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CONJUNTOS – O básico para responder corretamente equações e funções e para saber interpretar gráficos Conjuntos são a união de elementos definidos. Os conjuntos podem ser: Múltiplos: conjunto que possui vários elementos. Exemplo: {1,2,3,4,5...100}. Unitários: conjunto que possui somente um elemento. Exemplo: {1}. Vazios: conjunto que não possui nenhum elemento. Representado por { } ou Ø. O conjunto é a representação da resposta de um problema, ou seja, se temos uma equação de segundo grau de duas raízes, extraídas por meio de Bhaskara, a solução será um conjunto de propriedade. Observe: X² + 2x + 1 = 0 ∆ = 2² - 4 * 1 * 1 ∆ = 0 𝑥 = −2±√0 2 𝑥′ = −2+0 2 = −2 2 = −1 As duas raízes são iguais, logo, a solução será um conjunto unitário 𝑥′′ = −2−0 2 = −2 2 = −1 O conjunto será unitário, mas tem um padrão de propriedade, ou seja, X pertence aos reais e tem valor -1. O conjunto solução é, portanto: S = {x∈R / x = -1} Lê-se: O conjunto unitário de solução é que X pertence aos reais tal que x equivale a 1 negativo. Os conjuntos de elementos são divididos em A e B. Para cada elemento de A só se pode ter um elemento em B. Elementos de A podem ter diferentes elementos em B, mas nunca o contrário. Observe: A B Os elementos dos conjuntos são: A = {-1,0,1} B = {0,1,2,3,4...} Note que para cada A é possível ter mais de um B, mas nunca mais de um A para cada B. Isso significa que para cada elemento do conjunto A, só existirá um elemento do conjunto B, conforme dito anteriormente. Mas o que isso significa? Significa que para cada valor de Y só existirá um único X, mas que para cada X poderão existir “n” Y. Em gráficos de funções, ao separarmos em conjuntos “A” e “B” estamos, implicitamente, separando em conjuntos “X” e “Y”. Note que os pares ordenados formados serão: (-1,0), (-1,1), (-1,2), (0,4), (1,3) Note que X varia somente entre -1 e 1. Logo, o conjunto solução para X nesse contexto será: S = {x∈R / -1 ≤ x ≤ 1} Lê-se: O conjunto múltiplo solução é que x pertence aos reais tal que x está compreendido entre 1 negativo e 1 positivo, podendo assumir a posição destes. RELAÇÕES ENTRE CONJUNTOS Os conjuntos podem relacionar-se entre si. Embora não seja útil para a resposta de equações, é interessante saber que um mesmo elemento pode estar presente em dois conjuntos. Para entender isso, vamos a situações do cotidiano. SITUAÇÃO PARA ENTENDER Imagine que em uma turma de Psicologia, temos 44 alunos. Deste total, 20 pessoas gostam da cor azul, 18 gostam de vermelho e os demais não responderam à pesquisa. Observe que os alunos foram separados em 2 conjuntos, azul e vermelho, e o restante não faz parte de nenhum dos dois conjuntos. A união dos dois conjuntos somada aos elementos fora do conjunto totalizam 44. Vamos supor que essa situação se desenvolva da seguinte forma: Dos 20 alunos que gostam de azul, 15 são mulheres e 5 são homens. Dos alunos que gostam de vermelho, 15 são homens e 3 são mulheres. Os alunos restantes são 2 mulheres e 4 homens. Supondo que queremos saber o número de mulheres e de homens, os conjuntos serão: 20 alunos 18 alunos 6 alunos HOMENS 24 MULHERES 20 Note que não há possibilidade de elementos fora do conjunto, pois ou é homem, ou é mulher. A soma dos dois conjuntos é 44. Vamos chamar o conjunto “homens” de H e o conjunto “mulheres” de M. Isso significa que H + M = 44, que pode ser representado como: H B = 44 Lê-se: Conjunto homens em união com conjunto mulheres totaliza 44 elementos. Porém, a situação poderia se desenvolver da seguinte forma: Os 6 alunos posteriormente foram entrevistados, e afirmaram gostar tanto da cor azul, quanto da cor vermelha. 20 18 6 Observe que os 6 estão exatamente entre os dois conjuntos, ou seja, esses 6 elementos fazem parte tanto do conjunto vermelho quanto do conjunto azul. Considerando o conjunto vermelho como V e o conjunto azul como A, pode-se representar a intersecção entre os conjuntos como V∩A=6 Lê-se: Conjunto vermelho está unido ao conjunto azul por 6 elementos. Observe que, como todos os elementos estão inseridos nos conjuntos, não há qualquer número fora. AQUI TRABALHAMOS COM DUAS QUESTÕES IMPORTANTES DOS CONJUNTOS: UNIÃO E INTERSECÇÃO. AGORA VOCÊ JÁ PODE IDENTIFICAR OS SÍMBOLOS E LÊ-LOS COMO SE DEVE, CERTO? Vamos treinar com alguns exercícios simples, e explico melhor quando formos estudar. EXERCÍCIOS 1) Escreva por extenso o que significa cada um dos itens a seguir que envolvem os conjuntos A e B. a. A U B = 50 b. A ∩ B = 2 2) Desenhe os conjuntos A e B do exercício 1 com números quaisquer que cheguem a seu valor de união, desconsiderando o item b do exercício anterior. 3) Se A U B = 50 e A ∩ B = 2, sabendo que os conjuntos A e B não possuem o mesmo número de elementos, quantos elementos cada conjunto provavelmente tem? Responda por extenso e, em seguida, desenhe os conjuntos, informando onde está a intersecção. 4) Considere as seguintes informações: a. O grupo de alunos do terceiro ano do ensino médio é dividido em 3 conjuntos. b. O terceiro ano do ensino médio da escola Rosa Perrone tem 60 alunos. c. O primeiro conjunto possui 2 alunos em comum com o segundo conjunto. d. O segundo conjunto possui 4 alunos em comum com o terceiro conjunto. e. O primeiro e o terceiro conjunto não possuem relação. f. Todos os alunos estão inseridos em algum conjunto, sem exceção. Desenhe a situação. 5) Um grupo de 30 crianças foi a um acampamento de verão. Eles foram divididos em 4 grupos diferentes em um campo, sendo que cada líder tinha relação com o do grupo seguinte, com exceção dos grupos das extremidades do campo. 3 crianças não participaram da divisão, pois foram selecionadas para monitorarem as demais. Desenhe a situação, adequando os números de acordo com a sua vontade, desde que obedeçam as informações gerais. 6) Temos dois grupos, ou conjuntos, diferentes: L e R. Considere: a. L U R = 78 b. L ∩ R = 12 c. L = 20 d. (L U R) – L = R Determine o número de elementos do conjunto R. É possível desenhar a situação? Se sim, desenhe. Se não, justifique. 7) Temos três grupos diferentes: K, O e P. Considere: a. K ≠ O ≠ P. b. Os conjuntos são elementos de dezenas consecutivas. c. K U O U P = 120. d. Não há elementos não distribuídos nos conjuntos. Determine qual é o número de elementos do conjunto O. 8) Considere todas as instruções e respostas do exercício anterior, com exceção do item D. Substitua-o por “Além da soma dos elementos dos conjuntos, há 40 elementos não distribuídos”. Desenhe a situação.
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