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1 ARITMETICACONJUNTOS NOCIÓN Entenderemos como conjunto a la reunión, agrupación, agregado, clase, colección o familia de integrantes homogéneos o heterogéneos con posibilidades reales o abstractas, que reciben el nombre de elemento del conjunto. DETERMINACIÓN DE UN CONJUNTO A. Extensión o forma tabular Se enuncia todos los elementos válidos para conjuntos con escasa cantidad de elementos o para aquellos que siendo excesivamente numerosos (o hasta infinitos) poseen una cierta ley de formación la cual resulta evidente. B. Comprensión o forma constructiva Se enuncia a sus elementos por medio de una propiedad o cualidad común a ellos y que le es valida únicamente a estos. Ejemplos: A. Determinar el conjunto de las cinco vocales B. Determinar el conjunto de los números impares (+) menores que 16. Por extensión: A = {a, e, i, o, u} B = {1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15} Por comprensión: A = {x/x es una vocal} B = {x/x es un número impar < 16} RELACIÓN DE PERTENENCIA Un elemento pertenece () a un conjunto si forma parte o es agregado de dicho conjunto. Un elemento no pertenece () a un conjunto si no cumple con la condición anotada. La relación de pertenencia vincula cada elemento con el conjunto, más no vincula elementos o conjuntos entre sí. Ejm: P = {a, b, c, … , x, y, z} b P P m P 1 P 5 P RELACIÓN DE INCLUSIÓN Se dice que A esta incluido en el conjunto B cuando todo elemento “A” pertenece a “B” la inclusión se simboliza por: A B x A → x B También puede decirse que A es parte de, es contenido en, es subconjunto de conjunto B. Se puede denotar también por B A CONJUNTOS I 2 ARITMETICA que se lee “A” incluye, contiene o es superconjunto del conjunto A. Ejm: M = {Tener} N = {Perros} P = {Mamíferos} Entonces: M N P → N P CLASES CONJUNTO NULO O VACÍO Un conjunto que no posee elementos se denomina conjunto vacío, también se le llama conjunto nulo. Se le denota comúnmente por: ó { }. Convencionalmente el conjunto vacío es un subconjunto de cualquier otro conjunto. CONJUNTO UNITARIO Es el conjunto que consta de un solo elemento, al conjunto unitario también se le llama SINGLETON. CONJUNTO UNIVERSAL Es un conjunto de referencia para el marco de una situación particular, es posible elegirlo de acuerdo a lo que se trata. CONJUNTO DISJUNTOS Dos conjuntos son disjuntos cuando no tienen elementos comunes, también se les llama conjuntos excluyentes. CONJUNTO POTENCIA Se llama así al que está formado por todos los subconjuntos de un conjunto dado. Dado un conjunto “A” cuyo número de elementos (cardinal) es n(A), el cardinal de su conjunto potencia P(A) será aquella potencia de 2 cuyo exponente es n(A) n[P(A)] = 2n(A) SUBCONJUNTO PROPIO Es aquel que siendo subconjunto de un conjunto dado no es igual a este. Para un conjunto a de cardinal n(A) tenemos: # de subconjuntos propios de A = 2n(A) - 1 PRÁCTICA DE CLASE 1. Colocar el valor de verdad a cada proposición si: A = {8; 3; {2}; {1, 3}} 3 A ( ) 8 A ( ) 2 A ( ) 3 {1, 3} ( ) {3} A ( ) 4 A ( ) 2. Señalar verdadero o falso: I. = 0 ( ) II. 2 {3, 4, 2} ( ) III. {5, 6} {3, 4} ( ) IV. {1, 3} {1, 3, 2} ( ) V. {2} {{2}, 3} ( ) 3. Colocar el valor de verdad a cada proposición si: A = {2; 3; {1}; {2, 1}} 1) A 2) 3 A 3) 1 A 4) {1} A 5) {3} A 6) A a) FVFVVV b) FFVVFF c) FFFVVV d) FVFVFV e) VVFVFV 4. Calcular la suma de los elementos de: A = {x/x N; 10 < 3x + 2 < 18} a) 10 b) 12 c) 15 d) 18 e) 23 5. Determine por extensión el siguiente conjunto: T = {x/x = x12 x3 + ; x N} a) {3} b) {3, 4} c) {0, 3} d) {0, 3, 4} e) {0, 4} 6. El conjunto potencia de A tiene 512 subconjuntos. ¿Cuánto es el n(A)? 3 ARITMETICA a) 4 b) 2 c) 3 d) 8 e) N.A 7. ¿Cuántos subconjuntos tiene: A = {x2/x Z; -9 < 2x – 1 < 11} a) 10 b) 12 c) 15 d) 18 e) 23 8. ¿Cuántos subconjuntos propios tiene: A = {x/x Z; -7 < 4x + 1 < 21} a) 64 b) 63 c) 16 d) 15 e) 31 9. Si n(A) = 2. ¿Cuántos subconjuntos propios tendrá P(A)? a) 3 b) 7 c) 8 d) 31 e) 15 10. Sabiendo que el conjunto: A = {a + b; a + 2b – 2; 10} Es un conjunto unitario, calcular el valor de: a2 + b2 a) 16 b) 80 c) 68 d) 58 e) 52 11. Hallar a2 + b2, si los conjuntos son iguales: A = {a3 + 2; 20} ; B = {29; b5 – 4a} a) 10 b) 12 c) 13 d) 18 e) 20 12. ¿Cuántos de los siguientes conjuntos son vacíos? A = {x N/ x + 1 = 0} B = {x Z/ 3x + 1 = 0} C = {x Q/ x2 – 7 = 0} D = {x R/ x4 + 4 = 0} a) 1 b) 2 c) 3 d) F.D e) Todos 13. Dados los conjuntos: A = {( x – 3) Z/ 16 x2 625} B = {(2y – 1) Z/ 2 2y3 − 7} Hallar: n(A) + n(B) a) 12 b) 14 c) 17 d) 23 e) N.A 14. Dado el conjunto: A = {3; {8}; {5; 7}; {3}} Si P(A) representa el conjunto potencia de “A” ¿Cuántas proposiciones son falsas? 