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Sottoinsiemi e operazioni con gli insiemi


Tipo Learning Object
simulation

Materia
Matematica

Argomenti
I concetti di sottoinsieme, di appartenenza e di inclusione
I concetti di insieme intersezione e di insieme unione

Obiettivi
Riconoscere un sottoinsieme e saper usare i simboli di inclusione e di appartenenza
Saper trovare l'unione e l'intersezione di insiemi

Prerequisiti
Calcolo aritmetico
Concetto d'insieme e sue rappresentazioni

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Partita di calcio

Quattro vignette raffiguranti un calciatore, un fantino, una tennista e un nuotatore

Quattro vignette raffiguranti un calciatore, un fantino, una tennista e un nuotatore  Oggi l'insegnante di matematica ci ha detto che la scuola sta cercando alunni che sappiano giocare a pallone, perché è stato indetto un torneo di calcio tra tutte le scuole della provincia e il preside desidererebbe che anche la nostra scuola partecipasse e magari si facesse onore.

Tutti quelli che giocano a pallone hanno alzato la mano dando la loro disponibilità. Abbiamo, perciò, scoperto che tutti pratichiamo almeno uno sport: chi gioca a tennis, chi va a cavallo, chi nuota, chi balla e chi gioca a pallone. C'è anche chi pratica più di uno sport.

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Siamo tutti sportivi

Suddivisione degli alunni di una classe secondo gli sport praticati

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Sottoinsieme

Un insieme A che contiene l'insieme B dei calciatori

Un insieme A che contiene l'insieme B dei calciatori Gli alunni della classe formano un Vai al glossarioinsieme, anche i sette calciatori formano un insieme, così come le quattro ballerine. Questi ultimi due gruppi però sono detti sottoinsiemi, perché sono formati da Vai al glossarioelementi di un insieme più grande: la classe.

Definizione
Dati due insiemi a maiuscola e bi maiuscola, se tutti gli elementi di bi maiuscola appartengono anche ad a maiuscola, si dice che bi maiuscola è un sottoinsieme di a maiuscola o anche che bi maiuscola è incluso in a maiuscola e si scrive:

bi incluso strettamente in a oppure bi incluso in a

Nel primo caso esiste almeno un elemento di a maiuscola che non appartiene a bi maiuscola quindi a diverso da bi e si parla di sottoinsieme proprio.
Nel secondo caso tutti gli elementi di bi maiuscola appartengono anche a a maiuscola e  si parla di sottoinsieme improprio. Sono sottoinsiemi impropri Vai al glossariol'insieme vuoto e l'insieme stesso.

Ogni insieme è sottoinsieme di se stesso.
L'insieme vuoto è sottoinsieme di qualunque insieme.

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L'insieme intersezione

L'intersezione tra l'insieme N dei nuotatori e quello C dei cavallerizzi della classe contiene Pietro e Teo che praticano entrambi gli sport

L'intersezione tra l'insieme N dei nuotatori e quello C dei cavallerizzi della classe contiene Pietro e Teo che praticano entrambi gli sport 

Nella classe ci sono ragazzi che praticano più di uno sport. Pietro e Teo sono nuotatori ma anche cavallerizzi. Se consideriamo l'insieme dei cavallerizzi e l'insieme dei nuotatori ci accorgiamo che hanno due elementi in comune, che sono proprio Pietro e Teo.
L'insieme contenente Pietro e Teo è l'insieme Vai al glossariointersezione tra l'insieme ci maiuscola dei cavallerizzi e l'insieme enne maiuscola dei nuotatori.

Pietro appartiene a ci intersezione enne

Teoo appartiene a ci intersezione enne

Se due insiemi non hanno elementi in comune la loro intersezione è vuota e gli insiemi si dicono Vai al glossariodisgiunti.

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L'insieme unione

L'insieme C dei calciatori e l'insieme B dei ballerini sono posti in un insieme verde più grande, C unione B.

L'insieme C dei calciatori e l'insieme B dei ballerini sono posti in un insieme verde più grande, C unione B. Nella classe considerata vengono praticati cinque sport differenti.

Se vogliamo sapere quanti sono i suoi compagni che praticano calcio o ballo possiamo fare Vai al glossariol'unione di questi due insiemi, ci unione bi

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Vero o falso?

Stabilisci se le seguenti affermazioni sono vere o false.

Rappresentazione insiemistica degli alunni secondo gli sport praticati

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Una è falsa!

Tra le seguenti relazioni una sola è falsa. Quale?




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La scrittura esatta

Cosidera gli insiemi a maiuscola uguale all'insieme costituito da a e bi maiuscola uguale all'insieme costituito da a e bi

Quali tra le seguenti scritture sono corrette?






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Trova le affermazioni esatte

Quali tra le seguenti affermazioni sono esatte?





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Chi contiene e chi interseca

Fra le seguenti relazioni una sola è falsa. Quale?



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Gli insiemi sono disgiunti?

Osserva l'immagine e stabilisci se gli insiemi sono disgiunti.

Suddivisione insiemistica degli alunni in base agli sport praticati. Alcuni insiemi si intersecano, altri no.

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Il risultato è...

La parte rosa in figura è il risultato di quale operazione?

Tre insiemi A  B  e C si intersecano a due a due, le parti in comune sono colorate di rosa






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Alcune definizioni

Completa le seguenti definizioni. .

