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martes, 13 de abril de 2010
PRESENT- PRESENT CONTINOUS (INGLES)
Tiempos verbales-Verb tenses Present tenses- Tiempos verbales de presente. Simple Present tense- Presente simple. Este es un tiempo verbal que se utiliza para expresar acciones que tienen lugar en el presente y con una frecuencia determinada, es decir, cada día, cada mañana, etc. Ej.: John washes the dishes every day. (John lava los platos cada día). Forma negativa del Simple Present: Sujeto+Do not o don't/does not o doesn't +verbo de la acción en infinitivo+ Complementos. Ej.: John does not/doesn't wash the dishes every day. Forma interrogativa del Simple Present: Do/does+ sujeto+ verbo de la acción en infinitivo+ Complementos. Ej.: Does John wash the dishes every day? Para la negación y la interrogación de las frases con este tiempo verbal, necesitamos el verbo auxiliar (to) do. Present Continuous/Progressive tense- Presente Continuo: Es un tiempo verbal que se utiliza para expresar acciones que tienen lugar en el presente, en el mismo momento en el que se está enunciando la frase. El Present Continuous se forma con el presente del verbo (to) be más el verbo de la acción en gerundio (Infinitivo+-ing). Ej.: John is washing the dishes right now. (John está lavando los platos ahora mismo). Forma negativa del Present Continuous/Progressive: Sujeto+is/are+not+verbo de la acción en gerundio+ Complementos. Ej: John is not/isn't washing the dishes right now. Forma interrogativa del Present Continuous/Progressive: Is/are+ Sujeto+ Verbo de la acción en gerundio+ Complementos? Past tenses-Tiempos verbales de pasado. Simple past tense- Pasado simple: Es un tiempo verbal que se utiliza para expresar acciones que tuvieron lugar en el pasado, sin que importe excesivamente el momento del pasado en el que tuvieron lugar. Ej.: John washed the dishes yesterday evening. (John lavó los platos ayer por la tarde). Para construir las formas negativa e interrogativa del Simple Past, necesitamos la ayuda del verbo auxiliar (to) do, esta vez con su tiempo en pasado, DID. Forma negativa del Simple Past: Sujeto+ DID not/didn't+ Verbo de la acción en infinitivo+Complementos. Ej.: John didn't wash the dishes yesterday evening. Forma interrogativa del Simple Past: DID+ Sujeto+ verbo de la acción en infinitivo+ Complementos. Did John wash the dishes yesterday evening? En inglés, hay dos tipos de Simple Past o de pasado simple: el regular o el irregular. Los verbos regulares forman el Simple Past añadiendo el sufijo -ed al infinitivo y los verbos irregulares forman su Simple Past sin seguir ninguna regla. En este apartado de la página tienes acceso a la lista completa de todos los verbos irregulares que hay en inglés. Un ejemplo de Simple Past regular es el del verbo (to) wash= (lavar), cuyo Simple Past es washed y un ejemplo de verbo irregular es el de (to) break= (romper) , cuyo Simple Past es broke. Past Continuous/Progressive Tense- Pasado continuo: Es un tiempo verbal en el que se expresan acciones que tuvieron lugar en el pasado, pero en un momento concreto. Este tiempo verbal se forma con el pasado del verbo (to) be (was o were)+ el verbo de la acción en gerundio (infinitivo+-ing). Ej: John was washing the dishes at eight o'clock last night. (John estaba lavando los platos a las ocho ayer por la noche). Forma negativa del Past Continous/Progressive: Sujeto+ Was not o wasn't/were not o weren't+ Verbo de la acción en gerundio+ Complementos. Ej.: John was not/wasn't washing the dishes at eight o'clock last night. Forma interrogativa del Past Continuous/Progressive: Was/were+Sujeto+Verbo de la acción en gerundio+ Complementos?. Ej.: Was John washing the dishes at eight o'clock last night? Present Perfect tense- Pretérito Perfecto: Es un tiempo verbal que se utiliza para expresar acciones que han tenido lugar en el pasado, pero en un pasado muy reciente. Este tiempo verbal se forma con el presente del verbo (to) have, has o have+el participio del verbo de la acción: Regular (Infinitivo+ed) o Irregular (tercera columna de la lista de verbos irregulares). Ej.: John has washed the dishes this morning. (John ha lavado los platos esta mañana). Forma negativa del Present Perfect Tense: Sujeto+ has not o hasn't /have not o haven't + Verbo de la acción en participio+ Complementos. Ej.: John has not/ hasn't washed the dishes this morning. Forma interrogativa del Present Perfect Tense: Has/Have+ Sujeto+ Verbo de la acción en participio+ Complementos. Ej.: Has John washed the dishes this morning? Past perfect tense-Pretérito pluscuamperfecto: Es un tiempo verbal que expresa acciones que han tenido lugar en el pasado, pero en un pasado menos reciente que el que se expresa en el Present Perfect. Es lo que se denomina el pasado del pasado (past in the past). Se forma con el verbo (to) have en pasado, had+ el participio del verbo de la acción: Regular (Infinitivo+ed) o Irregular (tercera columna de la lista de verbos irregulares). Ej: John had washed the dishes at two in the afternoon. (John había lavado los platos a las dos de la tarde). Forma negativa del Past Perfect Tense: Sujeto+ had not/hadn't+ Verbo de la acción en participio+ Complementos. Ej.: John had not/hadn't washed the dishes at two in the afternoon. Forma interrogativa del Past Perfect Tense: Had+ Sujeto+ Verbo de la acción en participio+ Complementos. Future tenses- Tiempos verbales de futuro Simple future- Futuro simple: Es un tiempo verbal que se utiliza para expresar acciones que tendrán lugar en un futuro, sin importar excesivamente el momento. Se forma con la partícula will+ el infinitivo del verbo de la acción sin el (to). Ej.: John will wash the dishes tomorrow. (John lavará los platos mañana). Forma negativa del Simple Future: Sujeto+ will not/won't+ Verbo de la acción en infinitivo+ Complementos. Ej.: John will not/ won't wash the dishes tomorrow. Forma interrogativa del Simple Future: Will+ Sujeto+ Verbo de la acción en infinitivo+ Complementos. Ej.: Will John wash the dishes tomorrow?. Near future- Futuro próximo: Es un tiempo verbal que se utiliza para expresar acciones que van a tener lugar en el futuro, pero se trata de un futuro muy cercano al momento en el que se habla. Se forma con el verbo (to) be en presente (is o are), seguido de GOING TO+ el infinitivo del verbo de la acción. Ej.: John is going to wash the dishes tonight. (John va a lavar los platos esta noche). Forma negativa del Near Future: Sujeto+ is not o isn't/ are not o aren't+ Going to+ Verbo de la acción en infinitivo+ Complementos. Ej.: John is not/isn't going to wash the dishes tonight. Forma interrogativa del Near Future: Is/are+ Sujeto+ Going to+ Verbo de la acción en infinitivo+ Complementos?. Ej.: Is John going to wash the dishes tonight? Además de estos tiempos verbales básicos, existen otros compuestos a partir de estos que ya hemos visto, que irás conociendo a medida que vayas avanzando en tu conocimiento del inglés. Después de este breve apunte sobre los tiempos verbales, te facilitamos unos ejercicios para que compruebes si has comprendido el apartado anterior.
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VERB TENSES ( INGLES)
Tiempos verbales-Verb tenses Present tenses- Tiempos verbales de presente. Simple Present tense- Presente simple. Este es un tiempo verbal que se utiliza para expresar acciones que tienen lugar en el presente y con una frecuencia determinada, es decir, cada día, cada mañana, etc. Ej.: John washes the dishes every day. (John lava los platos cada día). Forma negativa del Simple Present: Sujeto+Do not o don't/does not o doesn't +verbo de la acción en infinitivo+ Complementos. Ej.: John does not/doesn't wash the dishes every day. Forma interrogativa del Simple Present: Do/does+ sujeto+ verbo de la acción en infinitivo+ Complementos. Ej.: Does John wash the dishes every day? Para la negación y la interrogación de las frases con este tiempo verbal, necesitamos el verbo auxiliar (to) do. Present Continuous/Progressive tense- Presente Continuo: Es un tiempo verbal que se utiliza para expresar acciones que tienen lugar en el presente, en el mismo momento en el que se está enunciando la frase. El Present Continuous se forma con el presente del verbo (to) be más el verbo de la acción en gerundio (Infinitivo+-ing). Ej.: John is washing the dishes right now. (John está lavando los platos ahora mismo). Forma negativa del Present Continuous/Progressive: Sujeto+is/are+not+verbo de la acción en gerundio+ Complementos. Ej: John is not/isn't washing the dishes right now. Forma interrogativa del Present Continuous/Progressive: Is/are+ Sujeto+ Verbo de la acción en gerundio+ Complementos? Past tenses-Tiempos verbales de pasado. Simple past tense- Pasado simple: Es un tiempo verbal que se utiliza para expresar acciones que tuvieron lugar en el pasado, sin que importe excesivamente el momento del pasado en el que tuvieron lugar. Ej.: John washed the dishes yesterday evening. (John lavó los platos ayer por la tarde). Para construir las formas negativa e interrogativa del Simple Past, necesitamos la ayuda del verbo auxiliar (to) do, esta vez con su tiempo en pasado, DID. Forma negativa del Simple Past: Sujeto+ DID not/didn't+ Verbo de la acción en infinitivo+Complementos. Ej.: John didn't wash the dishes yesterday evening. Forma interrogativa del Simple Past: DID+ Sujeto+ verbo de la acción en infinitivo+ Complementos. Did John wash the dishes yesterday evening? En inglés, hay dos tipos de Simple Past o de pasado simple: el regular o el irregular. Los verbos regulares forman el Simple Past añadiendo el sufijo -ed al infinitivo y los verbos irregulares forman su Simple Past sin seguir ninguna regla. En este apartado de la página tienes acceso a la lista completa de todos los verbos irregulares que hay en inglés. Un ejemplo de Simple Past regular es el del verbo (to) wash= (lavar), cuyo Simple Past es washed y un ejemplo de verbo irregular es el de (to) break= (romper) , cuyo Simple Past es broke. Past Continuous/Progressive Tense- Pasado continuo: Es un tiempo verbal en el que se expresan acciones que tuvieron lugar en el pasado, pero en un momento concreto. Este tiempo verbal se forma con el pasado del verbo (to) be (was o were)+ el verbo de la acción en gerundio (infinitivo+-ing). Ej: John was washing the dishes at eight o'clock last night. (John estaba lavando los platos a las ocho ayer por la noche). Forma negativa del Past Continous/Progressive: Sujeto+ Was not o wasn't/were not o weren't+ Verbo de la acción en gerundio+ Complementos. Ej.: John was not/wasn't washing the dishes at eight o'clock last night. Forma interrogativa del Past Continuous/Progressive: Was/were+Sujeto+Verbo de la acción en gerundio+ Complementos?. Ej.: Was John washing the dishes at eight o'clock last night? Present Perfect tense- Pretérito Perfecto: Es un tiempo verbal que se utiliza para expresar acciones que han tenido lugar en el pasado, pero en un pasado muy reciente. Este tiempo verbal se forma con el presente del verbo (to) have, has o have+el participio del verbo de la acción: Regular (Infinitivo+ed) o Irregular (tercera columna de la lista de verbos irregulares). Ej.: John has washed the dishes this morning. (John ha lavado los platos esta mañana). Forma negativa del Present Perfect Tense: Sujeto+ has not o hasn't /have not o haven't + Verbo de la acción en participio+ Complementos. Ej.: John has not/ hasn't washed the dishes this morning. Forma interrogativa del Present Perfect Tense: Has/Have+ Sujeto+ Verbo de la acción en participio+ Complementos. Ej.: Has John washed the dishes this morning? Past perfect tense-Pretérito pluscuamperfecto: Es un tiempo verbal que expresa acciones que han tenido lugar en el pasado, pero en un pasado menos reciente que el que se expresa en el Present Perfect. Es lo que se denomina el pasado del pasado (past in the past). Se forma con el verbo (to) have en pasado, had+ el participio del verbo de la acción: Regular (Infinitivo+ed) o Irregular (tercera columna de la lista de verbos irregulares). Ej: John had washed the dishes at two in the afternoon. (John había lavado los platos a las dos de la tarde). Forma negativa del Past Perfect Tense: Sujeto+ had not/hadn't+ Verbo de la acción en participio+ Complementos. Ej.: John had not/hadn't washed the dishes at two in the afternoon. Forma interrogativa del Past Perfect Tense: Had+ Sujeto+ Verbo de la acción en participio+ Complementos. Future tenses- Tiempos verbales de futuro Simple future- Futuro simple: Es un tiempo verbal que se utiliza para expresar acciones que tendrán lugar en un futuro, sin importar excesivamente el momento. Se forma con la partícula will+ el infinitivo del verbo de la acción sin el (to). Ej.: John will wash the dishes tomorrow. (John lavará los platos mañana). Forma negativa del Simple Future: Sujeto+ will not/won't+ Verbo de la acción en infinitivo+ Complementos. Ej.: John will not/ won't wash the dishes tomorrow. Forma interrogativa del Simple Future: Will+ Sujeto+ Verbo de la acción en infinitivo+ Complementos. Ej.: Will John wash the dishes tomorrow?. Near future- Futuro próximo: Es un tiempo verbal que se utiliza para expresar acciones que van a tener lugar en el futuro, pero se trata de un futuro muy cercano al momento en el que se habla. Se forma con el verbo (to) be en presente (is o are), seguido de GOING TO+ el infinitivo del verbo de la acción. Ej.: John is going to wash the dishes tonight. (John va a lavar los platos esta noche). Forma negativa del Near Future: Sujeto+ is not o isn't/ are not o aren't+ Going to+ Verbo de la acción en infinitivo+ Complementos. Ej.: John is not/isn't going to wash the dishes tonight. Forma interrogativa del Near Future: Is/are+ Sujeto+ Going to+ Verbo de la acción en infinitivo+ Complementos?. Ej.: Is John going to wash the dishes tonight? Además de estos tiempos verbales básicos, existen otros compuestos a partir de estos que ya hemos visto, que irás conociendo a medida que vayas avanzando en tu conocimiento del inglés. Después de este breve apunte sobre los tiempos verbales, te facilitamos unos ejercicios para que compruebes si has comprendido el apartado anterior.
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INGLES
Historia
Artículo principal: Historia del idioma inglés
El inglés es probablemente el segundo idioma del mundo en número de hablantes que lo tienen como lengua materna (entre 300 y 400 millones de personas), y el segundo más hablado, detrás del chino mandarín, si se cuenta también a quienes lo tienen como segunda lengua (200 millones de personas más).
