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Resumo Prova 1 - Matemática Discreta

Erros e Representação de Números

  • Arredondamento:

    • Última casa considerada deve sofrer um acréscimo se a primeira casa eliminada for um número igual ou maior que cinco

    • Exemplos (4 casas decimais):

      • 325,598678 = 325,5987

      • -251,256897 = -251,2569

      • 0,24955 = 0,250

  • Truncamento:

    • Considera-se um certo número de casas após a vírgula e as que veem depois dessas são eliminadas sem qualquer alteração nas que ficaram

      • Exemplos (4 casas decimais):

        • 325,598678 = 325,5986

        • -251,256897 = -251,2568

        • 0,24955 = 0,2495

  • Ponto Flutuante:

    • Números reais, pequenos ou grandes, são escritos no sistema de ponto flutuante

    • Forma: ±0, d1d2d3 … dn x bexp

    • Componentes:

      • Mantissa: ±0, d1d2d3 … dn

      • Expoente: exp

      • Base: b

    • Exemplo:

      • 38,729 = 0,38729 × 10²

      • Mantissa = 0,38729

      • Expoente = 2

      • Base = 10

    • Outros exemplos:

      • 12542,78587 = 0,1254278587 × 105

      • 0,002356 = 0,2356 × 10−2

      • Número para a direita o expoente aumenta

      • Número para a esquerda o expoente diminui

    • Operações com ponto flutuante:

      • 𝑥 = 0,287 × 105

      • 𝑦 = 0,2734 × 103

      • 𝑥 + 𝑦 = 0,287 × 105 + 0,002734 × 105 = 0,289734 × 105

        • Pega o menor expoente (3) e converte para o maior (5)

      • 𝑥 ∙ 𝑦 = 0,287 × 105 × 0,2734 × 103 = 0,0784658 × 108

        • Só mantém a base e soma os expoentes

  • Conversão de bases:

    • Decimal para binário:

      • 1010.01 = 10,25

      • Valores de cada bit:

        Valor de cada posição

      • 8 + 0 + 2 + 0 + 0 + 0,25 = 10,25

      • Decimal para binário:

        • 25 = 11001

        • Equação:

          Processo de conversão de decimal para binário

        • 25,1875 = 11001.0011

        • Conversão da parte decimal:

          Processo de conversão de decimal para binário

      • Binária em ponto flutuante:

        • Conversão do número 50:

          Processo de conversão

        • 25 foi escolhido pois é a potência de 2 que mais se aproxima de 50 sem ultrapassar

  • Armazenamento de número na memória do computador:

    • Na precisão dupla os números são armazenados em uma cadeia de 64 bits

    • Exemplo:

Teoria dos Conjuntos

  • Representação:

    • A = {a,e,i,o,u} → Por elementos

    • A = {x | x é vogal} → Pela propriedade

    • Digrama de Venn:

      Digrama de Venn

  • Pertinência:

    • a ∈ A → elemento “a” pertence ao conjunto “A“

    • a ∉ A → elemento “a” não pertence ao conjunto “A“

  • Tipos:

    • Vazio:

      • Não tem elementos

      • Representado por {} ou ∅

    • Unitário:

      • Somente um elemento

    • Universo:

      • Representado por U

      • Contém todos os conjuntos de um determinado contexto

  • Conjuntos numéricos:

    • Explicação:

  • Subconjunto:

    • Explicação:

  • Operações com conjuntos:

    • Explicação:

  • Produto cartesiano:

    • Explicação:

Relações e Funções

  • Relação:

    • Relação é uma comparação entre dois objetos

    • Estes objetos estão ou não relacionados de acordo com alguma regra

    • Uma relação é um conjunto de pares ordenados

    • Domínio e imagem:

      • O domínio (D) é o conjunto de todos os primeiros elementos de um par ordenado

      • Imagem (Im) é o conjunto dos segundos elementos

      • Exemplo:

        • 𝑅 = {(1, 𝑦), (1, 𝑧), (3, 𝑦)}

        • D(R) = {1, 3}

        • Im(R) = {y, z}

    • Representações:

      • 𝐴 = {1, 2, 3} , 𝐵 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} e seja 𝑅 = {(1, 𝑦), (1, 𝑧), (3, 𝑦)}

        MatrizDiagrama de setas

      • 𝐴 = {1, 2, 3,4} e seja 𝑅 = {(1, 2), (2, 2), (2, 4), (3, 2), (3, 4), (4, 1), (4, 3)}

