Turma C1, 2023-1 - Segundas e quartas, 09-11h
Sala 201, Bloco G, Campus do Gragoatá
Profa Renata de Freitas (renatafreitas@id.uff.br)
Atendimento: gabinete 45, 4o andar, ala C, bloco G, Gragoatá (com agendamento por email)
V1 - 04 de outubro (quarta)
V2 - 04 de dezembro (segunda)
2a Chamada - 11 de dezembro (segunda)
VS - 18 de dezembro (segunda)
06 de setembro (quarta) -
apenas para a Turma C1 de LNF
15 de novembro (quarta) -
Proclamação da República
20 de novembro (segunda) -
Consciência Negra
Leitura: Introdução do nosso livro-texto (R. de Freitas e P. Viana, Introdução à Prática Matemática, IME-UFF, Niterói, 2023).
Videoaula 0: [youtube].
Exercícios (opcional): Lista Ômega - Apresento essa lista aqui para que você saiba o que tipo de exercícios eu espero que você possa resolver ao final do período e para que já possa começar a atividade mais importante para o aprendizado da Matemática (e para qualquer aprendizado, na verdade): ter dúvidas e fazer perguntas. (Texto: Alex Bellos, Alex no País dos Números, Cia das Letras, São Paulo, 2011, pp. 168-169).
Referência: R. de Freitas e P. Viana, Métodos de Prova, Minicurso do II Colóquio de Matemática da Região Sul, Universidade Estadual de Londrina, 2012.
Para se divertir e pensar na importância da notação matemática: [Romanos - Porta dos Fundos].
Leitura: Capítulo 1 - Conjuntos, do nosso livro-texto (R. de Freitas e P. Viana, Introdução à Prática Matemática, IME-UFF, Niterói, 2023). [videoaula]
Exercícios: estude o material indicado para leitura e resolva os exercícios propostos no texto; responda também o Questionário 1.
(Opcional) Para quem está gostando e quer se aprofundar: Dodge, pp. 49-51 (mais exercícios).
Leitura: Capítulo 2 - Provas, do nosso livro-texto (Renata de Freitas e Petrucio Viana, Introdução à Prática Matemática, IME-UFF, Niterói, 2023). [videoaula]
Exercícios: estude o material indicado para leitura e resolva os exercícios propostos no texto; responda também o Questionário 2.
Exercícios extras:
(1) do Scheinerman [8]:
Considere o enunciado (que não espero que você compreenda):
"Se um matróide for gráfico, então é representável".
Escreva a primeira e a última linha da prova desse enunciado
(é comum usar M para representar matróides).
(2) também do Scheinermam [8]:
[item 10],
[item 11],
[itens 14 a 20].
(3) Prove que, para todos os naturais a e b, se a divide b e b divide a, então a=b.
Alguns exercícios resolvidos: (a) [vídeo] [pdf], (b) [vídeo] [pdf].
(Opcional) Para quem está gostando e quer se aprofundar:
Leitura: Capítulo 3 - Método de Prova por Indução, do nosso livro-texto (Renata de Freitas e Petrucio Viana, Introdução à Prática Matemática, IME-UFF, Niterói, 2023). [videoaula]
Exercícios: estude o material indicado para leitura e resolva os exercícios propostos. Responda também o Questionário 3. (Dica: [1c - página 39 do livro-texto], sugestões de resolução: [1b - página 39 do livro-texto] [modelo 1j - página 39 do livro-texto] [3.2 - página 36 do livro-texto]).
