GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

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GUÍA DIDÁCTICA

Asignatura: ALGEBRA BOOLEANA

Elaborada: Ing. José Arce Apolo / Dic-2018

Actualizada: Ing. Eva G. Villacreses S.

Semestre: Primero

ACTUALIZADA

FEB/ 2020

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G U I A D I D Á C T I C A

CARRERA: Tecnología en Redes y Telecomunicaciones

NIVEL: Tecnológico

TIPO DE CARRERA: Tradicional

NOMBRE DE LA ASIGNATURA: Álgebra Booleana

Cód. Asig.: RT-S2- ALBO

PRE- REQUISITO: Matemáticas

CO-REQUISITO: S/N

TOTAL HORAS: Teoría 54 Practica 18 Trabajo independiente: 40

NIVEL: Segundo

MODALIDAD: Presencial

DOCENTE RESPONSABLE: Ing. Eva Villacreses

Copyright©2020 Instituto Superior Tecnológico Ismael Pérez Pazmiño. All rights reserved.

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Contenido

PRESENTACIÓN: ............................................................................................................5

ORIENTACIONES PARA EL USO DE LA GUÍA.. ..........................................................7

Unidad Didáctica I.............................................................................................................9

Título de la Unidad didáctica I: Teoría de Conjuntos .....................................................9

Introducción de la Unidad Didáctica I. ........................................................................9

Objetivo de la Unidad Didáctica I.....................................................................................9

Organizador Grafico de la Unidad Didáctica I...............................................................11

Actividades de Aprendizaje de la Unidad Didáctica I ...................................................12

Actividad de Aprendizaje 1 de la Unidad Didáctica I ................................................12

Actividad de Aprendizaje 2 de la Unidad Didáctica I ................................................17

Actividad de Aprendizaje 3 de la Unidad Didáctica I ................................................17

Actividad de Auto-evaluación de la Unidad Didáctica I ................................................22

Actividad de Evaluación de la Unidad Didáctica I ........................................................23

Unidad Didáctica II .........................................................................................................24

Título de la Unidad didáctica II: Sistema de Numeración ............................................24

Introducción de la Unidad Didáctica II ......................................................................24

Objetivo de la Unidad Didáctica II .................................................................................24

Organizador Grafico de la Unidad Didáctica II .............................................................25

Actividades De Aprendizaje de la Unidad Didáctica II .................................................26

Actividad de Aprendizaje 1 de la Unidad Didáctica II ...............................................26

Actividad de Aprendizaje 2 de la Unidad Didáctica II .............................................27

Actividad de Aprendizaje 3 de la Unidad Didáctica II .............................................27

Actividad de Aprendizaje 4 de la Unidad Didáctica II ..............................................28

Actividad de Aprendizaje 5 de la Unidad Didáctica II ...............................................29

Actividad de Auto – Evaluación de la Unidad Didáctica II:...........................................33

Actividad de Evaluación de la Unidad Didáctica II .......................................................33

Unidad Didáctica III ........................................................................................................34

Título de la Unidad Didáctica III: Lógica Proposicional ................................................34

Introducción de la Unidad Didáctica III .....................................................................34

Objetivo de la Unidad Didáctica III ................................................................................34

Organizador Grafico de la Unidad Didáctica III ............................................................36

Actividades De Aprendizaje de la Unidad Didáctica III ................................................37

Actividad de Aprendizaje 1 de la Unidad Didáctica III ..............................................37

Actividad de Aprendizaje 2 de la Unidad Didáctica III ..............................................39

Actividad de Auto – Evaluación de la Unidad Didáctica III...........................................54

Actividad de Evaluación de la Unidad Didáctica III ......................................................55

Unidad Didáctica IV ........................................................................................................56

Título de la Unidad didáctica IV: Relaciones y Funciones ...........................................56

Introducción de la Unidad Didáctica IV.....................................................................56

Objetivo de la Unidad Didáctica IV ................................................................................56

Organizador Grafico de la Unidad Didáctica IV ............................................................58

Actividades De Aprendizaje de la Unidad Didáctica IV ................................................59

Actividad de Aprendizaje 1 de la Unidad Didáctica IV ..............................................59

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Actividad de Aprendizaje 2 de la Unidad Didáctica IV ..............................................71

Actividad de Auto – Evaluación de la Unidad Didáctica IV ..........................................79

Actividad de Evaluación de la Unidad Didáctica IV ......................................................80

Referencias .....................................................................................................................81

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PRESENTACIÓN:

Con la finalidad de afianzar los conocimientos de cada una de las asignaturas

correspondientes al estudio de la carrera de Tecnología Superior en Redes y

Telecomunicaciones, se han desarrollado un conjunto de guías didácticas, las mismas

que van a fomentar y cimentar los conocimientos que el estudiante debe adquirir,

específicamente en este documento, acerca de Álgebra Booleana.

El estudio de Álgebra Booleana, inicia con el aprendizaje y el desarrollo de habilidades

concernientes al desarrollo de diagrama de circuitos aplicando lógica matemática que

posteriormente se aplicará estos conocimientos en el diseño de una red informática.

El objetivo de esta asignatura es Desarrollar habilidades del pensamiento lógico para

resolver problemas relacionados con la Carrera de Redes y Telecomunicaciones.

Aplicar a su vez la Investigación Científica como base de su aprendizaje para dar

alternativas de solución de problemas relacionados con su carrera con orden, lógica

y pulcritud; para lo cual dividiremos el contenido temático en cuatro temas que son:

TEMA I: TEORÍA DE CONJUNTOS. Que permitirá diseñar conjuntos a partir de

planteamiento de casos de redes y telecomunicaciones identificando los sistemas

numéricos relacionados con el computador y las operaciones con conjuntos,

incentivando de esta manera la responsabilidad en el uso de la terminología adecuada

frente a las diferentes situaciones que se presenten en la vida cotidiana.

TEMA II: SISTEMA DE NUMERACIÓN. Donde se preparará para transformar los

diferentes sistemas de numeración e información relacionados con el computador a

un lenguaje entendible para el ser humano con el fin de resolver problemas,

demostrando criticidad en la implementación de conversión.

TEMA III: LÓGICA PROPOSICIONAL. Aspectos relacionados a la resolución de

problemas cotidianos mediante operadores y proposiciones lógicas dentro del área de

redes, mediante la aplicación de normativas y simplificaciones, demostrando

responsabilidad y respeto ante la opinión de criterios ajenos.

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TEMA IV: RELACIONES Y FUNCIONES. Distinguir las distintas formas algebraicas y

su aplicación al comportamiento de la situación, mediante la aplicación de sus

teoremas prácticos, para verificar el cumplimiento de dichas leyes, demostrando

cooperación y compañerismo con el uso de instrumentos de medida. Así como,

diseñar diagramas de circuitos eléctricos aplicando álgebra de Boole mediante

técnicas de simplificación para la correcta utilización al momento de su aplicación en

circuitos demostrando actitudes que estimulen la investigación.

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ORIENTACIONES PARA EL USO DE LA GUÍA

I. GENERALIDADES

Antes de empezar con nuestro estudio, debes tomar en cuenta lo siguiente:

1. Todos los contenidos que se desarrollen en la asignatura contribuyen a tu

desarrollo profesional, ética investigativa y aplicación en la sociedad.

2. El trabajo final de la asignatura será con la aplicación de la metodología de

investigación científica.

3. En todo el proceso educativo debes cultivar el valor de la constancia porque no

sirve de nada tener una excelente planificación y un horario, si no eres

persistente.

4. Para aprender esta asignatura no memorices los conceptos, relaciónalos con

la realidad y tu contexto, así aplicarás los temas significativos en tu vida

personal y profesional.

5. Debes leer el texto básico y la bibliografía que está en el syllabus sugerida por

el docente, para aprender los temas objeto de estudio.

6. En cada tema debes realizar ejercicios, para ello debes leer el texto indicado

para después desarrollar individual o grupalmente las actividades.

Para el desarrollo de asignatura se sugiere lo siguiente:

Un cuaderno de apuntes, calculadora.

Lea reflexivamente el texto guía, ahí constan todos los temas a los que

corresponden las actividades planteadas.

Cuando haya realizado esta lectura comprensiva, proceda a desarrollar las

actividades. No haga una copia textual, sino conteste con sus propias palabras.

Para realizar las actividades, además de la lectura puede ayudarse con la

técnica del subrayado, mapas conceptuales, cuadros sinópticos, etc.

Presente el trabajo desarrollado en computadora con el formato siguiente.

o Papel INEN A4, utilice sangría, márgenes, ortografía

o Margen Superior : 3 cm

o Margen Inferior : 2.5 cm.

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o Margen Izquierdo : 3.5 cm.

o Margen Derecho : 2.5 cm.

7. A continuación, te detallo las imágenes que relacionadas a cada una de las

actividades: Ilustración 1:Iconos a utilizar

Imagen Significado

SUGERENCIA

TALLERES

REFLEXIÓN

TAREAS

APUNTE CLAVE

FORO

RESUMEN

EVALUACIÓN

Fuente: Vicerrectorado Académico

Animo, te damos la bienvenida a este nuevo periodo académico.

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DESARROLLO DE ACTIVIDADES

Unidad Didáctica I

Título de la Unidad didáctica I: Teoría de Conjuntos

Introducción de la Unidad Didáctica I.

La Teoría de Conjuntos es una teoría matemática, que estudia básicamente a un cierto

tipo de objetos llamados conjuntos y algunas veces, a otros objetos denominados no

conjuntos, así como a los problemas relacionados con estos.

La importancia de la Teoría de Conjuntos radica en que a partir de ella se puede

reconstruir toda la matemática, salvo la Teoría de Categorías. Se pueden definir los

siguientes conceptos y probar todas sus propiedades: par ordenado, relación, función,

partición, orden, estructuras algebraicas, los naturales, los enteros, los racionales, los

reales, los complejos, etc.

