Halmazok. Halmazelméleti lapfogalmak, hatványhalmaz, halmazm veletek, halmazm veletek azonosságai.



Hasonló dokumentumok
Halmazok. Halmazelméleti alapfogalmak, hatványhalmaz, halmazm veletek, halmazm veletek azonosságai.

2. Halmazelmélet (megoldások)

Halmazelmélet. 2. fejezet 2-1

KOVÁCS BÉLA, MATEMATIKA I.

Matematikai és matematikai statisztikai alapismeretek

Matematikai logika 1 A MATEMATIKAI LOGIKA ALAPJAI. Pécsi Tudományegyetem, Bevezetés

GAZDASÁGMATEMATIKA KÖZÉPHALADÓ SZINTEN

Miskolci Egyetem GÉPÉSZMÉRNÖKI ÉS INFORMATIKAI KAR. Analízis I. példatár. (kidolgozott megoldásokkal) elektronikus feladatgyűjtemény

MATEMATIKA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

A két csapatra osztás leggyakoribb megvalósításai: Lyukas teli (vagy sima vagy nem lyukas)

Add meg az összeadásban szereplő számok elnevezéseit!

Bináris keres fák kiegyensúlyozásai. Egyed Boglárka

Bevezetés a játékelméletbe Kétszemélyes zérusösszegű mátrixjáték, optimális stratégia

Bevezetés a valószínűségszámításba és alkalmazásaiba: példákkal, szimulációkkal

1 Rendszer alapok. 1.1 Alapfogalmak

Szeminárium-Rekurziók

MATEMATIKA I. RÉSZLETES ÉRETTSÉGI VIZSGAKÖVETELMÉNY A) KOMPETENCIÁK

Bevezetés. Párhuzamos vetítés és tulajdonságai

1. Számoljuk meg egy számokat tartalmazó mátrixban a nulla elemeket!

PROGRAMOZÁS 1. kötet TERVEZÉS

Diszkrét matematika I. gyakorlat

Átrendezések és leszámlálások ÚTMUTATÓ Hegedüs Pál június 30.

OBJEKTUMORIENTÁLT TERVEZÉS ESETTANULMÁNYOK. 2.1 A feladat

5. Előadás. Megyesi László: Lineáris algebra, oldal. 5. előadás Lineáris függetlenség

Matematikai logika. Nagy Károly 2009

2) = 0 ahol x 1 és x 2 az ax 2 + bx + c = 0 ( a,b, c R és a 0 )

8. előadás EGYÉNI KERESLET

Gráfokkal megoldható hétköznapi problémák

2. Digitális hálózatok...60

Valószín ségelmélet házi feladatok

COMENIUS ANGOL-MAGYAR KÉT TANÍTÁSI NYELVŰ ÁLTALÁNOS ISKOLA MATEMATIKA TANMENET

Aronic Főkönyv kettős könyvviteli programrendszer

Objektum orientált alapelvek

FELADATOK A. A feladatsorban használt jelölések: R + = {r R r>0}, R = {r R r < 0}, [a; b] = {r R a r b}, ahol a, b R és a b.

SAKK-LOGIKA 1 4. évfolyam

II. év. Adatbázisok és számítógépek programozása

hogy a megismert fogalmakat és tételeket változatos területeken használhatjuk Az adatok, táblázatok, grafikonok értelmezésének megismerése nagyban

Analízisfeladat-gyűjtemény IV.

HELYI TANTERV MATEMATIKA tanításához Szakközépiskola évfolyam

matematikai statisztika október 24.

MATEMATIKA évfolyam

Összefoglaló valószínűségszámításból a Gépészmérnök Msc szak hallgatói számára

Az Összetett hálózatok vizsgálata elektronikus tantárgy részletes követeleményrendszere

Tanmenetjavaslat 5. osztály


A figurális számokról (I.)

Sztojka Miroszláv LINEÁRIS ALGEBRA Egyetemi jegyzet Ungvár 2013


Mesterséges intelligencia 1 előadások

DR. ANDÓ MÁTYÁS GÉPIPARI TŰRÉSEK, ILLESZTÉSEK

MATEMATIKA ÉVFOLYAM

Ady Endre Líceum Nagyvárad XII.C. Matematika Informatika szak ÉRINTVE A GÖRBÉT. Készítette: Szigeti Zsolt. Felkészítő tanár: Báthori Éva.

