
- •2. Вычитание мн-в, дополнение к подмн-ву,декартово произаед-е 2-х мн-в и их св-ва.
- •14. Понятие преобразования плоскости. Перемещения плоскости, их виды.
- •15. Преобразование подобия. Гомотетия.
- •16. Теоретико-множественный смысл колич-го натур-го числа и нуля. Отношения равенства и неравенства на мн-ве целых неотриц-х чисел.
- •17. Теоретико-множественный смысл суммы 2х ц.Н.Ч. Законы сложения.
- •18. Теоретико- множественный смысл разности целых неориц-х чисел. Определение разности через сумму. Условие сущ-ия разности на мн-ве ц.Н.Ч.
- •19.Теоретико-множественный смысл произведения целых неотриц-х чисел. Определение произв-я через сумму. Законы умножения.
- •20.Теоретико- множественный смысл частного целого неотриц-го числа и натур-го. Опред-ие частного через произведение. Условие сущ-ия частного на мн-ве натур-х чисел.
- •21. Отношение делимости на множестве натуральных чисел, его св-ва. Теоремы о делимости суммы, разности и произведения целых неотриц. Чисел.
- •22. Понятие о системе счисления. Запись чисел в десятичной си-ме счисления. Операции над целыми неотриц-ми числами в десятичной системе счисления.
- •24. Положительные действительные числа и операции над ними. Законы сложения и умножения на мн-ве положительных действительных чисел.
- •25. Понятие величины и ее измерения.
1.Понятие мн-ва. Отнош-я м/у мн-ми. Операции пересеч и объед мн-в, законы этих операций. Понятие множества одно из основных понятий современной мат-ки и поэтому не определяется ч/з другие. Мн-во- совок-ть объектов,предметов и понятий,кот. объединены на основе какого-нибудь признака(мн-ва натур.чисел,треугольн). Объекты из кот состоят мн-ва – наз-ся его элементами. Мн-во обозначают большими буквами лат алфавита: А,B,C,D, а его элементы – малыми: a,b,c,d. Мн-во может иметь:бесконечное число эл-тов(мн-во натур чисел,целых чисел, действительных); конечное число эл-тов( мн-во однозначных чисел); не иметь ни одного эл-та( мн-во действительных корней уравнения х2+3=0). Мн-во, кот не содержит ни 1-го элемента наз пустым. Два мн-ва наз.равным, если они содержат одни и те же эл-ты. Мн-во В наз.подмн-вом мн-ва А, если кажд.эл-т мн-ва В явл.также и эл-том мн-ва А.Обознач.ВсА(ВсА<=>хєВ=>хєА) Пустое мн-во явл.подмн-вом любого мн-ва.Любое мн-во явл. Подмн-вом самого себя. Если мн-ва не имеют общих эл-тов, то говорят, что они не пересекаются. Если мн-ва им.хотя бы один общий эл-т, то они пересекаются. Любое мн-во можно показать графически при помощи кругов Эйлера или деограмм Венна. Мн-во наз. универсальным, если в данной ситуации все остальные рассматриваемые мн-ва явл. Его подмн-вами. Обознач.лат.буквой И. (Пусть А мн-во книг в библиотеке, В-книги по матем,С-по биологии,Д-по геометрии) Пересечением мн-в А и В, наз.мн-вом, кот. Входят те и только те эл-ты, кот. Одновременно принадлежат мн.А и мн.В.Обознач. ∩ А∩В={хєА и хєВ}
(Пример1:А-однознач.чисел; В-мн.натур.ч.,кратных 3 А∩В –одн.ч.кр.3 Пример2:А={1,2,7,9} В={3,5,7,9,15} А∩В={7,9})
Законы операции пересечения мн-в: 1.коммутативность-это мат.название переместительного св-ва.
А∩В=В∩А(св-во => из определения операций пересеч.мн-в) 2.Ассоциативность-сочетательное св-во.
А∩ ( В ∩С)=(А∩ В) ∩С(доказыв.на кругах Эйлера)
3.А∩А=А,А∩Ø=Ø,А∩И=А ВсА,А∩В=В
Объединение мн-в А и В наз.мн-ва,кот.состоит из эл-тов, кот. Принадлежат хотя бы одному из данных мн-в. АUВ АUB={xєA или хєВ}
Св-ва: 1.коммутативность АUB=BUA (док-во =>из опред.объединения мн-в)
2.ассоциотивность AU(BUC)=(AUB)UC(док-ся на кругах Эйлера)
3.AUA=A, AUØ=A,AUИ=И BcA, AUB=A
4.дистрибутивность 4.1. AU(B∩C)=(AUB)∩(AUC)
4.2. A∩(BUC)=(A∩B)U(A∩C) Мн-ва быв-т конеч-е и бескон-е. Отношения мн-ва: 1) пересеч-я (если элементы принадлежат к 1-му и 2-му мн-ву одновр-но); 2) включения (подмн-во, если каждый элемент 1-го мн-ва явл элементом 2-го мн-ва); 3) равенства (если 2 мн-ва состоят из одних и тех же элементов).
