UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRÓNICA E INFORMÁTICA SÍLABO ASIGNATURA: MATEMATICA DISCRETA PARA INFORMÁTICA 1. DATOS GENERALES 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 1.8. 1.9. 1.10. 2. CÓDIGO: 3B0029 DEPARTAMENTO ACADÉMICO ESCUELA PROFESIONAL CICLO DE ESTUDIOS CRÉDITOS CONDICIÓN PRE-REQUISITOS HORAS DE CLASE SEMANAL HORAS DE CLASE TOTAL PROFESORES RESPONSABLES AÑO LECTIVO ACADEMICO : : : : : : : : : : Ing. Electrónica e Informática Ingeniería de Informática II ciclo- Primer Año 04 Obligatorio Ninguno 05 (Teoría 03 - Práctica 02) 85 h. Ing. Sheilla Tejada Apayco 2014 - II SUMILLA La asignatura de Matemática Discreta para Informática es de carácter teórico – práctico y tiene como propósito desarrollar en el alumno los conocimientos básicos de la teoría general de lenguajes, la teoría de grafos y el álgebra moderna. 3. COMPETENCIA GENERAL Capacitar al alumno para reconocer y entender los fundamentos teóricos en los cuales se basa la Informática científica y a la vez utilizar las diversas estructuras de control y estructura de datos elementales para el planteamiento y solución eficiente y eficaz de los problemas que se presenten. Proporcionar al alumno los fundamentos teóricos de la Computación e Informática científica. Desarrollar conceptos básicos sobre semigrupo, monoide, grupo, homomorfismo. Aplicación de la teoría de grafos, árboles dirigidos y análisis de árboles. Desarrollar la teoría general de lenguajes, máquinas de estado finito, lenguajes de máquinas. Introducir al alumno en el campo de resolución de problemas utilizando el pseudo código como herramienta de programación con la finalidad que pueda aplicar y utilizar un lenguaje de programación. 1 UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRÓNICA E INFORMÁTICA 4. ORGANIZACIÓN DE LAS UNIDADES DE APRENDIZAJE UNIDAD I II III IV V VI VII 5. DENOMINACIÓN Nº DE HORAS Principios fundamentos de lógica y teoría de conjuntos. Arboles Dirigidos y no Dirigidos Grafos: tipos. Máquinas de estados finito y lenguaje de maquina Algoritmos Subprogramas Evaluaciones Total Horas: 10 13 13 12 14 13 10 85 PROGRAMACIÓN DE LAS UNIDADES DE APRENDIZAJE UNIDAD I: PRINCIPIOS FUNDAMENTOS DE LA LÓGICA Y TEORÍA DE CONJUNTOS. Competencia específica 1: Comprende la importancia del conocimiento en las equivalencias lógicas basadas en la leyes lógicas. Competencia específica 2: Comprende el uso de los cuantificadores, algebra booleana, conjuntos y sub conjuntos. Contenidos: CONCEPTUAL Conceptúa las propiedades de las equivalencias lógicas, cuantificadores, funciones de conmutación. PROCEDIMENTAL Resuelve ejercicios aplicando las propiedades de equivalencia. Suma minimal de productos y mapas de Karnaugh. ACTITUDINAL Participa activamente, con responsabilidad y respeto. Conectivas básicas y tablas de verdad. Equivalencia lógica. Leyes de la lógica. Implicación lógica. Reglas de inferencia. Uso de cuantificadores. Cuantificadores, definiciones y demostración de teoremas. Algebra Bolean y funciones de conmutación, redes de puertas: Suma minimal de productos y mapas de Karnaugh. Conjuntos y subconjuntos 2 UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRÓNICA E INFORMÁTICA UNIDAD II: ÁRBOLES DIRIGIDOS Y NO DIRIGIDOS. Competencia específica 1: Comprende reconocer las tipificaciones y estructuración de los árboles y los recorridos que estos puedan tener mediante los ciclo y/o caminos desarrollados.. Contenidos: CONCEPTUAL PROCEDIMENTAL ACTITUDINAL Conceptúa los Resuelve ejercicios lógicos, Participa activamente, principales métodos de aplicando los métodos. con responsabilidad y modelación y diseño respeto. de árboles dirigidos y no dirigidos. Árboles. Tipos de árboles. Subárboles, representación de árboles binarios posiciónales en computadoras. Análisis de árboles binarios. Recorrido o búsqueda de árboles binarios, recorrido de preorden. Algoritmos de Post orden y En orden. Recorrido o búsqueda de árboles generales. Árboles no dirigidos, caminos y ciclos, conexidad. Árboles no dirigidos generados por relaciones conexas. UNIDAD III: GRAFOS: TIPOS. Competencia específica 1: Comprende la importancia del conocimiento de la estructura de un grafo. Contenidos: CONCEPTUAL Conceptúa la definición las formas y estruturas de los grafos. PROCEDIMENTAL ACTITUDINAL Resuelve ejercicios Participa activamente, con mediante los circuitos responsabilidad y respeto. de Euler o Hamilton, Matriz de Adyacencia. Tipos de grafos. Grados de un grafo. Tipos de caminos. Circuitos Euler. Circuitos Hamiltonianos. Matriz de Adyacencia. 