Mais alguns exercícios: (1) Prove por indução que, para todo natural n, temos que: (a) 0!+1!+2!+...+n!≤(n+1)! (b) 1^{1/2}+2^{1/2}+...+n^{1/2}≤n^{1/2}n, onde a^{1/2} é a raiz quadrada de a. (c) existem únicos a e b naturais tais que n=a^2b, com a ímpar. (2) Considere a função F de Fibonacci (nos naturais), isto é: F(0)=1, F(1)=1, e F(a)=F(a-1)+F(a-2) quando a>1. Prove por indução que, para todo natural n, temos que: (a) F(n)+2F(n+1)=F(n+4)-F(n+2); (b) 1 é o único divisor comum de F(n) e F(n+1), isto é, mdc(F(n),F(n+1))=1; (c) F(n)≤(1,7)^n; (d) formule uma conjectura sobre F(0)+F(1)+...+F(n) e prove-a.
Alguns exercícios resolvidos: (a) [vídeo] [pdf], (b) [vídeo] [pdf], (c) [vídeo] [pdf].
(Opcional) De novo a teoria e mais exemplos:
(Opcional) Para quem está gostando e quer se aprofundar:
Leitura: Capítulo 4 - Operações com Conjuntos, do nosso livro-texto (R. de Freitas e P. Viana, Introdução à Prática Matemática, IME-UFF, Niterói, 2023). [videoaula]
Exercícios: estude o material indicado para leitura e resolva os exercícios propostos. Responda também o Questionário 4.
(Opcional) Diagramas Numerados - como usar diagramas para descobrir se uma igualdade ou inclusão entre conjuntos é verdadeira ou falsa e também para descobrir se uma inclusão ou igualdade é verdadeira, para todos os conjuntos que verificam condições expressas por igualdades ou inclusões, ou não.
Leitura: Capítulo 5 - Prova por Casos e Redução ao Absurdo, do nosso livro-texto (R. de Freitas e P. Viana, Introdução à Prática Matemática, IME-UFF, Niterói, 2023). [videoaula]
Exercícios: estude o material indicado para leitura e resolva os exercícios propostos.
Responda também o Questionário 5.Mais alguns exercícios: (1) Prove que todo natural é par ou ímpar. (2) Prove que a equação x^2+1=0 não tem solução real. (3) Prove que a soma de quais dois inteiros consecutivos não é divisível por 4. (4) Apresente duas provas do enunciado a seguir, uma usando o método de redução ao absurdo, outra usando o método de prova por indução: "Se Σ é um conjunto finito com 3 ou mais pontos no plano tal que para todos os pontos P, Q e R em Σ temos que P, Q e R são colineares, então todos os pontos em Σ são colineares.".
Alguns exercícios resolvidos: (a) [vídeo] [pdf] (b) [vídeo] [pdf] (no vídeo, a resolução do item 2 inicia em 05:59, do 3 em 08:35, do 4 em 12:21).
(Opcional) Para quem está gostando e quer se aprofundar:
(Opcional) Para divertir e pensar:
Leitura: Capítulo 6 - Conjunto das Partes e Antinomia de Russell, do nosso livro-texto (R. de Freitas e P. Viana, Introdução à Prática Matemática, IME-UFF, Niterói, 2023). [videoaula]
Exercícios: estude o material indicado para leitura e resolva os exercícios propostos. Responda também o Questionário 6.
(Opcional) Para conhecer um novo canal no Youtube:
Leitura: Capítulo 7 - Relações, do nosso livro-texto (R. de Freitas e P. Viana, Introdução à Prática Matemática, IME-UFF, Niterói, 2023). [videoaula]
Exercícios: estude o material indicado para leitura e resolva os exercícios propostos. Responda também o Questionário 7.
Alguns exercícios resolvidos: [vídeo].
Diagramas para relações - como usar diagramas para representar relações e calcular a inversa de uma relação e a composição de duas relações: [slides].
Leitura: Capítulo 8 - Relações de Equivalência, do nosso livro-texto (R. de Freitas e P. Viana, Introdução à Prática Matemática, IME-UFF, Niterói, 2023). [videoaula]
Exercícios: estude o material indicado para leitura e resolva os exercícios propostos. (Dica para 7b - página 97 do livro-texto: [vídeo] [pdf]). Responda também o Questionário 8.