1) {8} P(A) 4) P(A) 2) {{5; 7}} P(A) 5) { } P(A) 3) n[P(A)] = 32 a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 Admisión Ciencias UNT 1998 15. Sea el conjunto x = 2; 3, entonces de las siguientes afirmaciones: 1) P (x) 2) x 3) 2; 3 P(x) 4) 2; 3 P(x) 5) x P(x) Son ciertas: a) Sólo 2, 3, 4 y 5 b) Sólo 1, 2, 4 y 5 c) Sólo 1 y 2 d) Sólo 2, 3 y 4 e) Todas PRÁCTICA DOMICILIARIA 1. Si el siguiente conjunto C, C = {a + b, 8, 2a – 2b + 4}; es unitario Halla a3+b4 a) 145 b) 397 c) 80 d) 108 e) 206 2. ¿Cuántos de los conjuntos dados a continuación no son vacíos? ➢ A = {x U / x = x; x x}; ➢ B = {x N / x2+ 3x + 2 = 0} ➢ C = {x Q / 3 < x < 5}; ➢ D = {x N / x2 - 1 = 0} ➢ E = {x R / x2 = 4 2x = 3}; ➢ F = {x R - {0} / -x = x - 1} a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 3. Si los conjuntos: A = {x - y ; 12} y B = {x - 2y ; -3} Son iguales, además: C = {a + 2; 3b + 7}, es unitario Calcula: x2 + y2 + 2a - 6b a) 546 b) 581 c) 662 d) 559 e) 613 4 ARITMETICA 4. Dados los conjuntos unitarios: A = {3a + 1; 7}, B = {3; b + c} y C = {2; bc} Donde: b > c Calcula: a – 2b + 3c a) 2 b) 1 c) 3 d) 4 e) 6 5. Dados los conjuntos unitarios: P = {x + y; 8}; Q = {y + z ; 10}; S = {x+ z; 12} Calcula: (x +y +z) a) 10 b) 15 c) 20 d) 25 e) 30 6. Dados los conjuntos binarios: A = {6; a + b; a – b; 16} y 2 2a b B ;cd;c d 2 + = + . Halle c - d a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 7. Sea el conjunto: A = {a, {a}, {b}, }; Indicar cuál de las siguientes expresiones son verdaderas o falsas. 1. {a} A 2. {, {a}} A 3. {b,{a}} A 4. {{}, {b}} P(A) 5. {, {a}} P (A) 6. {{a}, {b}} P (A) 7. P (A) 8. P(A) a) VVFFFVVV b) VFFFVVVV c) VFFVVVVV d) VVFFVVVV e) VVFFVVFF 8. Sea: A = {n Z+/ n ≤ 600} Calcule la suma de elementos del conjunto B; si 3B a 2 a A a A= + a) 1000 b) 1296 c) 1312 d) 1424 e) 1528 9. Dado el conjunto A = {2; {5}; 3; 2; {5}} Indicar verdadero (V) o falso (F) según corresponda: i) “A” tiene 8 subconjuntos ii) “A” tiene 31 subconjuntos propios iii) “A” tiene 4 subconjuntos unitarios iv) P(A) a) VVFV b) FVVV c) FFVV d) VFFV e) VFVV 10. Si los conjuntos “A” y “B” son unitarios, cuántos subconjuntos propios tendrá el conjunto “C” A = { a + b ; 12}; B = {2; a - b } C = {x + 1 / x Z; b < 3x < a} a) 127 b) 63 c) 31 d) 255 e) 511 CLAVES 1 2 3 4 56 7 8 9 10 E B D B B D E C D C 5 ARITMETICAOPERACIONES A. UNIÓN O REUNIÓN A B = {x/x A x B} Cuando los conjuntos tienen algo en común. Cuando los conjuntos no tienen nada en común. Cuando un conjunto incluye a otro. B. INTERSECCIÓN A B = {x/x A x B} C. DIFERENCIA A - B = {x/x A x B} A - B A – B A - B OPERACIONES CON CONJUNTOS A B A B A B A B A B A B A B A B A B 6 ARITMETICA B - A = {x/x B x A} B - A B – A B – A D. DIFERENCIA SIMÉTRICA A B = (A - B) (B - A) = (A B) – (A B) E. COMPLEMENTO PROPIEDADES (A’) = A (A B)’ = A’ B’ U’ = (A B)’ = A’ B’ ’ = U LEYES Y PROPIEDADES DEL ÁLGEBRA DE CONJUNTOS I. IDEMPOTENCIA A A = A A A = A II. CONMUTATIVA A B = B A A B = B A A B = B A III. ELEMENTOS NEUTROS A U = U A U = A A = A A = IV. COMPLEMENTO A A’ = U A A’ = (A’)’ = A A B A B A B A B A B A B A 7 ARITMETICA V. DIFERENCIA DE CONJUNTOS A – B = A’ B’ A – B = B’ - A’ VI. LEYES DE MORGAN (A B)’ = A’ B’ (A B)’ = A’ B’ VII. ASOCIATIVAS (A B) C = A (B C) (A B) C = A (B C) (A B) C = A (B C) VIII. DISTRIBUTIVAS A (B C) = (A B) (A C) A (B C) = (A B) (A C) IX. SI A y B SON DISJUNTOS A B = A – B = A B – A = B A B = A B X. ABSORCIÓN A (A B) = A A (A B) = A PRÁCTICA DE CLASE 1. Si: U = {x/x N 0 x 9} (A B)‘ = {0, 6, 9} (A B) = {1, 2, 7} (A – B) = {5, 3} ¿Cuál es la suma de los elementos B – A? a) 12 b) 18 c) 15 d) 10 e) 20 2. Siendo: A = {1, b, c, d, e} B = {a, b, d} C = {c, e, b} Hallar el cardinal del conjunto: M = [(A B) – C] ( A B) a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4 3. Si: C – B = {7, 5, 6} C – A = {7, 9, 10} A = {1, 2, 3, 4, 5, 6} B = {2, 3, 4, 8, 9, 10} C = {4, 5, 6, 7, 9, 10} ¿Cuántos elementos hay en la parte sombreada? a) 3 b) 4 c) 5 d) 6 e) 2 4. Si: A B ≠ y además: n[P(A B)] = 256 ; n(A) – n(B) = 1 n[A B] = 3 Hallar: n(B) a) 3 b) 5 c) 7 d) 8 e) 4 5. Determinar E = (A – B) (B – C), si: A = {x/x N / x es divisor de 12} B = {x/x N / x es divisor de 18} C = {x/x N / x es divisor de 16} Dar como respuesta: n(E) a) 1 b) 0 c) 2 d) 3 e) N.A 6. Sean: A = {1, 5, 7, 8, 9} ; B = {1, 5, 8, 9} C = {1, 8} ; D = {1, 9, 7} Hallar:(A C) – (B D) a) {8} b) {9} c) {7, 8} d) {9, 7} e) {9, 8} 7. Dados los conjuntos: A = {( x – 3) Z/ 16 x2 625} B = {(2y – 1) Z/ 2 2y3 − 7} A B C 8 ARITMETICA Hallar: n(A) + n(B) a) 12 b) 14 c) 17 d) 23 e) N.A 8. Si: A = {x IN/ 1 x < 9 } B = {5, 6, 7, 