d b d
a c a d b c
b d b d
Operaciones Fracciones
Producto División
a c a c
b d b d
a c a d
b d b c
Fracción Inversa
1a b
b a
Expresión Decimal de Números Racionales
68 60 8
100 100 100
6 8
10 100
0,6 0,08 0,68
Expresión Fracción a Decimal
Utilizamos el algoritmo de la división.
Fracción Periódica
Fracción con parte decimal que se repite
indefinidamente.
Periodo: parte decimal que se repite.
Pura:
Mixta:
9,5
9,435
Paso de Decimal a Fracción
569756,97
100
Expresión Decimal Periódica
Convertir a fracción:
2,051
2051 2 2049 683
999 999 333
Expresión Decimal Periódica
Convertir a fracción:
3,5233
35233 35 35198 17599
9990 9990 4995
Porcentajes
El porcentaje c % equivale a la fracción:
%
100
cc
Porcentajes
Para expresar la fracción a / b como porcentaje.
Se halla la expresión decimal de la fracción y se
multiplica por cien.
Porcentaje de Variación
El signo de la diferencia: medida actual – medida
anterior da el sentido de la variación.
Si la diferencia es positiva el porcentaje
será de aumento.
Si la diferencia es negativa el porcentaje
será de disminución.
% 100
medida actual medida anteriorvariación
medida anterior
Porcentaje de Variación
100
medida actualPorcetaje Pagamos
medida anterior
Números Fraccionarios Definidos por
Expresiones Literales
Por cada b individuos u objetos de cierto
colectivo, hay a que tienen una cualidad:
b a
b
Números Fraccionarios Definidos por
Expresiones Literales
Por cada a individuos u objetos de cierto
colectivo, hay b que no la tienen:
La fracción del total que cumple la propiedad es:
La fracción del total que no la cumple es:
a
a b
b
a b
Ordenación Números Racionales
es mayor que
a
b
c
d
0a c
b d
0a d b c
NNúúmmeerrooss
RReeaalleess
Concepto de Número Reales
13, , 4, 8, 2.71, 2...
Número Irracional
Es un número decimal infinito no periódico.
π, 2 , etc…
Recta Real
En una recta se señala:
Un origen O.
Y una unidad de medida.
A cada punto P le corresponde un número:
Real.
Racional.
Irracional.
Que mide la longitud del segmento OP con la
unidad de medida prefijada.
Recta Real
Operaciones Números Reales
Suma.
Resta.
Multiplicación.
División.
Ordenación Números Reales
Potencias
Si a es un número real y n es un número natural
no nulo el producto
Se representa por an y se denomina potencia de
base a y exponente n, o a elevado a n.
Si n = 0 entonces a0 = 1.
....
n veces
a a a a
Operaciones con Potencias
am an = am+n
an bn = (a b)n
(a m)n = am n
Operaciones con Potencias
1 1nn
na a a
m
m n
n
a a
a
nn
n
a a
b b
Raíces
Dado un número natural n no nulo y un número
real positivo a, siempre que existe un número
real positivo b tal que bn = a
Se dice que b es la raíz n-esima de a y se
escribe:
nb a
1
nb a
Raíces
Potencia con exponente fraccionado.
1 1mm
mn n na a a
EEccuuaacciioonneess
La Idea de Ecuación
Es toda igualdad que relaciona números con
letras.
Las letras se denominan incógnitas y son las que
debemos hallar.
3x + 5y = 25
La Idea de Ecuación
Plantear, traducir las condiciones literales a
símbolos matemáticos.
Resolver, hallar el valor de las incógnitas.
Clasificación
Número de incógnitas. Una, dos, etc…
Mayor exponente, es el que determina el grado.
Número de ecuaciones.
Soluciones de una Ecuación
Ecuaciones de una Incógnita
Tenemos que hallar números tales que al
reemplazar las incógnitas se cumple la igualdad
de los dos miembros.
3x = 24
Soluciones de una Ecuación
Ecuaciones con más de una Incógnita
La solución son tantos números como
incógnitas.
