Le relazioni


Consideriamo due insiemi:
A = {x/x è una città europea}
B = {x/x è uno stato europeo}

Possiamo stabilire una corrispondenza tra i due insiemi utilizzando una proprietà che permetta di associare gli elementi di A con quelli di B.
In questo caso la proprietà è “ è una città che appartiene allo Stato”.
La proprietà della corrispondenza si chiama relazione e viene indicata con il simbolo R.
Possiamo quindi dire che la relazione R. tra due insiemi è la proprietà che mette in corrispondenza gli elementi dei due insiemi.
Se a Î A e b Î B ed a e b sono in corrispondenza secondo la relazione R  possiamo dire che a R  b.

Se noi consideriamo un solo insieme invece dei due dell’esempio precedente, le caratteristiche che abbiamo individuato sono ancora valide.
Consideriamo l’insieme:
A = {Genova, Torino, Milano, Bologna, Venezia, Udine, Trento}
e stabiliamo la relazione
R:  “…. ha lo stesso numero di lettere di …”
Rappresentiamo graficamente la relazione in una tabella  a doppia entrata

Genova
Torino
Milano
Bologna
Venezia
Udine
Trento
Genova
X
X
X



X
Torino
X
X
X



X
Milano
X
X
X



X
Bologna



X
X


Venezia



X
X


Udine





X

Trento
X
X
X



X

Abbiamo quindi stabilito queste corrispondenze:
Genova R. Genova
Genova R. Torino
Genova R. Milano
Genova R. Trento
Torino R. Genova
Torino R. Torino
Torino R. Milano
Torino R. Trento
Milano R. Genova
Milano R. Torino
Milano R. Milano
Milano R. Trento
Bologna R. Bologna
Bologna R. Venezia
Venezia R. Bologna
Venezia R. Venezia
Udine R. Udine
Trento R. Genova
Trento R. Torino
Trento R. Milano
Trento R. Trento
Possiamo usare anche i diagrammi di Eulero-Venn per la rappresentazione sagittale

Possiamo quindi dire che la relazione R. in un insieme A è la proprietà che mette in corrispondenza gli elementi di A con gli elementi di A.

La relazione  R.   in un insieme può godere di alcune proprietà, tra cui:
·        La proprietà riflessiva
Se consideriamo l’insieme A = {leone, tigre, lupo, orso, toro} e nell’insieme A consideriamo R. : “…. inizia con la stessa lettera dell’alfabeto di ….” vediamo che ogni elemento è in relazione con se stesso perché leone inizia con la stessa lettera di leone, tigre inizia con la stessa lettera di tigre, ecc.
Quindi in un insieme A una relazione R. gode della proprietà riflessiva quando ogni elemento di A è in relazione con se stesso
a R.  a     " a Î A

·        La proprietà simmetrica
Se consideriamo sempre l’insieme A = {leone, tigre, lupo, orso, toro} e nell’insieme A consideriamo R. : “…. inizia con la stessa lettera dell’alfabeto di ….” vediamo che se
leone R.  lupo è vero anche che lupo R.  leone perché se “leone” inizia con la stessa lettera dell’alfabeto di “lupo” anche “lupo” inizia con la stessa lettera dell’alfabeto di “leone”
Quindi in un insieme A una relazione R. gode della proprietà simmetrica quando, se un elemento a R.  b è vero anche b R a
Se a R.  b Þ b R a      " a, b Î A

·        La proprietà transitiva
Se consideriamo un insieme A = {Paolo, Luigi, Marco, Ugo, Mario} e nell’insieme A consideriamo R. : “…. ha lo stesso numero di scarpe di ….” vediamo che se Paolo R.  Marco e Marco R.  Ugo possiamo dire anche che Paolo R.  Ugo perché se Paolo ha lo stesso numero di scarpe di Marco e Marco ha lo stesso numero di scarpe di Ugo, anche Paolo avrà lo stesso numero di scarpe di Ugo.
Quindi in un insieme A una relazione R. gode della proprietà transitiva quando, considerando tre elementi qualsiasi a, b, c Î A se a R.  b e b R.  c è vero anche a R c
Se a R.  b e  b R c  Þ a R c   " a, b, c Î A

ESERCIZI

·        Quale proprietà indica questa scrittura: se a R.  b Þ b R a   " a, b Î A?
·        Quale proprietà indica questa scrittura: a R.  a           " a Î A?
·        Quale proprietà indica questa scrittura: se a R.  b e  b R c  Þ a R c " a, b, c Î A?
·        Dati due insiemi:
A = {d; e; f; g}
B = {erba, fiore, dado, gatto, edera, geranio}
sono vere le seguenti scritture:











Individua la relazione R.   
·        Dati due insiemi:
A = {Lisbona, Madrid, Siviglia, Parigi, Lione, Roma, Milano}
B = {Portogallo, Spagna, Francia, Italia}
sono vere le seguenti scritture:










Individua la relazione R.   

