Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

131
Ayrık Matematik uklemler ve K¨ umeler H. Turgut Uyar Ay¸ seg¨ ul Gen¸ cata Yayımlı Emre Harmancı 2001-2013

description

Yüklemler, niceleyiciler, kümeler, küme işlemleri, içleme-dışlama ilkesi.

Transcript of Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Page 1: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Ayrık MatematikYuklemler ve Kumeler

H. Turgut Uyar Aysegul Gencata Yayımlı Emre Harmancı

2001-2013

Page 2: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Lisans

c©2001-2013 T. Uyar, A. Yayımlı, E. Harmancı

You are free:

to Share – to copy, distribute and transmit the work

to Remix – to adapt the work

Under the following conditions:

Attribution – You must attribute the work in the manner specified by the author or licensor (but not in anyway that suggests that they endorse you or your use of the work).

Noncommercial – You may not use this work for commercial purposes.

Share Alike – If you alter, transform, or build upon this work, you may distribute the resulting work onlyunder the same or similar license to this one.

Legal code (the full license):http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/

Page 3: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Konular

1 YuklemlerGirisNiceleyicilerCoklu Niceleyiciler

2 KumelerGirisAltkumeKume IslemleriIcleme-Dıslama

Page 4: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Konular

1 YuklemlerGirisNiceleyicilerCoklu Niceleyiciler

2 KumelerGirisAltkumeKume IslemleriIcleme-Dıslama

Page 5: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Yuklem

Tanım

yuklem:

bir ya da birden fazla degisken iceren ve

bir onerme olmayan ama

degiskenlere izin verilen secenekler arasından deger verildigindebir onerme haline gelen

bir belirtim tumcesi (acık bildirim)

Page 6: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Calısma Evreni

Tanım

calısma evreni: Uizin verilen secenekler kumesi

ornekler:

Z: tamsayılarN: dogal sayılarZ+: pozitif tamsayılarQ: rasyonel sayılarR: reel sayılarC: karmasık sayılar

Page 7: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Calısma Evreni

Tanım

calısma evreni: Uizin verilen secenekler kumesi

ornekler:

Z: tamsayılarN: dogal sayılarZ+: pozitif tamsayılarQ: rasyonel sayılarR: reel sayılarC: karmasık sayılar

Page 8: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Yuklem Ornekleri

Ornek

U = Np(x): x + 2 bir cift sayıdır

p(5): Yp(8): D

¬p(x): x + 2 bir cift sayı degildir

Ornek

U = Nq(x , y): x + y ve x − 2y birer cift sayıdır

q(11, 3): Y , q(14, 4): D

Page 9: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Yuklem Ornekleri

Ornek

U = Np(x): x + 2 bir cift sayıdır

p(5): Yp(8): D

¬p(x): x + 2 bir cift sayı degildir

Ornek

U = Nq(x , y): x + y ve x − 2y birer cift sayıdır

q(11, 3): Y , q(14, 4): D

Page 10: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Yuklem Ornekleri

Ornek

U = Np(x): x + 2 bir cift sayıdır

p(5): Yp(8): D

¬p(x): x + 2 bir cift sayı degildir

Ornek

U = Nq(x , y): x + y ve x − 2y birer cift sayıdır

q(11, 3): Y , q(14, 4): D

Page 11: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Konular

1 YuklemlerGirisNiceleyicilerCoklu Niceleyiciler

2 KumelerGirisAltkumeKume IslemleriIcleme-Dıslama

Page 12: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyiciler

Tanım

varlık niceleyicisi:yuklem bazı degerler icin dogru

simgesi: ∃okunusu: vardır

simge: ∃!okunusu: vardır ve tektir

Tanım

evrensel niceleyici:yuklem butun degerler icin dogru

simgesi: ∀okunusu: her

Page 13: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyiciler

Tanım

varlık niceleyicisi:yuklem bazı degerler icin dogru

simgesi: ∃okunusu: vardır

simge: ∃!okunusu: vardır ve tektir

Tanım

evrensel niceleyici:yuklem butun degerler icin dogru

simgesi: ∀okunusu: her

Page 14: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyiciler

Tanım

varlık niceleyicisi:yuklem bazı degerler icin dogru

simgesi: ∃okunusu: vardır

simge: ∃!okunusu: vardır ve tektir

Tanım

evrensel niceleyici:yuklem butun degerler icin dogru

simgesi: ∀okunusu: her

Page 15: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyiciler

varlık niceleyicisi

U = {x1, x2, . . . , xn}∃x p(x) ≡ p(x1) ∨ p(x2) ∨ · · · ∨ p(xn)

bazı x’ler icin p(x) dogru

evrensel niceleyici

U = {x1, x2, . . . , xn}∀x p(x) ≡ p(x1) ∧ p(x2) ∧ · · · ∧ p(xn)

her x icin p(x) dogru

Page 16: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyiciler

varlık niceleyicisi

U = {x1, x2, . . . , xn}∃x p(x) ≡ p(x1) ∨ p(x2) ∨ · · · ∨ p(xn)

bazı x’ler icin p(x) dogru

evrensel niceleyici

U = {x1, x2, . . . , xn}∀x p(x) ≡ p(x1) ∧ p(x2) ∧ · · · ∧ p(xn)

her x icin p(x) dogru

Page 17: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyici Ornekleri

Ornek

U = R

p(x) : x ≥ 0

q(x) : x2 ≥ 0

r(x) : (x − 4)(x + 1) = 0

s(x) : x2 − 3 > 0

yandaki ifadeler dogru mudur?

∃x [p(x) ∧ r(x)]

∀x [p(x) → q(x)]

∀x [q(x) → s(x)]

∀x [r(x) ∨ s(x)]

∀x [r(x) → p(x)]

Page 18: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyici Ornekleri

Ornek

U = R

p(x) : x ≥ 0

q(x) : x2 ≥ 0

r(x) : (x − 4)(x + 1) = 0

s(x) : x2 − 3 > 0

yandaki ifadeler dogru mudur?

∃x [p(x) ∧ r(x)]

∀x [p(x) → q(x)]

∀x [q(x) → s(x)]

∀x [r(x) ∨ s(x)]

∀x [r(x) → p(x)]

Page 19: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyici Ornekleri

Ornek

U = R

p(x) : x ≥ 0

q(x) : x2 ≥ 0

r(x) : (x − 4)(x + 1) = 0

s(x) : x2 − 3 > 0

yandaki ifadeler dogru mudur?

