Algoritmo

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Algoritmo

  1. 1. COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE TLAXCALA PLANTEL 06 CONTLAPROFESOR:RODRIGO PAQUINI HERNANDEZINTEGRANTES:LUIS GERALDO SORIANO BAUTISTADAVID ALEJANDRO CABRERA PEREZ 1
  2. 2. INDICE INTRODUCCION DESARROLLO DEFINICION ORIGEN TIPOS CARACTERISTICAS EJEMPLO CONCLUSION 2
  3. 3. INTRODUCCIONEn matemáticas, ciencias de la computación y disciplinasrelacionadas, un algoritmo (del griego y latín, dixit algorithmus y este asu vez del matemático persa Al-Juarismi) es un conjunto preescrito deinstrucciones o reglas bien definidas, ordenadas y finitas que permiterealizar una actividad mediante pasos sucesivos que no generendudas a quien deba realizar dicha actividad. Dados un estado inicial yuna entrada, siguiendo los pasos sucesivos se llega a un estado final yse obtiene una solución. Los algoritmos son el objeto de estudio dela algoritmia.En la vida cotidiana, se emplean algoritmos frecuentemente pararesolver problemas. Algunos ejemplos son los manuales deusuario, que muestran algoritmos para usar un aparato, o lasinstrucciones que recibe un trabajador por parte de su patrón. Algunosejemplos en matemática son el algoritmo de la división para calcular elcociente de dos números, el algoritmo de Euclides para obtenerel máximo común divisor de dos enteros positivos, o el método de 3Gauss para resolver un sistema lineal de ecuaciones
  4. 4. DESARROLLO 4
  5. 5. DEFINICIONEn general, no existe ningún consenso definitivo en cuanto a la definición formal de algoritmo.Muchos autores los señalan como listas de instrucciones para resolver un problema abstracto, esdecir, que un número finito de pasos convierten los datos de un problema (entrada) en unasolución (salida).Sin embargo cabe notar que algunos algoritmos no necesariamente tienen queterminar o resolver un problema en particular. Por ejemplo, una versión modificada de la criba deEratóstenes que nunca termine de calcular números primos no deja de ser un algoritmo.7A lo largo de la historia varios autores han tratado de definir formalmente a los algoritmosutilizando modelos matemáticos como máquinas de Turing entre otros.Sin embargo, estosmodelos están sujetos a un tipo particular de datos como son números, símboloso gráficas mientras que, en general, los algoritmos funcionan sobre una vasta cantidadde estructuras de datos. En general, la parte común en todas las definiciones se puede resumir enlas siguientes tres propiedades siempre y cuando no consideremos algoritmos paralelos:Tiempo secuencial. Un algoritmo funciona en tiempo discretizado –paso a paso–, definiendo asíuna secuencia de estados "computacionales" por cada entrada válida (la entradason los datos quese le suministran al algoritmo antes de comenzar).Estado abstracto. Cada estado computacional puede ser descrito formalmente utilizandouna estructura de primer orden y cada algoritmo es independiente de su implementación (losalgoritmos son objetos abstractos) de manera que en un algoritmo las estructuras de primer ordenson invariantes bajo isomorfismo.Exploración acotada. La transición de un estado al siguiente queda completamente determinadapor una descripción fija y finita; es decir, entre cada estado y el siguiente solamente se puedetomar en cuenta una cantidad fija y limitada de términos del estado actual. 5
  6. 6. ORIGENLa palabra Algoritmo es de origen árabe y proviene del inteligente matemático y astrónomo AbuAbdullah Muhammad Bin Musa, quien tomó como seudónimo Al-Khowarizmi (780-850), lugardonde había nacido, el estado de Khowarizm , uno de los centros de saber y cultura de AsiaCentral en la Edad Media, situado en el curso inferior del Amu Darya, en la actual república deUzbiekistán, en la provincia moderna de Khiva. Cuando el califa Al-Mamun (809-833) de Bagdad lollamó para integrar la Bayt al-Hikman, "Casa de la sabiduría", una especie de centro superior deinvestigaciones científicas de su tiempo, situada en Bagdad, la ciudad de las Mil y una Noches,adoptó el patronímico Al-Khowarizmi en honor a su patria de origen. En ese lugar trabajabansabios judíos y cristianos procedentes de Siria, Irán y Mesopotamia. Su trabajo fue preservar ydifundir el conocimiento que provenía de Grecia y de India. Sus libros eran de fácil comprensión,de ahí que su principal valor no fuera el de crear nuevos teoremas o nuevas corrientes depensamiento, sino el de simplificar las matemáticas a un nivel lo suficientemente bajo para quepudiera ser comprendido por un amplio público. Señaló muchas virtudes del sistema decimal indio(en contra de los sistemas tradicionales árabes) y también explicó que, mediante unaespecificación clara y concisa de cómo calcular sistemáticamente, se podrían definir algoritmosque fueran usados en dispositivos mecánicos en vez de las manos (por ejemplo, ábacos). Tambiénestudió la