En nuestras conversaciones ,a menudo usamos expresiones tales como: ✓ Donald Trump “es presidente de” Estados Unidos ✓ 12 “es el triple de “4 ✓ Fito Páez “ es autor de” El amor después del amor ✓ Úrsula Corberó “ es actriz de” La casa de papel Todas ellas sirven para relacionar elementos que pueden o no pertenecer a distintos conjuntos. Cuando decimos: Trump es presidente de ∈ al conjunto de personas 𝐸𝑠 𝑙𝑎 𝑟𝑒𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑒𝑛𝑡𝑟𝑒 𝑃𝑒𝑟𝑠𝑜𝑛𝑎 − 𝑝𝑎í𝑠𝑒𝑠 Trump es presidente de EE UU ∈ al conjunto países EE UU País Personas Relación Podemos expresar esta relación escribiendo un par ordenado: ( Trump ; EE UU ) Y podemos buscar otros pares que verifiquen la relación: Luego: ( Fernández ; Argentina) (Luis Alberto Lacalle Pou ; Uruguay) ( Bolsonaro ; Brasil) (Trump ; EE UU) 1ra componente 2da componente ∈ {personas} ∈ {países} Si llamamos A al conjunto de personas y B al conjunto de países , tenemos que : A={x/x es persona} B={x/x es país} A R B={(x;y) /x “es presidente de” y } Donde x es una persona e y es un país. Otro ejemplo: Sean D={x/x es alumno varón de 1er año} E={x/x es país limítrofe con Argentina} Escribimos ambos conjuntos por extensión: D={Martín , Lucas , Juancho , Sebastián } E={Uruguay , Paraguay , Chile , Brasil , Bolivia } Hallamos el producto cartesiano DxE: DxE={(M;U), (M;P), (M ; Ch), (M ;Br ), (M ; Bo), (L;U), (L;P), (L ;Ch ), (L ;Br ), (L ;Bo ),(J;U), (J;P), (J ; Ch), (J ; Br), (J ; Bo), (S;U), (S;P), (S ; Ch), (S ; Br), (S ; Bo) } Establecemos la relación “visitó” que anotada formalmente resulta: R={(x;y) /x “visitó” y } Luego: Por comprensión R={(M:U),(M ; Br),(J ; Ch),(J;U),(J ; Br),(L:U)} Como se puede observar R ⊂ DxE entonces podemos definir: Dados dos conjuntos A y B , se llama relación de A en B , a todo subconjunto del producto cartesiano AxB. Lenguaje coloquial Lenguaje simbólico A relacionado con B ARB Relación de A en B R: A→B Al conjunto D lo llamamos conjunto de partida , pues de él parten las flechas que representan la relación ; del mismo modo, al conjunto E lo llamamos conjunto de llegada ya que a él llegan las flechas anteriores. Como se puede apreciar , no todo elemento del primer conjunto esta relacionado con un elemento del segundo conjunto. Aquellos que si lo hacen constituyen un conjunto que se llama DOMINIO (Dom) . Para nuestro ejemplo: DomR={ M,L ,J } luego DomR ⊂ D Conjunto Dominio de una relación es aquel conjunto formado por las primeras componentes de cada par ordenado que pertenece a la relación. Conjunto Codominio o imagen de una relación es aquel conjunto formado por las segundas componentes de cada par ordenado que pertenece a la relación. Para nuestro ejemplo: CdmR o ImR={ U,Ch ,Br} luego ImR ⊂ E Si todos los países hubiesen sido visitados ImR = E Resumiendo: D Conjunto de partida DomR Conjunto dominio de la relación DomR ⊂ D E Conjunto de llegada ImR Conjunto imagen de la relación ImR ⊂ E Dados los conjuntos D y E de la actividad anterior , queremos relacionarlos pero invirtiendo el orden de los mismos, es decir buscando una nueva relación de E en D , a la que denominamos Relación inversa . Se simboliza R-1 Observemos los pares: El conjunto de la relación R constituye el conjunto imagen de su relación inversa , análogamente el conjunto imagen de R es el Dominio de R-1 . R-1 R M U M U M Br M Br J Ch J Ch J U J U J Br J Br L U L U DomR ImR DomR-1 ImR-1 Podemos definir el concepto de relación inversa del siguiente modo: R-1 = { (y ; x) / (x ; y) ∈ R } Ejemplo: Dados los conjuntos A={x/x ∈ Z ; -3≤ x < 2} y B= {x/x ∈ Z ∧ x=2;ሶ 0≤ x ≤ 8} a)Escribir A , B y AxB por extensión b)Representar en diagramas de Venn la relación R={(x;y) / y = -2x } c)Escribir R por extensión d) Señalar Dominio e imagen de la relación en el diagrama de Venn de R y escribirlos por extensión e)Representar AxB y R en diagramas de ejes cartesianos f)Definir R-1 a) A= { -3;-2;-1; 0 ;1 } B={0 ; 2 ; 4 ; 6 ; 8} AxB={ (-3 ; 0 ) , (-3 ; 2 ) , (-3 ; 4 ) , (-3 ; 6 ) , (-3 ; 8 ) , (-2 ; 0 ) , (-2 ; 2 ) , (-2 ; 4 ) , (-2 ; 6 ) , (-2 ; 8 ) , (-1 ; 0 ) , (-1 ; 2 ) , (-1 ; 4 ) , (-1 ; 6 ) , (-1 ; 8 ) , (0 ; 0 ) , (0 ; 2 ) , (0 ; 4 ) , (0 ; 6 ) , (0 ; 8 ) , (1 ; 0 ) , (1 ; 2 ) , (1 ; 4 ) , (1 ; 6 ) , (1 ; 8 ) } R: y = -2x b) B A . -2. -1. 