คณิตศาสตร์ไม่ต่อเนื่องสิ่งที่พวกเขาให้บริการทฤษฎีเซต
คณิตศาสตร์ไม่ต่อเนื่อง สอดคล้องกับพื้นที่ของคณิตศาสตร์ที่รับผิดชอบการศึกษาชุดจำนวนธรรมชาติ นั่นคือชุดของตัวเลขที่แน่นอนและไม่มีที่สิ้นสุดนับได้ซึ่งองค์ประกอบสามารถนับแยกกันทีละตัว.
ชุดเหล่านี้เป็นที่รู้จักกันในชื่อชุดแยก; ตัวอย่างของชุดเหล่านี้คือตัวเลขเต็มจำนวนกราฟหรือนิพจน์แบบลอจิคัลและถูกนำไปใช้ในสาขาวิทยาศาสตร์ที่แตกต่างกันส่วนใหญ่ในการคำนวณหรือการคำนวณ.
ดัชนี
- 1 คำอธิบาย
- 2 คณิตศาสตร์ไม่ต่อเนื่องมีไว้เพื่ออะไร??
- 2.1 Combinatorial
- 2.2 ทฤษฎีการกระจายแบบไม่ต่อเนื่อง
- 2.3 ทฤษฎีข้อมูล
- 2.4 คอมพิวเตอร์
- 2.5 การเข้ารหัส
- 2.6 ลอจิก
- 2.7 ทฤษฎีกราฟ
- 2.8 เรขาคณิต
- 3 ทฤษฎีเซต
- 3.1 เซต จำกัด
- 3.2 ชุดการบัญชีที่ไม่มีที่สิ้นสุด
- 4 อ้างอิง
ลักษณะ
ในกระบวนการทางคณิตศาสตร์ที่ไม่ต่อเนื่องสามารถนับได้ขึ้นอยู่กับจำนวนทั้งหมด ซึ่งหมายความว่าไม่ได้ใช้เลขทศนิยมและดังนั้นจึงไม่ใช้การประมาณหรือขีด จำกัด เช่นเดียวกับในพื้นที่อื่น ๆ ตัวอย่างเช่นหนึ่งที่ไม่รู้จักสามารถเท่ากับ 5 หรือ 6 แต่ไม่เคย 4.99 หรือ 5.9.
ในอีกทางหนึ่งในการแสดงกราฟิกตัวแปรจะไม่ต่อเนื่องและได้รับจากชุดของจุดที่ จำกัด ซึ่งจะถูกนับทีละคนตามที่เห็นในภาพ:
คณิตศาสตร์ไม่ต่อเนื่องเกิดมาจากความต้องการที่จะได้รับการศึกษาที่แน่นอนที่สามารถรวมและทดสอบเพื่อนำไปใช้ในพื้นที่ที่แตกต่างกัน.
คณิตศาสตร์ไม่ต่อเนื่องมีไว้เพื่ออะไร??
คณิตศาสตร์ไม่ต่อเนื่องถูกนำมาใช้ในหลายพื้นที่ ในบรรดาคนหลักมีดังต่อไปนี้:
combinatorial
ศึกษาชุด จำกัด ซึ่งองค์ประกอบสามารถสั่งหรือรวมกันและนับได้.
ทฤษฎีการกระจายแบบไม่ต่อเนื่อง
ศึกษาเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในช่องว่างที่ตัวอย่างอาจนับได้ซึ่งใช้การแจกแจงแบบต่อเนื่องเพื่อประมาณค่าการแยกแบบไม่ต่อเนื่องหรืออย่างอื่น.
ทฤษฎีข้อมูล
มันหมายถึงการเข้ารหัสของข้อมูลที่ใช้สำหรับการออกแบบและการส่งและการเก็บข้อมูลเช่นเช่นสัญญาณอะนาล็อก.
การคำนวณ
ผ่านปัญหาทางคณิตศาสตร์ที่ไม่ต่อเนื่องได้รับการแก้ไขโดยใช้อัลกอริทึมรวมถึงการศึกษาสิ่งที่สามารถคำนวณได้และเวลาที่ใช้ในการทำ (ความซับซ้อน).