2. Вычитание мн-в, дополнение к подмн-ву,декартово произаед-е 2-х мн-в и их св-ва.
Разностью двух мн-в А и В наз-ся такое мн-во,в кот.входят эл-ты, кот.принадлежат мн-ву А и не принадлежат В. Разность мн-в обозн-ся А\В . (А={a,b,c,d,f,e}B={m,k,f,e,l,p} А\В={a,b,c,d})
Для любых мн-в А,В,С истинными явл.след.равенства(св-ва): 1. А\(В∩С)=( А\В) U(A\C) 2. А\(BUC)=( А\В)∩(A\C)
Док-во: 1). xєA\(B∩C)=>xєA∩xє(B∩C)=>xєA∩(x¢BUx¢C)=>( xєA∩x¢B)U(xєA)∩( x¢C)=>( xєA\B)U(xєA\C)=> (A\B) U(A\C)
2).xє(А\В)U(A\C)=>xє(А\В)Uxє(A\C)=>(xєA∩x¢B)U(xєA∩ x¢C)=> xєA∩( x¢BUx¢C)=> xєA∩(x¢B∩C)=> xєA\ (В∩С)
Пусть ВсА мн-ва всех элементов А,кот.¢В наз. Дополнением В до А.Обознач. В'А (В¯А) ' В'А={х| xєA∩ x¢B , ВсА }
Дополнение В до универсального мн-ва обознач-ся В'. Для любых сА∩В,универсальн.мн-ва И имеют место след.равенства(св-ва):1). (А∩В)'=А'UВ' 2). (АUВ)'= А'∩В'
Декартовое произв-е 2х мн-в. Каждый элемент входит во мн-во только 1 раз,при этом порядок записи элементов м/б разным. Однако,часто приходится учитывать и порядок в кот наход-ся данные элементы (напр, 742 и 427-мн-во цифр одинаково, а числа разные). Вводится новое понятие кортеж-конечная упорядоченная последоват-ть (кот допускает повторение) элементов какого-нибудь мн-ва. Элементы кортежа закл-ся в круглые или ломаные скобки. Кол-во элементов в кортеже назыв-ся его длиной, а сами элементы компонентами или координ кортежа. 2 кортежа назыв-ся равными, если имеют одинак-ю длину и их соотв-е эл-ты равны. (а1,а2,…аn)=(b1,b2,…bn) <=> n=k, a1=b1,a2=b2,…an=bk Декартовое призв-е и их св-ва. Декарт-м призвед-м 2х мн-в А и В наз-ся мн-ва всех возможных пар, первая компонента кот. принадлежит мн-ву А, а вторая мн-ву В.
А·В А={1,2,3}·В={4,5} А·В={(1,4),(1,5),(2,4),(2,5),(3,4),(3,5)}
В·А={(4,1),(4,2),(4,3),(5,1),(5,2),(5,3)}
А·А={(1,2),(1,3),(1,1),(2,2),(2,3),(2,1),(3,3),(3,2),(3,1)}
Св-ва декартового произведения:
1) если А≠В,то А·В=В·А,это =>из того,что пара(а,в)≠(в,а)
2) если ни одно из мн-в АВС не пустое,то А·(В·С)≠(А·В)·С =>(а,(в,с))≠((а,в)с)
3)декартовое произв. мн-в дистрибутивно отнош. объединениям, пересечениям, разности мн-в (как слево,так и справо)
а) А·(ВUС)=(А·В) U(А·С) (ВUС)·А=(В·А)U(С·А)
б) А·(В∩С)=(А·В)∩(А·С) (В∩С)·А=(В·А)∩(С·А)
в) А·(В\С)=(А·В)\(А·С) (В\С)·А=(В·А)\(С·А)
Декартовое произв. 2ух мн-в удобно записывать в виде таблицы, где по вертик.располож.эл-ты первого мн-ва, а по гориз. Второго мн-ва.
Понятие кортежа даёт возможность рассматривать декартовое произв.3,4…..n мн-в
A1∙A2·….An={(a1,a2,…an)|a1єA1,a2єA2,….anєAn} если А1=А2=….=Аn,то можно записать Аn – декарт.n-ая степень А·А=А2 – декартовый квадрат
3. Понятие комбинаторной задачи. Правила + и *. Перестановки, размещения без повторений и с повторениями, сочетание без повторений. Направление матем-ке, кот. Рассматрив.задачи связ.с комбинированием эл-тов мн-ва наз. комбинаторикой. В основе всей теории лежат 2 осн правила: прав-ло суммы и произвед-я. Правило + позволяет найти число элементов в объединении 2х или неск-х конечных мн-в, кот попарно не пересек-ся. 1) А∩В=Ø n(АUВ)=n(A)+n(B)
А∩В≠Ø n(АUВ)=n(A)+n(B)- n(A∩B)
2) А∩В∩С≠Ø
n(А∩В∩С)=n(A)+n(B)+n(С)-n (A∩B)- n(В∩С)-n(А∩С)+n(А∩В∩С)
Комбинаторное правило + формулировка: если выбор одного эл-та из объедин. k непересекающихся мн-в можно выполн.р1 разными способами, другого- р2 разными способами и т.д…..k-го pk разными способами отличными от предыдущих, то выбрать можно р1+ р2+…..pk способами.(Пр: В коробке лежат 7 разл.мячей и 9 разл.кукол.Сколько сущ.способов выбора из коробки 1-ой игрушки? Реш: Т.к. 1 мяч можно выбрать 7-ью способами,1-у куклу 9-ью способами, то на оснав. Правила суммы 1-у игрушку из коробки можно выбрать 7+9=16(сп.))