∃x [p(x) ∧ r(x)]

∀x [p(x) → q(x)]

∀x [q(x) → s(x)]

∀x [r(x) ∨ s(x)]

∀x [r(x) → p(x)]

Page 20: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyici Ornekleri

Ornek

U = R

p(x) : x ≥ 0

q(x) : x2 ≥ 0

r(x) : (x − 4)(x + 1) = 0

s(x) : x2 − 3 > 0

yandaki ifadeler dogru mudur?

∃x [p(x) ∧ r(x)]

∀x [p(x) → q(x)]

∀x [q(x) → s(x)]

∀x [r(x) ∨ s(x)]

∀x [r(x) → p(x)]

Page 21: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyici Ornekleri

Ornek

U = R

p(x) : x ≥ 0

q(x) : x2 ≥ 0

r(x) : (x − 4)(x + 1) = 0

s(x) : x2 − 3 > 0

yandaki ifadeler dogru mudur?

∃x [p(x) ∧ r(x)]

∀x [p(x) → q(x)]

∀x [q(x) → s(x)]

∀x [r(x) ∨ s(x)]

∀x [r(x) → p(x)]

Page 22: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyici Ornekleri

Ornek

U = R

p(x) : x ≥ 0

q(x) : x2 ≥ 0

r(x) : (x − 4)(x + 1) = 0

s(x) : x2 − 3 > 0

yandaki ifadeler dogru mudur?

∃x [p(x) ∧ r(x)]

∀x [p(x) → q(x)]

∀x [q(x) → s(x)]

∀x [r(x) ∨ s(x)]

∀x [r(x) → p(x)]

Page 23: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyicilerin Degillenmesi

∀ yerine ∃, ∃ yerine ∀ konur

yuklem degillenir

¬∃x p(x) ⇔ ∀x ¬p(x)

¬∃x ¬p(x) ⇔ ∀x p(x)

¬∀x p(x) ⇔ ∃x ¬p(x)

¬∀x ¬p(x) ⇔ ∃x p(x)

Page 24: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyicilerin Degillenmesi

∀ yerine ∃, ∃ yerine ∀ konur

yuklem degillenir

¬∃x p(x) ⇔ ∀x ¬p(x)

¬∃x ¬p(x) ⇔ ∀x p(x)

¬∀x p(x) ⇔ ∃x ¬p(x)

¬∀x ¬p(x) ⇔ ∃x p(x)

Page 25: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyicilerin Degillenmesi

Teorem

¬∃x p(x) ⇔ ∀x ¬p(x)

Tanıt.

¬∃x p(x) ≡ ¬[p(x1) ∨ p(x2) ∨ · · · ∨ p(xn)]

⇔ ¬p(x1) ∧ ¬p(x2) ∧ · · · ∧ ¬p(xn)

≡ ∀x ¬p(x)

Page 26: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyicilerin Degillenmesi

Teorem

¬∃x p(x) ⇔ ∀x ¬p(x)

Tanıt.

¬∃x p(x) ≡ ¬[p(x1) ∨ p(x2) ∨ · · · ∨ p(xn)]

⇔ ¬p(x1) ∧ ¬p(x2) ∧ · · · ∧ ¬p(xn)

≡ ∀x ¬p(x)

Page 27: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyicilerin Degillenmesi

Teorem

¬∃x p(x) ⇔ ∀x ¬p(x)

Tanıt.

¬∃x p(x) ≡ ¬[p(x1) ∨ p(x2) ∨ · · · ∨ p(xn)]

⇔ ¬p(x1) ∧ ¬p(x2) ∧ · · · ∧ ¬p(xn)

≡ ∀x ¬p(x)

Page 28: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyicilerin Degillenmesi

Teorem

¬∃x p(x) ⇔ ∀x ¬p(x)

Tanıt.

¬∃x p(x) ≡ ¬[p(x1) ∨ p(x2) ∨ · · · ∨ p(xn)]

⇔ ¬p(x1) ∧ ¬p(x2) ∧ · · · ∧ ¬p(xn)

≡ ∀x ¬p(x)

Page 29: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyici Esdegerlilikleri

Teorem

∃x [p(x) ∨ q(x)] ⇔ ∃x p(x) ∨ ∃x q(x)

Teorem

∀x [p(x) ∧ q(x)] ⇔ ∀x p(x) ∧ ∀x q(x)

Page 30: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyici Esdegerlilikleri

Teorem

∃x [p(x) ∨ q(x)] ⇔ ∃x p(x) ∨ ∃x q(x)

Teorem

∀x [p(x) ∧ q(x)] ⇔ ∀x p(x) ∧ ∀x q(x)

Page 31: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyici Gerektirmeleri

Teorem

∀x p(x) ⇒ ∃x p(x)

Teorem

∃x [p(x) ∧ q(x)] ⇒ ∃x p(x) ∧ ∃x q(x)

Teorem

∀x p(x) ∨ ∀x q(x) ⇒ ∀x [p(x) ∨ q(x)]

Page 32: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyici Gerektirmeleri

Teorem

∀x p(x) ⇒ ∃x p(x)

Teorem

∃x [p(x) ∧ q(x)] ⇒ ∃x p(x) ∧ ∃x q(x)

Teorem

∀x p(x) ∨ ∀x q(x) ⇒ ∀x [p(x) ∨ q(x)]

Page 33: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Niceleyici Gerektirmeleri

Teorem

∀x p(x) ⇒ ∃x p(x)

Teorem

∃x [p(x) ∧ q(x)] ⇒ ∃x p(x) ∧ ∃x q(x)

Teorem

∀x p(x) ∨ ∀x q(x) ⇒ ∀x [p(x) ∨ q(x)]

Page 34: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Konular

1 YuklemlerGirisNiceleyicilerCoklu Niceleyiciler

2 KumelerGirisAltkumeKume IslemleriIcleme-Dıslama

Page 35: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Coklu Niceleyiciler

∃x∃y p(x , y)

∀x∃y p(x , y)

∃x∀y p(x , y)

∀x∀y p(x , y)

Page 36: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Coklu Niceleyici Ornekleri

Ornek

U = Zp(x , y) : x + y = 17

∀x∃y p(x , y):her x icin oyle bir y bulunabilir ki x + y = 17 olur

∃y∀x p(x , y):oyle bir y bulunabilir ki her x icin x + y = 17 olur

U = N olsa?

Page 37: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Coklu Niceleyici Ornekleri

Ornek

U = Zp(x , y) : x + y = 17

∀x∃y p(x , y):her x icin oyle bir y bulunabilir ki x + y = 17 olur

∃y∀x p(x , y):oyle bir y bulunabilir ki her x icin x + y = 17 olur

U = N olsa?