Es la rama de las matemáticas a la que el matemático alemán Georg Cantor dio su

primer tratamiento formal en el siglo XIX , concepto de conjunto es uno de las más

fundamentales en matemáticas, incluso más que la operación de contar, en todas las

ramas de las matemáticas puras y aplicadas. En su forma explica, los principios y

terminologías de los conjuntos se utilizan para construir proposiciones matemáticas

más claras y precisas y para explicar conceptos abstractos como el infinito.

Objetivo de la Unidad Didáctica I

Diseñar conjuntos a partir de planteamiento de casos de redes y telecomunicaciones

identificando los sistemas numéricos relacionados con el computador y las

operaciones con conjuntos, incentivando de esta manera la responsabilidad en el uso

de la terminología adecuada frente a las diferentes situaciones que se presenten en

la vida cotidiana.

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Sistema de contenidos de la unidad didáctica I:

Tabla 1: Sistema de Contenidos de la Unidad Didáctica N. 1 Sistema de

conocimientos

Sistema de habilidades Sistema de Valores

Introducción y Generalidades

Dígitos significativos,

clasificación

Redondeo de cantidades y

valor absoluto

Notación científica

Teoría de Conjuntos

Conocer las principales

diferencias de los sistemas

numérico y teoría de

conjuntos.

Representar gráficamente

los dígitos significativos.

Definir correctamente el

redondeo y valor absoluto.

Interpretar los enunciados

en una notación científica.

Diagramar correctamente

los conjuntos de acuerdo a

su interpretación.

Responsabilidad al usar

la terminología correcta

frente a las diferentes

situaciones de la vida

cotidiana.

Puntualidad en la

entrega de actividades

realizadas dentro y fuera

del aula de clase.

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Organizador Grafico de la Unidad Didáctica I

Teoria de Conjuntos

Introducción

Su conocimiento no está fosilizado

Generalidades

incluido el cero dentro de los números naturales

Digitos Significativos

Miden la precisión general relativa de un valor

Redondeo y Valor Absoluto

Es su valor numérico sin tener en cuenta su signo,

sea este positivo o negativo.

Reducir el número de cifras manteniendo un

valor parecido

Notación Científica

es una abreviación matemática

Teoria de Conjuntos

Todas las matemática puede expresarse en

términos de conjuntos.

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Actividades de Aprendizaje de la Unidad Didáctica I

Actividad de Aprendizaje 1 de la Unidad Didáctica I

Dígitos Significativos

Los dígitos significativos miden la precisión general relativa de un valor. (Varsity,

2018)

En medidas, el último dígito significativo es el primero que tiene que estimar.

Por ejemplo, si estuviera midiendo algo con una regla marcada en centímetros, y

encontró que era 15 cm de largo y solo un poquito más, tendría que estimar los

milímetros – digamos 15.2 cm. Así el dígito correspondiente a los milímetros (en este

caso el lugar de las décimas) sería el último dígito significativo.

¿Cuántos dígitos significativos hay en un número?

Para contar el número de dígitos significativos en un número, haga esto:

1) Cuente todos los dígitos diferentes de cero.

2) Cuente cualquier cero que tenga algún dígito diferente de cero a su izquierda.

3) No cuente ningún otro cero.

Así, el número 0.000405100 tiene seis dígitos significativos. (Los primeros cuatro

ceros no cuentan; los otros tres ceros si, por la regla 2.)

Ejemplo

1. Todas las cifras diferentes de cero que expresen cantidades iguales o superiores a

la incertidumbre experimental son significativas.

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A la hora de contar el número de cifras exactas o significativas no se tiene en cuenta

los ceros que están a la izquierda de la primera cifra no nula.

2. Todos los ceros entre dígitos significativos son significativos

3. Los ceros a la izquierda del primero dígito que no es cero sirven solamente para

fijar la posición del punto decimal y no son significativos.

4. En un número con dígitos a la derecha del punto decimal, los ceros a la derecha

del último número diferente de cero son significativos.

5. En un número que no tiene punto decimal y que termina con uno o más ceros (como

3600), los ceros con los cuales termina el número pueden ser o no significativos.

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El número es ambiguo en términos de cifras significativas. Antes de poder

especificar el número de otras cifras significativas, se requiere información

adicional acerca de cómo se obtuvo el número. Si el número es el resultado de una

medición, los ceros probablemente no son significativos. Si el número ha sido

contado o definido, todos los dígitos son significativos.

Se evitan confusiones expresando los números en notación científica. Cuando están

expresados en esta forma todos los dígitos se interpretan como significativos.

Reglas de operaciones con cifras significativas

Regla1: Los resultados experimentales se expresan con sólo una cifra dudosa e

indicando con +- la incertidumbre en la medida.

Regla 2: Las cifras significativas se cuentan de izquierda a derecha a partir del primer

dígito diferente de cero y hasta el dígito dudoso.

Regla 3: Al sumar o restar dos números decimales, el número de cifras decimales del

resultado es igual al de la cantidad con el menor número de ellas. (Practicas de

Laboratorio, 2019)

Un caso de especial interés es el de la resta. Citemos el siguiente ejemplo:

30,3475 – 30,3472 = 0,0003

Observemos que cada una de las cantidades tienen seis cifras significativas

y el resultado posee tan solo una. Al restar se han perdido cifras

significativas. Esto es importante tenerlo en cuenta cuando se trabaja con

calculadoras o computadores en donde haya cifras que se sumen y se

resten. Es conveniente realizar primero las sumas y luego las restas para

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Regla 4: Al multiplicar o dividir dos números, el número de cifras significativas del

resultado es igual al del factor con menos cifras

Operaciones Intermedias

No perder cifras significativas en las operaciones intermedias. Esto se asegura si todas

las operaciones intermedias se hacen con una o dos cifras de las realmente

significativas.

Sumas y Restas: La última cifra significativa se obtiene por simple inspección vidual

y tendrá la imprecisión debida al que sea más incierto.

Ejemplo: 2212.342 + 5.6 = 2217.9

Observe que, aunque 5.6 son sólo dos cifras significativas, el resultado tiene cinco

pero únicamente una decimal.

Multiplicaciones y Divisiones: El resultado de una operación de multiplicación,

división o elevación a una cierta potencia tiene usualmente el mismo número de cifras

significativas que la cantidad de la operación que tenga el menor número de cifras

significativas.

Ejemplo: 2.68 / 8.14732116 = 0.322

El número de cifras significativas del resultado es el del dato menor número de cifras

significativas.

Redondeo de Cantidades

Para el redondeo de cantidades con cifras significativas debemos tener presente lo

siguiente:

1. La última cifra retenida se incrementa en 1 si el primer dígito descartado es mayor

que 5.

Ejemplo:

Lea el siguiente documento :

https://aarrietaj.files.wordpress.com/2012/02/cifras-significativas.pdf

Realice los ejercicios propuestos.

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2. Si el dígito descartado es menor que 5 entonces el retenido no se altera

Ejemplo:

3. Cuando el primer dígito descartado es justamente 5 y no existen otros dígitos a su

derecha (por ejemplo, redondear a 3 cifras 41,75 o 3,8665) o si hay solamente

ceros (por ejemplo, redondear a tres cifras 41,7500 o 9,7250) entonces el número

retenido se aumenta en 1 sólo si al hacerlo se convierte en par.

4. Si el número descartado es justamente 5 y hay a su derecha dígitos diferentes de

cero, entonces el último retenido se aumenta en 1.

Redondee hasta la décima más próxima.

46.78; 20.35; 61.8; 17.63; 99.80; 66.92; 68.09; 67.2; 26.56; 67.73;

86.52; 8.5;

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Actividad de Aprendizaje 2 de la Unidad Didáctica I

Valor absoluto

El valor absoluto de un número cualquiera A se define como la distancia del número

en cuestión a un origen previamente establecido y se representa como | A |. En este

sentido, no tiene signo; es decir, no tiene dirección. (Instituto Monterrey, 2019)

Actividad de Aprendizaje 3 de la Unidad Didáctica I

Teoría de Conjuntos

Un conjunto es un grupo de elementos u objetos especificados en tal forma que se

puede afirmar con certeza si cualquier objeto dado pertenece o no a la agrupación.

Para denotar un conjunto, se usan letras mayúsculas.

Existen cuatro formas de enunciar a los conjuntos:

Lea el siguiente ensayo científico:

http://www.escritoscientificos.es/trab21a40/cifrassignificativas/00cifra

s.htm

A partir de lo leído, redacte su criterio científico.

Lea el siguiente artículo:

http://www.itlalaguna.edu.mx/Academico/Carreras/Mecanica/MateI/1.3.-

%20Valor%20Absoluto.pdf

Una vez analizado el documento, realice los ejercicios planteados en las

páginas 33 al 36.

En el valor absoluto se dice que la magnitud de un número,

siendo una distancia NO tiene signo, es decir, NO tiene

dirección

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- Por extensión: Los elementos son encerrados entre llaves y separados por

comas. Es decir, el conjunto se describe listando todos sus elementos entre

llaves.

- Por comprensión: Los elementos se determinan a través de una condición que

se establece entre llaves. En este caso se emplea el símbolo | que significa “tal

que”.

- Diagramas de Venn: Son regiones cerradas que sirven para visualizar el

contenido de un conjunto o a las relaciones entre conjuntos.

- Por descripción verbal: Es un enunciado que describe la característica que es

común para los elementos. (Smartic, 2018)

Ejemplo

Dada la descripción verbal “el conjunto de letras vocales”, expresarlo por extensión,

comprensión y diagramas de Venn.

