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Conjuntos y lógica: ejercicios resueltos paso a paso

La unión junta los elementos de ambos conjuntos, la intersección deja solo los comunes y el complemento, los que no están. Acá tenés 4 ejemplos resueltos, con cada paso explicado y verificado.

Conceptos clave

Conjuntos

La unión junta los elementos de ambos conjuntos, la intersección deja solo los comunes y el complemento, los que no están.

Lógica proposicional

Cada conectivo tiene su regla: la conjunción (∧) es verdadera solo si ambas lo son; la disyunción (∨), si al menos una lo es; el condicional (→) solo es falso si V → F.

Velocidad y aceleración

La velocidad es cuánto cambia la posición por unidad de tiempo (la derivada); la aceleración, cuánto cambia la velocidad.

Tablas y diagramas de conteo

Se empieza por la parte común (la intersección) para no contar dos veces; los totales de filas y columnas dan las probabilidades marginales.

Ejemplos resueltos

Ejemplo 1: A = {1, 2, 3, 4}; B = {3, 4, 5}; A ∪ B

Método: Operaciones entre conjuntos

  1. Escribimos los conjuntos

    Un conjunto es una colección de elementos sin repetir y sin importar el orden.

  2. Calculamos la unión

    La unión tiene los elementos que están en uno, en otro o en los dos.

  3. Verificamos

    Revisamos elemento por elemento en una tabla de pertenencia: para cada uno, miramos en qué conjuntos está y si cumple la condición de la operación.

    ElementoAB
    1✔✔
    2✔✔
    3✔✔✔
    4✔✔✔
    5✔✔

Resultado

Abrir en la calculadora (con pistas y comprobación)

Ejemplo 2: A = {1,2,3}; B = {2,3,4}; U = {1,2,3,4,5,6}; (A ∩ B)'

Método: Operaciones entre conjuntos

  1. Escribimos los conjuntos

    Un conjunto es una colección de elementos sin repetir y sin importar el orden. U es el conjunto universal.

  2. Calculamos la intersección

    La intersección tiene solo los elementos que están en los dos a la vez.

  3. Complemento de A\cap B

    El complemento tiene los elementos del universal que no están en el conjunto.

  4. Verificamos

    Revisamos elemento por elemento en una tabla de pertenencia: para cada uno, miramos en qué conjuntos está y si cumple la condición de la operación.

    ElementoAB
    1✔✔
    2✔✔
    3✔✔
    4✔✔
    5✔
    6✔

Resultado

Abrir en la calculadora (con pistas y comprobación)

Ejemplo 3: p ∧ ¬q → r

Método: Tabla de verdad

  1. Escribimos la fórmula

    Tiene 3 proposiciones simples, así que la tabla tiene 2^3 = 8 filas (todas las combinaciones de V y F).

  2. Recordamos los conectivos

    ¬ cambia el valor. ∧ (y) es V solo si las dos son V. ∨ (o) es F solo si las dos son F. → (si… entonces) es F solo cuando de V se pasa a F. ↔ (si y solo si) es V cuando las dos tienen el mismo valor.

  3. Armamos la tabla de verdad

    Calculamos columna por columna, de las partes más chicas a la fórmula completa.

    VVVFFV
    VVFFFV
    VFVVVV
    VFFVVF
    FVVFFV
    FVFFFV
    FFVVFV
    FFFVFV
  4. Clasificamos

    La última columna tiene V y F: es una contingencia (depende de los valores).

  5. Verificamos

    Calculamos a mano una fila, por ejemplo con p = F, q = F, r = F, y comparamos con la tabla.

Resultado

Abrir en la calculadora (con pistas y comprobación)

Ejemplo 4: tabla de verdad (p -> q) <-> (~q -> ~p)

Método: Tabla de verdad

  1. Escribimos la fórmula

    Tiene 2 proposiciones simples, así que la tabla tiene 2^2 = 4 filas (todas las combinaciones de V y F).

  2. Recordamos los conectivos

    ¬ cambia el valor. ∧ (y) es V solo si las dos son V. ∨ (o) es F solo si las dos son F. → (si… entonces) es F solo cuando de V se pasa a F. ↔ (si y solo si) es V cuando las dos tienen el mismo valor.

  3. Armamos la tabla de verdad

    Calculamos columna por columna, de las partes más chicas a la fórmula completa.

    VVVFFVV
    VFFVFFV
    FVVFVVV
    FFVVVVV
  4. Clasificamos

    La última columna es toda V: es una tautología (siempre verdadera).

  5. Verificamos

    Calculamos a mano una fila, por ejemplo con p = F, q = F, y comparamos con la tabla.

Resultado

Abrir en la calculadora (con pistas y comprobación)

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