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Centro (21)2544-8734 Penha (21)2481-1731 Padre Miguel (21)3338-8162 Campo grande (21)3404-3106 CURSOPROGRESSÃO CENTRO Prof Rodrigo Noçoes de conjuntos 1) Conjunto: conceito primitivo; não necessita, portanto, de definição. Exemplo: conjunto dos números pares positivos: P = {2, 4, 6 ,8 ,10 ,12, ... }. Esta forma de representar um conjunto, pela enumeração dos seus elementos, chama-se forma de listagem. O mesmo conjunto também poderia ser representado por uma propriedade dos seus elementos ou seja, sendo x um elemento qualquer do conjunto P acima, poderíamos escrever: P = { x | x é par e positivo } = { 2,4,6, ... }. 1.1) Relação de pertinência: Sendo x um elemento do conjunto A , escrevemos x A, onde o símbolo significa "pertence a". Sendo y um elemento que não pertence ao conjunto A , indicamos esse fato com a notação y A. 1.2) Igualdade de conjuntos : Dois conjuntos A e B são iguais quando eles possuem os mesmos elementos. Indicamos essa igualdade por A = B. Exemplo: Os conjuntos A = {x| x é um número maior que – 2 e menor ou igual a 4}] e B = { 1, 0, 1, 2, 3, 4} possuem os mesmos elementos. Assim, os conjuntos A e B são iguais, ou seja, A = B. De maneira semelhante, dois conjuntos são diferentes, ou seja, não são iguais, quando algum elemento pertence a um conjunto e não pertence ao outro. Indicamos por C D. 1.3) Conjunto unitário, vazio e universo. Conjunto unitário: Um conjunto A que possui um único elemento é chamado conjunto unitário, ou seja n(A) = 1. Os conjuntos A = {7} e B = {x| x é um número par e primo} Conjunto vazio: Dizemos que A é um conjunto vazio quando ele não possui nenhum elemento, ou seja n(A) = 0. Podemos indicar um conjunto vazio por ou { }. O conjunto A = {x| x é um número ímpar e divisível por 2} Conjunto universo: Indicado geralmente por U, aquele a qual pertencem todos os elementos considerados em determinada situação. É importante que explicitamente ou implicitamente fique bem estabelecido o conjunto universo U. 1.4) Subconjunto: Se todo elemento de um conjunto A também pertence a um conjunto B, então dizemos que A é subconjunto de B e indicamos isto por A ⊂ B. Notas: a) todo conjunto é subconjunto de si próprio. ( A ⊂ A ) b) o conjunto vazio é subconjunto de qualquer conjunto. ( ⊂ A) c) se um conjunto A possui m elementos então ele possui 2 m subconjuntos. d) o conjunto formado por todos os subconjuntos de um conjunto A é denominado conjunto das partes de A e é indicado por P(A). Assim, se A = {c, d} , o conjunto das partes de A é dado por P(A) = { , {c}, {d}, {c,d}} e) um subconjunto de A é também denominado parte de A. f) Se A ⊂ B e B ⊂ C, então A ⊂ C. g) Se A ⊂ B e B ⊂ A, então A = B. Se um conjunto tem n elementos, então P(A) = , ou seja a quantidade de subconjuntos de um conjunto. 2) Operaçoes com conjuntos 2.1) Uniao : Dados os conjuntos A e B, define-se o conjunto união A B = {x; x A ou x B}. Exemplo: {0,1,3} { 3,4,5 } = { 0,1,3,4,5}. Percebe- se facilmente que o conjunto união contempla todos os elementos do conjunto A ou do conjunto B. Propriedades imediatas: a) A A = A b) A = A c) A B = B A (a união de conjuntos é uma operação comutativa) d) A U = U , onde U é o conjunto universo. 2.2) Interseção: Dados os conjuntos A e B , define-se o conjunto interseção A B = {x; x A e x B}. Exemplo: {0,2,4,5} { 4,6,7} = {4}. Percebe-se facilmente que o conjunto interseção contempla os elementos que são comuns aos conjuntos A e B. Propriedades imediatas: a) A A = A b) A = c) A B = B A ( a interseção é uma operação comutativa) d) A U = A onde U é o conjunto universo. São importantes também as seguintes propriedades: P1. A ( B C ) = (A B) ( A C) (propriedade distributiva) 2 P2. A ( B C ) = (A B ) ( A C) (propriedade distributiva) P3. A (A B) = A (lei da absorção) P4. A (A B) = A (lei da absorção) Observação: Se A B = , então dizemos que os conjuntos A e B são Disjuntos. 