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1 -Na matemática, os conceitos de conjunto, elemento de um conjunto e pertinência entre elemento e conjunto são considerados conceitos primitivos, ou seja, são admitidos sem definição. -A ideia de conjunto é a mesma de coleção. Exemplo As luas de Saturno formam um conjunto. Titã, a maior delas, é um elemento que pertence a esse conjunto. Representação tabular -É habitual usar letras maiúsculas para dar nomes aos conjuntos, como A, B, C, D etc. e representar seus elementos por letras minúsculas, como a, b, c, d etc. -Os elementos são apresentados entre chaves e separados por vírgula ou por ponto e vírgula. Exemplos (a) A = {primavera, verão, outono, inverno} (b) B = {2, 4, 6, 8} (c) C = {1,75; 1,81; 1,79; 1,82; 1,70} Para mencionarmos que um elemento pertence a um determinado conjunto, utilizaremos a chamada relação de pertinência, indicada pelo símbolo matemático ∈ (pertence). Quando o elemento não pertence ao conjunto, utilizaremos ∉ . -Note que, nos exemplos acima, 2 é elemento do conjunto B, mas não é elemento do conjunto C. Esses fatos são indicados, respectivamente, por: • 2 ∈ 𝐵 (lemos: “dois pertence a B”); • 2 ∉ 𝐵 (lemos: “dois não pertence a B”). Representação por um diagrama de Venn -A representação de um conjunto por um diagrama de Venn é aquela em que os elementos são simbolizados por pontos interiores a uma região plana, delimitada por uma linha fechada. Exemplos Representação por uma propriedade -Nessa representação, os elementos de um conjunto A são descritos por meio de uma propriedade que os determina. -Assim, podemos representar um conjunto A por: A = {x | x tem a propriedade p} (lemos: “A é o conjunto de todos os elementos x, tal que x tem a propriedade p”) Exemplos (a) A = {x | x é um país da América do sul} Ou seja: O conjunto A é formado por todos os países da América do Sul. (b) B = {x | x é um planeta do Sistema Solar} Ou seja: O conjunto B é formado por todos os planetas do Sistema Solar. (a) C {x | x é um número primo} Ou seja: O conjunto C é formado por todos os números primos. 2 Conjunto unitário e conjunto vazio Conjunto unitário → é aquele que possui apenas um único elemento. Exemplo O conjunto A = {x | x é um número e x • 5 = 15} é unitário, pois A é formado por um único elemento, isto é, A = {3}. Conjunto vazio → é aquele que não apresenta elementos. Para indicar o conjunto vazio utilizaremos duas formas: { } ou ∅. OBS.: Nunca utilize {∅}, pois não representa o conjunto vazio. Exemplo O conjunto B = {x | x é um número e x • 0 = 15} é vazio; como não existe número que satisfaça essa condição, B não possui elemento algum, isto é, B = ∅. Conjunto finito e conjunto infinito Conjunto finito → um conjunto é finito se for vazio ou se, ao contar seus elementos um a um, chega- se ao fim da contagem. Conjunto infinito → é todo conjunto que não é finito. Exemplo (a) O conjunto A = {a, b, c, e, f} é um conjunto finito, pois podemos contar seus elementos e chegar ao fim da contagem. (b) O conjunto B = ∅ é um conjunto finito, pois é vazio. (c) Um importante conjunto infinito que também será usado como referência é o conjunto dos números inteiros: ℤ = {… − 2, −1, 0, 1, 2, … }. Conjunto universo -Quando tratamos de conjuntos, é necessário que deixemos claro quem é o nosso universo. Representamos o universo pela letra U. -Por exemplo, se vou falar sobre jogadores