Matematikai logika Arisztotelész Organon logika feladata Leibniz Boole De Morgan Frege dedukció indukció kijelentésnek

Általános statisztika II. Kriszt, Éva Varga, Edit Kenyeres, Erika Korpás, Attiláné Csernyák, László

A felmérési egység kódja:

P (A) = i. P (A B i )P (B i ) P (B k A) = P (A B k)p (B k ) P (A) i P (A B i)p (B i )

NUMERIKUS MÓDSZEREK FARAGÓ ISTVÁN HORVÁTH RÓBERT. Ismertető Tartalomjegyzék Pályázati támogatás Gondozó

A word első megnyitása

Programozás III CSOMAGOK. Az összetartozó osztályok és interfészek egy csomagba (package) kerülnek.

Történeti áttekintés

KOVÁCS BÉLA, MATEMATIKA I.

7. évfolyam I. félév, 2. feladatsor 1/6

Fizikaverseny, Döntő, Elméleti forduló február 8.

LÁNG CSABÁNÉ SZÁMELMÉLET. Példák és feladatok. ELTE IK Budapest javított kiadás

Pontszerű test, pontrendszer és merev test egyensúlya és mozgása (Vázlat)

Minta 1. MATEMATIKA KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI FELADATSOR. I. rész

ELEMI BÁZISTRANSZFORMÁCIÓ LÉPÉSEI 2.NEHEZÍTETT VÁLTOZAT 2.a) Paramétert nem tartalmazó eset

KÖZGAZDASÁGI ALAPISMERETEK (ELMÉLETI GAZDASÁGTAN)

A matematika alapjai. Nagy Károly 2014

4. előadás. Vektorok

KÖVETELMÉNYEK 2015/ félév. Informatika II.

Párhuzamos algoritmusmodellek Herendi, Tamás Nagy, Benedek

T.D é n e s T a m á s matematikus-kriptográfus

Tűgörgős csapágy szöghiba érzékenységének vizsgálata I.

Ingrid Signo Felhasználói kézikönyv. Pénztári használatra

Számelméleti feladatok az általános iskolai versenyek tükrében dr. Pintér Ferenc, Nagykanizsa

BIZONYTALAN ADATOK KEZELÉSE: FUZZY SZAKÉRTŐI RENDSZEREK

21. szám 124. évfolyam július 3. TARTALOM. Utasítások 48/2009. (VII. 3. MÁV Ért. 21.) VIG számú

A matematika alapjai 1 A MATEMATIKA ALAPJAI. Pécsi Tudományegyetem, 2006

2. előadás: További gömbi fogalmak

MATEMATIKA TANTERV Bevezetés Összesen: 432 óra Célok és feladatok

INFORMATIKA Emelt szint

MATEMATIKA A és B variáció

KOVÁCS BÉLA, MATEMATIKA I.

Mátrixaritmetika. Tartalom:

HITELESÍTÉSI ELŐ ÍRÁS HIDEGVÍZMÉRŐ K KOMBINÁLT VÍZMÉRŐ K HE 6/3-2004

Béta Software számlázó programok adóhatósági ellenőrzési adatszolgáltatása (AEA)

Adatbázisok I A relációs algebra

A biostatisztika matematikai alapjai

Elektromágneses hullámok - Hullámoptika

Ingatlanvagyon értékelés

élőfej és élőláb távolsága a lapszéltől (0,5 cm)

FELHASZNÁLÓI LEÍRÁS a DIMSQL Integrált Számviteli Rendszer Készlet moduljának használatához

Kari Adminisztrátor. Funkcionális leírás

TARTALOM. Ismétlő tesztek ÚTMUTATÁSOK ÉS EREDMÉNYEK...255

Kétszemélyes négyes sor játék

Matematika tanmenet/4. osztály

Valószínűségszámítás feladatgyűjtemény

II. Halmazok. Relációk. II.1. Rövid halmazelmélet. A halmaz megadása. { } { } { } { }

5. modul - Adatbázis-kezelés

Átírás:

Halmazok Halmazelméleti lapfogalmak, hatványhalmaz, halmazm veletek, halmazm veletek azonosságai. 1. lapfogalmak halmaz és az eleme fogalmakat alapfogalmaknak tekintjük, nem deniáljuk ket. Jelölés: x H, azaz x eleme a H halmaznak. Itt x egy tetsz leges valami, mivel a H elemei is tetsz leges dolgok lehetnek. Egy halmaz elemeit megadhatjuk felsorolással, képlettel, körülírással; a lényeg, hogy egyértelm en kiderüljön, hogy mik tartoznak a halmazba, és mik nem. Egy halmaz véges, ha véges sok eleme van. Ezt a véges számot a halmaz elemszámának nevezzük. Egy H halmaz elemszámát H -val jelöljük. 1. Deníció (Üres halmaz). z üres halmaz olyan halmaz, melynek nincs eleme. Jele:. Másképpen fogalmazva: minden x-re teljesül az, hogy x /. 2. Megjegyzés. Csak egyetlen üres halmaz van, viszont sok különböz módon felírható. Például = {10-nél nagyobb páros prímszámok} = {4 fej piros kutyák}. 3. Deníció. Két halmaz egyenl, ha elemeik megegyeznek. Jelölés: =. 4. Megjegyzés. z el z deníció értelmében egy halmazban minden elemet egyszeres multiplicitással számolunk. Például {0, 1, 2} = {0, 0, 0, 1, 1, 2, 2}, mert a két oldal elemei ugyanazok. gyanígy értelmetlen a halmazban az elemek sorrendjét megkülönböztetni. 5. Példa. 1 {2, 4, 6, 8} = {8, 4, 2, 6} = {x N : x < 10 és y N, hogy x = 2y} = "egyjegy páros számok halmaza" 6. Példa. { } bal oldali halmaz az üres halmaz, neki nincs eleme, elemszáma nulla. jobb oldali egy olyan halmaz, mely 1 darab elemet tartalmaz, mégpedig az üres halmazt. Ennek az elemszáma 1. Ez a kett olyan, mint egy üres könyv, illetve az üres könyvet tartalmazó polc. könyv üres, de a polc nem. két halmaz természetesen nem egyenl. 1 x jelentése "bármely x", "minden x"; x jelentése "létezik x", "van olyan x" 1

2. Részhalmaz, hatványhalmaz 7. Deníció (Részhalmaz). z halmaz a halmaznak részhalmaz a, ha minden -beli elem egyben -nek is eleme. Jelölés:. 8. Megjegyzés. Minden H halmaznak van két triviális részhalmaza: H H, azaz minden halmaz részhalmaza saját magának, illetve H, azaz az üres halmaz minden halmaznak részhalmaza. 9. Deníció (Valódi részhalmaz). z halmaz a halmaznak valódi részhalmaz a, ha részhalmaza, de nem egyenl vele. Jelölése:. részhalmaz fogalmára érvényesek olyan tulajdonságok, mint valós számok körében a "kisebb vagy egyenl " relációra. 10. Tétel. Legyen, és C tetsz leges halmaz. Ekkor ha és C, akkor C; ha és, akkor =. 11. Megjegyzés. z el z tételben szerepl tulajdonságoknak neve is van, ami a kés bbiekben még sokszor el fog fordulni. z els tulajdonság azt fejezi ki, hogy a részhalmaz reláció tranzitív, a második pedig azt, hogy antiszimmetrikus. z pedig, hogy minden halmaz részhalmaza saját magának azt fejezi ki, hogy a részhalmaz reláció reexív. 12. Deníció (Hatványhalmaz). Egy H halmaz hatványhalmaz ának nevezzük azt a halmazt, mely a H halmaz összes részhalmazát tartalmazza elemként. Tehát ez egy olyan halmaz, melynek elemei halmazok. Jelölése: P(H). 13. Példa. P ({1, 2}) = {, {1}, {2}, {1, 2}}. Általában egy rögzített, jól deniált halmaz elemeivel foglalkozunk, ugyanis nem túl sok értelme van a H = {0, 1, 2, 3, Shakespeare összes m vei, p, q, r} halmaznak. Ez is egy korrekten deniált halmaz, de gyakorlati haszna nem túl sok van. Ezért meg szoktunk állapítani egy alaphalmazt, és csak ezen alaphalmaz elemeit vizsgáljuk, az ezen kívüli elemekkel nem foglalkozunk. Például a prímszámok halmazának vizsgálatakor az alaphalmazt tekinthetjük például az egész számok halmazának, mert úgy sem akarjuk azt vizsgálni, hogy egy ceruza eleme-e a prímszámok halmazának. Mivel a ceruza nincs az alaphalmazban, így nem is merül fel ilyen kérdés. Ha már azonos típusú elemekb l álló halmazokat vizsgálunk, akkor bevezethetünk a halmazaink között m veleteket. 2

3. Halmazm veletek 14. Deníció (Halmazm veletek). Legyen és két tetsz leges halmaz, legyen a rögzített alaphalmaz,,. ( formális deníciók mellett a m veleteket Venn-diagramokon is szemléltetjük.) 1. z és halmazok uniójának nevezzük azt a halmazt, melynek minden eleme benne van valamelyik halmazban. Jelölés:. = {x : x VGY x } 2. z és halmazok metszetének nevezzük azt a halmazt, melynek minden eleme benne van mindkét halmazban. Jelölés:. = { x : x ÉS x } 3. z halmaz komplementerének nevezzük azt a halmazt, melynek minden eleme benne van -ban (az alaphalmazban), de nincs benne -ben. Jelölés:. = { x : x ÉS x / } 4. z és halmazok különbségének nevezzük azt a halmazt, melynek minden eleme benne van -ban, de nincs benne - ben. Jelölés: \. \ = { x : x ÉS x / } = 3