9, 10} C = {6,7, 8, 10, 11, 12} Hallar: n(A ) + n(AC) + n(BC) a) 3 b) 6 c) 9 d) 7 e) 5 9. Dados dos conjuntos comparables M y N se sabe que: n(M N) + n(M N) = 25, además: n(M – N) = 9. Calcular: n(N). a) 7 b) 8 c) 9 d) 10 e) 3 10. Dados los conjunto A y B disjuntos y equivalentes,; se sabe que: n(A) + n(B) + n(A B) = 68 Hallar : n(A) . a) 20 b) 21 c) 15 d) 10 e) 17 11. Si: n(A B C) = 150 ; n(B – C) = 40 n(C – A) = 60 y n(A – B) = 45 . Hallar : n(A B C) a) 4 b) 5 c) 8 d) 10 e) 15 12. A y B son dos conjuntos tales que: ( ) ( ) 83n A n B+ = ( ) 74n A B = el ( )n A B es: a) 70 b) 80 c) 60 d) 65 e) N.A 13. A y B son conjuntos disjuntos cuyos cardinales son números consecutivos. Si ( ) ( ) 12288n P A n P B+ = , el valor de n(A)+n(B) es: a) 21 b) 23 c) 25 b) d) 27 e) 29 14. Sean A y B dos conjuntos diferentes del vacío donde el número de elementos de A mas el número de elementos de B es igual a 118. Si el cardinal de ( )A B es 98, entonces el valor de la expresión: 3 ( ) ( ) ( ) 13 n A B E n A n B = − − es: a) 94 b) 96 c) 98 d) 100 e) 106 15. Sabiendo que la intersección de P y Q tiene 128 subconjuntos, la diferencia de P respecto a Q tiene 64 subconjuntos y el producto cartesiano P y Q tiene 182 pares. El n(Q-P) es: a) 7 b) 6 c) 5 d) 3 e) 2 16. Dados los conjuntos: 1;2;3;........;10U = ; 1;4;6;8;10A= 3;6;9B = 2;3;7;10C = El valor de ( ´ ) ( ) ´B C B C A − es: a) 1;3 b) b) 3;5 c) c) 1;5 d) 1;3;2 e) 9;10 17. Para los conjuntos A, B y C se cumple: ( ) 4n P A B C = ( ) 16n P A B = ( ) 6n A C = 9 ARITMETICA ( ) 256n P A = ( ) 17n B C = El valor de ( )n B C A − es: a) 9 b) 7 c) 8 d) 6 e) 10 PRÁCTICA DOMICILIARIA 1. Sean los conjuntos: A = m; n; p; q; r B = m; n; q C = p; r; n Hallar: n [(A C) B] (A C) − − A) 3 B) 4 C) 6 D) 2 E) 5 2. Sean A y B dos conjuntos no vacíos donde se tiene: A B 5;8;11;14;15;17 = A B 8;15− = Indicar el número de subconjuntos de B A) 8 B) 16 C) 32 D) 64 E) 4 3. Sean los conjuntos E y F no vacíos donde - n(E F) = 75 - n(E – F) = 28 - n(F – E) = 23 Calcular el cardinal de E F A) 24 B) 27 C) 28 D) 23 E) 31 4. Sean Q y T, dos conjuntos comparables y diferentes del vacío. Si el número de subconjuntos propios del conjunto potencia de Q es 255 y T tiene 3 elementos menos que Q entonces el número de subconjuntos propios diferentes del vacío, que tiene T es: a) 6 b) 14 c) 30 d) 62 e) 126 5. Si en los conjuntos A y B se cumple que ( ) 6n A B = y ( ) ( ) 40n p A n p B+ = Entonces el valor de ( )n P A B es: a) 8 b) 7 c) 6 d) 5 e) 4 6. Si ( )P Q R − tiene 4 subconjuntos, ( )P R Q − tiene 16 subconjuntos, 3n P Q R = y 14n P Q R = ; el número máximo de elementos de Q es: a) 11 b) 10 c) 9 d) 8 e) 5 7. Si A, B y C son conjuntos tales que: ( )C A B y ( ) 68n B A− = ( ) 58n B C− = ( ) 50n A B− = ( ) 30n C A− = ( ) 45n A B = ( ) 62n A C = Entonces ( ) Cn A B C − Es: A) 12 b) 13 c) 14 D) 15 e) 16 8. Dados tres conjuntos A, B y C, se sabe que: n(AB) = 22 n(BC) = 16 n(CA) = 14 ( ) ( ) 30n A B C n A B C + = determine: ( )n p A B C a) 2 b) 4 c) 8 d) 16 e) 32 CLAVES 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B B A C E B B B C B 10 ARITMETICACONJUNTOS Para este capítulo es necesario tener en cuenta conocimientos previos aprendidos en anteriores capítulos. Los elementos se relacionan con los conjuntos mediante pertenencia. Los conjuntos se relacionan entre si mediante inclusión. no pertenece a ningún conjunto pero esto incluido como subconjunto en todos los conjuntos. Todo conjunto tiene 2n(A) subconjuntos donde n(A) es la cantidad de elementos. A B = (A - B) (B - A) En gráficos: Dos conjuntos U = Conjunto Universal x = elementos que sólo pertenecen a A. z = elementos que sólo pertenecen a B. y = elementos que pertenecen tanto a A como B. w = elementos que no pertenecen ni a A ni a B. Tres conjuntos U = Conjunto Universal a = elementos que pertenecen solo al Conjunto A e = elementos que pertenecen solo al Conjunto B g = elementos que pertenecen solo al Conjunto C b = elementos que pertenecen a A y B pero no C f = elementos que pertenecen a B y C pero no A d = elementos que pertenecen a A y C pero no B e = elementos que pertenecen a A, B y C a la vez h = elementos que no pertenecen ni a A, ni a B, ni a C PRÁCTICA DE CLASE 1. En una biblioteca había 17 personas, de las cuales 6 leyeron la revista A, 9 la revista B y 6 leyeron ambas revistas. ¿Cuántos no leyeron las revistas A y B? PROBLEMAS CON CONJUNTOS A B U x A y A x A W A B U C a b c e d f g h 11 ARITMETICA a) 6 b) 7 c) 8 d) 9 e) 10 2. De 234 postulantes, 92 postulan a la PUC, 87 a la UNMSM y 120 no postulan a ninguna de estas dos universidades. ¿Cuántos postulan a las 2 universidades