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Matemática CONJUNTO DOS NÚMEROS NATURAIS 1 Sumário Introdução ..................................................................................................................................... 2 Objetivo ......................................................................................................................................... 2 1. Conjunto dos Números Naturais ......................................................................................... 2 1.1. Conjuntos dos números naturais e suas representações ............................................... 2 1.2. Propriedades dos números naturais ............................................................................... 4 Exercícios ...................................................................................................................................... 6 Gabarito ........................................................................................................................................ 6 Resumo ......................................................................................................................................... 7 2 Introdução Na apostila da aula anterior, Propriedades e Condições de Conjuntos, aprendemos sobre as diversas propriedades e condições dos conjuntos. Iniciamos conhecendo as propriedades que regem os conjuntos, sendo um total de 10 propriedades e após conhecemos as condições dos conjuntos que estão relacionadas à forma de representação deles. No aprendizado de hoje, vamos conhecer o conjunto dos Números Naturais, seu conceito, formas de representações e maneiras de construir este conjunto tão amplo e importante na Matemática e no dia a dia. Também serão estudadas as propriedades de adição e multiplicação que integram este conjunto. Objetivo • Compreender os conjuntos dos números naturais, seu conceito e suas formas de representação e construções; • Conhecer as propriedades do conjunto dos números naturais. 1. Conjunto dos Números Naturais 1.1. Conjuntos dos números naturais e suas representações Representação de conjuntos É muito comum nos perguntarmos quantos alunos há em uma sala de aula, quantas capitais têm o seu país, quantas diagonais tem um triângulo e para toda resposta, teremos como resultado uma contagem de unidades. 3 Tendo por base esta explanação, dizemos que qualquer número resultante de uma contagem de unidades, é chamado de número natural. O conjunto dos números naturais é representado pelo símbolo “ene” (N), e este conjunto é formado pelos números 0, 1 ,2 ,3, 4... e quando queremos indicar o conjunto dos números naturais não nulos, indicamos N*. Assim temos: N = {0, 1, 2, 3,4,5,6,7,8,9,10,11...} N*= {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11...} SAIBA MAIS! Em nosso dia a dia, os números naturais são utilizados o tempo todo, seja no supermercado, na padaria, nos smartphones, calculadoras e de um modo geral estão em praticamente tudo. Os números naturais também apresentam formas específicas de construção, vamos aprender estas quatro formas de construção, são elas: 1. Todo número natural tem um sucessor (número que vem depois do número dado), considerando também o zero. Para exemplificar, vamos considerar que x seja um número natural. Hora, então temos que o sucessor de x é x + 1 e seguindo o mesmo raciocínio, o sucessor de 0 é 1, o sucessor de 2 é 3, o sucessor de 19 é 20. 2. Se um número natural é sucessor de outro, então os dois números juntos são chamados números consecutivos. Aqui temos que 1 e 2 são consecutivos, 3 e 4 são consecutivos, 19 e 20 também são consecutivos. Os números pertencentes ao grupo dos números naturais são chamados de indo-arábicos. Um breve relato sobre a história consta que no século VII, os árabes invadiram a índia, difundindo o seu sistema numérico. O zero foi criado pelos hindus para suprir a deficiência de algo nulo. 4 3. Vários números formam uma coleção de números naturais consecutivos se o segundo é sucessor do primeiro, terceiro é sucessor do segundo, o quarto é sucessor do terceiro sucessivamente. Como exemplo temos que 1, 2, 3, 4, 5, 6 e 7 são consecutivos, 5, 6 e 7 são consecutivos, 50, 51, 52 e 53 são consecutivos. 4. Todo número natural (N) dado, tem um antecessor, exceto o zero. Tomando x como número natural diferente de zero, teríamos que seu antecessor é x – 1 e seguindo temos que o antecessor de 2 é 1, o antecessor de três é 2, o antecessor de 20 é 19. 1.2. Propriedades dos números naturais Nos conjuntos dos números naturais, são definidas, duas operações fundamentais: a adição e a multiplicação, que apresentam algumas propriedades. a) Fechamento da adição: dizemos que a adição dentro do conjunto dos números naturais é fechado, pois quando somamos dois números naturais, sempre teremos como resultado um número natural. b) Associativa da adição: na adição de três ou mais parcelas de números naturais quaisquer, é possível associar, de quaisquer modos, as parcelas, por isso dizemos que a adição no conjunto dos números naturais é associativa. De um modo exemplificativo somando o primeiro com o segundo e ao resultado somarmos um terceiro, obteremos um resultado igual a soma do primeiro com a soma do segundo e o terceiro. c) Comutativa da adição: dizemos que no conjunto dos números naturais, a adição é comutativa, pois