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Intervalo Real Denominamos intervalo real a qualquer subconjunto dos números reais, definido por meio de uma DESIGUALDADE. Tipos de Intervalos Intervalo aberto de extremos a e b. Intervalo fechado de extremos a e b. Intervalo fechado à esquerda e aberto à direita, de extremos a e b. Intervalo aberto à esquerda e fechado à direita, de extremos a e b. Intervalos Infinitos Intervalo de menos infinito até n, fechado em n. Intervalo de menos infinito até n, aberto em n. Intervalo de n até mais infinito, fechado em n. Intervalo de n até mais infinito, aberto em n. Observação: Na representação geométrica de um intervalo na reta real, a bolinha vazia indica que o intervalo é aberto e que aquele elemento não pertence ao conjunto. Já a bolinha cheia indica que o elemento pertence ao conjunto e que o intervalo é fechado. Operações com Intervalos As operações de União, Interseção e Diferença de intervalos obedecem às mesmas definições dadas para operações com conjuntos, já que intervalos são subconjuntos da reta real, sendo que, para efeito de melhor visualização, estas operações devem ser feitas por meio da representação geométrica desses intervalos. União de Intervalos É o intervalo formado por todos os elementos que pertençam a um dos intervalos ou ao outro intervalo. Vejamos um exemplo: Sejam os intervalos A = [1, 3]; B = [2, 5). A união desses intervalos será representada graficamente: Logo, A B = [1, 5) Interseção de Intervalos É o intervalo formado pelos elementos comuns aos dois intervalos. Vejamos um exemplo: Sejam os intervalos A = [2, 5) e B = [3, 6). A interseção desses intervalos será representada graficamente: Logo, A B = [3, 5) A B B A A B B A Diferença de Intervalos (A – B) É o intervalo formado pelos elementos que pertencem ao intervalo A mas que não pertencem ao intervalo B. Vejamos um exemplo: Sejam os intervalos A = [0, 3] e B = [1,5]. A diferença A – B será o intervalo [0, 1). Observe que a extremidade 1 ficou aberta na resposta por pertencer ao intervalo B e, pela definição, a diferença A – B deve ser formada apenas pelos elementos que estão no intervalo A mas NÃO ESTÃO no intervalo B. Para você resolver: Dados os intervalos: A = [-1, 6]; B = [0, 8) e C = (- , 10]. Obtenha: a) A B = b) A B = c) A C = d) A – B = e) B – A = f) A – C = g) C – A = h) (A C) (B C) = A B A B Observação: A notação de intervalo aberto ou semi- aberto (quando aberto em apenas um dos extremos) também pode ser feita colocando no lugar do símbolo de “parênteses” o símbolo de “colchete” virado para o lado de fora no extremo aberto. Exemplo: ]a,b], [a,b[, ]a,b[. Veja a seguir os seguintes exemplos com resolução: 1) Se designarmos por [3, 4] o intervalo fechado, em IR, de extremidades 3 e 4, é correto escrever: a) {3, 4} = [3, 4] b) {3, 4} [3, 4] c) {3, 4} [3, 4] d) {3, 4} [3, 4] = IR Solução Analisando cada opção, temos: a) Falso. O conjunto {3, 4} é um conjunto finito com dois elementos. b) Falso. Os elementos 3 e 4 pertencem ao intervalo [3, 4], mas a símbolo entre conjuntos é de inclusão. c) Verdadeiro. Os elementos 3 e 4 pertencem ao intervalo [3 , 4], pois esse é fechado. d) Falso. A união entre esses conjuntos é o intervalo [3 , 4], diferente de IR. Portanto, a resposta correta é c 2) Dados os conjuntos A = {xIR; –1 < x 2}, B= { xIR; –2 x 4}, C = {xIR; –5 < x < 0}, assinale a afirmação correta: a) (A B) C = {xIR; –2 x 2} b) C – B = {xIR; –5 < x < –2} c) A – (B C) = {xIR; –1 x 0 d) A B C = {xIR; –5 < x 2} Solução: Representando os conjuntos na forma de intervalos: A = ]-1, 2]; B = [-2, 4]; C = ]-5, 0[. Analisando cada opção, temos: a) ]2,5][0,5]]2,1] [0,5] ]2,1]]4,2[]2,1] C BA . Falso. b) [2,5]]4,2[[0,5] BC . Verdadeiro. c) ]2,0[[0,2[]2,1] [0,2[[0,5]]4,2[ ]2,1] CB A . Falso. d) ]4,5][0,5]]4,2[]2,1] CBA . Falso. Portanto a resposta correta é b. 3) Para o intervalo A = [–2, 5], o conjunto A IN*, sendo IN* o conjunto dos naturais positivos (sem o zero) é igual a: a) {–2,–1, 1, 2, 3, 4, 5} b) {1, 2, 3, 4, 5} c) {1, 5} d) {0, 1, 2, 3, 4, 5} e) ]1, 5] Solução: A interseção do intervalo A e o conjunto dos naturais positivos, será um subconjunto dos naturais não nulos que estejam no interior do intervalo A, considerando o extremo positivo, pois é fechado. O conjunto é finito. Logo, A IN* = {1, 2, 3, 4, 5}. Portanto, a resposta correta é b.
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