Правила нахождения числа эл-тов декартового произвед. k мн-в в матем-ке наз. правилом произведения. n(x·y)=n(x)·n(y)
n(A1·A2·….·An)=n(A1)·n(A2)·….· n(An)
Правило произведения: если первый эл-т можно выбрать а1 способами, после этого второй а2 и т.д…..n-ный эл-т после выбора всех предыдущих эл-тов можно выбрать аn способами, то упорядочен. n-ку эл-тов из всей совокупности можно выбрать а1· а2·…· an способами.(Пр: В коробке лежат 7 мячей и 9 кукол. Сколькими способами из коробки можно выбрать пару 1 мяч и 1 куклу?Реш: Кол-во всех способов 9·7=63(сп.))
Мн-во наз упорядоч-м,если его элементы расположены в определ. порядке. Кортежем наз. упорядочен. n-ка эл-тов.В отличие от кортежа в уроряд-м мн-ве все элементы различны.Различ-е упорядочения одного и того же мн-ва состоят из одних и тех же элементов и отлч-ся только порядком элементов.
Все возможные упорядоченные мн-ва составленные из данных n эл-тов наз. перестановками без повторений. Кол-во перестановок из n эл-тов будет обознач. Pn
Теорема: Кол-во перестан.без повторений n-элем-го мн-ва опред-ся по формуле Рn=n!, где Рn-это число перестановок из n-элементов n!- n-факториал, n!-произвед-е все N от 1 до n (1, 2, 3… n) (напр. 3! – 1·2·3=6.). Принято считать, что 0!=1, 1!=1
Док-во: Упорядочен.эл-тов мн-ва состоит в том, что на 1 место можно поставить любой эл-т мн-ва, зн. выбор 1 эл-та можно сделать n способами. Когда 1 эл-т выбран, то на 2 место можно поставить любой из оставшихся n1 эл-т. Это значит, что 2 эл-т можно выбрать n1 способами и т.д. n-ный эл-т можно выбрать 1 способ. По комбинаторному правилу произвед. получаем, что общее кол-во способов упорядочения n-элем-го мн-ва равно
n·( n1) ( n2)·…·2·1= n! Pn=n! (Пр: На сцене в один ряд стоят 5 стульев. Сколько сущ.способов, чтобы на них посадить 5 выступ.чел. P5=5! =1·2·3·4·5=120 способов)
Размещение без повторений из n эл-тов по k эл-тов наз.каждое упорядоченное k элементное подмн-во данного n эл-ного мн-ва. Обознач. Аkn
Теорема:Кол-во
размещений без повторений из n-эл-тов
по к-элем опред-ся по формуле. A
=
.
Док-во: Выбор 1 эл-та k эл-ного упорядоченного подмн-ва можно сделать n способами. Если 1 эл-т выбран, то 2 эл-т можно выбрать n1 способом, 3 эл-т n2 способами и т.д. k эл-т после выбора пред.можно выбрать n( k 1) способами. Тогда выбор k эл-тов по правилу произведения можно сделать n·( n1)( n2)·…·n(k1).
(Пр:Сколько 4-х знач. N чисел можно составить из различных цифр 1,2,4,5,8,9. Нам необх.найти сколько 4-х значн.упорядочен. подмн-в можно составить из 6-ти элем-го мн-ва
A46=
Сочетанием без повторений из n по k эл-тов наз.каждое k эл-го подмн-во данного n эл-го мн-ва. Обознач. С
Теорема:
кол-во сочетаний без повторений из
n-элем-ов
по k
эл-тов вычисляется по формуле С
.
Кол-во упорядоченных k-элем-х
подмн-в данного n-элем-го
мн-ва выч-ся по формуле A
=
. А кол-во неупоряд-х подмн-в будет в k!
раз меньше, чем кол-во упорядоченных
т.к. каждое неупоряд-е k
эл-ное подмн-во можно упорядочить
k!-факториал
различными способами. Т. о. С
=
=
.
(Пр:Сколькими способами можно выбрать
3 ленты разл.цветов из 6 разных цветов.