3x + 5y = 25
Sistemas de Ecuaciones
La solución del sistema son números que son
solución de todas las ecuaciones.
4 2 1
2 3
x y
x y
Reglas Generales
Dos ecuaciones son equivalentes si tienen las
mismas soluciones.
Si sumamos o restamos a ambos miembros de
una ecuación un mismo número se obtiene una
equivalente.
Reglas Generales
Si multiplicamos o dividimos a ambos miembros
de una ecuación un mismo número distinto de
cero se obtiene una equivalente.
Podemos pasar cualquier término de una
ecuación de un miembro a otro sin más que
cambiarle el signo.
Ecuaciones Lineales con una Incógnita
Si a y b son dos números reales, una ecuación
lineal con una incógnita x de la forma ax + b
está en forma normal.
El número a es el coeficiente de la incógnita.
El número b se denomina término independiente.
Ecuaciones Lineales con una Incógnita
Dada la ecuación ax + b.
a y b son números reales.
x es la incógnita se cumple:
Si a ≠ 0 la ecuación tiene una única solución:
bx
a
Ecuaciones Lineales con una Incógnita
Si a = 0 hay dos casos:
Si b = 0 la ecuación tiene infinitas
soluciones ya que 0 · x = 0.
Si b ≠ 0 no hay solución ya que no se puede
cumplir 0 · x = b.
Sistemas de Ecuaciones Lineales
Sistemas de dos ecuaciones lineales con dos
incógnitas.
Método de sustitución.
Sistemas de tres ecuaciones con tres incógnitas.
Método de eliminación.
TTeemmaa 33
GGeeoommeettrrííaa
GGeeoommeettrrííaa
AAnnaallííttiiccaa
Teorema de Pitágoras
h2 = b2 + c2
2 2 2h b c
Sistemas de CoordenadasUn sistema de referencia cartesiano tiene los
siguientes elementos:
Origen.
Ejes de coordenadas.
o Eje de abscisas, x.
o Eje de ordenadas, y.
Puntos: (x,y)
Eje y - Ordenadas
Eje x - Abscisas
Primer CuadranteSegundo Cuadrante
Cuarto CuadranteTercer Cuadrante
+
−
− +
Distancia entre dos Puntos (x,y) y (x´,y´)
2 2h x x y y
2 2h x x y y
RReeccttaass
eenn eell
PPllaannoo
Ecuación General de la Recta
Ax+By+C = 0
A, B y C son números Reales
Recta Paralela Eje de Ordenadas
Ax+By+C = 0
Si B = 0 tenemos que:
Cx
A
3x
Recta Paralela Eje de Abscisas
Ax+By+C = 0
Si A = 0 tenemos que:
Cy
B
2y
Ecuación Explicita de la Recta
y = ax + b
Pendiente: a, indica la inclinación.
Ordenada en el origen: b, nivel de la recta donde
corta al eje de ordenadas.
2 1y x
Ecuación Recta Pasa dos Puntos
Si dos puntos tienen abscisas distintas:
x1 … x2
La ecuación de la recta que pasa por dos puntos
(x1,y1) y (x2,y2) es :
2 1 1 1
2 1
y yy x x y
x x
Ecuación Recta Pasa dos Puntos
Si dos puntos tienen abscisas iguales
x1 = x2
La ecuación es
x = x1
Condición Alineación Tres Puntos
Tres puntos (x1, y1), (x2, y2) y (x3, y3), están
alineados si:
o bien x1 = x2 = x3.
3 1 2 1
3 1 2 1
y y y y
x x x x
Posición Relativa de dos Rectas
El punto de intersección de dos rectas es la
solución del sistema de ecuaciones.
Posición Relativa de dos Rectas
Se Cortan.
Paralelas.
Coincidentes.
Se Cortan
2 1y x 3 4y x
Paralelas
2 1y x
2 2y x
Coincidentes
2 1y x
2 4 2y x
Rectas Paralelas
Las rectas de ecuaciones:
y = ax + b
y = a´x + b´
Son paralelas si a = a´
Posición Relativa de dos Rectas
La ecuación de la recta paralela a la recta
y = ax + b
por el punto (x0, y0) es
0 0y a x x y
Recta Paralela por un Punto
2 1y x 2 2y x
(1,1)
Posición Relativa de dos Rectas
En el caso de una recta vertical x = k.
