Tập hợp còn được minh họa bằng một vòng kín gọi là giản đồ Ven b a Một tập hợp có thể có một phần tử, có hiều phần tử, có vô số phần tử, cũng có thể không có phần tử nào.. Mệnh đề:
Trang 1 CHUẨN BỊ KIẾN THỨC:
1 Tập hợp:
Tập hợp là một khái niệm toán học, thường đặt tên bởi các chữ cái in hoa Ví dụ tập hợp A là tập hợp các chữ cái a, b, c Để chỉ a là một phần tử của A, ta kí hiệu:
a A đọc là a thuộc A
Để chỉ e không chứa trong tập A, ta kí hiệu: e A đọc là e không thuộc A hay
e không là phần tử của A
Các phần tử của một tập hợp thường được viết trong hai dấu ngoặc nhọn "{" và
"}", cách nhau bởi dấu ";" (nếu có phần tử là số) hoặc dấu ","
Có hai cách viết một tập hợp:
Liệt kê các phần tử của tập hợp:
Ví dụ: Tập hợp B là tập hợp các số tự nhiên nhỏ hơn 5 được viết: B = {0, 1, 2, 3, 4}
Chỉ ra tính chất đặc trưng cho các phần tử của tập hợp đó
Ví dụ: Tập hợp B là tập hợp các số tự nhiên nhỏ hơn 5 được viết: B={x Nx < 4}, trong đó N là tập số tự nhiên
Tập hợp còn được minh họa bằng một vòng kín (gọi là giản
đồ Ven)
b a
Một tập hợp có thể có một phần tử, có hiều phần tử, có vô số phần tử, cũng có thể không có phần tử nào
Ví dụ: C = {x}
D = {1; 2; 3; ; 100}
E = {2; 4; 6; 8; }
Tập hơp không có phần tử nào gọi là tập rỗng, kí hiệu
2 Tập hợp con:
Nếu mọi phần tử của tập hợp A đều thuộc tập hợp B thì tập
A gọi là tập hợp con của tập hợp B
Ví dụ: Tập hợp A = {2; 4; 6; 8} là con của tập hợp B = {1; 2;
3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10}
9 7 5
3 8
6 4 2
A
1
3 Các tập hợp số thường sử dụng:
N = {0; 1; 2; 3; 4; }
N* = {1; 2; 3; 4; }
Z: tập hợp số nguyên
Q: Tập hợp số hữu tỷ
R: Tập hợp số thực
CHƯƠNG I MỆNH ĐỀ - TẬP HỢP
Trang 2§1 MỆNH ĐỀ
I- MỆNH ĐỀ MỆNH ĐỀ CHỨA BIẾN:
1 Mệnh đề:
Mệnh đề là một câu khẳng định đúng hoặc một câu khẳng định sai
Một câu khẳng định đúng là một mệnh đề đúng
Một câu khẳng định sai là một mệnh đề sai
Một mệnh đề không thể vừa đúng vừa sai
* Chú ý: Người ta thường dùng các chữ cái in hoa P, Q, để kí hiệu cho một mệnh
đề nào đó Ví dụ: Cho mệnh đề P:"4 là một số chẵn"
2 Mệnh đề chứa biến:
Xét câu: "n chia hết cho 3", đây chưa phải là một mệnh đề vì ta không khẳng định được tính đúng sai của nó
Khi n = 4 ta được "4 chia hết cho 3" là một mệnh đề sai
Khi n = 15 ta được "15 chia hết cho 3" là một mệnh đề đúng
Ta gọi P(n): "n chia hết cho 3" là một mệnh đề chứa biến
II- PHỦ ĐỊNH CỦA MỘT MỆNH ĐỀ:
Cho mệnh đề P Mệnh đề "không phải P" được gọi là mệnh đề phủ định của P và
kí hiệu P Ta có: P đúng khi P sai, P sai khi P đúng
III- MỆNH ĐỀ KÉO THEO:
Cho hai mệnh đề P và Q Mệnh đề " Nếu P thì Q" được gọi là mệnh đề kéo theo,
kí hiệu P Q
Mệnh đề P Q được phát biểu là " P kéo theo Q" hay "Từ P suy ra Q" hay " Vì
P nên Q"
Mệnh đề P Q chỉ sai khi P đúng và Q sai
Các định lí toán học là những mệnh đề đúng và thường có dạng P Q Khi đó ta nói:
P là giả thiết, Q là kết luận của định lí;
P là điều kiện đủ để có Q;
Q là điều kiện cần để có P
Trang 3LÝ THUYẾT & BÀI TẬP
IV- MỆNH ĐỀ ĐẢO - HAI MỆNH ĐỀ TƯƠNG ĐƯƠNG:
Mệnh đềQ Pđược gọi là mệnh đề đảo của mệnh đề P Q
Nếu cả hai mệnh đềP QvàQ Pđều đúng ta nói P và Q là hai mệnh đề tương đương Khi đó ta kí hiệuP Q (đọc P tương đương Q hoặc P là điều kiện cần và đủ để có Q hoặc P khi và chỉ khi Q)
Mệnh đềP Q đúng khi cả P và Q cùng đúng hoặc cùng sai và sai trong các trường hợp còn lại
V- KÍ HIỆU VÀ :(được sử dụng trong các mệnh đề chứa biến)
1 Mệnh đề chứa kí hiệu , :
Kí hiệu: (đọc là "với mọi")
Kí hiệu: (đọc là "có một" (tồn tại một) hay "có ít nhất một" (tồn tại ít nhất một))
Mệnh đề:
"Với mọi x thuộc X sao cho P(x)" kí hiệu là "x X:P(x)"(*)
(*) đúng nếu với bất kì x 0 X ta có P(x 0 ) là mệnh đề đúng
(*) sai nếu có một x 0 X sao cho P(x 0 ) là mệnh đề sai
"Tồn tại x thuộc X sao cho P(x)" kí hiệu là "x X:P(x)"(**)
(**) đúng nếu có ít nhất một x 0 X ta có P(x 0 ) là mệnh đề đúng
(**) sai nếu với bất kì x 0 X sao cho P(x 0 ) là mệnh đề sai
2 Phủ định của mệnh đề chứa các kí hiệu , :
Phủ định của mệnh đề"x X :P(x)" là mệnh đề "x X:P(x)"
Phủ định của mệnh đề"x X :P(x)" là mệnh đề "x X:P(x)"
1 Mệnh đề
Mệnh đề là một câu khẳng định đúng hoặc một câu khẳng định sai
Một mệnh đề khơng thể vừa đúng, vừa sai
2 Mệnh đề phủ định
Cho mệnh đề P
Mệnh đề "Khơng phải P" đgl mệnh đề phủ định của P và kí hiệu là P
Nếu P đúng thì P sai, nếu P sai thì P đúng
Trang 43 Mệnh đề kéo theo
Cho hai mệnh đề P và Q
Mệnh đề "Nếu P thì Q" đgl mệnh đề kéo theo và kí hiệu là P Q
Mệnh đề P Q chỉ sai khi P đúng và Q sai
Chú ý: Các định lí toán học thường có dạng P Q
Khi đó: – P là giả thiết, Q là kết luận;
– P là điều kiện đủ để có Q;
– Q là điều kiện cần để có P
4 Mệnh đề đảo
Cho mệnh đề kéo theo PQ Mệnh đề QP đgl mệnh đề đảo của mệnh đề PQ
5 Mệnh đề tương đương
Cho hai mệnh đề P và Q
Mệnh đề "P nếu và chỉ nếu Q" đgl mệnh đề tương đương và kí hiệu là P Q Mệnh đề P Q đúng khi và chỉ khi cả hai mệnh để P Q và Q P đều đúng
Chú ý: Nếu mệnh đề P Q là một định lí thì ta nói P là điều kiện cần và đủ để
có Q
6 Mệnh đề chứa biến
Mệnh đề chứa biến là một câu khẳng định chứa biến nhận giá trị trong một tập X nào đó mà với mỗi giá trị của biến thuộc X ta được một mệnh đề
