Lección

Asignatura Álgebra y matemática discreta

Licenciatura · Presencial · 8 sesiones

Un problema computacional rara vez se resuelve con una sola representación matemática.

Esta asignatura articula razonamiento formal, estructuras discretas, álgebra lineal y optimización para elegir y aplicar herramientas matemáticas pertinentes en problemas de Ingeniería en Sistemas Computacionales.

Por qué esta asignatura

Presentación

Diseñar software, analizar algoritmos, modelar relaciones entre objetos o decidir cómo asignar recursos exige algo más que ejecutar fórmulas aisladas. El reto consiste en reconocer la estructura matemática de un problema, seleccionar un procedimiento pertinente, aplicarlo con corrección y comprobar que el resultado conserva el sentido del caso original.

La asignatura propone un recorrido acumulativo: una misma situación de interés computacional se examina mediante pruebas, inducción y recursión, conjuntos y funciones, aritmética modular, matrices y relaciones, sistemas lineales, programación lineal, grafos y árboles. Cada representación aporta una forma distinta de resolver, verificar u optimizar el problema y obliga a justificar por qué un método es adecuado en determinadas condiciones.

Qué lograrás

Competencia

🎯 Al concluir serás capaz de
aplicar métodos de demostración, modelación discreta, cálculo matricial y optimización para resolver y representar problemas computacionales, justificando el procedimiento elegido y verificando sus resultados.

Dirigido a

Estudiantes del programa de Ingeniería en Sistemas Computacionales. La planeación disponible no declara prerrequisitos académicos específicos, por lo que no se añaden conocimientos previos obligatorios en esta portada.

El recorrido

Temario

  1. Métodos de prueba. Aplicar variables, cuantificadores y métodos de prueba para justificar formalmente afirmaciones vinculadas con un caso computacional.
  2. Inducción y recursión. Aplicar inducción y recursión para formalizar procesos repetitivos y verificar su comportamiento.
  3. Conjuntos y funciones. Modelar dominios mediante conjuntos, álgebra de conjuntos, funciones y cardinalidad.
  4. Teoría de números y aritmética modular. Resolver problemas con divisibilidad, congruencias y herramientas de teoría de números, incluyendo aplicaciones criptográficas.
  5. Matrices y relaciones binarias. Representar y operar estructuras mediante matrices y relaciones, considerando sus propiedades y cierres.
  6. Eliminación gaussiana. Resolver sistemas lineales mediante eliminación gaussiana, residual y estrategias de pivotaje.
  7. Programación lineal y algoritmo Simplex. Formular problemas de optimización y aplicar el algoritmo Simplex a restricciones y funciones objetivo.
  8. Grafos y árboles. Modelar relaciones mediante grafos y árboles y aplicar criterios de conectividad, representación y recorrido.

Cómo se acredita

  • Completar las ocho lecciones y cumplir el tiempo mínimo de permanencia que determine el LMS a partir del contenido publicado.
  • Desarrollar las ocho etapas del proyecto integrador de resolución de problemas; cada etapa representa 12,5 % de la calificación total.
  • Conservar un mismo caso computacional como hilo conductor y documentar la aplicación, justificación y revisión de los procedimientos utilizados.
  • Obtener una calificación final mínima de 7 sobre 10.

Referencias bibliográficas

  • Chvátal, V. (1983). Linear programming. Macmillan.
  • Cormen, T. H., Leiserson, C. E., Rivest, R. L., & Stein, C. (2022). Introduction to algorithms (4th ed.). The MIT Press.
  • Diestel, R. (2025). Graph theory (6th ed.). Springer.
  • Diffie, W., & Hellman, M. E. (1976). New directions in cryptography. IEEE Transactions on Information Theory, 22(6), 644–654.
  • Golub, G. H., & Van Loan, C. F. (2013). Matrix computations (4th ed.). Johns Hopkins University Press.
  • Grimaldi, R. P. (2025). Discrete and combinatorial mathematics: An applied introduction (5th ed., Global ed.). Pearson.
  • Rosen, K. H. (2019). Discrete mathematics and its applications (8th ed.). McGraw Hill.