Diagramas para relações - como usar diagramas para representar relações e analisar as propriedades de reflexividade, simetria, antissimetria e transitividade, e representar relações de equivalência (até Exemplo 9): [vídeo] [slides].
Alguns exercícios resolvidos: [pdf], (a) [vídeo] (b) [vídeo].
Leitura: Capítulo 11 - Funções, do nosso livro-texto (R. de Freitas e P. Viana, Introdução à Prática Matemática, IME-UFF, Niterói, 2023). [videoaula]
Diagramas Sagitais - como usar diagramas para representar relações e analisar as propriedades de funcionalidade, totalidade, injetividade e sobrejetividade.
Exercícios: estude o material indicado para leitura e resolva os exercícios propostos. Responda também o Questionário 11.
Alguns exercícios resolvidos: (a) [vídeo] [pdf], (b) [vídeo] [pdf].
Leitura: Capítulo 12 - Hotel de Hilbert, do nosso livro-texto (R. de Freitas e P. Viana, Introdução à Prática Matemática, IME-UFF, Niterói, 2023). [videoaula]
Exercícios: estude o material indicado para leitura e resolva os exercícios propostos. Responda também o Questionário 12.
(Opcional) Para quem quiser ler mais sobre cardinalidade:
Leitura: Capítulo 13 - Teorema de Cantor, do nosso livro-texto (R. de Freitas e P. Viana, Introdução à Prática Matemática, IME-UFF, Niterói, 2023).
Exercícios: estude o material indicado para leitura e resolva os exercícios propostos.
28/08/2023 - Leia a página 168 do livro Alex no País dos Números, (Alex Bellos, Cia das Letras, São Paulo, 2011) e faça o seguinte:
30/08/2023 - Resolva os itens 1, 2, e 3 dos Exercícios de fixação e revisão do Capítulo 1 do nosso livro-texto, páginas 20 e 21.
04/09/2023 - Resolva os itens 4 a 7 dos Exercícios de fixação e revisão do Capítulo 1 do nosso livro-texto, páginas 21 e 22.
11/09/2023 - Resolva o item 1 dos Exercícios de fixação e revisão do Capítulo 2 do nosso livro-texto, página 31.
13/09/2023 - Resolva os itens 2 e 3 dos Exercícios de fixação e revisão do Capítulo 2 do nosso livro-texto, página 32.
18/09/2023 - Prove que, para todo natural n, temos que 3n+3n2 é múltiplo de 6. Resolva o Item 1 dos Exercícios de fixação e revisão do Capítulo 3 do nosso livro-texto, página 39.
20/09/2023 - Resolva os itens 1(a,c,e), 5(a,b,c,d,e), e 6 dos Exercícios de fixação e revisão do Capítulo 4 do nosso livro-texto, páginas 52 e 53.
25/09/2023 - Resolva os itens 1(b,d,f,g,h,i), 2, 3, 4, e 5(f) dos Exercícios de fixação e revisão do Capítulo 4 do nosso livro-texto, páginas 52 e 53. Resolva também os itens 1, 2, e 3 dos Exercícios de fixação e revisão do Capítulo 5 do nosso livro-texto, páginas 58 e 59.
27/09/2023 - Resolva os itens 1 a 5 dos Exercícios de fixação e revisão do Capítulo 6 do nosso livro-texto, página 64.
04/10/2023 - V1 (Primeira Verificação da Aprendizagem): estude o gabarito e prepare-se para resolver exercícios semelhantes na próxima aula, quando faremos a vista de prova. [gabarito da V1]
11/10/2023 - Resolva os itens 1, 2, 3, e 4(a) dos Exercícios de fixação e revisão do Capítulo 7 do nosso livro-texto, páginas 82 e 83. Resolva também os itens 1, 2, 3, 5(a), e 9(a,b,c,d,e) dos Exercícios de fixação e revisão do Capítulo 8 do nosso livro-texto, páginas 94 e 95.