simultáneamente? a) 45 b) 55 c) 65 d) 75 e) N.A 3. Durante el mes de febrero de 1 998 una persona salió a pasear en la mañana o en la tarde o en ambas horas. Si 14 días paseo en la mañana y 20 días paseo en la tarde. ¿Cuántos días paseo en ambas horas? a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 4. Sabiendo que un conjunto tiene 40 elementos y otro conjunto 60 y además la intersección de ellos tiene 30 elementos. Hallar el número de elementos que tiene la intersección de los complementos de estos dos conjuntos, sabiendo que el cardinal de U es 120. a) 60 b) 50 c) 40 d) 35 e) 70 5. En una encuesta realizada a 120 alumnos sobre cierta preferencia se obtuvo las respuestas “si” de parte de 80 alumnos y “por supuesto” respondieron 50 alumnos. ¿Cuántos alumnos no respondieron las frases anteriores si el número de alumnos que respondieron “si” “por supuesto” es la cuarta parte de los que dijeron “si” solamente? a) 5 b) 6 c) 8 d) 10 e) 12 6. En una colonia china, 3 480 comen arroz sin sal y 5 700 comen arroz con sal; si los que no comen arroz son el doble de los que comen arroz con sal y sin sal. ¿Cuántos no comen arroz, si en total hay 10 000 chinos? a) 400 b) 700 c) 280 d) 820 e) 1 640 7. En una competencia atlética conformada por 15 pruebas participaron 50 atletas. Observándose que al final: 4 conquistaron medallas de oro, plata y bronce, 7 conquistaron medallas de oro y plata, 6 plata y bronce, 8 de oro y bronce. ¿Cuántos atletas no conquistaron medallas? a) 28 b) 26 c) 24 d) 22 e) 20 8. En el conservatorio de música hay 250 alumnos; de los cuales 100 estudian guitarra, 120 violín y 100 trompeta, además 54 estudian guitarra y violín; 40 violín y trompeta, 46 guitarra y trompeta; además 10 personas estudian todos los instrumentos. ¿Cuántas personas no estudian ninguno de estos instrumentos? a) 200 b) 150 c) 55 d) 72 e) 50 9. De un grupo de turistas: ✓ 9 conocen Cuzco o Piura, pero no Arequipa, de los cuales 8 conocen Cuzco y 4 conocen Piura. ✓ 25 han visitado Arequipa o Piura de los cuales 9 conocen Cuzco. ✓ 4 conocen las tres ciudades. ¿Cuántos turistas conocen Arequipa, pero no Cuzco? a) 21 b) 20 c) 13 d) 15 e) 17 10. De un grupo de 39 personas, 5 hablan francés, pero no inglés; 10 hablan inglés, pero no francés y además se sabe que el número de personas que hablan sólo español es el doble de los que hablan inglés y francés. ¿Cuántas personas hablan inglés si todos hablan por lo menos uno de estos idiomas? a) 13 b) 18 c) 21 d) 24 e) 27 11. De un grupo de 60 personas, 26 hablan francés y 12 solamente francés; 30 hablan inglés y 8 solamente inglés; 28 hablan alemán y 10 solamente alemán. También se sabe que 1 habla los 3 idiomas mencionados. ¿Cuántos hablan inglés y alemán, pero no francés? a) 3 b) 7 c) 8 d) 11 e) 15 12. En una fiesta donde había 70 personas 10 eran hombres que no les gustaba música HEAVY, 20 eran mujeres que gustaban de esta música. Si el número de hombres que gusta de la música HEAVY es la tercera parte de las mujeres que no gustan de esta 12 ARITMETICA música. ¿A cuántos les gusta la música HEAVY? a) 10 b) 20 c) 30 d) 40 e) 50 13. En una estación de transporte, había 100 personas de las cuales 40 hombres eran provincianos, 30 mujeres eran limeñas y el número de mujeres provincianas excede en 10 al número de hombres limeños. ¿Cuántos hombres hay en el aula? a) 40 b) 45 c) 50 d) 55 e) 60 14. En un baile social se supo que el 45% solicitan salsa, el 35% solicitan toada y el 30% huayco, además el 15% pedían salsa y toada, el 16% toada y huayco; 20% salsa y huayco y el 8% los tres ritmos mencionados. ¿Qué porcentaje de los asistentes no pedía ninguno de los tres ritmos mencionados? a) 30% b) 40% c) 35% d) 38% e) 33% 15. En una encuesta realizada sobre la preferencia del público, acerca de la planificación familiar se obtuvo lo siguiente: 60 prefieren usar preservativos (P); 59 prefieren usar el método del ritmo (R); 50 prefieren las pastillas anticonceptivas (A); 38 prefieren P, R; 25 prefieren R y A; 22 prefieren P y A; 10 prefieren P, R y A. Determinar: ¿cuántas personas prefieren P y R, pero no A? a) 17 b) 19 c) 21 d) 13 e) N.A PRÁCTICA DOMICILIARIA 1. De 60 personas, a 28 les gusta la naranja, a 30 la mandarina y a 12 ambas frutas ¿A cuántos no le gustan estas frutas? A) 10 B) 12 C) 14 D) 16 E) 18 2. En una pensión de 98 personas, los que gustan del cabrito y pato son 1/4 de los que gustan del cabrito y 1/6 de los que gustan del pato, si 8 no gustan de estos platos, entonces los que gustan solo del cabrito son: a) 30 b) 32 c) 40 d) 50 e) 60 3. En una granja se separó 75 gallinas, de ellas 29 son blancas y 52 