YURENA RODRUGUEZ
        CI:19.344.612
ESTRUCTURA DISCRETA
                SAIA
CONJUNTO:
Llamaremos conjunto a cualquier colección de objetos, los cuales
llamaremos elementos.
Llamaremos conjunto universal, el cual denotaremos por U, al
conjunto que contiene todos los elementos a considerar.


 Ejemplo:
  Consideremos el conjunto formado por todos los números
  naturales menores que 6. En este caso podemos escribir el
  conjunto como A = {1,2,3,4,5} y nuestro conjunto de
  referencia o conjunto universal es N, el conjunto formado
  por todos los números naturales.
Determinación de conjuntos:
Por extensión:                     Por compresión:
    Se encuentran entre llaves,    Se expresa el conjunto como
  los elementos del conjunto, el     el dominio de verdad de una
  orden en que se enumeran no        función proposicional que
  importa.                           tiene como dominio un
 Ejemplo:                           conjunto universal.
         A= {a,e,i,o,u}             Así (U, P(x)) Es una función
                                     proposicional entonces:
        B= {1,2,3,8}
                                           A= {X€U/P(x)}
Subconjuntos:
 Sean A y B conjuntos diremos que A es subconjunto de B y
  escribiremos A  B, si todo elemento de A es también un
  elemento de B. Simbólicamente lo expresaremos como:
            A  B ↔ (  x)(x€A x€B)

Teorema: La relación de inclusión entre conjuntos es:
1. Reflexiva: A  A, para todo conjunto A.
2. Antisimétrica: A  B y B  A entonces A = B.
3. Transitiva: A  B y B  C entonces A  C.
Conjunto de potencia
Si A es un conjunto, se define el conjunto Potencia
de A o conjunto partes de A como
ᶗ(A) = { X / X  A}, es decir, es el conjunto
formado por todos los subconjuntos de A.
Características del Conjunto Potencia
 La principal característica de este conjunto es que es un
  conjunto de conjuntos, es decir, sus elementos son
  conjuntos.
 Dado un conjunto A podemos conocer el número de
  elementos de ᶗ (A), ya que si A tiene n elementos,
  entonces ᶗ(A) tiene 2n elementos.
Conjunto de potencia:
 Representación Tabular del Conjunto Producto
 Un conjunto AxB lo podemos representar por medio de
 tablas como veremos en el siguiente ejemplo.
 Ejemplo
 Si A = {3,5,7} y B = {1,2,3} encuentre la representación
 tabular de AXB
 Solución
 AxB = {(3,1),(3,2),(3,3),(5,1),(5,2),(5,3),(7,1),(7,2),(7,3)}
 Igualdad de conjuntos:
 Si dos conjuntos tienen los mismos elementos diremos que
 son iguales, por ejemplo: A = {2,3,5,9,10} y B = {10,5,3,2,9}
 son iguales.
Igualdad de conjuntos:
  Si dos conjuntos tienen los     Ejemplo: Si A = {1,3,5,6,7,8} y
  mismos elementos diremos          B = {0,1,-14,5,8,7,10}
  que son iguales, por              entonces,
  ejemplo: A = {2,3,5,9,10} y B   A U B = {0,1,3,5,6,7,8,10,-14}
  = {10,5,3,2,9} son iguales.
  El siguiente teorema nos
  permite determinar
  cuando dos conjuntos son
  iguales.
Teorema: Sean A Y B dos
  conjuntos. Luego,
   A=B↔AByBA
Unión e intersección de conjuntos:
Sean A y B dos conjuntos:        Ejemplo:
 la unión de A y B es el       Si A={a,b,c} y B={b,c,d,e},
  conjunto.                       entonces:
A U B={x€U/x€A y x€B}           A U B= {a,b,c,d,e} y
 La intersección A y B es el     A B={b,c}
  conjunto:                     Otro ejemplo seria:
AB= {x€U/x€A y x€B}            Dos conjuntos A y B son
Tiene 3 teoremas                  disjuntos si y solo si AB=0
Idempotentes                    Los conjunto A={1,2,3} y
Conmutativa                       B={4,5,8} son disjuntos.
Asociativa
Diferencia y complemento
 Sean A,B,C tres conjuntos,            Sea B un conjunto. Se
    luego se cumple que:                 define el Complemento
   (AUB) - C = (A - C) U (B - C)        de B como el conjunto.
   (A I B) - C = (A - C) I (B - C)
                                        C(B) = {xÎ U/ xÏ B}. Es
   (AD B) - C = (A - C) D (B - C)
                                         decir, el complemento de
   A I ( B - C) = (A I B) - (A I C)
                                         B son los elementos que
   (B - C) I A = (B I A) - (C I A)
                                         le faltan a B para llegar a
                                         ser igual a U.
                                        Así podemos decir xÎ
                                         C(B) Û xÏ B.
Diferencia y complemento
 Ejemplo: Si U = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10} y B = {1,3,5,7}