El inglés, al extender Inglaterra su lengua por todo el mundo (Imperio Británico), y al convertirse los Estados Unidos de América en la mayor potencia económica y militar, se ha convertido de facto en la lingua franca de nuestros días.
Pese a la existencia de otras lenguas internacionales y de idiomas como el esperanto o interlingua que buscan el uso de una lengua más neutral, el inglés constituye hoy en día el principal idioma de comunicación internacional. Esto se debe a que una "civilización" dominante por lo regular no adopta otra lengua, sino que, por el contrario, impone la suya; esta es la razón por la que en muchos de los países europeos se hablan lenguas derivadas del latín, por ser esta la lengua oficial del imperio romano.
Actualmente existen propuestas para la neutralidad en el uso de una lengua auxiliar; sin embargo, desde el punto de vista económico se perderían grandes cantidades de dinero que hay que pagar durante el proceso enseñanza-aprendizaje; estos son, por ejemplo, las regalías que se pagan por los libros y material didáctico en general, además de los exámenes de certificación que hay que renovar cada cierto tiempo. De ello se deduce la negativa para adoptar una lengua internacional diferente al inglés por parte de quienes obtienen provecho con este negocio.
Orígenes
El inglés desciende del idioma que hablaron las tribus germánicas que migraron de lo que hoy es el norte de Alemania (y parte de Dinamarca) a la tierra que habría de conocerse como Inglaterra. Estas tribus son identificadas tradicionalmente con los nombres de frisones, anglos, sajones y jutos. Su lengua se denomina sajón antiguo o antiguo bajo alemán. Según la Crónica anglosajona, alrededor del año 449, Vortigern, rey de las Islas Británicas, extendió una invitación a unos anglos dirigidos por Hengest y Horsa para que le ayudaran contra los pictos. A cambio, a los anglos se les concederían tierras en el sureste. Se buscó más ayuda, y en respuesta acudieron anglos, sajones y jutos. La crónica documenta la subsiguiente llegada de «colonos», que finalmente establecieron siete reinos: Northumbria, Mercia, Anglia Oriental, Kent, Essex, Sussex y Wessex. Sin embargo, a juicio de la mayoría de los estudiosos modernos, esta historia anglosajona es legendaria y de motivación política.
Inglés antiguo
Estos invasores germánicos dominaron a los habitantes de habla celta, cuyos idiomas sobrevivieron principalmente en Escocia, Gales, Cornualles e Irlanda. Los dialectos que hablaban estos invasores formaron lo que se habría de llamar inglés antiguo, que fue un idioma muy parecido al frisón moderno. El inglés antiguo (también denominado Anglosaxon en inglés) tuvo la fuerte influencia de otro dialecto germánico, el noruego antiguo, hablado por los vikingos que se asentaron principalmente en el noreste de Gran Bretaña. Las palabras inglesas English (inglés) y England (Inglaterra) se derivan de palabras que se referían a los anglos: englisc e England.
Desde un punto de vista gramatical, el inglés antiguo presenta muchas similitudes tipológicas con las lenguas indoeropeas antiguas como el latín o el griego. Entre dichas similitudes están la presencia de caso morfológico en el nombre y la diferencia de género gramatical. El sistema verbal era más sintético que el del inglés moderno, el cual usa más la perífrasis verbal y los verbos auxiliares.
Inglés medio
El inglés medio de los siglos XIV y XV presenta importantes cambios tipológicos respecto al inglés antiguo. El inglés medio tipológicamente está más cercano al inglés moderno y las lenguas romances que el inglés antiguo. La principal diferencia entre el inglés medio y el inglés moderno, es la pronunciación. En particular el gran desplazamiento vocálico acabó por trastocar completamente el inventario de vocales, produciendo diptongos a partir de numerosas vocales largas y cambiando el grado de abertura de muchos monoptongos.
A partir del siglo XVIII la pronunciación del inglés fue altamente similar a la del inglés moderno. Y es a partir de esa época que se empezaron a producir la mayor parte de los cambios fonéticos que hoy día son la base de los modernos dialectos.
Inglés moderno temprano
Artículo principal: Inglés moderno temprano
El inglés moderno temprano (Early Modern English) es la forma antigua del inglés de hoy, como una variante del idioma anglosajón y del inglés medio en particular que se practicaba hasta ese entonces.
Se trata del inglés que se hablaba principalmente durante el Renacimiento, y más comúnmente asociado al lenguaje literario de William Shakespeare.
Cronológicamente se sitúa entre los siglos XVI y XVIII en las áreas pobladas por los anglonormandos (años 1450 a 1700 aproximadamente).
Se considera la fase más evolutiva y cercana al inglés de la actualidad, y se consolidó en gran medida debido al auge de las letras británicas en dicho período histórico y al aporte que le dieron otras lenguas extranjeras.
Familia lingüística
El inglés es una lengua indoeuropea del grupo germánico occidental. Aunque debido a la sociolingüística de las islas británicas a partir de las invasiones vikingas y la posterior invasión normanda, ha recibido importantes préstamos de las lenguas germánicas septentrionales y del francés, y gran parte de su léxico ha sido reelaborado sobre la base de cultismos latinos. Las dos últimas influencias hacen que el inglés sea probablemente una de las lenguas germánicas más atípicas tanto en vocabulario como en gramática.
El pariente lingüístico vivo más similar al inglés es sin duda el frisón, un idioma hablado por aproximadamente medio millón de personas en la provincia holandesa de Frisia, cercana a Alemania, y en unas cuantas islas en el Mar del Norte. La similaridad entre el frisón y el inglés es más clara cuando se compara el frisón antiguo con el inglés antiguo, ya que la reestructuración del inglés por las influencias extranjeras ha hecho del inglés moderno una lengua notablemente menos similar al frisón de lo que había sido en épocas antiguas.
Fonología y ortografía
Las variedades de inglés son muy similares en cuanto a su pronunciación de las consonantes, la mayor parte de las variaciones interdialectales se refieren a las vocales.
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Artículo principal: Historia del idioma inglés
El inglés es probablemente el segundo idioma del mundo en número de hablantes que lo tienen como lengua materna (entre 300 y 400 millones de personas), y el segundo más hablado, detrás del chino mandarín, si se cuenta también a quienes lo tienen como segunda lengua (200 millones de personas más).
El inglés, al extender Inglaterra su lengua por todo el mundo (Imperio Británico), y al convertirse los Estados Unidos de América en la mayor potencia económica y militar, se ha convertido de facto en la lingua franca de nuestros días.
Pese a la existencia de otras lenguas internacionales y de idiomas como el esperanto o interlingua que buscan el uso de una lengua más neutral, el inglés constituye hoy en día el principal idioma de comunicación internacional. Esto se debe a que una "civilización" dominante por lo regular no adopta otra lengua, sino que, por el contrario, impone la suya; esta es la razón por la que en muchos de los países europeos se hablan lenguas derivadas del latín, por ser esta la lengua oficial del imperio romano.
Actualmente existen propuestas para la neutralidad en el uso de una lengua auxiliar; sin embargo, desde el punto de vista económico se perderían grandes cantidades de dinero que hay que pagar durante el proceso enseñanza-aprendizaje; estos son, por ejemplo, las regalías que se pagan por los libros y material didáctico en general, además de los exámenes de certificación que hay que renovar cada cierto tiempo. De ello se deduce la negativa para adoptar una lengua internacional diferente al inglés por parte de quienes obtienen provecho con este negocio.
Orígenes
El inglés desciende del idioma que hablaron las tribus germánicas que migraron de lo que hoy es el norte de Alemania (y parte de Dinamarca) a la tierra que habría de conocerse como Inglaterra. Estas tribus son identificadas tradicionalmente con los nombres de frisones, anglos, sajones y jutos. Su lengua se denomina sajón antiguo o antiguo bajo alemán. Según la Crónica anglosajona, alrededor del año 449, Vortigern, rey de las Islas Británicas, extendió una invitación a unos anglos dirigidos por Hengest y Horsa para que le ayudaran contra los pictos. A cambio, a los anglos se les concederían tierras en el sureste. Se buscó más ayuda, y en respuesta acudieron anglos, sajones y jutos. La crónica documenta la subsiguiente llegada de «colonos», que finalmente establecieron siete reinos: Northumbria, Mercia, Anglia Oriental, Kent, Essex, Sussex y Wessex. Sin embargo, a juicio de la mayoría de los estudiosos modernos, esta historia anglosajona es legendaria y de motivación política.
Inglés antiguo
Estos invasores germánicos dominaron a los habitantes de habla celta, cuyos idiomas sobrevivieron principalmente en Escocia, Gales, Cornualles e Irlanda. Los dialectos que hablaban estos invasores formaron lo que se habría de llamar inglés antiguo, que fue un idioma muy parecido al frisón moderno. El inglés antiguo (también denominado Anglosaxon en inglés) tuvo la fuerte influencia de otro dialecto germánico, el noruego antiguo, hablado por los vikingos que se asentaron principalmente en el noreste de Gran Bretaña. Las palabras inglesas English (inglés) y England (Inglaterra) se derivan de palabras que se referían a los anglos: englisc e England.
Desde un punto de vista gramatical, el inglés antiguo presenta muchas similitudes tipológicas con las lenguas indoeropeas antiguas como el latín o el griego. Entre dichas similitudes están la presencia de caso morfológico en el nombre y la diferencia de género gramatical. El sistema verbal era más sintético que el del inglés moderno, el cual usa más la perífrasis verbal y los verbos auxiliares.
Inglés medio
El inglés medio de los siglos XIV y XV presenta importantes cambios tipológicos respecto al inglés antiguo. El inglés medio tipológicamente está más cercano al inglés moderno y las lenguas romances que el inglés antiguo. La principal diferencia entre el inglés medio y el inglés moderno, es la pronunciación. En particular el gran desplazamiento vocálico acabó por trastocar completamente el inventario de vocales, produciendo diptongos a partir de numerosas vocales largas y cambiando el grado de abertura de muchos monoptongos.
A partir del siglo XVIII la pronunciación del inglés fue altamente similar a la del inglés moderno. Y es a partir de esa época que se empezaron a producir la mayor parte de los cambios fonéticos que hoy día son la base de los modernos dialectos.
Inglés moderno temprano
Artículo principal: Inglés moderno temprano
El inglés moderno temprano (Early Modern English) es la forma antigua del inglés de hoy, como una variante del idioma anglosajón y del inglés medio en particular que se practicaba hasta ese entonces.
Se trata del inglés que se hablaba principalmente durante el Renacimiento, y más comúnmente asociado al lenguaje literario de William Shakespeare.
Cronológicamente se sitúa entre los siglos XVI y XVIII en las áreas pobladas por los anglonormandos (años 1450 a 1700 aproximadamente).
Se considera la fase más evolutiva y cercana al inglés de la actualidad, y se consolidó en gran medida debido al auge de las letras británicas en dicho período histórico y al aporte que le dieron otras lenguas extranjeras.
Familia lingüística
El inglés es una lengua indoeuropea del grupo germánico occidental. Aunque debido a la sociolingüística de las islas británicas a partir de las invasiones vikingas y la posterior invasión normanda, ha recibido importantes préstamos de las lenguas germánicas septentrionales y del francés, y gran parte de su léxico ha sido reelaborado sobre la base de cultismos latinos. Las dos últimas influencias hacen que el inglés sea probablemente una de las lenguas germánicas más atípicas tanto en vocabulario como en gramática.
El pariente lingüístico vivo más similar al inglés es sin duda el frisón, un idioma hablado por aproximadamente medio millón de personas en la provincia holandesa de Frisia, cercana a Alemania, y en unas cuantas islas en el Mar del Norte. La similaridad entre el frisón y el inglés es más clara cuando se compara el frisón antiguo con el inglés antiguo, ya que la reestructuración del inglés por las influencias extranjeras ha hecho del inglés moderno una lengua notablemente menos similar al frisón de lo que había sido en épocas antiguas.
Fonología y ortografía
Las variedades de inglés son muy similares en cuanto a su pronunciación de las consonantes, la mayor parte de las variaciones interdialectales se refieren a las vocales.
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SOFWARE (INFORMATICA)
Software se refiere al equipamiento lógico o soporte lógico de una computadora digital, y comprende el conjunto de los componentes lógicos necesarios para hacer posible la realización de tareas específicas; en contraposición a los componentes físicos del sistema, llamados hardware.
Tales componentes lógicos incluyen, entre muchos otros, aplicaciones informáticas como procesador de textos, que permite al usuario realizar todas las tareas concernientes a edición de textos; software de sistema, tal como un sistema operativo, que, básicamente, permite al resto de los programas funcionar adecuadamente, facilitando la interacción con los componentes físicos y el resto de las aplicaciones, también provee una interfaz para el usuario.
Etimología
Software (pronunciación AFI:[soft'ɣware]) , es una palabra proveniente del inglés (literalmente: partes blandas o suaves), que en español no posee una traducción adecuada al contexto, por lo cual se la utiliza asiduamente sin traducir y así fue admitida por la Real Academia Española (RAE). Aunque no es estrictamente lo mismo, suele sustituirse por expresiones tales como programas (informáticos) o aplicaciones (informáticas)
Software es lo que se denomina producto en Ingeniería de Software.
Definición de software
Probablemente la definición más formal de software sea la siguiente:
Es el conjunto de los programas de cómputo, procedimientos, reglas, documentación y datos asociados que forman parte de las operaciones de un sistema de computación.
Extraído del estándar 729 del IEEE
Considerando esta definición, el concepto de software va más allá de los programas de cómputo en sus distintos estados: código fuente, binario o ejecutable; también su documentación, datos a procesar e información de usuario forman parte del software: es decir, abarca todo lo intangible, todo lo "no físico" relacionado.
El término «software» fue usado por primera vez en este sentido por John W. Tukey en 1957. En las ciencias de la computación y la ingeniería de software, el software es toda la información procesada por los sistemas informáticos: programas y datos. El concepto de leer diferentes secuencias de instrucciones desde la memoria de un dispositivo para controlar los cálculos fue introducido por Charles Babbage como parte de su máquina diferencial. La teoría que forma la base de la mayor parte del software moderno fue propuesta por vez primera por Alan Turing en su ensayo de 1936, "Los números computables", con una aplicación al problema de decisión.