Conjuntos con nombres específicos

- Conjunto vacío: Es aquel que no posee elementos. Ejemplo:

Describa 5 ejemplos de conjuntos, cada uno de las cuatro formas de enunciar.

De las formas de expresar un conjunto cual considera usted que

debe ser la más utilizada, y por que

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- Conjunto universal: Es aquel que contiene a todos los elementos bajo su

consideración.

- Conjunto finito: Es aquel cuyos elementos pueden ser contados

- Conjunto infinito: Es aquel cuyos elementos no pueden ser contados

- Conjuntos iguales: Si tienen exactamente los mismos elementos.

- Conjuntos desiguales: Si por lo menos difieren un elemento.

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- Conjuntos equivalentes: Si tienen la misma cantidad de elementos.

Operaciones de Conjuntos

- Unión de conjuntos: A y B es el conjunto de todos los elementos de A con

todos elementos de B sin repetir ninguno. Se lo grafica de la siguiente manera

Describa 5 ejemplos de conjuntos, de acuerdo a su nombre específico.

En que circunstancia se utilizan los conjuntos desiguales, para dennotar

que tipo de circunstncia.

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- Intersección de conjuntos: A y B es el conjunto de los elementos de A que

también pertenece a B. Se lo grafica de la siguiente manera

- Complementos de un conjunto: El complemento de un conjunto A con

respecto al conjunto Universal U es el conjunto de todos sus elementos de U

que no están en A. Se lo grafica de la siguiente manera

- Diferencia de conjuntos: La diferencias de los conjuntos A y B (en ese orden)

es el conjunto de los elementos que pertenecen a A y no pertenecen a B. Se lo

grafica de la siguiente manera. (GCGL, 2018)

Existen propiedades de conjuntos como: Asociativa, identidad,

impotencia, complemento, conmutativas, distributivas.

Analiza en casa cada una de ellas

Page 23: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

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Actividad de Auto-evaluación de la Unidad Didáctica I

Resuelva lo siguiente:

De los siguientes números indique cuántas cifras son significativas 12,0002 0,221212 0,000212 0,1425 0,001 10,00 10 0,10 22,1200111

Realice el enuncia de 5 conjuntos y derívelo a las siguientes formas de expresarse.

Realice 5 conjuntos de acuerdo su nombre específico

Realice los siguientes ejercicios

Los dígitos significativos son aquellos que representa un

valor de peso dentro de una cifra.

Los ceros a la izquierda no son significativos.

Existen cuatro formas de enunciar un conjunto

Las operaciones de conjuntos ayudan a mejorar el

análisis de problemas cotidianos.

Realice las siguientes operaciones de conjuntos

(A-B) U C

(CC – A) -B

Page 24: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

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Actividad de Evaluación de la Unidad Didáctica I

Argumenta las operaciones y propiedades de conjuntos

mediante un mapa conceptual, planteando un ejercicio de

ejemplo en cada una de ellas

Evaluación Unidad I:

Se realizan los diferentes reactivos para evaluación de

conocimientos de la Unidad.

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Unidad Didáctica II

Título de la Unidad didáctica II: Sistema de Numeración

Introducción de la Unidad Didáctica II

A través del tiempo el hombre ha tenido contacto con un sistema; en cierta parte

también con los Sistemas de Numeración. De éstos se esquematizará su significado,

tipos; Sistema Binario, Decimal, Octal y el Hexadecimal.

Objetivo de la Unidad Didáctica II

Transformar los diferentes sistemas de numeración e información relacionados con el

computador a un lenguaje entendible para el ser humano con el fin de resolver

problemas, demostrando criticidad en la implementación de conversión.

Sistema de contenidos de la unidad didáctica II:

Sistema de

conocimientos

Sistema de

habilidades

Sistema de Valores

Sistema de numeración

decimal

Sistema de numeración

binaria

Sistema octal y hexadecimal.

Conversiones entre sistemas

Identificar y definir el

sistema de numeración

decimal.

Convertir de valores

decimales a binarios y

viceversa.

Convertir de valores

binarios y decimales a

valores octales y

hexadecimales.

Interpretar lenguaje de

máquina y entendido por

el computador al

lenguaje natural.

Criticidad y creatividad

en la implementación de

conversiones entre

sistemas.

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Organizador Grafico de la Unidad Didáctica II

Sistema de Numeración

Sistema de Numeración Decimal

Es un sistema de numeración posicional y es el sistema es

que todos utilizamos sin darnos

Sistema de Numeración Binaria

utiliza sólo dos dígitos, el cero (0) y el uno (1).

Sistema Octal y Hexadecimal

se representan con dieciséis símbolos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,

8, 9, A, B, C, D, E y F.

los números se representan mediante ocho dígitos

diferentes: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7

Conversiones entre sistemas

Ejercicios.

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Actividades De Aprendizaje de la Unidad Didáctica II

Actividad de Aprendizaje 1 de la Unidad Didáctica II

SISTEMA DE NUMERACIÓN

Los números se pueden representar en distintos sistemas de numeración que se

diferencian entre si por su base.

Así el sistema de numeración decimal es de base 10, el binario de base 2, el octal de

base 8 y el hexadecimal de base 16. El diseño de todo sistema digital responde a

operaciones con números discretos y por ello necesita utilizar los sistemas de

numeración y sus códigos. En los sistemas digitales se emplea el sistema binario

debido a su sencillez.

Cualquier número de cualquier base se puede representar mediante la siguiente

ecuación polinómica:

Siendo b la base del sistema de numeración. Se cumplirá que b>1; a i es un número

perteneciente al sistema que cumple la siguiente condición: 0 ≤ ai <b.

SISTEMA DECIMAL

Su origen lo encontramos en la India y fue introducido en España por los árabes. Su

base es 10.

Emplea 10 caracteres o dígitos diferentes para indicar una determinada cantidad: 0, 1,

2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. El valor de cada símbolo depende de su posición dentro de la

cantidad a la que pertenece. (EcuaRed, 2019) Veámoslo con un ejemplo:

...... 1

1

0

0

2

3

1

21

bababababaN nnn

012

10 106103101136

21012

10 10210410610310142,136

Mira con atención este vídeo, aprenderás sobre el Sistema de

Numeración Decimal, entre otras cosas:

Por qué se llama decimal.

La tabla con los valores de las posiciones de las cifras.

La lectura y escritura de los números https://youtu.be/aAZV9hDyWXA

Page 28: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

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Actividad de Aprendizaje 2 de la Unidad Didáctica II

SISTEMA BINARIO

Es el sistema digital por excelencia, aunque no el único, debido a su sencillez. Su base

es 2

Emplea 2 caracteres: 0 y 1. Estos valores reciben el nombre de bits (dígitos binarios).

Así, podemos decir que la cantidad 10011 está formada por 5 bits (Tecnologia

Informatica, 2019).

Actividad de Aprendizaje 3 de la Unidad Didáctica II

SISTEMA OCTAL

Posee ocho símbolos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Su base es 8.

Este sistema tiene una peculiaridad que lo hace muy interesante y es que la conversión

al sistema binario resulta muy sencilla ya que, 8 = 23 . Así, para convertir un número

de base 8 a binario se sustituye cada cifra por su equivalente binario.

Realiza 10 ejemplos de sistema de numeración

decimal

Realiza 10 ejemplos de sistema de numeración binaria

Realiza 10 ejemplos de sistema de numeración octal

Page 29: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

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Actividad de Aprendizaje 4 de la Unidad Didáctica II

SISTEMA HEXADECIMAL.

Está compuesto por 16 símbolos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F. Su base

es 16. Es uno de los sistemas más utilizados en electrónica, ya que además de

simplificar la escritura de los números binarios, todos los números del sistema se

pueden expresar en cuatro bits binarios al ser 16 = 24. La conversión de un número

hexadecimal a uno binario es muy sencilla al igual que en el sistema octal.

Realiza 10 ejemplos de sistema de numeración hexadecimal

Realizar una tabla Guía de las formas de convertir a los

diferentes sistemas

Considera usted que los equipos tendrían un mejor

funcionamiento si en vez de trabajar con sistema Binario, lo

hacen con otro tipo de Sistema.

Page 30: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

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Actividad de Aprendizaje 5 de la Unidad Didáctica II

CONVERSIONES

CONVERSIÓN ENTRE BINARIO Y DECIMAL

Si la conversión es de binario a decimal, aplicaremos la siguiente regla: se toma la

cantidad binaria y se suman las potencias de 2 correspondientes a las posiciones de

todos sus dígitos cuyo valor sea 1. (Recursos Tic, 2019) Veamos dos ejemplos:

1011112 = 1.25+0.24+1.23+1.22+1.21+1.20 = 4510

101012= 1.24+0.23+1.22+0.21+1.20 = 2110

Si la conversión es de decimal a binario, aplicaremos la siguiente regla: se toma la

cantidad decimal dada y se divide sucesivamente entre 2. Los restos obtenidos en

cada división (0, 1), forman la cantidad binaria pedida, leída desde el último cociente

al primer resto. Se presentaran los ejemplos en forma de tabla debido a la dificultad

que supone utilizar el sistema tradicional de división con el editor:

Decimal Base Cociente Resto

107 2 53 1

53 2 26 1

26 2 13 0

13 2 6 1

6 2 3 0

3 2 1 1

10710= 11010112

Cuando tengamos un número con

decimales seguiremos el siguiente

procedimiento: multiplicaremos por 2 la

parte decimal y se toma como dígito binario

su parte entera. El proceso se repite con la

fracción decimal resultante del paso

anterior, hasta obtener una fracción

decimal nula, o bien hasta obtener el

número de cifras binarias que se desee.