·        Consideriamo l’insieme A
A = {mare, luce, macina, remo, lumaca, lunedì, resa}
Nell’insieme A stabiliamo la relazione
R.      = “….inizia con la stessa sillaba di ……”
Rappresenta questa relazione con una tabella a doppia entrata


·        Quali, tra queste relazioni, godono della proprietà riflessiva?
·        “ …. è più basso di …….”
·        “ …. è la nonna di …….”
·        “ …. ha la stessa età di …….”
·        “ …. abita nella stessa regione di …….”
·        “ …. è il padre di …….”

·        Quali, tra queste relazioni, godono della proprietà simmetrica?
·        “ …. è più vecchio di …….”
·        “ …. è il figlio di …….”
·        “ …. è nato nello stesso anno di …….”
·        “ …. abita nella stessa città di …….”
·        “ …. è più alto di …….”


·        Quali, tra queste relazioni, godono della proprietà transitiva?
·        “ …. è più giovane di …….”
·        “ …. è la figlia di …….”
·        “ …. è nato nello stesso mese di …….”
·        “ …. abita nella stessa città di …….”
·        “ …. è la metà di …….”





Metodi di risoluzione dei problemi: il diagramma di flusso


Per risolvere un problema dobbiamo eseguire una sequenza logica ed ordinata di operazioni, che possono essere rappresentate graficamente con uno schema, detto diagramma di flusso, composto da blocchi collegati tra loro da frecce.
Ogni blocco ha una forma in relazione al suo significato.
I principali blocchi sono:

Vediamo un esempio di applicazione
Per il suo compleanno Luigi riceve € 50 dalla mamma ed € 125 dal papà. Compra un gioco per la PSP spendendo € 30,35. Quanto € gli restano?
Ecco un altro esempio
Luisa deve comprare alcuni regali di Natale. Nel portafoglio ha € 100.
Compra una gonna per la mamma spendendo €  45, una cravatta per il papà al prezzo di 29 €.
Successivamente, se il denaro le basterà, vorrebbe acquistare per la sorella una maglia che costa € 30 oppure una sciarpa che costa € 25. Quanto le resterà nel portafoglio? 
 
ESERCIZI

·    Traccia il diagramma di flusso che rappresenti le operazioni necessarie per calcolare la seguente espressione
46 – 3 x 4 + 6 – 63 : 9
·        Traccia un diagramma di flusso con le operazioni necessarie per controllare se un numero formato da due o più cifre è divisibile per 4

Metodi di risoluzione dei problemi: le espressioni


Un altro metodo per risolvere i problemi è l’uso delle espressioni aritmetiche: invece di eseguire singolarmente le operazioni necessarie alla risoluzione, si uniscono le stesse in un’unica espressione in modo da rispettare l’ordine di esecuzione delle operazioni.
Vediamo qualche esempio dell’applicazione di questo metodo.

Il titolare di una cartoleria ha ordinato 315 penne a sfera in confezioni da 5 penne ad € 3, 70 la confezione, 250 matite in confezioni da 2 ad € 0,80 la confezione e dei raccoglitori ad € 2,75 ciascuno.
Conoscendo che la spesa totale dell’ordine è € 415,60 calcola il numero dei raccoglitori ordinati.


I calcoli necessari alla soluzione del problema sono i seguenti:
315 : 5 trovo il n° delle confezioni di penne a sfera
(315 : 5 x 3,70) trovo la spesa per le penne a sfera

250 : 2 trovo il n° delle confezioni di matite
(250 : 2 x 0,80) trovo la spesa per le matite

Unisco le due spese
(315 : 5 x 3,70) + (250 : 2 x 0,80)

Dalla spesa totale dell’ordine togliamo la spesa per penne e matite e troviamo la spesa per i raccoglitori
415,60 – [(315 : 5 x 3,70) + (250 : 2 x 0,80)]

Dividiamo la spesa totale per i raccoglitori per la spesa unitaria e troviamo il numero dei raccoglitori
{415,60 – [(315 : 5 x 3,70) + (250 : 2 x 0,80)]} : 2,75

Risolviamo l’espressione
{415,60 – [(315 : 5 x 3,70) + (250 : 2 x 0,80)]} : 2,75
{415,60 – [233,10 + 100]} : 2,75
{415,60 – 333,10} : 2,75
82,50 : 2,75 = 30

I raccoglitori ordinati sono 30.
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Il signor Carlo ha acquistato un appartamento di 95 mq per € 225.000. L’appartamento ha bisogno di essere ristrutturato  ed il signor Carlo spende in media € 630 al mq ed altri € 5000 per la cantina.
Dopo alcuni mesi il signor Carlo rivende l’appartamento a € 3500 il mq. Quanto ha guadagnato?