0. -3 Im .0 .2 .4 .6 1. .8 c) R={ (-3;6) , (-2;4) , (-1;2) , (0;0) } d) Dom={-3;-2;-1; 0} Im= { 0; 2 ; 4 ;6 } f) R-1: y =x:( -2) e) Sean los conjuntos: A={0 ; 1 ; 2 ; 3 } B={-1 ; 0 ; 1 ; 2 ; 3 } Y las siguientes relaciones de A en B ( A→B) , definidas por propiedad , escritas por extensión y representadas gráficamente. Analizamos cada una: R1={(x;y) / (x;y) ∈ AxB ∧ y= x +1 } Para cada elemento x del conjunto A (conjunto de partida ) excepto el 3 , existe un solo elemento y del conjunto B que verifica la relación. 3 ∈ A y no existe un elemento de B que se relacione con él. R2={(x;y) / (x;y) ∈ AxB ∧ y2= x2 } Para cada elemento x del conjunto A (conjunto de partida ) excepto el 1 , existe un solo elemento y del conjunto B que verifica la relación. 1 ∈ A existen dos elemento de B que se relacionan con él. R3={(x;y) / (x;y) ∈ AxB ∧ y= x } Para cada elemento x del conjunto A (conjunto de partida ) sin excepción, existe un solo elemento y del conjunto B que verifica la relación. R4={(x;y) / (x;y) ∈ AxB ∧ y= 3 } Para cada elemento x del conjunto A (conjunto de partida ) sin excepción , existe un solo elemento y del conjunto B con el que todos los elementos de A se relacionan con él. Se observa que : Las relaciones R3 y R4 representan la particularidad de que : “para todo elemento de x ∈ R existe un único elemento de y ∈ B tal que el par (x;y) ∈ R” O sea, en la relación, debe ocurrir que: Decimos entonces que: R3 Son FUNCIONES definidas de A en B R4 I el Dominio de la Relación es el propio conjunto de Partida II cada elemento del Dominio tiene una única imagen , es decir, debe de partir una única flecha En consecuencia: Dados dos conjuntos A y B , distintos de vacío , toda relación f de A en B recibe el nombre de función de A en B si y sólo si , para todo elemento x ∈ A , existe un único elemento y ∈ B tal que (x , y) ∈ f . Lenguaje simbólico Lenguaje coloquial f: A→ B f función de A en B f: x→ y o f(x) =y La imagen del elemento x a través de la función f es y. Ejemplo: 1)Analizar cada una de las siguientes relaciones de A en B y determinar cual de ellas son funciones. Las relaciones a) y d) son funciones porque de cada elemento de del conjunto A , o sea de su dominio , parte una única flecha. 2)Dados los conjuntos M={ m , n ,r ,q } y S= { -2 , -1 , 0 , 1 , 2 } Indicar cual es la única opción que expresa una función de M en S: a) {(m , -2) , (m , 0) , (r, -1) } b) {(m , 0) , (n , -2) , (r, 2) , (m,-2) } No es función porque hay dos pares que comienzan con m , significa que de m partirían dos flechas y además hay un elemento de M (q) que no se relaciona con otro de S. No es función porque hay dos pares que comienzan con m , significa que de m partirían dos flechas y además hay un elemento de M (q) que no se relaciona con otro de S. Es función porque el primer elemento de cada par c) {(m , -2) , (n , -2), (r, -2) ,(q , -2) } pertenece a M , no se repiten y están todos los elementos de M relacionados. . d) {(m , -2) , (m , 0) , (r, -1) } e) {( -2,m) , (-1 ,n) , (0, r) , (2,m) } No es función porque hay dos pares que comienzan con m , significa que de m partirían dos flechas y además hay dos elementos de M (n y q) que no se relaciona con otro de S. Este caso es una relación inversa S→M , ya que los primeros elementos son de S .No es función porque hay un elemento de S (1) que no se relaciona con otro de M.