O mulțime este o colecție de obiecte distincte, numite elementele mulțimii; o scrii prin enumerarea elementelor între acolade, printr-o proprietate comună sau printr-o diagramă. Cu două mulțimi A și B faci trei operații: reuniunea A∪B (elementele care sunt în cel puțin una), intersecția A∩B (elementele comune) și diferența A∖B (elementele lui A care nu sunt în B).

Ce trebuie să știi

A∪B={x∣x∈A sau x∈B}A∩B={x∣x∈A și x∈B}A∖B={x∣x∈A și x∉B}
  • Apartenență: 3∈{1,3,5} („3 aparține mulțimii”), 4∉{1,3,5}. Simbolul ∈ leagă un element de o mulțime.
  • Incluziune: A⊂B („A este inclusă în B”) dacă fiecare element al lui A este și element al lui B. Simbolul ⊂ leagă două mulțimi. Două mulțimi sunt egale dacă au exact aceleași elemente.
  • Scriere: elementele unei mulțimi se scriu o singură dată, iar ordinea lor nu contează: {1,2,3}={3,1,2}. Mulțimea fără niciun element este mulțimea vidă, ∅.
  • Cardinal: numărul de elemente al unei mulțimi finite, notat cardA. Mulțimea numerelor naturale N={0,1,2,3,…} este infinită.
  • Mulțimi des folosite: D12={1,2,3,4,6,12} (divizorii lui 12), M5={0,5,10,15,…} (multiplii lui 5, mulțime infinită).

Teoria pe scurt, cu exemple: formule mulțimi · formule matematică clasa a 6-a.

Exerciții rezolvate

Nivel ușor

Exercițiul 1. Fie A mulțimea cifrelor pare. a) Scrie mulțimea A prin enumerarea elementelor și află cardA. b) Completează cu ∈ sau ∉: 4…A, 7…A, 10…A.

Vezi rezolvarea pas cu pas
  1. Cifrele sunt 0, 1, 2, …, 9; dintre ele, pare sunt 0, 2, 4, 6, 8 (nu uita de 0, care este cifră pară).
  2. A={0,2,4,6,8}, deci cardA=5.
  3. 4∈A; 7∉A (7 este impar); 10∉A (10 este un număr par, dar nu este cifră).

Răspuns: a) A={0,2,4,6,8}, cardA=5; b) 4∈A, 7∉A, 10∉A

Exercițiul 2. Scrie mulțimea literelor cuvântului PARALELOGRAM și află câte elemente are.

Vezi rezolvarea pas cu pas
  1. Parcurgi cuvântul literă cu literă: P, A, R, A, L, E, L, O, G, R, A, M (12 litere).
  2. Într-o mulțime fiecare element apare o singură dată, deci literele care se repetă (A de trei ori, R și L de câte două ori) se scriu o singură dată.
  3. Mulțimea este {P,A,R,L,E,O,G,M}.

Răspuns: {P,A,R,L,E,O,G,M}, cu 8 elemente (nu 12)

Exercițiul 3. Scrie prin enumerarea elementelor mulțimile: a) A={x∈N∣3≤x<8}; b) D18, mulțimea divizorilor lui 18; c) mulțimea multiplilor lui 4 mai mici decât 30.

Vezi rezolvarea pas cu pas
  1. a) Numerele naturale mai mari sau egale cu 3 și strict mai mici decât 8: A={3,4,5,6,7} (3 se ia, 8 nu).
  2. b) Cauți perechile de factori ai lui 18: 1⋅18, 2⋅9, 3⋅6. Deci D18={1,2,3,6,9,18}.
  3. c) Multiplii lui 4 sunt 4⋅0,4⋅1,4⋅2,…. Cei mai mici decât 30: {0,4,8,12,16,20,24,28} (0 este multiplu al oricărui număr natural; 4⋅8=32 depășește 30).

Răspuns: a) {3,4,5,6,7}; b) {1,2,3,6,9,18}; c) {0,4,8,12,16,20,24,28}

Nivel mediu

Exercițiul 4. Fie A={1,2,3,4,5,6} și B={2,4,6,8,10}. Determină A∪B, A∩B, A∖B și B∖A.