Page 38: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Coklu Niceleyici Ornekleri

Ornek

U = Zp(x , y) : x + y = 17

∀x∃y p(x , y):her x icin oyle bir y bulunabilir ki x + y = 17 olur

∃y∀x p(x , y):oyle bir y bulunabilir ki her x icin x + y = 17 olur

U = N olsa?

Page 39: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Coklu Niceleyici Ornekleri

Ornek

U = Zp(x , y) : x + y = 17

∀x∃y p(x , y):her x icin oyle bir y bulunabilir ki x + y = 17 olur

∃y∀x p(x , y):oyle bir y bulunabilir ki her x icin x + y = 17 olur

U = N olsa?

Page 40: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Coklu Niceleyiciler

Ornek

Ux = {1, 2} ∧ Uy = {A,B}

∃x∃y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∨ p(1,B)] ∨ [p(2,A) ∨ p(2,B)]

∃x∀y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∧ p(1,B)] ∨ [p(2,A) ∧ p(2,B)]

∀x∃y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∨ p(1,B)] ∧ [p(2,A) ∨ p(2,B)]

∀x∀y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∧ p(1,B)] ∧ [p(2,A) ∧ p(2,B)]

Page 41: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Coklu Niceleyiciler

Ornek

Ux = {1, 2} ∧ Uy = {A,B}

∃x∃y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∨ p(1,B)] ∨ [p(2,A) ∨ p(2,B)]

∃x∀y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∧ p(1,B)] ∨ [p(2,A) ∧ p(2,B)]

∀x∃y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∨ p(1,B)] ∧ [p(2,A) ∨ p(2,B)]

∀x∀y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∧ p(1,B)] ∧ [p(2,A) ∧ p(2,B)]

Page 42: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Coklu Niceleyiciler

Ornek

Ux = {1, 2} ∧ Uy = {A,B}

∃x∃y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∨ p(1,B)] ∨ [p(2,A) ∨ p(2,B)]

∃x∀y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∧ p(1,B)] ∨ [p(2,A) ∧ p(2,B)]

∀x∃y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∨ p(1,B)] ∧ [p(2,A) ∨ p(2,B)]

∀x∀y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∧ p(1,B)] ∧ [p(2,A) ∧ p(2,B)]

Page 43: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Coklu Niceleyiciler

Ornek

Ux = {1, 2} ∧ Uy = {A,B}

∃x∃y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∨ p(1,B)] ∨ [p(2,A) ∨ p(2,B)]

∃x∀y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∧ p(1,B)] ∨ [p(2,A) ∧ p(2,B)]

∀x∃y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∨ p(1,B)] ∧ [p(2,A) ∨ p(2,B)]

∀x∀y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∧ p(1,B)] ∧ [p(2,A) ∧ p(2,B)]

Page 44: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Coklu Niceleyiciler

Ornek

Ux = {1, 2} ∧ Uy = {A,B}

∃x∃y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∨ p(1,B)] ∨ [p(2,A) ∨ p(2,B)]

∃x∀y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∧ p(1,B)] ∨ [p(2,A) ∧ p(2,B)]

∀x∃y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∨ p(1,B)] ∧ [p(2,A) ∨ p(2,B)]

∀x∀y p(x , y) ≡ [p(1,A) ∧ p(1,B)] ∧ [p(2,A) ∧ p(2,B)]

Page 45: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kaynaklar

Okunacak: Grimaldi

Chapter 2: Fundamentals of Logic

2.4. The Use of Quantifiers

Yardımcı Kitap: O’Donnell, Hall, Page

Chapter 7: Predicate Logic

Page 46: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Konular

1 YuklemlerGirisNiceleyicilerCoklu Niceleyiciler

2 KumelerGirisAltkumeKume IslemleriIcleme-Dıslama

Page 47: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kume

Tanım

kume:

birbirinden ayırt edilebilen

aralarında sıralama yapılmamıs

yinelenmeyen

elemanlar toplulugu

Page 48: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kume Gosterilimi

acık gosterilimelemanlar suslu parantezler icinde listelenir: {a1, a2, . . . , an}

kapalı gosterilimbir yuklemi dogru kılan elemanlar: {x |x ∈ G , p(x)}

∅: bos kume

S bir kume, a bir nesne olsun

a ∈ S : a nesnesi S kumesinin elemanıdıra /∈ S : a nesnesi S kumesinin elemanı degildir

|S |: eleman sayısı (kardinalite)

Page 49: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kume Gosterilimi

acık gosterilimelemanlar suslu parantezler icinde listelenir: {a1, a2, . . . , an}

kapalı gosterilimbir yuklemi dogru kılan elemanlar: {x |x ∈ G , p(x)}

∅: bos kume

S bir kume, a bir nesne olsun

a ∈ S : a nesnesi S kumesinin elemanıdıra /∈ S : a nesnesi S kumesinin elemanı degildir

|S |: eleman sayısı (kardinalite)

Page 50: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kume Gosterilimi

acık gosterilimelemanlar suslu parantezler icinde listelenir: {a1, a2, . . . , an}

kapalı gosterilimbir yuklemi dogru kılan elemanlar: {x |x ∈ G , p(x)}

∅: bos kume

S bir kume, a bir nesne olsun

a ∈ S : a nesnesi S kumesinin elemanıdıra /∈ S : a nesnesi S kumesinin elemanı degildir

|S |: eleman sayısı (kardinalite)

Page 51: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kume Gosterilimi

acık gosterilimelemanlar suslu parantezler icinde listelenir: {a1, a2, . . . , an}

kapalı gosterilimbir yuklemi dogru kılan elemanlar: {x |x ∈ G , p(x)}

∅: bos kume

S bir kume, a bir nesne olsun

a ∈ S : a nesnesi S kumesinin elemanıdıra /∈ S : a nesnesi S kumesinin elemanı degildir

|S |: eleman sayısı (kardinalite)

Page 52: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kume Gosterilimi

acık gosterilimelemanlar suslu parantezler icinde listelenir: {a1, a2, . . . , an}

kapalı gosterilimbir yuklemi dogru kılan elemanlar: {x |x ∈ G , p(x)}

∅: bos kume

S bir kume, a bir nesne olsun

a ∈ S : a nesnesi S kumesinin elemanıdıra /∈ S : a nesnesi S kumesinin elemanı degildir

|S |: eleman sayısı (kardinalite)

Page 53: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Acık Gosterilim Ornegi

