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CONJUNTOS Noção de Conjunto: podemos entender por conjunto uma coleção qualquer de objetos geralmente com algumas características em comum. Ex. Conjunto de casas; de alunos; de números; de carros; etc. Representação: Representamos um conjunto geralmente por uma letra maiúscula do alfabeto e todos os seus elementos entre chaves . Ex.: todos os números pares menores que 9. 8,6,4,2,0A Quem é que compõe o conjunto: são os elementos que compõem o conjunto. Ex.: Dado o conjunto 4,3,2,1,0A cada número que compõe esse conjunto é chamado de elemento e nós indicamos da seguinte maneira: "Aapertencezero"selêA0 . Claro que o 5 não faz parte desse conjunto, então escrevemos: "Aapertencenãocinco"selêA5 . 1. ALGUNS CONJUNTOS IMPORTANTES a) Conjunto dos números naturais (IN) IN = b) Conjunto dos números inteiros (Z) Z = c) Conjunto dos números racionais (Q) Lembre-se que os números racionais são todos aqueles que podem ser colocados na forma de fração : a , sendo a im número inteiro e b um inteiro não nulo. b Q = d) Conjunto dos números irracionais Os números irracionais são decimais infinitos não periódicos, ou seja, os números que não podem ser escrito na forma de fração (divisão de dois inteiros). Ex.: ...1416,3 ...7320,13 ...4243,12 e) Conjunto dos números reais (IR) Os números reais são: a união dos naturais, inteiros racionais e irracionais, veja figura: f) Conjunto unitário e conjunto vazio O conjunto unitário é formado de apenas um elemento ( A = 2 ) enquanto que o vazio não possui qualquer elemento, e é representado por ou 2. IGUALDADE DE CONJUNTOS Dois ou mais conjuntos são iguais quando: Ex1.: A = BAentão,4,3,2,1Be1,2,3,4 Ex2.: DCentão,e,t,r,aDea,t,e,rC 3. CONJUNTO UNIVERSO É o conjunto com os quais envolvem todos os elementos que se deseja trabalhar. Ele é representado pela letra U. Se perguntarmos, por exemplo, quais os números menores que 3? A resposta depende do conjunto universo que vamos trabalhar. Ex1.: U = IN = 2,1,0 Ex2.: U = Z = 2,1,0,1..., 4. A LINGUAGEM USADA NOS CONJUNTOS a) )"qentãopse:"selê(qp Ex.: 2+3 = 5 5-3 = 2 b) qualquer que seja Ex.: 0x0 Ux c) existe ao menos um Ex1.: Ax/xA (existe ao menos um x) Ex2.: 2,1,0U x / x>2 (não existe x) d) existe um único Ex.: considere o conjunto 5,4,3,2,1C existe um único valor de x que satisfaz a sentença 3x1 , então: Ux / 3x1 2x 5. SUBCONJUNTOS Vamos considerar os conjuntos 7,6,5,4,3,2,1Be5,3,2A , observe que todo elemento de A é também elemento de B. Dizemos que A é subconjunto de B ou que BA ( o conjunto A está contido em B) ou então AB ( o conjunto B contém o conjunto A ). Veja o gráfico: U B A .1 .4 .2 .3 .5 .6 .7 Simbolicamente temos: BxAxBA Observações: Júlio César Oliveira a) Todo conjunto é subconjunto de si mesmo, isto é: AAA b) O conjunto vazio é subconjunto de qualquer conjunto. AA 6. CONJUNTOS FORMADOS POR CONJUNTOS Os elementos de um conjunto pode ser formado por outros conjuntos. Ex.: d,c,b,a,b,aA Veja que AaeAanãoeAa , mas Aa . O mesmo é válido para os outros elementos de A, inclusive o conjunto vazio ( ). 7. CONJUNTO DAS PARTES DE UM CONJUNTO Júlio César Oliveira Consideremos o conjunto b,aB , vamos escrever todos os subconjuntos de B: Com um elemento: b,a Com dois elementos: b,a O conjunto cujos elementos são todos os subconjuntos de B é chamado conjunto das partes de B que indicamos por P(B) (lê-se: p de B). Lembrando que o conjunto vazio é subconjunto de qualquer conjunto, temos: P(B) = b,a,b,a, Júlio César Oliveira De um modo geral se um conjunto A qualquer tem n elementos, então o número de P(A) será 2n elementos. Ex.: 8,6,4,2A quantos subconjuntos A possui. P(A) =2n (n = 4) , logo P(A) = 24 = 16 elementos EXERCÍCIOS GERAIS 1. Escreva os conjuntos representados em cada caso: a) 10quemenornaturalnúmerouméx/xA b) 5quemaiorímparnúmerouméx/xB Júlio César Oliveira 2. Considerando o universo 8,7,6,5,4,3,2,1U , determine o conjunto solução de: a) 7x2/Ux b) 83x/Ux c) 101x/Ux 3. Dados os conjuntos: 4,2Ce4,3,2,1B,,2,1A