Conjuntos
      Construcción de conjuntos
Conjuntos
   Formalmente un conjunto es un concepto no
    definido
   Intuitivamente es la reunión de elementos
    bien definidos
   Dado un elemento y un conjunto podemos
    establecer si el elemento pertenece o no al
    conjunto
   Usualmente los conjuntos se notan con letras
    mayúsculas y los elementos con letras
    minúsculas
Ejemplo
   Dados los elementos 5 y 15 establecer la
    relación de pertenecia con respecto al
    conjunto A
    A = { 0,1, 2,3, 4,5, 6, 7,8,9}
    5∈ A
    15 ∉ A

                x∈ A
Para cualquier conjunto A y cualquier elemento
x, la expresión       es una función
proposicional.
Conjunto referencial
Los elementos que son nuestro objeto de
estudio determinan un conjunto referencial
que notaremos U; son conjuntos numéricos
como los números naturales N, los número
racionales Q, los reales R, etc.
   Lanzamos un dado y determinamos el
    número de puntos de la cara superior. Este
    experimento   determina    el    conjunto
    referencial:
                U = { 1, 2,3, 4,5, 6}
Construcción de conjuntos
   Una vez establecido el conjunto referencial
    U, podemos construir el conjunto A de
    elementos que cumplan una propiedad dada
                    P : A = { x P ( x)}

   Ejemplo: Si U representa los posibles
    resultados al lanzar un dado; si un jugador A
    gana cuando al lanzar el dado saca más de 2
    y jugador B gana si el resultado es par,
    tenemos: U = { 1, 2,3, 4,5, 6}
              Jugador A : A = { x x > 2} = { 3, 4,5, 6}
              Jugador B : B = { x x es par } = { 2, 4, 6}
REPRESENTACIÓN DE
CONJUNTOS
   Hay dos formas de representar un conjunto, por
    comprensión cuando establecemos una propiedad
    que solo cumplen sus elementos y por extensión
    cuando listamos sus elementos.

           Jugador B : B = { x x es par } = { 2, 4, 6}
   Es usual representar los conjuntos gráficamente,
    donde el conjunto referencial se representa por un
    rectángulo y los conjuntos por círculos contenidos
    en el rectángulo; esta representación se conoce
    como diagramas de Venn-Euler
Complemento de un conjunto
   Al conjunto de elementos que no cumpla la
    propiedad P se denomina complemento de A
                c
    y se nota A

               Ac = { x x ∈ A}
Ejemplo
   En los casos del jugador A y del jugador B el
    complemento corresponde al conjunto de
    elementos en que pierden
             U = { 1, 2,3, 4,5, 6}
             Jugador A : A = { x x > 2} = { 3, 4,5, 6}
                              Ac = { x x ≤ 2} = { 1, 2}
             Jugador B : B = { x x es par } = { 2, 4, 6}
                              B c = { x x no es par} = { 1,3,5}

   Si una propiedad P no la cumple elemento alguno
    de U, tenemos el conjunto vacío que se denota:
                { } =φ
Relaciones de contenencia e
igualdad
   En la construcción del conjunto A = { x P ( x)} de
    hecho se tiene que todo elemento de A es un
    elemento de U, cuando este nexo o relación
    lo podemos establecer entre dos conjuntos A
    y B, es decir, si todo elemento de A es
    elemento de B, se dice que A es un
    subconjunto de B, y se escribe A ⊆ B ; si a no
    está contenido en B se nota A ⊂ B
   La relación ⊆ entre conjuntos se denomina
    relación de contenencia
Ejemplo:
Dados:    A = { 1, 2,3, 4}
          B = { 1, 2,3, 4,5}
          C = { 2,3, 4, 6}
Tenemos que
 A⊆ B
 A⊂C

Las proposiciones
∅⊆ A
A ⊆U
∅ ⊆ A⊆U

Son tautologias.
Partes de un conjunto o
conjunto potencia
Si A ⊆ B y A ≠ B decimos que A es un
subconjunto propio de B y se nota A ⊂ B Así,
dado un conjunto arbitrario X, tenemos
derecho a construir el conjunto de todos los
subconjuntos de X llamado el conjunto de
partes de X que notamos ℘( X )
℘( X ) = { A A ⊆ X }
Conjuntos


Operaciones entre
conjuntos
Intersección
  En A y en B;    A ∩ B = { x x ∈ A ∧EsteBnuevo conjunto se llama la
                                  . x∈ }
intersección entre A y B.




     A∩ B = ∅
Si           , decimos que A y B son conjuntos disyuntos.
unión
En A o en B A ∪ B = { x x ∈ A ∨ x ∈ B} Este conjunto se
denomina la unión entre A y B
diferencia
 En A y no en B       A − B = { x x ∈ A ∧ x ∈conjunto se denomina la diferencia
                                        Este B}
 entre A y B




diferencia
                                         {
En A o en B, pero no en ambos ∆B = x x ∈ ( A ∪ B ) ∧ x ∈ ( A ∩ B )
                             A                                    }
Este conjunto se denomina la diferencia simétrica entre A y B; observemos que:
A∆B = ( A − B ) ∪ ( B − A) = ( A ∪ B ) − ( A ∩ B )
Taller
1.        Establezca el conjunto referencial:
     1.     Lanzamos dos dados y tomamos como
            elementos los resultados de la cara superior.
     2.     Lanzamos dos dados y tomamos como
            elementos la suma
     3.     U es conjunto de los estudiantes de esta clase
2.        Si U es el conjunto de los números
          naturales, represente por comprensión los
          { 0,1, 4,9,16, 25,...}
          siguientes conjuntos:
          { 5, 6, 7,8,9,10,...}
          { 21, 22, 23, 24,...}
          { 1, 2, 4,8,16,32, 64,...}