La paralela por (x0, y0) es la vertical x = x0.
3x La paralela por (‒1, 2)
Rectas Perpendiculares
La ecuación de la perpendicular a la recta
y = ax + b
por el punto (x0, y0), es
0 0
1y x y
a
x
Recta Perpendicular Punto
1 1
2 2
y x 2 2y x
(1, 1)
Posición Relativa de dos Rectas
Si a = 0,
La recta es paralela al eje de abscisas.
Su perpendicular por el punto (x0, y0) es la
paralela al eje de ordenadas x = x0.
2y
(3, 2)Punto
3x
Posición Relativa de dos Rectas
Simétricamente la perpendicular a la recta
vertical x = k por (x0, y0),
Es la paralela al eje de abscisas y = y0.
Dos rectas son perpendiculares si y sólo si el
producto de sus pendientes es −1
Posición Relativa de dos Rectas
r y s
Ecuación explícita
r y ax b
s y a x b
Ecuación general
0
0
r Ax By C
s A x B y C
Se cortan a a A BA B
Paralelas a a y b b A B CA B C
Coincidentes a a y b b A B CA B C
FFiigguurraass
GGeeoommééttrriiccaass
PPllaannaass
Polígonos
Perímetro, es la longitud total de su contorno.
Área de un rectángulo.
Es el producto de sus lados.
Área de un paralelogramo.
Es el producto de su base por su altura.
Área de un triángulo.
Mitad del producto de su base por su altura.
Área de un Rectángulo
A = a · b
a
b
Área de un Paralelogramo
A = b · h
h
b
Área de un Triángulo
h
2
b hA
b
La Circunferencia
Una circunferencia es una línea curva cerrada
cuyos puntos están todos a la misma distancia
de un punto fijo llamado centro.
2 2 20 0x x y y r
La Circunferencia
radio
diámetro
La Circunferencia
La ecuación de la forma:
2 2 0x y ax by c
Centro de la Circunferencia
Punto del que equidistan todos los puntos de la
circunferencia.
: ,
2 2
a bc
Radio de una Circunferencia
Segmento que une el centro de la circunferencia
con un punto cualquiera de la misma.
2 21 4
2
r a b c
Círculo
Es la figura plana comprendida en el interior de
una circunferencia.
Dada la circunferencia de centro (x0,y0)
Su círculo es:
2 2 20 0x x y y r
Círculo
radio
diámetro
Círculo
Longitud de la Circunferencia:
L = 2πr
Área del Círculo:
A = πr2
Circunferencia y Círculo
La circunferencia es el borde.
El círculo es el interior.
TTeemmaa 44
AAnnáálliissiiss
FFuunncciioonneess
Concepto de Función
Una función f es una relación entre un conjunto
inicial dado X y otro conjunto final de elementos
Y.
A cada elemento x del conjunto inicial le
corresponde un único elemento f (x) del conjunto
final.
Una función es una aplicación → .
Rango de Variación
a ≤ x ≤ b
a ≤ x < b
a < x ≤ b
a < x < b
[a,b]
[a,b)
(a,b]
(a,b)
a b
a b
a b
a b
Función
Es una aplicación de un cierto Intervalo I de
números reales en el conjunto de los números
reales.
Utilizamos la notación:
f : I →
Dominio de Definición
Son los valores para los cuales una función está
definida.
Es decir, lo que podemos dibujar de una
función.
Representación Gráfica
El método habitual para especificar una función
consta siempre:
De un intervalo de definición I.
El conjunto de puntos del plano cuya
abscisa es un valor x I y ordenada f(x).
I = (−2, 1)
f(x) = x
3
− 3x + 6
Tipos de Función
Polinómica.
Raíces.
Racionales.
Función Polinómica
Una función polinómica está definida en todo .
I = (−2, 2)
f (x) = x3 −3x + 2
I = (−2, 2)
f(x) = x
3
− 3x + 2
Función de una Raíz
Su dominio son todos los números que hacen
que el radicando sea mayor o igual que cero.