Que sentenças são verdadeiras? BA b) CA c) BC d) CB 4. Dado o conjunto 5,1,5,1,A Quais as sentenças verdadeiras: a) A c) A5,1 b) A1 d) A,5,1, 6. Dado o conjunto z,a,pA , determine o conjunto das partes de A. 7. O conjunto das partes de B tem 512 elementos. Quantos são os elementos de B? Júlio César Oliveira 8. OPERAÇÕES COM CONJUNTOS 8.1- Diferença entre conjuntos. Dados os conjuntos 9,8,6,4,2Be7,6,5,4,3,2,1A . A diferença entre A e B é representada por todos os elementos que pertencem a A, porém não pertencem a B. Indicamos desta forma: A - B (lê-se: "A menos B"). Observe: 75,3,1, B -A Gráfico: Simbolicamente temos: Júlio César Oliveira Bxeax/xBA 8.2- Complementar de A em B Se ABentão,BA é chamado de Complementar de A em relação a B. Indica-se por ABC . Simbolicamente temos: 1 3 5 7 2 4 8 96 A B B AqueemA,-BB AC Graficamente: Em particular se A é subconjunto do conjunto universo U, o complementar de A em relação a U ( AUC ) pode ser representado por A' (A linha) ou A (A barra). Então: AUACA'A U . Exemplo: Dados g,f,e,d,c,b,aUee,d,c,b,aBed,b,aA Calcular: a) ec,A,-BB AC Júlio César Oliveira b) gfecACAA U ,,,' 8.3- Intersecções de conjuntos Dados 9,8,6,4,2Be7,6,5,4,3,2,1A , a Intersecção de A com B é dada pelos elementos que pertencem ao conjunto A e ao Conjunto B, ao mesmo tempo. Representamos: BA (lê-se: "A inter B"). 6,4,2BA , Simbolicamente: BxeAx/xBA Graficamente: BA Parte pintada 8.4- Reuniões de conjuntos Dados 9,8,6,4,2Be7,6,5,4,3,2,1A , a reunião de A com B é formado pelos elementos que pertencem a A ou a B. Representamos: BA (lê-se: "A união B"). 9,8,7,6,5,4,3,2,1BA , Simbolicamente: Graficamente: BA parte pintada A B .2 .4 .6 .1 .3 .5 .7 .8 .9 A B A B 9. NÚMERO DE ELEMENTOS DA REUNIÃO ENTRE CONJUNTOS Seja n(a) o número de elementos do conjunto A, n(b) o número de elementos do conjunto B, n( BA ) o número de elementos dessa união e n( BA ) o número de elementos dessa Intersecção, então é válida a seguinte relação: Júlio César Oliveira )BA(n)b(n)A(nBAn Exemplo1: n(A) = 7 n(B) = 5 n( BA ) = 3 9357 )BA(n)B(n)A(nBAn Exercícios: 1- Considere o diagrama abaixo onde o retângulo representa o conjunto universo:S e as curvas fechadas representam os conjuntos A e B. Determine: a) O conjunto A b) O conjunto B c) O número de elementos de A d) O número de elementos de B e) O número de subconjuntos de A f) O número de subconjuntos de B g) A B h) A B i) A – B j) B - A .2 .4 .6 .1 .3 .5 .7 .8 .9 A B A B 2- Considere os números √ ; 3,3333... ; -3 ; 3 e 3 a) Qual deles é um número natural? b) Qual deles é um número inteiro que não é natural? c) Qual deles é um número racional que não é inteiro? d) Qual deles é um número irracional? e) Quais deles são números reais? 3- Coloque V para Verdadeiro ou F para Falso: a) Todo número irracional é real b) Todo número real é natural c) √ é um número natural d) – 75 é um número inteiro 3 e) √ é um número irracional 4- Considere o número - 0,1: a) Esse número é racional? Por quê? b) Esse número é irracional? Por quê? c) Esse número é real? Por quê? 5- São dados os números: 5,2 ; -6,3 ; -4; -0,222... ; 3 ; √ Diga quais deles: a) Pertencem a Z, mas não pertencem a N. b) Pertencem a Q, mas não a Z c) Pertencem a R, mas não a Q d) Pertencem a R, mas não a Irracionais. 6- Verifique se as afirmações seguintes são verdadeiras ou falsas: Se A = { -2, 3, 0, 5}, então: a) 3 A b) 0 A c) -2 A d) 5 A 3 Nas seguintes afirmações, coloque Verdadeiro (V) ou Falso ( F) 7- Se A= { 1,2,3,4} e B = {1,3,4} , então A B 8- Se A= { 0, 3} e B = {0,1,3} , então A B 9- Se A= { 1,3,5} e B = { x } , então B A 10- Se A= { 2,3,5} e B = {2,3,5} , então A B 11- Se A= { 2,3,4,5} e B = {1,2,3,6} , então Calcule: a) A B b) A B c) A – B d) B – A 12- Se A= { 4,5,8} e B = {2,3,4,5,6,8} , então Calcule: a) A B b) A B c) A – B d) B – A 13- Se A= { -1, -2, 0, 1, 2, 3} , B = {-1, 0} e C = { 1, 2, 3}, determine: a) A B b) A B c) A – B d) B – A e) A C f) B C g) A B C h) A B C i) A – C
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