18
Universidade Cidade de São Paulo Estruturas Algébricas Prof. Me. Rafael Teixeira Aula 3

Estruturas Algébricas - Aula 3 - Relações e Aplicações II

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Estudo da teoria de grupos focalizando ahistória da Álgebra Abstrata e os processos deensino da álgebra. Aprofundamento das noçõesfundamentais das teorias de Grupos, Anéis eCorpos

Citation preview

Page 1: Estruturas Algébricas - Aula 3 - Relações e Aplicações II

Universidade Cidade de São Paulo

Estruturas Algébricas

Prof. Me. Rafael Teixeira

Aula 3

Page 2: Estruturas Algébricas - Aula 3 - Relações e Aplicações II

Relações e Funções

Se uma relação é formada em um único conjunto,

podemos usar um diagrama de flechas diferente do

usado acima. Nesse formato é mais rápido a

classificação de uma relação de equivalência.

Por exemplo, R = {(a, a), (b, b), (a, c)}

a b

c

Podemos ver que a

relação não é de

equivalência, não

existe o par (c, c), por

exemplo.

Page 3: Estruturas Algébricas - Aula 3 - Relações e Aplicações II

Relações e Funções R = {(a, a), (b, b), (c, c), (a, b), (a, c), (b, c), (b, a),

(c, a), (c, b)}

R = {(a, a), (b, b), (c, c), (a, b), (b, a)}

Page 4: Estruturas Algébricas - Aula 3 - Relações e Aplicações II

Relações e Funções

Uma relação de equivalência importante é a

congruência módulo m ou classes de restos.

Seja m um inteiro positivo. Dizemos que dois

inteiros x e y são congruentes módulo m e

escrevemos:

x y (mod m)

Se, e somente se, m|(x – y)

Page 5: Estruturas Algébricas - Aula 3 - Relações e Aplicações II

Relações e Funções

Por exemplo:

3 13 (mod 5), já que 5|(3 – 13) = -10

4 4 (mod 5), já que 5|(4 – 4) = 0

16 3 (mod 5), já que 5 | (16 – 3) = 13

Como dito, essa relação é de equivalência. Segue a

demonstração:

Page 6: Estruturas Algébricas - Aula 3 - Relações e Aplicações II

Relações e Funções

• Simétrica:

• Transitiva:

• Reflexiva:

Page 7: Estruturas Algébricas - Aula 3 - Relações e Aplicações II

Dados dois conjuntos A e B, ambos não vazios, uma

relação f de A em B é uma função, se, e só se, para

todo x A, existe um só y B tal que (x, y) f

Relações e Funções

1ª: Todos os elementos de A devem servir de ponto

de partida.

Para isso precisamos verificar duas condições:

2ª: Cada elemento de A deve servir de ponto de

partida de somente uma flecha.

Page 8: Estruturas Algébricas - Aula 3 - Relações e Aplicações II

Por exemplo: Dados os diagramas abaixo,

determinar quais são funções:

Relações e Funções

A B -1

0

1

2

-2

-1

0

1

2

3

A B -1

0

1

2

-2

-1

0

1

2

3

Page 9: Estruturas Algébricas - Aula 3 - Relações e Aplicações II

Por exemplo: Dados os diagramas abaixo,

determinar quais são funções:

Relações e Funções

A B -1

0

1

2

-2

-1

0

1

2

3

A B -1

0

1

2

-2

-1

0

1

2

3

Page 10: Estruturas Algébricas - Aula 3 - Relações e Aplicações II

1) Se R e S são relações binárias de A = {x Z | -2

x 5} em B = {y Z | -2 y 3} definidas

por:

x R y 2|(x – y)

x S y (x – 1)² = (y – 2)².

Determine:

a) As representações cartesianas de R e S;

b) O domínio e a imagem de R e S;

c) R S.

Exercícios

Page 11: Estruturas Algébricas - Aula 3 - Relações e Aplicações II

2) Quais dos esquemas abaixo definem uma função? Exercícios

A B 0

1

2

0

1

2

A B -1

0

1

2

-1

0

1

2

A B 0

1

2

0

1

2

A B 0

1

2

-1

0

1

2

Page 12: Estruturas Algébricas - Aula 3 - Relações e Aplicações II

3) Seja f a função de R em R definida por f(x) = x² -

3x + 4. Calcule:

a) f(2);

b) f(-1);

c) f(1 2 );

d) f(−1 3 );

e) f( 3);

f) f(1 - 2).

4) É dada a função real tal que:

• f(x) . f(y) = f(x + y);

• f(1) = 2 e f( 2) = 4.

Calcule f(3 + 2).

Exercícios

Page 13: Estruturas Algébricas - Aula 3 - Relações e Aplicações II

5) Seja p o único número natural que é primo e par.

Sendo f(x) = (0,25)-x + x – 1, determine o valor de

f(p).

6) Seja a função f de R em R definida por f(x) = 2𝑥−3

5. Qual é o elemento do domínio que tem

−3

4

como imagem?

7) Faça o diagrama de flechas para as relações

abaixo e conclua se é de equivalência.

a) R = {(a, a), (b, b), (c, c)}

b) R = {(a, a), (b, b), (c, c), (b, a)}

c) R = {(a, a), (b, b), (a, b), (b, a), (a, c), (c, a)}

d) R = {(a, a), (b, b), (c, c), (c, a), (a, c)}

Exercícios

Page 14: Estruturas Algébricas - Aula 3 - Relações e Aplicações II

1)

a) R S

Respostas

2

0 1

-1 -2

-2 -1 0 1 2 3 4 5 3

2

0 1

-1 -2

-2 -1 0 1 2 3 4 5 3

b) R: D = {-2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5}; Im = {-2, -1, 0, 1,

2, 3}; S: D = {-2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5}; Im = {-1, 0, 1,

2, 3}.

c) R S = { }

Page 15: Estruturas Algébricas - Aula 3 - Relações e Aplicações II

2)

A B 0

1

2

0

1

2

A B -1

0

1

2

-1

0

1

2

A B 0

1

2

-1

0

1

2

Respostas

Page 16: Estruturas Algébricas - Aula 3 - Relações e Aplicações II

3)

a) f(2) = 2;

b) f(-1) = 8;

c) f(1 2 ) = 11 4 ;

d) f(−1 3 ) = 46 9 ;

e) f( 3) = 7 + 3 3;

f) f(1 - 2) = 4 + 2.

4) f(3 + 2) = 32.

5) 17

6) −3 8

Respostas

Page 17: Estruturas Algébricas - Aula 3 - Relações e Aplicações II

7)

a) R = {(a, a), (b, b), (c, c)}

É uma relação de equivalência.

b) R = {(a, a), (b, b), (c, c), (b, a)}

a b

c

a b

c

Respostas

Page 18: Estruturas Algébricas - Aula 3 - Relações e Aplicações II

7)

c) R = {(a, a), (b, b), (a, b), (b, a), (a, c), (c, a)}

d) R = {(a, a), (b, b), (c, c), (c, a), (a, c)}

É uma relação de equivalência.

a b

c

Respostas

a b

c