Ornek

{3, 8, 2, 11, 5}11 ∈ {3, 8, 2, 11, 5}|{3, 8, 2, 11, 5}| = 5

Page 54: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kapalı Gosterilim Ornekleri

Ornek

{x |x ∈ Z+, 20 < x3 < 100} ≡ {3, 4}{2x − 1|x ∈ Z+, 20 < x3 < 100} ≡ {5, 7}

Ornek

A = {x |x ∈ R, 1 ≤ x ≤ 5}

Ornek

E = {n|n ∈ N,∃k ∈ N [n = 2k]}A = {x |x ∈ E , 1 ≤ x ≤ 5}

Page 55: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kapalı Gosterilim Ornekleri

Ornek

{x |x ∈ Z+, 20 < x3 < 100} ≡ {3, 4}{2x − 1|x ∈ Z+, 20 < x3 < 100} ≡ {5, 7}

Ornek

A = {x |x ∈ R, 1 ≤ x ≤ 5}

Ornek

E = {n|n ∈ N,∃k ∈ N [n = 2k]}A = {x |x ∈ E , 1 ≤ x ≤ 5}

Page 56: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kapalı Gosterilim Ornekleri

Ornek

{x |x ∈ Z+, 20 < x3 < 100} ≡ {3, 4}{2x − 1|x ∈ Z+, 20 < x3 < 100} ≡ {5, 7}

Ornek

A = {x |x ∈ R, 1 ≤ x ≤ 5}

Ornek

E = {n|n ∈ N,∃k ∈ N [n = 2k]}A = {x |x ∈ E , 1 ≤ x ≤ 5}

Page 57: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kume Ikilemi

Bir koyde bir berber yasıyor.Kendi tras olmayan herkesi tras ediyor,Kendi tras olan kimseyi tras etmiyor.

Bu berber kendi tras olur mu?

evet → ama kendi tras olan kimseyi tras etmiyor→ hayır

hayır → ama kendi tras olmayan herkesi tras ediyor→ evet

Page 58: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kume Ikilemi

Bir koyde bir berber yasıyor.Kendi tras olmayan herkesi tras ediyor,Kendi tras olan kimseyi tras etmiyor.

Bu berber kendi tras olur mu?

evet → ama kendi tras olan kimseyi tras etmiyor→ hayır

hayır → ama kendi tras olmayan herkesi tras ediyor→ evet

Page 59: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kume Ikilemi

Bir koyde bir berber yasıyor.Kendi tras olmayan herkesi tras ediyor,Kendi tras olan kimseyi tras etmiyor.

Bu berber kendi tras olur mu?

evet → ama kendi tras olan kimseyi tras etmiyor→ hayır

hayır → ama kendi tras olmayan herkesi tras ediyor→ evet

Page 60: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kume Ikilemi

S kendisinin elemanı olmayan kumeler kumesi olsunS = {A|A /∈ A}

S kendinin elemanı mıdır?

evet → ama yuklemi saglamaz → hayır

hayır → ama yuklemi saglar → evet

Page 61: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kume Ikilemi

S kendisinin elemanı olmayan kumeler kumesi olsunS = {A|A /∈ A}

S kendinin elemanı mıdır?

evet → ama yuklemi saglamaz → hayır

hayır → ama yuklemi saglar → evet

Page 62: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kume Ikilemi

S kendisinin elemanı olmayan kumeler kumesi olsunS = {A|A /∈ A}

S kendinin elemanı mıdır?

evet → ama yuklemi saglamaz → hayır

hayır → ama yuklemi saglar → evet

Page 63: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kume Ikilemi

S kendisinin elemanı olmayan kumeler kumesi olsunS = {A|A /∈ A}

S kendinin elemanı mıdır?

evet → ama yuklemi saglamaz → hayır

hayır → ama yuklemi saglar → evet

Page 64: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Konular

1 YuklemlerGirisNiceleyicilerCoklu Niceleyiciler

2 KumelerGirisAltkumeKume IslemleriIcleme-Dıslama

Page 65: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Altkume

Tanım

A ⊆ B ⇔ ∀x [x ∈ A → x ∈ B]

kume esitligi:A = B ⇔ (A ⊆ B) ∧ (B ⊆ A)

uygun altkume:A ⊂ B ⇔ (A ⊆ B) ∧ (A 6= B)

∀S [∅ ⊆ S ]

Page 66: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Altkume

Tanım

A ⊆ B ⇔ ∀x [x ∈ A → x ∈ B]

kume esitligi:A = B ⇔ (A ⊆ B) ∧ (B ⊆ A)

uygun altkume:A ⊂ B ⇔ (A ⊆ B) ∧ (A 6= B)

∀S [∅ ⊆ S ]

Page 67: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Altkume

Tanım

A ⊆ B ⇔ ∀x [x ∈ A → x ∈ B]

kume esitligi:A = B ⇔ (A ⊆ B) ∧ (B ⊆ A)

uygun altkume:A ⊂ B ⇔ (A ⊆ B) ∧ (A 6= B)

∀S [∅ ⊆ S ]

Page 68: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Altkume

Tanım

A ⊆ B ⇔ ∀x [x ∈ A → x ∈ B]

kume esitligi:A = B ⇔ (A ⊆ B) ∧ (B ⊆ A)

uygun altkume:A ⊂ B ⇔ (A ⊆ B) ∧ (A 6= B)

∀S [∅ ⊆ S ]

Page 69: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Altkume

altkume degil

A * B ⇔ ¬∀x [x ∈ A → x ∈ B]

⇔ ∃x ¬[x ∈ A → x ∈ B]

⇔ ∃x ¬[¬(x ∈ A) ∨ (x ∈ B)]

⇔ ∃x [(x ∈ A) ∧ ¬(x ∈ B)]

⇔ ∃x [(x ∈ A) ∧ (x /∈ B)]

Page 70: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Altkume

altkume degil

A * B ⇔ ¬∀x [x ∈ A → x ∈ B]

⇔ ∃x ¬[x ∈ A → x ∈ B]

⇔ ∃x ¬[¬(x ∈ A) ∨ (x ∈ B)]

⇔ ∃x [(x ∈ A) ∧ ¬(x ∈ B)]

⇔ ∃x [(x ∈ A) ∧ (x /∈ B)]

Page 71: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Altkume

altkume degil

A * B ⇔ ¬∀x [x ∈ A → x ∈ B]

⇔ ∃x ¬[x ∈ A → x ∈ B]

⇔ ∃x ¬[¬(x ∈ A) ∨ (x ∈ B)]

