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  UNIVERSIDAD TECNICA DE AMBATO FACULTAD DE CIENCIAS HUMANAS Y DE LA EDUCACION CARRERA DE EDUCACION BASICA III SEMESTRE ¨A¨ y ¨B¨ PENSAMIENTO LOGICO MATEMATICO Mg. Ing. Javier Culki Marzo    Agosto 2012

P.P. Elemento 1 Teoria de Conjuntos

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UNIVERSIDAD TECNICA DE AMBATO

FACULTAD DE CIENCIAS HUMANAS Y DE LAEDUCACION

CARRERA DE EDUCACION BASICAIII SEMESTRE ¨A¨ y ¨B ¨

PENSAMIENTO LOGICO MATEMATICOMg. Ing. Javier Culki

Marzo  – Agosto

2012

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VISION Y MISION DE LA CARRERA DE EDUCACIO BASICA

MISIÓN “Formar profesionales líderes competentes, con visión

humanista y pensamiento crítico a través de la Docencia, laInvestigación y la Vinculación, que apliquen, promuevan y

difundan el conocimiento respondiendo a las necesidades de

aís”.

VISIÓN

“La Carrera de Educación Básica de la Facultad de Ciencias

Humanas y de la  Educación de la Universidad Técnica de

Ambato por sus niveles de excelencia se constituirá  en un

centro de formación Superior con  liderazgo y proyección

nacional e internacional”.

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TEORÍA DE CONJUNTOS

El matemático ruso- alemán Georg Ferdinand Ludwing Philipp Cantor (1848-1918) crea la teoríaconjuntista.El concepto de conjunto es fundamental en las Matemáticas.DEFINICIÓN.- Es la colección de objetos que poseen una característica común. Los objetos reciben elnombre de elementos.DETERMINACIÓN DE UN CONJUNTO.- Existen dos formas para determinar un conjunto.1.- Tabulación o extensión

2.- Comprensión o forma constructiva

TABULACION O EXTENSIONUn conjunto esta determinado por extensión o enumeración cuando se enlista a todos los elementos.Ejemplos: A = {a, e, i, o, u}

B = {1, 2, 3, 5, 7, 11}

COMPRESION O FORMA CONSTRUCTIVAUn conjunto esta determinado por comprensión, cuando se expresa la propiedad común de todos loselementos.Ejemplos: A = {x/x es una vocal}

B = {x/x es un numero primo menor que 13}

CONJUNTOS RELEVANTES

  Conjunto vacio  Conjunto unitario  Conjunto finito  Conjunto infinito  Conjunto universo

CONJUNTO VACIOUn conjunto vacio es el que carece de elementos y se representa con el símbolo φ (fi)Ejemplo:

φ= {x/x es la sexta vocal}

CONJUNTO UNITARIOEs aquel conjunto que contiene un único elementoEjemplo:

A = {x/x es la ciudad de Ambato}

CONJUNTO FINITO

Es aquel conjunto que tiene una cantidad finita de elementosEjemplo:A = {x/x es provincias del Ecuador}

CONJUNTO INFINITOEs aquel que contiene una cantidad infinita de elementosEjemplo:

A = {x/x es números primos}

CONJUNTO UNIVERSOEs aquel conjunto que contiene todos los elementos que poseen una característica común

Ejemplo:A = {x/x es los dígitos}

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TALLER # 1

Completa la determinación de cada conjunto

Tabulación Comprensión

A = {0, 2, 4, 6, 8, 10} A = {x/ x……………………………………………} 

B = { } B = {x/x es las letras de la fórmula del cloruro de sodio}

C = {senθ, cosθ, tanθ} C = {x/x……………………………………………} 

D = { } D = {x/x es planetas del sistema solar}

Escribe por comprensión dos ejemplos de cada conjunto notable

VACIO: 1.-……………………………………………………………………………………………. 

2.- ……………………………………………………………………………………………. 

UNITARIO: 1.-………………………………………………………………………………………… 2.- ……………………………………………………………………………………… 

FINITO: 1.-……………………………………………………………………………………………. 