I = [−1/2, ∞)
2 1f x x
2 1f x x
I = [−1/2, ∞)
Funciones Racionales
Pueden tener asíntotas verticales.
Su dominio es todo excepto los números que
anulan el denominador.
Expresión del denominador igual a 0.
1
1
f x
x
I = (− ∞, 1) (1, ∞)
Características de las Funciones
Función creciente, cuando x aumenta dentro de
un intervalo, f(x) aumenta.
Función decreciente, cuando x aumenta dentro
de un intervalo, f(x) disminuye.
f(x) = x
3
− 3x + 6
Características de las Funciones
Máximo relativo.
Mínimo relativo.
La derivada de una función en un máximo o
mínimo local o relativo vale 0.
Asíntotas Verticales
Se presentan en aquellos puntos que anulan el
denominador.
1
1
f x
x
I = (− ∞, 1) (1, ∞)
Asíntotas Horizontales
Se presentan en las funciones cuando el
numerador tiene grado menor o igual al
denominador.
lim
x
f x
2
3 4
xf x
x
Asíntotas Oblicuas
Se presentan cuando el grado del numerador
excede en una unidad del grado del
denominador.
Son incompatibles con las asíntotas
horizontales.
Son rectas del tipo y = ax+ b.
Asíntotas Oblicuas
y = ax + b
( )lim
lim( ( ) )
x
x
f xa
x
b f x ax
2y x
2x
2 1
2
xf x
x
LLíímmiitteess yy
CCoonnttiinnuuiiddaadd
Límite de una Función en un Punto
El límite describe cómo se comporta una función
cuando se aproxima a un determinado valor.
Un límite existe si el valor de los límites laterales
en un punto es el mismo.
El límite de una función en un punto si existe,es
único.
2
1
1
x
lim f x x x
Límite de una Función
2
1
1
x
lim f x x x
22
2
2x
lim f x
x
Límite de una Función
22
2
2x
lim f x
x
2
1
4 2x
lim f x
x
Límite de una Función
2
1
4 2x
lim f x
x
Límites Elementales
Estas reglas son válidas siempre que el
resultado esté bien determinado, existen unos
casos donde la función resulta indeterminada:
∞ ‒ ∞.
0 · ∞.
0/0.
∞ / ∞.
La Regla de L'Hôpital
Se aplica para eliminar indeterminaciones que
resultan de reemplazar el valor numérico del
límite en la función dada.
La Regla de L'Hôpital
Se deriva el numerador y el denominador por
separado.
Sean las funciones originales
Se obtendrá:
f x
g x
f x
g x
21
1
xf x
x
Funciones Continuas
La función f (x) tiene que estar definida.
El valor de los límites laterales tiene que ser el
mismo.
Se tiene que verificar
0
0limx x f x f x
2
1
1
f x
x
1
1
f x
x
1
1
f x
x
2
1
1
f x
x
0 0
lim ( ) lim ( )
x x x x
f x f x
0
0( ) lim ( )x xf x f x
Discontinuidad Evitable
Una discontinuidad evitable en un punto x0 es
aquella en que los límites laterales coinciden,
pero el valor de la función en el punto no, es
decir:
Discontinuidad Evitable
La imagen de x0 no existe o no coincide con su
límite.
Cuando una función presenta una discontinuidad
evitable en un punto, se puede redefinir en dicho
punto para convertirla en una función continua.
3
2
1
1
xf x
x
Discontinuidad Evitable
La función presenta una
discontinuidad evitable en x = 1.
No tiene imagen.
Los límites laterales coinciden
No tiene Límite en x = − 1
21
1
xf x
x
21 1
1
2 1
x si xf x x
si x
Función Redefinida
Tiene una discontinuidad Evitable
CCáállccuulloo
DDiiffeerreenncciiaall
0
0
0
0
lim
x x
f x f x
f x
x x
Concepto de Derivada
Si f es una función definida en un intervalo I y
x0 I, la derivada de f en x0 es:
suponiendo que el límite exista.