⇔ ∃x [(x ∈ A) ∧ ¬(x ∈ B)]

⇔ ∃x [(x ∈ A) ∧ (x /∈ B)]

Page 72: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Altkume

altkume degil

A * B ⇔ ¬∀x [x ∈ A → x ∈ B]

⇔ ∃x ¬[x ∈ A → x ∈ B]

⇔ ∃x ¬[¬(x ∈ A) ∨ (x ∈ B)]

⇔ ∃x [(x ∈ A) ∧ ¬(x ∈ B)]

⇔ ∃x [(x ∈ A) ∧ (x /∈ B)]

Page 73: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Altkume

altkume degil

A * B ⇔ ¬∀x [x ∈ A → x ∈ B]

⇔ ∃x ¬[x ∈ A → x ∈ B]

⇔ ∃x ¬[¬(x ∈ A) ∨ (x ∈ B)]

⇔ ∃x [(x ∈ A) ∧ ¬(x ∈ B)]

⇔ ∃x [(x ∈ A) ∧ (x /∈ B)]

Page 74: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Altkumeler Kumesi

Tanım

altkumeler kumesi: P(S)bir kumenin butun altkumelerinin olusturdugu kume,bos kume ve kendisi dahil

n elemanlı bir kumenin altkumeler kumesinin 2n elemanı vardır

Page 75: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Altkumeler Kumesi

Tanım

altkumeler kumesi: P(S)bir kumenin butun altkumelerinin olusturdugu kume,bos kume ve kendisi dahil

n elemanlı bir kumenin altkumeler kumesinin 2n elemanı vardır

Page 76: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Altkumeler Kumesi Ornegi

Ornek

P({1, 2, 3}) = {∅,{1}, {2}, {3},{1, 2}, {1, 3}, {2, 3},{1, 2, 3}

}

Page 77: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Konular

1 YuklemlerGirisNiceleyicilerCoklu Niceleyiciler

2 KumelerGirisAltkumeKume IslemleriIcleme-Dıslama

Page 78: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kume Islemleri

tumleme

A = {x |x /∈ A}

kesisim

A ∩ B = {x |(x ∈ A) ∧ (x ∈ B)}

A ∩ B = ∅ ise A ile B ayrık kumeler

birlesim

A ∪ B = {x |(x ∈ A) ∨ (x ∈ B)}

Page 79: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kume Islemleri

tumleme

A = {x |x /∈ A}

kesisim

A ∩ B = {x |(x ∈ A) ∧ (x ∈ B)}

A ∩ B = ∅ ise A ile B ayrık kumeler

birlesim

A ∪ B = {x |(x ∈ A) ∨ (x ∈ B)}

Page 80: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kume Islemleri

tumleme

A = {x |x /∈ A}

kesisim

A ∩ B = {x |(x ∈ A) ∧ (x ∈ B)}

A ∩ B = ∅ ise A ile B ayrık kumeler

birlesim

A ∪ B = {x |(x ∈ A) ∨ (x ∈ B)}

Page 81: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kume Islemleri

fark

A− B = {x |(x ∈ A) ∧ (x /∈ B)}

A− B = A ∩ B

bakısımlı fark:A4 B = {x |(x ∈ A ∪ B) ∧ (x /∈ A ∩ B)}

Page 82: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kume Islemleri

fark

A− B = {x |(x ∈ A) ∧ (x /∈ B)}

A− B = A ∩ B

bakısımlı fark:A4 B = {x |(x ∈ A ∪ B) ∧ (x /∈ A ∩ B)}

Page 83: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kume Islemleri

fark

A− B = {x |(x ∈ A) ∧ (x /∈ B)}

A− B = A ∩ B

bakısımlı fark:A4 B = {x |(x ∈ A ∪ B) ∧ (x /∈ A ∩ B)}

Page 84: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kartezyen Carpım

Tanım

Kartezyen carpım:A× B = {(a, b)|a ∈ A, b ∈ B}

A× B × C × · · · × N = {(a, b, . . . , n)|a ∈ A, b ∈ B, . . . , n ∈ N}

|A× B × C × · · · × N| = |A| · |B| · |C | · · · |N|

Page 85: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kartezyen Carpım

Tanım

Kartezyen carpım:A× B = {(a, b)|a ∈ A, b ∈ B}

A× B × C × · · · × N = {(a, b, . . . , n)|a ∈ A, b ∈ B, . . . , n ∈ N}

|A× B × C × · · · × N| = |A| · |B| · |C | · · · |N|

Page 86: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kartezyen Carpım Ornegi

Ornek

A = {a1.a2, a3, a4}B = {b1, b2, b3}

A× B = {(a1, b1), (a1, b2), (a1, b3),

(a2, b1), (a2, b2), (a2, b3),

(a3, b1), (a3, b2), (a3, b3),

(a4, b1), (a4, b2), (a4, b3)

}

Page 87: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Esdegerlilikler

Cifte Tumleme

A = A

DegismeA ∩ B = B ∩ A A ∪ B = B ∪ A

Birlesme(A ∩ B) ∩ C = A ∩ (B ∩ C ) (A ∪ B) ∪ C = A ∪ (B ∪ C )

Sabit KuvvetlilikA ∩ A = A A ∪ A = A

TerslikA ∩ A = ∅ A ∪ A = U

Page 88: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Esdegerlilikler

Cifte Tumleme

A = A

DegismeA ∩ B = B ∩ A A ∪ B = B ∪ A

Birlesme(A ∩ B) ∩ C = A ∩ (B ∩ C ) (A ∪ B) ∪ C = A ∪ (B ∪ C )

Sabit KuvvetlilikA ∩ A = A A ∪ A = A

TerslikA ∩ A = ∅ A ∪ A = U

Page 89: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Esdegerlilikler

Cifte Tumleme

A = A

DegismeA ∩ B = B ∩ A A ∪ B = B ∪ A

Birlesme(A ∩ B) ∩ C = A ∩ (B ∩ C ) (A ∪ B) ∪ C = A ∪ (B ∪ C )

Sabit KuvvetlilikA ∩ A = A A ∪ A = A

TerslikA ∩ A = ∅ A ∪ A = U

Page 90: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Esdegerlilikler

Cifte Tumleme

A = A

DegismeA ∩ B = B ∩ A A ∪ B = B ∪ A

Birlesme(A ∩ B) ∩ C = A ∩ (B ∩ C ) (A ∪ B) ∪ C = A ∪ (B ∪ C )