Ejemplo: 107,645. Como anteriormente

Fracción

decimal

Multiplicado

por: Resultado

Dígito

binario

0,645 2 1,290 1

0,290 2 0,580 0

0,580 2 1,160 1

0.160 2 0,320 0

0,320 2 0.64 0

Page 31: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

30

convertimos 107 a binario, el resultado de

la conversión quedaría así:

1101011, 101001012

0.64 2 1.28 1

0.28 2 0.56 0

0.56 2 1.12 1

CONVERSIÓN ENTRE OCTAL Y BINARIO

Si la conversión es de octal a binario cada cifra se sustituirá por su equivalente binario.

Tendremos en cuenta la siguiente tabla para hacer la conversión de modo más rápido:

Carácter octal Nº binario

0

1

2

3

4

5

6

7

000

001

010

011

100

101

110

111

Ejemplo: 55,358

Resultado: 101 101, 011 1012

Si la conversión es de binario a octal se realiza de modo contrario a la anterior

conversión, agrupando los bits enteros y los fraccionarios en grupos de 3 a partir de la

coma decimal. Si no se consiguen todos los grupos de tres se añadirán, los ceros que

sean necesarios al último grupo, veámoslo con un ejemplo:

Ejemplo: 11011111,111112

Resultado: 237,768

Observa como ha sido necesario añadir un

cero en la última agrupación de la parte

entera y otro en la parte fraccionaria para

completar los grupos de 3 dígitos.

Agrupación Equivalente octal

010 2

011 3

111 7

, ,

111 7

110 6

Page 32: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

31

CONVERSIÓN ENTRE OCTAL Y DECIMAL

Si la conversión es de octal a decimal se procederá como observas en el ejemplo:

7408= 7.82+4.81+4.80 = 48410

Si la conversión es de decimal a octal se procederá de modo similar a la conversión

de decimal a binario, pero dividiendo entre 8 (Calculadora Conversor, 2019).

Comprueba los resultados en el siguiente ejemplo:

42610 = 6528

CONVERSIÓN ENTRE BINARIO Y HEXADECIMAL

La conversión entre binario y hexadecimal es igual al de la conversión octal y binario,

pero teniendo en cuenta los caracteres hexadecimales, ya que se tienen que agrupar

de 4 en 4. La conversión de binario a hexadecimal se realiza según el ejemplo

siguiente:

Sistema binario Sistema

Hexadecimal

0000 0

0001 1

0010 2

0011 3

0100 4

0101 5

0110 6

0111 7

1000 8

1001 9

1010 A

1011 B

1100 C

1101 D

Ejemplo: 1011111,1100012

Agrupando obtenemos el siguiente

resultado:

0101 1111, 1100 01002

Sustituyendo según la tabla logramos la

conversión esperada:

5F, C416

Page 33: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

32

1110 E

1111 F

La conversión de hexadecimal a binario simplemente sustituiremos cada carácter por

su equivalente en binario, por ejemplo:

69DE16= 0110 1001 1101 11102

Revisa el siguiente link para que refuercen tus conocimientos sobre

este tema:

http://www.librosmaravillosos.com/sistemasnumeracion/pdf/Sistem

as%20de%20numeracion%20-%20S%20V%20Fomin.pdf

Los sistemas de numeración decimal son con base 10.

Los sistemas de numeración octal son con base 8.

Los sistemas de numeración binario son con base 2.

Los sistemas de numeración hexadecimal son con base

16.

Realizar 5 conversiones

Binario – Decimal

Decimal – Binario

Octal – Decimal

Page 34: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

33

Actividad de Auto – Evaluación de la Unidad Didáctica II:

Realice los siguientes ejercicios:

1. Para pasar de binario a decimal

a) 110012 Solución: 2510

b) 10110110112 Solución: 73110

2. Para pasar de decimal a binario

a) 86910 Solución: 11011001012

b) 842610 Solución:

100000111010102

3. Para pasar de binario a octal

a) 1110101012 Solución: 7258

b) 11011, 012 Solución: 33,28

4. Para pasar de octal a binario

a) 20668 Solución:

0100001101102

b) 142768 Solución:

0011000101111102

5. Para pasar de binario a hexadecimal

a) 1100010002 Solución: 18816

b) 100010,1102 Solución: 22,C

6. Para pasar de hexadecimal a binario

a) 86BF16 Solución:

10000110101111112

b) 2D5E16 Solución:

00101101010111102

7. Para pasar de octal a decimal

a) 1068 Solución: 7010

b) 7428 Solución: 48210

8. Para pasar de decimal a octal:

a) 23610 Solución: 3548

b) 5274610 Solución: 1470128

Actividad de Evaluación de la Unidad Didáctica II

Se realizarán los respectivos reactivos, los mismos que

serán subidos en la plataforma de la Institución

Page 35: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

34

Unidad Didáctica III

Título de la Unidad Didáctica III: Lógica Proposicional

Introducción de la Unidad Didáctica III

La lógica proposicional es un sistema formal cuyos elementos más simples

representan proposiciones, y cuyas constantes lógicas, llamadas conectivas lógicas,

representan operaciones sobre proposiciones, capaces de formar otras proposiciones

de mayor complejidad.

La lógica proposicional trata con sistemas lógicos que carecen de cuantificadores, o

variables interpretables como entidades. En lógica proposicional si bien no hay signos

para variables de tipo entidad, sí existen signos para variables proposicionales (es

decir, que pueden ser interpretadas como proposiciones con un valor de verdad

definido), de ahí el nombre proposicional. La lógica proposicional incluye además de

variables interpretables como proposiciones simples signos para conectivas lógicas,

por lo que dentro de este tipo de lógica puede analizarse la inferencia lógica de

proposiciones a partir de proposiciones, pero sin tener en cuenta la estructura interna

de las proposiciones más simples.

Objetivo de la Unidad Didáctica III

Resolver mediante operadores y proposiciones lógicas problemas cotidianos dentro

del área de redes, mediante la aplicación de normativas y simplificaciones,

demostrando responsabilidad y respeto ante la opinión de criterios ajenos.

Sistema de contenidos de la unidad didáctica III:

Sistema de

conocimientos

Sistema de habilidades Sistema de Valores

Formas lógicas básicas,

operadores.

Formas proposicionales

Identificar y definir los

diferentes formas lógicas

básicas y sus operadores.

Clasificar las formas

lógicas de acuerdo a su

clase.

Liderazgo y buen juicio al

manipular correctamente

Page 36: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

35

Sistema de

conocimientos

Sistema de habilidades Sistema de Valores

Variables, proposiciones

Tautología, contradicción y

contingencia

Aplicaciones de las tablas de

verdad

Manipular variables a partir

de datos lógicos.

Simplificar los resultados

mediante normativas

fundamentadas.

Resolver sentencias

lógicas a partir de tablas de

verdad.

las variables y

operadores lógicos.

Page 37: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

36

Organizador Grafico de la Unidad Didáctica III

Lógica Proposicional

Formas Logicas básicas y Operadores

Se utilizan letras minúsculas tales como p,

q, r,

Conectores:

Disyunción

Conjunción

Bicondicional

Condicional

Formas Proposicionales

Es un enunciado declarativo al que puede

asignarse valores de verdad (verdadero; falso)

Variables, Proposiciones

Proposición Simple. a aquel enunciado o

proposición que no tiene conectores lógicos.

Proposición Compuesta:por consiguiente, están

separadas por diferentes conectores lógicos.

Tautologia, Contingencia y Contradicción

Tautologia: siempre son verdaderas

Contingencia: Mezcla de valores verdaderos y falsos

Contradicción: siempre son falsas

Aplicaciones de las Tablas de Verdad

Ejercicios Practicos

Page 38: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

37

Actividades De Aprendizaje de la Unidad Didáctica III

Actividad de Aprendizaje 1 de la Unidad Didáctica III

Proposición

Una proposición es todo enunciado al que se le puede asignar uno y sólo uno

de los valores de verdad, que son:

VERDADERO (V) o FALSO (F)

Por lo general, las proposiciones se representan con las letras minúsculas del

alfabeto, desde la letra p en adelante, es decir, p, q, r, s, t, ... etc. (Fernandez, 2019)

Ejemplo

a) La expresión 15 + 5 = 21 es una proposición que se puede indicar brevemente de

la forma

p: 15 + 5 = 21

cuyo valor de verdad es falso, lo que se indica mediante V(p) = F

b) Sea la proposición

q: Santa Fe es una provincia argentina V(q) = V

c) Sea la proposición

r: el número 15 es divisible por 3 V(r) = V

Funciones Proposiciones

Si en la proposición "cinco es mayor que tres" (en símbolos es 5 > 3) reemplazamos

al número 5 por la letra x, se obtiene la expresión "x es mayor que tres" (x > 3), y si

convenimos que x no represente necesariamente al número 5, sino a un número real

cualquiera, entonces el enunciado x > 3 se denomina función proposicional y se anota

p(x) o p(x).

Page 39: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

38

Una función proposicional en una variable o indeterminada x es un enunciado en el

que aparece x como sujeto y que se convierte en una proposición cuando se le

asigna un valor específico a la variable. (UNMSM, 2017)

Ejemplo

Sea la función proposicional p(x): 2x-5 = 3. Si se remplaza x por 4 y x por 2, se

obtienen, respectivamente, los siguientes valores de verdad: p(4) = V y p(2) = F

Ejemplos

p(x): 2x + 5 > 11. Si x = 4, p(4) = 13 13 > 11 (Verdadero)

q(y): 3y + 7 = 11. Si y = 5, q(5) = 22 22 = 16 (Falso)

r(x): 2x + 1 = 5. Si x = 2, r(2) = 5 5 = 5 (Verdadero)

Observación

Las proposiciones pueden ser simples o compuestas, estas últimas constan de dos o

más enunciados simples.

Ejemplo

Sea la siguiente proposición r

r: Pitágoras era griego y era geómetra.