Concepto de Derivada
Una función f se denomina derivable en el punto
x0 si la derivada f´(x0) existe y es finita.
Toda función derivable en un punto x0 es
continua en x0.
La derivada es el resultado de un límite y
representa la pendiente de la recta tangente a la
gráfica de la función en un punto.
Tangente a una Curva
La derivada f´(x0) es la pendiente de la recta
tangente a la gráfica de la función f en el punto
(x0, ( f (x0))).
Ecuación de la Tangente
y = f´(x0)·(x − x0) + f (x0)
y además pasa por el punto:
(x0, ( f (x0)))
2 1y x
2f x x
Cálculo de Derivadas
Suma ( f + g)´ = f´+g´
Producto ( f · g )´ = f´g + g´f
Cociente 2
f f g fg
g g
Cálculo de Derivadas
Función Constante
Si f (x) = c, entonces f´(x) = 0
Función Identidad
Si f (x) = x, entonces f´(x) = 1
1c cf c f f
f g x f g x g x
Cálculo de Derivadas
Potencia de f
Función Compuesta
Aplicaciones de las Derivadas
Si f es una función definida y derivable en un
intervalo I:
Los intervalos de crecimiento coinciden
con los intervalos en que f´ ≥ 0.
Los intervalos de decrecimiento coinciden
con los intervalos en que f´ ≤ 0.
2f x x
Extremos Relativos
Si f es una función derivable en x0.
Y tiene en x0 un máximo o mínimo relativo.
Entonces f´(x0 ) = 0.
Extremos Relativos
Para una función f derivable en todos los puntos
de un intervalo (a,b).
• La resolución de f´(x0) = 0 con x (a,b).
• Proporciona todas las abscisas candidatas a
ser máximos o mínimos relativos de f en (a,b).
Derivada Segunda
Sea f derivable en todos los puntos de un
intervalo alrededor de x0.
f´ la función derivada de f.
La derivada de f´ en x0, si existe, se denomina
derivada segunda de f.
Se representa por f´´
Derivada Segunda
Si f tiene derivada que es derivable en x0, se
cumple f´(x0) = 0 y:
f´´ > 0, entonces f tiene un mínimo relativo
en x0.
f´´ < 0, entonces f tiene un máximo relativo
en x0.
3 3 6f x x x
Curvatura de una Función
Convexa.
Cóncava.
Puntos de Inflexión.
Función Convexa
En aquellos intervalos en que la pendiente de la
tangente, f´(x) crece.
Si la f´´ (x0) > 0, f es convexa en el punto x0.
Función Cóncava
Cuando la pendiente de la tangente f´(x)
decrece.
Si la f´´ (x0) < 0, f es cóncava en el punto x0.
Puntos de Inflexión
Son los puntos en los que una función pasa de
ser cóncava a ser convexa o viceversa.
Si la f´´(x0) = 0, f es un posible punto de inflexión.
3f x x x
3 3f x x x
TTeemmaa 55
PPrroobbaabbiilliiddaadd yy
EEssttaaddííssttiiccaa
AAzzaarr yy
PPrroobbaabbiilliiddaadd
Azar y Necesidad
Un fenómeno aleatorio es aquel que bajo el
mismo conjunto aparente de condiciones
iniciales, puede presentar resultados diferentes,
es decir, no se puede predecir el resultado
exacto de cada experiencia particular.
Certeza y Probabilidad
La probabilidad de un acontecimiento posible
es un número entre 0 y 1.
MMooddeelloo
MMaatteemmááttiiccoo ddee llooss
FFeennóómmeennooss
AAlleeaattoorriiooss
Modelo Matemático de los Sucesos
Un suceso es un fenómeno aleatorio que
podemos decir si ha ocurrido o no.
Un espacio de posibilidades es el conjunto de
los resultados posibles de un experimento
aleatorio y se designa por .
Los sucesos relativos a un fenómeno aleatorio
se identifican con los subconjuntos de su
espacio de posibilidades.
Modelo Matemático de los Sucesos
Los subconjuntos con un único elemento se
denominan sucesos simples.
