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Parte 1- Conjuntos Definição Conjunto: Um conjunto é uma reunião de elementos que compartilham as mesmas características. Quando esses elementos são números, esse agrupamento passa a ser conhecido como conjunto numérico. Conjuntos: Naturais: Pertencem ao conjunto dos naturais os números inteiros positivos incluindo o zero. Representado pela letra N maiúscula. Os elementos dos conjuntos devem estar sempre entre chaves. N = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, ... } Inteiros: Representado pela letra Z, o conjunto dos números inteiros é uma ampliação do conjunto dos números naturais. ... Um número é conhecido como inteiro se ele for um número natural, n, ou o oposto de um número natural, –n. Z = {… -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4...} Racionais: O conjunto dos números racionais é a junção dos conjuntos numéricos de frações e dos decimais, já que esses algarismos podem ser escritos em formato de fração. A letra Q representa esse conjunto, pois o termo “quociente” começa com a letra q, e remete ao resultado de uma divisão. Irracionais: O conjunto dos números irracionais é composto pelas dízimas não periódicas e as raízes não exatas. Existem números irracionais, como o π, que são bastante conhecidos, utilizamos esse símbolo para representar o número, já que ele é uma dízima não periódica. O conjunto é representado pela letra I maiúscula. Reais: Um número real é um valor que representa uma quantidade ao longo de uma linha contínua, ou seja, um ponto sobre uma linha reta infinita, chamada de reta numérica ou reta real, onde os pontos correspondentes aos números inteiros são igualmente espaçados. Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Minas Gerais – IFMG Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – Capes Programa Institucional de Bolsas de Iniciação à Docência – PIBID Subprojeto Matemática / Campus Formiga Figura 1 Fonte: https://araquelexplica-te.pt/wp-content/uploads/2018/10/Conjuntos-num%C3%A9ricos-1024x768.jpeg Para realizar a atividade acesse o link: https://wordwall.net/pt/resource/10049645/conjuntos- num%C3%A9ricos Notação e representação dos conjuntos: Para representação de um conjunto, utilizamos sempre uma letra maiúscula do alfabeto, e os elementos estão sempre entre chaves e são separados por vírgula. Para representar o conjunto dos números pares maiores que 1 e menores que 20, por exemplo, usamos a seguinte notação: P = {2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18}. https://araquelexplica-te.pt/wp-content/uploads/2018/10/Conjuntos-num%C3%A9ricos-1024x768.jpeg https://wordwall.net/pt/resource/10049645/conjuntos-num%C3%A9ricos https://wordwall.net/pt/resource/10049645/conjuntos-num%C3%A9ricos Formas de representação dos conjuntos 1- Representação por enumeração: podemos enumerar seus elementos, ou seja, fazer uma lista, sempre entre chaves. Veja um exemplo: A = {1,5,9,12,14,20} 2- Descrevendo as características: podemos simplesmente descrever a característica do conjunto. Por exemplo, seja X um conjunto, temos que X = {x é um número positivo múltiplo de 5}; Y: é o conjunto dos meses do ano. 3- Diagrama de Venn: os conjuntos também podem ser representados na forma de um diagrama, conhecido como diagrama de Venn, que é uma representação mais eficiente para a realização das operações. Figura 1 Fonte: https://brasilescola.uol.com.br/matematica/conjunto.htm Elementos de um conjunto e relação de pertinência Dado um elemento qualquer, podemos dizer que o elemento pertence ao