de futebol, é importante deixar claro qual o clube; se vou comentar a respeito de palavras, é importante mencionar de que língua estamos falando; alunos de qual colégio, estados de qual país, etc. Subconjuntos -Dizemos que um conjunto A é subconjunto de um conjunto B se todo elemento pertencente ao conjunto A pertence ao conjunto B. -Dizer que um conjunto A é um subconjunto de um conjunto B é o mesmo que dizer: A está contido em B (relação de inclusão); ou seja, A é uma parte de B. Utilizamos o símbolo ⊂. -Simbolicamente: 𝑨 ⊂ 𝑩 ↔ (∀𝒙)(𝒙 ∈ 𝑨 → 𝒙 ∈ 𝑩) A relação de inclusão é definida para dois conjuntos. Para negar a inclusão, utilizaremos o símbolo ⊄ (não está contido). Outra forma de representar B ⊄ A é A ⊅ B (lemos: “A não contém B”). Exemplos: {1, 2, 3} ⊂ {1, 2, 3, 4, 5} {1, 2, 3} ⊄ {2, 3, 4, 5, 6} É INCORRETO: {3} ∈ {1, 2, 3} 3 ⊂ {1, 2, 3} 3 Propriedades P1. O conjunto vazio é subconjunto de qualquer conjunto. ∅ ⊂ 𝐴 (para qualquer conjunto A) P2. Todo conjunto é subconjunto de si mesmo. 𝐴 ⊂ 𝐴 (para qualquer conjunto A) O método mais rápido para calcular subconjuntos de um determinado conjunto é usando 2n, em que n é a quantidade de elementos que tem o conjunto dado. Igualdade de conjuntos -Dois conjuntos, A e B, são iguais se, e somente se, A ⊂ B e B ⊂ A. Ou seja, A e B apresentam os mesmos elementos. Exemplos (a) {1, 2, 3, 4} = {4, 3, 2, 1} (b) {r, o, m, a} = {a, m, o, r} (c) ∅ = ∅ OBS.: Ao afirmarmos que um conjunto possui n elementos, fica subentendido que esses elementos são distintos entre si (convencionamos não repetir elementos em um conjunto). OBS.: Pode existir conjuntos cujos elementos são conjuntos. _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ 1. Represente na forma tabular cada um dos conjuntos A, B e C do diagrama abaixo. 2. Represente cada conjunto na forma tabular. (a) 𝐴 = {𝑥 ∈ ℤ | 𝑥2 = 9}. (b) 𝐵 = {𝑥 ∈ ℤ | 𝑥2 ≥ 0}. (c) 𝐶 = {𝑥 ∈ ℤ | 𝑥2 > 0}. (d) 𝐷 = {𝑥 ∈ ℤ | 𝑥2 ≤ 0}. (e) 𝐸 = {𝑥 ∈ ℤ | 𝑥2 < 0}. (f) 𝐹 = {𝑥 ∈ ℤ | 1 𝑋 = 0}. (g) 𝐺 = {𝑥 ∈ ℕ | 56 < 𝑥 ≤ 118}. (h) 𝐻 = {𝑥 ∈ ℤ | 𝑥 < 0}. 3. Faça uma lista com todos os subconjuntos de A = {1, 2, 3}. 4. Três conjuntos D, E e F satisfazem as seguintes condições: D ⊂ E, E ⊂ F e F ⊂ D. Podemos afirmar que: (a) Os três conjuntos são vazios. (b) Os três conjuntos são unitários. (c) Os três conjuntos são iguais. (d) Apenas dois desses conjuntos são iguais. (e) Os três conjuntos são diferentes entre si. 5. (PUC) Para os conjuntos A = {a} e B = {a, {A}}, podemos afirmar: (a) B ⊂ A (b) A = B (c) A ∈ B (d) a = A (e) {A} ∈ B 4 6. (FATEC) Sendo A = {2, 3, 5, 6, 9, 13} e B = {ab | a ∈ A, b ∈ A e a ≠ b}, o número de elementos de B que são números pares é: (a) 5 (b) 8 (c) 10 (d) 12 (e) 13 7. (UnB) Dado o conjunto {a, b, c, d, e, f, g} o número máximo de subconjuntos distintos é: (a) 21 (b) 128 (c) 64 (d) 32 (e) 256 8. (FEI) Se n é o número de subconjuntos não- vazios do conjunto formado pelos múltiplos estritamente positivos de 5, menores do que 40, então o valor de n é: (a) 127 (b) 125 (c) 124 (d) 120 (e) 110 9. 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 10. 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} ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ____________________________________________________________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ 4. C 5. E 6. C 7. B 8.A 9. D 10. B
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