23/10/2023 - Resolva os itens 4(b,c), 5, 6, 7, e 8 dos Exercícios de fixação e revisão do Capítulo 7 do nosso livro-texto, páginas 83 e 84. Resolva o item 9(f,g,h) dos Exercícios de fixação e revisão do Capítulo 8 do nosso livro-texto, página 95. "Transforme" em teorema a seguinte conjectura: para toda relação R, temos que R é simétrica se, e somente se, R-1 = R.
25/10/2023 - Para cada relação R a seguir, diga se R é reflexiva, simétrica, ou transitiva, e determine o domínio, a imagem, e a inversa de R.
30/10/2023 - Resolva os itens 5(b,c,d), 6, 7, e 8 dos Exercícios de fixação e revisão do Capítulo 8 do nosso livro-texto, página 95.
01/11/2023 - Resolva os itens 1 a 15 dos Exercícios de fixação e revisão do Capítulo 11 do nosso livro-texto, páginas 115 a 120.
08/11/2023 - Paralização de Docentes da UFF. Leia o Capítulo 12 do nosso livro-texto (se quiser, assista também a [videoaula]) e anote suas questões para discutirmos em sala.
13/11/2023 - Resolva os itens 1 a 4 dos Exercícios de fixação e revisão do Capítulo 12 do nosso livro-texto, página 141. Pense na questão que o Gustavo colocou em sala, hoje: se um conjunto A é infinito porque existe um subconjunto próprio de A e uma bijeção entre A e B, então temos que B também é infinito?
22/11/2023 - Resolva os itens 5 e 6 dos Exercícios de fixação e revisão do Capítulo 12 do nosso livro-texto, página 142.
Vídeos e textos elaborados a partir de slides desenvolvidos para a disciplina Matemática Discreta em conjunto com o Prof. Petrucio Viana (GAN-IME-UFF).
A propósito dos modelos de prova apresentados no livro, vejam esse trecho de um texto que o Professor Edsger W. Dijkstra escreveu para sua turma (a versão em português é minha):
"(...) Just as a professor at a conservatory represents a musical style (to the extent that it is often possible to identify the master by listening to his pupils), I represent a mathematical style. It is up to you to decide later to what degree to adopt and to improve it. One thing, however, you are not allowed to do, viz. to reject it offhand for the sole reason that it does not reflect the way of doing mathematics you are used to. Of course it doesn't! That is precisely why you are here. This whole course is no more and no less than an invitation to take the experiment of changing some of your reasoning habits and adopting some new modes of expression. As you take the experiment you will notice that it is not acquiring the new habits that presents the greatest problem, for that is getting rid of the old ones. Perfecting oneself is as much unlearning as it is learning. (...)"
Assim como um professor em um conservatório representa um estilo musical (a ponto de frequentemente ser possível identificar quem ensinou ao ouvir tocar o/a aprendiz), eu represento um estilo de [fazer] matemática. Cabe a você decidir, mais tarde, o quanto vai adotar meu estilo e aprimorá-lo. Uma coisa, no entanto, você não pode fazer, que é rejeitar meu estilo de antemão, pela única razão de que ele não reflete a maneira como você está acostumado a fazer matemática. É claro que não reflete! Esta é precisamente a razão pela qual você está aqui [na minha turma]. Este curso é nada mais nada menos que um convite para experimentar uma mudança de hábitos de raciocínio e adotar algumas novas maneiras de se expressar. Conforme você for experimentando, você vai perceber que não é a aquisição de novos hábitos que representa o maior problema, mas, sim, se livrar dos hábitos antigos. Aperfeiçoar-se é muito mais desaprender do que aprender.
[PPA - Perguntas de períodos anteriores]
A Profa Marcia Groszek provou resultados *relacionados* com a equiconsistência dos sistemas de Zermelo e von Neuwman; provas de que esses sistemas são equiconsistentes são anteriores, dos anos 50.