Matematyka II - Organizacja zajęć. Egzamin w sesji letniej

Podobne dokumenty
Teoretyczne podstawy informatyki

Teoretyczne podstawy informatyki

ZALICZENIE WYKŁADU: 30.I.2019

O liczbach niewymiernych

IMIĘ NAZWISKO... grupa C... sala Egzamin ELiTM I

Uwaga 1. Zbiory skończone są równoliczne wtedy i tylko wtedy, gdy mają tyle samo elementów.

Równoliczność zbiorów

Matematyka dyskretna. Andrzej Łachwa, UJ, A/10

KARTA KURSU. Kod Punktacja ECTS* 7

Podstawy logiki i teorii mnogości Informatyka, I rok. Semestr letni 2013/14. Tomasz Połacik

Zadania z analizy matematycznej - sem. I Liczby i funkcje

Funkcje. Oznaczenia i pojęcia wstępne. Elementy Logiki i Teorii Mnogości 2015/2016

Zadania z analizy matematycznej - sem. I Liczby i funkcje

KARTA KURSU. Wstęp do logiki i teorii mnogości Introduction to Logic and Set Theory

Kombinowanie o nieskończoności. 3. Jak policzyć nieskończone materiały do ćwiczeń

Funkcje: wielomianowa, wykładnicza, logarytmiczna wykład 2

Rozdział 6. Ciągłość. 6.1 Granica funkcji

Analiza matematyczna 1

Zbiory, funkcje i ich własności. XX LO (wrzesień 2016) Matematyka elementarna Temat #1 1 / 16

Matematyka dyskretna. Andrzej Łachwa, UJ, a/14

Rekurencyjna przeliczalność

Projekt Era inżyniera pewna lokata na przyszłość jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Indukcja matematyczna. Zasada minimum. Zastosowania.

Egzamin z logiki i teorii mnogości, rozwiązania zadań

1 Działania na zbiorach

11. Pochodna funkcji

Funkcje: wielomianowa, wykładnicza, logarytmiczna wykład 3

. : a 1,..., a n F. . a n Wówczas (F n, F, +, ) jest przestrzenią liniową, gdzie + oraz są działaniami zdefiniowanymi wzorami:

Elementy logiki matematycznej

FUNKCJE. 1. Podstawowe definicje

Dlaczego nie wystarczają liczby wymierne

5. Logarytmy: definicja oraz podstawowe własności algebraiczne.

FUNKCJE. (odwzorowania) Funkcje 1

Programowanie deklaratywne i logika obliczeniowa

Wstęp do Matematyki (4)

Notatki z Analizy Matematycznej 1. Jacek M. Jędrzejewski

Podstawy matematyki dla informatyków

Zbiory mocy alef zero

Matematyka dyskretna. Andrzej Łachwa, UJ, /14

Elementy rachunku lambda. dr hab. inż. Joanna Józefowska, prof. PP 1

Projekt Era inżyniera pewna lokata na przyszłość jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

W pewnym mieście jeden z jej mieszkańców goli wszystkich tych i tylko tych jej mieszkańców, którzy nie golą się

Aproksymacja diofantyczna

Matematyka z el. statystyki, # 4 /Geodezja i kartografia I/

Logika I. Wykład 1. Wprowadzenie do rachunku zbiorów

BOGDAN ZARĘBSKI ZASTOSOWANIE ZASADY ABSTRAKCJI DO KONSTRUKCJI LICZB CAŁKOWITYCH

Matematyka dyskretna. Andrzej Łachwa, UJ, /10

Lista zadań - Relacje

Pytania i polecenia podstawowe

1 Zbiory. 1.1 Kiedy {a} = {b, c}? (tzn. podać warunki na a, b i c) 1.2 Udowodnić, że A {A} A =.

Korzystając z własności metryki łatwo wykazać, że dla dowolnych x, y, z X zachodzi

Zbiory, relacje i funkcje

Rachunek prawdopodobieństwa- wykład 2

Funkcja. x X! y Y : x, y f. f : X Y f x = y f : x y. Funkcja o dziedzinie X i przeciwdziedzinie Y to dowolna relacja f XxY taka, że: Notacje:

1. Funkcje monotoniczne, wahanie funkcji.

Indukcja. Materiały pomocnicze do wykładu. wykładowca: dr Magdalena Kacprzak

1. Wykład NWD, NWW i algorytm Euklidesa.

Wykład 1: Przestrzeń probabilistyczna. Prawdopodobieństwo klasyczne. Prawdopodobieństwo geometryczne.