Conjuntos

  • 1.
    Conjuntos Construcción de conjuntos
  • 2.
    Conjuntos  Formalmente un conjunto es un concepto no definido  Intuitivamente es la reunión de elementos bien definidos  Dado un elemento y un conjunto podemos establecer si el elemento pertenece o no al conjunto  Usualmente los conjuntos se notan con letras mayúsculas y los elementos con letras minúsculas
  • 3.
    Ejemplo  Dados los elementos 5 y 15 establecer la relación de pertenecia con respecto al conjunto A A = { 0,1, 2,3, 4,5, 6, 7,8,9} 5∈ A 15 ∉ A x∈ A Para cualquier conjunto A y cualquier elemento x, la expresión es una función proposicional.
  • 4.
    Conjunto referencial Los elementosque son nuestro objeto de estudio determinan un conjunto referencial que notaremos U; son conjuntos numéricos como los números naturales N, los número racionales Q, los reales R, etc.  Lanzamos un dado y determinamos el número de puntos de la cara superior. Este experimento determina el conjunto referencial: U = { 1, 2,3, 4,5, 6}
  • 5.
    Construcción de conjuntos  Una vez establecido el conjunto referencial U, podemos construir el conjunto A de elementos que cumplan una propiedad dada P : A = { x P ( x)}  Ejemplo: Si U representa los posibles resultados al lanzar un dado; si un jugador A gana cuando al lanzar el dado saca más de 2 y jugador B gana si el resultado es par, tenemos: U = { 1, 2,3, 4,5, 6} Jugador A : A = { x x > 2} = { 3, 4,5, 6} Jugador B : B = { x x es par } = { 2, 4, 6}
  • 6.
    REPRESENTACIÓN DE CONJUNTOS  Hay dos formas de representar un conjunto, por comprensión cuando establecemos una propiedad que solo cumplen sus elementos y por extensión cuando listamos sus elementos. Jugador B : B = { x x es par } = { 2, 4, 6}  Es usual representar los conjuntos gráficamente, donde el conjunto referencial se representa por un rectángulo y los conjuntos por círculos contenidos en el rectángulo; esta representación se conoce como diagramas de Venn-Euler
  • 7.
    Complemento de unconjunto  Al conjunto de elementos que no cumpla la propiedad P se denomina complemento de A c y se nota A Ac = { x x ∈ A}
  • 8.
    Ejemplo  En los casos del jugador A y del jugador B el complemento corresponde al conjunto de elementos en que pierden U = { 1, 2,3, 4,5, 6} Jugador A : A = { x x > 2} = { 3, 4,5, 6} Ac = { x x ≤ 2} = { 1, 2} Jugador B : B = { x x es par } = { 2, 4, 6} B c = { x x no es par} = { 1,3,5}  Si una propiedad P no la cumple elemento alguno de U, tenemos el conjunto vacío que se denota: { } =φ
  • 9.
    Relaciones de contenenciae igualdad  En la construcción del conjunto A = { x P ( x)} de hecho se tiene que todo elemento de A es un elemento de U, cuando este nexo o relación lo podemos establecer entre dos conjuntos A y B, es decir, si todo elemento de A es elemento de B, se dice que A es un subconjunto de B, y se escribe A ⊆ B ; si a no está contenido en B se nota A ⊂ B  La relación ⊆ entre conjuntos se denomina relación de contenencia
  • 10.
    Ejemplo: Dados: A = { 1, 2,3, 4} B = { 1, 2,3, 4,5} C = { 2,3, 4, 6} Tenemos que A⊆ B A⊂C Las proposiciones ∅⊆ A A ⊆U ∅ ⊆ A⊆U Son tautologias.
  • 11.
    Partes de unconjunto o conjunto potencia Si A ⊆ B y A ≠ B decimos que A es un subconjunto propio de B y se nota A ⊂ B Así, dado un conjunto arbitrario X, tenemos derecho a construir el conjunto de todos los subconjuntos de X llamado el conjunto de partes de X que notamos ℘( X ) ℘( X ) = { A A ⊆ X }
  • 12.
  • 13.
    Intersección EnA y en B; A ∩ B = { x x ∈ A ∧EsteBnuevo conjunto se llama la . x∈ } intersección entre A y B. A∩ B = ∅ Si , decimos que A y B son conjuntos disyuntos.
  • 14.
    unión En A oen B A ∪ B = { x x ∈ A ∨ x ∈ B} Este conjunto se denomina la unión entre A y B
  • 15.
    diferencia En Ay no en B A − B = { x x ∈ A ∧ x ∈conjunto se denomina la diferencia Este B} entre A y B diferencia { En A o en B, pero no en ambos ∆B = x x ∈ ( A ∪ B ) ∧ x ∈ ( A ∩ B ) A } Este conjunto se denomina la diferencia simétrica entre A y B; observemos que: A∆B = ( A − B ) ∪ ( B − A) = ( A ∪ B ) − ( A ∩ B )
  • 16.
    Taller 1. Establezca el conjunto referencial: 1. Lanzamos dos dados y tomamos como elementos los resultados de la cara superior. 2. Lanzamos dos dados y tomamos como elementos la suma 3. U es conjunto de los estudiantes de esta clase 2. Si U es el conjunto de los números naturales, represente por comprensión los { 0,1, 4,9,16, 25,...} siguientes conjuntos: { 5, 6, 7,8,9,10,...} { 21, 22, 23, 24,...} { 1, 2, 4,8,16,32, 64,...}