Sabit KuvvetlilikA ∩ A = A A ∪ A = A

TerslikA ∩ A = ∅ A ∪ A = U

Page 91: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Esdegerlilikler

Cifte Tumleme

A = A

DegismeA ∩ B = B ∩ A A ∪ B = B ∪ A

Birlesme(A ∩ B) ∩ C = A ∩ (B ∩ C ) (A ∪ B) ∪ C = A ∪ (B ∪ C )

Sabit KuvvetlilikA ∩ A = A A ∪ A = A

TerslikA ∩ A = ∅ A ∪ A = U

Page 92: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Esdegerlilikler

EtkisizlikA ∩ U = A A ∪ ∅ = A

BaskınlıkA ∩ ∅ = ∅ A ∪ U = U

DagılmaA ∩ (B ∪ C ) = (A ∩ B) ∪ (A ∩ C ) A ∪ (B ∩ C ) = (A ∪ B) ∩ (A ∪ C )

YutmaA ∩ (A ∪ B) = A A ∪ (A ∩ B) = A

De Morgan YasalarıA ∩ B = A ∪ B A ∪ B = A ∩ B

Page 93: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Esdegerlilikler

EtkisizlikA ∩ U = A A ∪ ∅ = A

BaskınlıkA ∩ ∅ = ∅ A ∪ U = U

DagılmaA ∩ (B ∪ C ) = (A ∩ B) ∪ (A ∩ C ) A ∪ (B ∩ C ) = (A ∪ B) ∩ (A ∪ C )

YutmaA ∩ (A ∪ B) = A A ∪ (A ∩ B) = A

De Morgan YasalarıA ∩ B = A ∪ B A ∪ B = A ∩ B

Page 94: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Esdegerlilikler

EtkisizlikA ∩ U = A A ∪ ∅ = A

BaskınlıkA ∩ ∅ = ∅ A ∪ U = U

DagılmaA ∩ (B ∪ C ) = (A ∩ B) ∪ (A ∩ C ) A ∪ (B ∩ C ) = (A ∪ B) ∩ (A ∪ C )

YutmaA ∩ (A ∪ B) = A A ∪ (A ∩ B) = A

De Morgan YasalarıA ∩ B = A ∪ B A ∪ B = A ∩ B

Page 95: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Esdegerlilikler

EtkisizlikA ∩ U = A A ∪ ∅ = A

BaskınlıkA ∩ ∅ = ∅ A ∪ U = U

DagılmaA ∩ (B ∪ C ) = (A ∩ B) ∪ (A ∩ C ) A ∪ (B ∩ C ) = (A ∪ B) ∩ (A ∪ C )

YutmaA ∩ (A ∪ B) = A A ∪ (A ∩ B) = A

De Morgan YasalarıA ∩ B = A ∪ B A ∪ B = A ∩ B

Page 96: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Esdegerlilikler

EtkisizlikA ∩ U = A A ∪ ∅ = A

BaskınlıkA ∩ ∅ = ∅ A ∪ U = U

DagılmaA ∩ (B ∪ C ) = (A ∩ B) ∪ (A ∩ C ) A ∪ (B ∩ C ) = (A ∪ B) ∩ (A ∪ C )

YutmaA ∩ (A ∪ B) = A A ∪ (A ∩ B) = A

De Morgan YasalarıA ∩ B = A ∪ B A ∪ B = A ∩ B

Page 97: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

De Morgan Kuralı

Tanıt.

A ∩ B = {x |x /∈ (A ∩ B)}= {x |¬(x ∈ (A ∩ B))}= {x |¬((x ∈ A) ∧ (x ∈ B))}= {x |¬(x ∈ A) ∨ ¬(x ∈ B)}= {x |(x /∈ A) ∨ (x /∈ B)}= {x |(x ∈ A) ∨ (x ∈ B)}= {x |x ∈ A ∪ B}= A ∪ B

Page 98: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

De Morgan Kuralı

Tanıt.

A ∩ B = {x |x /∈ (A ∩ B)}= {x |¬(x ∈ (A ∩ B))}= {x |¬((x ∈ A) ∧ (x ∈ B))}= {x |¬(x ∈ A) ∨ ¬(x ∈ B)}= {x |(x /∈ A) ∨ (x /∈ B)}= {x |(x ∈ A) ∨ (x ∈ B)}= {x |x ∈ A ∪ B}= A ∪ B

Page 99: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

De Morgan Kuralı

Tanıt.

A ∩ B = {x |x /∈ (A ∩ B)}= {x |¬(x ∈ (A ∩ B))}= {x |¬((x ∈ A) ∧ (x ∈ B))}= {x |¬(x ∈ A) ∨ ¬(x ∈ B)}= {x |(x /∈ A) ∨ (x /∈ B)}= {x |(x ∈ A) ∨ (x ∈ B)}= {x |x ∈ A ∪ B}= A ∪ B

Page 100: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

De Morgan Kuralı

Tanıt.

A ∩ B = {x |x /∈ (A ∩ B)}= {x |¬(x ∈ (A ∩ B))}= {x |¬((x ∈ A) ∧ (x ∈ B))}= {x |¬(x ∈ A) ∨ ¬(x ∈ B)}= {x |(x /∈ A) ∨ (x /∈ B)}= {x |(x ∈ A) ∨ (x ∈ B)}= {x |x ∈ A ∪ B}= A ∪ B

Page 101: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

De Morgan Kuralı

Tanıt.

A ∩ B = {x |x /∈ (A ∩ B)}= {x |¬(x ∈ (A ∩ B))}= {x |¬((x ∈ A) ∧ (x ∈ B))}= {x |¬(x ∈ A) ∨ ¬(x ∈ B)}= {x |(x /∈ A) ∨ (x /∈ B)}= {x |(x ∈ A) ∨ (x ∈ B)}= {x |x ∈ A ∪ B}= A ∪ B

Page 102: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

De Morgan Kuralı

Tanıt.

A ∩ B = {x |x /∈ (A ∩ B)}= {x |¬(x ∈ (A ∩ B))}= {x |¬((x ∈ A) ∧ (x ∈ B))}= {x |¬(x ∈ A) ∨ ¬(x ∈ B)}= {x |(x /∈ A) ∨ (x /∈ B)}= {x |(x ∈ A) ∨ (x ∈ B)}= {x |x ∈ A ∪ B}= A ∪ B

Page 103: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

De Morgan Kuralı

Tanıt.

