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INTRODUÇÃO
No Cálculo I estuda-se o comportamento de funções reais de uma variável, que
depende, dentre outras coisas, de seu domínio e imagem (contidos no conjunto dos
números reais). Por isso é importante ter clareza sobre as propriedades dos
números reais.
Os conjuntos que o compõem serão apresentados a seguir.
O conceito de função será discutido posteriormente.
CONJUNTOS NUMÉRICOS
Um conjunto é formado por uma coleção de elementos que possuem características
semelhantes1. Na Matemática os números são agrupados conforme suas
características e esses agrupamentos dão origem aos conjuntos numéricos.
Os números naturais foram os primeiros a surgir, tendo como objetivo representar
quantidades. São os números usados para contagem.
ℕ = {0,1,2,3, … }
Nas situações em que se torna necessário excluir o zero, a notação usada para este
subconjunto de ℕ é
ℕ∗ = {1,2,3, … }
O conjunto ℕ possui infinitos elementos. Para indicar que um número é natural
escrevemos 𝑥 ∈ ℕ (e dizemos que x pertence a ℕ).
Uma representação geométrica para ℕ seria
1
Um requisito chave para que um agrupamento de objetos seja chamado de conjunto, é que seja possível
determinar se um objeto específico pertence ou não a ele.
Título: Conjuntos Numéricos
Autor: Carina Alves
O conjunto dos números inteiros, que permite resolver problemas de contagem e
também representar situações de ganho e perda.
Algebricamente isso foi feito inserindo-se um novo símbolo aos números já
conhecidos: os positivos (que deveriam representar ganhos) recebiam o sinal de +
(mais) e os negativos (que deviam representar perdas) recebiam o sinal de –
(menos).
ℤ = {… , −3, −2, −1,0, 1, 2, 3, … }
Geometricamente foi feita uma reflexão, em torno do zero (origem) do conjunto ℕ.
Portanto, uma representação geométrica para ℤ seria
Observe que os pares de números 1 e -1, 2 e -2, 3 e -3 estão à mesma distância da
origem. Por isso recebem o nome de simétricos. Portanto inverter o sinal de um
número significa, geometricamente, tomar o seu simétrico.
O conjunto ℤ possui infinitos elementos. Para indicar que um número é inteiro
escrevemos 𝑥 ∈ ℤ (e dizemos que x pertence a ℤ). Como todo número natural é
também um inteiro, dizemos que ℕ está contido em ℤ e escrevemos ℕ ⊂ ℤ.
Nas situações em que se torna necessário excluir o zero, a notação usada para este
subconjunto de ℤ é ℤ∗.
Quando calculamos a razão entre dois números inteiros a e b, sendo b não nulo,
temos um número racional. Dizemos então que um número q é racional (𝑞 𝜖 ℚ) se
existirem inteiros 𝑎 ∈ ℤ e 𝑏 ∈ ℤ∗ tais que
𝑞 =
𝑎
𝑏
, 𝑏 ≠ 0.
Nessa fração, a é chamado numerador e b (sempre não nulo) é chamado
denominador.
Algebricamente, ao realizarmos a divisão entre os inteiros a e b (𝑏 ≠ 0) obtemos
resultados que contém partes decimais. As dízimas periódicas2 também pertencem
ao conjunto dos números racionais.
Temos, então, a seguinte relação entre os conjuntos estudados: ℕ ⊂ ℤ ⊂ ℚ.
2 Um número decimal que tenha expansão decimal infinita, na qual um algarismo(s) se repete(m)
indefinidamente.
Não é possível fornecer uma representação geométrica para o conjunto dos
números racionais. Imagine pontos, marcados sobre a reta, em todos os números
inteiros e em todas as subdivisões inteiras de cada intervalo entre dois inteiros.
Agora imagine os pontos não marcados anteriormente, as “lacunas”. Esses pontos
representam os números que não são racionais – chamados então irracionais. O
conjunto 𝕀 dos números irracionais contém, então, todos os números que não podem
ser escritos como razão de inteiros (dentre esses, os números decimais com
expansão decimal infinita não periódica). Observe que, pela sua própria construção,
os conjuntos ℚ e 𝕀 não possuem elementos em comum. Ou seja, ℚ ∩ 𝕀 = ∅
A união3 de todos os conjuntos numéricos estudados até aqui originou a criação do
conjunto ℝ dos números reais. De agora em diante, sempre que usarmos apenas a
palavra número, estamos nos referindo a um número real.
3
Denomina-se união de conjuntos o conjunto formado pelos elementos de todos os conjuntos que
se deseja unir.