    entonces C(B) = {2,4,6,8,9,10}
   Teorema: Sean A y B dos conjuntos luego:
   A - B = AI C(B)
   C(C(A)) = A
   AUC(A) = U
   AI C(A) = f
   C(U) = f
   C(f ) = U
   AÌ B Û C(B) Ì C(A)
 Ejemplo: Hallar los conjuntos A y B sabiendo que U =
  {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}, C(A)I C(B) = {6} y A I B = {0,5,8}.
Solución
C(A) I C(B) = {6} por ley de De Morgan C(A)I C(B) =
  C(AUB), así podemos decir que:
C(AUB) = {6} Þ AUB = C(C(AUB)) = {0,1,2,3,4,5,7,8,9}
Como A - B = = {7,9} entonces concluimos que A =
  {0,5,7,8,9} y B = {0,1,2,3,4,5,8}
Algebra de conjuntos.
 Así como en las proposiciones existen las leyes del álgebra
  de proposicional, en la teoría de conjuntos tenemos las
  leyes del álgebra de conjuntos que veremos a continuación.
 Leyes de intepotentes
 Leyes asociativas
 Leyes conmutativas
 Leyes distributivas
 Leyes de identidad
 Leyes de dominación
 Leyes de completacion
 Leyes de Morgan
PRODUCTO CARTECIANO
Sean A y B dos conjuntos. Se define el conjunto
  producto o producto cartesiano de A y B como el
  conjunto Ax B = { (a,b) / aÎ B Ù bÎ B}

 Ejemplo: Si A = {a,b} y B = {1,5,8}
entonces Ax B = {(a,1), (a,5), (a,8), (b,1), (b,5), (b,8)}
mientras que BxA = {(1,a), (1,b), (5,a), (5,b), (8,a),(8,b)}
Nótese que Ax B ¹ Bx A
Opertaciones generalizado
Consideremos un conjunto de índices I={1, 2, 3, & , n} y una familia de conjuntos
  {A1, A2, & , An}, donde cada Ai con iÎ I, representa un conjunto.

 Ejemplo
   Sea la familia indizada {Ai}iÎ I, donde I={1, 2, 3, 4} y determinar
  por extensión cada miembro de la familia.
 Solución
  La familia de conjuntos dadas en el ejemplo anterior es finita.Sin
  embargo, podemos también considerar familiar infinitas. Por
  ejemplo, consideremos el conjunto , donde n es un número
  natural cualquiera; luego la familia es una familia infinita, cuyo
  conjunto de índice es el conjunto de los números naturales .
  Algunos de los miembros de la familia son:
Operaciones generalizadas
Ahora definamos la unión e intersección de una familia
  indizada de conjuntos:
 Definición
Sea {Ai}iÎ I una familia indizada de conjuntos, se define:
La unión de esta familia como el conjunto
La intersección de esta familia como el conjunto
Participación
  Sea X un conjunto y {Ai}iÎ I una familia de subconjuntos
  de X. Se dice que {Ai}iÎ I es una partición de X, si y sólo
  si:
   Cada Ai es una celda o bloque de la partición, es decir,
  una partición es una familia {Ai}iÎ I donde cada
  conjunto de la familia es no-vacío, la intersección entre
  dos miembros de la familia es vacía y la unión de todos
  los miembros da X.
 Ejemplo
Si X={a, b, c, d, e, f, g} y A1={a, b}, A2{e, c, g}, A3={d, f} ,
  entonces {A1, A2, A3} es una partición de X.
Cardinalidad
 Diremos que un conjunto A       Definición: Sea A un conjunto
  es finito si A tiene n            finito. Se dice que:
  elemento, para algún número         i. El cardinal de A es 0 si A
  natural n, es decir, un           =f.
  conjunto es finito si se           El cardinal de A es n y lo
  pueden contar sus elementos.      denotaremos por #A = n si A
  En caso contrario se dice que     tiene n elementos.
  es infinito.
 Ejemplo: El conjunto
                                  Ejemplo: Si A = {0,1,2,5,4,7}
  {a,b,c,d,e} es finito porque      entonces #A = 6
  contiene 5 elementos, el         Teorema: Sean A yB dos
  conjunto de los números           conjuntos finitos, luego:
  reales, de los números              i. B - A) = #B - #(AI B)
  naturales son ejemplos de            ii. #(AUB) = #A + #B - #(AI
  conjuntos infinitos.              B)
Cardinalidad
 La cardinalidad se basa de algunos teorema Estos
 teoremas son usados para resolver problemas de la vida
 cotidiana cuando los conjuntos con los que estamos
 trabajando son conjuntos finitos. A continuación
 presentamos el siguiente problema que resolveremos
 con la teoría de cardinalidad de conjuntos.
Fin

