Programación Estructurada

Funciones

Función

Una Función es una relación a la cual se añade la condición de que a cada valor del Dominio le corresponde uno y sólo un valor del Codominio.

  • Todas las funciones son relaciones, pero no todas las relaciones son funciones.
  • Toda ecuación es una Relación, pero no toda ecuación es una Función.
  • Todas las Relaciones y Funciones pueden ser graficadas en el Plano Cartesiano.

Una función f : A → B es una relación de A en B  (es decir, un subconjunto de A × B) tal que cada a ∈ A pertenece a un par ordenado único (a, b) en f.

Dos funciones f : A → B y g : A → B se definen como iguales, lo que se escribe f = g, si f (a) = g(a) para toda a ∈ A;

Composición de funciones

Considere las funciones f : A → B y g: B → C; donde el codominio de f es el dominio de g. Entonces es posible definir una nueva función de A en C, la cual se denomina composición de f y g y se denota g ◦ f :

(g ◦ f )(a) ≡ g( f (a))

Tipos de Funciones

Funciones Uno a Uno o Inyectivas

Se dice que una función f : A → B es uno a uno (que se escribe 1-1) si elementos diferentes en el dominio A tienen imágenes distintas.

Funciones Sobre o Sobreyectivas o Suprayectivas

Una función f : A → B se dice que es sobre, si cada elemento de B es la imagen de algún elemento de A.

Funciones Invertibles o Biyectivas

Una función f : A → B es invertible si su relación inversa f-1 es una función de B a A. En general, la relación inversa f-1 puede no ser una función, o, Una función f : A → B es invertible si y sólo si f es uno a uno y sobre.

Funciones Matemáticas

Función Valor Entero ( / )

Sea x cualquier número real. El valor entero de x, escrito INT(x), convierte a x en un entero al eliminar (truncar) la parte fraccionaria del número.

Ejemplos:

INT(3.14) = 3, INT(√5) = 2, INT(−8.5) = −8, INT(7) = 7

Función Valor Absoluto  (Math.abs(x))

El valor absoluto del número real x, escrito ABS(x) o | x |, se define como el mayor de x o −x.

Ejemplos:

| − 15| = 15, |7| = 7, | − 3.33| = 3.33, |4.44| = 4.44, | − 0.075| = 0.075

Función Residuo  ( % )

Sean k cualquier entero y M un entero positivo. Entonces k (mód M) (que se lee: k módulo M) denota el residuo entero cuando M divide a k.

Ejemplos:

Para obtener el residuo r se divide k entre M. Así,

25 (mód 7) = 4,     25 (mód 5) = 0,     35 (mód 11) = 2,     3 (mód 8) = 3

Función Exponencial (Funciones Math.pow (x,n); Math.sqrt (x); Math.cbrt (x))

Se define para a, la base y m, el exponente, donde m es un entero positivo,

am = a ・ a ・ ・ ・ a(m veces), que cumple que  a0 = 1, a1 = a, a-m = 1/am

Los exponentes se extienden para incluir todos los números racionales al definir, para cualquier número racional m/n, am/n = n√am = (n√a) m

Ejemplos:

24 = 16,   2-4 = 1/24 = 1/16,  1252/3 = 52 = 25

Función Logarítmica  Math.log10(numero);

Sea b un número positivo. El logaritmo de cualquier número positivo x con base b se escribe,  logb x  y representa el exponente al que debe elevarse b para obtener x.

Es decir,   y = logb x       y      by = x,    son declaraciones equivalentes

Ejemplos:

log2 8 = 3 puesto que 23 = 8;  log10 100 = 2 puesto que 102 = 100

log2 64 = 6 puesto que 26 = 64;  log10 0.001 = −3 puesto que 10-3 = 0.001

Sucesiones

Una sucesión es una función del conjunto N = {1, 2, 3, . . .} de enteros positivos en un conjunto A. Para indicar la imagen del entero n se usa la notación an. Así, una sucesión suele denotarse por a1, a2, a3, . . .   o  {an: n ∈ N}  o  simplemente {an}

Algunas veces el dominio de una sucesión es el conjunto {0, 1, 2, . . .} de enteros no negativos, en lugar de N. En este caso n empieza en 0 y no en 1.

Una sucesión finita sobre un conjunto A es una función de {1, 2, . . . , m} en A, y se denota con a1, a2, . . . , am.   Algunas veces este tipo de sucesión finita se denomina lista o m-adas.

Ejemplos: Observe que la primera sucesión empieza en n = 1 y que la segunda lo hace en n = 0.

  • 1, 1/2, 1/3, 1/4, . . . que puede definirse mediante an = 1/n;
  • 1, 1/2, 1/4, 1/8, . . . que puede definirse mediante bn = 2-n

Sumatoria

Aquí se presenta el símbolo de sumatoria  (la letra griega sigma). Considere una sucesión a1, a2, a3, …. Entonces se define lo siguiente:

n                                                       n
∑   aj = a1 + a2 +・ ・ ・+an      y              ∑  aj = am + am+1 +・ ・ ・+an                                   J=1                                                    j=m

La letra j en las expresiones anteriores se denomina índice mudo o variable ficticia. Otras letras que suelen usarse como variables ficticias son i, k, s y t.

Ejemplos:

 5                                                                             4
∑   j2 = 22 + 32 + 42 + 52 = 4 + 9 + 16 + 25 = 54    y      ∑  k = 1 + 2 + 3 + 4 = 10
j=2                                                                          k=1

Funciones Recursivas

Se dice que una función está definida en forma recursiva si la definición de la función se refiere a sí misma.

Función Factorial

El producto de los enteros positivos desde 1 hasta n, inclusive, se denomina “n factorial”, y se denota con n!

Es decir, n! = n(n − 1)(n − 2) ・ ・ ・ 3 ・ 2 ・ 1

a) Si n = 0, entonces n! = 1.
b) Si n > 0, entonces n! = n ・ (n − 1)!

Sucesión de Fibonacci

La sucesión de Fibonacci (que se denota con F0, F1, F2, . . .) es: 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, . . . 

Es decir, F0 = 0 y F1 = 1 y cada término sucesivo es la suma de los dos términos precedentes.

a) Si n = 0, o n = 1, entonces Fn = n.
b) Si n > 0, entonces Fn−2 + Fn−1.

 


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