Zadania z logiki matematycznej i teorii zbiorów: Baza na kolokwia i egzaminy

Cześć! Logika to absolutny fundament i gramatyka matematyki wyższej. Bez sprawnego operowania zdaniami logicznymi, kwantyfikatorami czy tautologiami, kolejne etapy studiów mogą wydawać się czarną magią. Przygotowałam tu dla Ciebie bazę typowych zadań i akademickich pewniaków, które regularnie pojawiają się na kolokwiach i egzaminach. Koniec z zakuwaniem niezrozumiałych regułek – czas poznać zasady gry i bezbłędnie przeprowadzać nawet najtrudniejsze dowody (także te z użyciem indukcji matematycznej)!

Jak mądrze wycisnąć z tej bazy maksa?

  • Sprawdzaj się w praktyce: Pod każdym poleceniem ukryłam dla Ciebie ostateczną odpowiedź. Spróbuj rozwalić dany przykład całkowicie samodzielnie, a potem jednym kliknięciem zweryfikuj swój wynik. To najszybszy test Twojej wiedzy przed kolokwium.
  • Rozbrajaj schematy: Utknąłeś przy badaniu tautologii metodą zero-jedynkową? Dowód indukcyjny uparcie się nie spina i nie masz pojęcia dlaczego? Bez paniki! Pod każdym zadaniem znajdziesz bezpośrednie odesłanie do konkretnej, dedykowanej lekcji w moim kursie.
  • Ucz się ze mną z wideo od A do Z: W pełnym kursie online nie tylko rozwiązuję krok po kroku zadania z tej bazy, ale rozkładamy na czynniki pierwsze mnóstwo innych, kluczowych akademickich przykładów. Gwarantuję Ci, że po obejrzeniu moich lekcji, udowadnianie twierdzeń i operacje na zbiorach staną się dla Ciebie przysłowiową pestką.

Dlaczego AjkaMAT to Twoja tajna broń na studiach?

Podręczniki akademickie często przerażają ścianami trudnego, abstrakcyjnego tekstu i suchymi definicjami. Ale umówmy się – samo czytanie zawiłych symboli rzadko uczy rozwiązywania konkretnych problemów na egzaminie! U mnie nie ma miejsca na niezrozumiały żargon. Tłumaczę najbardziej zawiłe zagadnienia – w tym potężną zasadę indukcji matematycznej – „z matematycznego na nasze” w dynamicznych wideo-lekcjach. Pokażę Ci pułapki wykładowców, podrzucę triki na ekspresowe dowodzenie i odczaruję tę matmę raz na zawsze! Zrozumiesz tu całą mechanikę, odzyskasz pewność siebie i zaliczysz sesję na totalnym luzie. Gotowy? Lecimy z tematem!

★ KURS ONLINE AJKAMAT

Opanuj logikę, indukcję i zbiory! Zrozum mechanizmy, rozwal kolokwia i zalicz sesję bez stresu.

5h
materiałów wideo
12
kompleksowych lekcji
Rok nielimitowanego dostępu
Zobacz szczegóły kursu →

Zdania logiczne, a formy zdaniowe
(Sprawdź swoją wiedzę…)

  1. Oceń zdania logiczne:
    1. $\sqrt{121}+\frac{2}{3^{-2}} \in N$
    2. $\frac{\sqrt{2}-1}{4\sqrt{2}+1} \geq 1$
  2. Podaj dziedzinę podanej formy zdaniowej:
    1. Liczba $2k^2-k+3$ jest nieparzysta
    2. $10y+2 \leq y-7$
Poprawne odpowiedzi:

Zad 1a: Prawda
Zad 1b: Fałsz
Zad 2a: $D=Z$
Zad 2b: $D=R$

Naucz się rozwiązywać te zadania z moim kursem
Lekcja 1 – Zdania logiczne, a form zdaniowe
Nie masz jeszcze kursu? DOŁĄCZ TERAZ

Spójniki logiczne – ocena zdań złożonych
(Sprawdź swoją wiedzę…)

  1. Wiadomo, że wartość logiczna zdania $\neg p \Rightarrow \neg q$ wynosi 0. Jaką wartość logiczną ma zdanie:
    Przesuń, aby zobaczyć cały wzór
    $[(p \Leftrightarrow (q \lor \neg p)) \lor (\neg q \land p)] \Rightarrow \{(p \land q) \Rightarrow \neg p\}$
  2. Oceń zdanie logiczne:
    Przesuń, aby zobaczyć cały wzór
    $((\sqrt{2})^{-2} \in NW \Leftrightarrow (-5)^2 \neq -5^2) \lor \{ \frac{1}{1,1}=(\frac{10}{11})^{-1} \Rightarrow (2,(1)=2\frac{1}{3} \lor 5,(9) \neq 6)\}$
Poprawne odpowiedzi:

Zad 1: Prawda
Zad 2: Prawda

Naucz się rozwiązywać to zadanie z moim kursem
Logika matematyczna – Lekcja 2 – Wartości logiczne
Kliknij tutaj, aby zobaczyć lekcję
Nie masz jeszcze kursu? DOŁĄCZ TERAZ

