Conceptos Generales


\[\int_{a}^{b} f(x)dx\]

Teoria de Conjuntos

Definiciones

  • Conjunto: Una coleccion de elementos con caracteristicas que comparten entre ellos.

\[A=\text{{1,2,3,4}}\] \[B = \text{{numeros enteros positivos}}\] \[ C = \text{{numeros enteros > 3}} = \text{{4,5,6...}}\] Todos estos tipos de conjuntos se pueden convertir eventualmente en el espacio muestral, por lo tanto la definicion del espacio muestral es vital antes de iniciar procesos de anlalisis.

  • Alternativamente, los elementos \(x\) de un conjunto se pueden enunciar de tal manera que cumplan una caracteristica \(P\).

\[\text{{x|x satisface P}}\]

En esta notacion, el simbolo \(|\) se interpreta como: “tal que”.

Otro ejemplo con esta notacion:

\[ E = \{x|x \space numero\space entero\space 4 \leq x \leq 10\}\]

  • Pertenece a (\(\in\)):

Tomando el ejemplo anterior, podemos decir que \(x = 5 \in E\).

  • No pertenece a (\(\notin\))

Tomando el ejemplo anterior podemos decir que \(x = 11 \notin E\)

  • Subconjunto (\(\subset\))

Cuando todos los elementos del conjunto \(A\) estan incluidos en el conjunto \(B\) (\(A \subset B\))

  • Complemento (\(^c\))

El complemento de un conjunto \(S\), con respecto al conjunto universo (\(\Omega\)), otros autores utilizan \(U\), es el conjunto de todos los elementos que no pertenecen a \(S\), y se denota como \(S^c\).
Es importante recordar que \(\Omega^c = \emptyset\) donde \(\emptyset\) es el conjunto vacio.

  • Union (\(\cup\))

\[S \cup T = \{x|x \in or\space x\in T\}\]

  • Intereseccion (\(\cap\))

\[S \cap T = \{x|x \in S\space y \space x \in T \} \]


Por lo tanto:

\[\bigcup_{n=1}^{\infty}= S_1 \cup S_2 \cup ...= \{ x|x \in S_n para \space alguna\space n\} \] Donde \(para\space S_n = \space un \space entero \space positivo\).

\[ \bigcap_{n=1}^{\infty} = S_1 \cap S_2 \cap ... = \{ x|x \in S_n \space para \space alguna \space n\}\]

Conjuntos Disjuntos

  • Son aquellos cuya interseccion (\(\cap\)) es el conjunto vacio (\(\emptyset\)).
  • No se intersectan.

\[S \cap T = \{ \emptyset\}\] La probabilidad del conjunto vacio no es igual a \(\emptyset\), por lo tanto habra que calcularla en cada caso.

Particion:

Una coleccion de conjuntos se dice que es una particion de un conjunto \(S\) si los conjuntos en la coleccion son disjuntos y su union es \(S\).

\[S = \{1,2,3,4,5,6,7,8\}\] \(A = \{1,2,3\}\), \(B = \{4,5,6,7,8\}\) y \(C = \{\emptyset\}\)


Ojo: simpre considerar la probabilidad del conjunto vacio, siempre existe.

  • Si \(x\) y \(y\) son 2 objetos \((x,y)\) para describir un par ordenado, por ejemplo, numeros reales \(R\), el conjunto de pares (o tripleta) de escalares se puede escribir como \(R^2\) y \(R^3\), respectivamente.

Diagramas de Venn


\(A \cap B\)

\(A\cup B\)

\(A^c \cap B\)

\(\text{Conjuntos Disjuntos}\)

\(S,T,\space y \space V \space son \space una \space particion \space de \space \Omega\)

Algebra de Conjuntos

Propiedad asociativa ???? \[S \cup T = T \cup S\] \[S \cap (T \cup V) = (S \cap T) \cup (S \cap V)\] \[(S^c)^c = S\] \[S \cup \Omega = \Omega\] Propiedad Distributiva????

\[S \cup (T \cup V) = (S \cup T)\cup V\] \[S \cup (T \cap V) = (S \cup T)\cap (S \cap V)\] \[S \cap S^c = \emptyset\] \[S \cap \Omega = S\]

Leyes de Morgan

Considerar las siguentes notaciones:

\((\bigcup_{n}^{}S_n)^c = \bigcap_{n}^{}{S_n}^c\)

\((\bigcap S_n)^2 = \bigcup_{n}^{}{S_n}^c\)

*Notar como cambian de \(\cup\) a \(\cap\) y viceversa, en estas leyes.

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