Ugrás a tartalomra
Ugrás a tartalomra
Matematika · 8 évfolyamos gimnáziumi felvételi

Halmazok és logika

Először csoportosítunk, majd a feltételekből döntjük el, mi igaz, mi lehetséges és mi biztos.

Részletes leckék és gyakorlópéldák (1) →

Alapfogalmak, példákkal

Halmaz és közös rész

A halmaz elemek csoportja, amelyhez egyértelműen eldönthető a hozzátartozás. Két halmaz közös részébe azok kerülnek, amelyek mindkettő feltételét teljesítik.

Példa:

A 2, 3, 4, 5 számok között a páros és 5-nél kisebb számok közös csoportja 2 és 4.

Állítás és feltétel

Az állításról a megadott helyzetben eldöntjük, igaz-e. A feltétel szűkíti, mely esetek jöhetnek szóba.

Példa:

„Minden 5-re végződő egész szám páratlan” igaz; a megfordítása hamis, mert a 3 is páratlan.

Biztos és lehetséges

A biztos minden megengedett esetben igaz. A lehetségeshez elég egy megfelelő eset.

Egy ellenpélda cáfolja a minden esetre tett állítást.

Példa:

Három piros vagy kék korong között biztosan van két azonos színű. Mindhárom lehet piros, de nem biztos.

A lecke végére: Elkülöníted a lehetséges és a biztos állítást, és a feltételeket egyszerre ellenőrzöd.

Értsd meg az összefüggést!

A „lehet” állításhoz elég egy megfelelő példa. A „biztosan” állításnak minden megengedett esetben igaznak kell lennie.

Egyetlen ellenpélda megmutatja, ha a biztosnak gondolt következtetés hibás. Ezért a kipróbálás mellett a feladat összes feltételét is figyelembe kell venned.

Az „és” két feltétel együttes teljesülését jelenti. A „vagy” sok feladatban azt engedi meg, hogy az egyik vagy mindkettő igaz legyen; ha kizárólag az egyiket szabad teljesíteni, ezt a feladatnak pontosítania kell.

Csoportosításkor egy elem több csoporthoz is tartozhat. Jelöld a közös részt, és az összes darabszám keresésekor ne számold kétszer.

Rajz, korong vagy egyszerű táblázat segít abban, hogy a következtetésedet más is ellenőrizhesse.

Nézzük meg egy példán!

Válogatás két tulajdonság alapján

SzámPáros?5-nél kisebb?
2IgenIgen
4IgenIgen
6IgenNem
3NemIgen
Mindkét feltételnek a 2 és a 4 felel meg. Az „és” azt jelenti, hogy egyszerre mindkét állítás igaz.

A legfontosabb szabályok

  • A „biztosan” szóhoz minden lehetséges esetben igaz állítás kell.
  • A „lehet” szóhoz egyetlen megfelelő példa is elég.
  • Két csoport összeszámolásakor a mindkettőhöz tartozókat ne számold kétszer.

Mintapélda és megoldás lépésről lépésre

Feladat: három korong mindegyike piros vagy kék. Biztosan van két azonos színű?

1. Ha az első kettő azonos, már kész vagyunk.

2. Ha különböző, egyik piros, másik kék.

3. A harmadik valamelyikkel azonos.

Tehát minden esetben igen.

Tipikus hiba: Egyetlen kipróbált eset még nem bizonyítja, hogy valami mindig igaz.

Részletes magyarázatok és példák

01Feltételek különválasztása

A „páros és 10-nél kisebb pozitív szám” három feltételt kapcsol össze. Írd fel külön: páros; nagyobb nullánál; kisebb 10-nél.

A jó számok 2, 4, 6, 8, mert mindegyik feltételt teljesítik.

02Igaz és hamis állítások

Egy állítás igazságát konkrét adatokkal ellenőrizheted. „Minden 5-re végződő szám páratlan” igaz az egész számok körében; „minden páratlan szám 5-re végződik” hamis, például 3 miatt.