Zaprzeczenia złożonych zdań logicznych
(Sprawdź swoją wiedzę…)

  1. Oceń zdania logiczne: Zaprzecz zdaniu: $(p \Rightarrow \neg q) \land (\neg g \lor p)$
  2. Utwórz zaprzeczenie zdania i oceń je: Jeżeli $12^0+13^1+14^2<243$ to $5^2 \cdot 25^4=125^6$
Poprawne odpowiedzi:

Zad1. $(p \land q) \lor (q \land \sim p)$
Zada2. $(12^0+13^1+14^2<243) \land (5^2 \cdot 5^4 \neq 125^6) (1)$

Naucz się rozwiązywać to zadanie z moim kursem
Logika matematyczna – Lekcja 3 – Prawa De Morgana i zaprzeczenia
Kliknij tutaj, aby zobaczyć lekcję
Nie masz jeszcze kursu? DOŁĄCZ TERAZ

Kwantyfikatory
(Sprawdź swoją wiedzę…)

  1. Oceń wartość logiczną zdania i zapisz je z użyciem kwantyfikatorów:
    • Dla każdej liczby rzeczywistej $y$, zachodzi nierówność $y^4 \lt y^2 $
  2. Oceń wartość logiczną zdania:
    • $\forall_{a \in R^+} \exists_{b \in R^-} \quad a \cdot b < 0$
  3. Zaprzecz zdaniu z kwantyfikatorami:
    Przesuń, aby zobaczyć cały wzór
    • $\exists_{x>3} \exists_{y>1} \quad (x+2y \leq 0 \Rightarrow x-y > -4)$
Poprawne odpowiedzi:

Zad 1: Fałsz
Zapis: $\forall_{y \in R} \quad y^4 \lt y^2$
Zad 2: Prawda
Zad 3: $\forall_{x>3} \forall_{y>1} \quad (x+2y \leq 0 \wedge x-y \leq -4)$

Naucz się rozwiązywać te zadania z moim kursem
Lekcja – Kwantyfikatory
Nie masz jeszcze kursu? DOŁĄCZ TERAZ

Tautologia – metoda zerojedynkowa – część I
(Sprawdź swoją wiedzę…)

Sprawdź czy następujące wyrażenia są tautologiami:

  1. $(p \land \neg q) \Rightarrow (q \lor \neg p)$
  2. $[(\neg p \lor q) \Leftrightarrow (q \Rightarrow p)] \Rightarrow (\neg q)$
Poprawne odpowiedzi:

Zad 1: Nie jest tautologią.
Zad 2: Nie jest tautologią.

Nie wiesz, jak to ugryźć?
Zobacz darmową lekcję pokazową na YouTube, gdzie tłumaczę ten temat krok po kroku!
🎥 OGLĄDAJ NA YOUTUBE
Chcesz poznać wszystkie schematy?
Przejdź do pełnej lekcji w kursie
Nie masz jeszcze dostępu? DOŁĄCZ TERAZ

Tautologia – metoda zerojedynkowa – część II
(Sprawdź swoją wiedzę…)

Sprawdź czy następujące wyrażenia są tautologiami:

  1. $[(r \land \neg p) \Leftrightarrow \neg q] \lor (p \Rightarrow r)$
  2. $[(\neg p) \lor (\neg q)] \Leftrightarrow (\neg r \Rightarrow p)$
Poprawne odpowiedzi:

Zad 1: Nie jest tautologią.
Zad 2: Nie jest tautologią.

Nie wiesz, jak to ugryźć?
Zobacz darmową lekcję pokazową na YouTube, gdzie tłumaczę ten temat krok po kroku!
🎥 OGLĄDAJ NA YOUTUBE
Chcesz poznać wszystkie schematy?
Przejdź do pełnej lekcji w kursie
Nie masz jeszcze dostępu? DOŁĄCZ TERAZ

Zadania logiczne
(Sprawdź swoją wiedzę…)

Czy prawdziwe są następujące zdania?

  1. Jeżeli woda jest mokra, to trawa jest zielona, wtedy i tylko wtedy, gdy jeżeli trawa nie jest zielona, to woda nie jest mokra.
  2. Jeżeli dzisiaj jest wtorek, to jeżeli dzisiaj nie jest wtorek, to Księżyc jest zrobiony z żółtego sera.
Poprawne odpowiedzi:

Zad 1: Prawda
Zad 2: Prawda

Naucz się rozwiązywać te zadania z moim kursem
Lekcja – Zadania logiczne
Nie masz jeszcze kursu? DOŁĄCZ TERAZ

Zasada indukcji matematycznej – część I
(Sprawdź swoją wiedzę…)

  1. Udowodnij, że dla każdej dodatniej liczby naturalnej $n$ zachodzi:
    Przesuń, aby zobaczyć cały wzór
    $\frac{1}{1 \cdot 3}+\frac{1}{3 \cdot 5}+\frac{1}{5 \cdot 7}+…+\frac{1}{(2n-1) \cdot (2n+1)}=\frac{n}{2n+1}$
  2. Udowodnij, że dla każdej dodatniej liczby naturalnej $n$ zachodzi:
    $1^2+2^2+3^2…+n^2=\frac{n(n+1)(2n+1)}{6}$
Wskazówka:

Zad 1 i 2: Są to zadania na dowodzenie. Pełne rozwiązanie wymaga rygorystycznego zapisu 3 kroków indukcji (sprawdzenie dla $n=1$, założenie indukcyjne oraz teza/dowód dla $k+1$).

