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Unidad 2 de matematica archivo original

24 de Feb de 2021
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Unidad 2 de matematica archivo original

  1. República Bolivariana De Venezuela Ministerio Del Poder Popular para la Educación Universitaria Universidad Politécnica Territorial Andrés Eloy Blanco Núcleo - Barquisimeto Estudiante: Natalie Velásquez CI: 31.137.691 Sección: 0101 Profesora: María Carruido Febrero, 2021
  2. Un conjunto es una colección de elementos con características similares consideradas en sí mismas como un objeto. Los elementos de un conjunto pueden ser los siguientes: números, colores, personas, figuras, letras etc. ¿QUÉ ES UN CONJUNTO? Se dice que un elemento (o miembro) pertenece al conjunto si está definido como incluido de algún modo dentro de él.
  3. Un conjunto suele definirse mediante una propiedad que todos sus elementos posee. Por ejemplo para los números naturales. Si se considera la propiedad de ser un número primo, el conjunto de los números primos es 𝑷 = 𝟐, 𝟑, 𝟓, 𝟕, 𝟏𝟏, 𝟏𝟑, … Un conjunto queda definido únicamente por sus miembros y nada más. Los conjuntos se denotan habitualmente por letras mayúsculas. Los objetos que componen al conjunto se llaman elementos o miembros se dice que pertenecen al conjunto y se denota mediante el símbolo ∈ la expresión A ∈ A se lee entonces como A está, A o pertenece o contiene A para la noción contraria se usa el símbolo.
  4. Operaciones con conjuntos Las operaciones con conjuntos también conocidas como algebraba de conjuntos nos permite realizar varias operaciones básicas que pueden realizarse partiendo de ciertos conjuntos dados, para obtener nuevos conjuntos. Unión símbolo ∪ (es llamado copa): es correspondiente a la unificación de dos o incluso más conjuntos que pueden, partiendo de esto conforman una nueva forma de conjunto, en la cual los elementos de los conjuntos originales. Cuando un elemento es repetido, forma parte de la junta una vez solamente; esto difiere del concepto de multiconjuntos en la concepción de la suma, en la cual los elementos comunes se consideran tantas veces como se encuentra en la totalidad de los conjuntos.
  5. Sea A y B dos conjuntos, la junta de ambos (A∪B) es el conjunto C el cual contiene todos los elementos pertenecientes al conjunto A y B. Un elemento x pertenece a la junta de los conjuntos A y B solo si, x pertenece al conjunto A o x pertenece al conjunto B. Ejemplo: 𝑨 = 𝟏, 𝟐, 𝟑 𝒀 𝑩 = 𝟐, 𝟒, 𝟔 sería el conjunto 𝑪 = 𝟏, 𝟐, 𝟑, 𝟒, 𝟔 , esto es: 𝟏, 𝟐, 𝟑 ∪ 𝟐, 𝟒, 𝟔 = 𝟏, 𝟐, 𝟑, 𝟒, 𝟔 Intersección: el símbolo del operador de esta operación es (∩) y es llamado capa sea A y B dos conjunto la coincidencia (A ∩ B) es el conjunto C el cual contiene los elementos que están en A y que están en B. Un elemento x pertenece a la coincidencia de los conjuntos A y B si, y sólo si, x pertenece al conjunto A y x pertenece al conjunto B a la vez.
  6. Disjuntividad: se dice que dos conjuntos A y B son disjuntos cuando la coincidencia de ambos es el conjunto Ejemplo: la coincidencia del conjunto de números pares y el conjunto de números impares. O sea el conjunto C= { } o sea serian disjuntos. Diferencia: (símbolo ∖ ) consiste en eliminar de A todos los elementos que éste en B, también se puede denotar con él símbolo de la resta A-B, por lo tanto la diferencia del conjunto A con B es el conjunto C que tiene todos los elementos que están en A pero no en B. también se puede llamar a la diferencia de A y B: complementario de B con respecto a A en otras palabras A ∖ B que resulta de eliminar de A cualquier elemento que este en B.
