Aula 02 - Relacoes e Funcoes
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Teoria da Computao
Agosto - 2015
Professor: Giomar Sequeiros O.
Email: [email protected]
Contedo
Relaes e Funes
Aula 2
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Relaes e Funes
Teoria da Computao2
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Relaes
Teoria da Computao 3
A matemtica lida com afirmaes sobre objetos e as
relaes entre eles.
Ex.: Menor que uma relao entre objetos do tipo
numrico. Ela vlida para 4 e 7, mas no para 4 e 2 ou 4
e 4
Como representar tais relaes utilizando a linguagem dos
conjuntos?
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Relaes
Teoria da Computao 4
Podemos pensar em uma relao como um conjunto.
Intuitivamente, os objetos que pertencem a uma relao so
a combinao de elementos individuais para os quais a
relao satisfeita.
Ex.: a relao menor que pode ser representada pelo
conjunto de todos os pares de nmeros onde o primeiro
menor do que o segundo.
Relao menor que: {{1, 2}, {2, 7}, {3, 8}} ???????
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Relaes: Par ordenado
Teoria da Computao 5
Par ordenado (a, b):
a e b so componentes do par ordenado a = b permitido (a, b) (b, a) para a b
Dois pares ordenados (a, b) e (c, d) so iguais se a = c e b
= d.
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Relaes: Produto cartesiano
Teoria da Computao 6
Def.: o produto cartesiano entre dos conjuntos A e B,
denotado por A x B, o conjunto de todos os pares
ordenados (a, b) tais que a A e b B.
Ex: {1, 3, 9} X {b, c, d} = {(1, b), (1, c), (1, d), (3, b), (3, c),
(3, d), (9, b), (9, c), (9, d)}
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Relaes
Teoria da Computao 7
Def.: uma relao binria entre dois conjuntos A e B
um subconjunto de A X B.
Ex1.: {(1, b), (3, d), (9, c)} uma relao binrio entre
{1, 3, 9} e {b, c, d}
Ex2.: {(i, j): i, j N e i < j} a relao binria menor que. Tal relao binria um subconjunto de N X N.
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Relaes
Teoria da Computao 8
Sejam 1,, n objetos quaisquer. Dizemos que (1,,) uma n-tupla ordenada.
Uma n-tupla (1,,) igual a uma m-tupla (1,,) se e somente se m = n e = para =1,2,,
2-tupla = par ordenado
3-tupla = tripla
4-tupla = quadrupla
5-tupla = quntupla
6-tupla = sxtupla
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Relaes
Teoria da Computao 9
Podemos calcular o produto cartesiano de n conjuntos:
1 2 = (1,,) onde
Um subconjunto de tal produto cartesiano chamado de
relao n-ria.
n = 1: relao unria
n = 2: relao binria
n = 3: relao ternria
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Funes
Teoria da Computao 10
Def.: Uma funo de um conjunto A para um conjunto B
uma relao binria R de A em B com a seguinte
propriedade: para cada elemento , existe um nico par ordenado em R cujo primeiro elemento .
Ex.: Seja C o conjunto de cidades do Brasil e S o
conjunto de estados.
1 = { (,): , , } 2 = { (,): ,, }
1 funo? 2 funo?
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Funes
Teoria da Computao 11
Def.: Uma funo de um conjunto A para um conjunto B
uma relao binria R de A em B com a seguinte
propriedade: para cada elemento , existe um nico par ordenado em R cujo primeiro elemento .
Ex.: Seja C o conjunto de cidades do Brasil e S o
conjunto de estados.
1 = {,:,, } 2 = {,:,, }
1 funo? Sim 2 funo? No
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Funes
Teoria da Computao 12
Notao: :, onde uma funo de A em B.
A chamado domnio e B o contradomnio de .
Seja , ()=,. Logo, (,).
() a imagem de no conjunto B segundo a funo
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Funo injectora
Teoria da Computao 13
Seja : uma funo de em , dita Injetora se para quaisquer dois elementos ,, ()().
Ex.: Seja C o conjunto de cidades do Brasil e S o conjunto
de estados. Considere a funo : definida como: ()=
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Funo sobrejectora
Teoria da Computao 14
A funo : dita sobrejetora se cada elemento de for a imagem, segundo , de algum elemento de A.
Ex.: Seja C o conjunto de cidades do Brasil e S o conjunto
de estados. Considere a funo : definida como:()=
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Funo bijectora
Teoria da Computao 15
A funo : dita sobrejetora se cada elemento de for a imagem, segundo , de algum elemento de A.
Ex.: Seja C o conjunto de cidades do Brasil que so
capitais e S o conjunto de estados. Considere a funo
: definida como: ()=
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Funo inversa
Teoria da Computao 16
Def.: o inverso de uma relao binria , denotado por 1 , simplesmente a relao {(,):(,)}.
Ex.: 2=11
1={(,):,, } 2={(,):,, }
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Funo inversa
Teoria da Computao 17
O inverso de uma funo no necessariamente uma
funo.
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Funo inversa
Teoria da Computao 18
O inverso de uma funo no necessariamente uma
funo.
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Funo inversa
Teoria da Computao 19
O inverso de uma funo no necessariamente uma
funo.
Logo, se bijetora, 1 funo
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Funes
Teoria da Computao 20
Seja :, uma funo.
Ento: 1(()) =, (1()) = ,
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Funes
Teoria da Computao 21
Se Q e R so duas relaes binrias, ento sua
composio Q o R a relao
{(,): ,(,) (,) }
Logo, a composio de duas funes : e : uma funo :, tal que ()=(()),
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Exerccios
Teoria da Computao 22
1 .Escreva explicitamente cada um dos produtos
cartesianos abaixo:
a) {1} x {1, 2} x {1, 2, 3} b) x {1, 2} c) 2{1,2} x {1, 2}
2.Seja R={(a, b), (a, c), (c, d), (a, a), (b, a)}. Diga:
a) O que R o R (composio de R com R)?
b) O que R-1 (inverso de R)