P y q

Se observan dos proposiciones simples. La primera, p, nos afirma que Pitágoras era

griego y la segunda, q, que Pitágoras era geómetra.

Considera si es verdadero o falso el resultado

6x + 6 > 10. Si x = 2

2x + 8 > 30. Si x = 4

x + 3 > 2. Si x = 1

21x + 15 > 30. Si x = 0

Page 40: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

39

Actividad de Aprendizaje 2 de la Unidad Didáctica III

Operaciones Lógicas

A partir de proposiciones simples es posible generar otras, las compuestas. Es decir,

se puede operar con proposiciones utilizando para ello ciertos símbolos llamados

conectivos lógicos.

Operación Símbol

o Significado

Negación

Conjunción o producto lógico

Disyunción o suma lógica

Implicación

Doble implicación

Diferencia simétrica o Disyunción

excluyente

~

“no …..” o “no es cierto que …

“…. y ….”

“… o …” (en sentido incluyente)

“… implica …”, o “si… entonces …”

“… si y sólo si …”

“ … o …” (en sentido excluyente)

Negación

Dada una proposición p, se denomina negación de p a otra proposición denotada por

~p (se lee "no p") que le asigna el valor veritativo opuesto al de p. Esta ley que

define a la negación lógica o simplemente negación, se presenta generalmente, en

forma resumida utilizando una tabla de doble entrada denominada tabla de verdad.

La tabla de verdad de la negación es:

p ~p

V

F

F

V

Ejemplo

Sea la proposición p: 3 > 1, su negación es ~ p: 3 ≤ 1.

Se observa que V(p) = V y V(~ p) = F

Observamos que al valor V

de p, la negación le hace

corresponder el valor F, y

viceversa.

Page 41: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

40

Conjunción o Producto Lógico

Dadas dos proposiciones p y q, se denomina conjunción de estas proposiciones a la

proposición compuesta p q (se lee "p y q"), cuya tabla de verdad es:

p q p q

V

V

F

F

V

F

V

F

V

F

F

F

La tabla que define esta operación, establece que la conjunción es verdadera sólo si

lo son las dos proposiciones componentes (en todo otro caso, es falsa). Es una

operación binaria.

Ejemplos

a) Sean las proposiciones

p: 5 es un número impar

q: 6 es un número par

Entonces la conjunción entre p y q es

p q: 5 es un número impar y 6 es un número par

Se obtienen los siguientes valores de verdad:

V(p q) = V

V(~p q) = F

b) Sean las proposiciones

r: todos los número pares son divisibles por 2

~ r: existe un número par que no es divisible por 2

Se trata de una operación unitaria, pues se define para una

proposición.

Page 42: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

41

¿Qué valor de verdad tiene la proposición compuesta r ~ r?

Cualquiera sea la proposición p ¿qué valor de verdad tiene p ~ p?

Disyunción o Suma lógica

Dadas dos proposiciones p y q, la disyunción de las proposiciones p y q es la

proposición p q (se lee “p o q”) cuya tabla de valores de verdad es:

p q p q

V

V

F

F

V

F

V

F

V

V

V

F

La disyunción o es utilizada en sentido incluyente, ya que la verdad de la disyunción

se da en el caso de que al menos una de las proposiciones sea verdadera. En el

lenguaje ordinario la palabra o es utilizada en sentido incluyente o excluyente

indistintamente. Para evitar toda posibilidad de ambigüedades, en matemática se

utiliza la disyunción definida por la tabla precedente, que muestra que la disyunción

sólo es falsa cuando ambas proposiciones son falsas, o bien, se utiliza la disyunción

excluyente para interpretar otra situación.

Ejemplo

Sean las proposiciones

p: 5 es un número impar y q: 6 es un número par

La proposición compuesta que indica la disyunción entre p y q es

p q: 5 es un número impar o 6 es un número par

Obtenga la forma proposicional en base a:

a: Obtengo buenas notas. b: Gano una beca.

a: Trabajo mucho. b: Recibo un bajo sueldo.

Page 43: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

42

El valor de verdad del enunciado compuesto anterior es

V(p q) = V

El valor de verdad del enunciado compuesto ~ p ~ q es V(~p ~q) = F

Implicación o Condicional

Implicación de las proposiciones p y q es la proposición p q (si p entonces q)

cuya tabla de valores de verdad es:

p q p q

V

V

F

F

V

F

V

F

V

F

V

V

La proposición p se llama antecedente, y la proposición q se llama consecuente de

la implicación o condicional. La tabla nos muestra que la implicación sólo es falsa si

el antecedente es verdadero y el consecuente es falso.

Considera usted, que el uso de Conectores lógicos facilita el

desarrollo de ejercicios prácticos del uso de la Red.

Si se tienen las proposiciones:

a: Tengo un libro de Trigonometría. b: Tengo un libro de Álgebra.

a: Estoy en Quito. b: Estoy en Guayaquil.

Page 44: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

43

Sean las proposiciones

p: José es mendocino y q: José es argentino

La proposición compuesta p implica q es

p q: Si José es mendocino, José es Argentino

V(p q)= V

V(p ~q)= F

V(q p)= F

Expresiones sinónimas

p q

Si p entonces q

Si p, q

Todo p verifica q

p implica q

p sólo si q

q si p

q cuando p

Si además V( p q ) =V, se dice que: p es condición suficiente para q y q

es condición necesaria para p

Ejemplo

a) Sean las funciones proposicionales

r (x): x > 2

s (x): x2 > 4

El enunciado si x > 2 entonces x2 > 4, es una proposición verdadera, por lo cual r es

condición suficiente para s, y s es condición necesaria para r.

El enunciado si x2 > 4 entonces x > 2, es una proposición falsa, por lo cual s no es

condición suficiente para r, y r es condición necesaria para s.

Page 45: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

44

b) Sea la función proposicional 2x + 5 ≥ 13, ¿Es x ≥ 0 una condición necesaria,

suficiente, o necesaria y suficiente para que la proposición sea verdadera?

c) La siguiente implicación es verdadera:

"Si el triángulo T es equilátero, entonces T es isósceles"

En este caso, se tienen las proposiciones

p: T es triángulo equilátero y q: T es triángulo isósceles

La proposición p es condición suficiente para q, es decir, que un triángulo sea

equilátero es suficiente para asegurar que es isósceles. Por otra parte, T es equilátero

sólo si es isósceles; es decir que un triángulo sea isósceles es necesario para que sea

equilátero.

Implicaciones Asociadas

Dada la implicación p q, que llamaremos directa, existen varias implicaciones

asociadas, una de ellas es la implicación contrarrecíproca ~q ~p. Haciendo la

tabla de verdad

p q p q ~p ~q ~q ~p

V

V

F

F

V

F

V

F

V

F

V

V

F

F

V

V

F

V

F

V

V

F

V

V

se observa que los valores de verdad de las implicaciones p q y ~q ~p son

iguales. Se dice que las implicaciones contrarrecíprocas son equivalentes, es decir,

tienen el mismo valor de verdad.

¿Cómo son los valores de verdad de la implicación p q y de la denominada

implicación recíproca q p?

Page 46: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

45

Si se tienen las proposiciones:

a: Juan gana el concurso. b: Juan dona $ 10 000.

A partir de la proposición:

Encuentre: Reciproca, Contra reciproca e Inversa.

Doble Implicación o Bicondicional

Doble implicación de las proposiciones p y q es la proposición p q (se lee "p si y

sólo si q") cuya tabla de valores de verdad es

P q p q

V

V

F

F

V

F

V

F

V

F

F

V

Page 47: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

46

La doble implicación o bicondicional sólo es verdadera si ambas proposiciones tienen

el mismo valor de verdad.

La doble implicación puede definirse como la conjunción de una implicación y su

recíproca. De este modo, la tabla de valores de verdad de p q puede obtenerse

mediante la tabla de (p q) (q p), como vemos:

p q p q q p (p q) (q p)

V

V

F

F

V

F

V

F

V

F

V

V

V

V

F

V

V

F

F

V

Ejemplo

Sea el enunciado

a = b si y sólo si a² = b²

donde a y b son números reales cualesquiera.

Se observa que el enunciado está compuesto por las proposiciones:

p: a = b y q: a² = b²

Como V(p q) =V y V(q p) = F, entonces V(p q) = F

OBSERVACIÓN

La doble implicación p q, es una operación equivalente a la conjunción de las

implicaciones

(p q) (q p)

Si V(p q) = V, entonces V(p q) = V y V(q p) = V. Se tiene, observando el valor

de verdad de la primera implicación, que p es condición suficiente para q y, teniendo

en cuenta la segunda implicación, ocurre que p es condición necesaria para q.

Es decir, si V(p q) = V, entonces p es condición necesaria y suficiente para q y,

análogamente, q es también condición necesaria y suficiente para p.

Page 48: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

47

Proposiciones Lógicamente Equivalentes

Dos proposiciones p y q se llaman equivalentes si sus tablas de verdad son

idénticas. De ser así se denota: p q

Ejemplo

Sea la proposición compuesta p q, recordamos su tabla de verdad

p q p q

V

V

F

F

V

F

V

F

V

F

V

V

Ahora bien, si analizamos la proposición compuesta ~p q, su tabla de verdad es

p ~p q ~p q

V

V

F

F

F

F

V

V

V

F

V

F

V

F

V

V

Se observa que las tablas de valores de verdad de ambas proposiciones son iguales.

Se dice que ambas proposiciones son lógicamente equivalentes, y en este caso

particular lo simbolizamos:

(p q) (~p q)

Dadas las proposiciones:

a: Un triángulo es equilátero. b: Un triángulo es equiángulo.

Page 49: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

48

Clasificación de Proposiciones: Tautología, Contradicción y

Contingencia

Al conjunto de proposiciones, conectivos lógicos y símbolos de agrupación lo

denominamos fórmula lógica.