  7. Ejemplo: 𝑨 𝟏, 𝟐, 𝟑, 𝟒 𝒀 𝑩 𝟏, 𝟑, 𝟓, 𝟕 es el conjunto 𝑪 𝟐, 𝟒 , sin embargo la diferencia de los conjuntos 𝑩 𝟏, 𝟑, 𝟓, 𝟕 𝒀 𝑨 𝟏, 𝟐, 𝟑, 𝟒 es el conjunto 𝑪 𝟓, 𝟕 Complemento: El símbolo de esta operación es A, o también se suele representar con el símbolo 𝐴. Suponiendo que U es el conjunto universal, en el cual se encuentran todos los elementos posibles, entonces el complementario de A con respecto a U se consigue restando a U todos los elementos de A. 𝐴 = U-A
  8. Ejemplo: el complementario del conjunto de todos los números positivos mayores de 5 incluyendo el 5, es el conjunto {1,2,3,4} Ejemplo: el complementario del conjunto de todos los números positivos mayores de 5 incluyendo el 5, es el conjunto {1, 2,3,4} Diferencia Simétrica: (símbolo △ ) la diferencia simétrica de dos conjuntos A △ B con todos los elementos que pertenecen, o bien a A, o bien a B, pero no a ambos a la vez. Ejemplo: la diferencia simétrica del conjunto de personas que juegan al beisbol y el conjunto de personas que juegan voleibol es el conjunto de personas que juegan solo al beisbol o solo al voleibol, pero que no jueguen a ambos a la vez
  9. Producto cartesiano: (símbolo X) El producto cartesiano de dos conjuntos A y B es el conjunto C, C= A x B donde los pares ordenados (a, b) formados con un primer elemento a perteneciente a A y un segundo elemento b perteneciente a B. Ejemplos: 𝟏, 𝒂, 𝟎 ∪ 𝟐, 𝒃 = 𝟐, 𝒃, 𝟏, 𝒂, 𝟎 El producto cartesiano de A={2,3} Y B={a,b,c} es AxB={(2,a),(2,b),(2,c),(3,a),(3,b),(3,c),} Principio de inclusión- exclusión: es la generalización del resultado arbitrario de conjuntos, es una técnica muy importante que se usa principalmente en los problemas de enumeración. Matemáticamente se expresa de la siguiente manera: 𝑨 ∪ 𝑩 − 𝑨 ∩ 𝑩
  10. Un ejemplo de ello sucede cuando se quiere encontrar un cardinal de la unión de dos conjuntos finitos A y B, se debe tener en cuenta que en A ∪ B cada elemento de A está solo una vez en A, pero no en B, y viceversa, pero hay algunos elementos que pueden pertenecer a A Y a B a la vez, es por ello que el principio de inclusión-exclusión se basa en restar a la unión de dos conjuntos la intersección de ambos. Un ejemplo de ello sucede cuando se quiere encontrar un cardinal de la unión de dos conjuntos finitos A y B, se debe tener en cuenta que en A ∪ B cada elemento de A está solo una vez en A, pero no en B, y viceversa, pero hay algunos elementos que pueden pertenecer a A Y a B a la vez, es por ello que el principio de inclusión-exclusión se basa en restar a la unión de dos conjuntos la intersección de ambos.
  11. Identidad: En el lenguaje matemático se entiende por identidad a dos objetos que aparentemente son distintos por la forma en la que se representan, al final son lo mismo. Por lo tanto, una identidad es una igualdad entre dos expresiones, entre los conjuntos existen una serie de leyes de identidades expuestas a continuación: Leyes de identidad: A ∪ = A, La unión de un conjunto cualquiera con el conjunto vacío es el mismo conjunto. A ∩ U = U, La intersección de un conjunto cualquiera con el conjunto universal, es el conjunto universal.
  12. Leyes de dominación: A ∪ U = U, la unión de un conjunto cualquiera con el conjunto universal, es el conjunto universal A ∩ = la intersección de un conjunto cualquiera con el conjunto vacío, es el conjunto vacío Leyes idempotentes: A ∪ A = A, la unión de un conjunto cualquiera consigo mismo, es el mismo conjunto. A ∩ A = A, la Intersección de un conjunto cualquiera consigo mismo, es el mismo conjunto. Ley de complementación: 𝐴, la negación de la negación de un conjunto cualquiera, es el mismo conjunto.
