1.2 Usando la consola: operaciones matemáticas en R.

Una vez instalado R, ya puedes empezar a utilizarlo escribiendo comandos y luego presionando la tecla de Retorno (Enter) para ejecutarlos. Un uso básico de R como entorno es como calculadora científica, realizando operaciones matemáticas sencillas:

    100 + 32  # Suma 
    54 - 85   # Resta 
    72 * 8    # Multiplicación 
    54 / 3    # División

Además de estas, existen otras operaciones matemáticas: la exponenciación (p. ej. 2 ^ 4 o alternativamente 2 ** 4. Ambos dan el mismo resultado), el módulo (10 %% 3, devuelve el resto de la operación de división), y la división entera (10 %/% 3, regresa la parte entera del resultado de dividir el operando izquierdo entre el derecho, en este caso, regresa 3). También puedes agrupar las operaciones usando paréntesis para especificar el orden en el que se hacen las operaciones matemáticas. Por ejemplo:

    100 + 3 / 5 + 1      # 101.6 
    (100 + 3) / 5 + 1    # 21.6
    100 + 3 / (5 + 1)    # 100.5
    (100 + 3) / (5 + 1)  # 17.16667

En el código anterior, todos los resultados son diferentes porque el orden en el que se evalúan las operaciones es distinto debido a la presencia de los paréntesis. Las operaciones en paréntesis siempre se evalúan primero, seguido se evalúan todas las multiplicaciones y divisiones, y por ultimo las sumas y restas. De igual forma, si hay operaciones de exponenciación, estas se evalúan después de las operaciones en paréntesis y antes de las divisiones y multiplicaciones. Esto es lo que se conoce como precedencia de operaciones.

Puede ocurrir que al introducir los datos nos falte algún termino o no hayamos cerrado los paréntesis completamente, etc. En esto casos, R mostrara el símbolo de continuación de comando +, en lugar del símbolo usual, >. Esto solo quiere decir que R esta esperando por mas comandos para completar la linea de código. Termina el comando o presiona la tecla Esc para terminar el comando sin que se ejecute.

También se pueden llevar a cabo el calculo de las funciones usuales como el valor absoluto (p. ej. abs(8)), la exponencial (p. ej. exp(1)), el logaritmo natural (p. ej. log(10)) o el logaritmo en cualquier otra base (p. ej. log(10, 5) arroja el logaritmo en base 5 de 10. Existen funciones logarítmicas en bases usuales como 2 (log2()) o 10 (log10()) debido a que son de uso rutinario en ciertas aplicaciones), la raíz cuadrada (p. ej. sqrt(2)), y funciones trigonométricas (p. ej. cos(pi/4), sin(pi/4), y tan(pi/4). R reconoce a pi como la constante numérica \(3.1415926535...\) Las funciones inversas son acos, asin y atan).

Por omisión, R muestra en los resultados solo 7 cifras significativas. Esto lo puedes cambiar usando options(digits = numero). Por ejemplo, si quieres que se muestren, digamos, 10 cifras significativas usas options(digits = 10). También puedes redondear hacia arriba o hacia abajo los resultados de operaciones usando las funciones ceiling y floor, respectivamente.

Pon en práctica lo que aprendiste. Escribe en R las siguientes operaciones matemáticas y obtén los resultados:

  1. \(1 + \frac{5}{15 + 8}\)
  2. \(\sqrt{3^2 + 4^2}\)
  3. \(\frac{10}{10 + \text{e}^{1.5\times20}}\)