ความสำคัญของคณิตศาสตร์ไม่ต่อเนื่องในพื้นที่นี้ได้เพิ่มขึ้นในทศวรรษที่ผ่านมาโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการพัฒนาภาษาการเขียนโปรแกรมและ โปรแกรม.
การอ่านรหัส
มันขึ้นอยู่กับคณิตศาสตร์ไม่ต่อเนื่องเพื่อสร้างโครงสร้างความปลอดภัยหรือวิธีการเข้ารหัส ตัวอย่างของแอปพลิเคชันนี้คือรหัสผ่านการส่งบิตแยกต่างหากที่มีข้อมูล.
ผ่านการศึกษาคุณสมบัติของจำนวนเต็มและจำนวนเฉพาะ (ทฤษฎีจำนวน) สามารถสร้างหรือทำลายวิธีการรักษาความปลอดภัยเหล่านั้น.
ตรรกะ
มีการใช้โครงสร้างแบบแยกซึ่งมักจะเป็นชุด จำกัด เพื่อพิสูจน์ทฤษฎีบทหรือตัวอย่างเช่นการตรวจสอบซอฟต์แวร์.
ทฤษฎีกราฟ
จะช่วยให้การแก้ไขปัญหาตรรกะโดยใช้โหนดและเส้นที่เป็นรูปแบบของกราฟดังที่แสดงในภาพต่อไปนี้:
มันเป็นพื้นที่เชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับคณิตศาสตร์ไม่ต่อเนื่องเพราะการแสดงออกเกี่ยวกับพีชคณิตจะไม่ต่อเนื่อง วงจรอิเล็กทรอนิกส์ตัวประมวลผลการเขียนโปรแกรม (พีชคณิตแบบบูล) และฐานข้อมูล (เชิงพีชคณิต) ได้รับการพัฒนา.
เรขาคณิต
ศึกษาสมบัติเชิงกลของวัตถุทางเรขาคณิตเช่นการเคลือบผิวของเครื่องบิน ในทางกลับกันเรขาคณิตการคำนวณทำให้สามารถพัฒนาปัญหาเรขาคณิตได้โดยการใช้อัลกอริทึม.
ทฤษฎีของเซต
ในชุดคณิตศาสตร์ไม่ต่อเนื่อง (จำนวน จำกัด และไม่มีที่สิ้นสุด) เป็นวัตถุประสงค์หลักของการศึกษา ทฤษฎีเซตถูกเผยแพร่โดย George Cantor ซึ่งแสดงว่าเซตอนันต์ทั้งหมดมีขนาดเท่ากัน.
ชุดคือการจัดกลุ่มองค์ประกอบ (ตัวเลขสิ่งของสัตว์และผู้คน ฯลฯ ) ที่กำหนดไว้อย่างดี นั่นคือมีความสัมพันธ์ตามที่แต่ละองค์ประกอบอยู่ในเซตและแสดงออกมาเช่น∈ A.
ในคณิตศาสตร์มีชุดที่แตกต่างกันซึ่งจัดกลุ่มตัวเลขจำนวนหนึ่งตามลักษณะของพวกเขา ตัวอย่างเช่นคุณมี:
- ชุดจำนวนธรรมชาติ N = 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, ... + ∞.
- ชุดจำนวนเต็ม E = -∞ ... , -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, ... + ∞.
- กลุ่มย่อยของจำนวนตรรกยะ Q * = -∞ ... , - ¼, - ½, 0, ¼, ½, ... ∞.
- ชุดจำนวนจริง R = -∞ ... , - ½, -1, 0, ½, 1, ... ∞.
ชุดที่มีชื่อด้วยตัวอักษรของตัวอักษรตัวพิมพ์ใหญ่; ในขณะที่องค์ประกอบถูกตั้งชื่อเป็นตัวอักษรตัวเล็กเครื่องหมายวงเล็บปีกกา () และคั่นด้วยเครื่องหมายจุลภาค (,) พวกเขามักจะแสดงในไดอะแกรมเช่น Venn's และ Caroll's เช่นเดียวกับการคำนวณ.
ด้วยการดำเนินงานขั้นพื้นฐานเช่นสหภาพการแยกความสมบูรณ์ความแตกต่างและผลิตภัณฑ์คาร์ทีเซียนชุดและองค์ประกอบของพวกเขาได้รับการจัดการตามความสัมพันธ์ของการเป็นของ.