Реш: т.к. порядок выбора лент не имеет
знач.,то в задаче речь идёт о трёх эл-ных
подмножествах шести элем-го мн-ва, т.е.
о сочетаниях без повторений.
С36=
)
а)Размещения
с повторениями
из n
эл-тов по k
эл-тов наз. кортеж длины k
составленный из эл-тов n-элементного
мн-ва (k
м/б
n).
Кол-во размещ-й из n-элем
по k
обозн-ся
.
Теорема: кол-во размещ-й с повторен-ми из n-элем выч-ся по формуле =nk. (Пр: сколько всего 5-ти значных N чисел можно сост.из цифр1,2,3,4,5,6,7,8,9 А58=85)
б)При решении ряда задач бывает необх.рассмотреть перестановки мн-ва где некоторые эл-ты повторяются(Например из цифр числа 75138 можно составить 5! все возм. пятизначных чисел. А из цифр числа 23221 только 20)
Перестановки с повтор-ми из n эл-тов наз каждый кортеж длины n, n-элем-го мн-ва. Обозн-ся P¯n.
Теорема:
кол-во различных перестановок с повтор-ми
n-элем
мн-ва, в кот один из элементов повтор-ся
n1
раз, 2-й элемент n2
раз и т д, к-й элемент повтор nk
раз вычисл по формуле P¯n=
.
(Сколько
слов кот. Отлич. Только размещ. Букв
можно составить из букв слово литература
А10=
=
453600)
4. Понятие высказывания. Конъюнкция и дизъюнкция высказываний, законы этих операций. Логика-это наука о законах и формах мышления о схемах рассуждения. Осн.понятием в матем.логике явл. Высказывание.Высказывание-это предложение относит-но которого можно утверждать истинно оно или ложно.
(18-чётное число-оно Истинно, 7-простое число-И,12кратно 5- Ложь, х четное число-не высказывание)Высказывания делятся на элементарные и составные. Элементарные- это высказыв., кот. Рассматрив. Как целое не раздельное на части. Составные-высказ., кот.сост.из элементарных при помощи логических связок.(Пр: число 8-целое-элемент.выск; число 28-четное и делится на 7-составное выск.) Высказывания обознач. большими буквами лат. алфавита. Каждое высказ. Имеет одно из двух значений. И-истинно, Л-ложно. Операция образования составного высказывания из элементарных наз.-логической операцией. Составные высказывания получают из элементарных с помощью логических операций: отрицание, конъюнкции, дезъюнкции, эквиваленции, импликации.
Конъюнкция двух выск-й А и В наз составное высказ-е «А и В» истинное тогда и т т, к оба высказ-я А и В истинны и ложно если хотя бы 1-но из высказ-й ложно. Обозн-ся А٨В.
таблица истинности
А В А٨В
И И И
И Л Л
Л И Л
Л Л Л
Можно находить конъюнкцию 3 или несколько высказываний,аналогично. Она будет истина т и т т, если одновременно истинны все высказывания, кот входят в нее.
(Высказывание-число8-чётное и составное-И; )
Дизъюнкцией двух высказ-й А и В наз составное высказ-е А или В, истинное тогда и только тогда, когда истинно хотя бы одно из высказ-й и ложно, если оба высказывания ложны обозн-ся А ٧ В.
А В А٧В
И И И
Л И И
И Л И
Л Л Л
Из данного высказ. А наз. высказ. не А истинное когда А-ложно, и ложное когда А-истинное . Обознач. А¯
Законы: 1) коммутативный (переместительный) з-н А∩В=В∩А; АUВ=ВUА;
2) ассоциативный (сочитательный) А∩(В∩С)=(А∩В)∩С; АU(ВUС)=(АUВ)UС;
3) а) дистрибутивный з-н коньюнкции относит-но дизьюнкции А∩(ВUС)=(А∩В)U(А∩С)
б) дистрибутивный з-н дизьюнкции относит-но коньюнкции АU(В∩С)=(АUВ)∩(АUС);
4) Пусть И- заведано истинное высказывание, а Л-ложное высказ.
А٨Л=Л; А٧Л=А;
А٨И=А; А٧И=И;
‗ _
А=А-закон двойного отрицания; А ٨А -закон противоречия.
Данное равенство показывает, что любое высказывание не может быть одновременно И и Л.
_
А ٧ А=И –закон тавтологии
В составных высказ.без скобок операции выполн. в след.порядке: отрицание,конъюнкция,дизъюнкция,импликация,эквиваленция.
Если без скобок записаны последовательно несколько операций, то они выполняются слева направо.
5.
Отрицание, импликация и эквиваленция
высказываний, законы этих операций.