Clasificación del software
Si bien esta distinción es, en cierto modo, arbitraria, y a veces confusa, a los fines prácticos se puede clasificar al software en tres grandes tipos:
Software de sistema: Su objetivo es desvincular adecuadamente al usuario y al programador de los detalles de la computadora en particular que se use, aislándolo especialmente del procesamiento referido a las características internas de: memoria, discos, puertos y dispositivos de comunicaciones, impresoras, pantallas, teclados, etc. El software de sistema le procura al usuario y programador adecuadas interfaces de alto nivel, herramientas y utilidades de apoyo que permiten su mantenimiento. Incluye entre otros:
Sistemas operativos
Controladores de dispositivos
Herramientas de diagnóstico
Herramientas de Corrección y Optimización
Servidores
Utilidades
Software de programación: Es el conjunto de herramientas que permiten al programador desarrollar programas informáticos, usando diferentes alternativas y lenguajes de programación, de una manera práctica. Incluye entre otros:
Editores de texto
Compiladores
Intérpretes
Enlazadores
Depuradores
Entornos de Desarrollo Integrados (IDE): Agrupan las anteriores herramientas, usualmente en un entorno visual, de forma tal que el programador no necesite introducir múltiples comandos para compilar, interpretar, depurar, etc. Habitualmente cuentan con una avanzada interfaz gráfica de usuario (GUI).
Software de aplicación: Es aquel que permite a los usuarios llevar a cabo una o varias tareas específicas, en cualquier campo de actividad susceptible de ser automatizado o asistido, con especial énfasis en los negocios. Incluye entre otros:
Aplicaciones para Control de sistemas y automatización industrial
Aplicaciones ofimáticas
Software educativo
Software empresarial
Bases de datos
Telecomunicaciones (p.ej. internet y toda su estructura lógica)
Videojuegos
Software médico
Software de Cálculo Numérico y simbólico.
Software de Diseño Asistido (CAD)
Software de Control Numérico (CAM)
Proceso de creación del software
Se define como Proceso al conjunto ordenado de pasos a seguir para llegar a la solución de un problema u obtención de un producto, en este caso particular, para lograr la obtención de un producto software que resuelva un problema.
El proceso de creación de software puede llegar a ser muy complejo, dependiendo de su porte, características y criticidad del mismo. Por ejemplo la creación de un sistema operativo es una tarea que requiere proyecto, gestión, numerosos recursos y todo un equipo disciplinado de trabajo. En el otro extremo, si se trata de un sencillo programa (por ejemplo, la resolución de una ecuación de segundo orden), éste puede ser realizado por un solo programador (incluso aficionado) fácilmente. Es así que normalmente se dividen en tres categorías según su tamaño (líneas de código) y/o costo: de Pequeño, Mediano y Gran porte. Existen varias metodologías para estimarlo, una de las más populares es el sistema COCOMO que provee métodos y un software (programa) que calcula y provee una estimación de todos los costos de producción en un "proyecto software" (relación horas/hombre, costo monetario, cantidad de líneas fuente de acuerdo a lenguaje usado, etc.).
Considerando los de gran porte, es necesario realizar tantas y tan complejas tareas, tanto técnicas, de gerenciamiento, fuerte gestión y análisis diversos (entre otras) que toda una ingeniería hace falta para su estudio y realización: es la Ingeniería de Software.
En tanto que en los de mediano porte, pequeños equipos de trabajo (incluso un avezado analista-programador solitario) pueden realizar la tarea. Aunque, siempre en casos de mediano y gran porte (y a veces también en algunos de pequeño porte, según su complejidad), se deben seguir ciertas etapas que son necesarias para la construcción del software. Tales etapas, si bien deben existir, son flexibles en su forma de aplicación, de acuerdo a la metodología o Proceso de Desarrollo escogido y utilizado por el equipo de desarrollo o por el analista-programador solitario (si fuere el caso).
Los "procesos de desarrollo de software" poseen reglas preestablecidas, y deben ser aplicados en la creación del software de mediano y gran porte, ya que en caso contrario lo más seguro es que el proyecto o no logre concluir o termine sin cumplir los objetivos previstos, y con variedad de fallos inaceptables (fracasan, en pocas palabras). Entre tales "procesos" los hay ágiles o livianos (ejemplo XP), pesados y lentos (ejemplo RUP) y variantes intermedias; y normalmente se aplican de acuerdo al tipo, porte y tipología del software a desarrollar, a criterio del líder (si lo hay) del equipo de desarrollo. Algunos de esos procesos son Extreme Programming (XP), Rational Unified Process (RUP), Feature Driven Development (FDD), etc.
Cualquiera sea el "proceso" utilizado y aplicado al desarrollo del software (RUP, FDD, etc), y casi independientemente de él, siempre se debe aplicar un "Modelo de Ciclo de Vida".Se estima que, del total de proyectos software grandes emprendidos, un 28% fracasan, un 46% caen en severas modificaciones que lo retrasan y un 26% son totalmente exitosos.
Cuando un proyecto fracasa, rara vez es debido a fallas técnicas, la principal causa de fallos y fracasos es la falta de aplicación de una buena metodología o proceso de desarrollo. Entre otras, una fuerte tendencia, desde hace pocas décadas, es mejorar las metodologías o procesos de desarrollo, o crear nuevas y concientizar a los profesionales en su utilización adecuada. Normalmente los especialistas en el estudio y desarrollo de estas áreas (metodologías) y afines (tales como modelos y hasta la gestión misma de los proyectos) son los Ingenieros en Software, es su orientación. Los especialistas en cualquier otra área de desarrollo informático (analista, programador, Lic. en Informática, Ingeniero en Informática, Ingeniero de Sistemas, etc.) normalmente aplican sus conocimientos especializados pero utilizando modelos, paradigmas y procesos ya elaborados.
Es común para el desarrollo de software de mediano porte que los equipos humanos involucrados apliquen sus propias metodologías, normalmente un híbrido de los procesos anteriores y a veces con criterios propios.
El proceso de desarrollo puede involucrar numerosas y variadas tareas , desde lo administrativo, pasando por lo técnico y hasta la gestión y el gerenciamiento. Pero casi rigurosamente siempre se cumplen ciertas etapas mínimas; las que se pueden resumir como sigue:
Captura, Elicitación , Especificación y Análisis de requisitos (ERS)
Diseño
Codificación
Pruebas (unitarias y de integración)
Instalación y paso a Producción
Mantenimiento
En las anteriores etapas pueden variar ligeramente sus nombres, o ser más globales, o contrariamente, ser más refinadas; por ejemplo indicar como una única fase (a los fines documentales e interpretativos) de "Análisis y Diseño"; o indicar como "Implementación" lo que está dicho como "Codificación"; pero en rigor, todas existen e incluyen, básicamente, las mismas tareas específicas.
En el apartado 4 del presente artículo se brindan mayores detalles de cada una de las listadas etapas.
Modelos de proceso o ciclo de vida
Para cada una de las fases o etapas listadas en el ítem anterior, existen sub-etapas (o tareas). El modelo de proceso o modelo de ciclo de vida utilizado para el desarrollo define el orden para las tareas o actividades involucradas también definen la coordinación entre ellas, enlace y realimentación entre las mencionadas etapas. Entre los más conocidos se puede mencionar: modelo en cascada o secuencial, modelo espiral, modelo iterativo incremental. De los antedichos hay a su vez algunas variantes o alternativas, más o menos atractivas según sea la aplicación requerida y sus requisitos.
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Tales componentes lógicos incluyen, entre muchos otros, aplicaciones informáticas como procesador de textos, que permite al usuario realizar todas las tareas concernientes a edición de textos; software de sistema, tal como un sistema operativo, que, básicamente, permite al resto de los programas funcionar adecuadamente, facilitando la interacción con los componentes físicos y el resto de las aplicaciones, también provee una interfaz para el usuario.
Etimología
Software (pronunciación AFI:[soft'ɣware]) , es una palabra proveniente del inglés (literalmente: partes blandas o suaves), que en español no posee una traducción adecuada al contexto, por lo cual se la utiliza asiduamente sin traducir y así fue admitida por la Real Academia Española (RAE). Aunque no es estrictamente lo mismo, suele sustituirse por expresiones tales como programas (informáticos) o aplicaciones (informáticas)
Software es lo que se denomina producto en Ingeniería de Software.
Definición de software
Probablemente la definición más formal de software sea la siguiente:
Es el conjunto de los programas de cómputo, procedimientos, reglas, documentación y datos asociados que forman parte de las operaciones de un sistema de computación.
Extraído del estándar 729 del IEEE
Considerando esta definición, el concepto de software va más allá de los programas de cómputo en sus distintos estados: código fuente, binario o ejecutable; también su documentación, datos a procesar e información de usuario forman parte del software: es decir, abarca todo lo intangible, todo lo "no físico" relacionado.
El término «software» fue usado por primera vez en este sentido por John W. Tukey en 1957. En las ciencias de la computación y la ingeniería de software, el software es toda la información procesada por los sistemas informáticos: programas y datos. El concepto de leer diferentes secuencias de instrucciones desde la memoria de un dispositivo para controlar los cálculos fue introducido por Charles Babbage como parte de su máquina diferencial. La teoría que forma la base de la mayor parte del software moderno fue propuesta por vez primera por Alan Turing en su ensayo de 1936, "Los números computables", con una aplicación al problema de decisión.
Clasificación del software
Si bien esta distinción es, en cierto modo, arbitraria, y a veces confusa, a los fines prácticos se puede clasificar al software en tres grandes tipos:
Software de sistema: Su objetivo es desvincular adecuadamente al usuario y al programador de los detalles de la computadora en particular que se use, aislándolo especialmente del procesamiento referido a las características internas de: memoria, discos, puertos y dispositivos de comunicaciones, impresoras, pantallas, teclados, etc. El software de sistema le procura al usuario y programador adecuadas interfaces de alto nivel, herramientas y utilidades de apoyo que permiten su mantenimiento. Incluye entre otros:
Sistemas operativos
Controladores de dispositivos
Herramientas de diagnóstico
Herramientas de Corrección y Optimización
Servidores
Utilidades
Software de programación: Es el conjunto de herramientas que permiten al programador desarrollar programas informáticos, usando diferentes alternativas y lenguajes de programación, de una manera práctica. Incluye entre otros:
Editores de texto
Compiladores
Intérpretes
Enlazadores
Depuradores
Entornos de Desarrollo Integrados (IDE): Agrupan las anteriores herramientas, usualmente en un entorno visual, de forma tal que el programador no necesite introducir múltiples comandos para compilar, interpretar, depurar, etc. Habitualmente cuentan con una avanzada interfaz gráfica de usuario (GUI).
Software de aplicación: Es aquel que permite a los usuarios llevar a cabo una o varias tareas específicas, en cualquier campo de actividad susceptible de ser automatizado o asistido, con especial énfasis en los negocios. Incluye entre otros:
Aplicaciones para Control de sistemas y automatización industrial
Aplicaciones ofimáticas
Software educativo
Software empresarial
Bases de datos
Telecomunicaciones (p.ej. internet y toda su estructura lógica)
Videojuegos
Software médico
Software de Cálculo Numérico y simbólico.
Software de Diseño Asistido (CAD)
Software de Control Numérico (CAM)
Proceso de creación del software
Se define como Proceso al conjunto ordenado de pasos a seguir para llegar a la solución de un problema u obtención de un producto, en este caso particular, para lograr la obtención de un producto software que resuelva un problema.
El proceso de creación de software puede llegar a ser muy complejo, dependiendo de su porte, características y criticidad del mismo. Por ejemplo la creación de un sistema operativo es una tarea que requiere proyecto, gestión, numerosos recursos y todo un equipo disciplinado de trabajo. En el otro extremo, si se trata de un sencillo programa (por ejemplo, la resolución de una ecuación de segundo orden), éste puede ser realizado por un solo programador (incluso aficionado) fácilmente. Es así que normalmente se dividen en tres categorías según su tamaño (líneas de código) y/o costo: de Pequeño, Mediano y Gran porte. Existen varias metodologías para estimarlo, una de las más populares es el sistema COCOMO que provee métodos y un software (programa) que calcula y provee una estimación de todos los costos de producción en un "proyecto software" (relación horas/hombre, costo monetario, cantidad de líneas fuente de acuerdo a lenguaje usado, etc.).
Considerando los de gran porte, es necesario realizar tantas y tan complejas tareas, tanto técnicas, de gerenciamiento, fuerte gestión y análisis diversos (entre otras) que toda una ingeniería hace falta para su estudio y realización: es la Ingeniería de Software.
En tanto que en los de mediano porte, pequeños equipos de trabajo (incluso un avezado analista-programador solitario) pueden realizar la tarea. Aunque, siempre en casos de mediano y gran porte (y a veces también en algunos de pequeño porte, según su complejidad), se deben seguir ciertas etapas que son necesarias para la construcción del software. Tales etapas, si bien deben existir, son flexibles en su forma de aplicación, de acuerdo a la metodología o Proceso de Desarrollo escogido y utilizado por el equipo de desarrollo o por el analista-programador solitario (si fuere el caso).
Los "procesos de desarrollo de software" poseen reglas preestablecidas, y deben ser aplicados en la creación del software de mediano y gran porte, ya que en caso contrario lo más seguro es que el proyecto o no logre concluir o termine sin cumplir los objetivos previstos, y con variedad de fallos inaceptables (fracasan, en pocas palabras). Entre tales "procesos" los hay ágiles o livianos (ejemplo XP), pesados y lentos (ejemplo RUP) y variantes intermedias; y normalmente se aplican de acuerdo al tipo, porte y tipología del software a desarrollar, a criterio del líder (si lo hay) del equipo de desarrollo. Algunos de esos procesos son Extreme Programming (XP), Rational Unified Process (RUP), Feature Driven Development (FDD), etc.
Cualquiera sea el "proceso" utilizado y aplicado al desarrollo del software (RUP, FDD, etc), y casi independientemente de él, siempre se debe aplicar un "Modelo de Ciclo de Vida".Se estima que, del total de proyectos software grandes emprendidos, un 28% fracasan, un 46% caen en severas modificaciones que lo retrasan y un 26% son totalmente exitosos.
Cuando un proyecto fracasa, rara vez es debido a fallas técnicas, la principal causa de fallos y fracasos es la falta de aplicación de una buena metodología o proceso de desarrollo. Entre otras, una fuerte tendencia, desde hace pocas décadas, es mejorar las metodologías o procesos de desarrollo, o crear nuevas y concientizar a los profesionales en su utilización adecuada. Normalmente los especialistas en el estudio y desarrollo de estas áreas (metodologías) y afines (tales como modelos y hasta la gestión misma de los proyectos) son los Ingenieros en Software, es su orientación. Los especialistas en cualquier otra área de desarrollo informático (analista, programador, Lic. en Informática, Ingeniero en Informática, Ingeniero de Sistemas, etc.) normalmente aplican sus conocimientos especializados pero utilizando modelos, paradigmas y procesos ya elaborados.
Es común para el desarrollo de software de mediano porte que los equipos humanos involucrados apliquen sus propias metodologías, normalmente un híbrido de los procesos anteriores y a veces con criterios propios.