manera de reducir las operaciones que formaban el cálculo. Es por esto que aun nosiendo el creador del primer algoritmo, el concepto lleva aunque no su nombre, sí su pseudónimo.Al-Khowarizmi también escribió varios libros de astronomía, uno de álgebra y otro sobre aritmética(traducidos al latín en el s. IX por Adelardo de Bath y Roberto de Chester), en el que hace unaexposición exhaustiva del sistema de numeración hindú. Este sistema se empezó a conocer como«el de Al-Khowarizmi» y, por las deformaciones que tuvo, bien por transmisión o por traducción,llegó a la palabra «algorismi», «algorismo» o «algoritmo».También a Al-Khowarizmi se le debe también un método geométrico de resolución de la ecuaciónde segundo grado basado en la formación de cuadrados y que en esencia coincide con el actualmétodo general. 6
  7. 7. TIPOSLa mayoría de los sistemas expertos utilizan algoritmos para el razonamiento. Este planteamientotiene una limitación importante: el sistema es capaz de resolver solamente las situaciones previstaspor quien ha diseñado el algoritmo. Por este motivo nadie califica de "inteligente" a un sistema deestas características. Existen distintos tipos de algoritmos de razonamiento:Algoritmos estáticos, es decir, algoritmos que funcionan siempre igual, independientemente del tipode problema tratado. Por ejemplo, los sistemas basados en el método de resolución.Algoritmos probabilísticos, es decir, algoritmos que no utilizan valores de verdad booleanos sinocontinuos. Por ejemplo, los sistemas basados en lógica difusa.Algoritmos adaptativos, es decir, algoritmos con cierta capacidad de aprendizaje. Por ejemplo, lossistemas basados en redes neuronales.Los Algorítmos permiten resolver problemas computacionales mediante lenguajes deprogramación. Como Ejemplo podemos poner dos de los más usuales:Divide y Vencerás: Consiste en descomponer un problema en subproblemas, resolver cadasubproblema y combinar las soluciones. El resultado, es la solución del problema original. Si lossubproblemas son todavía demasiado grandes, se utiliza la misma táctica con ellos, estoes, dividirlos a ellos también, utilizando un algoritmo recursivo que vaya dividiendo más el sub-problema hasta que su solución sea trivial 7
  8. 8. Backtracking: El Backtracking o esquema de vuelta atrás, es un esquemaque de forma sistemática y organizada, genera y recorre un espacio quecontiene todas las posibles secuencias de decisiones. Este espacio sedenomina el espacio de búsqueda del problema, y se representa como unárbol sobre el que el algoritmo hace un recorrido en profundidad partiendode la raíz. Se conoce de antemano el orden en que se van a generar yrecorrer sus nodos, y se continúa recorriendo el árbol mientras se cumplanlas restricciones. Éste método tiene tres posibles esquemas: encontraruna solución factible, encontrar todas las soluciones factibles, encontrar lamejor solución factible.Un algoritmo pueden además ser:Deterministico, sí en cada paso del algoritmo, es posible predecir la salidapara una entrada dada.No determinísticos, sí existe uno ó más pasos en el algoritmo, para el cuales posible predecir cual será la salida.Por esa razón se tienen los siguiente tipos de problemas:I) Polinomial: Existe al menos un algoritmo polinomial determinístico que loresuelve.II) No -Polinomiales: Solo existen algoritmos polinomiales del tipo nodeterministico que los resuelven. 8
  9. 9. CARACTERISTICASLas características fundamentales que debe cumplir todo algoritmoson:·Un algoritmo debe ser preciso e indicar el orden de realización decada paso.·Un algoritmo debe estar definido. Si se sigue un algoritmo dosveces, se debe obtener el mismo resultado cada vez.·Un algoritmo debe ser finito. Si se sigue un algoritmo se debe terminaren algún momento; o sea, debe tener un numero finito de pasos.La definición de un algoritmo debe definir tres partes: Entrada, Procesoy Salida. En el algoritmo de receta de cocina citado anteriormente setendrá:Entrada: ingrediente y utensilios empleados.Proceso: elaboración de la receta en la cocina.Salida: terminación del plato (por ejemplo, cordero).Ejemplo de Algoritmo:Un cliente ejecuta un pedido a una fábrica. Esta examina en su bancode datos la ficha del cliente; si el cliente es solvente entonces laempresa acepta el pedido; en caso contrario rechazara el pedido 9
  10. 10. INICIOEJEMPLO LIMONES AGUA AZUCAR SEMILLA NO SI ACIDA 10 FIN
  11. 11. CONCLUSIONEn conclusion un algoritmo es una serie de pasoscon cierta orden, para poder llegar a la solucion deun problema.Cuando un algoritmo resuelve un problema para lacreacion de un sofware decimos que es un algoritmocomputacional.despues de crear un algoritmo pasamos a la partedeponer en prueba el algoritmo, resolviendolo enalgun lenguaje de programacion. y al final elprograma va la depuracion. 11
  12. 12. 12

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