son ponedoras. Si las blancas no ponedoras son 15, entonces el número de gallinas no ponedoras entre las que no son blancas, es: a) 2 b) 4 c) 6 d) 8 e) 10 4. De un grupo de 70 estudiantes, se observa que 15 estudian sólo inglés; 30 estudian francés y 10 sólo francés; 26 estudian alemán y 8 solo alemán. Además 7 estudian los tres idiomas y 11 estudian otros idiomas. ¿Cuántos estudian inglés? a) 26 b) 28 c) 30 d) 36 e) 41 5. Para ingresar al colegio “X”, un grupo de 80 niños dieron 3 exámenes para ser admitidos, al final, se supo que: - 28 aprobaron el primer examen - 32 aprobaron el segundo examen - 30 aprobaron el tercer examen - 8 aprobaron sólo el primer y segundo examen - 10 aprobaron el segundo y tercer examen - 4 aprobaron los 3 exámenes - 18 no aprobaron examen alguno ¿Cuántos alumnos fueron admitidos si sólo se necesita aprobar dos exámenes? A) 20 B) 24 C) 32 D) 36 E) 18 6. En la maternidad se observó que de las 47 personas presentes 29 eran hombres de los cuales 19 no eran mayores de edad. Si 11 personas nacieron hoy y las mujeres mayores de edad son tantas como los menores de edad, se estas las que no nacieron hoy representan el 20% del número de hombres mayores de edad. ¿cuántos hombres menores de edad no nacieron hoy? A) 6 B) 15 C) 12 D) 13 E) 10 CLAVES 1 2 3 4 5 6 78 9 10 C A D D B A B C E C 13 ARITMETICANUMERACIÓN Es la parte de la aritmética que estudia el número en su formación, representación, propiedades y aplicaciones que con ellas se puede efectuar. SISTEMA DE NUMERACIÓN Es el conjunto de reglas y principios que rigen la formación, escritura y lectura de los números mediante la adecuada combinación de un grupo de símbolos y palabras. SISTEMA DECIMAL DE NUMERACIÓN Es empleado actualmente, este sistema fue inventado por los hindúes y difundido después por los árabes, razón por la cual se llama sistema indo-arabico. Se utiliza los dígitos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 La mayor diferencia entre nuestro sistema y el de los romanos radica en que estos no incluían al cero como dígito, lo cual les obligaba a tener un símbolo diferente para cada número que quisieran expresar. BASE DE UN SISTEMA DE NUMERACIÓN Es aquel número que nos indica la cantidad de unidades de un orden cualquiera para formar una unidad de orden superior. CARACTERÍSTICAS DE UN SISTEMA DE NUMERACIÓN En cualquier sistema de numeración existen tantas cifras como el valor de la base y con las combinaciones de ellas se pueden formar todos los números posibles de dicho sistema. El mínimo valor que puede tomar una cifra en cualquier sistema de numeración es el cero (0) y el máximo valor es la unidad menos que el valor de la base. La base de un sistema de numeración siempre es un entero positivo mayor que 1. Si la primera cifra de un numeral es una letra, necesariamente esta debe ser de 0. Todo lo que se encuentra en paréntesis en un numeral representa una sola cifra. Sea: )3c()4b(b)a5(a −+ a 0, el número tiene 5 cifras. Se denomina numerales capicúas a aquellos que leídos de izquierda a derecha o de derecha a izquierda se leen iguales. 88; 959; 5335, aba , cbbc Toda cifra en el numeral tiene un orden por convención, se enumera de derecha a izquierda. OBSERVACIÓN Cifra de 1er. orden = 3 Primera cifra = 2 NUMERACIÓN 14 ARITMETICA Valor relativo de una cifra es aquel que representa la cifra por la posición que ocupa dentro del número. Valor absoluto es lo que representa por la forma que tiene. Tener en cuenta Ba se Nombre del sistema Cifras utilizadas 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 . . . n Binario Terciari o Cuatern ario Quinario Senario Heptario Octavari o Nonal Decimal Undeci mal Duodeci mal . . . enesima l 0, 1 0, 1, 2 0, 1, 2, 3 0, 1, 2, 3, 4 0, 1, 2, 3, 4, 5 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ………………………………… …………… ………………………………… …………… . . . ………………………………… …………… NOTA Para base mayor que 10, se usan símbolos , , … etc. que representan las cifras 10, 11, 12, … DESCOMPOSICIÓN POLINÓMICA Consiste en expresar al numeral como la adición de los números que resultan a multiplicar cada una de las cifras por la base elevada a la cantidad de cifras que tiene a la derecha la cifra en estudio. * 4295 = 4 x 103 + 9 x 102 + 2 x 101 + 5ç * 2357 = 2 x 7 2 + 3 x 71 + 5 * nabcde = a . n4 + b . n3 + c . n2 + d . n + e DESCOMPOSICIÓN EN BLOQUE Es un caso particular de la descomposición polinómica en que se toman grupos de cifras (bloques como si fueran una sola cifra). * 4242 = 42 x 102 + 42 * 35357 = 357 x 7 2 + 357 * 6016018 = 6018 x 8 3 + 6018 * nababab = nab . n4 + nab . n2 + nab TRANSFORMACIÓN DE SISTEMAS DE