Przedziały, to też zbiory. Możemy zatem wyznaczyć ich sumę , iloczyn i różnice oraz .
Przypomnij sobie definicje sumy, iloczynu i różnicy przedziałów.
Suma przedziałów i
Definicja: Suma przedziałów i
Sumą przedziałów i nazywamy zbiór elementów, które należą do przedziału lub należą do przedziału .
Sumę przedziałów i oznaczamy: .
Iloczyn przedziałów i
Definicja: Iloczyn przedziałów i
Iloczynem przedziałów i nazywamy zbiór elementów, które należą jednocześnie do przedziału i do przedziału .
Iloczyn przedziału i oznaczamy: .
Różnica przedziałów i
Definicja: Różnica przedziałów i
Różnicą przedziałów i nazywamy zbiór elementów, które należą do przedziału i nie należą do przedziału .
Iloczyn przedziału i oznaczamy: .
Przyjrzyj się przykładom przedstawiającym niektóre przypadki działań na przedziałach liczbowych jednostronnie nieograniczonych.
Przykład 1
Wyznaczymy sumę zbiorówsuma przedziałów i sumę zbiorów , jeśli i .
Zaznaczamy podane przedziały na osi liczbowej.
RTDLK17PL9B1G
Grafika przedstawia poziomą oś od minus 4 do ośmiu. Na osi zaznaczony został przedział otwarty od minus nieskończoności do 4 oraz przedział prawostronnie domknięty od minus nieskończoności do 6. Nad przedziałami zaznaczona została niebieska linia ciągnąca się od minus nieskończoności do 6 zakończona w tym punkcie zamalowaną kropką. Linia ta jest podpisana: .
Suma przedziałów jednostronnie nieograniczonych może być przedziałem jednostronnie nieograniczonym.
Przykład 2
Wyznaczymy sumę zbiorów , jeśli i .
Zaznaczamy podane przedziały na osi liczbowej.
R17O6ETU5ET2H
Grafika przedstawia poziomą oś od minus 6 do sześciu. Na osi zaznaczony został przedział otwarty od minus nieskończoności do 4 oraz przedział lewostronnie domknięty od minus 6 do plus nieskończoności. Nad zbiorami zaznaczona została niebieska linia ciągnąca się od minus nieskończoności do plus nieskończoności. Linia ta jest podpisana: .
Suma przedziałówsuma przedziałów i Suma przedziałów jednostronnie nieograniczonych może być przedziałem nieograniczonym, czyli zbiorem wszystkich liczb rzeczywistych.
Przykład 3
Wyznaczymy iloczyn zbiorów , jeśli i .
Ponownie zaznaczamy podane przedziały na osi liczbowej.
R8XFEFDHL2JP2
Grafika przedstawia poziomą oś od minus 9 do trzech. Na osi zaznaczony został przedział otwarty od minus nieskończoności do minus 1 oraz przedział prawostronnie domknięty od minus nieskończoności do minus 3. Nad zbiorami zaznaczona została niebieska linia ciągnąca się od minus nieskończoności do minus trzech zakończona w tym punkcie zamalowaną kropką. Linia ta jest podpisana: .
W tym przypadku iloczyn przedziałówiloczyn przedziałów i iloczyn przedziałów jednostronnie nieograniczonych jest przedziałem jednostronnie nieograniczonym.
Przykład 4
Wyznaczymy iloczyn zbiorów , jeśli i .
R1V641B6E8T4L
Grafika przedstawia poziomą oś od minus 4 do ośmiu. Na osi zaznaczony został przedział otwarty od minus nieskończoności do 2 oraz przedział otwarty od 3 do plus nieskończoności.
Po przedstawieniu przedziałów na osi liczbowej możemy zaobserwować, że iloczyn przedziałów może być zbiorem pustym.
Przykład 5
Wyznaczymy różnicę zbiorów , jeśli i .
R1CZ1XA1N77VX
Grafika przedstawia poziomą oś od 1 do trzynastu. Na osi zaznaczony został przedział prawostronnie domknięty od minus nieskończoności do 10 oraz przedział otwarty od minus nieskończoności do 10. Nad zbiorami na wysokości punktu 10 znajduje się zamalowana kropka oraz napis .
W tym przykładzie różnica przedziałówróżnica przedziałów i różnica przedziałów jednostronnie nieograniczonych jest punktem.
Przykład 6
Wyznaczymy iloczyn zbiorów , jeśli i .
RVNmYDX4KluzL
Grafika przedstawia poziomą oś x od minus 8 do czterech. Na osi zaznaczony został zbiór A od minus nieskończoności do minus 3 ( niezamalowana kropka) i od 2 do plus nieskończoności oraz zbiór B- od minus nieskończoności do minus 5 (zamalowana kropka) i od minus 1 ( zamalowana kropka) do plus nieskończoności. Pod osią zaznaczony został zbiór który sięga od minus nieskończoności do minus 5 (zamalowana kropka) i od 2 (niezamalowana kropka) do plus nieskończoności.
Korzystając z interpretacji geometrycznej, odczytujemy część wspólną czyli iloczyn przedziałów i .
Słownik
suma przedziałów i
suma przedziałów i
zbiór, który tworzą liczby należące do przedziału lub do przedziału
iloczyn przedziałów i
iloczyn przedziałów i
zbiór, który tworzą liczby należące jednocześnie do przedziału i do przedziału
różnica przedziałów i
różnica przedziałów i
zbiór, który tworzą liczby należące do przedziału i nienależące do przedziału