Vezi rezolvarea pas cu pas
  1. Reuniunea: scrii toate elementele lui A, apoi adaugi elementele lui B care lipsesc (8 și 10): A∪B={1,2,3,4,5,6,8,10}.
  2. Intersecția: elementele comune: A∩B={2,4,6}.
  3. A∖B: din A tai elementele care sunt și în B: A∖B={1,3,5}.
  4. B∖A: din B tai elementele care sunt și în A: B∖A={8,10}. Observi că A∖B≠B∖A.

Răspuns: A∪B={1,2,3,4,5,6,8,10}, A∩B={2,4,6}, A∖B={1,3,5}, B∖A={8,10}

Exercițiul 5. Fie A={2,4}, B=D8 (divizorii lui 8) și C mulțimea numerelor naturale pare mai mici decât 9. Stabilește care dintre afirmațiile următoare sunt adevărate: A⊂B, A⊂C, B⊂C, C⊂B.

Vezi rezolvarea pas cu pas
  1. Scrii mulțimile prin enumerare: B={1,2,4,8}, C={0,2,4,6,8}.
  2. A⊂B: 2 și 4 sunt divizori ai lui 8, deci adevărat. A⊂C: 2 și 4 sunt pare și mai mici decât 9, deci adevărat.
  3. B⊂C este falsă: 1∈B, dar 1∉C (este impar). Un singur element „în plus” e suficient ca incluziunea să nu aibă loc.
  4. C⊂B este falsă: 0∈C, dar 0∉B (la fel și 6).

Răspuns: adevărate: A⊂B și A⊂C; false: B⊂C și C⊂B

Exercițiul 6. Determină numerele naturale a și b pentru care mulțimile A={3,a+1,8} și B={3,5,b} sunt egale.

Vezi rezolvarea pas cu pas
  1. Mulțimile egale au aceleași elemente. Cum 5∈B, trebuie ca 5∈A. Singurul element al lui A care poate fi 5 este a+1, deci a+1=5, adică a=4.
  2. Acum A={3,5,8}. Cum 8∈A, trebuie ca 8∈B; singura posibilitate este b=8.
  3. Verificare: A={3,5,8}=B.

Răspuns: a=4, b=8

Exercițiul 7. Fie A=D24 și B=D18. Determină A∩B și card(A∪B). Care este cel mai mare divizor comun al numerelor 24 și 18?

Vezi rezolvarea pas cu pas
  1. Scrii divizorii: D24={1,2,3,4,6,8,12,24}, D18={1,2,3,6,9,18}.
  2. A∩B={1,2,3,6} — sunt exact divizorii comuni ai lui 24 și 18; cel mai mare dintre ei este 6.
  3. A∪B={1,2,3,4,6,8,9,12,18,24}, deci card(A∪B)=10.
  4. Verificare: 8+6=14, dar cele 4 elemente comune au fost numărate de două ori: 14−4=10.

Răspuns: A∩B={1,2,3,6}, card(A∪B)=10, cel mai mare divizor comun este 6

Nivel greu (tip Evaluare Națională)

Exercițiul 8. Într-o clasă sunt 30 de elevi. 18 elevi merg la cercul de matematică, 14 la cercul de informatică, iar 5 elevi nu merg la niciunul. Câți elevi merg la ambele cercuri? Câți merg doar la matematică?

Vezi rezolvarea pas cu pas
  1. Elevii care merg la cel puțin un cerc: 30−5=25.
  2. Dacă aduni 18+14=32, elevii care merg la ambele cercuri sunt numărați de două ori. Diferența 32−25=7 reprezintă exact acești elevi.
  3. Doar matematică: 18−7=11; doar informatică: 14−7=7.
  4. Verificare pe diagramă: 11+7+7+5=30.
M (18)I (14)11775

Răspuns: 7 elevi merg la ambele cercuri; 11 merg doar la matematică

Exercițiul 9. Determină mulțimile A și B știind că A∪B={1,2,3,4,5,6,7}, A∩B={3,5} și A∖B={1,2,6}.

