Diagrama de Venn

representación para a teoría de conxuntos

Os diagramas de Venn son esquemas usados na teoría de conxuntos, teoría usada en matemáticas, lóxica de clases, lóxica matemática e outras disciplinas. Estes diagramas mostran coleccións (conxuntos) de cousas (elementos) por medio circunferencias e un rectángulo global representando o conxunto universal U.

Diagramas de Venn que corresponden respectivamente ás relacións topolóxicas de unión, inclusión e disxunción entre dous conxuntos

Introdución

editar

Na teoría de conxuntos cos diagramas de Venn é posíbel representar as relacións de intersección, inclusión e disxunción sen mudar a posición relativa dos conxuntos.

Tamén son usados como representación visual das conectivas lóxicas na lóxica matemática.

Intersección

editar

Os elementos do conxunto que pertencen simultaneamente a ambos os conxuntos forman a intersección do conxunto.[1] No diagrama de Venn será a zona delimitada polo cruzamento das dúas circunferencias.

A = {1; 2; 3; 4; 6; 12}
B = {1; 3; 5; 15}
U = {1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12; 13; 14; 15; 16}
 

Intersección = 1, 3.

Inclusión

editar

Se todos os elementos dun conxunto son parte dos elementos doutro, dise que o primeiro é un subconjunto do segundo ou que está incluído no segundo.[1]

A = {1; 2; 3; 4; 6; 12}
B = {1; 2; 3; 6}
U = {1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12}
 

Disxunción

editar

Cando os conxuntos non teñen elementos comúns, a rexión de superposición fica baleira.

A = {2; 4; 6; 8}
B = {1; 3; 5; 7; 9}
U = {1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10}
 

Orixes e historia

editar
 
Vitral do comedor do Caius College (Cambridge) en homenaxe a John Venn e a súa creación

Os diagramas de Venn teñen o nome do seu creador, John Venn, matemático e filósofo británico.[2] Estudante e máis tarde profesor do Caius College da Universidade de Cambridge, Venn desenvolveu toda a súa produción intelectual nese ámbito.[3]

Foi o matemático suízo Leonhard Euler quen primeiro introduciu unha notación clara e sinxela similar aos diagramas de Venn.[4] O seguinte diagrama mostra doutro xeito a relación de inclusión do exemplo dado na introdución.

 
diagrama de Euler

Os diagramas de Euler distínguense dos de Venn en dous aspectos:

  • Neles non aparecen as rexións baleiras
  • O conxunto universal non se representa.

A primeira constancia escrita do uso da expresión «diagrama de Venn» é moi tardía (1918) e atópase no libro A Survey of Symbolic Logic de Clarence Irving Lewis.[5]

Diagramas de Venn de enunciados

editar
Artigo principal: Conectiva lóxica.

Podemos ter dous tipos de diagramas de Venn: os que mostran elementos e os que simplemente mostran enunciados ou conceptos. Estes últimos son máis interesantes porque permiten operar de maneira abstracta e chegar a conclusións máis xerais.[6]

Os seguintes diagramas do segundo tipo mostran os resultados de catro operacións básicas con conxuntos usando o código do semáforo de dúas cores.[7]

       
¬A AB AB = ¬((¬A) ∧ (¬B)) A – B = A ∧ (¬B)

Que representan as operacións: negación, conxunción, disxunción e diferenza. En verde están o resultado das operacións.

E a continuación unha lista completa para un e dous predicados:

Nome / Símbolo Valor de verdade Venn

diagrama
P = 0 1
Verdade/Tautoloxía   1 1  
proposición P   0 1  
Falso/Contradición   0 0  
Negación ¬   1 0  
Conectivos binarios Q = 0 1 0 1
Conxunción 0 0 0 1  
Non conxunción 1 1 1 0  
Disxunción 0 1 1 1  
Non disxunción 1 0 0 0  
Condicional material 1 1 0 1  
Ou exclusivo   0 1 1 0  
Bicondicional 1 0 0 1  
Implicación inversa 1 0 1 1  
proposición P 0 0 1 1  
proposición Q 0 1 0 1  

Outras representacións

editar

Diagramas de Euler

editar
Artigo principal: Diagrama de Euler.

Os diagramas de Euler preceden historicamente aos diagramas de Venn e nalgunhas aplicacións son aínda usados.

A diferenza entre os diagramas de Euler e de Venn obsérvase sobre todo nas relacións de inclusión e de disxunción.

  inclusión disxunción
Euler    
Venn    

Mapas de Karnaugh

editar
Artigo principal: Mapa de Karnaugh.

Os mapas de Karnaugh ou diagramas de Veitch son unha representación visual de expresións da álxebra de Boole.[8]

 
Diagram a mostrar dous mapas de Karnaugh.
  1. 1,0 1,1 Luetich, "Ser o ser no, ése es el dilema", Actas – Suplemento 1, 1 (1) 1, Rosario, Academia Luventicus, 2001
  2. Margaret E. Baron, "A Note on the Historical Development of Logic Diagrams: Leibniz, Euler and Venn", The Mathematical Gazette, Vol. 53 No. 384, Leicester, The Mathematical Association, 1969
  3. Anónimo, "Obituary Notices of Fellows Deceased: Rudolph Messel, Frederick Thomas Trouton, John Venn, John Young Buchanan, Oliver Heaviside, Andrew Gray", Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, Vol. 110 No. 756, Londres, The Royal Society, 1926
  4. Edward N. Zalta – Uri Nodelman – Colin Allen (editores), "Diagrams", Stanford Encyclopedia of Philosophy, Stanford, Metaphysics Research Lab – Center for the Study of Language and Information – Stanford University, 2001–2013
  5. John Venn, The Principles Of Empirical Or Inductive Logic, Londres, Macmillan, 1907
  6. Juan José Luetich, "Ser y pertenecer", Actas – Suplemento 1, 1 (2) 1, Rosario, Academia Luventicus, 2008
  7. Javier R. Movellan, "Tutorial on axiomatic ser theory" Arquivado 05 de agosto de 2012 en Wayback Machine., Tutorial on axiomatic ser theory, Kolmogorov Project, 2003
  8. Andreas Otte, "Venn-Diagramme: Einleitung", Begriffslogik.de, 1998

Véxase tamén

editar

Outros artigos

editar

Ligazóns externas

editar