El proceso de desarrollo puede involucrar numerosas y variadas tareas , desde lo administrativo, pasando por lo técnico y hasta la gestión y el gerenciamiento. Pero casi rigurosamente siempre se cumplen ciertas etapas mínimas; las que se pueden resumir como sigue:
Captura, Elicitación , Especificación y Análisis de requisitos (ERS)
Diseño
Codificación
Pruebas (unitarias y de integración)
Instalación y paso a Producción
Mantenimiento
En las anteriores etapas pueden variar ligeramente sus nombres, o ser más globales, o contrariamente, ser más refinadas; por ejemplo indicar como una única fase (a los fines documentales e interpretativos) de "Análisis y Diseño"; o indicar como "Implementación" lo que está dicho como "Codificación"; pero en rigor, todas existen e incluyen, básicamente, las mismas tareas específicas.
En el apartado 4 del presente artículo se brindan mayores detalles de cada una de las listadas etapas.
Modelos de proceso o ciclo de vida
Para cada una de las fases o etapas listadas en el ítem anterior, existen sub-etapas (o tareas). El modelo de proceso o modelo de ciclo de vida utilizado para el desarrollo define el orden para las tareas o actividades involucradas también definen la coordinación entre ellas, enlace y realimentación entre las mencionadas etapas. Entre los más conocidos se puede mencionar: modelo en cascada o secuencial, modelo espiral, modelo iterativo incremental. De los antedichos hay a su vez algunas variantes o alternativas, más o menos atractivas según sea la aplicación requerida y sus requisitos.
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INFORMATICA ( INFORMATICA)
La Informática es la ciencia aplicada que abarca el estudio y aplicación del tratamiento automático de la información, utilizando dispositivos electrónicos y sistemas computacionales. También está definida como el procesamiento automático de la información.
Conforme a ello, los sistemas informáticos deben realizar las siguientes tres tareas básicas:
· Entrada: Captación de la información digital.
· Proceso: Tratamiento de la información.
· Salida: Transmisión de resultados binarios.
En los inicios del procesado de información, con la informática sólo se facilitaba los trabajos repetitivos y monótonos del área administrativa, gracias a la automatización de esos procesos, ello trajo como consecuencia directa una disminución de los costes y un incremento en la producción.
En la informática convergen los fundamentos de las ciencias de la computación, la programación y metodologías para el desarrollo de software, la arquitectura de computadores, las redes de computadores, la inteligencia artificial y ciertas cuestiones relacionadas con la electrónica. Se puede entender por informática a la unión sinérgica de todo este conjunto de disciplinas.
Esta disciplina se aplica a numerosas y variadas áreas del conocimiento o la actividad humana, como por ejemplo: gestión de negocios, almacenamiento y consulta de información, monitorización y control de procesos, industria, robótica, comunicaciones, control de transportes, investigación, desarrollo de juegos, diseño computarizado, aplicaciones/herramientas multimedia, medicina, biología, física, química, meteorología, ingeniería, arte, etc. Una de la aplicaciones más importantes de la informática es proveer información en forma oportuna y veraz, lo cual, por ejemplo, puede tanto facilitar la toma de decisiones a nivel gerencial (en una empresa) como permitir el control de procesos críticos.
Actualmente es difícil concebir un área que no use, de alguna forma, el apoyo de la informática. Ésta puede cubrir un enorme abanico de funciones, que van desde las más simples cuestiones domésticas, hasta los cálculos científicos más complejos.
Entre las funciones principales de la informática se cuentan las siguientes:
Creación de nuevas especificaciones de trabajo.
Desarrollo e implementación de sistemas informáticos.
Sistematización de procesos.
Optimización de los métodos y sistemas informáticos existentes
· Etimología
· El vocablo informática proviene del francés informatique, acuñado por el ingeniero Philippe Dreyfus para su empresa «Société d'Informatique Appliquée» en 1962. Pronto adaptaciones locales del término aparecieron en italiano, español, rumano, portugués y holandés, entre otras lenguas, refiriéndose a la aplicación de las computadoras para almacenar y procesar la información.
· Es un acrónimo de las palabras information y automatique (información automática). En lo que hoy día conocemos como informática confluyen muchas de las técnicas, procesos y máquinas (ordenadores) que el hombre ha desarrollado a lo largo de la historia para apoyar y potenciar su capacidad de memoria, de pensamiento y de comunicación.
· En el Diccionario de la Real Academia Española se define informática como:[1]
· Conjunto de conocimientos científicos y técnicas que hacen posible el tratamiento automático de la información por medio de ordenadores.
· Conceptualmente, se puede entender como aquella disciplina encargada del estudio de métodos, procesos, técnicas, desarrollos y su utilización en ordenadores (computadoras), con el fin de almacenar, procesar y transmitir información y datos en formato digital.
· En 1957 el Karl Steinbuch acuñó la palabra alemana Informatik en la publicación de un documento denominado Informatik: Automatische Informationsverarbeitung (Informática: procesamiento automático de información). En ruso, Alexander Ivanovich Mikhailov fue el primero en utilizar informatika con el significado de «estudio, organización, y la diseminación de la información científica» que sigue siendo su significado en dicha lengua.[cita requerida]
· En inglés, la palabra Informatics fue acuñada independiente y casi simultáneamente por Walter F. Bauer, en 1962, cuando Bauer cofundó la empresa denominada «Informatics General, Inc.». Dicha empresa registró el nombre y persiguió a las universidades que lo utilizaron, forzándolas a utilizar la alternativa computer science. La Association for Computing Machinery, la mayor organización de informáticos del mundo se dirigió a Informatics General Inc. para poder utilizar la palabra informatics en lugar de computer machinery, pero al empresa se negó. Informatics General Inc. cesó sus actividades en 1985, pero para esa época el nombre de computer science estaba plenamente arraigado. Actualmente los angloparlantes utilizan el término computer science, traducido a veces como «Ciencias de la computación», para designar tanto el estudio científico como el aplicado; mientras que designan como information technology (IT) o data processing, traducido a veces como «tecnologías de la información», al conjunto de tecnologías que permiten el tratamiento automatizado de información.
· Historia
· Computador Z3
· Konrad Zuse (1992).
· El computador Z3, creado por Konrad Zuse, fue la primera máquina programable y completamente automática, características usadas para definir a un computador. Estaba construido con 2200 relés electromecánicos, pesaba 1000 kg, para hacer una suma se demoraba 0,7 segundos y una multiplicación o división de 3 segundos. Tenía una frecuencia de reloj de 5 Hz y una longitud de palabra de 22 bits. Los cálculos eran realizados con aritmética de coma flotante puramente binaria. La máquina fue completada en 1941 y el 12 de mayo de ese mismo año fue presentada a una audiencia de científicos en Berlín. El Z3 original fue destruido en 1944 durante un bombardeo de los aliados a Berlín. Posteriormente, una réplica completamente funcional fue construida durante los años 60 por la compañía del creador Zuse KG y está en exposición permanente en el Deutsches Museum. En 1998 Raúl Rojas demostró que el Z3 ]
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Conforme a ello, los sistemas informáticos deben realizar las siguientes tres tareas básicas:
· Entrada: Captación de la información digital.
· Proceso: Tratamiento de la información.
· Salida: Transmisión de resultados binarios.
En los inicios del procesado de información, con la informática sólo se facilitaba los trabajos repetitivos y monótonos del área administrativa, gracias a la automatización de esos procesos, ello trajo como consecuencia directa una disminución de los costes y un incremento en la producción.
En la informática convergen los fundamentos de las ciencias de la computación, la programación y metodologías para el desarrollo de software, la arquitectura de computadores, las redes de computadores, la inteligencia artificial y ciertas cuestiones relacionadas con la electrónica. Se puede entender por informática a la unión sinérgica de todo este conjunto de disciplinas.
Esta disciplina se aplica a numerosas y variadas áreas del conocimiento o la actividad humana, como por ejemplo: gestión de negocios, almacenamiento y consulta de información, monitorización y control de procesos, industria, robótica, comunicaciones, control de transportes, investigación, desarrollo de juegos, diseño computarizado, aplicaciones/herramientas multimedia, medicina, biología, física, química, meteorología, ingeniería, arte, etc. Una de la aplicaciones más importantes de la informática es proveer información en forma oportuna y veraz, lo cual, por ejemplo, puede tanto facilitar la toma de decisiones a nivel gerencial (en una empresa) como permitir el control de procesos críticos.
Actualmente es difícil concebir un área que no use, de alguna forma, el apoyo de la informática. Ésta puede cubrir un enorme abanico de funciones, que van desde las más simples cuestiones domésticas, hasta los cálculos científicos más complejos.
Entre las funciones principales de la informática se cuentan las siguientes:
Creación de nuevas especificaciones de trabajo.
Desarrollo e implementación de sistemas informáticos.
Sistematización de procesos.
Optimización de los métodos y sistemas informáticos existentes
· Etimología
· El vocablo informática proviene del francés informatique, acuñado por el ingeniero Philippe Dreyfus para su empresa «Société d'Informatique Appliquée» en 1962. Pronto adaptaciones locales del término aparecieron en italiano, español, rumano, portugués y holandés, entre otras lenguas, refiriéndose a la aplicación de las computadoras para almacenar y procesar la información.
· Es un acrónimo de las palabras information y automatique (información automática). En lo que hoy día conocemos como informática confluyen muchas de las técnicas, procesos y máquinas (ordenadores) que el hombre ha desarrollado a lo largo de la historia para apoyar y potenciar su capacidad de memoria, de pensamiento y de comunicación.
· En el Diccionario de la Real Academia Española se define informática como:[1]
· Conjunto de conocimientos científicos y técnicas que hacen posible el tratamiento automático de la información por medio de ordenadores.
· Conceptualmente, se puede entender como aquella disciplina encargada del estudio de métodos, procesos, técnicas, desarrollos y su utilización en ordenadores (computadoras), con el fin de almacenar, procesar y transmitir información y datos en formato digital.
· En 1957 el Karl Steinbuch acuñó la palabra alemana Informatik en la publicación de un documento denominado Informatik: Automatische Informationsverarbeitung (Informática: procesamiento automático de información). En ruso, Alexander Ivanovich Mikhailov fue el primero en utilizar informatika con el significado de «estudio, organización, y la diseminación de la información científica» que sigue siendo su significado en dicha lengua.[cita requerida]
· En inglés, la palabra Informatics fue acuñada independiente y casi simultáneamente por Walter F. Bauer, en 1962, cuando Bauer cofundó la empresa denominada «Informatics General, Inc.». Dicha empresa registró el nombre y persiguió a las universidades que lo utilizaron, forzándolas a utilizar la alternativa computer science. La Association for Computing Machinery, la mayor organización de informáticos del mundo se dirigió a Informatics General Inc. para poder utilizar la palabra informatics en lugar de computer machinery, pero al empresa se negó. Informatics General Inc. cesó sus actividades en 1985, pero para esa época el nombre de computer science estaba plenamente arraigado. Actualmente los angloparlantes utilizan el término computer science, traducido a veces como «Ciencias de la computación», para designar tanto el estudio científico como el aplicado; mientras que designan como information technology (IT) o data processing, traducido a veces como «tecnologías de la información», al conjunto de tecnologías que permiten el tratamiento automatizado de información.
· Historia
· Computador Z3
· Konrad Zuse (1992).
· El computador Z3, creado por Konrad Zuse, fue la primera máquina programable y completamente automática, características usadas para definir a un computador. Estaba construido con 2200 relés electromecánicos, pesaba 1000 kg, para hacer una suma se demoraba 0,7 segundos y una multiplicación o división de 3 segundos. Tenía una frecuencia de reloj de 5 Hz y una longitud de palabra de 22 bits. Los cálculos eran realizados con aritmética de coma flotante puramente binaria. La máquina fue completada en 1941 y el 12 de mayo de ese mismo año fue presentada a una audiencia de científicos en Berlín. El Z3 original fue destruido en 1944 durante un bombardeo de los aliados a Berlín. Posteriormente, una réplica completamente funcional fue construida durante los años 60 por la compañía del creador Zuse KG y está en exposición permanente en el Deutsches Museum. En 1998 Raúl Rojas demostró que el Z3 ]
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SISTEMAS OPERATIVOS (INFORMATIVA)
Perspectiva histórica
Los primeros sistemas (1945 - 1950) eran grandes máquinas operadas desde la consola maestra por los programadores. Durante la década siguiente (1950 - 1960) se llevaron a cabo avances en el hardware: lectoras de tarjetas, impresoras, cintas magnéticas, etc. Esto a su vez provocó un avance en el software: compiladores, ensambladores, cargadores, manejadores de dispositivos, etc.
A finales de los años 80, un Amiga equipado con una aceleradora Video Toaster, era capaz de producir efectos comparados a sistemas dedicados que costaban el triple. Un Video Toaster junto a Lightwave ayudó a producir muchos programas de televisión y películas, entre las que se incluyen Babylon 5, Seaquest DSV y Terminator II.[12]
Problemas de explotación y soluciones iniciales
El problema principal de los primeros sistemas era la baja utilización de los mismos, la primera solución fue poner un operador profesional que lo manejase, con lo que se eliminaron las hojas de reserva, se ahorró tiempo y se aumentó la velocidad.
Para ello, los trabajos se agrupaban de forma manual en lotes mediante lo que se conoce como procesamiento por lotes (batch) sin automatizar.
Monitores residentes
Fichas en lenguaje de procesamiento por lotes, con programa y datos, para ejecución secuencial.
Según fue avanzando la complejidad de los programas, fue necesario implementar soluciones que automatizaran la organización de tareas sin necesidad de un operador. Debido a ello se crearon los monitores residentes: programas que residían en memoria y que gestionaban la ejecución de una cola de trabajos.
Un monitor residente estaba compuesto por un cargador, un Intérprete de comandos y un Controlador (drivers) para el manejo de entrada/salida.
Sistemas con almacenamiento temporal de E/S
Los avances en el hardware crearon el soporte de interrupciones y posteriormente se llevó a cabo un intento de solución más avanzado: solapar la E/S de un trabajo con sus propios cálculos, por lo que se creó el sistema de buffers con el siguiente funcionamiento:
Un programa escribe su salida en un área de memoria (buffer 1).
El monitor residente inicia la salida desde el buffer y el programa de aplicación calcula depositando la salida en el buffer 2.
La salida desde el buffer 1 termina y el nuevo cálculo también.
Se inicia la salida desde el buffer 2 y otro nuevo cálculo dirige su salida al buffer 1.
El proceso se puede repetir de nuevo.
Los problemas surgen si hay muchas más operaciones de cálculo que de E/S (limitado por la CPU) o si por el contrario hay muchas más operaciones de E/S que cálculo (limitado por la E/S).