Los subconjuntos que tienen varios elementos
se denominan sucesos compuestos y son
agregados de sucesos simples.
Modelo Matemático de los Sucesos
El espacio de posibilidades es un suceso
compuesto que contiene como elementos a
todos los resultados posibles del experimento y
recibe el nombre de suceso seguro.
El subconjunto vacío ∅ representa el suceso
imposible. No es simple ni compuesto.
Ejemplos de Sucesos
Ω = {1, 2, 3, 4, 5, 6}
A = Sale par = {2, 4, 6}
B = Sale múltiplo de 3 = {3, 6}
C = A y B ocurren = {6}
D = A o B ocurren = {2, 3, 4, 6}
E = A no ocurre = {1, 3, 5}
Ejemplos de Sucesos
Ω = {☺☺,☺✚,✚☺,✚✚}
A = “obtener más caras que cruces”
{☺☺}
B = “sale al menos una cara”
{☺✚,✚☺,☺☺}
Operaciones con Sucesos
Inclusión A B
Siempre que ocurre A ocurre B.
Intersección A B
Ocurre siempre que el resultado pertenezca
a A y B.
Operaciones con Sucesos
Unión A B
Ocurre siempre que el resultado pertenezca
a A o B o los dos.
Complementación AC
Sucede siempre cuando el resultado no
pertenece a A.
Modelo Matemático de la Probabilidad
La probabilidad P(A) es un número que
asociamos a cada suceso del espacio de
posibilidades . Cumple lo siguiente:
0 P(A) 1
P() = 1
Si A ∩ B = , entonces P(A B)=P(A) +
P(B).
Si A es un suceso, P(AC)=1 − P(A).
Asignación de Probabilidades en
un Espacio Finito
Para definir una probabilidad en un espacio que
tenga un número finito de resultados posibles:
Asignamos una probabilidad a cada suceso
simple.
Deben ser entre 0 y 1.
La suma tiene que ser 1.
La probabilidad de los restantes sucesos se
calculan sumando las probabilidades de los
sucesos simples que los componen.
número de casos favorables a AP A
número de casosposibles
Regla de Laplace
PPrroobbaabbiilliiddaaddeess
CCoonnddiicciioonnaaddaass
P A B
P B A
P A
Probabilidad Condicionada
• La probabilidad de que ocurra el suceso B
cuando sabemos que A ha ocurrido se
denomina probabilidad de B condicionada
por A y se designa por el símbolo
P(B|A)
P A B P A P B A
Cálculo con Probabilidades Condicionadas
Si A y B son dos sucesos, la probabilidad de que
ocurran ambos sucesos es igual a la
probabilidad de que ocurra primero A, por la
probabilidad de que ocurra B si ya ha ocurrido A.
1 1 2 2 ... n nP A P B P A B P B P A B P B P A B
Fórmula de la Probabilidad Total
Regla de Bayes
Si A y B son dos sucesos, la probabilidad de
que A haya ocurrido, suponiendo que B ha
ocurrido, se puede calcular mediante la regla de
Bayes.
P B A
P A B P A
P B
Independencia de Sucesos
En un fenómeno aleatorio determinado diremos
que el suceso B es independiente del suceso A
si se cumple
P(B|A) = P(B)
Independencia de Sucesos
Dos sucesos A y B son independientes si se
cumple
P(A⋂B) = P(A) · P(B)
1 2 1 2... ...n nP A A A P A P A P A
Series Independientes de
Fenómenos Aleatorios
La probabilidad de que ocurran simultáneamente
todos estos sucesos es igual al producto de sus
probabilidades.
VVaarriiaabblleess ddee llaa
EEssttaaddííssttiiccaa
DDeessccrriippttiivvaa
Conceptos Básicos en Estadística
Población, conjunto de seres u objetos acerca
de los que se desea obtener información.
Individuo, cada uno de los elementos de los
miembros de la población.
Conceptos Básicos en Estadística
La estadística es la ciencia que estudia
mediante métodos cuantitativos, características
de las poblaciones obtenidas como síntesis de la
observación de unidades estadísticas.