Ne cseréld fel a két mondatot.

03Biztos és lehetséges következtetés

A „biztos” erősebb, mint a „lehetséges”. Két színből három korongot választva biztosan lesz két azonos színű.

Mindhárom lehet piros, de ez nem biztos. Rajzolj több elrendezést, hogy megkülönböztesd a két fogalmat.

04Egyszerű halmazábra

Két csoport közös tagjai a körök átfedésébe kerülnek. Ha 8-an úsznak, 5-en futnak, és 2-en mindkettőt teszik, a csak úszók száma 6, a csak futóké 3.

Összesen 6+2+3 = 11 különböző ember van.

05Kizárásos gondolkodás és ellenpélda

Táblázatban jelöld a biztos és a kizárt kapcsolatokat. Ha három különböző gyümölcs közül Anna nem almát és nem körtét kapott, csak a szilva marad.

Egy ellenpélda megcáfolhatja a „mindig” állítást, de egy jó példa nem bizonyítja.

Lépésről lépésre, részletesen

Két halmaz, közös rész és állítások
  • A szabályt új helyzetben alkalmazni.
  • Megoldást követhető lépésekben leírni és ellenőrizni.

Egy tárgy több tulajdonságnak is megfelelhet. Két halmaz közös részébe azok kerülnek, amelyek mindkét feltételt teljesítik.

Az „és” mindkét tulajdonságot, a „nem” a megadott tulajdonság hiányát jelöli az adott csoportban.

Állítás és tagadás

Az igaz vagy hamis állítást a megadott adatok alapján döntjük el. „Minden korong piros” tagadása: van legalább egy nem piros korong; nem azt jelenti, hogy egyik sem piros.

A „ha…, akkor…” kapcsolatnál a feltételt teljesítő eseteket vizsgáljuk.

Venn-diagram

Először a közös elemeket helyezd el, utána a csak egyik csoportba tartozókat, végül a kívül maradókat. A közös elemet ne számold kétszer az összesítésnél.

A besorolást az összes megadott tárgyon ellenőrizd.

Kidolgozott példa

A számok 1,2,3,4,5,6. Egyik csoport páros, másik 3-mal osztható.

Mi a közös rész?

  1. Párosak 2,4,6; 3-mal oszthatók 3,6.

  2. Mindkét tulajdonságot csak 6 teljesíti.

  3. A csak egyik csoportban lévők 2,4 és 3; kívül 1,5.

Ezekre figyelj!
  • A válaszhoz a feladatban kért mennyiség és mértékegység is tartozik.

Próbáld ki önállóan!

Mi tagadja azt, hogy minden doboz üres?

Egy újabb kidolgozott példa

A 2, 3, 4, 5, 6 számok közül azokat keressük, amelyek párosak és 5-nél kisebbek. Melyek ezek?

  1. A páros számok: 2, 4, 6.

  2. Az 5-nél kisebb számok: 2, 3, 4. Mindkét feltételt a 2 és a 4 teljesíti.

  3. A 6 páros, de nem kisebb 5-nél; a 3 kisebb 5-nél, de nem páros. Ezért egyik sem jó.

Ellenőrizd, hogy megértetted!

1. kérdés

Igaz-e, hogy minden páros szám kisebb 5-nél?

Megoldás és magyarázat

Nem. A 6 ellenpélda: páros, mégsem kisebb 5-nél.

Egy ellenpélda elég az általános állítás cáfolatához.

2. kérdés

A 6 páros szám. Ebből biztosan következik, hogy osztható 4-gyel?

Megoldás és magyarázat

Nem. A 6 ellenpélda.

A párosság nem elég a 4-gyel oszthatósághoz.

GYORS ÖSSZEFOGLALÓFeltételek → lehetséges esetek → kizárás → biztos következtetés.

Most próbáld ki te!

A gyakorlás ehhez a témához és ehhez a felkészülési szinthez kapcsolódik.

Gyakorlás: Halmazok és logika