NUMERACIÓN Consiste en transformar un número de cierta forma en un sistema a otro sistema. Existen tres casos: I. DE BASE n A BASE 10 Se utiliza el procedimiento de descomposición polinómica, efectuando las operaciones indicadas. Ejm: nabc = a . n2 + b . n + c 4567 = 4 x 7 2 + 5 x 7 + 6 15 ARITMETICA II. DE BASE 10 A BASE n Se utiliza el método de divisiones sucesivas, que consiste en dividir el número dado entre la base “m” a la cual se desea convertir, si el cociente es mayor que “m” se dividirá nuevamente y así en forma sucesiva hasta que se llegue a una división donde el cociente sea menor que ‘m’ Luego, se toma el último cociente y los residuos de todas las divisiones, desde el último residuo hacia el primero y ese será el número escrito en base “n”. Ejm: Convertir 578 a base 5 III. DE BASE “m” A BASE “n” Se utilizan en este caso, los dos métodos vistos anteriormente, es decir: 1º Llevamos el número del sistema diferente de 10 a base 10 por descomposición polinómica. 2º Luego llevamos el número hallado en el sistema decimal a la base que nos piden por divisiones sucesivas. Ejm: Convertir: 5436 ➔ a base 4 5436 = 5 x 62 + 4 x 6 + 3 = 207 Luego: 5436 = 207 = 30334 PROPIEDAD Si un numeral que representa la misma cantidad de unidades simples en dos sistemas de numeración diferentes, deberá cumplirse que donde tenga mayor representación aparente le corresponde una menor base y viceversa. +− = mn xyzwabcd entonces n > m PRÁCTICA DE CLASE 1. Si los numerales: )n(p22 ; )6(m31n ; 1002(p) ; )m(1n2 Están correctamente escritos, hallar el valor de: m + n + p a) 7 b) 8 c) 9 d) 10 e) N.A 2. Hallar “x”: )6(2112))(1)(1)(1( =−−− xxxx a) 3 b) 4 c) 6 d) 7 e) 8 3. Hallar “n”: )7()6( 333)2( nnn = a) 2 b) 1 c) 0 d) 4 e) N.A 16 ARITMETICA 4. Si un entero de dos cifras es “n” veces la suma de sus cifras, el número que se obtiene al intercambiar el orden de sus cifras es la suma de sus cifras, multiplicada por: a) 10 – n b) 11 – n c) 9 + n d) n + 1 e) 13 – n 5. Si: )()( yx mnabc = y los números: 36(x) y )9(y1 están bien escritos, hallar: “ xy ” a) 28 b) 56 e) 78 d) 42 e) 63 6. Si a, b y c son cifras diferentes entre sí, hallar “m + p”, si se cumple: mpcbcabc =++ )2()3()4( a) 10 b) 11 c) 12 d) 14 e) 15 7. Lo que le falta a )1)(1( ++= abbN para llegar a 1 000 es abb . Hallar: a + b a) 6 b) 7 c) 10 d) 8 e) 9 8. Se tiene un número de dos cifras al que se le invierte el orden de sus cifras. La diferencia de los cuadrados de dicho número es 891. Hallar el número y dar su suma de cifras. a) 7 b) 6 c) 4 d) 9 e) 5 9. El menor número de base 9 formado por todas las cifras impares. ¿Cuántos ceros tiene al escribirlo en base 2? a) 2 b) 4 c) 8 d) 10 e) 11 10. Hallar: a + b. Si: )1(99 babaab += a) 8 b) 10 c) 11 d) 12 e) 9 11. Determinar el valor de “a” si: 8 )2/)(1()1(13 aaa a +=− a) 1 b) 2 c) 6 d) 3 e) N.A 12. Si: )6(n cd)1a(3ab −= . Calcular “n” si es impar y cuánto vale. a) 1 b) 3 c) 5 d) 7 e) N.A 13. Una persona nació en el año aa19 y en el año bb19 cumplió (4a + 5b) años . ¿Cuál fue el año en que tuvo (a + b)2 años de edad? a) 1 981 b) 1 976 c) 1 967 d) 1 955 e) 1 971 14. Hallar “n” en: 20 )n( 1313 1313 = a) 20 b) 9 c) 7 d) 6 e) 8 15. Si se cumple 8)ab( a0aa4 = . Además: 7 2 cde)4n)(n)(2n( =+− Hallar: a + b + c + d + e + n a) 15 b) 16 c) 17 d) 18 e) N.A 16. Se cumple que: 8 3 abc)3n)(n)(1n( =+− Calcular: bca ca caE = a) 12 b) 13 c) 11 d) 10 e) N.A 17 ARITMETICA PRÁCTICA DOMICILIARIA 1. El mayor número de tres cifras diferentes en cierto sistema de numeración, convertido a base seis es 313, entonces la base de dicho sistema es: A) 4 B) 6 C) 3 D) 2 E) 5 2. Luego de expresar en base 4, el numeral de tres cifras impares consecutivas creciente de la base 6, la suma de sus cifras es: A) 8 B) 5 C) 7 D) 6 E) 4 3. Si un número se convierte a dos sistemas de numeración de bases consecutivas, se expresa por 155 y 203. Luego, dicho número en base diezse expresa como: A) 231 B) 131 C) 125 D) 154 E) 214 4. Respecto a las siguientes expresiones: (a ) (b)458 284= y (a ) (b)460 288= El valor de (b-a) es: A) 4 B) 7 C) 2 D) 3 E) 5 5. Un número esta compuesto de 3 cifras las cifras de las centenas es 4 veces la cifras de las unidades y las cifras de las decenas es igual a la mitad de la suma de las otras cifras el producto de dichas cifras es: a) 40 b) 50 c) 60 d) 70 e) 80 6. Si en un sistema de numeración se cumple que, su mayor número de 3 cifras es igual a 31 veces la mayor cifra que existe en este sistema, entonces la base del sistema de numeración es: a) 3 b) 4 c) 5 d) 7 e) 9 7. Al multiplicar ab por ab se obtiene el número cbad formado por cuatro cifras consecutivas no necesariamente