Por ejemplo,

~ { (p q) (s t) }

Si al evaluar una fórmula lógica, resulta que todos los valores de verdad son siempre

verdaderos para cualquier combinación de los valores de verdad de las proposiciones

componentes, se dice que dicha fórmula es una Tautología o Ley lógica.

Ejemplo

Analizando la proposición p ~p mediante la tabla de verdad, se tiene:

p ~p p ~p

V

F

F

V

V

V

Se observa que para cualquier combinación de las proposiciones p y su negación ~p,

la proposición p ~p es siempre verdadera. Luego, la proposición compuesta p ~p

es una tautología.

Ejemplo

Sea la fórmula lógica { ( p q ) p } q

La tabla de valores de verdad es:

p q p q { ( p q ) p } q

V

V

F

F

V

F

V

F

V

F

V

V

V

F

F

F

V

V

V

V

V

F

V

F

Page 50: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

49

Se observa que, independientemente de la combinación de valores de verdad de las

proposiciones p y q, el resultado de la fórmula lógica es siempre verdadero. Esta

fórmula es una tautología.

Si al estudiar una fórmula lógica, a diferencia de los ejemplos anteriores resulta que

para cualquier valor de verdad de las proposiciones intervinientes el resultado de dicha

fórmula es siempre falso, se dice que dicha fórmula es una Contradicción.

Ejemplo

Analicemos la fórmula lógica p ~p

p ~p p ~p

V

F

F

V

F

F

La fórmula es siempre falsa, es una Contradicción.

NOTA: Si una proposición no es una tautología ni una contradicción (es decir que

contiene al menos un valor V y otro F) es una Contingencia.

Cuantificación de las Funciones Proposicionales

Cuantificadores

A partir de funciones proposicionales es posible obtener proposiciones generales

mediante un proceso llamado de cuantificación. Asociados a la indeterminada x,

introducimos los símbolos “x” y “x”, llamados cuantificador universal y

cuantificador existencial, respectivamente. Las expresiones:

“para todo x, se verifica p(x) ” se denota en símbolos por x : p(x)

”existe x, tal que se verifica p(x)” se denota en símbolos por x : p(x)

corresponden a una función proposicional p(x) cuantificada universalmente en el primer

caso, y existencialmente en el segundo.

Una función proposicional cuantificada universalmente es V si y sólo si son V todas las

proposiciones particulares asociadas a ella. Para asegurar la verdad de una

proposición cuantificada existencialmente es suficiente que sea verdadera alguna de

las proposiciones asociadas a la función proposicional.

Page 51: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

50

Ejemplos

a) Todo número natural es entero.

b) Existen números enteros que son naturales.

c) Todo número entero es racional

d) Existen números irracionales que son naturales

Negación de Funciones Proposicionales Cuantificadas

Un problema de interés, no sólo en Matemática, sino en las restantes ciencias, es la

negación de funciones proposicionales cuantificadas. Por ejemplo, la negación de

"Todos los enteros son impares" ( x : p(x))

es

"Existen enteros que no son impares" ( x / ~p(x))

Luego, para negar una función proposicional cuantificada universalmente se cambia el

cuantificador en existencial y se niega la función proposicional. ¿Cómo se niega una

función proposicional cuantificada existencialmente?

Demostración Matemática

Todo teorema matemático se puede formular como una implicación

p q

Hipótesis Tesis

Premisa Conclusión

Esta implicación puede ser V o F.

Page 52: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

51

En el caso de ser falsa, basta con un contraejemplo para refutarla. En el caso de ser

verdadera, hay que realizar una demostración.

Refutación

V(p q) = F, sólo sucede en el caso de que V(p) =V y V(q) = F, por lo que

V(p ~ q) = V, razón por la cual, para dar un contraejemplo, se debe verificar que

V(p ~ q) = V

Ejemplo

Sea el enunciado “si x (natural) es un número impar, entonces es múltiplo de 3”.

Como la implicación es falsa, para refutarla, hay que buscar un número que sea impar

pero que no sea múltiplo de 3, por ejemplo 7.

Método Directo

p q

Verdadera Falsa

Contraejemplo Demostración

Métodos Indirectos

Contrarrecíproco Contradicción

Cuando se puede usar el proceso de refutación

Page 53: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

52

Demostración

Para realizar una demostración, se usan los llamados métodos directos o indirectos.

Método directo: a partir de la verdad de p se debe concluir en la verdad de q.

Ejemplo

Sea el enunciado “si n es un número par entonces n.m es par para todo número entero

m”.

Demostración

Si n es un número par, n se puede escribir de la forma 2.k, siendo k un número entero,

es decir

n = 2.k, luego m.n = m.(2.k)

= 2.(m.k)

= 2. t

Luego m.n es par ya que puede escribirse como 2.t, siendo t un número entero.

Métodos indirectos:

I) Se utiliza la implicación contrarrecíproca, es decir, demostrar la verdad de p q es

equivalente a mostrar la verdad de ~q ~p.

Ejemplo

Sea la implicación directa “siendo n entero, si n2 es par entonces n es par”

La implicación contrarrecíproca es “siendo n entero, si n es impar entonces n2 es impar”

Demostrando la verdad del enunciado contrarrecíproco se demuestra la verdad de la

implicación directa.

Demostración

Si n es impar, puede escribirse de la forma n = 2k+1, siendo k un número entero, luego

n2 = (2k + 1)2

= 4 k2 + 4k + 12

Page 54: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

53

= 2 (2 k2 + 2k) + 1, que es un número impar, luego, si n2 es par entonces n es

par.

II) Por contradicción, como V(p q) = V, y se sabe por hipótesis que V(p) =V y se

debe concluir que V(q) =V, entonces V(p ~ q) = F o una contradicción.

Ejemplo

Probar que el opuesto de un número real es único.

EJERCICIOS.

Resuelve los siguientes ejercicios:

1.-) Si la proposición ((p q) r) (p p) es verdadera y VL(r)=0,

determina VL(p) y VL(q)

2.-) Consideremos las siguientes proposiciones:

p: x=0 es la única solución de la ecuación x2 + x=0

q: x=0 es una solución de la ecuación x2 + x=0

r: La ecuación x2 - 1=0 tiene solución en el conjunto de

los números reales

Encuentra el valor lógico de las proposiciones:

i) (p q) r

ii) p (q r)

iii) (p q) r

iv) (r)((p ) q)

3.-) Si la proposición (pq)(rp) es falsa y VL(q)=0; hallar VL(p) y

VL(r)

Page 55: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

54

Actividad de Auto – Evaluación de la Unidad Didáctica III

Resuelva los siguientes casos:

EJERCICIOS No. 1.

Valida las siguientes Proposiciones.

p1: Todo polinomio de Grado 2 tiene solución en los reales.

p2: Toda ecuación lineal tiene solución en los racionales.

p3: Toda ecuación lineal tiene solución en los naturales.

p4: Un polinomio es lineal si el grado mayor es 1.

p5: Los polinomios aceptan exponentes fraccionarios.

p6: El número 9 NO es PAR NI es PRIMO.

p7: El cinco es un número PRIMO.

p8: El 4 es divisor del 50.

p9: 6x – 10 = 0 NO tiene solución en los enteros.

EJERCICIOS No. 2.

Con las siguientes proposiciones construya las Inferencias que se piden. Valídelas.

p: 5 y 9 son números impares.

q: 5 x 9 es un número impar.

a).- p q:

b).- p q:

c).- p q:

d).- p q:

e).- q p:

1. VERIFICA QUE CADA UNA DE LAS SIGUIENTES EXPRESIONES ES UNA

TAUTOLOGÍA.

p p

p ( p q) q

p’ ( p q)

[(p q) (q r)] (pr)

(p q) {[p (q r)] q (p r)

2. OBTÉN LA TABLA DE VERDAD DE LAS SIGUIENTES EXPRESIONES

PROPOSICIONALES:

(p q’) (p’ q)

Page 56: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

55

(p q r) (p’ q r’) (p’ q’ r’)

Actividad de Evaluación de la Unidad Didáctica III

Se realizan los respectivos reactivos para evaluación de la

unidad

Page 57: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

56

Unidad Didáctica IV

Título de la Unidad didáctica IV: Relaciones y Funciones

Introducción de la Unidad Didáctica IV

El control digital, y en particular el binario, está presente en todos los campos de la

vida, desde los sistemas de refrigeración hasta los complejos sistemas de control de

vuelo. Aunque los circuitos electrónicos de estos sistemas pueden tener niveles

de complejidad muy diferentes, todos se basan en combinaciones de elementos más

pequeños llamados puertas lógicas, las cuales se construyen a partir de transistores

y elementos pasivos.

Objetivo de la Unidad Didáctica IV

Diseñar circuitos eléctricos aplicando álgebra de Boole mediante técnicas de

simplificación para la correcta utilización al momento de su aplicación en circuitos

demostrando actitudes que estimulen la investigación.

Sistema de contenidos de la unidad didáctica IV:

Sistema de

conocimientos

Sistema de habilidades Sistema de Valores

Introducción a álgebra

booleana

Circuitos básicos

Aplicaciones de las tablas de

verdad a los circuitos

Identificar la funcionalidad

del álgebra booleana en el

área de las redes y

telecomunicaciones.

Identificar los circuitos

básicos y su respectivo

dispositivo hardware.

Interpretar los circuitos

digitales mediante tablas

de verdad.

Cooperación y

compañerismo con el

uso de los instrumentos

para la elaboración de

circuitos.

Eficiencia en el

desarrollo

simplificaciones de

expresiones booleanas.