conjunto ou não pertente a esse conjunto. Para representar essa relação de pertinência de forma mais rápida, utilizamos os símbolos (lê-se pertence) e ∉ (lê-se não pertente). Por exemplo, seja P o conjunto dos números pares, podemos dizer que o 7 ∉ P e que 12 P. Igualdade de Conjuntos É inevitável a comparação entre os conjuntos, sendo assim, podemos afirmar que dois conjuntos são iguais ou não verificando cada um dos seus elementos. Seja A = { 0,1,3,4,8} e B = { 8,4,3,1,0}, https://brasilescola.uol.com.br/matematica/diagrama-de-venn.htm https://brasilescola.uol.com.br/matematica/conjunto.htm https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/matematica/o-que-sao-numeros-pares-impares.htm ainda que os elementos estejam em ordem diferente, podemos afirmar que os conjuntos A e B são iguais: A = B. Figura 2 Fonte:http://www.laifi.com/laifi.php?id_laifi=1803&idC=36098# Relação de inclusão Ao comparar dois conjuntos, podemos nos deparar com diversas relações, e uma delas é a relação de inclusão. Para essa relação, precisamos conhecer alguns símbolos: ⊃ → contém ⊂ → está contido ⊅ → não contém ⊄ → não está contido Dica: o lado da abertura do símbolo sempre ficará virado para o conjunto maior. Quando todos os elementos de um conjunto A pertencem também a um conjunto B, dizemos que A ⊂ B ou que A está contido em B. Por exemplo, A= {1,2,3} e B={1,2,3,4,5,6}. É possível também fazer a representação pelo diagrama de Venn, que ficaria assim: A está contido em B: Figura 3 Fonte: https://brasilescola.uol.com.br/matematica/conjunto.htm A ⊂ B Subconjuntos http://www.laifi.com/laifi.php?id_laifi=1803&idC=36098 https://brasilescola.uol.com.br/matematica/diagrama-de-venn.htm https://brasilescola.uol.com.br/matematica/conjunto.htm Quando acontece uma relação de inclusão, ou seja, o conjunto A está contido no conjunto B, podemos dizemos que A é subconjunto de B. O subconjunto continua sendo um conjunto, e um conjunto pode ter vários subconjuntos, construídos a partir dos elementos pertencentes a ele. Por exemplo: A: {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8} tem como subconjuntos os conjuntos B: {1, 2, 3}; C: {1, 3, 5, 7}; D: {1} e, até mesmo, o conjunto A {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}, ou seja, A é subconjunto dele mesmo. Conjunto unitário Um conjunto será unitário se nele existir apenas um elemento, por exemplo: • O conjunto dos planetas do sistema solar que começam com a letra T = {Terra}. • O conjunto dos números inteiros que estão entre 10 e 12 = {11}. • O conjunto dos números naturais compreendidos entre 0 e 2 = {1}. • Conjunto dos divisores inteiros e positivos de 1: {1}. • Conjunto das soluções da equação 3x +1 = 10: {3}. • Conjunto dos meses com apenas 28 dias: {fevereiro}. Conjunto Vazio Conjunto que não possui nenhum elemento. Esse tipo de conjunto por não possuir nenhum elemento irá ter uma representação diferenciada. Quando um conjunto for vazio ele será representado por: Ø ou { }, nunca devemos representá-lo assim {Ø}. • A = {x ∈ Q | x ∉ R} ⇒ A = ; • B = {x | x ∈ N e 2 < x < 3} ⇒ B = { }; Conjunto universo Definição: É aquele ao qual pertencem todos os elementos utilizados em determinado estudo ou assunto, denotado geralmente por U. É importante entender que o conjunto universo, diferentemente do conjunto vazio, possui uma definição relativa, sempre associada ao contexto de trabalho/estudo. O conjunto vazio é sempre o mesmo. Não importa o contexto e nem onde estivermos trabalhando. Isto é, se estivermos falando de matemática, ou de futebol, ou de estrelas no