ordenadas. Si c y d están comprendidas entre a y b, el valor de a+b es: a) 25 b) 21 c) 19 d) 15 e) 11 8. En un avión se observa abc que hay personas de las cuales, entre pasajeros, hay 0a c varones y ab mujeres; además, c aeromozas y a pilotos. Si, el número de personas está comprendido entre 150 y 300, entonces el número de varones más que el de mujeres es: a) 175 b) 176 c) 177 d) 178 e) 179 9. Si lo que falta a ( 1)( 1)N b b a= + + para ser igual a 1000 es abb , el valor de “a+b” es: a) 6 b) 7 c) 8 d) 9 e) 10 10. Un número se representa por 281 y 353 en dos sistemas de numeración, cuyas bases son números enteros consecutivos. El número, en base diez es: a) 235 b) 255 c) 303 d) 305 e) 405 CLAVES 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 E C B E E C E E D A 18 ARITMETICAA. De base “n” a base kn Se le separa en grupos de “k” cifras de derecha a izquierda y cada grupo se descompone polinómicamente. Ejemplo: Expresar: (2)111101101 a base 8 K 3= 23 = 8 → se separa en grupos de 3 cifras 111101101 (2)111 7= ; (2)101 5= En base 8 = (8)755 B. De base kn a base “n” Dado el número de cada cifra se obtiene “k” cifras al convertirse a base “n”. Ejemplo: Convertir (8)745 a base 2 Base 38 2= Cada cifra debe generar 3 cifras en base 2. Base 8 : 7 4 5 Base 2 : 111 100 101 (2)745 111100101= PROPIEDADES I. Numeral de cifras máximas k k cifras (n 1)(n 1)(n 1).....(n 1) n 1− − − − = − Ejemplo: 49999 10 1= − 3 (9)888 9 1= − II. Para bases sucesivas (bases de bases) 1a = n + (a+b+c+ . . . + x) 1b 1c (n)1x PRÁCTICA DE CLASE 01. Hallar: a + b + x + y Si se cumple: aba18 )xy( 18. .. .18 18 = 40 veces Además: 20 xy 30 a) 12 b) 11 c) 10 d) 13 e) 14 02. Si ( ) ( ) ( ) − = − n 1 n 1 aaa 1 n 2 12 11 Entonces n/a es: a) 1/2 b) 1/6 c) 3/2 d) 2 e) 6 03. Hallar el valor de “n” si: (n) (3n)(n 1)(n 1)(n 1) (3n 1)(3n 1)− − − = − − a) 10 b) 11 c) 13 d) 12 e) 9 04. Convertir a base 8 el siguiente número que está en el sistema binario 300 cifras N 1111.......................111= Dar como respuesta la suma de cifras del resultado a) 600 b) 650 c) 700 CASOS ESPECIALES DE CAMBIO DE BASE 19 ARITMETICA d) 720 e) N.A. 05. Convertir a base 3 el siguiente número: 60 cifras N 77777.......................77= (9) Dar como respuesta la suma de cifras del resultado. a) 120 b) 200 c) 150 d) 180 e) N.A. 06. Convertir a base 2 el siguiente número: N = 840 – 1 Dar como respuesta la cantidad de cifras del resultado. a) 120 b) 190 c) 100 d) 150 e) N.A. 07. Convertir a base 27 el siguiente número: N = 990 – 1 Dar como respuesta la cantidad de cifras que tiene el número resultante a) 80 b) 60 c) 40 d) 20 e) N.A. 08. Si el numeral: 31213402314(n); se convierte a base n2. la suma de las cifras del resultado sale 96. Hallar el valor de “n”. a) 9 b) 7 c) 8 d) 5 e) 6 09. El número 454545… tiene 71 cifras y está escrito en base 9. Convertido a base 3 e indicar cuántos unos se emplea en dicho sistema. a) 121 b) 142 c) 106 d) 107 e) 108 10. Si 25n, 40n, 53n están en progresión aritmética; convertir el mayor número de 3 cifras de base n al sistema quinario. a) 1024 b) 4021 c) 221 d) 4012 e) 3021 11. Convertir el menor numeral de la base 9; cuya suma de cifras es 336 al sistema de base 27. Dar como respuesta la suma de cifras. a) 728 b) 630 c) 640 d) 540 e) 920 12. Sea P = "30 factores" 81x81x81x.............x81 Si “P” se expresa en el sistema de base 27. ¿Cuántas cifras tendrá dicha expresión? a) 39 b) 40 c) 41 d) 42 e) 43 13. Sea "60 factores" P 16x16x16x.............x16= Si “P” se expresa en el sistema de base 8. ¿Cuántas cifras tendrá dicha expresión? a) 89 b) 80 c) 81 d) 120 e) N.A. 14. Halle: b - a + n, si: = (9)ab ab (n) abb 7b a) 10 b) 8 c) 7 d) 4 e) 9 15. Si se sabe que: (11)mn mn(p) mnn 9n= Halle “N” en el sistema decimal si: a) 281 b) 251 c) 247 d) 275 e) 242 PRÁCTICA DOMICILIARIA 1. Al transformar el numeral 3 4 52(16) 12(4) 2 9M = + + + al sistema cuaternario, se obtiene un numeral cuya suma de sus cifras, es: a) 14 b) 13 c) 11 d) 10 e) 9 2. Hallar “a” ( )a 20(a 1)(a 1)(a 1)...