3 UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRÓNICA E INFORMÁTICA UNIDAD IV: MÁQUINAS DE ESTADOS FINITO Y LENGUAJE MÁQUINA. Competencia específica 1: Aplica los conceptos de Instrucciones y/o relaciones de dígrafos, comprende los modelos de lenguaje máquina. Competencia específica 2: Comprende la compatibilidad sobre los distintos estados de una máquina. Así como el lenguaje a utilizar. Contenidos: CONCEPTUAL PROCEDIMENTAL Conceptúa las Resuelve ejercicios mediante el propiedades de los análisis del lenguaje máquina. dígrafos así como el entendimiento del lenguaje máquina. ACTITUDINAL Participa activamente, responsabilidad respeto. con y Máquinas de estado finito. Relaciones y dígrafos asociados a una máquina. Congruencia de máquinas. Máquina cociente. Máquina de Moore. Monoides, máquinas y lenguajes. Lenguaje de una máquina de Moore. Monoides, máquinas y lenguajes. Lenguaje de una máquina de Moore. Congruencia de máquinas derivada de compatibilidad. Máquinas y lenguajes regulares. Teorema de S. Kleene. Simplificación de máquinas. Relación de compatibilidad sobre los estados de una máquina. Congruencia de máquinas derivadas de la compatibilidad. UNIDAD V: ALGORÍTMOS. Competencia específica 1: Comprende los conocimientos básicos de las sentencias de ejecución de un lenguaje de programación a nivel básico. Así como la estructuración del mismo adjuntado con los elementos (variables, constantes, expresiones, etc.) que lo complementan. Competencia específica 2: Aplica los conocimientos impartidos por medio del desarrollo de problemas en base a la escritura de algoritmos, siguiendo una secuencia lógica. 4 UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRÓNICA E INFORMÁTICA Contenidos: CONCEPTUAL Conceptúa los conocimientos de los elementos que componen la estructura del algoritmo. PROCEDIMENTAL Resuelve ejercicios mediante el análisis, bajo una secuencia lógica para el desarrollo del algoritmo. ACTITUDINAL Participa activamente, con responsabilidad y respeto. Conceptos, algoritmos, programas lenguaje de programación, pseudo código, resolución de problemas por computadora, constantes, variables, expresiones, funciones, identificadores. Estructura general de un programa. Escritura de algoritmos, contadores, acumuladores, interruptores. Estructura de control de información. Decisión simple. Decisión doble. Decisión múltiple. Estructura de control repetitivos: Mientras... Hacer... Fin_Mientras.. Repetir... Hasta que. Desde ... Fin_Desde.. UNIDAD VI: SUBPROGRAMAS. Competencia específica 1: Comprende la importancia del entendimiento de las estructuras de control. Contenidos: CONCEPTUAL Conceptúa las estructuras de control de información y repetitivas. PROCEDIMENTAL Resuelve ejercicios mediante el análisis de cada comando a mostrar. ACTITUDINAL Participa activamente, con responsabilidad y respeto. Estructura de control de información. Decisión simple. Decisión doble. Decisión múltiple. Estructura de control repetitivos: Mientras ... Hacer ... Fin_Mientras. Repetir... Hasta que. Desde ... Fin_Desde.. Subprogramas, procedimientos, declaración de procedimientos, paso de parámetros, variables globales y locales. Subprogramas, declaración de funciones. Paso de parámetros, variables globales y locales. Recursividad. Registros. Declaración de registros. Aplicaciones con referencia a lenguajes de programación. 5 UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRÓNICA E INFORMÁTICA 6. ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS Durante el desarrollo de las clases se estimulará la participación de los alumnos y la intervención en el desarrollo de ejercicios y aplicaciones prácticas. Los alumnos se organizaran en grupos para la elaboración de trabajos de investigación asignados por el profesor mediante prácticas calificadas se evaluará progresivamente el desarrollo del grupo. 7. EVALUACIÓN La evaluación es continua y apunta hacia el establecimiento de relaciones significativas entre los distintos conceptos, así mismo toma en cuenta la retroalimentación. PROMEDIO FINAL se obtiene: PF = (PP + EP + EF) / 3 (PP) promedio de prácticas: (3 prácticas calificadas)/3 (EP) Examen parcial (EF) Examen final 8. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS. 1. B. KOLMAN, R.C. Estructura de matemáticas computación.. Ed. Prentice Hall Hispano S.A. 1984 discretas para 2. R.P. GRIMALDI. Matemáticas discretas y combinatorial. Ed. Addson Wesley Iberoamericana. 1989 3. B.K: A. ROSS. Wright. Mathematics discrets. Ed. Prentice Hall Hispano S.A. 1990 4. G.J.C. Martín. Introducción a lenguajes y máquinas. Ed. Mc Graw Hill. 1991 5. AGUILAR RUIZ, Yohanes. Fundamentos de programación. 1990 6. TENENBAUM/AUGESTEN. Estructura de datos. Ed. Prentice Hall México. 1990 6