2.- ……………………………………………………………………………………………. 

INFINITO: 1.-………………………………………………………………………………………… 

2.- ………………………………………………………………………………………… 

UNIVERSO: 1.-………………………………………………………………………………………… 

2.- ……………………………………………………………………………………… 

CONSULTA:

SIGNOS Y SIMBOLOS

Símbolo Nombre se lee como Categoría

{ , }delimitadores de conjunto  el conjunto de ... teoría de

conjuntos  

{a,b,c} significa: el conjunto consistente de a, b, y c 

N = {0,1,2,...}

{ : }{ | }

notación constructora deconjuntos

el conjunto de los elementos ... tales que ...teoría deconjuntos  

{ x : P( x)} significa: el conjunto de todos los x para los cuales P( x) es verdadera. { x | P( x)} eslo mismo que { x : P( x)}.

{n ∈ N : n² < 20} = {0,1,2,3,4}

∅ {}

conjunto vacío   conjunto vacío teoría deconjuntos  

{} significa: el conjunto que no tiene elementos; ∅ es la misma cosa.

{n ∈ N : 1 < n² < 4} = {}

∈  pertenencia de conjuntos en; está en; es elemento de; es miembro de; teoría de

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∉  pertenece a conjuntos  

a ∈ S significa: a es elemento del conjunto S; a ∉ S significa: a no es elemento del conjuntoS 

(1/2)−  ∈ N; 2−  ∉ N 

⊆ ⊂ 

subconjunto   es subconjunto deteoría deconjuntos  

 A ⊆  B significa: cada elemento de A es también elemento de B  A ⊂  B significa: A ⊆  B pero A ≠ B 

 A ∩ B ⊆  A; Q ⊂ R 

∪ unión de conjuntos   la unión de ... y ...; unión

teoría deconjuntos  

 A ∪  B significa: el conjunto que contiene todos los elementos de A y también todos aquellosde B, pero ningún otro.

 A ⊆  B ⇔  A ∪  B = B 

∩ intersección de conjuntos   la intersección de ... y ...; intersección

teoría deconjuntos  

 A ∩ B significa: el conjunto que contiene todos aquellos elementos que A y B tienen encomún.

{ x ∈ R : x² = 1} ∩ N = {1}

 \ complemento de un conjunto   menos; sin

teoría deconjuntos  

 A \  B significa: el conjunto que contiene todos aquellos elementos de A que no se encuentranen B 

{1,2,3,4} \ {3,4,5,6} = {1,2}Tomado de Wikipedia.

ALGUNOS SÍMBOLOS MATEMÁTICOS

SÍMBOLO SIGNIFICADO

∃ Existe (∃/:no existe)∃! Existe sólo uno∀ Para todo#Absurdo, contradicción/Tal que, de forma quet.q. Tal que∪ Unión∩ Intersección⊂ Incluido (.:no incluido) o Subconjunto de⊆ Incluido o coincide∈ Pertenece (.: no pertenece)∨ o∧ yP⇒ Q

P implica QSi se verifica P entonces se verifica QQ es condición necesaria para que se cumpla P

P⇔ QP es equivalente a Q

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P se verifica si y sólo si se verifica QQ es condición necesaria y suficiente para que Se cumpla P

i.e. Idénticamente, equivalentementeφ Conjunto vacío

CONCEPTOS FUNDAMENTALES

Diagrama de Venn.- Inventado por John Venn, en 1880, es un organizador grafico que utiliza círculos,

que se sobreponen para representar características que comparten o no.

RELACIÓN DE PERTENENCIA ⊆ 

Se dice que un conjunto A está contenido en B (o Que A es subconjunto de B o que A es

 parte de B), si todo elemento de A es también elemento de B, y se denota A⊆   BA⊆ B significa que∀ x/x ∈ A⇒ x∈ B;Se lee: A esta incluido en B para todo elemento x, x pertenece a A esto implica que xpertenece a BDIAGRAMA DE INCLUSIÓN

Si A⊆ B y B⊆ A, entonces Los conjuntos son iguales A = B.Esta relación me indica que los conjuntos A y B tienen los mismos elementos.De esto se desprende que:a.- Todo conjunto está contenido en si mismo.b.- La inclusión no es reciproca o refleja, excepto cuando los dos conjuntos son iguales.c.- El conjunto vacio está incluido en el conjunto A.