a ordem das parcelas não altera a soma. Somando a primeira parcela com a segunda, teremos o mesmo resultando somando a segunda com a primeira parcela. a b a + b C= A + +BA + B + C A + B = B + A 5 d) Elemento neutro da adição: o zero é o elemento neutro no conjunto dos números naturais, pois se somarmos qualquer número natural com zero, o resultado sempre será o próprio número natural. e) Associativa da multiplicação: por este fundamento, podemos associar três ou mais fatores, de formas diferentes, ou seja, multiplicando o primeiro fator pelo segundo e depois por um terceiro número natural, o mesmo resultado será observado se por multiplicamos o terceiro pelo produto do primeiro pelo segundo. f) Comutativa da multiplicação: quando temos dois números naturais quaisquer e multiplicamos um pelo outro, a ordem dos fatores não altera o produto, ou seja, multiplicando o primeiro pelo segundo ou o segundo pelo primeiro, teremos o mesmo resultado. g) Elemento neutro da multiplicação: para a multiplicação, dentro do conjunto dos números naturais, o número 1 é considerado elemento neutro, pois se multiplicamos qualquer número natural por 1, o resultado sempre será o próprio número natural. h) Fechamento da multiplicação: assim como na adição, a multiplicação dentro do conjunto dos números naturais é fechado, pois quando multiplicamos dois números naturais ou mais, o resultado sempre será um número natural. i) Distributiva da multiplicação relativamente à adição: se multiplicarmos um número natural pela soma de dois números naturais, o mesmo será se multiplicar o fator por cada uma das parcelas e em seguida adicionar os resultados obtidos. + =+ = ( ● 5 ) = 603 ● 4 ) ● 5 = 3 ● ( 4 ● AA ● B = B ● 1 = 51 ● 5 = 5 a b a ● b + B●● A + B = A● 6 Exercícios 1. (Autor, 2019) Nas afirmativas abaixo coloque V para verdadeiro e F para Falso: a) Sendo n umnúmero natural, o seu sucessor é n + 1. b) Se multiplicarmos um número natural por outro número natural qualquer, o resultado não será um número natural. c) Dado um número natural n, se multiplicarmos por m também natural, devemos sempre manter a ordem de multiplicação para manter também o resultado. d) 26 e 27 são números consecutivos. e) O conjunto dos números naturais é representado pela letra Z. 2. (Autor, 2019) Dados os conjuntos A={1,2,3,4,5,6}, B={1/2,5,6} e C={-1,-2,-3,- 4}, responda: a) Qual destes conjuntos tem apenas números naturais: b) A ∩ B formará um conjunto com apenas números naturais? c) Quantos elementos do conjunto C são números naturais? 3. (Autor, 2019) O conjunto dos números naturais é um conjunto infinito e sendo assim podemos dizer que entre os números 30 e 40 existem infinitos números naturais? Gabarito 1. V, F, V, F, V 2. Seguem as respostas: a) O conjunto A tem apenas número naturais. b) A ∩ B = {5,6} sim apenas números naturais. c)Nenhum elemento do conjunto C é número natural. 3. Entre 30 e 40 temos os números naturais 31,32,33,34,35,36,37,38,39, ou seja, são finitos e não infinitos. 7 Resumo Nesta aula aprendemos que o conjunto dos números naturais é representado pelo símbolo “ene” (N), e este conjunto é formado pelos números 0, 1 ,2 ,3 , 4... Estudamos também as formas específicas de construção dos números naturais. A primeira forma de construção afirma que todo número natural tem um sucessor (número que vem depois do número dado), considerado zero. A segunda diz que se um número natural é sucessor de outro, então os dois números juntos são chamados números consecutivos. A terceira afirma que vários números formam uma coleção de números naturais consecutivos se o segundo é sucessor do primeiro, terceiro é sucessor do segundo, o quarto é sucessor do terceiro sucessivamente. E a última e quarta forma de construção diz que todo número natural dado n, exceto o zero, tem um antecessor. Também aprendemos que o conjunto dos números naturais, são definidos por duas operações fundamentais: a adição e multiplicação. Cada uma dessas definições apresenta propriedades específicas, conforme o quadro abaixo: Fechamento da adição a soma de dois números naturais o resultado é um número natural Associativa da adição na adição de três ou mais parcelas de números naturais quaisquer, é possível associar, as parcelas de quaisquer modos. (a+b +c = a + b+c) Comutativa da adição a ordem das parcelas não altera a soma, ou seja, a + b = b + a Elemento neutro da adição na adição o zero é o elemento neutro Associativa da multiplicação podemos associar três ou mais fatores, de formas diferentes. Comutativa da multiplicação a ordem dos fatores não altera o produto Elemento neutro da multiplicação o número 1 é o elemento neutro da multiplicação. 8 Autor, 2019 Fechamento da multiplicação na multiplicação de dois números naturais o produto será um número natural Distributiva da multiplicação relativamente à adição Multiplicando um número natural pela soma de dois números naturais é o mesmo que multiplicar o fator por cada parcela e somar os resultados 9 Referências bibliográficas MURAKAMI, G. Izzi Carlos. Fundamentos da matemática elementar. 3ª ed. Vol. 1. Atual. São Paulo-SP. 1985. PAIVA, M. Matemática: volume único.1.ed.São Paulo, Moderna, 1999 Uel. Matemática Essencial. Disponível em: www.uel.br/projetos/matessencial/fundam/naturais/naturais1.htm - Acessado em 02/08/2019 às 15h24.
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