(a 1) 64 1− − − − = − A) 4 B) 5 C) 6 D) 7 E) 8 1n 1n 1n pp (3n) N 1n = mn0 veces 40 veces 20 ARITMETICA 3. Al convertir (3)220001021 al sistema nonario se obtiene un numeral cuya suma de sus cifras, es: a) 16 b) 17 c) 18 d) 19 e) 20 4. Un numeral capicúa de cinco cifras de base 3 se expresa en base 9 y se obtiene un numeral cuya suma de cifras es once. La suma de las cifras del numeral inicial es: a) 5 b) 8 c) 7 d) 6 e) 3 5. Al expresar ( )212113 n en base 2n y 3n , la suma de las cifras de uno de los numerales obtenidos es el triple que la suma de cifras del otro numeral. Luego el valor de “n” es: a) 5 b) 2 c) 4 d) 8 e) 3 6. Si el numeral ( )31213402314 n se convierte a base 2n . La suma de las cifras se cuadriplica. Por tanto el valor de “n” es: a) 9 b) 7 c) 8 d) 5 e) 6 7. Si el numeral ( )12102122101122 k se convierte a base 3k la nueva suma de sus cifras es los 10/3 de la anterior. Entonces el valor de “k” es: a) 2 b) 3 c) 5 d) 4 e) 7 8. Se escribe “S” en base 8. ¿Cuántos ceros se utiliza en su escritura? S = 464 + 232 + 89 + 3 a) 36 b) 37 c) 38 d) 39 e) 40 9. Se cumple que 2011N 8 1= − Convertir “N” al sistema cuaternario y dar como respuesta la suma de sus cifras. a) 9381 b) 9048 c) 9049 d) 9085 e) 10045 10. Calcular la suma de cifras al expresar: N = 25x85x215x15 256 +++ a base 5. a) 13 b) 12 c) 9 d) 10 e) 14 CLAVES 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A E C C A A B D C E 21 ARITMETICANÚMEROS AVALES: Son aquellos que tienen parte no entera y están representados en una base diferente al sistema decimal CONTEO DE NÚMEROS: Para contar una secuencia de números , necesitamos tomar en cuenta lo siguiente: 1. Representación de un Numeral: a : numeral de 1 cifra ab : numeral de 2 cifras abc : numeral de 3 cifras abcd : numeral de 4cifras 2. Cifras en el Sistema de Base 10 (Sistema Decimal): {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9} 3. Descomposición de un Número: ▪ 5 647 = 5(10)3 + 6(10)2 + 4(10) + 7 ▪ 5647 = 5 600 + 47 ▪ 5647 = 5 000 + 647 ▪ 5647 = 5 000 + 600 + 47 ▪ 5647 = 5 640 + 7 PRÁCTICA DE CLASE 1. Si: 0, (6) (9)1bc 0,cb= Halle: b + c a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8 2. Halle “F” en base 8 si : (5) (7)F 0,ab 0,(2a)b= = a) (8)0,3 b) 0,3(8) c) (8)0,4 d) 0,4(8) e) (8)0,13 3. Al convertir 0,3125 a base ocho se obtiene: a) (8)0, 22 b) c) b) (8)0, 23 c) (8)0, 24 d) (8)0, 25 e) (8)0, 26 4. Al convertir (8)0, 46 a base cuatro, se obtiene: a) (4)0, 202 b) (4)0, 213 c) (4)0,211 d) (4)0, 212 e) (4)0,112 5. Convertir 10,16 a base 5 a) 20,045 b) 20,085 c) 20,165 d) 20,205 e) 20,245 6. Convertir 123,456 a base 12 y dar como respuesta la suma de sus cifras. a) 15 b) 17 c) 18 d) 20 e) 24 7. El valor de “x” si se cumple: ( )0,1664 0,0404 x= a) 6 b) 7 c) 5 d) 8 e) 9 8. Si (6) (9)0,1 0,bc cb= ; entonces el valor de “b+c” es: a) 4 b) 5 c) 3 d) 9 e) 8 RESUMEN TEÓRICO 22 ARITMETICA 9. Al transformar el numeral 7 28 1 20 5 25 125 N = + + + al sistema quinario, se obtiene un numeral cuya suma de sus cifras, es: a) 10 b) 12 c) 13 d) 14 e) 15 10. Al convertir 31,237 a base cinco, se obtiene u numeral periódico, cuya suma de las cifras de su periodo es: a) 2 b) 3 c) 4 d) 5 e) 6 11. El valor de 2 4 6 8 1 1 1 1 ...... 3 3 3 3 M = + + + + en base 27 es: a) 0, 3(10)27 b) b) 270,2(11) c) c) 270,34 d) 270,(26) e) 270,3(12) 12. Se escriben los números mayores a 1000 y menores a 5000. ¿Cuántos poseen en su escritura alguna cifra 7? a) 1458 b) 2168 c) 2542 d) 1084 e) 2916 13. Sea b y c números positivos y , 8,10,12,.....44d , la cantidad de números enteros de la forma ( )( )3( 6) 11 31 4 7 c d b b c − − − ; es: a) 12 b) 23 c) 19 d) 21 e) 15 14. Si a, b, c, d y e ; son números enteros no negativos, entonces la cantidad de número de la forma (4 ) ( 7)(3 )( 4) b a c d c a + + − que existen, es : a) 7200 b) 5840 c) 4260 d) 2400 e) 1440 15. Al expresar el siguiente numeral capicúa (9) (3 1)(2 )(3 ) 4 3 b a b c − + en el sistema ternario. La suma de sus cifras es: a) 7 b) 8 c) 9 d) 10 e) 11 PRÁCTICA DOMICILIARIA 1. Convertir: 0,528 a base 5. a) 0,232 b) 0,234 c) 0,321 d) 0,324 e) 0,231 2. Convertir )8(45,0 a base 10. a) 0,578125 b) 0,588135 c) 0,561853 d) 0,478215 e) 0,485125 3. Convertir: 0,16 a base 8. a) 0,12525 b) 0,12515 c) )8(125,0 d) )8(135,0 e) N.A. 4. Convertir: )4(12,0 a base 10. a) 0,3 b) 0,4 c) 4 d) 0,5 e) N.A. 5. Si: 0,ab 0,101(8) (2)= Hallar: a + b. a) 0,5 b) 5 c) 8 d) 4 e) N.A. 6. ¿Cuántos números capicúas de 5 cifras existen en base 9? a) 648 b) 729 c) 512 d) 576 e) N.a. 23 ARITMETICA 7. ¿Cuántos números pares de 4 cifras diferentes entre si, se pueden escribir con las cifras 0 ; 1; 4 ; 5 ; 7 y 8 ? a) 150 b) 180 c) 144 d) 172 e) N.A. 8. ¿Cuántos números de 3 cifras tienen sola y únicamente 2 cifras CINCO en su escritura? a) 27 b) 26 c) 25 d) 28 e) 29 9. ¿Cuántos números existen en el sistema octal si debe tener solamente cifras impares y debe ser de 4 cifras?. a) 264 b) 246 c) 258 d) 256 e) 248 10. ¿En qué sistema de numeración existen 648 números de la forma: )1c)(1c(c)2b(b)2a(a +−−+ ? a) Duodecimal b) Hexadecimal c) Decimal d) Undecimal e) Nonario CLAVES 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 E A C B A A B B D E 24 ARITMETICA
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