2.3) Diferença: A - B = {x ; x A e x B}. Observe que os elementos da diferença são aqueles que pertencem ao primeiro conjunto, mas não pertencem ao segundo. Exemplos: { 0,5,7} - {0,7,3} = {5}. {1,2,3,4,5} - {1,2,3} = {4,5}. Propriedades imediatas: a) A - = A b) - A = c) A - A = d) A - B B - A (a diferença de conjuntos não é uma operação comutativa). 2.4) Complementar de um conjunto :Trata-se de um caso particular da diferença entre dois conjuntos. Assim é , que dados dois conjuntos A e B, com a condição de que B A , a diferença A - B chama-se, neste caso, complementar de B em relação a A . Simbologia: CAB = A - B. 3) Número de elementos da união de dois conjuntos :Sejam A e B dois conjuntos, tais que o número de elementos de A seja n(A) e o número de elementos de B seja n(B). Nota: o número de elementos de um conjunto, é também conhecido com cardinal do conjunto. Representando o número de elementos da interseção A B por n(A B) e o número de elementos da união A B por n(A B) , podemos escrever a seguinte fórmula: n(A B) = n(A) + n(B) - n(A B) 4) Conjuntos numéricos 4.1) Conjunto dos números naturais (N): É formado pelos números inteiros não negativos. N = {0, 1, 2, 3, 4, ...} Excluindo o zero formamos o conjunto dos naturais não nulos, que é dado por: N* = {1, 2, 3, 4, ...}. Logo, N* = N – {0} 4.2) Conjunto dos números inteiros (Z): É formado pelos números inteiros, positivos e negativos. Z = {..., –3, –2, –1, 0, 1, 2, 3, ...} Alguns subconjuntos de Z, são: · Conjunto dos inteiros não nulos: Z* = {..., –3, –2, –1, 1, 2, 3, ...} · Conjunto dos inteiros positivos: = {1, 2, 3, 4, ...} · Conjunto dos inteiros negativos: = {..., –3, –2, –1} · Conjunto dos inteiros não negativos: Z+ = {0, 1, 2, 3, 4, ...} · Conjunto dos inteiros não positivos: Z - = {..., –3, –2, –1, 0} Observe que: a) = N* b) Z+ = N c) Z ⊃ N (o conjunto dos números inteiros contém o conjunto dos números naturais) 4.3) Conjunto dos números racionais (Q): Números racionais são aqueles que podemos obter pela divisão de dois inteiros, ou seja, são números que podem ser expressos através de uma razão. Q = {x| x = ; } Exemplos: 1) 0,7 Q, pois 0,7 = 7/10 2) –2,31 Q, pois –2,31 = - 231/ 100 3) 5 Q, pois 5 = 5/1 4) 2,333... Q, pois 2,333.... = 7/3 Observe que: a) Um número racional, quando escrito na forma decimal, pode apresentar um número finito de casas decimais (decimal exato) ou um número infinito de casas decimais (dízimas periódicas). b) Q ⊃ Z (o conjunto dos números racionais contém o conjunto dos números inteiros) 4.4) Conjunto dos números reais (R): O conjunto dos números reais é formado pela união dos números racionais (conjunto Q) com os números irracionais (I). Enquanto os números racionais são os números que podem ser expressos por uma razão, os números irracionais são os números que não podem ser expressos por uma razão. Exemplos de números irracionais: 1) O número (pi), que usamos como aproximadamente 3,1416, mas na realidade tem um número de casas decimais infinito sem formar uma dízima periódica. Uma aproximação 3 mais precisa do número é: = 3,1415926535897932384626433832795... 2) O númeroe (número de Euler), que é base do ln (logaritmo neperiano ou log de base e), podemos considerar como aproximadamente igual a 2,7182818, mas seu número de casas decimais também é infinito sem formar uma dízima periódica. 3) Qualquer raiz não exata é um número irracional, seu valor não poderá ser expresso por uma razão, como exemplos podemos citar: , , , , etc... Observe que R ⊃ Q (o conjunto dos números reais contém o conjunto dos números racionais) e que R = Q + I.
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