I calcoli necessari alla soluzione del problema sono i seguenti:
630 x 95 + 5000 trovo la spesa per la ristrutturazione dell’alloggio

225 000 + (630 x 95 + 5000) trovo la spesa totale effettuata per l’appartamento

3500 x 95 trovo il ricavo dalla vendita dell’appartamento

3500 x 95 – [225 000 + (630 x 95 + 5000)] trovo il guadagno

Risolviamo l’espressione
3500 x 95 – [225 000 + (630 x 95 + 5000)]
332 500 - [225 000 + 64 850]
332 500 - 289 850 = 42 650

Il guadagno è stato di € 42 650.

ESERCIZI

Risolvi con il metodo delle espressioni
·    Per l’effettuazione di una gita sociale i 42 partecipanti devono versare una quota di € 45 ciascuno. Prima della data della partenza si aggiungono però altre 8 persone ed in questo modo si riesce ad ottenere uno sconto totale di € 240. A quanto ammonterà la nuova quota?
·    Il papà di Mario decide di calcolare le spese mensili della sua famiglia per la benzina delle auto:
1.      Il papà percorre 40 km al giorno con un’auto che consuma in media 1 l di benzina ogni 16 km (costo della benzina €1,80 al l)
2.      la moglie percorre 8 km al giorno con la sua auto, che consuma 1 l di benzina ogni 20 km
3.      il figlio Mario spende € 1,50 al giorno con il suo motorino.
Considerando 25 giorni lavorativi, quanto spende la famiglia di Mario in un mese per la benzina?
·    La preparazione di una torta richiede i seguenti ingredienti:
200 g cioccolato fondente
50 g burro
5 uova
200 g zucchero a velo
3 hg farina
2 confezioni di panna
Il cioccolato costa € 2,40 l’etto, le uova costano € 0,38 l’una, lo zucchero € 1 al chilogrammo, la farina € 0,80 al chilo e per burro e panna si spendono € 3,50. Quanto vengono a costare gli ingredienti della torta?

·    Ad una festa di compleanno sono presenti 12 ragazze mentre il numero dei ragazzi è la metà.
Vengono servite 100 focacce e 94 pizzette ed al termine della festa restano 10 focacce e 16 pizzette.
Considerando che ogni ragazzo ha preso 5 pizzette e ogni ragazza 4 focacce, devi trovare quante sono le focacce prese da ogni ragazzo e quante le pizzette prese da ogni ragazza.

Commenti (da Net Parade e da Facebook)

bravi!!!!

Molto utile! Grazie
ottimo insegnante ottimo lavoro complimenti

Un sito chiaro che spiega la matematica come si farebbe ai bambini (la semplicità è sempre efficace per fare apprendere concetti che sembrano astratti anche agli adulti). Il m.c.m. spiegato in quel modo è di una semplicità sconcertante e di immediata comprensione. BRAVI!!!

Non sono una docente di matematica, insegno sostegno nella s.sec.di 1° e questo sito è "oro" per chi fa il nostro lavoro. Grazie!:)

Una presentazione chiara ed efficace che può aiutare alunni e docenti. Bravi!
Luisa

Sono un alunno delle medie e vengo spesso a visitare questo sito per ripassare ed esercitarmi.
Luigi

Blog ad uso non solo degli studenti con spegazioni chiare ed efficaci ma anche per i docenti con tanti utilissimi spunti. L'ho condiviso sulla mia pagina e su Google+.
Sonia

Ottimo sito aiuta molto gli studenti.
Luigi

Siete un valido aiuto per i genitori che aiutano i figli e, purtroppo devono sostituire la spiegazione inesistente di qualche insegnante di matematica svogliato. Grazie.

Utile e chiaro. Complimenti!

Ottimo e utilissimo sito.

E' stato il primo sito chiaro e immediatamente utile.
DOPO ANNI DI SCUOLA FINALMENTE HO CAPITO IL SENSO DI:M.C.M. e m.c.m. !! Vi ho conosciuto oggi e siete diventati i miei migliori amici... Grazie per il Vostro impegno e competenza. Essere chiari e semplici non è da tutti, ciao da Luca