Шпаргалки по математике
1. Мн-во. Способы задания мн-в. Подмн-во. Простейшие правила рассуждений, проверка их правильности. Определяемые и неопределяемые понятия, способы определения понятий.
!Понятие мн-во относ-ся к основным неопределяемым понятиям. Обознач-ся заглавн. лат. б-вами(А, В,С..).Под множ-ом понимаем некот. совокупность, объект. Объекты, из к-рых состоят мн-ва наз-ся элементами мн-ва (мал. лат. б-вы а, в,с).
Связь м/у эл-том и мн-вом описывает отнош-е принадлежности (Є). Изображ. мн-во на плоскости с помощью диаграммы Эйлера-Венна. Мн-во не содерж ни одного элем-та назыв пустым(Ø)
!Мн-во наз-ся конечным, если оно содержит конечное число эл-тов, в противном случае мн-во наз-ют бесконечным. Заданным-если о любом объекте можно сказать принадлеж. он этому мн-ву или нет.
Способы задания мн-в:
1. С пом-ю перечисления эл-тов (в явном виде).А={1,2,3,4,5}
Можно задать только конечное мн-во.
Мн-ао б-в сл-а мат-ка В= {м, а, т, е, и, к}.
2. С пом-ю характеристического св-ва (в неявном виде).
Можно задать как конечное мн-во, так и бесконечное.
А={1,2,3,4,5}={х/хЄN, х<6}
С={xЄN| x<5}= {1.2.3.4} – конечн. мн-во – мн-во натур. чисел < 5
D={xЄR| x<5}=(-∞; 5) — бесконечн. мн-во – мн-во действит. чисел < 5
!Мн-во А наз-ют подмн-вом мн-ва В (АÍВ), если каждый эл-т мн-ва А, явл элем множ. В. АÍВ=> (хЄА=>хЄВ)
мн-во б-в сл-а «мат-ка», яв-ся подмн-вом б-в рус. алфавита.
!Мн-ва А и В наз-ся равными, если А яв-ся подмн-вом В и В яв-ся подмн-вом А. А=В=> АÍВ и ВÍА
!Мн-во А наз-ют собственной частью мн-ва В, если А яв-ся подмн-вом В и А≠В. АÌВ
Некоторые св-ва отнош-я включения:
1. АÍА
2. АÍВ и ВÍА, то А=В
3. АÍВ и ВÍС, то АÍС
4. Ø ÍА, где А – люб. мн-во
!Мн-во подмн-вом к-ого яв-ся люб. мн-во наз-ют универсальным (U).
-мн-во б-в рус. алфавита яв-ся универсальным для мн-в б-в рус. слов.
— все мн-ва яв-ся подмн-вом действит. чисел.
! Определением обычно наз-ют предложение, разъясняющее суть нового термина (или обозначения). Бывают явные и неявные.
В структуре явных определений выделяют 2 части: 1) определяемое понятие (прямоугольник) и 2) определяющее понятие (четырехугольник, у к-ого все углы прямые), в к-ром можно выделить род и видовое отличие (- св-во, к-рое позволяет выделить определяемые объекты из объема родового понятия).
Формулируя определения придерживаются ряда правил:
1. Опред-е д/б соразмерным.
2. В опред-ии не д/б порочного круга.
3. Опред-ие д/б ясным.
4. Одно и то же понятие можно определить по-разному.
Структура:
1. Назвать определяемое понятие (термин).
2. Указать ближайшее родовое понятие.
3. Перечислить св-ва, выделяющие определяемые объекты из объема родового, т. е. сформул-ть видовое отличие.
4. Проверить, выполнены ли правила определения понятия.
Неявные определения:
В контекстуальные опред-ях содерж-е нового понятия раскрывается ч/з отрывок текста, ч/з контекст, ч/з ан-з конкретной ситуации, описывающей смысл вводимого понятия.
Остенсивные опред-ия – опред-ия путем показа.
2. Операции над мн-вами. Св-ва этих операций.
!Объединением 2х мн-в А и В наз-ют мн-во обозначаемое АUВ, к-ое состоит из эл-тов принадлежащих хотя бы одному из мн-в. АUВ={x|xЄА или xЄВ}
хЄ АUВ=> 1. xЄА, х₡В 2. х₡А, xЄВ 3. xЄА, xЄВ
х₡ АUВ=> х₡А, х₡В
% В= {м, а,т, е,и, к} М= {п, е,д, а,г, о,и, к} ВUМ= {м, а,т, е,и, к,п, д,г, о}
% X=[-3;4] Y=(0;5) XUY=[-3;5]
!Пересечением 2х мн-в А и В наз-ют мн-во обозначаемое А∩В, к-рое состоит из эл-тов принадлежащих одновременно и тому и другому мн-ву. А∩В={x|xЄА и xЄВ}
хЄ А∩В=> xЄА и xЄВ
х₡ А∩В=> 1. xЄА, х₡В 2. х₡А, xЄВ 3. х₡А, х₡В
% В∩М={а, е,и, к}
% X∩Y=(0;4)
!Разностью 2х мн-в А и В наз-ют мн-во обозначаемое АВ, к-рое состоит из эл-тов принадлежащих А и не принадлежащих В. АВ={x| xЄА и х₡В}
хЄ АВ=> xЄА и х₡В
х₡ АВ=> 1. xЄА, xЄВ 2. х₡А, х₡В 3. х₡А, xЄВ
% ВМ={м, т} , МВ={п, д,г, о}
% XY=[-3,0] XY=(4,5)
!Дополнением мн-ва А до мн-ва В пусть множ. В подмн. Множ. А(ВÍА),тогда разность АВназыв дополнением множ Вдо множ А(А/В=ВА’)
Св-ва операций над мн-вами:
1. АUА=А А∩А=А
2. АU Ø= А А∩ Ø=Ø
3. АUᾹ=U А∩Ᾱ=Ø
4. коммуникативный (переместительный)
АUВ= ВUА А∩В= В∩А
5. ассоциативный (сочетательный)
(АUВ)UС= АU(ВUС)
(А∩В)∩С= А∩(В∩С)
6. дистрибутивный (распределительный)
(А∩В) UС= (АUС)∩ (ВUС)
(АUВ)∩С=( А∩С)U (В∩С)
7. де Морган
разность
разность
8. А(ВUС)= (АВ)∩(АС)
А(В∩С)= (АВ)U(АС)
Д-во: 1. А(ВUС) Í (АВ)∩(АС)| => А(ВUС)= (АВ)∩(АС) (диаграмма Эйлера)
(АВ)∩(АС) Í А(ВUС)|
2. хЄА(ВUС) =>хЄ(АВ)∩(АС)
хЄ А(ВUС) Û xЄА и х₡ ВUСÛ xЄА и х₡В и х₡С Û (xЄА и х₡В)и(xЄА и х₡С) Û хЄ АВ и хЄАС Û
хЄ(АВ)∩(АС).