LOGIKA I TEORIA ZBIORÓW

Matematyka dyskretna. Andrzej Łachwa, UJ, /15

O funkcjach : mówimy również, że są określone na zbiorze o wartościach w zbiorze.

Krzywe Freya i Wielkie Twierdzenie Fermata

Wykład z Analizy Matematycznej 1 i 2

- Dla danego zbioru S zbiór wszystkich jego podzbiorów oznaczany symbolem 2 S.

Joanna Kluczenko 1. Spotkania z matematyka

SYLABUS DOTYCZY CYKLU KSZTAŁCENIA realizacja w roku akademickim 2016/2017

Matematyka dyskretna. Andrzej Łachwa, UJ, /14

Semantyka rachunku predykatów

Grupy, pierścienie i ciała

Informatyka, I stopień

Kongruencje i ich zastosowania

Podstawowe struktury algebraiczne

1 Relacje i odwzorowania

Jak łatwo zauważyć, zbiór form symetrycznych (podobnie antysymetrycznych) stanowi podprzestrzeń przestrzeni L(V, V, K). Oznaczamy ją Sym(V ).

Matematyka dyskretna Literatura Podstawowa: 1. K.A. Ross, C.R.B. Wright: Matematyka Dyskretna, PWN, 1996 (2006) 2. J. Jaworski, Z. Palka, J.

Wykład 10. Stwierdzenie 1. X spełnia warunek Borela wtedy i tylko wtedy, gdy każda scentrowana rodzina zbiorów domkniętych ma niepusty przekrój.

TAJEMNICE NIESKOŃCZONOŚCI

Teoria liczb. Wykład nr 9: Przybliżanie liczb rzeczywistych. Ułamki łańcuchowe (cz.1) Semestr letni 2018/2019

3. Podstawowe pojęcia statystyki matematycznej i rachunku prawdopodobieństwa wykład z Populacja i próba

Podstawowe struktury algebraiczne

Robert Kowalczyk. Zbiór zadań z teorii miary i całki

Matematyka dyskretna. Andrzej Łachwa, UJ, /14

Wstęp do Matematyki (1)

Matematyka dyskretna. Andrzej Łachwa, UJ, /15

Zasada indukcji matematycznej

Matematyka dyskretna. Andrzej Łachwa, UJ, /10

Maria Romanowska UDOWODNIJ, ŻE... PRZYKŁADOWE ZADANIA MATURALNE Z MATEMATYKI

Zmienne losowe. dr Mariusz Grzadziel. rok akademicki 2016/2017 semestr letni. Katedra Matematyki, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu

Analiza matematyczna 1 - test egzaminacyjny wersja do ćwiczeń

Prawdopodobieństwo. Prawdopodobieństwo. Jacek Kłopotowski. Katedra Matematyki i Ekonomii Matematycznej SGH. 16 października 2018

2 Rodziny zbiorów. 2.1 Algebry i σ - algebry zbiorów. M. Beśka, Wstęp do teorii miary, rozdz. 2 11

Paweł Gładki. Algebra. pgladki/

Rachunku prawdopodobieństwa: rys historyczny, aksjomatyka, prawdopodobieństwo warunkowe,

Konstrukcja liczb rzeczywistych przy pomocy ciągów Cauchy ego liczb wymiernych

Wykład 2 Zmienne losowe i ich rozkłady

Pojęcie szeregu nieskończonego:zastosowania do rachunku prawdopodobieństwa wykład 1

Paradoksy log o i g czne czn i inne 4 marca 2010

Ciągi liczbowe wykład 3

Łatwy dowód poniższej własności pozostawiamy czytelnikowi.

Zadanie 2. Obliczyć rangę dowolnego elementu zbioru uporządkowanego N 0 N 0, gdy porządek jest zdefiniowany następująco: (a, b) (c, d) (a c b d)

Transkrypt:

Matematyka II - Organizacja zajęć Wykład (45 godz.): 30 godzin - prof. zw. dr hab. inż. Jan Węglarz poniedziałek godz.11.45 15 godzin - środa godz. 13.30 (tygodnie nieparzyste) s. A Egzamin w sesji letniej 1

2? ( ) ( ) ( ) x f x f x f n n i Def i r K r r + + = = 1 1 ( ) ( ) ( ) x f x f x f n Def n i i r K r r = = 1 1

dr hab. inż. Joanna Józefowska dyżur: poniedziałek 8.30-9.30 p. 436 czwartek 13.30-14.30 p. 436 e-mail: joanna.jozefowska@cs.put poznan.pl materiały do wykładów: http://www.cs.put.poznan.pl/jjozefowska/ hasło: mat03 3