Spoolers
Hace aparición el disco magnético con lo que surgen nuevas soluciones a los problemas de rendimiento. Se eliminan las cintas magnéticas para el volcado previo de los datos de dispositivos lentos y se sustituyen por discos (un disco puede simular varias cintas). Debido al solapamiento del cálculo de un trabajo con la E/S de otro trabajo se crean tablas en el disco para diferentes tareas, lo que se conoce como Spool (Simultaneous Peripherial Operation On-Line).
Sistemas operativos multiprogramados
Surge un nuevo avance en el hardware: el hardware con protección de memoria. Lo que ofrece nuevas soluciones a los problemas de rendimiento:
Se solapa el cálculo de unos trabajos con la entrada/salida de otros trabajos.
Se pueden mantener en memoria varios programas.
Se asigna el uso de la CPU a los diferentes programas en memoria.
Debido a los cambios anteriores, se producen cambios en el monitor residente, con lo que éste debe abordar nuevas tareas, naciendo lo que se denomina como Sistemas Operativos multiprogramados, los cuales cumplen con las siguientes funciones:
Administrar la memoria.
Gestionar el uso de la CPU (planificación).
Administrar el uso de los dispositivos de E/S.
Cuando desempeña esas tareas, el monitor residente se transforma en un sistema operativo multiprogramado.
Llamadas al sistema operativo
Definición breve: llamadas que ejecutan los programas de aplicación para pedir algún servicio al SO.
Cada SO implementa un conjunto propio de llamadas al sistema. Ese conjunto de llamadas es la interfaz del SO frente a las aplicaciones. Constituyen el lenguaje que deben usar las aplicaciones para comunicarse con el SO. Por ello si cambiamos de SO, y abrimos un programa diseñado para trabajar sobre el anterior, en general el programa no funcionará, a no ser que el nuevo SO tenga la misma interfaz. Para ello:
Las llamadas correspondientes deben tener el mismo formato.
Cada llamada al nuevo SO tiene que dar los mismos resultados que la correspondiente del anterior.
Modos de ejecución en un CPU
Las aplicaciones no deben poder usar todas las instrucciones de la CPU. No obstante el SO, tiene que poder utilizar todo el juego de instrucciones del CPU. Por ello, una CPU debe tener (al menos) dos modos de operación diferentes:
Modo usuario: el CPU podrá ejecutar sólo las instrucciones del juego restringido de las aplicaciones.
Modo supervisor: la CPU debe poder ejecutar el juego completo de instrucciones.
Llamadas al sistema
Una aplicación, normalmente no sabe dónde está situada la rutina de servicio de la llamada. Por lo que si ésta se codifica como una llamada de función, cualquier cambio en el SO haría que hubiera que reconstruir la aplicación.
Pero lo más importante es que una llamada de función no cambia el modo de ejecución de la CPU. Con lo que hay que conseguir llamar a la rutina de servicio, sin tener que conocer su ubicación, y hacer que se fuerce un cambio de modo de operación de la CPU en la llamada (y la recuperación del modo anterior en el retorno).
Esto se hace utilizando instrucciones máquina diseñadas específicamente para este cometido, distintas de las que se usan para las llamadas de función.
Bibliotecas de interfaz de llamadas al sistema
Las llamadas al sistema no siempre tienen una expresión sencilla en los lenguajes de alto nivel, por ello se crean las bibliotecas de interfaz, que son bibliotecas de funciones que pueden usarse para efectuar llamadas al sistema. Las hay para distintos lenguajes de programación.
La aplicación llama a una función de la biblioteca de interfaz (mediante una llamada normal) y esa función es la que realmente hace la llamada al sistema.
Interrupciones y excepciones
El SO ocupa una posición intermedia entre los programas de aplicación y el hardware. No se limita a utilizar el hardware a petición de las aplicaciones ya que hay situaciones en las que es el hardware el que necesita que se ejecute código del SO. En tales situaciones el hardware debe poder llamar al sistema, pudiendo deberse estas llamadas a dos condiciones:
Algún dispositivo de E/S necesita atención.
Se ha producido una situación de error al intentar ejecutar una instrucción del programa (normalmente de la aplicación).
En ambos casos, la acción realizada no está ordenada por el programa de aplicación, es decir, no figura en el programa.
Según los dos casos anteriores tenemos las interrupciones y la excepciones:
Interrupción: señal que envía un dispositivo de E/S a la CPU para indicar que la operación de la que se estaba ocupando, ya ha terminado.
Excepción: una situación de error detectada por la CPU mientras ejecutaba una instrucción, que requiere tratamiento por parte del SO.
Tratamiento de las interrupciones
Una interrupción se trata en todo caso, después de terminar la ejecución de la instrucción en curso.
El tratamiento depende de cuál sea el dispositivo de E/S que ha causado la interrupción, ante la cual debe poder identificar el dispositivo que la ha causado.
Importancia de las interrupciones
El mecanismo de tratamiento de las interrupciones permite al SO utilizar la CPU en servicio de una aplicación, mientras otra permanece a la espera de que concluya una operación en un dispositivo de E/S.
El hardware se encarga de avisar al SO cuando el dispositivo de E/S ha terminado y el SO puede intervenir entonces, si es conveniente, para hacer que el programa que estaba esperando por el dispositivo, se continúe ejecutando.
En ciertos intervalos de tiempo puede convenir no aceptar señales de interrupción. Por ello las interrupciones pueden inhibirse por programa (aunque esto no deben poder hacerlo las mismas).
Excepciones
Cuando la CPU intenta ejecutar una instrucción incorrectamente construida, la unidad de control lanza una excepción para permitir al SO ejecutar el tratamiento adecuado. Al contrario que en una interrupción, la instrucción en curso es abortada. Las excepciones al igual que las interrupciones deben estar identificadas.
Clases de excepciones
Las instrucciones de un programa pueden estar mal construidas por diversas razones:
El código de operación puede ser incorrecto.
Se intenta realizar alguna operación no definida, como dividir por cero.
La instrucción puede no estar permitida en el modo de ejecución actual.
La dirección de algún operando puede ser incorrecta o se intenta violar alguno de sus permisos de uso.
Importancia de las excepciones
El mecanismo de tratamiento de las excepciones es esencial para impedir, junto a los modos de ejecución de la CPU y los mecanismos de protección de la memoria, que las aplicaciones realicen operaciones que no les están permitidas. En cualquier caso, el tratamiento específico de una excepción lo realiza el SO.
Como en el caso de las interrupciones, el hardware se limita a dejar el control al SO, y éste es el que trata la situación como convenga.
Es bastante frecuente que el tratamiento de una excepción no retorne al programa que se estaba ejecutando cuando se produjo la excepción, sino que el SO aborte la ejecución de ese programa. Este factor depende de la pericia del programador para controlar la excepción adecuadamente.
Componentes de un sistema operativo
Gestión de procesos
Un proceso es simplemente, un programa en ejecución que necesita recursos para realizar su tarea: tiempo de CPU, memoria, archivos y dispositivos de E/S. El SO es el responsable de:
Crear y destruir los procesos.
Parar y reanudar los procesos.
Ofrecer mecanismos para que se comuniquen y sincronicen.
La gestión de procesos podría ser similar al trabajo de oficina. Se puede tener una lista de tareas a realizar y a estas fijarles prioridades alta, media, baja por ejemplo. Debemos comenzar haciendo las tareas de prioridad alta primero y cuando se terminen seguir con las de prioridad media y después las de baja. Una vez realizada la tarea se tacha. Esto puede traer un problema que las tareas de baja prioridad pueden que nunca lleguen a ejecutarse. y permanezcan en la lista para siempre. Para solucionar esto, se puede asignar alta prioridad a las tareas más antiguas.
Gestión de la memoria principal
La Memoria (informática) es una gran tabla de palabras o bytes que se referencian cada una mediante una dirección única. Este almacén de datos de rápido accesos es compartido por la CPU y los dispositivos de E/S, es volátil y pierde su contenido en los fallos del sistema. El SO es el responsable de:
Conocer qué partes de la memoria están utilizadas y por quién.
Decidir qué procesos se cargarán en memoria cuando haya espacio disponible.
Asignar y reclamar espacio de memoria cuando sea necesario.
Gestión del almacenamiento secundario
Un sistema de almacenamiento secundario es necesario, ya que la memoria principal (almacenamiento primario) es volátil y además muy pequeña para almacenar todos los programas y datos. También es necesario mantener los datos que no convenga mantener en la memoria principal. El SO se encarga de:
Planificar los discos.
Gestionar el espacio libre.
Asignar el almacenamiento.
El sistema de E/S
Consiste en un sistema de almacenamiento temporal (caché), una interfaz de manejadores de dispositivos y otra para dispositivos concretos. El sistema operativo debe gestionar el almacenamiento temporal de E/S y servir las interrupciones de los dispositivos de E/S.
Sistema de archivos
Los archivos son colecciones de información relacionada, definidas por sus creadores. Éstos almacenan programas (en código fuente y objeto) y datos tales como imágenes, textos, información de bases de datos, etc. El SO es responsable de:
Construir y eliminar archivos y directorios.
Ofrecer funciones para manipular archivos y directorios.
Establecer la correspondencia entre archivos y unidades de almacenamiento.
Realizar copias de seguridad de archivos.
Existen diferentes Sistemas de Archivos, es decir, existen diferentes formas de organizar la información que se almacena en las memorias (normalmente discos) de los ordenadores. Por ejemplo, existen los sistemas de archivos FAT, FAT32, EXT2, NTFS, etc.
Desde el punto de vista del usuario estas diferencias pueden parecer insignificantes a primera vista, sin embargo, existen diferencias muy importantes. Por ejemplo, los sistemas de ficheros FAT32 y NTFS, que se utilizan fundamentalmente en sistemas operativos de Microsoft, tienen una gran diferencia para un usuario que utilice una base de datos con bastante información ya que el tamaño máximo de un fichero con un Sistema de Archivos FAT32 está limitado a 4 gigabytes, sin embargo, en un sistema NTFS el tamaño es considerablemente mayor.
Sistemas de protección
Mecanismo que controla el acceso de los programas o los usuarios a los recursos del sistema. El SO se encarga de:
Distinguir entre uso autorizado y no autorizado.
Especificar los controles de seguridad a realizar.
Forzar el uso de estos mecanismos de protección.
Sistema de comunicaciones
Para mantener las comunicaciones con otros sistemas es necesario poder controlar el envío y recepción de información a través de las interfaces de red. También hay que crear y mantener puntos de comunicación que sirvan a las aplicaciones para enviar y recibir información, y crear y mantener conexiones virtuales entre aplicaciones que están ejecutándose localmente y otras que lo hacen remotamente.
Programas de sistema
Son aplicaciones de utilidad que se suministran con el SO pero no forman parte de él. Ofrecen un entorno útil para el desarrollo y ejecución de programas, siendo algunas de las tareas que realizan:
Manipulación y modificación de archivos.
Información del estado del sistema.
Soporte a lenguajes de programación.
Comunicaciones.
Gestor de recursos
Como gestor de recursos, el Sistema Operativo administra:
La CPU (Unidad Central de Proceso, donde está alojado el microprocesador).
Los dispositivos de E/S (entrada y salida)
La memoria principal (o de acceso directo).
Los discos (o memoria secundaria).
Los procesos (o programas en ejecución).
y en general todos los recursos del sistema.
Componentes del Sistema Operativo.
Características
Administración de tareas
Monotarea: Solamente puede ejecutar un proceso (aparte de los procesos del propio S.O.) en un momento dado. Una vez que empieza a ejecutar un proceso, continuará haciéndolo hasta su finalización y/o interrupción.
Multitarea: Es capaz de ejecutar varios procesos al mismo tiempo. Este tipo de S.O. normalmente asigna los recursos disponibles (CPU, memoria, periféricos) de forma alternada a los procesos que los solicitan, de manera que el usuario percibe que todos funcionan a la vez, de forma concurrente.
Administración de usuarios
Monousuario: Si sólo permite ejecutar los programas de un usuario al mismo tiempo.
Multiusuario: Si permite que varios usuarios ejecuten simultáneamente sus programas, accediendo a la vez a los recursos de la computadora. Normalmente estos sistemas operativos utilizan métodos de protección de datos, de manera que un programa no pueda usar o cambiar los datos de otro usuario.
Manejo de recursos
Centralizado: Si permite utilizar los recursos de una sola computadora.
Distribuido: Si permite utilizar los recursos (memoria, CPU, disco, periféricos... ) de más de una computadora al mismo tiempo.
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Los primeros sistemas (1945 - 1950) eran grandes máquinas operadas desde la consola maestra por los programadores. Durante la década siguiente (1950 - 1960) se llevaron a cabo avances en el hardware: lectoras de tarjetas, impresoras, cintas magnéticas, etc. Esto a su vez provocó un avance en el software: compiladores, ensambladores, cargadores, manejadores de dispositivos, etc.
A finales de los años 80, un Amiga equipado con una aceleradora Video Toaster, era capaz de producir efectos comparados a sistemas dedicados que costaban el triple. Un Video Toaster junto a Lightwave ayudó a producir muchos programas de televisión y películas, entre las que se incluyen Babylon 5, Seaquest DSV y Terminator II.[12]
Problemas de explotación y soluciones iniciales
El problema principal de los primeros sistemas era la baja utilización de los mismos, la primera solución fue poner un operador profesional que lo manejase, con lo que se eliminaron las hojas de reserva, se ahorró tiempo y se aumentó la velocidad.
Para ello, los trabajos se agrupaban de forma manual en lotes mediante lo que se conoce como procesamiento por lotes (batch) sin automatizar.
Monitores residentes
Fichas en lenguaje de procesamiento por lotes, con programa y datos, para ejecución secuencial.
Según fue avanzando la complejidad de los programas, fue necesario implementar soluciones que automatizaran la organización de tareas sin necesidad de un operador. Debido a ello se crearon los monitores residentes: programas que residían en memoria y que gestionaban la ejecución de una cola de trabajos.
Un monitor residente estaba compuesto por un cargador, un Intérprete de comandos y un Controlador (drivers) para el manejo de entrada/salida.
Sistemas con almacenamiento temporal de E/S
Los avances en el hardware crearon el soporte de interrupciones y posteriormente se llevó a cabo un intento de solución más avanzado: solapar la E/S de un trabajo con sus propios cálculos, por lo que se creó el sistema de buffers con el siguiente funcionamiento:
Un programa escribe su salida en un área de memoria (buffer 1).
El monitor residente inicia la salida desde el buffer y el programa de aplicación calcula depositando la salida en el buffer 2.
La salida desde el buffer 1 termina y el nuevo cálculo también.
Se inicia la salida desde el buffer 2 y otro nuevo cálculo dirige su salida al buffer 1.
El proceso se puede repetir de nuevo.
