Conjuntos e Funções - Lista I Prof. Dr. Caius Lucius Selhorst 3 de Fevereiro de 2011 1. Sejam A = {1, 3, 5, 7}, B = {5, 7, 9, 11} e C = {3, 7, 9, 13}. Determine: 8. Se A e B são dois conjuntos não vazios tais que: A∪B = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}, A−B = {1, 3, 6, 7} e B − A = {4, 8} então qual o conjunto A ∩ B? (a) A − B 9. No concurso para a Petrobrás foram entrevistados 979 candidatos, dos quais 527 falam a lı́ngua inglesa, 251 a lı́ngua francesa e 321 não falam nenhum desses idiomas. Qual o número de candidatos que falam as lı́nguas inglesa e francesa? (b) C − A (c) B − C (d) A ∩ (B ∪ C) (e) B − A (f) (A ∪ B) − C 10. Uma pesquisa de mercado sobre a preferência de 200 consumidores por três produtos P1, P2 e P3 mostrou que, dos entrevistados, 20 consumiam os três produtos; 30 os produtos P1 e P2; 50 os produtos P2 e P3; 60 os produtos P1 e P3; 120 o produto P1; 75 o produto P2. Se todas as 200 pessoas entrevistadas deram preferência a pelo menos um dos produtos, pergunta-se: 2. Escreva os conjuntos a seguir: (a) A = {x ∈ R|x2 = 16} (b) B = {x ∈ N|x ≥ 2} (c) C = {x ∈ Z|x < 4} (d) D = {x ∈ N|x + 3 = 0} (e) E = {x ∈ Z| − 2 < x < 2} (a) Quantas consumiam somente o produto P3? 3. Dados os conjuntos A = {1, 2, 3}, B = {3, 4} e C = {1, 2, 4}, determinar o conjunto X tal que X ∪ B = A ∪ C e X ∩ B = ø. (b) Quantas consumiam pelo menos dois dos produtos? (c) Quantas consumiam os produtos P1 e P2, e não P3? 4. Determinar o conjunto X tal que: {a, b, c, d} ∪ X = {a, b, c, d, e}, 11. Numa prova constituı́da de dois problemas, 300 alunos acertaram somente um deles, 260 o segundo, 100 alunos acertaram os dois e 210 erraram o primeiro, quantos alunos fizeram a prova? {c, d} ∪ X = {a, c, d, e}, e {b, c, d} ∩ X = {c}. 5. Classifique em V ou F: (a) (A − B) ∪ (B − A) = (A ∪ B) − (A ∩ B) (c) (A − B) ⊂ A0 12. Digamos que um conjunto A tem 10 elementos e um conjunto B tem 20 elementos. Quantos elementos A ∪ B pode ter? (d) (A − B) ⊂ B 0 13. Classifique em V ou F: (b) A ⊂ B =⇒ B 0 ⊂ A0 6. Determine A∪B, A∩B e A−B, sabendo-se que A = {x ∈ N|2 ≤ x < 9} e B = {x ∈ N|x ≤ 7} (a) N ∪ Z− = Z (b) (2 − 3) ∈ Z+ 7. Dados dois conjuntos A e B, chama-se diferença simétrica de A com B o conjunto A∆B = (A − B) ∪ (B − A). Determine A∆B, sendo A = {a, b, c, d} e B = {c, d, e, f, g}. Desenhe o diagrama de Euler-Venn que represente esse problema, assinalando a região correspondente à diferença simétrica. (c) Z+ ∪ Z− = ø (d) 0 ∈ Z− (e) N ⊂ Z (f) (−3)2 ∈ Z− 14. Classifique em V ou F: 1 (a) 0.47474747 ∈ Q 20. Utilizando a representação gráfica dos intervalos sobre a reta real, determinar A ∪ B e A ∩ B sendo A = [0, 3] e B = [1, 4] (b) Z ⊂ Q (c) 1 ∈ (Q − Z) 21. Determine e represente graficamente os seguintes conjuntos em <: (d) { 47 , 11 3 }⊂Q (e) 14 2 ∈ (Q − Z) (a) [0, 2] ∩ [1, 3] (f) r ∈ Q =⇒ −r ∈ Q (b) [0, 2] ∩ (1, 3) 15. Coloque os seguintes números racionais em forma de fração irredutı́vel: (c) (−1, 52 ) ∩ (0, 34 ) (d) (−∞, 2] ∩ [0, +∞) (a) 0, 4444... (e) [−1, +∞) ∩ [− 29 , 2) (b) 0, 32 (f) [1, 2] ∩ [0, 3] ∩ [−1, 4] (c) 0, 32323232... 