7 Kí hiệu và
"x X, P(x)" "x X, P(x)"
Mệnh đề phủ định của mệnh đề "x X, P(x)" là "x X, P(x)"
Mệnh đề phủ định của mệnh đề "x X, P(x)" là "x X, P(x)"
8 Phép chứng minh phản chứng
Giả sử ta cần chứng minh định lí: A B
Cách 1: Ta giả thiết A đúng Dùng suy luận và các kiến thức toán học đã biết chứng minh B đúng
Cách 2: (Chứng minh phản chứng) Ta giả thiết B sai, từ đó chứng minh A sai Do
A không thể vừa đúng vừa sai nên kết quả là B phải đúng
9 Bổ sung
Cho hai mệnh đề P và Q
Mệnh đề "P và Q" đgl giao của hai mệnh đề P và Q và kí hiệu là P Q
Mệnh đề "P hoặc Q" đgl hợp của hai mệnh đề P và Q và kí hiệu là P Q
Phủ định của giao, hợp hai mệnh đề: P Q P Q , P Q P Q
Trang 5§2 TẬP HỢP
I- KHÁI NIỆM TẬP HỢP:
1 Tập hợp và phần tử:
Tập hợp (còn gọi là tập) là khái niệm cơ bản của Toán học
Để chỉ a là phần tử của tập A, ta viết aA (đọc a thuộc A)
Để chỉ b không là một phần tử của tập A, ta viết bA (b không thuộc A)
2 Cách xác định tập hợp:
Liệt kê các phần tử của nó (viết các phần tử của nó trong hai dấu móc{ })
Chỉ ra tính chất đặc trưng cho các phần tử của nó
Người ta thường minh họa tập hợp bằng một hình
phẳng được bao quanh bởi một đường kín gọi là
biểu đồ Ven
B
3 Tập hợp rỗng:
Tập hợp rỗng, kí hiệu là , là tập hợp không chứa phần tử nào
Nếu A không phải là tập rỗng thì A chứa ít nhất một phần tử:
II- TẬP HỢP CON:
Nếu mọi phần tử của tập A đều là phần tử của tập B thì ta nói A là tập hợp con của B và viết A B (đọc là A chứa trong B) A B ta cũng viết BA (đọc B chứa
A hay B bao hàm A) Như vậy:
A B :x xAxB)
A không phải là một tập con của B ta viết A B
Ta có: A B x:xAvàx B
A B
B A
A B Tính chất:
a) A A với mọi tập hợp A
b) Nếu A B và B C thì A C
B C
Trang 6LÝ THUYẾT & BÀI TẬP
III- TẬP HỢP BẰNG NHAU:
Khi A B và B A ta nói tập hợp A bằng tập hợp B và viết A = B
Như vậy: A = B ( x:xA xB)
1 Tập hợp
Tập hợp là một khái niệm cơ bản của tốn học, khơng định nghĩa
Cách xác định tập hợp:
+ Liệt kê các phần tử: viết các phần tử của tập hợp trong hai dấu mĩc { … }
+ Chỉ ra tính chất đăc trưng cho các phần tử của tập hợp
Tập rỗng: là tập hợp khơng chứa phần tử nào, kí hiệu
2 Tập hợp con – Tập hợp bằng nhau
A B x A x B
Trang 7§3 CÁC PHÉP TỐN TẬP HỢP
I- GIAO CỦA HAI TẬP HỢP:
Tập C gồm các phần tử vừa thuộc A, vừa thuộc B được gọi là giao của A và B
Kí hiệu: C = AB
AB = {x xA và xB}
B x
A x B A x
B A
II- HỢP CỦA HAI TẬP HỢP:
Tập C gồm các phần tử thuộc A hoặc thuộc B được gọi là hợp của A và B Kí hiệu: C = AB
AB = {x xA hoặc xB}
B x
A x B A x
B A
III- HIỆU VÀ PHẦN BÙ CỦA HAI TẬP HỢP:
