Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
NOÇÕES DE CONJUNTO Profa Maria Estela Um conjunto se pode entender como uma coleção ou agrupamento bem definido de objetos de qualquer classe. Os objetos que formam um conjunto são chamados membros ou elementos do conjunto. Exemplo: - Conjunto das vogais; - Conjunto dos números impares positivos; - Conjunto dos planetas do sistema solar. NOTAÇÃO Todo conjunto se escreve entre chaves { } e se denota mediante letras maiúsculas A, B, C, ..., Seus elementos se separam mediante ponto e vírgula ou vírgula . Exemplo: Conjunto das vogais: Conjunto dos planetas do sistema solar: P = {Mercúrio, Vênus, Terra, Marte …} V = {a; e; i; o; u} Exemplo: A = {a; b; c; d; e} seu cardinal n(A) = B = {x; x; x; y; y; z} seu cardinal n(B) = Na teoria de conjuntos não precisa repetir os elementos, por exemplo: O conjunto {x; x; x; y; y; z } simplemente será { x; y; z }. Ao número de elementos que tem um conjunto Q chamamos CARDINAL DO CONJUNTO e se representa por n(Q). 5 3 Para indicar que um elemento pertence a um conjunto se usa o símbolo: Se um elemento não pertence a um conjunto se usa o símbolo: Exemplo: Seja M = {2; 4; 6; 8; 10} 2 M ... se lê 2 pertence ao conjunto M 5 M ... se lê 5 não pertence ao conjunto M Dados dois conjuntos A e B, dizemos que A é um subconjunto de B se, e somente se, para todo elemento x pertencente ao conjunto A, x pertence também a B. Podemos dizer a mesma coisa de quatro maneiras diferentes. A é subconjunto de B. A é parte de B. A está contido em B. BA B contém A. AB SUBCONJUNTO • Um conjunto que não possui elementos será denominado Conjunto Vazio e representado por . • Admitiremos a existência de um conjunto que contém todos os elementos com os quais estamos trabalhando. Denominaremos este conjunto de Conjunto Universo e representaremos pela letra U. • IMPORTANTÍSSIMO – O símbolo relaciona elemento e conjunto. – O símbolo relaciona dois conjuntos. Assim dizemos que 1 {0, 1, 2, 3} e que {1} {0, 1, 2, 3} Uma ferramenta muito importante para se “entender” as relações entre conjuntos e as operações entre eles é utilizar uma representação visual. Diagramas de Venn Uma representação visual de conjuntos é dada pelos diagramas de Venn, onde representamos conjuntos por regiões. Normalmente se representa um conjunto universo U por um retângulo e subconjuntos de U por regiões dentro do retângulo. Exemplo; Abaixo, alguns diagramas de Venn representando determinadas situações: a) Os conjuntos A e B são iguais. b) A é subconjunto próprio de B. c) Os conjuntos A e B não são subconjuntos um do outro, mas há elementos que pertencem a ambos. d) Os conjuntos A e B não são subconjuntos um do outro e não possuem elementos comuns. OPERAÇÃO COM CONJUNTOS Operações com conjuntos Uma operação é uma “regra” ou procedimento que aplicada a dois objetos permite obter um outro objeto do mesmo tipo. Para conjuntos quaisquer, estudaremos as operações de união, interseção, complementar e diferença. Daqui em diante, assumiremos que todos os conjuntos são subconjuntos de um mesmo conjunto universo. Exemplos: UNIÃO Para qualquer conjunto A, vale A∪A=A A∪∅=A 7 6 55 6 A B A B A B x / x A x B Exemplo: 9 87 3 1 4 2 A B 1;2;3;4;5;6;7;8;9 A 1;2;3;4;5;6;7 yB 5;6;7;8;9 UNIÃO INTERSECÇÃO Exemplos: 7 6 55 6 A B A B A B x / x A x B Exemplo: 9 87 3 1 4 2 A B 5;6;7 A 1;2;3;4;5;6;7 yB 5;6;7;8;9 INTERSECÇÃO Diferença Exemplos: Para qualquer conjunto A, vale A−A=∅, A−∅=A. 7 6 55 6 A B A B A B x / x A x B Exemplo: 9 87 3 1 4 2 A B 1;2;3;4 A 1;2;3;4;5;6;7 yB 5;6;7;8;9 Diferença 7 6 55 6 A B O conjunto “B menos A” que se representa é o conjunto formado por todos os elementos que pertencem a B e não pertencem a A. B A B A x / x B x A Exemplo: 9 87 3 1 4 2 B A 8;9 A 1;2;3;4;5;6;7 yB 5;6;7;8;9 Complementar de um conjunto Se B A, então o complementar de B em relação a A é o conjunto A - B, denotado por ∶ 𝑪𝑨 𝑩 = 𝑨 − 𝑩 Exemplo: Se A = 1, 2, 4 e B = 0, 1, 2, 4, 6, 9, encontre o complementar de B – A. 