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Matemática Discreta José Jailton Junior Email: jjj@prof.iesam-pa.edu.br Introdução • O que é Matemática Discreta? A Matemática Discreta é o estudo das estruturas matemáticas que são fundamentalmente discretas, no sentido de não suportarem ou requererem a noção de matemáticas que são fundamentalmente discretas, no sentido de não suportarem ou requererem a noção de continuidade. Grande parte dos objetos estudados na matemática discreta, mas não todos, são conjuntos contáveis, como os inteiros. Contínuo x Discreto Teoria dos Conjuntos • O Conjunto está presente em toda a matemática. • Os problemas são solucionados dentro de um • Os problemas são solucionados dentro de um domínio ou conjunto. • Conjunto pode ser considerado uma coleção de objetos, elementos. Conjuntos • Um conjunto normalmente é representado por letra maiúscula. A = { 1,2,3,4,5}A = { 1,2,3,4,5} p = 5 p Ԑ A , logo p pertence a A. Representação dos conjuntos • O Conjunto pode ser representado listando todos os elementos: A = {1,2,3,4,5} Ou por extensão A = { x: x é um inteiro par, x > 0} ou A = { x: x inteiro par ^ x > 0} Notação • N = O conjunto dos números inteiros positivos • Z = O conjunto dos inteiros • Q = O conjunto dos números racionais• Q = O conjunto dos números racionais • R = O conjunto dos números reais • C = O conjunto dos números complexos Conjunto Universo • Os elementos de um conjunto pertecem a um conjunto maior denominado de conjunto Universo ( U) X = {números pares}X = {números pares} Y = {números ímpares} X ^ Y Ԑ U (Conjunto de todos os números) Conjunto Vazio • Conjunto que não possui nenhum elemento. • A = { } Subconjunto • Se todo elemento de A também pertence ao conjunto B, então dizemos que A está contido em B. • A = {1,3,5} • B = {1,2,3,4,5} • A C B Operações entre Conjuntos • União e Interseção – A União de dois conjuntos A e B, significa que um elemento pode ser tanto de A ou B. • A U B // A v B• A U B // A v B – A Interseção de dois conjuntos A e B, significa que um elemento pertence a A e B ao mesmo tempo. • A ∩ B // A ^ B Operações entre Conjuntos Diferença • Comparação entre elementos de dois conjuntos. A = { 1,2,3,4,5} B = {3,4,5,6} A – B = Elementos que fazem parte do conjunto A – B = Elementos que fazem parte do conjunto A e não fazem parte do conjunto B A - B = {1,2} Obs: Alguns livros representam a diferença com seguinte notação A\B Diferença Simétrica • A diferença simétrica entre dois conjuntos A e B corresponde aos elementos que pertencem a A ou B, em nenhum hipótese a ambos. Álgebra dos Conjuntos • Assim como as proposições, há também as operações entre os conjuntos. Álgebra das proposições • Lei da idempotência A U A = A A ∩ A = A Álgebra das Proposições • Lei Comutativa: • A ∩ B = B ∩ A • A U B = B U A Álgebra das proposições • Lei Associativa: • ( A U B) U C = A U (B U C) • (A ∩ B) ∩ C = A ∩ ( B ∩ C) Álgebra das proposições • Lei Distributiva: • A ∩ ( B U C) = (A ∩ B) U (A ∩ C) Álgebra das proposições • Lei da Identidade A U { } = A A U U = U A ∩ { } = { } A ∩ U = AA ∩ { } = { } A ∩ U = A Álgebra das proposições • Lei dos Complementares A ∩ ~A = { } A U ~A = UA U ~A = U Álgebra das proposições • Leis DeMorgan: • ~ ( A ∩ B) = ~A U ~B Álgebra dos Conjuntos Partes de um conjunto • O número total de subconjuntos é igual = – nPartes = 2n n = número de elementos – S = {1,2,3}– S = {1,2,3} – Partes(S) = [ { } , {1} , {2}, {3}, {1,2}, {1,3}, {2,3}, S}
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