Отрицанием
высказыв-я А наз-ся высказ-е «не А», кот
явл истинным, если А-ложно и ложным, если
А-истинно, обозн-ся
(не правда, что
=А=А –закон двойного отрицания
(Пр: Аn 17- прост.число-И ; ¯Аn 17- не прост.чис.-Л;
=Аn -не правда, что 17-не прост.числ.-И)
А). Импликацией наз составное высказыв-е, «если А,то В». Ложно т и т т, если А-истинно, а В-ложно. В остальных случаях импликация истинна. Обозн =>
(Пр: Если число 12 кратно 4, то 36 кратно 9 –И; Если 18 делится на 2, то 18 дел.на 4-Л)
Виды:
1)
А
В-прямая;
А-условие,В-заключение
2) В А-обратная (меняем местами условие и заключение);
3)
Из
-
противоположная данной (строим отрицание
условия и заключения в прямой теореме);
4)
Если
-
обратная противоположной.
Закон антропозиции
А=>В≡
=>
В=>А≡ =>
Эквиваленцией наз составное высказыв-е А т и т т , когда В, оно истинно, если оба высказывания истинны или оба ложны и ложно, если высказ-е А и В имеют разные значения истинности. Обознач. А<=>В(Пр:число 164 кратно2 т и т т,к его запись заканчивается чётной цифрой –И; число 164 кратно2 т и т т,к сумма цифр не делится на 2-Л)
Закон
для отрицания высказывания: 1) закон
двоиного отрицания (А=
);
2)
з-н противоречия А
=Л;
3) з-н исключения третьего А˅ =И;
4)
з-н де Моргана а)
=
˅
;
б) А˅В=
˄
.
Законы для импликации:
з-н, кот связыв-т импликацию с отрицат и дизьюнкцией высказываний.
А
˅В;
2)
з-н контрапозиции А
В≡
;
3) з-н эквиваленции связывает коньюнкцию импликации
А В ≡ А В)(В А).
6.
Понятие предиката.
Конъюнкция,дизъюнкция,отрицание,импликация
и эквиваленция предикатов, их мн-ва
истинности.
Предикат-это предложение с одной или
несколькими перемен-ми и кот при конкрет-х
значениях перемен-х превращ-ся в
высказыв-е. по числу переменных, входящих
в предикат выделяют: одноместные,
двуместные и т д. преликаты. С каждым
предикатом связаны 2 мн-ва: 1-мн-во
определения предиката (обознач-ся х-это
мн-во тех значений переменной, при кот
предикат обращ в высказывание); 2-мн-во
истинности предиката-это мн-во тех знач
переменной из области определения при
кот предикат превращается в истинное
высказывание Т
.
обноместные преликаты обозн А(х), х
Х(читается- на мн-ве А задан предикат)
(напр. А(х): число х-простое). 2 предиката
А(х) и В(х) заданные на одном и том же
мн-ве х наз-ся равносильным (эквивалентным),
если они имеют одно и тоже мн-во истинности
и запис-ся А(х)
В(х).(напр
А(х):х+2=4, х
N;
В(х):
-4=0,х
N.
=
,
А(х)
В(х)).
Предикаты: элементные, составные.
Состав-е образовыв-ся из элементарных
при помощи логически связанных
высказываний. Отрицанием
предиката А(х) наз-ся предикат не
А(х),записанный на том же мн-ве х. он
истинен при тех значениях, при кот
предикат А(х) ложен. Конъюнкцией А(х) и
В(х) наз-ся составной предикат А(х) и В(х)
заданный на том же мн-ве х. Он истинен
когда одновременно истинны оба предиката
А(х) и В(х). Мн-во истинности конъюнкции
предиката А(х) и В(х) явл перечисление
мн-в истинности предикатов. Дизъюнкцией
наз-ся
составной предикат А(х) и В(х) задан на
том же мн-ве х. А(х)
В(х) / А(х) или В(х), х
Х.
он истинен тогда, когда хотя бы 1-н из
предикатов истинен. Импликацией
наз-ся
составной предикат А(х)
В(х),
ели А(х), то В(х) задан на том же мн-ве х.
Он ложен когда А(х)-И, а В(х)-Л, при остальных
И. Эквиваленцией наз-ся составной
предикат А(х)
В(х),
х
Х.
Истинно только когда оба И или оба Л,
при остальных ложно.
7.
Матем-е понятия. Объем и содерж-е понятия.
Способы определения понятий. Требования
к определению понятий.
Объем понятия-это мн-во объектов,
обозначаемых одним и тем же термином.
Если объем понятия А явл частью объема
понятия В (
)
)
понятие А наз-т видовым по отношению к
понятию В, а понятие В родовым по отношению
к В (напр. Понятие ромб явл видовым
понят-м параллелограмма, а понятие
параллелограмм это родовое понятие для
ромба). Содерж-е понятия-это совокупность
св-в данного понятия. М/у объемом и
содерж-м понятия сущ-т связь:чем больше
объем понятия, тем меньше его содержание.
Чем больше содержание тем меньше его
объем. Понятие-логич-я операция, кот
раскрывает содержание понятия. Осн
сп-бы определения понятий:
1) определение понятия ч/з род и видовое
отличие. При этом СП-бе указыв-ся более
общее родовое понятие, а затем указыв-ся
видовое отличие, то св-во кот выделяет
данный вид издр видов данного рода.