𝑪𝑩 𝑨 = B – A = 0, 6, 9 EXERCÍCIOS OPERAÇÃO ENTRE CONJUNTOS 1) Dados os conjuntos A = {2, 3, 4, 5, 6} e B = {-1, 0, 1, 2, 3}, represente as operações abaixo. a) A u B b) A n B c) A – B d) B – A a) A u B = {-1, 0, 2, 3, 4, 5, 6} b) A n B = {2, 3} c) A – B = {4, 5, 6} d) B – A = {-1, 0} RESPOSTAS 2) Dados os conjuntos A = { 0, 1, 2, 3, 4, 5}, B = { 4, 5, 6, 7 } e C = { 4, 5, 6, 8}, descubra o resultado de: (A - C) ∩ (B - C) A – C = {0, 1, 2, 3} → Esse é o conjunto de todos os elementos de A que não pertencem a B; B – C = {7} → Esse é o conjunto de todos os elementos que pertencem a B e não pertencem a C; Logo, a intersecção entre (A - C) ∩ (B – C) é vazia, visto que nenhum número se repete nesses dois conjuntos. Solução 3) Dados os conjuntos A = {0, 1}, B = {0, 1, 2} e C = {2, 3}, determine (A U B) ∩ (B U C). A = {0, 1} B = {0, 1, 2} C = {2, 3} A U B = {0, 1, 2} B U C = {0, 1, 2, 3} (A U B) ∩ (B U C) = {0, 1, 2} Solução 4) Considerando os conjuntos U = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6}, A = {1, 2}, B = {2, 3, 4}, C = {4, 5} determine (U – A) ∩ (B U C). U = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6} A = {1, 2} B = {2, 3, 4} C = {4, 5} (U – A) ∩ (B U C) (U – A) → {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6} – {1, 2} → {0, 3, 4, 5, 6} (B U C) → {2, 3, 4} U {4, 5} → {2, 3, 4, 5} (U – A) ∩ (B U C) = {0, 3, 4, 5, 6} ∩ {2, 3, 4, 5} (U – A) ∩ (B U C) = {3, 4, 5} Solução 5) Dados U = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}, A = {0,2,4,6,8}, B = {1,3,5,7,9} , determine: a) 𝐶𝑈 𝐴 = 𝑈 − 𝐴; b) 𝐶𝑈 𝐵 = 𝑈 − 𝐵 SOLUÇÃO: a) Queremos os complementar de A em relação a U. A = {0,2,4,6,8} e U = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}. Quero que A fique igual a U. O que eu tenho que completar em A para ficar igual a U? Falta em A os elementos {1,3,5,7,9}. Esse é o complementar. b) B = {1,3,5,7,9} e U = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}, 𝐶𝑈 𝐵 = U – B = {0, 2, 4, 6, 8} Intervalos e produto cartesiano Representação de um intervalo na reta real Um intervalo é representado na reta real utilizando-se de uma pequena “bolinha vazia” para indicar que um dos pontos extremos não pertence ao intervalo e de uma “bolinha cheia” para indicar que o ponto extremo pertence. Intervalo aberto {x a < x < b} ou a, b {x −4 < x < 0} ou −4, 0 Intervalo fechado {x a x b} ou a, b {x −4 x 0} ou −4, 0 − Intervalo fechado à esquerda Intervalo fechado à direita Intervalos Observe as representações gráficas e algébricas: {x x > a} ou ]a, +∞[ {x x ≥ a} ou [a, +∞[ {x x < a} ou ]−∞, a[ {x x a} ou ]−∞, a] Operações com intervalos A B A B = {x –3 x 8} ou [–3, 8] Operações com intervalos A B A B = {x 0 < x < 2} ou ]0, 2[ Operações com intervalos A – B A – B = {x –3 x 0} ou [–3, 0] Operações com intervalos B – A B – A = {x 2 x 8} ou [2, 8] Produto cartesiano A = {1, 2, 3} B = {4, 5} A x B = {(1, 4), (1, 5), (2, 4), (2, 5), (3, 4), (3, 5)}. Produto cartesiano A = {1, 2, 3} B = {4, 5} B x A = {(4, 1), (4, 2), (4, 3), (5, 1), (5, 2), (5, 3)} Conjuntos Numéricos Principais Conjuntos Numéricos Números Naturais Conjunto dos Números Naturais N={0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, . . .} Ao somarmos oumultiplicarmos dois números naturais o resultado é um número natural, por isso dizemos que o conjunto dos números naturais é fechado para as operações de soma e multiplicação. Isto não ocorre para a operação de subtração, por exemplo: 1 N, 3 N , porém 1 – 3 = -2 N. Números Inteiros Conjunto dos Números Inteiros Z={. . ., -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, . . .} Veja que ao somarmos, multiplicarmos, ou subtrairmos, dois números inteiros, o resultado continua sendo um numero inteiro, por isso o conjunto dos números inteiros é fechado para estas operações. Isto não ocorre para a operação de divisão, por exemplo: -3 Z, -4 Z , porém –3/-4 Z Números Racionais Conjunto dos Números Racionais }0,,|{ bZbZa b aQ N* N Z Q N* é a designação do Conjunto dos números naturais sem o zero. Todo número racional pode ser representado sob a forma decimal e sua representação é infinita e periódica. Números Reais O conjunto dos números reais (R) R = Q I onde I é o conjunto dos números irracionais Todo número irracional pode ser representado sob a forma decimal infinita porém a sua representação não pode ser periódica. Exemplo: ...41421356,12 Toda raiz quadrada de numero inteiro cujo resultado não é um inteiro, é um número irracional.
Compartilhar