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Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Matemática Discreta 2014.1 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão Campus São Luís – Monte Castelo Departamento Acadêmico de Informática Bacharelado em Sistemas de Informação 2014.1 Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Matemática o quê? Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira A Matemática Discreta... ... É considerada uma disciplina especialmente difícil para o aluno. (Paulo Blauth Menezes) • Expectativa Tecnológica • Familiaridade com o conteúdo Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Entendendo Melhor • O mundo da Matemática pode ser aproximadamente dividido em dois domínios: o contínuo e o discreto.* FEITO DE PARTES DISTINTAS SEM INTERRUPÇÃO E SEM MUDANÇA BRUSCA *SCHEINERMAN, Edward R. Matemática Discreta: uma Introdução . São Paulo: Cengage Learning, 2011. Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Entendendo Melhor • A Matemática Contínua corresponde aos relógios analógicos. Do ponto de vista de um relógio analógico, entre 12h02min e 12h03min há um número infinito de tempos diferentes possíveis, na medida em que o ponteiro dos segundos percorre o mostrador.* *SCHEINERMAN, Edward R. Matemática Discreta: uma Introdução . São Paulo: Cengage Learning, 2011. Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Entendendo Melhor • Matemática contínua: trata de conjuntos similares ao conjunto de números reais. – Conjuntos têm representações contínuas (do ponto de vista geométrico). – Conjuntos não podem ser enumerados. • Exemplo: intervalo de uma reta, região do plano. 2 3 αααα Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Entendendo Melhor A Matemática Contínua oferece excelentes modelos e instrumentos excelentes modelos e instrumentos para analisar fenômenos do mundo real que se modificam suavemente ao longo do tempo. Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Entendendo Melhor • A Matemática Discreta corresponde aos relógios digitais. Um relógio digital não reconhece frações de segundos! Não há tempo entre 12h02min03s e 12h02min04s. O relógio salta de um instante para o próximo.* *SCHEINERMAN, Edward R. Matemática Discreta: uma Introdução . São Paulo: Cengage Learning, 2011. Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Entendendo Melhor • Matemática discreta: trata de objetos separados e desconectados (geometricamente) de cada um. – A Matemática Discreta possui como ênfase os estudos matemáticos baseados em conjuntos contáveis, finitos ou infinitos.*contáveis, finitos ou infinitos.* • Exemplo: valores de tempo que um relógio digital pode marcar. segundos = {0, 1, 2, 3, ..., 59} *MENEZES, Paulo Blauth. Matemática Discreta para Computação e Informática . Porto Alegre: Bookman, 2008. Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Entendendo Melhor A Matemática Discreta oferece excelentes modelos e instrumentos para analisar fenômenos do para analisar fenômenos do mundo real que podem se modificar abruptamente e que estão definidamente em um estado ou em outro. Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Entendendo Melhor Matemática Discreta é a parte da Matemática voltada para o estudo dos objetos discretos (distintos, desconexos). (ROSEN, 2009) Que tipos de problemas podem ser resolvidos com a Matemática Discreta? Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Entendendo Melhor • Os tipos de problemas resolvidos com a Matemática Discreta incluem: – Quantas formas existem para escolher uma senha válida em um sistema operacional? – Existe um elo entre dois computadores em uma rede de – Existe um elo entre dois computadores em uma rede de transmissão? – Quantos passos são necessários para se fazer uma escolha? – Quantos endereços válidos da Internet existem? Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Motivação • A Matemática Discreta contribui para o desenvolvimento de maturidade matemática. – Capacidade de entender e criar argumentos matemáticos • Provê um conjunto de técnicas para modelar • Provê um conjunto de técnicas para modelar problemas em Ciência da Computação. – Estruturas de Dados, Algoritmos, Teoria de Banco de Dados, Segurança Computacional, Linguagens Formais, Inteligência Artificial, entre outros. Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Objetivos • Desenvolver capacidade de RACIOCÍNIO ABSTRATO (lógico-matemático); • Entender e aplicar técnicas e fórmulas de matemática discreta, facilitando a resolução de problemas. Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Conteúdo Programático e suas Aplicações na Ciência da Computação Fundamentos de Lógica Formal; Lógica Proposicional; Lógica de Predicados; Cálculo Proposicional e Cálculo de Predicados. Demonstrações. – Banco de Dados– Banco de Dados – Circuitos Integrados – Inteligência Artificial – Sistemas Computacionais (Hardware e Software) – Sistemas Distribuídos Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Conteúdo Programático e suas Aplicações na Ciência da Computação Teoria dos Conjuntos e Álgebra de Conjuntos – Banco de Dados – Circuitos Integrados – Inteligência Artificial – Sistemas Distribuídos– Sistemas Distribuídos Relações – Banco de Dados – Sistemas Distribuídos Funções – Otimização – Projeto de Algoritmos Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Instrumentos de Avaliação • Provas – 3 provas escritas (individuais e sem consulta) Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Atividades Diversas • Listas de exercícios • Pesquisas • Estudos Dirigidos • Desenvolvimento de Programas• Desenvolvimento de Programas Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira Sugestões de Bibliografia • Básica ROSEN, Keneth H. Matemática Discreta e suas Aplicações. São Paulo: McGraw-Hill, 2009. GERSTING, Judith L. Fundamentos Matemáticos para a Ciência da Computação. Rio de Janeiro: LTC, 2005. STEIN, Clifford; DRYSDALE, Robert L.; BOGART, Kenneth. Matemática Discreta para Ciência da Computação. São Paulo: Pearson, 2013.Discreta para Ciência da Computação. São Paulo: Pearson, 2013. • Complementar LIPSCHUTZ, Seymour; LIPSON, Marc. Matemática Discreta (Coleção Schaum). Porto Alegre: Bookman, 2013. BISPO, Carlos Alberto F.; CASTANHEIRA, Luiz B.; S. FILHO, Oswaldo Melo. Introdução à Lógica Matemática. São Paulo: Cengage Learnig, 2011. MENEZES, Paulo Blauth. Matemática Discreta para Computação e Informática. Porto Alegre: Instituto de Informática da UFRGS, 2008. Matemática Discreta| Prof. Raimundo Osvaldo Vieira
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