Los problemas surgen si hay muchas más operaciones de cálculo que de E/S (limitado por la CPU) o si por el contrario hay muchas más operaciones de E/S que cálculo (limitado por la E/S).
Spoolers
Hace aparición el disco magnético con lo que surgen nuevas soluciones a los problemas de rendimiento. Se eliminan las cintas magnéticas para el volcado previo de los datos de dispositivos lentos y se sustituyen por discos (un disco puede simular varias cintas). Debido al solapamiento del cálculo de un trabajo con la E/S de otro trabajo se crean tablas en el disco para diferentes tareas, lo que se conoce como Spool (Simultaneous Peripherial Operation On-Line).
Sistemas operativos multiprogramados
Surge un nuevo avance en el hardware: el hardware con protección de memoria. Lo que ofrece nuevas soluciones a los problemas de rendimiento:
Se solapa el cálculo de unos trabajos con la entrada/salida de otros trabajos.
Se pueden mantener en memoria varios programas.
Se asigna el uso de la CPU a los diferentes programas en memoria.
Debido a los cambios anteriores, se producen cambios en el monitor residente, con lo que éste debe abordar nuevas tareas, naciendo lo que se denomina como Sistemas Operativos multiprogramados, los cuales cumplen con las siguientes funciones:
Administrar la memoria.
Gestionar el uso de la CPU (planificación).
Administrar el uso de los dispositivos de E/S.
Cuando desempeña esas tareas, el monitor residente se transforma en un sistema operativo multiprogramado.
Llamadas al sistema operativo
Definición breve: llamadas que ejecutan los programas de aplicación para pedir algún servicio al SO.
Cada SO implementa un conjunto propio de llamadas al sistema. Ese conjunto de llamadas es la interfaz del SO frente a las aplicaciones. Constituyen el lenguaje que deben usar las aplicaciones para comunicarse con el SO. Por ello si cambiamos de SO, y abrimos un programa diseñado para trabajar sobre el anterior, en general el programa no funcionará, a no ser que el nuevo SO tenga la misma interfaz. Para ello:
Las llamadas correspondientes deben tener el mismo formato.
Cada llamada al nuevo SO tiene que dar los mismos resultados que la correspondiente del anterior.
Modos de ejecución en un CPU
Las aplicaciones no deben poder usar todas las instrucciones de la CPU. No obstante el SO, tiene que poder utilizar todo el juego de instrucciones del CPU. Por ello, una CPU debe tener (al menos) dos modos de operación diferentes:
Modo usuario: el CPU podrá ejecutar sólo las instrucciones del juego restringido de las aplicaciones.
Modo supervisor: la CPU debe poder ejecutar el juego completo de instrucciones.
Llamadas al sistema
Una aplicación, normalmente no sabe dónde está situada la rutina de servicio de la llamada. Por lo que si ésta se codifica como una llamada de función, cualquier cambio en el SO haría que hubiera que reconstruir la aplicación.
Pero lo más importante es que una llamada de función no cambia el modo de ejecución de la CPU. Con lo que hay que conseguir llamar a la rutina de servicio, sin tener que conocer su ubicación, y hacer que se fuerce un cambio de modo de operación de la CPU en la llamada (y la recuperación del modo anterior en el retorno).
Esto se hace utilizando instrucciones máquina diseñadas específicamente para este cometido, distintas de las que se usan para las llamadas de función.
Bibliotecas de interfaz de llamadas al sistema
Las llamadas al sistema no siempre tienen una expresión sencilla en los lenguajes de alto nivel, por ello se crean las bibliotecas de interfaz, que son bibliotecas de funciones que pueden usarse para efectuar llamadas al sistema. Las hay para distintos lenguajes de programación.
La aplicación llama a una función de la biblioteca de interfaz (mediante una llamada normal) y esa función es la que realmente hace la llamada al sistema.
Interrupciones y excepciones
El SO ocupa una posición intermedia entre los programas de aplicación y el hardware. No se limita a utilizar el hardware a petición de las aplicaciones ya que hay situaciones en las que es el hardware el que necesita que se ejecute código del SO. En tales situaciones el hardware debe poder llamar al sistema, pudiendo deberse estas llamadas a dos condiciones:
Algún dispositivo de E/S necesita atención.
Se ha producido una situación de error al intentar ejecutar una instrucción del programa (normalmente de la aplicación).
En ambos casos, la acción realizada no está ordenada por el programa de aplicación, es decir, no figura en el programa.
Según los dos casos anteriores tenemos las interrupciones y la excepciones:
Interrupción: señal que envía un dispositivo de E/S a la CPU para indicar que la operación de la que se estaba ocupando, ya ha terminado.
Excepción: una situación de error detectada por la CPU mientras ejecutaba una instrucción, que requiere tratamiento por parte del SO.
Tratamiento de las interrupciones
Una interrupción se trata en todo caso, después de terminar la ejecución de la instrucción en curso.
El tratamiento depende de cuál sea el dispositivo de E/S que ha causado la interrupción, ante la cual debe poder identificar el dispositivo que la ha causado.
Importancia de las interrupciones
El mecanismo de tratamiento de las interrupciones permite al SO utilizar la CPU en servicio de una aplicación, mientras otra permanece a la espera de que concluya una operación en un dispositivo de E/S.
El hardware se encarga de avisar al SO cuando el dispositivo de E/S ha terminado y el SO puede intervenir entonces, si es conveniente, para hacer que el programa que estaba esperando por el dispositivo, se continúe ejecutando.
En ciertos intervalos de tiempo puede convenir no aceptar señales de interrupción. Por ello las interrupciones pueden inhibirse por programa (aunque esto no deben poder hacerlo las mismas).
Excepciones
Cuando la CPU intenta ejecutar una instrucción incorrectamente construida, la unidad de control lanza una excepción para permitir al SO ejecutar el tratamiento adecuado. Al contrario que en una interrupción, la instrucción en curso es abortada. Las excepciones al igual que las interrupciones deben estar identificadas.
Clases de excepciones
Las instrucciones de un programa pueden estar mal construidas por diversas razones:
El código de operación puede ser incorrecto.
Se intenta realizar alguna operación no definida, como dividir por cero.
La instrucción puede no estar permitida en el modo de ejecución actual.
La dirección de algún operando puede ser incorrecta o se intenta violar alguno de sus permisos de uso.
Importancia de las excepciones
El mecanismo de tratamiento de las excepciones es esencial para impedir, junto a los modos de ejecución de la CPU y los mecanismos de protección de la memoria, que las aplicaciones realicen operaciones que no les están permitidas. En cualquier caso, el tratamiento específico de una excepción lo realiza el SO.
Como en el caso de las interrupciones, el hardware se limita a dejar el control al SO, y éste es el que trata la situación como convenga.
Es bastante frecuente que el tratamiento de una excepción no retorne al programa que se estaba ejecutando cuando se produjo la excepción, sino que el SO aborte la ejecución de ese programa. Este factor depende de la pericia del programador para controlar la excepción adecuadamente.
Componentes de un sistema operativo
Gestión de procesos
Un proceso es simplemente, un programa en ejecución que necesita recursos para realizar su tarea: tiempo de CPU, memoria, archivos y dispositivos de E/S. El SO es el responsable de:
Crear y destruir los procesos.
Parar y reanudar los procesos.
Ofrecer mecanismos para que se comuniquen y sincronicen.
La gestión de procesos podría ser similar al trabajo de oficina. Se puede tener una lista de tareas a realizar y a estas fijarles prioridades alta, media, baja por ejemplo. Debemos comenzar haciendo las tareas de prioridad alta primero y cuando se terminen seguir con las de prioridad media y después las de baja. Una vez realizada la tarea se tacha. Esto puede traer un problema que las tareas de baja prioridad pueden que nunca lleguen a ejecutarse. y permanezcan en la lista para siempre. Para solucionar esto, se puede asignar alta prioridad a las tareas más antiguas.
Gestión de la memoria principal
La Memoria (informática) es una gran tabla de palabras o bytes que se referencian cada una mediante una dirección única. Este almacén de datos de rápido accesos es compartido por la CPU y los dispositivos de E/S, es volátil y pierde su contenido en los fallos del sistema. El SO es el responsable de:
Conocer qué partes de la memoria están utilizadas y por quién.
Decidir qué procesos se cargarán en memoria cuando haya espacio disponible.
Asignar y reclamar espacio de memoria cuando sea necesario.
Gestión del almacenamiento secundario
Un sistema de almacenamiento secundario es necesario, ya que la memoria principal (almacenamiento primario) es volátil y además muy pequeña para almacenar todos los programas y datos. También es necesario mantener los datos que no convenga mantener en la memoria principal. El SO se encarga de:
Planificar los discos.
Gestionar el espacio libre.
Asignar el almacenamiento.
El sistema de E/S
Consiste en un sistema de almacenamiento temporal (caché), una interfaz de manejadores de dispositivos y otra para dispositivos concretos. El sistema operativo debe gestionar el almacenamiento temporal de E/S y servir las interrupciones de los dispositivos de E/S.
Sistema de archivos
Los archivos son colecciones de información relacionada, definidas por sus creadores. Éstos almacenan programas (en código fuente y objeto) y datos tales como imágenes, textos, información de bases de datos, etc. El SO es responsable de:
Construir y eliminar archivos y directorios.
Ofrecer funciones para manipular archivos y directorios.
Establecer la correspondencia entre archivos y unidades de almacenamiento.
Realizar copias de seguridad de archivos.
Existen diferentes Sistemas de Archivos, es decir, existen diferentes formas de organizar la información que se almacena en las memorias (normalmente discos) de los ordenadores. Por ejemplo, existen los sistemas de archivos FAT, FAT32, EXT2, NTFS, etc.
Desde el punto de vista del usuario estas diferencias pueden parecer insignificantes a primera vista, sin embargo, existen diferencias muy importantes. Por ejemplo, los sistemas de ficheros FAT32 y NTFS, que se utilizan fundamentalmente en sistemas operativos de Microsoft, tienen una gran diferencia para un usuario que utilice una base de datos con bastante información ya que el tamaño máximo de un fichero con un Sistema de Archivos FAT32 está limitado a 4 gigabytes, sin embargo, en un sistema NTFS el tamaño es considerablemente mayor.
Sistemas de protección
Mecanismo que controla el acceso de los programas o los usuarios a los recursos del sistema. El SO se encarga de:
Distinguir entre uso autorizado y no autorizado.
Especificar los controles de seguridad a realizar.
Forzar el uso de estos mecanismos de protección.
Sistema de comunicaciones
Para mantener las comunicaciones con otros sistemas es necesario poder controlar el envío y recepción de información a través de las interfaces de red. También hay que crear y mantener puntos de comunicación que sirvan a las aplicaciones para enviar y recibir información, y crear y mantener conexiones virtuales entre aplicaciones que están ejecutándose localmente y otras que lo hacen remotamente.
Programas de sistema
Son aplicaciones de utilidad que se suministran con el SO pero no forman parte de él. Ofrecen un entorno útil para el desarrollo y ejecución de programas, siendo algunas de las tareas que realizan:
Manipulación y modificación de archivos.
Información del estado del sistema.
Soporte a lenguajes de programación.
Comunicaciones.
Gestor de recursos
Como gestor de recursos, el Sistema Operativo administra:
La CPU (Unidad Central de Proceso, donde está alojado el microprocesador).
Los dispositivos de E/S (entrada y salida)
La memoria principal (o de acceso directo).
Los discos (o memoria secundaria).
Los procesos (o programas en ejecución).
y en general todos los recursos del sistema.
Componentes del Sistema Operativo.
Características
Administración de tareas
Monotarea: Solamente puede ejecutar un proceso (aparte de los procesos del propio S.O.) en un momento dado. Una vez que empieza a ejecutar un proceso, continuará haciéndolo hasta su finalización y/o interrupción.
Multitarea: Es capaz de ejecutar varios procesos al mismo tiempo. Este tipo de S.O. normalmente asigna los recursos disponibles (CPU, memoria, periféricos) de forma alternada a los procesos que los solicitan, de manera que el usuario percibe que todos funcionan a la vez, de forma concurrente.
Administración de usuarios
Monousuario: Si sólo permite ejecutar los programas de un usuario al mismo tiempo.
Multiusuario: Si permite que varios usuarios ejecuten simultáneamente sus programas, accediendo a la vez a los recursos de la computadora. Normalmente estos sistemas operativos utilizan métodos de protección de datos, de manera que un programa no pueda usar o cambiar los datos de otro usuario.
Manejo de recursos
Centralizado: Si permite utilizar los recursos de una sola computadora.
Distribuido: Si permite utilizar los recursos (memoria, CPU, disco, periféricos... ) de más de una computadora al mismo tiempo.
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LOGARITMOS ( CALCULO)
Introducción
Dado un número real (argumento x), la función logaritmo le asigna el exponente n (o potencia) a la que un número fijo (base b) se ha de elevar para obtener dicho argumento. Es la función inversa de la exponencial x = bn. Esta función se escribe como: n = logb x, lo que permite obtener n. Así, en la expresión 102 = 100, el logaritmo de 100 en base 10 es 2, y se escribe como log10 100 = 2.
Por ejemplo:
Se denomina logaritmo neperiano (ln) o logaritmo natural al logaritmo en base e de un número o resultado dado por el exponente.
Historia
El método de cálculo mediante logaritmos fue propuesto por primera vez, públicamente, por John Napier (latinizado Neperus) en 1614, en su libro titulado Mirifici Logarithmorum Canonis Descriptio. Joost Bürgi, un matemático y relojero suizo al servicio del duque de Hesse-Kassel, concibió por vez primera los logaritmos, sin embargo, publicó su descubrimiento cuatro años después que Napier. La inicial resistencia a la utilización de logaritmos fue cambiada por Kepler, por el entusiasta apoyo de su publicación y la impecable y clara explicación de cómo funcionaban.
Este método contribuyó al avance de la ciencia, y especialmente de la astronomía, facilitando la resolución de cálculos muy complejos. Los logaritmos fueron utilizados habitualmente en geodesia, navegación y otras ramas de la matemática aplicada, antes de la llegada de las calculadoras y computadoras. Además de la utilidad en el cálculo, los logaritmos también ocuparon un importante lugar en las matemáticas más avanzadas; el logaritmo natural presenta una solución para el problema de la cuadratura de un sector hiperbólico ideado por Gregoire de Saint-Vincent en 1647.
Napier no usó una base tal como ahora se entiende pero, sus logaritmos, como factor de escala, funcionaban de manera eficaz con base 1/e. Para los propósitos de interpolación y facilidad de cálculo, eran útiles para hallar la relación r en una serie geométrica tendente a 1. Napier escogió r = 1 - 10−7 = 0,999999 (Bürgi eligió r = 1 + 10−4 = 1,0001). Los logaritmos originales de Napier no tenían log 1 = 0, sino log 107 = 0. Así, si N es un número y L es el logaritmo, Napier calcula: N = 107(1 − 10−7)L. Donde (1 − 10−7)107 es aproximadamente 1/e, haciendo L/107 equivalente a log1/e N/107.
