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Fundac¸a˜o Centro de Cieˆncias e Educac¸a˜o Superior a Distaˆncia do Estado do Rio de Janeiro Centro de Educac¸a˜o Superior a Distaˆncia do Estado do Rio de Janeiro Gabarito da Questa˜o 2 da AD 1 – Me´todos Determin´ısticos I – 2019-2 Questa˜o 2 (2,5 pontos) Considere as seguintes afirmac¸o˜es sobre os conjuntos na˜o vazios A, B, C e D. 1) ∀x ∈ C, x ∈ B 2) ∃x ∈ A|x ∈ C 3) ∃x ∈ B|x /∈ A 4) ∃x ∈ A ∩B|x /∈ C 5) ∀x ∈ D, x /∈ A e x /∈ B. (a) Diga se cada diagrama abaixo satisfaz a todas as afirmac¸o˜es acima. Caso na˜o satisfac¸a, diga qual(is) afirmac¸a˜o(o˜es) na˜o seria(m) verdadeira(s). i. ii. iii. Me´todos Determin´ısticos I Gabarito da Questa˜o 2 da AD 1 – 2019-2 2 iv. (b) Esboce os conjuntos por meio de um diagrama de Venn. Caso haja mais de uma possibilidade, esboce todas que encontrar. (Fac¸a de forma que dois conjuntos so´ se intersectem no diagrama se puder ser garantido, pelas afirmac¸o˜es, que a intersec¸a˜o deles na˜o e´ vazia) Soluc¸a˜o: (a) i. O diagrama na˜o satisfaz a afirmac¸a˜o 4. Temos A ⊂ B, logo A ∩ B = A ⊂ C. Assim, e´ falso que existe x ∈ A ∩B tal que x /∈ C. ii. O diagrama na˜o satisfaz a afirmac¸a˜o 1. A afirmac¸a˜o 1 implica que C ⊂ B, que na˜o e´ o que ocorre neste diagrama. iii. O diagrama na˜o cumpre a afirmac¸a˜o 4. Temos A∩B = C, logo e´ falso que existe x ∈ A∩B tal que x /∈ C. iv. Este diagrama cumpre com todas as afirmac¸o˜es. (b) Apo´s esboc¸ar o conjunto B, e´ necessa´rio, pela afirmac¸a˜o 1, que C ⊂ B, logo poder´ıamos ter C como esboc¸ado abaixo ou, talvez, C = B. Pore´m, a afirmac¸a˜o 4 diz que existe algum elemento de B que na˜o seja elemento de C, o que exclui a possibilidade de C = B. Assim, teremos C como abaixo: Pela afirmac¸a˜o 2, conjunto A possui algum elemento xac na intersec¸a˜o com C, e, pela afirmac¸a˜o 4, ha´ algum elemento xab de A que esta´ em B mas na˜o em C. Ale´m disso, pela afirmac¸a˜o 3, ha´ tambe´m algum elemento xb de B que na˜o esta´ em A. Esboc¸ando, temos algo como: Fundac¸a˜o CECIERJ Conso´rcio CEDERJ Me´todos Determin´ısticos I Gabarito da Questa˜o 2 da AD 1 – 2019-2 3 Ou, esboc¸ando sem os elementos destacados: Pela afirmac¸a˜o 4, o conjunto D na˜o intersecta A nem B, portanto deve ser abaixo: Uma observac¸a˜o sobre o conjunto A: As afirmac¸o˜es 2, 3 e 4, garantiram a existeˆncia dos elementos xb, xab e xac do esboc¸o abaixo. A du´vida e´ se existem os elementos xa e xc. Nada nas afirmac¸o˜es garantem que existem nem que na˜o existem. O enunciado apenas pede para que na˜o sejam exibidas intersec¸o˜es que na˜o se pudesse garantir que existissem, enta˜o na˜o precisamos nos preocupar com a existeˆncia ou na˜o destes elementos xa e xc. Caso quise´ssemos levar isto em conta, ter´ıamos as quatro possibilidades abaixo: • Existem xa e xc: Fundac¸a˜o CECIERJ Conso´rcio CEDERJ Me´todos Determin´ısticos I Gabarito da Questa˜o 2 da AD 1 – 2019-2 4 • Existe xa e na˜o existe xc: • Na˜o existe xa e existe xc: • Na˜o existe xa nem xc: Ao final, considerando o conjunto D, ter´ıamos Fundac¸a˜o CECIERJ Conso´rcio CEDERJ Me´todos Determin´ısticos I Gabarito da Questa˜o 2 da AD 1 – 2019-2 5 Lembramos, pore´m, que esta discussa˜o na˜o vem ao caso dentro do que foi pedido no enunciado, apenas achamos interessante avaliar as possibilidades! Fundac¸a˜o CECIERJ Conso´rcio CEDERJ
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