Page 58: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

57

Sistema de

conocimientos

Sistema de habilidades Sistema de Valores

Símbolos booleanos

Teorema de Boolano

Complemento de una

expresión booleana

Simplificación de expresiones

Booleanas

Resolver ejercicios

aplicando mapas de

Karnaugh.

Expresar enunciados en

un diagrama digital

Simplificar expresiones

Page 59: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

58

Organizador Grafico de la Unidad Didáctica IV

Relaciones y Funciones

Introducción a Algebra Booleana

Es una rama especial del álgebra que se usa principalmente en electrónica digital

Circuitos Basicos

El funcionamiento el mismo ya sea éste simple o

complejo. El voltaje, tensión o diferencia de potencial (V)

Aplicaciones de las tablas de verdad a los circuitos

Circuitos aritmÈticos digitales

Circuito semisumador

Simbolos booleanos

AND

OR

NOT

Complemento de una expresion Booleana

contiene los términos de la forma normal disyuntiva

completa que faltan en la función dada

demostrar fácilmente que f'(x,y,z) = x' + z que es el

resultado obtenido.

Simplificaciones de Expresiones Boolenas

Ejercicios Practicos

Page 60: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

59

Actividades De Aprendizaje de la Unidad Didáctica IV

Actividad de Aprendizaje 1 de la Unidad Didáctica IV

Estados y Función Lógica.

Los elementos que constituyen los circuitos digitales se caracterizan por admitir sólo

dos estados. Es el caso por ejemplo de un conmutador que sólo puede estar

ENCENDIDO o APAGADO, o una válvula hidráulica que sólo pueda estar ABIERTA

o CERRADA.

Para representar estos dos estados se usan los símbolos ‘0’ y ‘1’. Generalmente, el

‘1’ se asociará al estado de conmutador CERRADO, ENCENDIDO, VERDADERO,

y el ‘0’ se asocia al estado de conmutador ABIERTO, APAGADO o FALSO.

En el circuito de la Figura 2-1 se representa el estado del conmutador con la variable

S y el de la lámpara con la variable binaria L. En la tabla se observa la relación entre

ambas.

La función lógica es aquella que relaciona las entradas y salidas de un circuito

lógico. Puede expresarse mediante:

1. Tabla de verdad: Es ella se representan a la izquierda todos los estados posibles

de las entradas (en el ejemplo, el estado del conmutador) y a la derecha los estados

correspondientes a la salida (en el ejemplo, la lámpara).

Page 61: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

60

2. Función booleana: Es una expresión matemática que emplea los operadores

booleanos (en el ejemplo, L = S).

Puertas Lógicas Elementales.

Una puerta lógica es un elemento que toma una o más señales binarias de entrada

y produce una salida binaria función de estas entradas. Cada puerta lógica

se representa mediante un símbolo lógico. Hay tres tipos elementales de puertas:

AND, OR y NOT. A partir de ellas se pueden construir otras más complejas, como

las puertas: NAND, NOR y XOR.

Puerta AND.

El funcionamiento de la puerta lógica AND es equivalente al de un circuito con dos

conmutadores en serie como el de la Figura 2-2. En dicho circuito es necesario que

los dos conmutadores estén cerrados para que la lámpara se encienda.

La relación entre las posiciones de los conmutadores y el estado de la

lámpara se muestra en la tabla de verdad.

La relación es la siguiente: la lámpara se enciende sólo si el conmutador

A Y el conmutador B están a ‘1’, es decir, L = A (AND) B. Esta relación se conoce

como AND.

Al realizar un circuito existe alguna compuerta más

utilizada. Si es así indique cual y por que

Page 62: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

61

Las puertas AND pueden tener más de dos A

entradas. En la Figura 2-3 se representa una puerta B

L AND de tres entradas. C

Figura 2-3. AND de tres entradas.

La salida de una puerta AND es verdadera (‘1’) si, y sólo si, todas las entradas son

verdaderas. Esta operación corresponde a una multiplicación lógica binaria que

para dos entradas sería: L= A ·B .

Puerta OR.

La compuerta OR es denominada como la compuerta de “cualquiera o todo”. Su

expresión en el Álgebra de Boole es representada por una suma. Esta compuerta se

encuentra en estado activo siempre y cuando una de sus entradas tenga un estado

binario activo “1”. Para lograr un estado inactivo “0” a la salida, es necesario que todas

sus entradas se encuentren en estado inactivo “0”.

En la expresión booleana abreviada el símbolo + significa OR por lo tanto la expresión

se puede leer como Q = A OR B.

CIRCUITO REPRESENTATIVO DE LA COMPUERTA OR

Se puede representar mediante un circuito que tenga dos interruptores en paralelo, al

accionar un interruptor permite cerrar el circuito y por lo tanto el flujo de la corriente.

Un interruptor abierto corresponde a inactivo “0” y el interruptor cerrado corresponde a

activo “1”.

Page 63: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

62

DIAGRAMA DE TIEMPO DE LA COMPUERTA OR

Para analizar circuitos lógicos complejos es útil bosquejar un diagrama de tiempo en

el cual muestre simultáneamente los niveles de las entradas y salidas de un circuito

en función del tiempo. En el siguiente diagrama de tiempo se ilustra cada posible

combinación de valores de entrada y las salidas correspondientes de la compuerta

lógica OR, en otras palabras, nos proporciona un resumen gráfico de las relaciones

entrada/salida

COMPUERTA OR DE 3 ENTRADAS

Es posible encontrar compuertas OR con 3 entradas. La expresión del algebra

booleana no cambia, por lo tanto, la salida de la compuerta OR de 3 entradas es igual

a la suma de sus entradas.

Page 64: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

63

Se cumple lo mismo mencionado que una compuerta de 2 entradas: Se encuentra en

estado activo siempre y cuando una de sus entradas tenga un estado binario activo

“1”, para lograr un estado inactivo “0” a la salida es necesario que todas sus entradas

tengan un estado inactivo “0”. (Mecatronica, 2019)

Puerta NOR.

La compuerta NOR es una combinación de las compuertas OR y NOT, en otras

palabras, es la versión inversa de la compuerta OR. Al tener sus entradas en estado

inactivo “0” su salida estará en un estado activo “1”, pero si alguna de las entradas

pasa a un estado binario “1” su salida tendrá un estado inactivo “0”.

CIRCUITO REPRESENTATIVO DE LA COMPUERTA NOR

Se puede representar mediante un circuito con los interruptores y salida en paralelo,

para tener la salida en estado activo “1” es necesario que ambos interruptores se

encuentren abiertos, mientras alguno de los interruptores se encuentre cerrado la

salida “y” tendrá un estado binario “0”.

Un interruptor abierto corresponde a inactivo “0” y el interruptor cerrado corresponde a

activo “1”.

Page 65: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

64

Nota: Si se quiere implementar el circuito se deben tener cuidado, ya que al tener

cualquier interruptor cerrado se provoca un corto circuito. Se recomienda usar una

fuente de alimentación con protección contra corto circuito.

DIAGRAMA DE TIEMPO DE LA COMPUERTA NOR

Para analizar circuitos lógicos complejos es útil bosquejar un diagrama de tiempo en

el cual muestre simultáneamente los niveles de las entradas y salidas de un circuito

en función del tiempo. En el siguiente diagrama de tiempo se ilustra cada posible

combinación de valores de entrada y las salidas correspondientes de la compuerta

lógica NOR, en otras palabras nos proporciona un resumen gráfico de las relaciones

entrada/salida.

COMPUERTA NOR DE 3 ENTRADAS

Es posible encontrar compuertas NOR con 3 entradas. La expresión del algebra

booleana de la compuerta NOR de 3 entradas es igual a inversa o negada de la

suma de sus entradas.

Page 66: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

65

Al tener un estado lógico “1” en alguna de sus entradas obtendremos a la salida un

estado lógico “0” o inactivo, para tener la salida activa es necesario que todas las

entradas se encuentren en un estado lógico “0”. (Mecatronica, 2019)

COMPUERTA NAND

La compuerta NAND, también conocda como AND negada o inversa o NOT-AND, es

una combinación de las compuertas D yNOT que se represnta con la compuerta AND

con un círculo a la salida, al tener sus entradas activas “1” la salida se encuentra

Realice el siguiente ejercicio

Realice un cuadernillo con las formas

básicas de las compuertas. (gráfico y tabla de

valor)

Page 67: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

66

inactiva “0”, otra variación con respeto a las entradas mantendrá su salida en estado

activo “1”.

CIRCUITO REPRESENTATIVO DE LA COMPUERTA NAND

Se puede representar mediante un circuito con dos interruptores en serie y la

lámpara en paralelo, debemos recordar que el flujo de corriente circula por dónde se

tenga menor resistencia.

Un interruptor abierto corresponde a inactivo “0” y el interruptor cerrado corresponde

a activo “1”.

La lámpara se apaga cuando ambos interruptores están cerrados y permanece

encendida mientras cualquier interruptor este abierto.

Nota: Si se quiere implementar el circuito se deben tener cuidado, ya que al tener los

interruptores cerrados se provoca un corto circuito. Se recomienda usar una fuente

de alimentación con protección contra corto circuito.

DIAGRAMA DE TIEMPO DE LA COMPUERTA NAND

Para analizar circuitos lógicos complejos es útil bosquejar un diagrama de tiempo en

el cual muestre simultáneamente los niveles de las entradas y salidas de un circuito

en función del tiempo. En el siguiente diagrama de tiempo se ilustra cada posible

combinación de valores de entrada y las salidas correspondientes de la compuerta

lógica NAND, en otras palabras nos proporciona un resumen gráfico de las relaciones

entrada/salida.

Page 68: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

67

COMPUERTA NAND DE 3 ENTRADAS

Es posible encontrar compuertas NAND con 3 entradas. La expresión del algebra

booleana no cambia, por lo tanto, la salida de la compuerta NAND de 3 entradas es

igual a la negación de la multiplicación de sus entradas.

