GLI INSIEMI 2^PARTE LE OPERAZIONI Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) INTERSEZIONE “A B” è l’insieme degli elementi che appartengono contemporaneamente ad A e a B cioè gli elementi in comune AB B A Scriveremo: A B = xx A ^ x B simbolo di congiunzione , ^ si legge: e contemporaneamente Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) esempio - intersezione fra tre insiemi Dati gli insiemi: C A = a; b; c; d; e; f m n B = d; e; f; g; h; i; l C = m; n; d Trovare: ABC Solo l’elemento quindi: A a b c g d e f h d appartiene contemporaneamente ai tre insiemi, A B C = {d} Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) B i l CASI PARTICOLARI di INTERSEZIONE AA=A A = AĀ = A U=A se A B = , A e B si dicono DISGIUNTI se B A allora A B = B Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) UNIONE “A B” è l’insieme degli elementi che appartengono ad A “o” a B, cioè ad almeno uno dei due insiemi dati A B B A Scriveremo: A B = xx A v x B V simbolo di disgiunzione si legge: “o” – “oppure” Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) CASI PARTICOLARI DELL’UNIONE AA=A A =A A Ā= U se B A allora A B =A A e B sono insiemi disgiunti allora A B è formata da tutti gli elementi di A e di B se Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) AB A = a; b; c; d; e; f A a b c A B = d; e; f AB esempi B = d; e; f; g; h; i; l d e f B g i h l A B = a; b; c; d; e; f; g; h; i; l Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) DIFFERENZA. “A - B” è l’insieme formato da tutti gli elementi di A che non appartengono a B si tolgono ad A tutti gli elementi che appartengono a B (cioè A B) A Scriveremo: A - B = xx A ^ x B Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) B esempi: differenza A = a; b; c; d; e; f A a b c A - B = a; b; c A-B e B-A B = d; e; f; g; h; i; l g d e f B i h l B - A = g; h; i; l si noti che A - B ≠ B-A Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) CASI PARTICOLARI DELLA DIFFERENZA A-A= A- =A se se A B = allora A- B =A e B-A=B BA allora B -A= Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) INSIEME DELLE PARTI “P(A)” A = a; b; c; A a b c dato un insieme A, si definisce insieme delle parti di A e si indica con P(A) l’insieme di tutti i SOTTOINSIEMI propri e impropri di A. dato l’insieme A di fig. tutti i suoi sottoinsiemi sono: a b c a; b a; c b; c a; b; c quindi: P(A) = ; a; b; c; a; b; a; c; b; c; a; b; c Si noti che gli elementi di P(A) sono INSIEMI Se A contiene n elementi, P(A) contiene 2n sottoinsiemi Nell’es. di fig. si ha: n =3 → 23 =8 Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) PARTIZIONE DI UN INSIEME dato un insieme A, si consideri un certo numero n di suoi sottoinsiemi (che indichiamo con Ai) si dice che questi sottoinsiemi formano una partizione di A se: 1 2 3 ogni sottoinsieme è proprio i sottoinsiemi sono a due a due disgiunti l’unione di tutti i sottoinsiemi dà l’insieme A A A1 A5 A2 A3 A4 Ai A e Ai , i Ai Ak = con i k A1 A2 A3 A4 A5 = A Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) PRODOTTO CARTESIANO dato due insiemi A e B, considerati gli elementi x A e y B, si definisce prodotto cartesiano dei due insiemi A e B (si indica A x B, si legge A cartesiano B), l’insieme formato da tutte le possibili coppie ordinate (x; y) Scriveremo: A x B = (x; y)x A e y B (è un insieme di coppie di elementi) A a es. Dati gli insiemi: A = a; b; c; e B = 1; 2 avremo: b c A x B = (a; 1), (a; 2), (b; 1), (b; 2),(c; 1), (c; 2) IL NUMERO DELLE COPPIE ORDINATE CHE COMPONGONO IL PRODOTTO CARTESIANO E’ UGUALE AL PRODOTTO FRA I NUMERI DEGLI ELEMENTI DI CIASCUN INSIEME Nell’es. rappresentato avremo: 3x2 =6 coppie. Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) B 1 2 RAPPRESENTAZIONE GRAFICA DEL PRODOTTO CARTESIANO RAPPRESENTAZIONE DELL’ES. PRECEDENTE: Rappresentazione SAGITTALE B a A b c y 2 1 c b 1 2 Rappresentazione CARTESIANA x a B •sull’asse x si rappresentano nell’ordine gli elementi di A •sull’asse y si rappresentano nell’ordine gli elementi di B OGNI PUNTO RAPPRESENTA UNA COPPIA ORDINATA DI ELEMENTI A 1 (a;1) (b;1) (c;1) 2 (a;2) (b;2) (c;2) B/A a b c Rappresentazione mediante TABELLE A DOPPIA ENTRATA Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) OSSERVAZIONI SUL PRODOTTO CARTESIANO ogni coppia è una coppia ordinata di elementi, quindi: (x; y) (y; x) di conseguenza: AxB B xA A x A = A2 A x B x C B x A x C B x A x C A x C x B …. se m, n, p sono il numero degli elementi degli insiemi A, B, C allora l’insieme prodotto cartesiano dei tre insiemi conterrà mxnxp elementi. Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) il diagramma ad albero Esso è utile per determinare l’insieme di tutte le possibili “coppie” ordinate di un prodotto cartesiano. Es. Siano dati gli insiemi: A = a; b B = ; C = 1; 2; 3 e si voglia determinare il prodotto cartesiano A x B x C SI DISPONGONO GLI ELEMENTI DI OGNI INSIEME, IN ORDINE, COME IN FIG. Nel nostro caso non avremo delle “coppie” ma delle “terne” ordinate di elementi. 1 2 3 (a; ; 1) (a; ; 2) (a; ; 3) 1 2 3 (a; ; 1) (a; ; 2) (a; ; 3) 1 2 3 (b; ; 1) (b; ; 2) (b; ; 3) 1 2 3 (b; ; 1) (b; ; 2) (b; ; 3) a Per la determinazione è sufficiente seguire il percorso delle frecce b ESERCIZIO: ESEGUIRE IL PROD. CARTES. CxBxA Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) Esercizio - intersezione e differenza fra insiemi Dati gli insiemi: C A = a; b; c; d; e; f m n B = d; e; f; g; h; i; l C = m; n; d Trovare: A C – ( A B) troviamo prima A B : quindi: a b c d e f A B = d; e; f C – (A B ) = {m; n} Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) g h B i l Esercizio - intersezione e differenza fra insiemi Dati gli insiemi A, B, C C Individuare quale espressione fra insiemi rappresenta l’area evidenziata: B A Notiamo che è una parte fra l’intersezione di B con C (C B) ma che non appartiene ad A … quindi (B C ) – A Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) Esercizio - unione e differenza fra insiemi Dati gli insiemi A, B, C C Individuare quale espressione fra insiemi rappresenta l’area evidenziata: B A Notiamo che è una parte fra l’unione di A con B (A B) ma che non appartiene ad C … quindi (A B ) – C Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) Esercizio - intersezione, unione e differenza fra insiemi Dati gli insiemi A, B, C C Individuare quale espressione fra insiemi rappresenta l’area B evidenziata: A Notiamo che: una 1^parte rappresenta C meno gli elementi di A e B C – (A B ) una 2^parte rappresenta gli elementi in comune fra A e B ma che non appartengono a C (A B ) – C Quindi la l’area evidenziata è l’unione fra le due parti [C – Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA) (A B )] [(A B ) – C] LE PROPRIETA’ DEGLI INSIEMI Propr. COMMUTATIVA AB=BA LEGGI di DE MORGAN AB=BA Propr. ASSOCIATIVA (A B) C = A (B C) AB= A B A B=B A (A B) C = A (B C) Propr. DISTRIBUTIVA A (B C) = (A B) (A C) A (B C) = (A B) (A C) Propr. dell’ ASSORBIMENTO A (A C) = A A (A C) = A Prof. Giuseppe Abatematteo LICEO SCIENTIFICO “EINSTEIN” MOTTOLA (TA)