  13. Leyes conmutativas: A ∪ B = B ∪ A A ∩ B = B ∩ A Leyes asociativas: A ∪ (B∪C) = (A∪B) ∪ C A ∩ (B ∩ C)= (A ∩ B) ∩ C Leyes distributivas: A ∩ (B ∪ C)= (A ∩ B) ∪ (A ∩ C) A ∪ (B ∩ C) = (A ∪ B) ∩ (A ∩ C) Leyes de De Morgan: 𝐴 ∪ 𝐵 = 𝐴 ∩ 𝐵 𝐴 ∩ 𝐵 = 𝐴 ∩ 𝐵
  14. Leyes de absorción: A ∪ (A∩B)=A A ∩ (A∪B)=A Leyes de complemento: A ∪ 𝑨 = U, La unión de un conjunto cualquiera con su complementario, es el conjunto universal. A ∩ 𝑨, La intersección de un conjunto cualquiera con su complementario, es el conjunto vacío.
  15. Uniones e intersecciones generalizadas: Las operaciones de unión y de intersección tienen la propiedad asociativa, por lo tanto si tenemos tres conjuntos A, B y C… La unión de esos tres conjuntos es otro conjunto D el cual contiene todos aquellos elementos que están al menos en uno de los conjuntos A, B o C (A∪B∪C) Un elemento x pertenece a la unión de los conjuntos A,B y C solamente si x pertenece al conjunto A o x pertenece al conjunto C, Ejemplo: sea A={2,4,6,20}, B={1,7,13,20} y C={0,5,20} la unión de A,B y C es el conjunto D={0,1,2,4,5,6,7,13,20} y la intersección de A, B y C es el conjunto D={20}.
  16. Los números reales: Los números son cualquier número que corresponda a un punto en la recta real y puede clasificarse en números naturales, enteros, racionales e irracionales. En otras palabras, cualquier número real está comprendido entre menos infinito y más infinito y podemos representarlo en la recta real. Los números reales son todos los números que encontramos más frecuentemente dado que los números complejos no se encuentran de manera accidental, sino que tienen que buscarse expresamente. Se representan mediante la letra ℝ Dominio de los números reales: Los números reales son los números comprendidos entre los extremos infinitos. Es decir no incluiremos estos infinitos en el conjunto. ℝ ∈ (−∞, +)
  17. Desigualdades En el lenguaje matemático una desigualdad es una relación de orden que se da entre dos valores cuando estos son distintos (en caso de ser iguales, lo que se tiene es una igualdad). Si los valores en cuestión son elementos de un conjunto ordenado, como los enteros o los reales, entonces pueden ser comparados. La notación a > b significa que a es mayor que b La notación a < b significa que a es menor que b
  18. Estas relaciones se conocen como desigualdades estrictas, puesto que a no puede ser igual que b; también puede leerse como estrictamente mayor que” o “estrictamente menor que”. La notación a ≥ b significa que a es mayor o igual que b La notación a ≤ b significa a es menor o igual que b; Estos tipos de desigualdades reciben el nombre de desigualdades amplias (o no estrictas). La notación 𝑎 ≪ 𝑏 significa a es mucho menor que b; La notación 𝑎 ≫ 𝑏 significa a es mucho mayor que b; esta relación indica por lo general una diferencia de varios ordenes de magnitud. La notación 𝑎 ≠ 𝑏 significa que a no es igual a b. tal expresión no indica si uno es mayor que el otro, o siquiera si son comparables.