Literatura Batóg T., Podstawy logiki, Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań 1999. Błażewicz J., Złożoność obliczeniowa problemów kombinatorycznych, WNT, Warszawa 1988. Davis M., Czym jest obliczanie?, w: Matematyka współczesna - dwanaście esejów pod redakcją Lynna Arthura Steena, WNT, Warszawa 1983. Epstein R. L., Carnielli W. A., Computability, Wadsworth, Belmont 2000. Harel D., Rzecz o istocie informatyki, wyd. 2, WNT Warszawa 2000. Penrose R., Nowy umysł cesarza. O komputerach, umyśle i prawach fizyki, PWN, Warszawa 1996. 4

Paradoksy Kreteńczyk: Wszyscy mieszkańcy Krety są kłamcami. To zdanie jest fałszywe. Paradoks Russela Z = {X: X X}. Czy Z Z? 5

Paradoks Zenona Achilles i żółw ścigają się. Dla wyrównania szans przesunięto pozycje startowe. Ale jakkolwiek szybko biegłby Achilles, to nigdy nie dogoni żółwia. Zanim bowiem Achilles dobiegnie do miejsca, z którego startował żółw, ten drugi będzie już kawałek dalej. Zanim Achilles osiągnie tę pozycję, żółwia już tam nie będzie, itd. 6

Paradoks Zenona 7

Paradoks Zenona A1 A2 A3 B1 B2 B3 C1 C2 C3 A1 A2 A3 B1 B2 B3 C1 C2 C3 8

Paradoks Zenona A1 A2 A3 B1 B2 B3 C1 C2 C3 A1 A2 A3 B1 B2 B3 C1 C2 C3 9

10 Paradoks Zenona ( )( ) ( )( ) 0 2 1 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 2 > + + = + + + + = + + + m m m m m m m m m m m m ( ) 0 1 1 1 1 > + = + m m m 1 1 5 4 4 3 3 2 2 1 < < + < < < < < K K m m

Liczby liczenie a liczność (zbioru) porównywanie liczności dwóch zbiorów dodawanie 1 liczby naturalne 11

Wszystko jest liczbą... sprzeczność 2 Załóżmy, że 2 = p q p, q są względnie pierwsze 2 p = 2q zatem p 2 jest liczbą parzystą a stąd i p jest liczbą parzystą (p = 2r) p, q są względnie pierwsze, więc q jest nieparzyste z drugiej strony (2r) 2 = 2q 2 czyli 2r 2 = q 2 co oznacza, że q jest parzyste 2 12

Funkcje wejście Czarna skrzynka wyjście 13

Funkcje 2 Czarna skrzynka +3 5 14

Funkcje 4 Czarna skrzynka 2 2 wybierz 15

Dziedzina i zbiór wartości funkcji 4? 16

Dziedzina i zbiór wartości funkcji dziedzina zbiór wartości 17

Funkcja jako reguła Niech X i Y będą dwoma niepustymi zbiorami. Funkcją z X do Y nazywamy regułę, która każdemu elementowi x X przyporządkowuje element y Y. f(x) = x + 3 g(x) = x + 4-1 18

Funkcja jako zbiór par Niech X i Y będą dwoma niepustymi zbiorami. Funkcją z X do Y nazywamy zbiór par (x,y) gdzie pierwszy element pary należy do zbioru X, a drugi do zbioru Y. Jeżeli (x,y) i (x,z) należą do tego samego zbioru par, to y=z. 19

Notacja λ x 3x + 7 3x + 7 jest różniczkowalna 3x + 7 jest mniejsze od 2 (2,3) 5 f(2, 3) = 2 + 3 g(2) = 2 + 3 λx(3x + 7) 3x + 7 λx λy(x + y) =λxy(x + y) λx(x + 3) 20

Injekcja, surjekcja i bijekcja funkcja - ani injekcja ani bijekcja nie funkcja injekcja, ale nie bijekcja surjekcja nie injekcja 21

Złożenie funkcji zbiór wartości funkcji f zbiór wartości funkcji g f x dziedzina funkcji f f(x) dziedzina funkcji g g f(x) 22

Złożenie funkcji f(x) = 3x + 7 g(x) = 2x 2 x 3x + 7 g f(x)= 18x 2 + 84x + 98 2 (3x+7) 2 23

Dowody Co to jest dowód? Jak rozpoznać, że twierdzenie matematyczne zostało udowodnione? Jakie są kryteria? Czym różni się dowód w matematyce od dowodu np. sądowego? 24

Dowody Indukcja Dowód nie wprost Dowód konstrukcyjny Dowód przez kontrprzykład Dowody na istnienie 25