OPERACIONES DE CONJUNTOS

UNIÓN DE CONJUNTOSSe llama unión de dos conjuntos A y B al conjunto formado por los elementos que

 pertenecen al conjunto A y al Conjunto B.

A∪ B = {x/x∈ A ∨ x∈ B}

Que se lee: A unión B es igual al conjunto formado por los elementos tales que xpertenezca al conjunto A o x pertenezca al conjunto BDIAGRAMAS DE UNIÓN

B

A

B

A

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 Diagrama de unión cuando A es subconjunto de B 

Diagrama de unión de dos conjuntos intersecantes

Diagrama de unión de conjuntos disjuntos

INTERSECCION DE CONJUNTOS

Se llama intersección de dos conjuntos A y B al conjunto formado por los elementos

comunes de A y de B.

A ∩ B = {x/x∈ A ∧  x ∈ B}

Que se Lee: A intersección B igual al conjunto de elementos tales que x pertenece alconjunto A y x pertenece al conjunto B

DIAGRAMAS DE INTERSECCION

Intersección de conjuntos

BA

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 Intersección de subconjuntos

DIFERENCIA DE CONJUNTOS

 La diferencia entre dos conjuntos A y B es otro conjunto formado por los elementos

que pertenecen al conjunto A y no pertenecen al conjunto B

A \ B o A – B = {x/ (x ∈ A ∧  x ∈ B}

Que se Lee: A menos B igual al conjunto de elementos tales que x pertenece al conjuntoA y x no pertenece al conjunto B

DIAGRAMAS DE DIFERENCIA Corresponde a la zona pintada de color café

DIFERENCIA SIMÉTRICA ENTRE CONJUNTOS

 La diferencia simétrica entre dos conjuntos A y B es otro conjunto formado por los

elementos de los dos conjuntos excepto los elementos comunes.

````  

A B = {x/ (x ∈ A ∧  x ∈ B) ∨ (x ∈ B ∧  x ∈ A}

Que se Lee: A diferencia simétrica con B es igual al conjunto de elementos tales que xpertenece al conjunto A y x no pertenece al conjunto B o x pertenece al conjunto B y x

no pertenece al conjunto A

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Algunas propiedades del conjunto diferencia son:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

DIAGRAMAS DE DIFERENCIA SIMÉTRICA Corresponden a las zonas pintadasde color café y color verde oscuro

COMPLEMENTACION DE CONJUNTOS

 El conjunto complemento de A es otro conjunto formado por los elementos del conjunto

universo y que no pertenecen al conjunto  A. Para representar el complemento delconjunto A se lo hace Ac 

Algunas propiedades básicas del complemento son:

1.

2.

3.

4.

5.

La propiedad 5 se la conoce por el nombre de Las Leyes de De Morgan.

DIAGRAMAS DE COMPLEMENTO

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En el diagrama el complemento corresponde al área pintada en celeste

PROPIEDADES DE LAS OPERACIONES ENTRE CONJUNTOS

Además de las anteriores se verifican las siguientes:

PROPIEDAD  OPERACIÓN 

Elemento nulo A  φ = A, φ  A = A φ = A

Elemento Universal  AU = U ,  U  A = A U = A 

PROPIEDAD UNION INTERSECCIONIDEMPOTENCIA A A = A A A = ACONMUTATIVA A B = B A A B = B AASOCIATIVA A (B C) = (A B) C A (B C) = (A B) CABSORCION A ( A B) = A A (A B ) = ADISTRIBUTUVA A ( BC) = (A  (A C ) B C ) = (A A C )COMPLEMENTARIEDAD A Ac = U A Ac = φ