Vezi rezolvarea pas cu pas
  1. Elementele lui A sunt fie comune cu B, fie doar în A: A=(A∩B)∪(A∖B)={1,2,3,5,6}.
  2. Elementele reuniunii care nu sunt în A sunt doar în B: 4 și 7.
  3. Deci B conține elementele comune (3, 5) și pe cele doar din B (4, 7): B={3,4,5,7}.
  4. Verificare: A∪B={1,2,3,4,5,6,7}, A∩B={3,5}, A∖B={1,2,6}.

Răspuns: A={1,2,3,5,6}, B={3,4,5,7}

Exercițiul 10. Fie A mulțimea numerelor naturale nenule, mai mici sau egale cu 40, care se divid cu 4, și B mulțimea numerelor naturale nenule, mai mici sau egale cu 40, care se divid cu 6. Calculează cardA, cardB, determină A∩B și află card(A∪B).

Vezi rezolvarea pas cu pas
  1. A={4,8,12,16,20,24,28,32,36,40}, deci cardA=10.
  2. B={6,12,18,24,30,36}, deci cardB=6 (6⋅7=42 depășește 40).
  3. Elementele comune sunt multiplii comuni ai lui 4 și 6 din listă: A∩B={12,24,36}.
  4. card(A∪B)=10+6−3=13 (scazi elementele comune, care altfel ar fi numărate de două ori).

Răspuns: cardA=10, cardB=6, A∩B={12,24,36}, card(A∪B)=13

Greșeli frecvente

  • Scrii același element de mai multe ori: mulțimea literelor cuvântului PARALELOGRAM are 8 elemente, nu 12 (exercițiul 2).
  • Confunzi ∈ cu ⊂: corect este 2∈{1,2} și {2}⊂{1,2}; scrierile 2⊂{1,2} sau {2}∈{1,2} sunt greșite.
  • Uiți de 0: 0 este număr natural, cifră pară și multiplu al oricărui număr natural, deci intră în {x∈N∣x<5}={0,1,2,3,4} (5 elemente, nu 4).
  • Crezi că A∖B=B∖A: diferența depinde de ordine (exercițiul 4: {1,3,5} față de {8,10}).
  • Aduni cardinalele la reuniune: card(A∪B) este egal cu cardA+cardB doar dacă mulțimile nu au elemente comune; altfel scazi elementele comune (exercițiile 7, 8, 10).

Verifică-te

Verifică-te: 5 întrebări

Câte elemente are mulțimea {x∈N∣x<5}?

  1. 4
  2. 5
  3. 6

Dacă A={1,3,5} și B={3,5,7}, atunci A∩B este:

  1. {1,3,5,7}
  2. {3,5}
  3. {1}

Dacă A={2,4,6,8} și B={4,8}, atunci A∖B este:

  1. {2,6}
  2. {4,8}
  3. ∅

Care dintre mulțimi este infinită?

  1. mulțimea cifrelor
  2. mulțimea divizorilor lui 100
  3. mulțimea numerelor naturale pare

Care scriere este corectă?

  1. {1,2}⊂{1,2,3}
  2. 2⊂{1,2}
  3. {3}∈{1,2,3}

Exersează mai departe

Întrebări frecvente

Ce este cardinalul unei mulțimi? Cardinalul unei mulțimi finite este numărul elementelor ei, notat cardA. De exemplu, pentru A={0,2,4,6,8} avem cardA=5; mulțimea vidă are cardinalul 0.

Care este diferența dintre „aparține” și „este inclusă”? „Aparține” (∈) se folosește între un element și o mulțime: 3∈{1,3}. „Este inclusă” (⊂) se folosește între două mulțimi: {3}⊂{1,3}, adică toate elementele primei mulțimi sunt și în a doua.

Cum se calculează reuniunea și intersecția a două mulțimi? La reuniune scrii toate elementele celor două mulțimi, fiecare o singură dată; la intersecție păstrezi doar elementele comune. Pentru {1,2,3} și {2,3,4}: reuniunea este {1,2,3,4}, intersecția {2,3}.

Ce este diferența a două mulțimi? A∖B conține elementele lui A care nu sunt în B. Ordinea contează: pentru A={1,2,3} și B={2,3,4}, A∖B={1}, dar B∖A={4}.