Tập C gồm các phần tử thuộc A nhưng không thuộc B gọi là hiệu của A và B Kí hiệu: C = A\B
A\ B = {x xA và xB}
B x
A x B A
B A
* Đặc biệt:
Khi B A thì A\B gọi là phần bù của B trong A, kí hiệu B
A
A
Trang 8§4 CÁC TẬP HỢP SỐ
I- CÁC TẬP HỢP SỐ ĐÃ HỌC:
1 Tập hợp các số tự nhiên N:
N = {0, 1, 2, 3, }
N* = {1, 2, 3, } = N\{0}
2 Tập hợp các số nguyên Z:
Z = { , -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, }
3 Tập hợp số hữu tỉ Q:
Q = {a,b
b
a
Z ,
(b0)} với
b
a là phân số tối giản
Số hữu tỉ được biểu diễn dưới dạng số thập phân hữu hạn hoặc vô hạn tuần hoàn
* Công thức đổi số thập phân sang số hữu tỉ: n,(a1a2 an) = n +
1 10
2 1
n n
a a a
4 Tập hợp các số thực R:
Các số thập phân vô hạn không tuần hoàn gọi là số vô tỉ
Tập hợp các số thực R gồm: các số hữu tỉ và các số vô tỉ
Mỗi số thực được biểu diễn bởi một điểm trên trục số và ngược lại
2 3 2
2
-
0
(-, + chỉ là kí hiệu - không phải là một số)
Ta có quan hệ: N Z Q R
II- CÁC TẬP HỢP CON THƯỜNG DÙNG CỦA R:
1 Khoảng:
(a; b) = {xR, a < x < b} a ( b )
(a; ) = {xR, a < x} (
a
( ;b) = {xR, x < b} )
b
R = ( ; ) Mọi số thực R có thể viết: - < x < +
2 Đoạn:
[a; b] = {xR, a x b} [ ]
âm vô
cực
dương vô cực
Trang 9LÝ THUYẾT & BÀI TẬP
3 Nửa khoảng:
[a; b) = {xR, a x < b} a [ b )
(a; b] = {xR, a < x b} a ( ] b
[a; ) = {xR, a x} a [
b
Một số tập con của tập hợp số thực
N* N Z Q R
Khoảng: ( ; ) a b x R a x b ; ( ;a ) x R a x ; ( ; ) b x R x b
Đoạn: [ ; ] a b x R a x b
Nửa khoảng: [ ; ) a b x R a x b ; ( ; ] a b x R a x b ;
Trang 10§5 SỐ GẦN ĐÚNG SAI SỐ
I- SỐ GẦN ĐÚNG:
Trong đo đạc, tính toán ta thường chỉ nhận được các số gần đúng
II- SAI SỐ TUYỆT ĐỐI:
1 Sai số tuyệt đối của một số gần đúng:
Nếu a là số gần đúng của số đúng a thì a aa được gọi là sai số tuyệt đối của số gần đúng a
2 Độ chính xác của một số gần đúng:
Nếu a aa d thì -d a - a d hay a - d a a + d Ta nói a là số gần đúng của a với độ chính xác d, và quy ước viết gọn là a = a d
* Chú ý: Sai số tuyệt đối của số gần đúng nhận được trong một phép đo đạc
đôi khi không phản ánh đầy đủ tính chính xác của phép đo đó
III- QUY TRÒN SỐ GẦN ĐÚNG
1 Ôn tập quy tắc làm tròn số:
Nếu chữ số sau hàng quy tròn nhỏ hơn 5 thì ta thay nó và các chữ số bên phải nó bởi chữ số 0
Nếu chữ số sau hàng quy tròn lớn hơn hoặc bằng 5 thì ta cũng làm như trên, nhưng cộng thêm một đơn vị vào chữ số của hàng quy tròn
2 Cách viết số quy tròn của số gần đúng căn cứ vào độ chính độ chính xác
cho trước:
Ví dụ: Hãy viết số quy tròn của số gần đúng biết:
a) a = 2841275 với độ chính xác d = 300; b) 3,1463 0,001