Page 17 - cepe2012.pdf
P. 17

i                                                                                          i

                                   “cepeMathBookFC” — 2012/12/11 — 19:57 — page 7 — #11
           i                                                                                                      i





                                                          1. INTRODUCCI ´ ON                     7

                                  EJEMPLO 1.7. Los conjuntos A D f1; 2g, B D f2; 3g y C D f3; 4g son ajenos
                              pues A \ B \ C D ;, pero no son ajenos dos a dos pues, por ejemplo, el conjunto
                              A \ B no es vac´ ıo. As´ ı, los conjuntos A, B y C son ajenos en el sentido de que la
                              intersecci´ on de todos ellos es vac´ ıa pero no son ajenos dos a dos.
                                 Las operaciones entre conjuntos que mencionaremos a continuaci´ on no son ele-
                              mentales y producen nuevos conjuntos que se encuentran en un nivel distinto al de los
                              conjuntos originales.

                              Conjunto potencia
                                                                ˝
                              El conjunto potencia de ˝, denotado por 2 , es aquel conjunto cuyos elementos son
                              todos los subconjuntos posibles de ˝. En t´ erminos estrictos esta nueva colecci´ on deja
                              de ser un conjunto y se le llama clase de subconjuntos de ˝, aunque seguiremos usando
                              el primer t´ ermino en nuestro tratamiento elemental de los conjuntos. Por ejemplo, si
                                                            ˝
                              ˝ D fa; b; cg, entonces el conjunto 2 consta de 8 elementos, a saber,
                                               n                                    o
                                          2 ˝  D ;; fag; fbg; fcg; fa; bg; fa; cg; fb; cg; fa; b; cg :
                              Observe que los elementos del conjunto potencia son en s´ ı mismos conjuntos, y que
                              en esta colecci´ on est´ an contenidos todos los eventos que podr´ ıan ser de inter´ es en un
                              experimento aleatorio. No es dif´ ıcil demostrar que
                                                             ˝
                                                          #.2 / D 2 #˝ ;
                              es decir, el n´ umero de elementos en el conjunto 2 ˝  es exactamente 2 elevado a la
                              potencia dada por la cardinalidad de ˝. De este hecho proviene la notaci´ on usada para
                                                ˝
                                                                        ˝
                              el conjunto potencia: 2 . Observe que la expresi´ on 2 no tiene sentido matem´ atico, y
                              debe considerarse como un s´ ımbolo para denotar al conjunto potencia. Para el ejemplo
                                                                   ˝
                                                                                          3
                              anterior se comprueba que la cardinalidad de 2 es efectivamente 2 #˝  D 2 D 8.
                              Producto Cartesiano
                              Finalmente recordemos que el producto Cartesiano de dos conjuntos A y B, denotado
                              por A  B, se define como la colecci´ on de todas las parejas ordenadas .a; b/, en donde
                              a es cualquier elemento de A, y b es cualquier elemento de B. En s´ ımbolos,

                                                  A  B D f.a; b/ W a 2 A y b 2 Bg:
                              Por ejemplo, si A D fa 1 ; a 2 g y B D fb 1 ; b 2 ; b 3 g, entonces
                                      A  B D f.a 1 ; b 1 /; .a 1 ; b 2 /; .a 1 ; b 3 /; .a 2 ; b 1 /; .a 2 ; b 2 /; .a 2 ; b 3 /g:
                              Este conjunto puede representarse gr´ aficamente mediante un diagrama de ´ arbol como
                              el que se ilustra en la Figura 1.4 .
                                 En general los conjuntos producto A  B y B  A son distintos pues la pareja
                              .a; b/ es distinta de .b; a/, sin embargo ambos conjuntos tienen la misma cardinalidad,
                              esto es, ambos tienen el mismo n´ umero de elementos. M´ as a´ un, si la cardinalidad de




           i                                                                                                      i


                 i                                                                                          i
   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22