A ∩ B = {x |x /∈ (A ∩ B)}= {x |¬(x ∈ (A ∩ B))}= {x |¬((x ∈ A) ∧ (x ∈ B))}= {x |¬(x ∈ A) ∨ ¬(x ∈ B)}= {x |(x /∈ A) ∨ (x /∈ B)}= {x |(x ∈ A) ∨ (x ∈ B)}= {x |x ∈ A ∪ B}= A ∪ B

Page 104: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

De Morgan Kuralı

Tanıt.

A ∩ B = {x |x /∈ (A ∩ B)}= {x |¬(x ∈ (A ∩ B))}= {x |¬((x ∈ A) ∧ (x ∈ B))}= {x |¬(x ∈ A) ∨ ¬(x ∈ B)}= {x |(x /∈ A) ∨ (x /∈ B)}= {x |(x ∈ A) ∨ (x ∈ B)}= {x |x ∈ A ∪ B}= A ∪ B

Page 105: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Esdegerlilik Ornegi

Teorem

A ∩ (B − C ) = (A ∩ B)− (A ∩ C )

Page 106: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Esdegerlilik Ornegi

Tanıt.

(A ∩ B)− (A ∩ C ) = (A ∩ B) ∩ (A ∩ C )

= (A ∩ B) ∩ (A ∪ C )

= ((A ∩ B) ∩ A) ∪ ((A ∩ B) ∩ C ))

= ∅ ∪ ((A ∩ B) ∩ C ))

= (A ∩ B) ∩ C

= A ∩ (B ∩ C )

= A ∩ (B − C )

Page 107: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Esdegerlilik Ornegi

Tanıt.

(A ∩ B)− (A ∩ C ) = (A ∩ B) ∩ (A ∩ C )

= (A ∩ B) ∩ (A ∪ C )

= ((A ∩ B) ∩ A) ∪ ((A ∩ B) ∩ C ))

= ∅ ∪ ((A ∩ B) ∩ C ))

= (A ∩ B) ∩ C

= A ∩ (B ∩ C )

= A ∩ (B − C )

Page 108: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Esdegerlilik Ornegi

Tanıt.

(A ∩ B)− (A ∩ C ) = (A ∩ B) ∩ (A ∩ C )

= (A ∩ B) ∩ (A ∪ C )

= ((A ∩ B) ∩ A) ∪ ((A ∩ B) ∩ C ))

= ∅ ∪ ((A ∩ B) ∩ C ))

= (A ∩ B) ∩ C

= A ∩ (B ∩ C )

= A ∩ (B − C )

Page 109: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Esdegerlilik Ornegi

Tanıt.

(A ∩ B)− (A ∩ C ) = (A ∩ B) ∩ (A ∩ C )

= (A ∩ B) ∩ (A ∪ C )

= ((A ∩ B) ∩ A) ∪ ((A ∩ B) ∩ C ))

= ∅ ∪ ((A ∩ B) ∩ C ))

= (A ∩ B) ∩ C

= A ∩ (B ∩ C )

= A ∩ (B − C )

Page 110: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Esdegerlilik Ornegi

Tanıt.

(A ∩ B)− (A ∩ C ) = (A ∩ B) ∩ (A ∩ C )

= (A ∩ B) ∩ (A ∪ C )

= ((A ∩ B) ∩ A) ∪ ((A ∩ B) ∩ C ))

= ∅ ∪ ((A ∩ B) ∩ C ))

= (A ∩ B) ∩ C

= A ∩ (B ∩ C )

= A ∩ (B − C )

Page 111: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Esdegerlilik Ornegi

Tanıt.

(A ∩ B)− (A ∩ C ) = (A ∩ B) ∩ (A ∩ C )

= (A ∩ B) ∩ (A ∪ C )

= ((A ∩ B) ∩ A) ∪ ((A ∩ B) ∩ C ))

= ∅ ∪ ((A ∩ B) ∩ C ))

= (A ∩ B) ∩ C

= A ∩ (B ∩ C )

= A ∩ (B − C )

Page 112: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Esdegerlilik Ornegi

Tanıt.

(A ∩ B)− (A ∩ C ) = (A ∩ B) ∩ (A ∩ C )

= (A ∩ B) ∩ (A ∪ C )

= ((A ∩ B) ∩ A) ∪ ((A ∩ B) ∩ C ))

= ∅ ∪ ((A ∩ B) ∩ C ))

= (A ∩ B) ∩ C

= A ∩ (B ∩ C )

= A ∩ (B − C )

Page 113: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Konular

1 YuklemlerGirisNiceleyicilerCoklu Niceleyiciler

2 KumelerGirisAltkumeKume IslemleriIcleme-Dıslama

Page 114: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Icleme-Dıslama Ilkesi

|A ∪ B| = |A|+ |B| − |A ∩ B||A ∪ B ∪ C | =|A|+ |B|+ |C | − (|A ∩ B|+ |A ∩ C |+ |B ∩ C |) + |A ∩ B ∩ C |

Teorem

|A1 ∪ A2 ∪ · · · ∪ An| =∑

i

|Ai | −∑i ,j

|Ai ∩ Aj |

+∑i ,j ,k

|Ai ∩ Aj ∩ Ak |

· · ·+−1n−1|Ai ∩ Aj ∩ · · · ∩ An|

Page 115: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Icleme-Dıslama Ilkesi

|A ∪ B| = |A|+ |B| − |A ∩ B||A ∪ B ∪ C | =|A|+ |B|+ |C | − (|A ∩ B|+ |A ∩ C |+ |B ∩ C |) + |A ∩ B ∩ C |

Teorem

|A1 ∪ A2 ∪ · · · ∪ An| =∑

i

|Ai | −∑i ,j

|Ai ∩ Aj |

+∑i ,j ,k

|Ai ∩ Aj ∩ Ak |

· · ·+−1n−1|Ai ∩ Aj ∩ · · · ∩ An|

Page 116: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Icleme-Dıslama Ilkesi

|A ∪ B| = |A|+ |B| − |A ∩ B||A ∪ B ∪ C | =|A|+ |B|+ |C | − (|A ∩ B|+ |A ∩ C |+ |B ∩ C |) + |A ∩ B ∩ C |

Teorem

|A1 ∪ A2 ∪ · · · ∪ An| =∑

i

|Ai | −∑i ,j

|Ai ∩ Aj |

+∑i ,j ,k

|Ai ∩ Aj ∩ Ak |

· · ·+−1n−1|Ai ∩ Aj ∩ · · · ∩ An|

Page 117: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Icleme-Dıslama Ilkesi Ornegi

