MATEMÁTICAS (álgebra y geometría) + ejercicios Revista Descargada Gratis de http://simpleyparatodos.blogspot.mx/ Suscribirte a nuestro Blog y asi Ayudanos a crecer.
IDEA BOOKS, S.A.
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Título de la colección ATLAS TEMÁTICOS Texto e ilustración © 1996 IDEA BOOKS, S.A.
Redacción / Redacción / F. Hurtado, A. Quintan Qui ntana, a, B. Sanahuja, P. Taniguchi, J. Vlllanova Ilustraciones / Ilustraciones / Equipo Equip o editorial L luís Lladó Teixidó Teix idó Diseño de la cubierta / cubierta / Lluís
Printed in Spain by Emegé, industria Gráfica, Barcelona EDICIÓN 1997
A l ATL AS D E M ATE M ÁTICAS, de dicado al Aná lisis, le acompaña en esta colección el tomo correspondiente al Álgebra y la Geometría. Puede decirse que entre ambos constituyen un muy amplio panorama de las matemáticas elementales y medias. De hecho, el volumen de Análisis va algo más allá, y aquella disci plina y la Geom etría An alítica presup on en co nocimiento s de Aritmética y Geometría elementales que se ofrecen en el presente volumen, resultando éste, por tanto, de acceso mucho más asequible. El texto se halla dividido en tres grandes bloques. La primera parte, Álgebra y Aritmética, tras una introd ucció n a los co n ju nt os y a las estructuras algebra icas, trata de conjun tos de números, operaciones, ecuaciones, polinomios, progresiones y combinatoria. Se ha dedicado un cuidado especial a los temas de Aritm ética Merca ntil. As í, en la tarjeta de pro porcio na lid ad (A/9) surgen ya los temas de porcentaje, repartimiento proporcional y regla de com pañía, y en A /16 y A/ l 7, tras las progresione s, se tratan los temas de intereses, amortización, capitalización, descuento en factura y descu ento en letra de cam bio. La segunda parte del libro la constituye la Geometría Sintética, que introduce los elementos del plano y del espacio, triángulos, circunferencia, polí go no s, movim ientos y cu erpos só lido s. Se ha tenido en cuenta en su redacción el renovado auge de esta materia en la enseñanza (y que será cada vez mayor). La parte final la constituye la Geometría Analítica, plana y tridimensional, precedida por una introdu cción de Algebra Vectorial. A diferen cia de los habituales libros de texto, qu e se explayan y demoran en la introducción de los conceptos, este ATLAS DE MATEMÁTICAS es condensado y directo, y, por ello, especialmente adecuado para pod er acce der a (o recuperar) un concepto determinado o alguna de sus aplicaciones. Pero no debe ser co nfundido con un simple formulario: pese a la densidad, el texto incluye aclaraciones que dan luz allí donde es necesaria y la amplia colección de ejercicios resueltos, de indispensable consulta durante la lectura, co ntribuye efica zme nte a tal propó sito. Y en esa dirección, merece capítulo aparte el esfuerzo editorial de ilustración: un brillante apoyo visual, ciertamente desacostumbrado en libros de matemáticas. Quisiera finalmente hacer constar la satisfacción que me ha supuesto el poder colaborar, en esta ocasión, con los restantes miembros matemáticos del Equipo Corb. Creo que, respetando cada estilo individual, hemos conseguido una obra bien coordinada y de gran utilidad para sus lectores. FERRAN HURTADO
Algebra