Zbiory nieskończone Jak duża jest nieskończoność? Czy wszystkie zbiory nieskończone mają tę samą liczbę elementów? 26

Zbiory przeliczalne Zbiór A nazywamy przeliczalnym jeżeli jest skończony lub równoliczny ze zbiorem liczb naturalnych, czyli istnieje bijekcja A na N. A... 2 4 1... 3 N 27

Zbiór liczb wymiernych jest przeliczalny 1 2 3 4... 1 1/1 1/2 1/3 1/4... 2 2/1 2/2 2/3 2/4... 3 3/1 3/2 3/3... 28

Zbiór liczb wymiernych jest przeliczalny Udowodnimy, że zbiór wszystkich uporządkowanych par liczb naturalnych (m, n) jest przeliczalny. Zdefiniujmy: J(m, n) = 1/2 [(m + n)(m + n + 1)] + m Ta funkcja opisuje uporządkowanie z poprzedniego rysunku, przy założeniu, że dla równych J(m, n) para o mniejszym poprzedniku poprzedza parę o większym poprzedniku. 29

Zbiór liczb wymiernych jest przeliczalny J(0, 0) = 1/2 [(0 + 0)(0 + 0 + 1)] + 0 = 0 J(0, 1) = 1/2 [(0 + 1)(0 + 1 + 1)] + 0 = 1 J(1, 0) = 1/2 [(1 + 0)(1 + 0 + 1)] + 1 = 2 J(0, 2) = 1/2 [(0 + 2)(0 + 2 + 1)] + 0 = 3 J(1, 1) = 1/2 [(1 + 1)(1 + 1 + 1)] + 1 = 4 J(2, 0) = 1/2 [(2 + 0)(2 + 0 + 1)] + 2 = 5 J(0, 3) = 1/2 [(0 + 3)(0 + 3 + 1)] + 0 = 6 J(1, 2) = 1/2 [(1 + 2)(1 + 2 + 1)] + 1 = 7... 30

Zbiór liczb wymiernych jest przeliczalny J(m, n) jest funkcją 1-1 Każdej parze odpowiada dokładnie jedna liczba naturalna: 1/2 [(m + n)(m + n + 1)] + m Każdej liczbie naturalnej k odpowiada dokładnie jedna para. Zauważmy, że J(m, n) określa liczbę par takich, że (x + y < m + n) lub (x + y = m + n i x < m) 31

Zbiór liczb rzeczywistych nie jest przeliczalny Niech [0, 1) oznacza zbiór liczb rzeczywistych większych lub równych od 0 i mniejszych od 1. Jest on równoliczny ze zbiorem liczb rzeczywistych, gdyż łatwo wykazać, że jest bijekcją. g x = 1 ( x) x 32

Zbiór liczb rzeczywistych nie jest przeliczalny Liczby z przedziału [0, 1) możemy reprezentować jako rozwinięcia dziesiętne postaci: x = 0. x 0 x 1 x 2... x n... (Nie wprost) Przypuśćmy, że [0, 1) jest równoliczny z N. Wtedy można ponumerować wszystkie liczby z przedziału [0, 1): a 0 = 0. a 00 a 01 a 02... a 1 = 0. a 10 a 11 a 12...... a n = 0. a n0 a n1 a n2... a nn... 33

a 0 = 0. a 00 a 01 a 02... a 1 = 0. a 10 a 11 a 12...... a n = 0. a n0 a n1 a n2... a nn... Niech b = 0. b 0 b 1 b 2... b n..., gdzie Zbiór liczb rzeczywistych nie jest przeliczalny 0 b 1 n a = a nn nn + 1 1 gdy gdy b na pewno nie występuje na liście, bo od każdej liczby na liście różni się co najmniej cyfrą leżącą na przekątnej. b sprzeczność a a nn nn < 8 8 34

Zbiór wszystkich zbiorów Oznaczmy przez P(A) zbiór wszystkich podzbiorów zbioru A. Twierdzenie: P(A) i A nie są równoliczne. Dowód (Nie wprost) Przypuśćmy, że A i P(A) są równoliczne. Niech f: A P(A) będzie surjekcją. Oznaczmy f(a) = A a. Niech B będzie podzbiorem tych elementów x należących do A, że x A x. Wtedy B jest podzbiorem A, zatem istnieje b, takie, że B = A b. Ale wtedy: jeżeli b B, to z definicji b A b, więc b B jeżeli b B, to z definicji b A b, więc b B sprzeczność 35

Zadanie domowe W pewnej wsi mieszka fryzjer, który goli wszystkich i tylko tych mieszkańców wsi, którzy nie golą się sami. Czy ten fryzjer się goli? 36