Ornek (Eratosthenes Kalburu)

asal sayıları bulmak icin bir yontem

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1718 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

2 3 5 7 9 11 13 15 1719 21 23 25 27 29

2 3 5 7 11 13 1719 23 25 29

2 3 5 7 11 13 1719 23 29

Page 118: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Icleme-Dıslama Ilkesi Ornegi

Ornek (Eratosthenes Kalburu)

asal sayıları bulmak icin bir yontem

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1718 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

2 3 5 7 9 11 13 15 1719 21 23 25 27 29

2 3 5 7 11 13 1719 23 25 29

2 3 5 7 11 13 1719 23 29

Page 119: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Icleme-Dıslama Ilkesi Ornegi

Ornek (Eratosthenes Kalburu)

asal sayıları bulmak icin bir yontem

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1718 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

2 3 5 7 9 11 13 15 1719 21 23 25 27 29

2 3 5 7 11 13 1719 23 25 29

2 3 5 7 11 13 1719 23 29

Page 120: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Icleme-Dıslama Ilkesi Ornegi

Ornek (Eratosthenes Kalburu)

asal sayıları bulmak icin bir yontem

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1718 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

2 3 5 7 9 11 13 15 1719 21 23 25 27 29

2 3 5 7 11 13 1719 23 25 29

2 3 5 7 11 13 1719 23 29

Page 121: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Icleme-Dıslama Ilkesi Ornegi

Ornek (Eratosthenes Kalburu)

asal sayıları bulmak icin bir yontem

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1718 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

2 3 5 7 9 11 13 15 1719 21 23 25 27 29

2 3 5 7 11 13 1719 23 25 29

2 3 5 7 11 13 1719 23 29

Page 122: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Icleme-Dıslama Ilkesi Ornegi

Ornek (Eratosthenes Kalburu)

1’den 100’e kadar asal sayıların sayısı

2, 3, 5 ve 7’ye bolunemeyen sayılar

A2: 2’ye bolunen sayılar kumesiA3: 3’e bolunen sayılar kumesiA5: 5’e bolunen sayılar kumesiA7: 7’ye bolunen sayılar kumesi

|A2 ∪ A3 ∪ A5 ∪ A7|

Page 123: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Icleme-Dıslama Ilkesi Ornegi

Ornek (Eratosthenes Kalburu)

1’den 100’e kadar asal sayıların sayısı

2, 3, 5 ve 7’ye bolunemeyen sayılar

A2: 2’ye bolunen sayılar kumesiA3: 3’e bolunen sayılar kumesiA5: 5’e bolunen sayılar kumesiA7: 7’ye bolunen sayılar kumesi

|A2 ∪ A3 ∪ A5 ∪ A7|

Page 124: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Icleme-Dıslama Ilkesi Ornegi

Ornek (Eratosthenes Kalburu)

1’den 100’e kadar asal sayıların sayısı

2, 3, 5 ve 7’ye bolunemeyen sayılar

A2: 2’ye bolunen sayılar kumesiA3: 3’e bolunen sayılar kumesiA5: 5’e bolunen sayılar kumesiA7: 7’ye bolunen sayılar kumesi

|A2 ∪ A3 ∪ A5 ∪ A7|

Page 125: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Icleme-Dıslama Ilkesi Ornegi

Ornek (Eratosthenes Kalburu)

|A2| = b100/2c = 50

|A3| = b100/3c = 33

|A5| = b100/5c = 20

|A7| = b100/7c = 14

|A2 ∩ A3| = b100/6c = 16

|A2 ∩ A5| = b100/10c = 10

|A2 ∩ A7| = b100/14c = 7

|A3 ∩ A5| = b100/15c = 6

|A3 ∩ A7| = b100/21c = 4

|A5 ∩ A7| = b100/35c = 2

Page 126: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Icleme-Dıslama Ilkesi Ornegi

Ornek (Eratosthenes Kalburu)

|A2| = b100/2c = 50

|A3| = b100/3c = 33

|A5| = b100/5c = 20

|A7| = b100/7c = 14

|A2 ∩ A3| = b100/6c = 16

|A2 ∩ A5| = b100/10c = 10

|A2 ∩ A7| = b100/14c = 7

|A3 ∩ A5| = b100/15c = 6

|A3 ∩ A7| = b100/21c = 4

|A5 ∩ A7| = b100/35c = 2

Page 127: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Icleme-Dıslama Ilkesi Ornegi

Ornek (Eratosthenes Kalburu)

|A2 ∩ A3 ∩ A5| = b100/30c = 3

|A2 ∩ A3 ∩ A7| = b100/42c = 2

|A2 ∩ A5 ∩ A7| = b100/70c = 1

|A3 ∩ A5 ∩ A7| = b100/105c = 0

|A2 ∩ A3 ∩ A5 ∩ A7| = b100/210c = 0

Page 128: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Icleme-Dıslama Ilkesi Ornegi

Ornek (Eratosthenes Kalburu)

|A2 ∩ A3 ∩ A5| = b100/30c = 3

|A2 ∩ A3 ∩ A7| = b100/42c = 2

|A2 ∩ A5 ∩ A7| = b100/70c = 1

|A3 ∩ A5 ∩ A7| = b100/105c = 0

|A2 ∩ A3 ∩ A5 ∩ A7| = b100/210c = 0

Page 129: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Icleme-Dıslama Ilkesi Ornegi

Ornek (Eratosthenes Kalburu)

|A2 ∪ A3 ∪ A5 ∪ A7| = (50 + 33 + 20 + 14)

− (16 + 10 + 7 + 6 + 4 + 2)

+ (3 + 2 + 1 + 0)

− (0)

= 78

asalların sayısı: (100− 78) + 4− 1 = 25

Page 130: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Icleme-Dıslama Ilkesi Ornegi

Ornek (Eratosthenes Kalburu)

|A2 ∪ A3 ∪ A5 ∪ A7| = (50 + 33 + 20 + 14)

− (16 + 10 + 7 + 6 + 4 + 2)

+ (3 + 2 + 1 + 0)

− (0)

= 78

asalların sayısı: (100− 78) + 4− 1 = 25

Page 131: Ayrık Matematik - Yüklemler ve Kümeler

Kaynaklar

Okunacak: Grimaldi

Chapter 3: Set Theory

3.1. Sets and Subsets3.2. Set Operations and the Laws of Set Theory

Chapter 8: The Principle of Inclusion and Exclusion

8.1. The Principle of Inclusion and Exclusion

Yardımcı Kitap: O’Donnell, Hall, Page

Chapter 8: Set Theory