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Introducción a los números reales ÁLGEBRA Docente: Álex Bravo Semana 21 - ÁLGEBRA Objetivos: Conocer las desigualdades y sus aplicaciones cotidianas. Conocer los intervalos y las operaciones con intervalos. Aplicar nuestra teoría en la resolución de problemas matemáticos y contextualizados. - ÁLGEBRA ÍNDICE 1. Introducción 3. La recta real 4. Intervalos y tipos de intervalos 2. Desigualdades 5. Operaciones con intervalos 6. Problemas resueltos - ÁLGEBRA INTRODUCCIÓN: Cuando hablamos de desigualdades en matemática, nos referimos a la comparación de cantidades reales. Usamos desigualdades matemáticas todo el tiempo. Piense en las siguientes situaciones: Límite de velocidad en la autopista, tiempo de viaje, temperatura de conservación del vino, etc. - ÁLGEBRA Desigualdades 𝟏. 𝐃𝐞𝐬𝐢𝐠𝐮𝐚𝐥𝐝𝐚𝐝 Es la comparación que se establece entre dos números reales, mediante los símbolos de la relación de orden: 𝟐. 𝐋𝐚 𝐫𝐞𝐜𝐭𝐚 𝐫𝐞𝐚𝐥 La recta real es la representación gráfica o geométrica del conjunto de los números reales (ℝ). 𝑦2 < > : menor que : mayor que "estrictos" 𝑦2 ≤ ≥ : menor o igual que : mayor o igual que "no estrictos" • 3 Ejemplos: < 7 • 1,5 > 1 2 • 5 ≤ 5• −4 ≥ −8 0 1 2 3 4−4 −3 −2 −1−∞ +∞ Positivos (ℝ+) Negativos (ℝ−) 0,5 2−1,5 𝜋 𝟑. 𝐈𝐧𝐭𝐞𝐫𝐯𝐚𝐥𝐨 Un intervalo I es un subconjunto de los reales I ⊂ ℝ comprendido entre dos extremos (finitos o ideales). −∞ +∞𝑎 𝑏 extremos - ÁLGEBRA Tipos de intervalos I. Intervalo Acotado Es aquel intervalo cuyos extremos son reales (finitos). 1. Intervalo abierto Es aquel intervalo que no incluye sus extremos. Ejemplo: 2 7 +∞−∞ 𝑴 Notación 𝑀 = 2; 7 = ]2; 7[ 𝑀 = {𝑥 ∈ ℝ/2 < 𝑥 < 7} 2. Intervalo cerrado Es aquel intervalo que sí incluye sus extremos. Ejemplo: 3 9 +∞−∞ 𝑵 Notación 𝑁 = [3; 9] 𝑁 = {𝑥 ∈ ℝ/3 ≤ 𝑥 ≤ 9} 3. Intervalo semiabierto Intervalo donde un extremo es abierto y el otro cerrado. Ejemplo: 1 5 +∞−∞ 𝑷 Notación 𝑃 = ⟨1; 5] 𝑃 = {𝑥 ∈ ℝ/1 < 𝑥 ≤ 5} Observación: 2 y 7 no pertenecen a M Observación: 3 y 9 pertenecen a N donde 2 y 7 son extremos de 𝑀 donde 3 y 9 son extremos de 𝑁. donde 1 y 5 son extremos de P - ÁLGEBRA II. Intervalo no acotado Es aquel intervalo donde, por lo menos, un extremo es ideal (+∞, −∞). Ejemplo 1: +∞−∞ 3 𝑨 Notación: 𝐴 = [3;+∞⟩ 𝐴 = {𝑥 ∈ ℝ/𝑥 ≥ 3} +∞−∞ 6 𝑩 Notación: 𝐵 = ⟨−∞; 6⟩ 𝐵 = {𝑥 ∈ ℝ/𝑥 < 6} Ejemplo 2: Operaciones con intervalos +∞−∞ 1. Unión (𝑨 ∪ 𝑩) Sean los intervalos 𝐴 = 〈1; 6〉 y 𝐵 = [4; 9] 𝑨 𝑩 1 64 9 ∴ 𝐴 ∪ 𝐵 = ⟨1; 9] Sean los intervalos 𝐴 y 𝐵 donde tenemos: Este intervalo se forma por todos los elementos comunes y no comunes de 𝐴 y 𝐵. Ejemplo: - ÁLGEBRA 2. Intersección (𝑨 ∩ 𝑩) 𝐴 = [3; 8〉 y 𝐵 =〈5; +∞〉Sean los intervalos ∴ 𝐴 ∩ 𝐵 = ⟨5; 8⟩ Este intervalo se forma solo por los elementos comunes de 𝐴 y 𝐵. +∞−∞ 𝑨 𝑩 3 85 Ejemplo: 3. Diferencia (𝑨 −𝑩) Ejemplos: • Sean los intervalos 𝐴 = 〈2; 7〉 y 𝐵 = [5; 10〉 ∴ 𝐴 − 𝐵 = 〈2; 5 𝐵 − 𝐴 = 7; 10〉〉 [ • Sean los intervalos 𝑀 = [4;+∞〉 y 𝑁 = 〈1; 6] 6; +∞〉∴ 𝑀 −𝑁 = 〈 𝑁 −𝑀 = 〈1; 4〉 Este intervalo se forma por todos los elementos de 𝐴 pero no de 𝐵. +∞−∞ 𝑨 𝑩 2 75 10 +∞−∞ 𝑵 𝑴 1 64 - ÁLGEBRA 4. Complemento 𝑨c 𝑨c = {𝒙 ∈ ℝ/ 𝒙 ∉ 𝑨}= ℝ− 𝑨 Ejemplos • Sea 𝐴 = 〈6;+∞〉 +∞−∞ 6 𝑨𝑨 c ∴ 𝐴c = 〈−∞;6] • Sea 𝐵 = 〈2; 8] +∞−∞ 2 8 𝑩𝑩 c 𝑩c ∴ 𝐵c = 〈−∞; 2] ∪ 〈8; +∞〉 𝑚 𝐴 𝑨𝒄 −∞ +∞ 𝐍𝐨𝐭𝐚: Si𝑚 es abierto en 𝑨 → es cerrado en 𝑨𝒄 . Si𝑚 es cerrado en 𝑨 → es abierto en 𝑨𝒄 . www.adun i . e d u . p e
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