Algebra CONJUNTOS La palabra conjunto significa «colección» de objetos; a esos objetos se les llama elementos. Si xes un elemento de un conjunto C, decimos que x pe rten ece a C, y escribimos x G C. Para explicar cómo es un conjunto C, o sea, para definirlo, podemos escribir C = {...}, y colocar todos sus elementos dentro de las llaves, separados por comas (definición po r extensión), o bien escribir una prop ieda d característica de los mismos, es decir, una propiedad que cumplan ellos y sólo ellos (definición por comprensión). Los conjuntos pueden representarse gráficamente con diagramas de Venn (figs. 3 a 6), Se admite que existe un conjunto que no tien ne elementos, llamado conjunto vacío y simbolizado por 0 . O sea, 0 = {}. Escribiremos A = B, que se lee «A igual a B», sólo si A y B tienen, exactamente, los mismos elementos (dicho de otro modo, son el mismo conjunto). • Ejemplo. Si V representa el conjunto de las letras vocales, escribiremos V = {a, e, i, o, u) o V = (letras vocales}. Obsérvese que u E L , pero m V. Relación de inclusión. Subconjuntos Dados dos conjuntos A y B, escribiremos A C B s i todos los elementos de A también lo son de B. A C B se lee de cualquiera de estas formas: A está contenido en B, A está incluido en B, A es un subconjunto de B, A es una parte de B. La inclusión de conjuntos tiene las propiedades reflexiva (1), antisimétrica (2) y transitiva (3); es decir, 1. Cualquier conjunto A cumple A C A , 2. Si A C B y B C A, entonces A = B, 3. Si A C B y B C C, entonces A C C. Si A es un conjunto, P(A) representa el conjunto cuyos elementos son todos los subconjuntos de A. Se llama el conjunto de las partes de A (fig. 2). Operaciones con conjuntos Casi siempre, los conjuntos se definen a partir de otros mayores, que los contienen. Supondremos, pues, que se trabaja con conjuntos A, B, C... que son, todos, subconjuntos de otro mayor, E, al que llamaremos referencial. Dados dos conjuntos A y B, se pueden definir los siguientes conjuntos:
A ü B , llamado unión de A y B, que es el con junto formado por todos los elementos que pertenecen ya sea a A, ya sea a B, o a ambos (fig. 3). A Cl B, llamado intersección d e A y B, es el conjunto formado por los elementos comunes a A y a B. Si A y B no tienen elementos comunes, A fl B = 0 y se dice que A y B son disjuntos (fig. 4). AB, llamado diferencia de A y B, es el conjunto formado por los elementos de A que no pertenecen a B (fig. 5). Dado un conjunto A, se llama complementario de A, representado por A', al conjunto EA. Está formado, pues, por los elementos del referencial que no son de A (fig. 6). Se cumplen estas prop ieda de s: De la unión (AUB)UC=AU(fiUQ AUB=BUA AUA=A A U 0 =A De la intersección (A n B ) n c = a n (B n o a n b = B n a a n a =A
n 0 = 0
a
A b so rció n y distributiva A U (A n B) = A A n (A U B) = A A U (B n Q = (A U B) n (A U Q a n (g u o = (A n B) u (A n o Leyes de Morgan (A'Y = A, (A U BY = A' n B’, (A Cl B)' = A' U B’. Pares ordenados. Producto cartesiano El símbolo (a, b) se usa para representar lo que llamamos el par ordenado de objetos formado por a y b, llamados, respectivamente, prim era y segunda componente del par. No debe confundirse (a, ti) con el conjunto {a, b} pues (a, b} = = {b, a), pero (a, b) A (ti, a). Sólo se cumple (a, b) = (c, c!) si a = by c = d. Dados dos conjuntos A y B, llamados producto cartesiano de A por B, simbolizado por A X B, al conjunto formado por todos los pares ordenados de la forma (x, y) con x 6 A e y G B. Véase en la figura 7 cómo se forma.
ATLAS DE MATEMÁTICAS 6
Producto
Conjuntos. cartesiano
„
/ 1
Producto
Conjuntos. cartesiano
„
/ 1
{ ) {•) {>) _
Fig. 1 La Osa Mayor es un subconjunto del conjunto de las estrellas.
Fig. 2 Conjunto P (E), siendo E =
.• .A
Las flechas indican la relación de inclusión.
Union
Fig. 3
Fig. 4
A U B.
G
D
Diferencia
Fig.
Fig. 5
B
6
Conjunto complementario de A.
(1, ■)
(2 ,■)
(3.H)
(4.B)
<1,#>
(2,#)
(3.#)
(4,#)
(1 , A)
(2 , A)
<3, A)
(4, A)
Fig. 7 Formación del producto cartesiano A X B.
Algebra
7
'