Slidehare estructura discreta iii

  • 1.
    YURENA RODRUGUEZ CI:19.344.612 ESTRUCTURA DISCRETA SAIA
  • 2.
    CONJUNTO: Llamaremos conjunto acualquier colección de objetos, los cuales llamaremos elementos. Llamaremos conjunto universal, el cual denotaremos por U, al conjunto que contiene todos los elementos a considerar.  Ejemplo: Consideremos el conjunto formado por todos los números naturales menores que 6. En este caso podemos escribir el conjunto como A = {1,2,3,4,5} y nuestro conjunto de referencia o conjunto universal es N, el conjunto formado por todos los números naturales.
  • 3.
    Determinación de conjuntos: Porextensión: Por compresión:  Se encuentran entre llaves,  Se expresa el conjunto como los elementos del conjunto, el el dominio de verdad de una orden en que se enumeran no función proposicional que importa. tiene como dominio un  Ejemplo: conjunto universal. A= {a,e,i,o,u}  Así (U, P(x)) Es una función proposicional entonces: B= {1,2,3,8} A= {X€U/P(x)}
  • 4.
    Subconjuntos:  Sean Ay B conjuntos diremos que A es subconjunto de B y escribiremos A  B, si todo elemento de A es también un elemento de B. Simbólicamente lo expresaremos como: A  B ↔ (  x)(x€A x€B) Teorema: La relación de inclusión entre conjuntos es: 1. Reflexiva: A  A, para todo conjunto A. 2. Antisimétrica: A  B y B  A entonces A = B. 3. Transitiva: A  B y B  C entonces A  C.
  • 5.
    Conjunto de potencia SiA es un conjunto, se define el conjunto Potencia de A o conjunto partes de A como ᶗ(A) = { X / X  A}, es decir, es el conjunto formado por todos los subconjuntos de A. Características del Conjunto Potencia  La principal característica de este conjunto es que es un conjunto de conjuntos, es decir, sus elementos son conjuntos.  Dado un conjunto A podemos conocer el número de elementos de ᶗ (A), ya que si A tiene n elementos, entonces ᶗ(A) tiene 2n elementos.
  • 6.
    Conjunto de potencia: Representación Tabular del Conjunto Producto Un conjunto AxB lo podemos representar por medio de tablas como veremos en el siguiente ejemplo. Ejemplo Si A = {3,5,7} y B = {1,2,3} encuentre la representación tabular de AXB Solución AxB = {(3,1),(3,2),(3,3),(5,1),(5,2),(5,3),(7,1),(7,2),(7,3)} Igualdad de conjuntos: Si dos conjuntos tienen los mismos elementos diremos que son iguales, por ejemplo: A = {2,3,5,9,10} y B = {10,5,3,2,9} son iguales.
  • 7.
    Igualdad de conjuntos: Si dos conjuntos tienen los Ejemplo: Si A = {1,3,5,6,7,8} y mismos elementos diremos B = {0,1,-14,5,8,7,10} que son iguales, por entonces, ejemplo: A = {2,3,5,9,10} y B A U B = {0,1,3,5,6,7,8,10,-14} = {10,5,3,2,9} son iguales. El siguiente teorema nos permite determinar cuando dos conjuntos son iguales. Teorema: Sean A Y B dos conjuntos. Luego, A=B↔AByBA
  • 8.
    Unión e intersecciónde conjuntos: Sean A y B dos conjuntos:  Ejemplo:  la unión de A y B es el Si A={a,b,c} y B={b,c,d,e}, conjunto. entonces: A U B={x€U/x€A y x€B} A U B= {a,b,c,d,e} y  La intersección A y B es el A B={b,c} conjunto: Otro ejemplo seria: AB= {x€U/x€A y x€B} Dos conjuntos A y B son Tiene 3 teoremas disjuntos si y solo si AB=0 Idempotentes Los conjunto A={1,2,3} y Conmutativa B={4,5,8} son disjuntos. Asociativa
  • 9.
    Diferencia y complemento Sean A,B,C tres conjuntos,  Sea B un conjunto. Se luego se cumple que: define el Complemento  (AUB) - C = (A - C) U (B - C) de B como el conjunto.  (A I B) - C = (A - C) I (B - C)  C(B) = {xÎ U/ xÏ B}. Es  (AD B) - C = (A - C) D (B - C) decir, el complemento de  A I ( B - C) = (A I B) - (A I C) B son los elementos que  (B - C) I A = (B I A) - (C I A) le faltan a B para llegar a ser igual a U.  Así podemos decir xÎ C(B) Û xÏ B.
  • 10.