5. z és halmazok szimmetrikus differenciájának nevezzük azt a halmazt, melynek minden eleme az és a halmazok közül pontosan az egyikben van benne. Jelölés:. = ( \ ) ( \ ) = ( ) \ ( ) 4. Halmazm veleti azonosságok Ebben a részben a halmazm veletek néhány fontosabb tulajdonságát vizsgáljuk meg. Tételként fogunk rájuk hivatkozni, de az állítások legnagyobb része az el bbi deníciók alapján könnyen és gyorsan igazolható. 15. Tétel. Tetsz leges,, C halmazokra =, =, ( ) C = ( C), ( ) =, ( ) C = ( C) ( C), =, =, ( ) C = ( C), ( ) =, ( ) C = ( C) ( C). (idempotencia) (kommutativitás) (asszociativitás) (abszorptivitás) (disztributivitás) 16. Tétel. Tetsz leges, ( ) halmazokra =, =, =, =, =, =, =, =, =. (de Morgan azonosságok) következ tétel már szerepelt a halmazm veletek deníciójánál, azonban fontosságuk miatt tételként is leírjuk újra. halmazm veletek denícióinál az igazi deníciók a szöveges deníciók, azokból lehet levezetni a következ egyenl ségeket a nyelvtani köt szavakat megfelel en variálva. 17. Tétel. Tetsz leges, ( ) halmazokra \ =, és = ( \ ) ( \ ) = ( ) \ ( ). 4

z el z két tétel segíthet abban, hogy a különböz halmazm veleteket átírjuk más halmazm veleti jelek segítségével. 18. Megjegyzés. fenti halmazm veletek mindegyike kifejezhet unió, metszet, és komplementer m veletek segítségével. 19. Példa. \ ( C) = ( C) (1) = (( C) \ ( C)) (2) = (( C) ( C)) (3) = (( C) ( C)) (4) = ( ( C) ( C) ) (5) (1): Különbség átírása a 17. Tétel szerint. (2): Szimmetrikus dierencia átírása a 17. Tétel szerint. (3): Különbség átírása a 17. Tétel szerint. (4): De Morgan azonosság alkalmazása a 16. Tétel szerint. (5): De Morgan azonosság alkalmazása a 16. Tétel szerint, illetve alkalmazzuk ezen tétel második állítását is. 5. lkalmazások 1. Halmaz, mint absztrakt adattípus. LÁSD: lgoritmusok és adatszerkezetek I. kurzus. 2. Java programozási nyelv: például Set interfész; bstractset, HashSet osztály. 3. Formális nyelvek és számítástudomány: ábécé: el re rögzített, meghatározott jelek általában véges halmaza, például Σ = {magyar nyelv által használt bet k és karakterek}; az ábécé elemei a karakterek, a karakterekb l álló sorozatok a szavak, például Shakespeare minden m ve egy-egy szó; Σ az összes szavak halmaza; Σ részhalmazai a nyelvek, például Shakespeare összes m ve egy nyelv. LÁSD: onyolultságelmélet kurzus. 4. Reguláris kifejezések: olyan string, amivel meghatározható stringek egy halmaza. 5. Fontos kiterjesztés: fuzzy-halmazok. lkalmazásai: irányítástechnika, mesterséges intelligencia, elektronika. LÁSD: Mesterséges intelligencia kurzus. 6. Mandelbrot-halmaz és egyéb fraktálok. 7. Számelméleti halmazok: N, Z, Q, R, C. 8. iológia: rendszertani kategorizálás. 5

9. Minden területen, mindenféle kategóriába sorolás halmazelméleti feladat. jjlenyomat keresése adatbázisban, telefonszám keresése telefonkönyvben,... - ez mind olyan probléma, mely arra vezethet vissza, hogy egy adott objektum eleme-e egy halmaznak. Gyakorlatban a halmazokon már értelmezve van valami sorrendiségi reláció, így már nem pusztán matematikai halmazokról beszélhetünk, ahol a halmaz elemeinek sorrendje nem számít. LÁSD: lgoritmusok és adatszerkezetek I. kurzus - Keresési és rendezési algoritmusok. 6