UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA Faculdade de Computação Disciplina : Matemática para Ciência da Computação – 2º Semestre 2009 Professora : Sandra Aparecida de Amo Lista de Exercícios nº 5 1. Para cada caso a seguir, determine se a função é injetora, sobrejetora, ou ambos. Prove suas afirmações. a) ƒ : Z→Z definida por ƒ(x) = 2x b) ƒ : Z→Z definida por ƒ(x) = 10 + x c) ƒ : N→N definida por ƒ(x) = 10 + x d) ƒ : Z→Z definida por x se x é par 2 ƒ(x) = x-1 se x é impar 2 e) ƒ : Q→Q definida por ƒ(x) = x ² 2. Seja A um conjunto de n elementos e seja k є N, k ≤ n. Quantas funções ƒ: A → {0,1} existem, para as quais há exatamente k elementos α em A com ƒ(α) = 1? 3. Seja (α1, α2, α3, α4, α5) uma sequência de cinco inteiros distintos. Diremos que esta sequência é crescente de α1 < α2 < α3 < α4 < α5 e decresente se α1 > α2 > α3 > α4 > α5 . Outras sequências podem apresentar padrões diferentes de <s e >s. Na sequência (1,5,2,3,4), temos 1 < 5 > 2 < 3 < 4. Diferentes sequências podem apresentar o mesmo padrão de <s e >s entre seus elementos. Por exemplo, (1,5,2,3,4) e (0,6,1,3,7) têm o mesmo padrão de <s e >s, conforme ilustrado a seguir: 1 < 5 > 2 < 3 < 4. ↨ ↨ ↨ ↨ 0 < 6 > 1 < 3 < 7 Dada uma coleção de 17 sequências de cinco inteiros distintos, prove que duas delas têm o mesmo padrão de <s e >s. 4. Dois números de matrícula no Seguro Social empatam nos zeros quando um algarismo de um número é zero se e somente se o algarismo correspondente do outro também é zero. Por exemplo, os números do Seguro Social 120-90-1109 e 430-20-5402 têm zeros empatados. Prove: Dada uma coleção de 513 números de registro no Seguro Social, deve haver dois com zeros empatados. 5. Uma função f: {1,2,...,n} → {1,2,...,n} é dita "crescente" se para todo x,y : se x ≥ y então f(x) ≥ f(y). Exemplo: considere f:{1,2,3} → {1,2,3} tal que f(1) = 2, f(2) = 2 e f(3) = 3. Neste caso, f é uma função crescente. Considere g: {1,2,3} → {1,2,3} tal que g(1) = 2, g(2) = 3, g(3) = 1. Neste caso, g não é crescente, pois 3 > 1 mas g(3) < g(1). Quantas funções f: {1,2,...,n} → {1,2,...,n} crescentes existem ? Observação importante que vai ajudar a encontrar a resposta: Repare que a função crescente f:{1,2,3} → {1,2,3} tal que f(1) = 2, f(2) = 2 e f(3) = 3 pode ser representada pela lista [2,2,3]. Em geral, qualquer função crescente f: {1,2,...,n} → {1,2,...,n} pode ser vista como uma lista de tamanho n, crescente e com repetições. Assim, seu trabalho consiste em contar quantas listas de tamanho n crescentes com repetições existem com elementos no conjunto {1,2,...,n}. 6. Uma função f: {1,2,...,n} → {1,2,...,m} é dita "estritamente crescente" se para todo x,y : se x > y então f(x) > f(y). Exemplo: f:{1,2,3} → {1,2,3,4} tal que f(1) = 2, f(2) = 3 e f(3) = 4. Neste caso, f é uma função estritamente crescente. Considere f:{1,2,3} → {1,2,3,4} tal que f(1) = 2, f(2) = 2 e f(3) = 4. Neste caso f é crescente mas não estritamente crescente. Quantas funções f: {1,2,...,n} → {1,2,...,m} (m > n) estritamente crescentes existem ?