    Diferencia y complemento Ejemplo: Si U = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10} y B = {1,3,5,7} entonces C(B) = {2,4,6,8,9,10}  Teorema: Sean A y B dos conjuntos luego:  A - B = AI C(B)  C(C(A)) = A  AUC(A) = U  AI C(A) = f  C(U) = f  C(f ) = U  AÌ B Û C(B) Ì C(A)
  • 11.
     Ejemplo: Hallarlos conjuntos A y B sabiendo que U = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}, C(A)I C(B) = {6} y A I B = {0,5,8}. Solución C(A) I C(B) = {6} por ley de De Morgan C(A)I C(B) = C(AUB), así podemos decir que: C(AUB) = {6} Þ AUB = C(C(AUB)) = {0,1,2,3,4,5,7,8,9} Como A - B = = {7,9} entonces concluimos que A = {0,5,7,8,9} y B = {0,1,2,3,4,5,8}
  • 12.
    Algebra de conjuntos. Así como en las proposiciones existen las leyes del álgebra de proposicional, en la teoría de conjuntos tenemos las leyes del álgebra de conjuntos que veremos a continuación.  Leyes de intepotentes  Leyes asociativas  Leyes conmutativas  Leyes distributivas  Leyes de identidad  Leyes de dominación  Leyes de completacion  Leyes de Morgan
  • 13.
    PRODUCTO CARTECIANO Sean Ay B dos conjuntos. Se define el conjunto producto o producto cartesiano de A y B como el conjunto Ax B = { (a,b) / aÎ B Ù bÎ B}  Ejemplo: Si A = {a,b} y B = {1,5,8} entonces Ax B = {(a,1), (a,5), (a,8), (b,1), (b,5), (b,8)} mientras que BxA = {(1,a), (1,b), (5,a), (5,b), (8,a),(8,b)} Nótese que Ax B ¹ Bx A
  • 14.
    Opertaciones generalizado Consideremos unconjunto de índices I={1, 2, 3, & , n} y una familia de conjuntos {A1, A2, & , An}, donde cada Ai con iÎ I, representa un conjunto.  Ejemplo Sea la familia indizada {Ai}iÎ I, donde I={1, 2, 3, 4} y determinar por extensión cada miembro de la familia.  Solución La familia de conjuntos dadas en el ejemplo anterior es finita.Sin embargo, podemos también considerar familiar infinitas. Por ejemplo, consideremos el conjunto , donde n es un número natural cualquiera; luego la familia es una familia infinita, cuyo conjunto de índice es el conjunto de los números naturales . Algunos de los miembros de la familia son:
  • 15.
    Operaciones generalizadas Ahora definamosla unión e intersección de una familia indizada de conjuntos:  Definición Sea {Ai}iÎ I una familia indizada de conjuntos, se define: La unión de esta familia como el conjunto La intersección de esta familia como el conjunto
  • 16.
    Participación SeaX un conjunto y {Ai}iÎ I una familia de subconjuntos de X. Se dice que {Ai}iÎ I es una partición de X, si y sólo si: Cada Ai es una celda o bloque de la partición, es decir, una partición es una familia {Ai}iÎ I donde cada conjunto de la familia es no-vacío, la intersección entre dos miembros de la familia es vacía y la unión de todos los miembros da X.  Ejemplo Si X={a, b, c, d, e, f, g} y A1={a, b}, A2{e, c, g}, A3={d, f} , entonces {A1, A2, A3} es una partición de X.
  • 17.
    Cardinalidad  Diremos queun conjunto A Definición: Sea A un conjunto es finito si A tiene n finito. Se dice que: elemento, para algún número i. El cardinal de A es 0 si A natural n, es decir, un =f. conjunto es finito si se El cardinal de A es n y lo pueden contar sus elementos. denotaremos por #A = n si A En caso contrario se dice que tiene n elementos. es infinito.  Ejemplo: El conjunto Ejemplo: Si A = {0,1,2,5,4,7} {a,b,c,d,e} es finito porque entonces #A = 6 contiene 5 elementos, el Teorema: Sean A yB dos conjunto de los números conjuntos finitos, luego: reales, de los números i. B - A) = #B - #(AI B) naturales son ejemplos de ii. #(AUB) = #A + #B - #(AI conjuntos infinitos. B)
  • 18.
    Cardinalidad  La cardinalidadse basa de algunos teorema Estos teoremas son usados para resolver problemas de la vida cotidiana cuando los conjuntos con los que estamos trabajando son conjuntos finitos. A continuación presentamos el siguiente problema que resolveremos con la teoría de cardinalidad de conjuntos.
  • 19.