Etimología
Inicialmente, Napier llama "números artificiales" a los logaritmos y "números naturales" a los antilogaritmos. Más tarde, Napier usa la palabra logaritmo en el sentido de un número que indica una proporción: λόγος (logos) el sentido de proporción, y ἀριθμός (arithmos) significado número, y se define, literalmente, como un número que indica una relación o proporción. Se refiere a la proposición que fue hecha por Napier en su "teorema fundamental", que establece que la diferencia de dos logaritmos determina la relación de los números a los cuales corresponden, de manera que una serie aritmética de logaritmos corresponde a una serie geométrica de números. El término antilogaritmo fue introducido a finales de siglo XVII y, aunque nunca se utilizó ampliamente en matemáticas, perduró en muchas tablas, hasta que cayó en desuso.
Definición analítica
En la imagen se puede ver la representación gráfica del logaritmo neperiano, como también la representación de las rectas tangentes a la función en x = e (Te) y en x = 1 (T1).
Podemos introducir la función logarítmica como una función analítica que es de hecho la función primitiva de otra función analítica bien conocida. Para definir de esa manera el logaritmo empezamos con algunas observaciones:
La derivada de la función es . Al dividir ambos lados de la expresión entre "n" y observar el resultado, se puede afirmar que una primitiva de es (con ).
Este cálculo obviamente no es válido cuando m = − 1, porque no se puede dividir por cero. Por lo tanto, la función inversa es la única función "potencia" que no tiene una primitiva "potencia".
Sin embargo, la función es continua sobre el rango lo que implica que tiene forzosamente una primitiva en este intervalo, y también sobre .
A la función analítica cuya existencia se deduce de las observaciones anteriores la llamaremos función logaritmo, y la definiremos convencionalmente como:
Propiedades
La función definida anteriormente es estrictamente creciente pues su derivada es estrictamente positiva
Tiene límites infinitos en y en .
La tangente Te que pasa por el punto de abscisa e de la curva, pasa también por el origen.
La tangente T1 que pasa por el punto de abscisa 1 de la curva, tiene como ecuación: y = x − 1.
La derivada de segundo orden es , siempre negativa., por lo tanto la función es cóncava, hacia abajo, como la forma que tiene la letra "n", es decir que todas las tangentes pasan por encima de la curva. Es lo que se constata con T1 y Te.
logaritmaciòn es una de las tres igualdades como son potenciaciòn, radicaciòn y logaritmaciòn. ej. 3x3x3= 27 log3 de 27=3
Uso de logaritmos
La función logb(x) = a está definida donde quiera que x es un número real positivo y b es un número real positivo diferente a 1. Véase identidades logarítmicas para diversas reglas relacionadas a las funciones logarítmicas. También es posible definir logaritmos para argumentos complejos.
Para enteros b y x, el número logb(x) es irracional (no puede representarse como el cociente de dos enteros) si b o x tiene un factor primo que el otro no tiene.
Logaritmo neperiano
Artículo principal: Logaritmo neperiano
En análisis matemático se llama logaritmo neperiano o logaritmo natural a la primitiva de la función:que toma el valor 1 cuando la variable x es igual a 1, es decir:
para x > 0.
También se llama así al logaritmo obtenido tomando como base el valor del número trascendental "e" (aproximadamente igual a 2,718.281.828...).
La función logaritmo natural es la inversa de la función exponencial: .
Números reales
El logaritmo natural de un número real positivo está bien definido y es un número real. Sin embargo, generalizar el logaritmo natural a números reales negativos sólo puede hacerse introduciendo números complejos.
Sin embargo, al igual que sucede el logaritmo de números complejos la elección de logaritmo de un número negativo no es única, aunque la elección hecha es la más frecuentemente usada para extender el logaritmo a números reales negativos.
Números complejos
El logaritmo natural de un número complejo z es otro número complejo b = ln(z) que sea solución de la ecuación:
(*)
Sin embargo trabajando con números complejos aparece una dificultad que no aparecía con los números reales positivos, y es que la ecuación anterior no tiene solución única. De hecho, tiene un número infinito de soluciones, aunque todas ellas son fáciles de encontrar. Dado un número complejo z escrito en forma polar, una solución posible de la ecuación (*) es b0:
Puede comprobarse que ésta no es la única solución, sino que para cualquier valor resulta que el número complejo bk, definido a continuación, también es solución:
De hecho cada valor particular de k define una superficie de Riemann.
Matrices
Artículo principal: Logaritmo de una matriz
Una matriz B es logaritmo de una matriz dada A si la exponenciación de B es A:
A diferencia de la exponenciación de matrices, el logaritmo de una matriz real puede no estar definido siempre.
En el caso de una matriz diagonalizable es necesario que logaritmo esté definido para todos y cada uno de los autovalores o valores propios de la matriz. En ese caso el logaritmo de la matriz está definido y es una matriz real. Para una matriz real, tal que el logaritmo no está definido sobre el espectro o conjunto de autovalores entonces al igual que sucedía con los números reales negativos y los complejos aun así es posible definir una matriz logaritmo aunque esta no está definida unívocamente.
En el caso de una matriz no diagonalizable, este proceso es más complicado, ya que requiere encontrar la forma canónica de Jordan de la matriz.
El logaritmo de un producto es igual a la suma de los logaritmos de los factores.
El logaritmo de un cociente es igual al logaritmo del numerador menos el logaritmo del denominador.
El logaritmo de una potencia es igual al producto entre el exponente y el logaritmo de la base de la potencia.
El logaritmo de una raíz es igual al producto entre la inversa del índice y el logaritmo del radicando.
Logaritmo en base b (cambio de base)
Son comunes los logaritmos en base e (logaritmo neperiano), base 10 (logaritmo común), base 2 (logaritmo binario), o en base indefinida (logaritmo indefinido). La elección de un determinado número como base de los logaritmos no es crucial, debido a que se pueden hacer conversiones de una base a otra de forma sencilla. Para ello, es útil la siguiente fórmula que define al logaritmo de x en base b (suponiendo que b, x, y k son números reales positivos y que tanto "b" como "k" son diferentes de 1):
en la que "k" es cualquier base válida. Si hacemos k=x, obtendremos:
En la práctica, se emplea el logaritmo decimal, que se indica como , en ciencias que hacen uso de las matemáticas, como la química en la medida de la acidez (denominada pH) y en física en magnitudes como la medida de la luminosidad (candela), del sonido(dB), de la energía de un terremoto (escala de Richter), etc. En informática se usa el logaritmo en base 2 la mayoría de veces. Las propiedades de los logaritmos son una base que facilita aún más su resolución.
Logaritmo en base imaginaria
Artículo principal: Logaritmo en base imaginaria
Un logaritmo en base imaginaria es un logaritmo que tiene como base i (la unidad imaginaria). Este tipo de logaritmos se puede resolver fácilmente con la fórmula:
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Dado un número real (argumento x), la función logaritmo le asigna el exponente n (o potencia) a la que un número fijo (base b) se ha de elevar para obtener dicho argumento. Es la función inversa de la exponencial x = bn. Esta función se escribe como: n = logb x, lo que permite obtener n. Así, en la expresión 102 = 100, el logaritmo de 100 en base 10 es 2, y se escribe como log10 100 = 2.
Por ejemplo:
Se denomina logaritmo neperiano (ln) o logaritmo natural al logaritmo en base e de un número o resultado dado por el exponente.
Historia
El método de cálculo mediante logaritmos fue propuesto por primera vez, públicamente, por John Napier (latinizado Neperus) en 1614, en su libro titulado Mirifici Logarithmorum Canonis Descriptio. Joost Bürgi, un matemático y relojero suizo al servicio del duque de Hesse-Kassel, concibió por vez primera los logaritmos, sin embargo, publicó su descubrimiento cuatro años después que Napier. La inicial resistencia a la utilización de logaritmos fue cambiada por Kepler, por el entusiasta apoyo de su publicación y la impecable y clara explicación de cómo funcionaban.
Este método contribuyó al avance de la ciencia, y especialmente de la astronomía, facilitando la resolución de cálculos muy complejos. Los logaritmos fueron utilizados habitualmente en geodesia, navegación y otras ramas de la matemática aplicada, antes de la llegada de las calculadoras y computadoras. Además de la utilidad en el cálculo, los logaritmos también ocuparon un importante lugar en las matemáticas más avanzadas; el logaritmo natural presenta una solución para el problema de la cuadratura de un sector hiperbólico ideado por Gregoire de Saint-Vincent en 1647.
Napier no usó una base tal como ahora se entiende pero, sus logaritmos, como factor de escala, funcionaban de manera eficaz con base 1/e. Para los propósitos de interpolación y facilidad de cálculo, eran útiles para hallar la relación r en una serie geométrica tendente a 1. Napier escogió r = 1 - 10−7 = 0,999999 (Bürgi eligió r = 1 + 10−4 = 1,0001). Los logaritmos originales de Napier no tenían log 1 = 0, sino log 107 = 0. Así, si N es un número y L es el logaritmo, Napier calcula: N = 107(1 − 10−7)L. Donde (1 − 10−7)107 es aproximadamente 1/e, haciendo L/107 equivalente a log1/e N/107.
Etimología
Inicialmente, Napier llama "números artificiales" a los logaritmos y "números naturales" a los antilogaritmos. Más tarde, Napier usa la palabra logaritmo en el sentido de un número que indica una proporción: λόγος (logos) el sentido de proporción, y ἀριθμός (arithmos) significado número, y se define, literalmente, como un número que indica una relación o proporción. Se refiere a la proposición que fue hecha por Napier en su "teorema fundamental", que establece que la diferencia de dos logaritmos determina la relación de los números a los cuales corresponden, de manera que una serie aritmética de logaritmos corresponde a una serie geométrica de números. El término antilogaritmo fue introducido a finales de siglo XVII y, aunque nunca se utilizó ampliamente en matemáticas, perduró en muchas tablas, hasta que cayó en desuso.
Definición analítica
En la imagen se puede ver la representación gráfica del logaritmo neperiano, como también la representación de las rectas tangentes a la función en x = e (Te) y en x = 1 (T1).
Podemos introducir la función logarítmica como una función analítica que es de hecho la función primitiva de otra función analítica bien conocida. Para definir de esa manera el logaritmo empezamos con algunas observaciones:
La derivada de la función es . Al dividir ambos lados de la expresión entre "n" y observar el resultado, se puede afirmar que una primitiva de es (con ).
Este cálculo obviamente no es válido cuando m = − 1, porque no se puede dividir por cero. Por lo tanto, la función inversa es la única función "potencia" que no tiene una primitiva "potencia".
Sin embargo, la función es continua sobre el rango lo que implica que tiene forzosamente una primitiva en este intervalo, y también sobre .
A la función analítica cuya existencia se deduce de las observaciones anteriores la llamaremos función logaritmo, y la definiremos convencionalmente como:
Propiedades
La función definida anteriormente es estrictamente creciente pues su derivada es estrictamente positiva
Tiene límites infinitos en y en .
La tangente Te que pasa por el punto de abscisa e de la curva, pasa también por el origen.
La tangente T1 que pasa por el punto de abscisa 1 de la curva, tiene como ecuación: y = x − 1.
La derivada de segundo orden es , siempre negativa., por lo tanto la función es cóncava, hacia abajo, como la forma que tiene la letra "n", es decir que todas las tangentes pasan por encima de la curva. Es lo que se constata con T1 y Te.
logaritmaciòn es una de las tres igualdades como son potenciaciòn, radicaciòn y logaritmaciòn. ej. 3x3x3= 27 log3 de 27=3
Uso de logaritmos
La función logb(x) = a está definida donde quiera que x es un número real positivo y b es un número real positivo diferente a 1. Véase identidades logarítmicas para diversas reglas relacionadas a las funciones logarítmicas. También es posible definir logaritmos para argumentos complejos.
Para enteros b y x, el número logb(x) es irracional (no puede representarse como el cociente de dos enteros) si b o x tiene un factor primo que el otro no tiene.
Logaritmo neperiano
Artículo principal: Logaritmo neperiano
En análisis matemático se llama logaritmo neperiano o logaritmo natural a la primitiva de la función:que toma el valor 1 cuando la variable x es igual a 1, es decir:
para x > 0.
También se llama así al logaritmo obtenido tomando como base el valor del número trascendental "e" (aproximadamente igual a 2,718.281.828...).
La función logaritmo natural es la inversa de la función exponencial: .
Números reales
El logaritmo natural de un número real positivo está bien definido y es un número real. Sin embargo, generalizar el logaritmo natural a números reales negativos sólo puede hacerse introduciendo números complejos.
Sin embargo, al igual que sucede el logaritmo de números complejos la elección de logaritmo de un número negativo no es única, aunque la elección hecha es la más frecuentemente usada para extender el logaritmo a números reales negativos.
Números complejos
El logaritmo natural de un número complejo z es otro número complejo b = ln(z) que sea solución de la ecuación:
(*)
Sin embargo trabajando con números complejos aparece una dificultad que no aparecía con los números reales positivos, y es que la ecuación anterior no tiene solución única. De hecho, tiene un número infinito de soluciones, aunque todas ellas son fáciles de encontrar. Dado un número complejo z escrito en forma polar, una solución posible de la ecuación (*) es b0:
Puede comprobarse que ésta no es la única solución, sino que para cualquier valor resulta que el número complejo bk, definido a continuación, también es solución:
De hecho cada valor particular de k define una superficie de Riemann.
Matrices
Artículo principal: Logaritmo de una matriz
Una matriz B es logaritmo de una matriz dada A si la exponenciación de B es A:
A diferencia de la exponenciación de matrices, el logaritmo de una matriz real puede no estar definido siempre.
En el caso de una matriz diagonalizable es necesario que logaritmo esté definido para todos y cada uno de los autovalores o valores propios de la matriz. En ese caso el logaritmo de la matriz está definido y es una matriz real. Para una matriz real, tal que el logaritmo no está definido sobre el espectro o conjunto de autovalores entonces al igual que sucedía con los números reales negativos y los complejos aun así es posible definir una matriz logaritmo aunque esta no está definida unívocamente.
En el caso de una matriz no diagonalizable, este proceso es más complicado, ya que requiere encontrar la forma canónica de Jordan de la matriz.
El logaritmo de un producto es igual a la suma de los logaritmos de los factores.
El logaritmo de un cociente es igual al logaritmo del numerador menos el logaritmo del denominador.