Определение
понятия = родовое понятие + видовое
понятие (напр.
Квадрат=это прямоугольник, у кот все
стороны равны); 2) генетические. Указывает
на происхождение понятий(сфера,
окружность…); 3) аксиоматический
сп-б-определение понятия ч/з с-му аксиом;
4) индуктивный сп-б. Это сп-б получения
все элементов понятия арифм и геометр
прогрессии; 5) контекстуальные определения.
Опред-е понятия ч/з текст; 6) Остенсивные
определения- определение понятия ч/з
демонстрацию. Осн требования к опред
понятий: 1) определяемое и определяющее
понятие д/б соразмерным (их объемы д
совпадать); 2) в определении понятия д/б
указаны св-ва, кот позволяют выделить
данный объект среди мн-ва др объектов;
3) отсутствие в отрицании избыточности;
4) запрещается порочный круг. Нельзя
определить понятие ч/з само себя или
понятие определить ч/з другое ч/з первое;
5) определяемый объект д существовать.
8.
Понятие об уравнении с 1-й переменной и
мн-ве его решений. Равноильные уравнения.
Теоремы о равносильных уравнениях.
Пусть
f(х)
и g(х)-выражения
с 1й переменной, заданные на мн-ве х
предикатами вида f(х)=g(х),
заданный на мн-ве х наз-ся уравнением с
1й переменной. (напр. 2х+3=3х-8,х
R).корнем
уравнения наз-ся значение переменной
из области определения при кот ур-ие
преврашается в верное числовое равенство.
Решить уравнение, значит найти мн-во
корней этого уравнения. Уравление
(х)
явл следствием уравн-я
(х),
если мн-во корней 2-го уравн-я явл подмн-м
мн-ва корней 1-го уравн-я или уравн-е
(х)
явл следствием уравн-я
(х),
если каждый корень 2-го уравн-я явл корнем
уравн-я 1-го.
(2)
(1).
Теорема
1
о равенстве уравн-й и следствия из них.
Если к каждой части уравн-я n
f(х)=g(х)
заданных на мн-ве х, прибавить одно и
тоже выражение с переменной, n(x),
заданное на том же мн-ве х, то получим
уравн-е f(x)+h(x)=g(x)+h(х)
равносильно данному. Следствие из
теорем: 1) к каждой части уравн-я м
прибавить одно и тоже число; 2) слагаемы
в уравн-и м переносить из одной части
уравн-я в другую с противоположным
знаком. Теорема
2.
Если каждую часть уравн-я f(х)=g(х)
заданного на мн-ве х умножить на одно и
тоже выражение h(x)
заданного на томже мн-ве х и не равно 0,
то получим уравнение f(x)*h(x)=g(x)*h(х)
равносильно первому. Следствие: обе
части уравн-я м умножить или разделить
на одно и тоже число, отличное от нуля.
9. Понятие о нер-ве с 1й переменной и мн-ве его решений. Равносильные нер-ва. Теоремы о равносильных нер-вах. (Напр 1-х 3х-2,х Х – это предложение явл предикатом, такие предикаты наз-т нер-ми с 1й переменной). Предикатом вида f(х) g(х) или f(х) g(х) заданный на мн-ве х наз-ся нерав-м с 1й переменной. Мн-вом решений нер-ва f(х) g(х) заданным на мн-ве х наз мн-во истинности этого предиката, а каждый элемент этого мн-ва наз-ся решением нер-ва. Значение перемен-й х=а, при кот нер-во превращается в истинное числовое нер-во назыв его решением. Если кажд решение 1го нер-ва явл решением 2го нер-ва, то 2-е нер-во наз следствием 1го. 2 нер-ва наз равносильными, если их мн-во решений совпадают. Теорема 1 о равносильности нер-в. Если в каждой части нер-ва f(х) g(х) заданного на мн-ве прибавить одно и тоже выражение с переменной h(x), x Х, то получим нер-во f(x)+h(x)=g(x)+h(х) равносильное исходному. Следствие из теоремы: 1) если к каждой части нер-ва прибавить одно и тоже число, то получим нер-во равносильное данному; 2) члены нер-ва м переносить из 1й части в другую с противопол-м знаком. Теорема 2 Если обе части нер-ва f(х) g(х) заданного на мн-ве х умножить на одно и тоже выражение с переменной h(x) заданное на томже мн-ве х и положит-е на нем, то получим нер-во f(x)*h(x) g(x)*h(х) равносильное исходному. Следствие из теоремы: если обе части нер-ва умножить на одно и тоже положит-е действительное число, то получим нер-во равносильное данному. Теорема 3 Если обе части нер-ва f(х) g(х) заданного на мн-ве х умножить на одно и тоже выраж-е с переменной h(х) заданного на том же мн-ве х и отрицательное на нем, то получим нер-во f(x)*h(x) g(x)*h(х) равносильно данному. Следствие: если обе части нер-ва умножить на одно и тоже отрицат-е действ-е число и при этом знак нер-ва поменять на противопол-й, получим нер-во равносильное данному.