COMPUERTA LÓGICA XOR

La compuerta XOR, también conocida como “OR exclusiva”, se le denomina la

compuerta de “algunos pero no todos”, su expresión Booleana es una suma binaria de

un dígito cada uno y el resultado obtenido será la salida. La salida tiene un estado

activo “1” al tener las entradas en estados diferentes (Una activa y otra inactiva).

Page 69: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

68

Símbolo de la compuerta XOR

El símbolo de la Compuerta XOR en los estándares IEEE e IEC se muestra a

continuación:

CIRCUITO REPRESENTATIVO DE LA COMPUERTA XOR

Su representación es mediante cuatro interruptores que se encuentran acoplados

mecánicamente a su valor negado, de este modo cuando A se cierra entonces A' se

abre y viceversa, lo mismo ocurre con el interruptor B con respecto al B'.

Un interruptor abierto corresponde a inactivo “0” y el interruptor cerrado corresponde a

activo “1”.

Cuando los interruptores A y B se encuentran ambos en estado lógico “1” o ambos

en estado lógico “0” la salida tiene un estado inactivo “0” por lo tanto la lampara se

representa como apagada.

Cuando uno de los interruptores se encuentra abierto o en estado lógico “0” y el otro

cerrado o en estado lógico “1”, entonces la salida tiene un estado activo “1” por lo

tanto la lampara se enciende.

Page 70: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

69

DIAGRAMA DE TIEMPO DE LA COMPUERTA XOR

Para analizar circuitos lógicos complejos es útil bosquejar un diagrama de tiempo en

el cual muestre simultáneamente los niveles de las entradas y salidas de un circuito

en función del tiempo. En el siguiente diagrama de tiempo se ilustra cada posible

combinación de valores de entrada y las salidas correspondientes de la compuerta

lógica XOR, en otras palabras nos proporciona un resumen gráfico de las relaciones

entrada/salida.

CIRCUITO EQUIVALENTE DE LA COMPUERTA XOR

La compuerta XOR con 2 entradas está diseñado usando las compuertas AND, OR y

NOT como se muestra a continuación:

También es posible construir la compuerta XOR de la siguiente manera:

Compuerta XOR con compuertas NOR

Page 71: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

70

Compuerta XOR con compuertas NAND

Compuerta XOR con compuertas AND, OR y NAND

COMPUERTA XOR DE 3 ENTRADAS

Es posible encontrar compuertas XOR con 3 entradas.

Se tiene un estado lógico “1” al tener únicamente en alto una de sus entradas y las

otras en estado lógico “0”, también si todas sus entradas se encuentran en estado

lógico “1” o activo.

Page 72: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

71

Actividad de Aprendizaje 2 de la Unidad Didáctica IV

Algebra de Boole.

Proporciona una notación para describir funciones lógicas y define un número

de operaciones que se pueden realizar con el fin de simplificarlas.

El álgebra de Boole define variables, constantes y funciones para describir sistemas

binarios, y una serie de teoremas que permiten manipular expresiones lógicas.

Constantes booleanas: Se definen dos: ‘0’ (estado FALSO) y ‘1’ (VERDADERO).

Variables booleanas: Son magnitudes que pueden tomar diferentes valores en

diferentes momentos. Pueden representar señales de entrada o de salida y reciben

nombres de caracteres alfabéticos como: A, B, X, Y. Sólo pueden tomar los valores ‘0’

o ‘1’.

Funciones booleanas: Describen el comportamiento del sistema. Cada operación

lógica (suma, multiplicación, negación, ...) posee una notación en el álgebra

booleana, como se muestra en la Tabla 2-1.

Page 73: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

72

En la además de los símbolos distintivos vistos con anterioridad se muestran los

símbolos rectangulares que con frecuencia se emplea en la documentación industrial.

( ) que indica inversión cuando se coloca a la entrada o en la salida de un

elemento lógico.

Teoremas Booleanos.

Hasta ahora se ha visto como generar expresiones booleanas para describir una

función especificada en una tabla de verdad o un diagrama lógico, pero estas

expresiones no son siempre las más sencillas. El álgebra de Boole define varios

teoremas para simplificar dichas expresiones.

Realice un mapa conceptual sobre ALGEBRA BOOLENA

Page 74: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

73

Simplificación de funciones.

Mediante la aplicación de los teoremas.

Para simplificar una expresión algebraica se pueden aplicar los teoremas booleanos

vistos con anterioridad.

Page 75: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

74

Homogeneización de una función con puertas NAND.

A menudo es más sencillo y económico a la hora de realizar un circuito emplear sólo

un tipo de puerta lógica. En varias familias lógicas las puertas NAND son las más

simples, por lo que resulta útil poder construir circuitos usando sólo éstas.

Page 76: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

75

Homogeneización de una función con puertas NOR.

En algunas familias lógicas las puertas NOR son las más simples.

Page 77: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

76

Mapas de Karnaugh.

Es un método gráfico de representación de la información que se encuentra en la

tabla de verdad. Permite simplificar una función booleana de manera sencilla. En un

mapa de Karnaugh cada combinación posible de entradas está representada por una

caja dentro de una rejilla, y el valor correspondiente de la salida se escribe dentro de

la caja. Las cajas están escritas de forma que al cambiar de una a otra sólo varía una

de las entradas. La secuencia corresponde al código Gray.

Simplificación del mapa de Karnaugh.

Se pueden agrupar dos términos adyacentes porque por características del mapa

de Karnaugh sabemos que sólo difieren en el estado de una entrada. Por tanto,

cualquier par de elementos adyacentes que contenga un ‘1’ se pueden representar

mediante una expresión simplificada.

Considera usted que las simplificaciones de expresiones

van de la mano con los diferentes tipos de variables que

existen

Page 78: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

77

La fila superior e inferior se consideran adyacentes, al igual que las columnas

derecha e izquierda.

Se puede simplificar también agrupando cuatro términos adyacentes. Se

pueden combinar cuatro ‘1’ siempre que representen todas las combinaciones de dos

variables.

Page 79: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

78

Para realizar las agrupaciones se siguen las siguientes reglas:

1. Primero se construirán los grupos de celdas más grandes posibles.

2. Agregar grupos más pequeños, hasta que cada celda que contenga un ‘1’ se

haya incluido al menos una vez.

3. Eliminar los grupos redundantes, aún cuando se trate de grupos grandes.

Los mapas de Karnaugh también se pueden emplear para simplificar expresiones

con más de cuatro variables de entrada, pero el método se complica. Por lo general

para muchas entradas se emplean técnicas de ordenador automatizadas, como el

método desarrollado por McCluskey.

Page 80: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

79

Sistemas Combinacionales. Funciones Lógicas Básicas.

Las puertas básicas pueden combinarse para formar circuitos lógicos más complejos

que realicen muchas operaciones útiles. Algunas de las funciones lógicas

combinacionales más comunes son: comparación, aritmética, conversión de códigos,

codificación, decodificación y selección de datos.

Comparador Binario.

La comparación de magnitudes se realiza mediante un circuito lógico denominado

comparador. Un número en formato binario se introduce en la entrada A y otro en

la entrada B. Las salidas M, I, m, indican la relación entre los dos números,

produciendo un nivel alto en la línea de salida correspondiente, es decir, M =’1’ si A>B,

I =’1’ si A=B y m =’1’ si A<B .

Actividad de Auto – Evaluación de la Unidad Didáctica IV

Resuelva lo siguiente

Page 81: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

80

Actividad de Evaluación de la Unidad Didáctica IV

Se realizan los respectivos reactivos para evaluación de la

Unidad

Page 82: GUÍA DIDÁCTICA ACTUALIZADA

81

Referencias

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EcuaRed. (01 de 12 de 2019). Obtenido de https://www.ecured.cu/Sistema_decimal Fernandez, A. (01 de 03 de 2019). UNi. Obtenido de

http://di002.edv.uniovi.es/~labra/FTP/LPROP.pdf GCGL. (22 de 07 de 2018). Global Estudio. Obtenido de https://edu.gcfglobal.org/es/los-

conjuntos/operaciones-entre-conjuntos/1/ Instituto Monterrey. (15 de 05 de 2019). Obtenido de

https://www.montereyinstitute.org/courses/Algebra1/COURSE_TEXT_RESOURCE/U02_L2_T1_text_final_es.html

Mecatronica. (21 de 06 de 2019). Obtenido de https://www.mecatronicalatam.com/es/tutoriales/electronica/compuertas-

logicas/compuerta-or/ Mecatronica. (23 de 06 de 2019). Obtenido de

https://www.mecatronicalatam.com/es/tutoriales/electronica/compuertas-logicas/compuerta-nor/

Practicas de Laboratorio. (30 de 04 de 2019). Obtenido de https://sites.google.com/site/laboratoriodefisicaifiluz/practicas-de-laboratorio/practica-

no-1/cifras-significativas/operaciones-con-cifras-significativas Recursos Tic. (07 de 11 de 2019). Obtenido de

http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esotecnologia/quincena5/4q2_contenidos_2b.htm

Smartic. (07 de 01 de 2018). Obtenido de https://www.smartick.es/blog/matematicas/recursos-didacticos/la-teoria-de-conjuntos-como-tecnica-de-estudio/

Tecnologia Informatica. (24 de 08 de 2019). Obtenido de https://www.tecnologia-informatica.com/el-sistema-binario/

UNMSM. (08 de 09 de 2017). Obtenido de http://sisbib.unmsm.edu.pe/bibvirtualdata/libros/Filosofia/intro_logica/1_parte.pdf

Varsity. (14 de 07 de 2018). Obtenido de https://www.varsitytutors.com/hotmath/hotmath_help/spanish/topics/significant-digits