céu, o conjunto vazio é sempre o mesmo. No entanto, o conjunto universo U pode mudar de acordo com o contexto da situação em que estivermos trabalhando. Exemplo: • Se as soluções de uma equação são reais, o universo é U = R • Se quisermos uma solução inteira, o universo é U = Z. • Para estudar resultados da Mega Sena, o universo é U = {1, 2, 3, 4, 5, ..., 60}. Conjunto finito Podemos dizer que são conjuntos que tem fim, por exemplo: • O conjunto que representa a quantidade de funcionários registrada em umaempresa. • O conjunto dos números inteiros que estão entre - 8 e 2 = {-7,-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1} Conjunto infinito Conjuntos que a contagem dos seus elementos não tem fim, por exemplo: • o conjunto dos números naturais •conjunto dos números inteiros. Conjunto das Partes Bem, o nome já diz tudo. É um conjunto que possui todas as “partes” de um outro conjunto. Vamos definir para entender melhor. (Definição) Conjunto das Partes. Seja A um conjunto qualquer. O conjunto abaixo é chamado de conjunto das partes de A: P(A)={X | X é um subconjunto de A} Ainda, sobre o conjunto das partes, você deve estar atento a duas coisas: 1. sempre está no conjunto das partes, pois ⊂A 2. O próprio conjunto sempre está em seu conjunto das partes, pois A⊂A Então tome nota: ∈ P(A) A ∈P(A) Exemplo de conjunto das partes: Seja A={a,b,c} O conjunto das partes de A é o conjunto que reúne todos os subconjuntos de A, incluindo o e o próprio A. P(A)={{a}; {b}; {c}; {a,b}; {a,c}; {b,c}; {a,b,c}; } Número de elementos no conjunto das partes Há um fato bastante interessante sobre o conjunto das partes. Se A possui n elementos, então P(A) possui elementos. É isso aí. Normalmente, indicamos o número de elementos de um conjunto A por #A. Então, para resumir, em notação matemática: #A = n ⇒ #P(A) = Exercícios 1- Escreva os elementos devidamente corretos para cada um dos conjuntos: i. Naturais ii. Inteiros iii. Reais 2- Considere os conjuntos: A = {1, 4, 7} B = {1, 3, 4, 5, 7, 8} É correto afirmar que: a) A ⊃ B b) A ⊂ B c) B ⊄ A d) B ∩ A 3- Observe os conjuntos a seguir e marque a alternativa correta. A = {x|x é um múltiplo positivo de 4} B = {x|x é um número par e 4 ≤ x < 16} a) 145 ∈ A b) 26 ∈ A e B c) 11 ∈ B d) 12 ∈ A e B 4- Qual a possível lei de formação do conjunto A = {2, 3, 5, 7, 11}? a) A = {x|x é um número simétrico e 2 < x < 15} b) A = {x|x é um número primo e 1 < x < 13} c) A = {x|x é um número ímpar positivo e 1 < x < 14} d) A = {x|x é um número natural menor que 10} Gabarito 1- a) N = {1, 2, 3, 4, 5, 6} b) I = {-3, -2, -1, 0, 1} c) R = {-5, -5/2, - 0,444...} 2- b) A ⊂ B 3- d) 12 ∈ A e B Referencias Conjunto Universo. Disponível em: https://matika.com.br/conjuntos/conjunto-universo. Acesso em: 01 ago. 2021. Conjunto das Partes. Disponível em: https://matika.com.br/conjuntos/conjunto-das-partes. Acesso em: 01 ago. 2021. DOMINGUES, José Sérgio. Teoria Elementar dos Conjuntos. In: DOMINGUES, José Sérgio. INTRODUÇÃO À ÁLGEBRA ELEMENTAR. Formiga: Departamento de Matemática - Ifmg Campus Formiga, 2018. Cap. 2. p. 1-180. Disponível em: https://formiga.ifmg.edu.br/documents/2019/Cursos/Matematica/Livro_algebra-revisado.pdf. Acesso em: 01 ago. 2021. LUIZ, Robson. "Operações com conjuntos"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/matematica/operacoes-com-conjuntos.htm. Acesso em 09 de agosto de 2021. MIRANDA, Danielle de. Tipo de conjuntos. Disponível em: https://www.preparaenem.com/matematica/tipo-de-conjunto.htm. Acesso em: 01 ago. 2021.
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