10.
Бинарные отношения м/у элементами 2х
мн-в, сп-бы из задания. Виды отношений
м/у элементами 2х мн-в. Бинарным
соответствием м/у элем-ми мн-в х и у наз
любое ( декартово произ-е этих мн-в.
Обознач-ся больш буквами лат алфавита,
обычно не первые а кот стоят в конце
алфавита (R,S,T..).
для задания соответствия м/у элементами
мн-в х и у надо указать ( дек-во произв-е
х и у – это подмн-во обознач-ся Г.
Соответствие – упорядоченная тройка
мн-в, где (Х, У, Г), где Г(х*у. если а и b
элементы мн-в Х; У, т. е. а
х,
b
у
и элемент а наход-ся в соответствии R
с элементом b,
то это запис-ся- aRb,
(a,b)
R(элемент
а наход-ся в соотв-и Rс
элементом b).
Мн-во х наз-ся мн-ом отправления
соответствия R,
а мн-во у мн-ом прибытия соответст-я R.
Мн-во 1х компонентов пар, кот
соответ-ю R
наз областью опред-ия соответствия, а
мн-во др компанентов пар наз мн-ом
значений соответствия. Т. к. соотв-е
это мн-во, то его м задать теми же сп-ми,
что и любое мн-во . 1)
Если мн-во х и у конечные, то соотв-е м
задать перечислением. Форма записи пар
м/б различной: а) в виде мн-ва; б) таблицы;
в) графа; в виде рисунка, в кот мн-во х и
у показывают авалами. Элементы мн-в х и
у обозн-т авалами, элементы обозн-т
точками, а соответствие стрелками. 2)
указание характеристич-го св-ва всех
пар, кот
соответствию R.
3)
если мн-во х и у числовые, то соответствие
м/у элементами этих мн-в м задать при
помоши графика на координатной пл-ти.
Соответствие R
наз полным, если график Г совпадает с
декартовым * мн-в (х;у) (Г=х;у). Если график
соответствия R
есть пустое мн-во, то соответствие R
наз пустым. Соответствием, обратным
соответствию R
м/у элементами мн-в (х;у) наз соответствие
м/у мн-ми у и х такое, что У
Х тогда и т т , к х R
у. для того, чтобы получить обратное
соответв-е необходимо поменять местами
компаненты пар. Для того, чтобы построить
граф обратного соответствия достаточно
поменять направление всех стрелок в
графе в соответст-и с R.
Если мн-во х и у числовые, то графики
соответст-я R
симметричны относительно биссектрисы
1го и 3го координат-х углов. Соответст-е,
график кот явл дополнение-м графика
соответст-я R
до декарт-во * мн-в х и у наз противопол-м
для соответст-я R
и обознач-ся
. соответст-я
наз взаимнопротивопол-м. Графики
взаимнопротивопол-м соответствий не
пересекаются, а их объединения есть
мн-ва.
11.
Бинарные отнош-я м/у элементами 1го
мн-ва. Св-ва отношений. Отношения
эквиваленции и порядка.
Если мн-во х и у совпадают, то говорят
не об соответствии, а об отношениях м/у
элементами мн-ва х. Бинарным отношением
м/у мн-ми наз всякое подмн-го Г декартово
* мн-в Х*Х. Т. о. бинарное отношение R,
заданное на мн-ве х-это пара мн-в (Х;Г),
где х-это мн-во задания отнош-я R,
а Г-график отношен-я R
и график (Г(Х*Х). Т.к. отношение – есть
частный случай соответствия, то все
сказанное выше соответствия остается
истинный и для отношений. Св-ва отношений:
1) отношение R
на мн-ве х наз рефлексивным, если любой
элемент из мн-ва х находится в отношении
R
с самим собой; 2) отношение R
на мн-ве х наз антирефлексивным, если
ни один элемент мн-ва х не наход-ся в
отношении R
с самим собой; 3) отношение R
на мн-ве х наз симметрич-м, если для любых
2 элементов х и у из мн-ва х из того, что
элемент х находится в отношении R
с элементом у следует, что и элемент у
находится в отношении R
с элементом х; 4) отношения х на мн-ве R
наз антисимметричным, если для разным
элементов х и у из мн-ве х из того, что
элемент х наход-ся в отношении R
с элементом у, следует, что элемент у
не наход-ся в отношении R
с элементом х; 5) отношение R
на мн-ве х наз транзитивным, если для
любых элементов х;у;z
из мн-ва х, из того , что элемент х наход-ся
в отношении R
с элементом у, а элемент у нах-ся в
отношении R
с элементом Z,
следует что элемент х наход в отнош-и R
с элементом Z.
Отношением эквиваленьности – если оно
рефлексивное, симметричное, транзитивное.