        Grafo

  • Função:

    • Toda função é uma relação

    • Transforma elementos de um conjunto origem em elementos de um conjunto saída

    • “CADA ELEMENTO DE UM CONJUNTO DE ENTRADAS DEVE ESTAR RELACIONADO A UM ÚNICO ELEMENTO DO CONJUNTO DE SAÍDAS”

    • Se não seguir a regra acima a relação não é função

    • Tipos:

      • Injetora:

        • Não há elemento em B com mais de um componente em A

      • Sobrejetora:

        • Qualquer elemento de B é imagem de, pelo menos, um elemento de A

      • Bijetora:

        • Se ela for injetora e sobrejetora

    • Função inversa:

      • A inversa de uma função f pode ser denotada por f-1

      • Para encontrar a inversa, deve-se trocar x por y

        • Exemplos:

          • f(x) = x + 5

          • y = x + 5

          • x = y + 5

          • x - 5 = y

          • f(x) = 2x – 3

          • y = 2x - 3

          • x = 2y - 3

          • x + 3 = 2y

          • x/2 + 3/2 = y

    • Função composta:

      • Genericamente, escrevemos h(x) = g(f(x)) ou (g ○ f)(x)

      • Exemplo:

        • f(x) = 2x + 2

        • g(x) = 5x

    • Função valor inteiro:

      • INT(x) converte x em um inteiro apagando a parte fracionária

      • Exemplos:

        • INT (42,98) = 42

        • INT (-42,98) = -42

        • INT (42) = 42

        • INT (-42) = -42

    • Função valor absoluto:

      • É o maior dos valores entre x e –x

      • ABS(x) ou |x|

      • Exemplos:

        • |-72,53| = 72,53

        • |72,53| = 72,53

    • Função floor:

      • Definição:

      • Exemplos:

    • Função ceiling:

      • Definição:

      • Exemplos:

    • Função resto:

      • Seja k inteiro qualquer e M positivo, então k(modM)

      • Se k é negativo divida k por M para obter o resto r:

        • k (modM)=M-r

      • Exemplos:

Resumo Prova 1 - Matemática Discreta

Erros e Representação de Números

  • Arredondamento:

    • Última casa considerada deve sofrer um acréscimo se a primeira casa eliminada for um número igual ou maior que cinco

    • Exemplos (4 casas decimais):

      • 325,598678 = 325,5987

      • -251,256897 = -251,2569

      • 0,24955 = 0,250

  • Truncamento:

    • Considera-se um certo número de casas após a vírgula e as que veem depois dessas são eliminadas sem qualquer alteração nas que ficaram

      • Exemplos (4 casas decimais):

        • 325,598678 = 325,5986

        • -251,256897 = -251,2568

        • 0,24955 = 0,2495

  • Ponto Flutuante:

    • Números reais, pequenos ou grandes, são escritos no sistema de ponto flutuante

    • Forma: ±0, d1d2d3 … dn x bexp

    • Componentes:

      • Mantissa: ±0, d1d2d3 … dn

      • Expoente: exp

      • Base: b

    • Exemplo:

      • 38,729 = 0,38729 × 10²

      • Mantissa = 0,38729

      • Expoente = 2

      • Base = 10

    • Outros exemplos:

      • 12542,78587 = 0,1254278587 × 105

      • 0,002356 = 0,2356 × 10−2

      • Número para a direita o expoente aumenta

      • Número para a esquerda o expoente diminui

    • Operações com ponto flutuante:

      • 𝑥 = 0,287 × 105

      • 𝑦 = 0,2734 × 103

      • 𝑥 + 𝑦 = 0,287 × 105 + 0,002734 × 105 = 0,289734 × 105

        • Pega o menor expoente (3) e converte para o maior (5)

      • 𝑥 ∙ 𝑦 = 0,287 × 105 × 0,2734 × 103 = 0,0784658 × 108

        • Só mantém a base e soma os expoentes

  • Conversão de bases:

    • Decimal para binário:

      • 1010.01 = 10,25

      • Valores de cada bit:

        Valor de cada posição

      • 8 + 0 + 2 + 0 + 0 + 0,25 = 10,25

      • Decimal para binário:

        • 25 = 11001

        • Equação:

          Processo de conversão de decimal para binário

        • 25,1875 = 11001.0011

        • Conversão da parte decimal:

          Processo de conversão de decimal para binário

      • Binária em ponto flutuante:

        • Conversão do número 50:

          Processo de conversão

        • 25 foi escolhido pois é a potência de 2 que mais se aproxima de 50 sem ultrapassar

  • Armazenamento de número na memória do computador:

    • Na precisão dupla os números são armazenados em uma cadeia de 64 bits

    • Exemplo:

Teoria dos Conjuntos

  • Representação:

    • A = {a,e,i,o,u} → Por elementos

    • A = {x | x é vogal} → Pela propriedade

    • Digrama de Venn:

      Digrama de Venn

  • Pertinência:

    • a ∈ A → elemento “a” pertence ao conjunto “A“

    • a ∉ A → elemento “a” não pertence ao conjunto “A“

  • Tipos:

    • Vazio:

      • Não tem elementos

      • Representado por {} ou ∅

    • Unitário:

      • Somente um elemento

    • Universo:

      • Representado por U

      • Contém todos os conjuntos de um determinado contexto

  • Conjuntos numéricos:

    • Explicação:

  • Subconjunto:

    • Explicação:

  • Operações com conjuntos:

    • Explicação:

  • Produto cartesiano:

    • Explicação:

Relações e Funções

  • Relação:

    • Relação é uma comparação entre dois objetos

    • Estes objetos estão ou não relacionados de acordo com alguma regra

    • Uma relação é um conjunto de pares ordenados

    • Domínio e imagem:

      • O domínio (D) é o conjunto de todos os primeiros elementos de um par ordenado

      • Imagem (Im) é o conjunto dos segundos elementos

      • Exemplo:

        • 𝑅 = {(1, 𝑦), (1, 𝑧), (3, 𝑦)}

        • D(R) = {1, 3}

        • Im(R) = {y, z}

    • Representações:

      • 𝐴 = {1, 2, 3} , 𝐵 = {𝑥, 𝑦, 𝑧} e seja 𝑅 = {(1, 𝑦), (1, 𝑧), (3, 𝑦)}

        MatrizDiagrama de setas

      • 𝐴 = {1, 2, 3,4} e seja 𝑅 = {(1, 2), (2, 2), (2, 4), (3, 2), (3, 4), (4, 1), (4, 3)}

        Grafo

  • Função:

    • Toda função é uma relação

    • Transforma elementos de um conjunto origem em elementos de um conjunto saída

    • “CADA ELEMENTO DE UM CONJUNTO DE ENTRADAS DEVE ESTAR RELACIONADO A UM ÚNICO ELEMENTO DO CONJUNTO DE SAÍDAS”

    • Se não seguir a regra acima a relação não é função

    • Tipos:

      • Injetora:

        • Não há elemento em B com mais de um componente em A

      • Sobrejetora:

        • Qualquer elemento de B é imagem de, pelo menos, um elemento de A

      • Bijetora:

        • Se ela for injetora e sobrejetora

    • Função inversa:

      • A inversa de uma função f pode ser denotada por f-1

      • Para encontrar a inversa, deve-se trocar x por y

        • Exemplos:

          • f(x) = x + 5

          • y = x + 5

          • x = y + 5

          • x - 5 = y

          • f(x) = 2x – 3

          • y = 2x - 3

          • x = 2y - 3

          • x + 3 = 2y

          • x/2 + 3/2 = y

    • Função composta:

      • Genericamente, escrevemos h(x) = g(f(x)) ou (g ○ f)(x)

      • Exemplo:

        • f(x) = 2x + 2

        • g(x) = 5x

    • Função valor inteiro:

      • INT(x) converte x em um inteiro apagando a parte fracionária

      • Exemplos:

        • INT (42,98) = 42

        • INT (-42,98) = -42

        • INT (42) = 42

        • INT (-42) = -42

    • Função valor absoluto:

      • É o maior dos valores entre x e –x

      • ABS(x) ou |x|

      • Exemplos:

        • |-72,53| = 72,53

        • |72,53| = 72,53

    • Função floor:

      • Definição:

      • Exemplos:

    • Função ceiling:

      • Definição:

      • Exemplos:

    • Função resto:

      • Seja k inteiro qualquer e M positivo, então k(modM)

      • Se k é negativo divida k por M para obter o resto r:

        • k (modM)=M-r

      • Exemplos:

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