มีหลายประเภทชุดที่ศึกษามากที่สุดในคณิตศาสตร์แยกเป็นดังนี้:
ชุด จำกัด
มันเป็นองค์ประกอบที่มีจำนวน จำกัด และสอดคล้องกับจำนวนธรรมชาติ ตัวอย่างเช่น A = 1, 2, 3,4 เป็นเซต จำกัด ที่มี 4 องค์ประกอบ.
ชุดการบัญชีที่ไม่มีที่สิ้นสุด
มันเป็นสิ่งที่มีการติดต่อกันระหว่างองค์ประกอบของเซตและตัวเลขธรรมชาติ กล่าวคือจากองค์ประกอบสามารถแสดงรายการองค์ประกอบทั้งหมดของชุดอย่างต่อเนื่อง.
ด้วยวิธีนี้แต่ละองค์ประกอบจะสอดคล้องกับองค์ประกอบของชุดของจำนวนธรรมชาติ ตัวอย่างเช่น
ชุดของจำนวนเต็ม Z = ... -2, -1, 0, 1, 2 ... สามารถแสดงรายการเป็น Z = 0, 1, -1, 2, -2 ... ด้วยวิธีนี้มันเป็นไปได้ที่จะสร้างการติดต่อแบบตัวต่อตัวระหว่างองค์ประกอบของ Z และตัวเลขธรรมชาติดังที่แสดงในภาพต่อไปนี้:
มันเป็นวิธีที่ใช้ในการแก้ปัญหาต่อเนื่อง (รูปแบบและสมการ) ที่จะต้องถูกแปลงเป็นปัญหาที่ไม่ต่อเนื่องซึ่งการแก้ปัญหาเป็นที่รู้จักกับการประมาณของการแก้ปัญหาอย่างต่อเนื่อง.
เมื่อมองในอีกทางหนึ่ง discretization พยายามดึงจำนวน จำกัด ออกจากเซตของอนันต์ ด้วยวิธีนี้หน่วยต่อเนื่องจะถูกเปลี่ยนเป็นหน่วยแต่ละหน่วย.
โดยทั่วไปวิธีนี้ใช้ในการวิเคราะห์เชิงตัวเลขเช่นในการแก้ปัญหาของสมการเชิงอนุพันธ์โดยใช้ฟังก์ชันที่มีจำนวน จำกัด ของข้อมูลในโดเมนแม้ว่าจะต่อเนื่อง.
อีกตัวอย่างหนึ่งของการลดทอนสัญญาณคือการใช้เพื่อแปลงสัญญาณอะนาล็อกเป็นดิจิตอลเมื่อหน่วยของสัญญาณอย่างต่อเนื่องถูกแปลงเป็นแต่ละหน่วย (พวกมันถูกลดทอน) จากนั้นเข้ารหัสและ quantized เพื่อรับสัญญาณดิจิตอล.
การอ้างอิง
- Grimaldi, R. P. (1997) คณิตศาสตร์แบบไม่ต่อเนื่องและแบบผสมผสาน Addison Wesley Iberoamericana.
- Ferrando, V. Gregori (1995) คณิตศาสตร์ไม่ต่อเนื่อง Reverte.
- Jech, T. (2011) ตั้งทฤษฎี สารานุกรมปรัชญาสแตนฟอร์ด.
- José Francisco Villalpando Becerra, A. G. (2014) คณิตศาสตร์ไม่ต่อเนื่อง: การใช้งานและแบบฝึกหัด กองบรรณาธิการ Patria.
- รถม้าสี่ล้อ, R. (2005) คอมพิวเตอร์, หลักสูตรแรกในวิทยาศาสตร์.
- Merayo, F. G. (2005) คณิตศาสตร์ไม่ต่อเนื่อง ทอมสันบรรณาธิการ.
- Rosen, K. H. (2003) คณิตศาสตร์ไม่ต่อเนื่องและการประยุกต์ McGraw-Hill.
- Schneider, D. G. (1995) วิธีการทางตรรกะเพื่อแยกคณิตศาสตร์.