Nie wiesz, jak to ugryźć?
Zobacz darmową lekcję pokazową na YouTube, gdzie tłumaczę ten temat krok po kroku!
🎥 OGLĄDAJ NA YOUTUBE
Chcesz opanować dowody perfekcyjnie?
Przejdź do pełnej lekcji w kursie
Nie masz jeszcze dostępu? DOŁĄCZ TERAZ

Zasada indukcji matematycznej – część II
(Sprawdź swoją wiedzę…)

  1. Udowodnij, że dla każdej dodatniej liczby naturalnej $n$ zachodzi podzielność: $8|3^{2n}-1$
  2. Udowodnij, że dla każdej dodatniej liczby naturalnej $n$ zachodzi podzielność: $7|2^{n+2}+3^{2n+1}$
Wskazówka:

Są to zadania na dowodzenie podzielności. W kroku indukcyjnym dla $n=k+1$ należy wyciągnąć odpowiedni czynnik przed nawias, korzystając z założenia indukcyjnego.

Nie wiesz, jak to ugryźć?
Zobacz darmową lekcję pokazową na YouTube, gdzie tłumaczę ten temat krok po kroku!
🎥 OGLĄDAJ NA YOUTUBE
Chcesz opanować dowody perfekcyjnie?
Przejdź do pełnej lekcji w kursie
Nie masz jeszcze dostępu? DOŁĄCZ TERAZ

Zasada indukcji matematycznej – część III
(Sprawdź swoją wiedzę…)

  1. Wykaż, że dla każdej liczby naturalnej $n$ większej od 3 prawdziwa jest nierówność: $3n \lt 2^n$
  2. Wykaż, że dla każdej dodatniej liczby naturalnej $n$ prawdziwa jest nierówność:
    Przesuń, aby zobaczyć cały wzór
    $\frac{1}{\sqrt{1}}+\frac{1}{\sqrt{2}}+\frac{1}{\sqrt{3}}+…+\frac{1}{\sqrt{n}} \leq 2\sqrt{n}-1$
Wskazówka:

Są to zadania na dowodzenie nierówności. Pamiętaj, aby w kroku indukcyjnym zacząć od jednej ze stron tezy i użyć założenia indukcyjnego do odpowiedniego oszacowania wartości.

Naucz się rozwiązywać te zadania z moim kursem
Lekcja – Zasada indukcji matematycznej – część III
Nie masz jeszcze kursu? DOŁĄCZ TERAZ

Zbiory liczbowe – dowodzenie
(Sprawdź swoją wiedzę…)

  1. Wykaż, że dla dowolnych zbiorów $A,B,C$ zachodzi równość: $A-(B \cup C)=(A-B) \cap (A-C)$
  2. Sprawdź czy równość jest tożsamością rachunku zbiorów: $(A-B) \cup B=A$
Poprawne odpowiedzi:

Zad 1: Tożsamość jest prawdziwa (dowód można oprzeć na prawach de Morgana dla rachunku zdań).
Zad 2: Nie jest to tożsamość.

Nie wiesz, jak to ugryźć?
Zobacz darmową lekcję pokazową na YouTube, gdzie tłumaczę ten temat krok po kroku!
🎥 OGLĄDAJ NA YOUTUBE
Chcesz opanować dowody perfekcyjnie?
Przejdź do pełnej lekcji w kursie
Nie masz jeszcze dostępu? DOŁĄCZ TERAZ

Iloczyn kartezjański zbiorów
(Sprawdź swoją wiedzę…)

  1. Zaznacz w układzie współrzędnych $A \times B$ jeśli: $A=\{x \in R: |x-2| \leq 1\}$ zaś $B=\{y \in R:\log_2 y \lt 3\}$
  2. Sprawdź czy równość jest prawdziwa: $A \times (B-C)=(A \times B)-(A \times C)$
Poprawne odpowiedzi:

Zad 1: Otrzymany obszar to prostokąt wyznaczony przez przedziały $x \in \langle 1, 3 \rangle$ oraz $y \in (0, 8)$.
Zad 2: Tak, równość jest prawdziwa.

Nie wiesz, jak to ugryźć?
Zobacz darmową lekcję pokazową na YouTube, gdzie tłumaczę ten temat krok po kroku!
🎥 OGLĄDAJ NA YOUTUBE
Chcesz wszystko dokładnie przećwiczyć?
Przejdź do pełnej lekcji w kursie
Nie masz jeszcze dostępu? DOŁĄCZ TERAZ