Censo, consiste en anotar determinadas
características de todos los individuos de una
población.
Conceptos Básicos en Estadística
La estadística descriptiva es la parte de la
estadística que estudia las ideas, métodos y
técnicas para la descripción gráfica y numérica
de los conjuntos numerosos.
Muestra, subconjunto de individuos que son
observados para obtener información sobre el
total de la población a que pertenecen.
Conceptos Básicos en Estadística
Inferencia estadística, parte de la estadística
que estudia los métodos para establecer
conclusiones sobre una población a partir de una
muestra de la misma.
Variables y Observaciones
Los atributos o magnitudes que se observan en
los individuos de la población se denominan
variables estadísticas.
De los atributos presentan modalidades.
De las magnitudes toman valores.
El conjunto de modalidades o valores de cada
variable medidos en un individuo constituye una
observación.
Clasificación de las Variables
Variable Cualitativa mide atributos y sus
modalidades no son numéricas sino simples
etiquetas.
Variable Cuantitativa cuando los valores que
toma son numéricos.
Discretas, si toman valores discretos como 0, 1,
2,…
Clasificación de las Variables
Continuas, si es razonable suponer que puede
tomar cualquier valor intermedio.
Variables nominales son las que representan
atributos cuyas modalidades no pueden ser
ordenadas ni operadas conforme a las reglas
aritméticas.
Clasificación de las Variables
Variables ordinales son las que tienen
modalidades que pueden ser ordenadas de
mayor a menor.
Variables medidas en escala de intervalos son
las que valoran alguna cualidad cuantificable de
los individuos en la que el 0 de la escala de
medida tiene un carácter relativo.
Clasificación de las Variables
Variables medidas en escala de razón son las
que valoran una cualidad de modo que el 0 tiene
un sentido absoluto.
Tomar el valor 0 significa ausencia absoluta de
la cualidad.
Frecuencia Absoluta
La frecuencia absoluta de una modalidad o
valor de la variable es el número de
observaciones que presentan esa modalidad o
valor.
La suma de frecuencias absolutas:
F1+F2+…+Fk = N
i
i
Ff
N
Frecuencia Relativa
La frecuencia relativa de la modalidad o valor xi
es la proporción de observaciones que
presentan el valor xi .
Se representa por:
Frecuencia Relativa
La suma de las frecuencias relativas de todas
las modalidades o valores es igual a 1.
El porcentaje de una modalidad o valor xi es
igual a multiplicar por 100 su frecuencia relativa.
Se representa por.
pi=100·fi.
Frecuencia Absoluta Acumulada
Es la suma de las frecuencias absolutas de
todos los valores menores o igual que xj.
Se representa por:
Nj = F1 + F2 + … + Fj
Frecuencia Relativa Acumulada
Es la suma de las frecuencias relativas de todos
los valores menores o igual que xj.
Se representa por:
nj = f1 + f2 + … + fj
DDeessccrriippcciióónn
GGrrááffiiccaa ddee uunnaa
DDiissttrriibbuucciióónn ddee
FFrreeccuueenncciiaass
Variables Cualitativas
• Diagramas de Sectores.
• Diagramas de Barras.
• Pictogramas.
Variables Cuantitativas
La representación de las distribuciones de
frecuencias de variables cuantitativas puede
hacerse, de forma similar a las variables
cualitativas.
Mediante diagramas de barras, que en este caso
se suelen llamar histogramas.
Histogramas
Es similar al diagrama de barras empleado para
variables cualitativas.
Se construye de forma análoga atendiendo al
principio de proporcionalidad entre áreas y
frecuencias.
Variables Discretas
Los valores son números enteros.
Se emplean líneas rectas levantadas sobre el
lugar del eje en que se ubican los diferentes
valores de la variable.
Histogramas
Variables Continuas
Para lograr una representación más significativa
se recurre al histograma con valores
agrupados.
Construcción Histograma
Se determina el rango de posibles valores de
la variable, a partir de los valores mínimo y
máximo que se observan en los datos.