!Объект состоящий из 2х различных эл-тов, порядок следования к-рых неважен наз-ют неупорядоченной парой. {а, b}= {b, а} а=b
!Объект состоящий из 2х необязательно различных эл-тов, в к-ром указан порядок следования эл-тов наз-ют упорядоченной парой при этом 1ый эл-т пары наз-ют 1ой компонентой или координатой, 2ой – 2ая компонента или координата. упорядоч. пара a, b — <a, b>, (a, b)
!2 упорядоч. пары наз-ся равными, если равны их соответствующие компоненты. <a, b>=<c, d>Ûa=c, b=d.
!Объект состоящий из n необязательно различных эл-тов, в к-ром указан порядок следования эл-тов наз-ют картежом длины n.
! 2 картежа длины наз-ся равными, если равны соответсвующие компоненты. <a1,a2…an>=<b1,b2…bn>Ûa1=b1,a2=b2,an=bn
! Мн-во упорядоченных пар, первые компоненты к-рых Є 1ому мн-ву А, а вторые мн-ву В наз-ют декартовым произведением мн-в A и B. АхВ={<a, b>|aЄА, bЄВ}
%A={1,2} B={a, b} AxB={<1,a>,<1,b>,<2,a>,<2,b>}
! Если мн-во А равно мн-ву У, то декартово произведение мн-в А и В наз-ют декартовым квадратом (А2=АхА, А=В)
! Даны n непустых мн-в А1, А2…Аn≠Ø мн-во в картеже длины n, первые компоненты к-рых принадлежат мн-ву А1, вторые — А2 ит. д., n-ая компонента Є Аn наз-ют декартовым произведением n–ых мн-в. А1хА2х…Аn= {<a1,a2…an>|a1ЄA1, a2ЄA2,anЄAn}
! Если А1=А2=…Аn=А≠Ø, то произведение декартово обозначают An, а число n наз-ют декартовой степенью мн-ва А.
Св-ва декартового произведения:
1. (А∩В)хС= (АхС)∩ (ВхС)
Док-во: док-ем по определению равн. мн-в: (А∩В)хСÍ (АхС)∩ (ВхС)
<x, y>Є(А∩В)хС Û хЄ А∩В, yЄC Û xЄА и xЄВ, yЄC Û <x, y>Є АхС и x, y>Є ВхС Û <x, y>Є(АхС)∩ (ВхС)
2. (АUВ)хС=(АхС) U (ВхС)
3. (АВ)хС=(АхС) (ВхС)
3.Соответствия между мн-вами. Граф и график соответствия. Взаимооднозначное отображение на мн-во. Равномощные мн-ва.
Соответствие S действующее из мн-ва А во мн-во В (S:А->В) наз-ют любое не пустое подмн-во S декартового произведения (SÍАхВ) мн-в А и В, при этом мн-во А наз-ся обл. отправления соответствия, мн-во В обл. прибытия.
А={1,2} B={a, b,c} S1={(1,a),(1,b),(2,b)}ÍAxB
Графиком соответствия S:А->В наз-ют мн-во всех точек плоскости с координатами x, y таких, что пары x, yЄS. Г={(x, y)ЄR2/<x, y>Є S}
Способы задания соответствия:
1. В явном виде: S1={(1,a),(1,b),(2,b)}ÍAxB
2. В неявном виде: S2={(x, y)ЄR2 /x-y=3}
3. С помощью диаграмм или графика.
Стрелочные диаграммы испол-ся для изображ-я конечных соотв-ий.
4. Табличный: S={(1,2),(1,3),(4,2),(3,3)} А={1,2,3,4} S:А->А
x |
1 |
1 |
4 |
3 |
y |
3 |
2 |
2 |
3 |
Мн-во первых компонентных пар, принадлежащих данному соответствию наз-ют обл. определения соответствия.
D(S)={xЄA/(EyЄB)(x, y)ЄS}
Мн-во вторых компонент пар принадлежащих соответствию S действующего из А в В наз-ют обл. значения соответствия. E(S)={yЄB/(ExЄA) (x, y)ЄS }
Виды соответствий:
1. Соответствие наз-ют всюду определенным, если его обл. значения совпадает с обл. отправления.
Соответствие S действующее из А в В яв-ся всюду определенное, если выполняется след. условие:
(VxЄA)( EyЄB)((x, y)ЄS)