  19. Propiedades de las desigualdades Las desigualdades están gobernadas por las siguientes propiedades. Notar que, para las propiedades transitividad, adición, sustracción, multiplicación y división, la propiedad también se mantiene si los símbolos de desigualdad estricta (<y>) son reemplazados por sus símbolos correspondientes símbolos de desigualdad no estricta(≤y≥). Adición y sustracción: Para los números reales arbitrarios a,b y c: Si a < b entonces a+c < b + c y a – c < b – c Si a > b entonces a + c > b + c y a – c > b – c
  20. Transitividad: Para los números reales arbitrarios a, b y c: Si a > b y b>c entonces a > c. Si a < b y b<c entonces a < c Si a > b y b= c entonces a>c. Si a < b y b= c entonces a<c. Multiplicación y división: Para los números reales arbitrarios a y b y c diferente de cero: Si c es positivo y a < b entonces ac < bc y a/c < b/c. Si c es negativo y a < b entonces ac > bc > y a/c > b/c
  21. Opuesto: Para números reales arbitrarios a y b, y c diferente de cero: Si c es positivo y a<b entonces -a > -b. Si a>b entonces –a < -b. Recíproco: Para números reales a y b distinto de cero, ambos positivos o negativos a la vez: Si a > b entonces 1/a > 1/b. Si a > b entonces 1/a < 1/b si a y b son de distinto signo: Si a < b entonces 1/a > 1/b. Si a > b entonces 1/a > 1/b.
  22. El valor absoluto El valor absoluto está vinculado con las nociones de magnitud, distancia y norma en diferentes contextos matemáticos y físicos. El concepto de valor absoluto de un número real puede generalizarse a muchos otros objetos matemáticos, como son los cuaterniones, anillos ordenados, cuerpos o espacios vectoriales. Se puede definir el valor absoluto por medio de desigualdades: Cuerpo ordenado Si (F,+,x) es un cuerpo y ≤ es un orden total sobre F, entonces (f,+.x,≤) es un cuerpo ordenado solo si: a ≤ b implica a + c ≤ b + c; 0 ≤ a y 0 ≤ b implica 0 ≤ a x b.
  23. Los cuerpos (Q,+,x,≤) y (R,+,x,≤) son ejemplos comunes de cuerpo ordenado, pero ≤ no puede definirse en los complejos para hacer (C,+,x,≤) un cuerpo ordenado. Las desigualdades en sentido amplio ≤y≥ sobre los números reales son relaciones de orden total, mientras que las desigualdades estrictas <y> sobre los números reales son relaciones de orden estricto. Notación encadenada: la notación a<b<c establece que a<b (a menor que b) y que (b menor que c) y aplicando la propiedad transitiva anteriormente citada, puede deducirse que a<c (a menor que c) obviamente, aplicando las leyes anteriores, puede sumarse o restarse el mismo número real a los tres términos, así como también multiplicarlos o dividirlos todos por el mismo número (distinto de cero) invirtiendo las inecuaciones según su signo. Así a < b+ e < c es equivalente a a ▪ e < b < c ▪ e.
  24. Esta inecuación se puede extender a cualquier número de términos: por ejemplo, a1.≤ a2 ≤…≤ an establece que a¡ ≤ a+ para i=1,2…,n-1. Según la propiedad transitiva esta condición es equivalente a: a¡ ≤ aj para cualesquiera 1≤i≤j≤n. Ocasionalmente, la notación encadenada se usa con inecuaciones en diferentes direcciones. En ese caso el significado es la conjunción lógica de las desigualdades entre los términos adyacentes. Por ejemplo: a < b= c ≤ d Significa que a < b = c ≤ d ( y por transitividad a < d).
  25. Ejemplos de inecuaciones y valor absoluto El valor absoluto siempre es mayor o igual que 0, siendo 0 sólo cuando su argumento es 0: El valor absoluto de un número a, representado como |a|, es su valor numérico (con signo positivo).
  26. Ejemplos de desigualdades lineales x>17x>17, 2x+3<102x+3<10, −1x+13≤0−1x+13≤0, 100≥20x+15100≥20x+15, 3x+3<5x+53x+3<5x+5, x−9>−5x+10 Las desigualdades ocupan los operadores << (menor que), ≤≤ (menor que o igual a), >> (mayor que) y ≥≥ (mayor que o igual a), para indicar la relación de orden existente. Una desigualdad lineal o inecuación lineal es una desigualdad compuesta por expresiones lineales con al menos una variable. Si la desigualdad utiliza los operadores << o >>, se le denomina desigualdad lineal en sentido estricto; si utiliza los operadores ≤≤ o ≥≥, se le denomina desigualdad lineal en sentido
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