Construcción Histograma
Se divide el rango en k intervalos de clase:
[ei-1, ei) i = 1,…,k
Formados por los valores x tales que
ei-1 < x < ei , i = 1,…,k
La amplitud de la clase es el número
ai = ei - ei-1
1
2
i i
i
e ex
Construcción Histograma
Se calcula la marca de clase xi, que es el
punto medio de cada intervalo de clase
Construcción Histograma
Se calcula la frecuencia absoluta de cada
intervalo de clase contando el número de
observaciones que caen dentro del mismo.
Se dibujan las barras del diagrama en forma de
rectángulos, cuya base es igual a la longitud del
intervalo de clase y su área es proporcional a la
frecuencia del intervalo.
DDeessccrriippcciióónn
NNuumméérriiccaa
DDiissttrriibbuucciióónn
FFrreeccuueenncciiaass
1 2
1
...1 n n
i
i
x x xx x
n n
Medidas de Centralización
La media aritmética es igual a la suma de todos
sus valores dividida entre el número de
sumandos.
1 1 2 2 1
1 2
...
...
n
i i
n n i
n
x F
x F x F x Fx
F F F N
Medidas de Centralización
La media aritmética de una distribución de
frecuencias absolutas.
1 1 2 2
1
...
n
n n i i
i
x x f x f x f x f
Medidas de Centralización
La media aritmética de una distribución de
frecuencias relativas.
max minR x x
Medidas de Dispersión
El rango o recorrido de una variable es la
diferencia entre los valores máximo y mínimo de
la variable.
Se representa por:
2 2 2
21 22
1
... 1 nn
i
i
x x x x x x
s x x
n n
Varianza
Es la media aritmética de los cuadrados de sus
desviaciones respecto de la media, se
representa por:
2 2 2
1 2
2
1
...
1
n
n
i
i
x x x x x x
s
n
s x x
n
Desviación TípicaEs la raíz cuadrada de la varianza.
Se reprenda por:
2 2 2
1 1 2 22
1 2
2
1
...
...
1
n n
n
n
i i
i
x x F x x F x x F
s
F F F
x x F
N
Varianza de una Distribución de
Frecuencias Absolutas
2 2 22
1 1 2 2
2
1
... n n
n
i i
i
s x x f x x f x x f
x x f
Varianza de una Distribución de
Frecuencias Relativas
2 2 2
2 2 2 21 2
1
... 1 nn
i
i
x x xs x x x
n n
Varianza
La varianza es igual a la media de los
cuadrados de los datos menos el cuadrado de la
media.
Se representa por:
CV
x
Coeficiente de Variación
Coeficiente de variación al cociente entre la
desviación típica y la media, suele expresarse en
forma de porcentaje.
TEMA 1 FUNDAMENTOS
1.1 LÓGICA DE PROPOSICIONES
1.2 CONJUNTOS
1.3 APLICACIONES
1.4 CARDINAL DE UN CONJUNTO
TEMA 2 ARITMÉTICA Y ÁLGEBRA
2.1 NÚMEROS NATURALES
2.2 NÚMEROS ENTEROS
2.3 NÚMEROS RACIONALES
2.4 NÚMEROS REALES
2.5 ECUACIONES
TEMA 3 GEOMETRÍA
3.1 GEOMETRÍA ANALÍTICA
3.2 RECTAS EN EL PLANO
3.3 FIGURAS GEOMÉTRICAS PLANAS
TEMA 4 ANÁLISIS
4.1 FUNCIONES
4.2 LÍMITES Y CONTINUIDAD
4.3 CÁLCULO DIFERENCIAL
TEMA 5 PROBABILIDAD Y ESTADÍSTICA
5.1 AZAR Y PROBABILIDAD
5.2 MODELO MATEMÁTICODE LOS FENOMENOS ALEATORIOS
5.3 PROBABILIDADES CONDICIONADAS
5.4 VARIABLES DE LA ESTADÍSTICA DESCRIPTIVA
5.5 DESCRIPCIÓN GRÁFICADE UNA DISTRIBUCIÓN DEFRECUENCIAS
5.6 DESCRIPCIÓN NUMÉRICA DE UNA DISTRIBUCIÓN DEFRECUENCIAS