Примером отнош-я эквивалентности явл
отношение параллельности на мн-ве прямых
пл-ти: 1) любая прямая параллельна самой
себе, данное отношение рефлексивно; 2)
если а
b,
то b‖а,
отнош-е симметрично на мн-ве прямых; 3)
если а‖b,
b‖c,
a‖c,
отношение транзитивно. Каждое отношение
эквивалентности разбивает мн-во, кот
оно разбивает на классы. Отношение R
на мн-ве х наз отношением порядка, если
оно на этом мн-ве облад-т свойствами
антисимметричности и транзит-ти
Св-ва: антирефлексивно,
антисимметр-но, транзитивно. Различают
порядок строгий и нестрогий. R
на мн-ве х наз отношением строгого
порядка, если оно антирефл, антисимметр,
транзит. Отнош-е R
наз отнош-е нестрогого порядка, если
отнош-е Rрефлек,
антисимм, транзит. Порядок бывает
линейным и частичным. Отнош порядка R
(строгого или нестрогого) на мн-ве х наз
отнош-м линейного порядка, если оносвязное,
т е любые 2 элемента из мн-ва х связаны
этим отношением. Если отнош-е R
таким св-вом не обладает, то его наз
частичным
12.
Фунциональные отношения. Числовые
функции. Прямая и обратная пропорциональности,
их св-ва и графики.
Прямая прапорц-ть – наз ф-ция, кот м/б
задана при помощи формулы вида y=
,
где х- независимая переменная, а
R-действительное
число. Для того, чтобы найти коэффициент
пропорциональности R,
достаточно знать пару соотв-х значений(х;у),
за исключ пары (0;0), т к R=
.
Св-ва: 1) область определ (Д). Д(у)= R;
2) Мн-во значений (Е). Е(у)=
.;
3) Ф-ция нечетная у(-х)=-у(х). Док-во: у(-х)=
R(-х)=-
Rх=-у(х);
4) прямая пропорц-ть при к=0 явл постоянной
у=0. При к>0 –возраст; при к<0-убывающая;
5) если задана прямая пропорц-ть у= Rх
и 2 пары соотв-х значений переменных
(
;
)
и (
;
),
то имеет место равенства:
=
;
6) График ф-ции у=Rх
есть прямая, проходящая ч/з начало
координат. Обратная пропорц-ть наз
ф-ция, кот м задать формулой вида у=
,
где х-независимая переменная, а R-действ-е
число
0.
Число R-наз
коэф обратной пропорц-ти и R=ху.
Св-ва: 1) Д(у)=(-
;0)
(0;+
);
2) Е(у)=(-
;0)
(0;+
);
3) ф-ция нечетная у(-х)=-у(х); 4) на интервале
от (0;+
)
ф-ция убывает, при R
0,
возрастает при R
0.
5) основ-е св-во обратной пропорц-ти. Если
задана обратная пропорц-ть у=
и 2 пары переменных (
;
)
и (
;
),
то имеет место равенство
/
=
.
Док-во: пусть
=
,
=
,
тогда
:
=
.
2 величины наход-ся в обратной пропорц-й
зависим-ти, если с увелич-м (уменьшен-м)
в неск раз одной из них вторая уменьш-ся
(увелич-ся) во столько же раз. 6) графиком
обратной пропорц-ти явл гипербола.
13. Понятие об алгебраической операции. Законы коммутативноти и ассоциативности алгебраических операций. Дистрибутивные законы, связывающие 2алгебраические операции. Нейтральный, поглощающий, симметричный эл-ты.
Определение: Алгебра-ой операцией на мн-ве х наз. отображение (х:у)-> Z кот. ставит каждой упорядоченной паре (Х:У) этого мн-ва третий эл-т Z этого же мн-ва. Закон коммутативности: алгеб. опер. Наз. коммут. Если рез-т ее применения не зависит от порядка компонента, т.е. для 2х эл-ов (а;в)€х вп-ся рав-во а*в=в*а.
Закон ассоциа-ти: алгеб. опер. на мн-ве Х наз. ассоц-ой, если для любых 3 эл-ов выпол-ся рав-во (а*в)*с=а*(в*с). Закон дистрибутивности:
Ноль
это нейтральный эл-т относ-но опер-и
сложения, а 1- относ-но опера-и умножения.
Эл-т е из мн-ва х наз. нейтральным
относ-но
операц-и *, если для любых эл-ов а€х
выпол. Равен-во а*е=е*а=а. Поглощающий
эл-т: Число
0 отыгрывает особую роль не только
отно-но опер-и слож-я, но и относ-но опер-и
умнож-я. А*0=0. Говорят, что 0 явл. поглощ-м
эл-ом относ-но опер-и умнож-я.Во мн-ве х
не м/б 2х разных поглощ-х эл-ов отно-но
опер-и *. Симметричный
эл-т: Пусть
во мн-ве х сущ. нейтрал. эл-т Е отно-но
опер-и *.
явл.симметр., а если выпол. рав-во
а*а=а*а=l.