El logaritmo de una potencia es igual al producto entre el exponente y el logaritmo de la base de la potencia.
El logaritmo de una raíz es igual al producto entre la inversa del índice y el logaritmo del radicando.
Logaritmo en base b (cambio de base)
Son comunes los logaritmos en base e (logaritmo neperiano), base 10 (logaritmo común), base 2 (logaritmo binario), o en base indefinida (logaritmo indefinido). La elección de un determinado número como base de los logaritmos no es crucial, debido a que se pueden hacer conversiones de una base a otra de forma sencilla. Para ello, es útil la siguiente fórmula que define al logaritmo de x en base b (suponiendo que b, x, y k son números reales positivos y que tanto "b" como "k" son diferentes de 1):
en la que "k" es cualquier base válida. Si hacemos k=x, obtendremos:
En la práctica, se emplea el logaritmo decimal, que se indica como , en ciencias que hacen uso de las matemáticas, como la química en la medida de la acidez (denominada pH) y en física en magnitudes como la medida de la luminosidad (candela), del sonido(dB), de la energía de un terremoto (escala de Richter), etc. En informática se usa el logaritmo en base 2 la mayoría de veces. Las propiedades de los logaritmos son una base que facilita aún más su resolución.
Logaritmo en base imaginaria
Artículo principal: Logaritmo en base imaginaria
Un logaritmo en base imaginaria es un logaritmo que tiene como base i (la unidad imaginaria). Este tipo de logaritmos se puede resolver fácilmente con la fórmula:
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FUNCIONES ( CALCULO)
Notación y nomenclatura
Al dominio también se le llama conjunto de entrada o conjunto inicial. Se denota por o . A los elementos del dominio se les llama habitualmente argumento de la función.
Al codominio, también llamado, conjunto de llegada, conjunto final o rango de f se le denota por
o codomf
Cabe señalar que el término rango es ambiguo en la literatura, ya que puede hacer referencia tanto al codominio como al conjunto imagen. Por ello, es aconsejable usar el término codominio.
Si x es un elemento del dominio al elemento del codominio asignado por la función y denotado por f(x) se le llama valor o imagen de la función f de x. Al subconjunto del codominio formado por todos los valores o imágenes se le llama imagen, alcance o recorrido de la función. Se denota por o o .
Una preimagen de un es algún tal que .
Note que puede haber algunos elementos del codominio que no sean imagen de un elemento del dominio, pero que cada elemento del dominio es preimagen de al menos un elemento del codominio.
Ejemplos
La función definida por , tiene como dominio, codominio e imagen a todos los números reales
Función con Dominio X y Rango Y
Para la función tal que , en cambio, si bien su dominio y codominio son iguales a , sólo tendrá como imagen los valores comprendidos entre 0 y +∞ que sean el cuadrado de un número real.
En la figura se puede apreciar una función , con
Note que a cada elemento de X le corresponde un único elemento de Y. Además, el elemento a de Y no tiene origen, y el elemento b tiene dos (el 1 y el 4). Finalmente,
Esta función representada como relación, queda:
Igualdad de funciones
Sean las funciones f: A → B y g: C → D, decimos que f es igual a g y escribimos f=g si y sólo si se cumple que ambas funciones:
1. tienen igual dominio, A=C,
2. tienen igual codomino, B=D, y
3. tiene la misma asignación, es decir que para cada x se cumple que f(x)=g(x).
Representación de funciones
Las funciones se pueden presentar de distintas maneras:
usando una relación matemática descrita mediante una expresión matemática: ecuaciones de la forma y = f(x). Cuando la relación es funcional, es decir satisface la segunda condición de la definición de función, se puede definir una función que se dice definida por la relación, A menos que se indique lo contrario, se supone en tales casos que el dominio es el mayor posible (respecto a inclusión) y que el codominio son todos los Reales. El dominio seleccionado se llama el {\rm dominio naturl],} de la función.
Ejemplo: y=x+2. Dominio natural es todos los reales.
Ejemplo: "Para todo x, número entero, y vale x más dos unidades".
Como tabulación: tabla que permite representar algunos valores discretos de la función.
Ejemplo: X -2 -1 0 1 2 3 Y 0 1 2 3 4 5
Como pares ordenados: pares ordenados, muy usados en teoría de grafos.
Ejemplo: A={(-2, 0),(-1, 1),(0, 2),(1, 3), ... (x, x+2)}
Como gráfica: gráfica que permite visualizar las tendencias en la función. Muy utilizada para las funciones continuas típicas del cálculo, aunque también las hay para funciones discretas.
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Al dominio también se le llama conjunto de entrada o conjunto inicial. Se denota por o . A los elementos del dominio se les llama habitualmente argumento de la función.
Al codominio, también llamado, conjunto de llegada, conjunto final o rango de f se le denota por
o codomf
Cabe señalar que el término rango es ambiguo en la literatura, ya que puede hacer referencia tanto al codominio como al conjunto imagen. Por ello, es aconsejable usar el término codominio.
Si x es un elemento del dominio al elemento del codominio asignado por la función y denotado por f(x) se le llama valor o imagen de la función f de x. Al subconjunto del codominio formado por todos los valores o imágenes se le llama imagen, alcance o recorrido de la función. Se denota por o o .
Una preimagen de un es algún tal que .
Note que puede haber algunos elementos del codominio que no sean imagen de un elemento del dominio, pero que cada elemento del dominio es preimagen de al menos un elemento del codominio.
Ejemplos
La función definida por , tiene como dominio, codominio e imagen a todos los números reales
Función con Dominio X y Rango Y
Para la función tal que , en cambio, si bien su dominio y codominio son iguales a , sólo tendrá como imagen los valores comprendidos entre 0 y +∞ que sean el cuadrado de un número real.
En la figura se puede apreciar una función , con
Note que a cada elemento de X le corresponde un único elemento de Y. Además, el elemento a de Y no tiene origen, y el elemento b tiene dos (el 1 y el 4). Finalmente,
Esta función representada como relación, queda:
Igualdad de funciones
Sean las funciones f: A → B y g: C → D, decimos que f es igual a g y escribimos f=g si y sólo si se cumple que ambas funciones:
1. tienen igual dominio, A=C,
2. tienen igual codomino, B=D, y
3. tiene la misma asignación, es decir que para cada x se cumple que f(x)=g(x).
Representación de funciones
Las funciones se pueden presentar de distintas maneras:
usando una relación matemática descrita mediante una expresión matemática: ecuaciones de la forma y = f(x). Cuando la relación es funcional, es decir satisface la segunda condición de la definición de función, se puede definir una función que se dice definida por la relación, A menos que se indique lo contrario, se supone en tales casos que el dominio es el mayor posible (respecto a inclusión) y que el codominio son todos los Reales. El dominio seleccionado se llama el {\rm dominio naturl],} de la función.
Ejemplo: y=x+2. Dominio natural es todos los reales.
Ejemplo: "Para todo x, número entero, y vale x más dos unidades".
Como tabulación: tabla que permite representar algunos valores discretos de la función.
Ejemplo: X -2 -1 0 1 2 3 Y 0 1 2 3 4 5
Como pares ordenados: pares ordenados, muy usados en teoría de grafos.
Ejemplo: A={(-2, 0),(-1, 1),(0, 2),(1, 3), ... (x, x+2)}
Como gráfica: gráfica que permite visualizar las tendencias en la función. Muy utilizada para las funciones continuas típicas del cálculo, aunque también las hay para funciones discretas.
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DEFINICION DE INTEGRALES ( CALCULO)
Función primitiva o antiderivada
Función primitiva de una función dada f(x), es otra función F(x) cuya derivada es la solución dada.
F'(x) = f(x)
Si una función f(x) tiene primitiva, tiene infinitas primitivas, diferenciándose todas ellas en una constante.
[F(x) + C]' = F'(x) + 0 = F'(x) = f(x)
Integral indefinida
Integral indefinida es el conjunto de las infinitas primitivas que puede tener una función.
Se representa por ∫ f(x) dx.
Se lee : integral de x diferencial de x.
∫ es el signo de integración.
f(x) es el integrando o función a integrar.
dx es diferencial de x, e indica cuál es la variable de la función que se integra.
C es la constante de integración y puede tomar cualquier valor numérico real.
Si F(x) es una primitiva de f(x) se tiene que:
∫ f(x) dx = F(x) + C
Para comprobar que la primitiva de una función es correcta basta con derivar.
Línealidad de la integral indefinida
1. La integral de una suma de funciones es igual a la suma de las integrales de esas funciones.
∫[f(x) + g(x)] dx =∫ f(x) dx +∫ g(x) dx
2. La integral del producto de una constante por una función es igual a la constante por la integral de la función.
∫ k f(x) dx = k ∫f(x) dx
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Función primitiva de una función dada f(x), es otra función F(x) cuya derivada es la solución dada.
F'(x) = f(x)
Si una función f(x) tiene primitiva, tiene infinitas primitivas, diferenciándose todas ellas en una constante.
[F(x) + C]' = F'(x) + 0 = F'(x) = f(x)
Integral indefinida
Integral indefinida es el conjunto de las infinitas primitivas que puede tener una función.
Se representa por ∫ f(x) dx.
Se lee : integral de x diferencial de x.
∫ es el signo de integración.
f(x) es el integrando o función a integrar.
dx es diferencial de x, e indica cuál es la variable de la función que se integra.
C es la constante de integración y puede tomar cualquier valor numérico real.
Si F(x) es una primitiva de f(x) se tiene que:
∫ f(x) dx = F(x) + C
Para comprobar que la primitiva de una función es correcta basta con derivar.
Línealidad de la integral indefinida
1. La integral de una suma de funciones es igual a la suma de las integrales de esas funciones.
∫[f(x) + g(x)] dx =∫ f(x) dx +∫ g(x) dx
2. La integral del producto de una constante por una función es igual a la constante por la integral de la función.
∫ k f(x) dx = k ∫f(x) dx
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AMISTAD ( TEOLOGIA DEL HOGAR )
La amistad (del latín amicus; amigo, que posiblemente se derivó de amore, amar) es una relación afectiva entre dos o más personas. La amistad es una de las relaciones interpersonales más comunes que la mayoría de las personas tienen en la vida.
Los tres mosqueteros, del francés Alexandre Dumas: una historia basada en la inquebrantable amistad de sus personajes.
La amistad se da en distintas etapas de la vida y en diferentes grados de importancia y trascendencia. La amistad nace cuando las personas encuentran inquietudes comunes. Hay amistades que nacen a los pocos minutos de relacionarse y otras que tardan años en hacerlo. La verdadera amistad dura toda la vida.
Hay amistades donde interviene una persona y un ser de otra especie, es el caso del perro; a éste último se le conoce como «el mejor amigo del hombre». También se puede dar la amistad incluso entre dos o más animales de especies distintas.
Hamete que pocas veces vio a Sancho Panza sin ver al rucio, ni al rucio sin ver a Sancho: tal era la amistad y buena fe que entre los dos se guardaban.
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Los tres mosqueteros, del francés Alexandre Dumas: una historia basada en la inquebrantable amistad de sus personajes.
La amistad se da en distintas etapas de la vida y en diferentes grados de importancia y trascendencia. La amistad nace cuando las personas encuentran inquietudes comunes. Hay amistades que nacen a los pocos minutos de relacionarse y otras que tardan años en hacerlo. La verdadera amistad dura toda la vida.
Hay amistades donde interviene una persona y un ser de otra especie, es el caso del perro; a éste último se le conoce como «el mejor amigo del hombre». También se puede dar la amistad incluso entre dos o más animales de especies distintas.
Hamete que pocas veces vio a Sancho Panza sin ver al rucio, ni al rucio sin ver a Sancho: tal era la amistad y buena fe que entre los dos se guardaban.
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AMOR ( TEOLOGIA DEL HOGAR)
El amor (del latín, amor, -ōris) es un concepto universal relativo a la afinidad entre seres, definido de diversas formas según las diferentes ideologías y puntos de vista (científico, filosófico, religioso, artístico). Habitualmente se interpreta como un sentimiento, relacionado con el afecto y el apego, y resultante y productor de una serie de emociones, experiencias y actitudes. Con frecuencia el término se asocia con el amor romántico. Su diversidad de usos y significados, combinada con la complejidad del sentimiento implicado en cada caso, hace que el amor sea especialmente difícil de definir de un modo consistente. Las emociones asociadas al amor pueden ser extremadamente poderosas, llegando con frecuencia a ser irresistibles. Con todo, el amor interpersonal se considera sano o «verdadero» cuando es constructivo para la personalidad, para lo cual es indispensable tener una buena autoestima.
«Amar es encontrar en la felicidad de otro tu propia felicidad».[1]
Gottfried Leibniz
Como concepto abstracto, el amor se considera normalmente un sentimiento profundo e inefable de preocupación cariñosa por otra persona, animal o cosa. Incluso esta limitada concepción del amor, no obstante, abarca una gran cantidad de sentimientos diferentes, desde el deseo pasional y de intimidad del amor romántico hasta la proximidad emocional asexual del amor familiar y el amor platónico,[2] y hasta la profunda unidad de la devoción del amor religioso.[3] En este último terreno, trasciende el sentimiento y pasa a ser la manifestación de un estado del alma o de la conciencia identificada en algunas religiones con Dios mismo. El amor en sus diversas formas actúa como importante facilitador de las relaciones interpersonales y, debido a su importancia psicológica central, es uno de los temas más frecuentes en las artes creativas (música, cine, literatura). Desde el punto de vista de la Biología, parece estar relacionado con la supervivencia del individuo y de la especie; según algunos, no es privativo de la especie humana, y también pueden presentarlo otros animales capaces de establecer nexos emocionales.
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«Amar es encontrar en la felicidad de otro tu propia felicidad».[1]
Gottfried Leibniz
Como concepto abstracto, el amor se considera normalmente un sentimiento profundo e inefable de preocupación cariñosa por otra persona, animal o cosa. Incluso esta limitada concepción del amor, no obstante, abarca una gran cantidad de sentimientos diferentes, desde el deseo pasional y de intimidad del amor romántico hasta la proximidad emocional asexual del amor familiar y el amor platónico,[2] y hasta la profunda unidad de la devoción del amor religioso.[3] En este último terreno, trasciende el sentimiento y pasa a ser la manifestación de un estado del alma o de la conciencia identificada en algunas religiones con Dios mismo. El amor en sus diversas formas actúa como importante facilitador de las relaciones interpersonales y, debido a su importancia psicológica central, es uno de los temas más frecuentes en las artes creativas (música, cine, literatura). Desde el punto de vista de la Biología, parece estar relacionado con la supervivencia del individuo y de la especie; según algunos, no es privativo de la especie humana, y también pueden presentarlo otros animales capaces de establecer nexos emocionales.
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