22. Efetue: (d) 54, 2 (a) x12 x7 = (e) 4, 423423423... (b) x3 x9 /x10 = (f) 0, 6666... (c) (3x)3 = (g) 2, 958888... (d) 3x3 x−3 = 16. Represente sobre uma reta orientada os números racionais a seguir: −2, − 32 , −1, − 41 , 0, 23 , 1, 43 , 2, 37 e 62 . (e) 7x10 /2x11 = (f) (3x/2)3 = (g) (2x4 )5 = 17. Resolver as seguintes equações na incógnita x: (h) (x3 )4 x4 = (a) 5x + 10 = 13 (i) [(2x2 )3 ]4 = (b) 4x − 12 = 7 (j) 2x.3y.x3 .y 5 (c) 6 + 4x = −3 (k) (x2 y 4 z 3 x−1 )/(y 3 z 2 ) (d) 2 − x = 1 (l) (−3y)y 5 (m) −(−z 3 /2)(−8z)2 (e) 5 = 4 − 4x (n) (4rs2 )(−3xr3 ) 18. Verdadeiro ou falso? (o) y 4 (−1)3 x3 y 3 c 2 (p) (−x)6 /(−x)3 (b) Se a + b + c + d = c + d + k + a então b = k (q) (−x6 )/(−x3 ) (a) Se 3a + 2b + 12 = 3a + c + 12 então b = (c) Se 1 + 3x + a − 4y = a + 1 então 3x = −4y 23. Verdadeiro ou falso: (d) Se 3a + 2y + 3 = 3b + 2c + 3 então a + y = b+c (a) Para todo real a, tem-se −(−a+8) = a+8 (b) Para todo real a, tem-se −(−5+a) = 5−a (e) Se ab + 4z + ac = 4z + 4a então b + c = 4 (c) Para todo real a, tem-se −(−a − 17) = a − 17 19. Responda: (a) Quantos números entre 1 e 10? Naturais existem (d) Para todo real a, tem-se −(a + 1/2) = −a − 1/2 (b) Quantos números Inteiros existem entre 1 e 10? (e) Para todo real a, tem-se −1−a = −(a+1) (f) Para todo real a, tem-se −(1−a) = −a−1 (c) Quantos números Reais existem entre 1 e 2? 24. Verifique se cada igualdade abaixo é verdadeira ou falsa: (d) Quantos números Reais existem entre 1 e 1,1? (a) (4 − x)4 = 16 − 4x (b) z(−z − w) = −2z − 2w (e) Quantos números Reais existem entre 0 e 0,00001? (c) −a(b − c) = −ab − ac 2 (d) a(5 − b) = 5a − b (c) o domı́nio e a imagem de R (e) (−4)(a − b) = −4a + 4b 35. Enumerar os elementos de R−1 , relação inversa de R, nos seguintes casos: 25. Sob quais condições nos conjuntos A e B será verdade que A × B = B × A? (a) R = {(1, 2), (3, 1), (2, 3)} 26. Calcular a distância entre os pontos A(−2, 5) e B(4, −3). (b) R = {(1, −1), (2, −1), (3, −1), (−2, 1)} 27. Calcular a distância do ponto P (−6, 8) à origem do sistema cartesiano. 36. Dados os conjuntos A = {x ∈ <| 1 6 x 6 6}, B = {y ∈ <| 2 6 x 6 10} e as seguintes relações binárias: (c) R = {(−3, −2), (1, 3), (−2, −3), (3, 1)} 28. Calcule o perı́metro do triângulo ABC, sendo dados A(2, 1), B(−1, 3) e C(4, −2). (a) R = {(x, y) ∈ A × B| y = x} (b) S = {(x, y) ∈ A × B| y = 2x} 29. Determinar x de modo que o triângulo ABC seja retângulo e representa-lo no plano cartesiano. São dados: A(4, 5), B(1, 1) e C(x, 4). (c) T = {(x, y) ∈ A × B| y = x + 2} (d) V = {(x, y) ∈ A × B| x + y = 7} 30. Dados os conjuntos A = {1, 3, 4}, B = {−2, 1} e C = {−1, 0, 2}, representar pelos elementos e pelo gráfico cartesiano os seguintes produtos: pede-se o gráfico cartesiano dessas relações e das respectivas relações inversas. 37. Construir o gráfico cartesiano das funções de < em <: (a) A × B (b) B × A (a) x = 4 (c) A × C (b) y = 3 (d) C × A (c) y = x (e) B 2 (d) y = 2x (f) C 2 (e) y = −3x 31. Dados os conjuntos A = {x ∈ < |1 6 x 6 3} B = {x ∈ < | − 2 6 x 6 2} C = {x ∈ < | − 4 < x 6 1} representar graficamente os seguintes produtos: (f) y = 3x + 2 (g) y = −2x + 1 38. Resolver analı́tica e graficamente os sistemas de equações: x − y = −3 (a) 2x + 3y = 4 x+y =5 (b) x−y =1 2x − 5y = 9 (c) 7x + 4y = 10 x + 2y = 1 (d) 2x + 4y = 3 (a) A × B (b) A × C (c) B × C (d) C × B (e) A2 (f) C 2 32. Sabendo que {(1, −2), (3, 0)} ⊂ A2 e #(A2 ) = 16, represente, pelos elementos, o conjunto A2 . 39. Obter a equação da reta que passa pelos pontos (1, 2) e (3, −2). 33. Se A = {0, 2, 3, 4} e B = {1, 2, 3, 4, 5, 6} qual é o domı́nio e a imagem da relação R = {(x, y) ∈ A × B | y é múltiplo de x}? 40. Obter a equação da reta que passa pelo ponto (1, 3) e tem coeficiente angular igual a 2. 34. Se R é a relação binária de A = {x ∈ <| 1 6 x 6 3} em B = {y ∈ <| 1 6 y 6 4}, definida por R = {(x, y) ∈ A × B| y = 2x}. Pede-se: (a) a representação cartesiana de A × B (b) a representação cartesiana de R 3