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L'insieme unione

Stabilisci se l'insieme C è l'insieme unione di A e B





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Che cosa hai imparato?

L'insieme C dei calciatori e l'insieme B dei ballerini sono posti in un insieme verde più grande, C unione B.

  • Dati due insiemi A, B, se tutti gli elementi di B appartengono anche ad A,
    si dice che B è un sottoinsieme di A o anche che B è incluso in A e si scrive
    bi incluso strettamente in a oppure bi incluso in a

Nel primo caso esiste almeno un elemento di A che non appartiene a B 
quindi a diverso da bi e si parla di sottoinsieme proprio.
Nel secondo caso tutti gli elementi di B appartengono anche ad A si parla di
sottoinsieme improprio.
Sono sottoinsiemi impropri l'insieme vuoto e l'insieme stesso.
Ogni insieme è sottoinsieme di se stesso.
L'insieme vuoto è sottoinsieme di qualunque insieme.

  • Dati due insiemi A, B si definisce intersezione e si indica a intersezione bi
    l'insieme formato dagli elementi che appartengono contemporaneamente
    ad A e a B. Se gli insiemi non hanno elementi in comune i due insiemi A
    e B si dicono disgiunti.
  • Dati due insiemi A, B si dice insieme unione di A e B e si indica a unione bi
    l'insieme di tutti gli elementi di A e di B presi una sola volta.

Parole nuove 
Vai al glossarioInsieme
Vai al glossarioElemento
Vai al glossarioInsieme vuoto
Vai al glossarioInsieme intersezione
Vai al glossarioInsiemi disgiunti
Vai al glossarioInsieme unione


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Esprimi le tue considerazioni

L'insieme C dei calciatori e l'insieme B dei ballerini sono posti in un insieme verde più grande, C unione B.

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Insieme

Il concetto di insieme è un concetto primitivo che può essere pensato come una collezione o aggregato di oggetti, con la condizione che sia sempre possibile determinare senza ambiguità se un oggetto appartiene o no alla collezione. Se gli elementi sono in un numero limitato l'insieme si dice finito, altrimenti si dice infinito. Generalmente un insieme si indica con una lettera maiuscola.

Etimologia
Il termine insieme deriva dal latino insimul, e letteralmente significa "unitamente", "in compagnia di". Infatti è composto dalla particella in e da simul (che valgono lo stesso).

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Elemento

In matematica un elemento è un oggetto contenuto in un insieme (o più in generale in una classe).
Il fatto che ics è un elemento dell'insieme a maiuscola si indica con la scrittura ics appartiene ad a

Etimologia
Il termine elemento deriva dal latino elemèntum e indica ciascuna di quelle parti che sono fondamento di qualunque cosa.

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Insieme vuoto

Nella teoria degli insiemi si indica con insieme vuoto quel particolare insieme che non contiene nessun elemento e viene rappresentato con uno dei seguenti simboli:

                              insieme vuoto

Nella teoria assiomatica degli insiemi, l'assioma dell'insieme vuoto ne postula l'esistenza. Partendo da questo sono costruiti tutti gli insiemi finiti. L'insieme vuoto è chiamato talvolta anche insieme nullo.
Per convenzione l'insieme vuoto è sottoinsieme improprio di qualunque insieme.

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Insieme intersezione

Rappresentazione mediante diagramma dell'intersezione di due insiemi A e B Dati due insiemi a maiuscola e bi maiuscola si definisce intersezione e si indica

a intersezione bi l'insieme formato dagli elementi che appartengono contemporaneamente ad a maiuscola e a bi maiuscola
Se si scrive con la  proprietà caratteristica è a intersezione bi è uguale all'insieme degli ics tali che ics appartiene all'insieme a e ics appartiene all'insieme bi e si legge: A intersezione B è uguale all'insieme degli x tali che x appartiene ad A e x appartiene a B

Se gli insiemi non hanno elementi in comune si scrive a intersezione bi uguale al vuoto

allora i due insiemi a maiuscola e bi maiuscola si dicono disgiunti.

Etimologia
Il termine intersezione deriva dal latino intersectionem, a sua volta derivato dal verbo intersecare, che letteralmente significa "tagliare per mezzo".

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Insiemi disgiunti

Nella teoria degli insiemi la disgiunzione è la relazione che sussiste fra due insiemi che non hanno alcun elemento in comune. Dati due insiemi  a maiuscola e bi maiuscola si dicono disgiunti se la loro intersezione è uguale all'insieme vuoto cioè:

a intersezione bi è uguale all'insieme degli ics tali che ics appartiene all'insieme a e ics appartiene all'insieme bi uguale all'insieme vuoto
 
Etimologia
Il termine disgiunto deriva dal latino disjungere, che letteralmente significa "separare", "disunire". E' infatti formato da dis (particella indicante separazione) e jungere (unire).

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Insieme unione

Rappresentazione mediante diagramma dell'unione di due insiemi A e B Dati due insiemi a maiuscola e bi maiuscola si dice insieme unione di a maiuscola e bi maiuscola e si indica a unione bi (e si legge A unione B) l'insieme di tutti gli elementi di a maiuscola e di bi maiuscola presi una sola volta
Se si scrive con la proprietà caratteristica è a unione bi è uguale all'insieme degli ics tali che ics appartiene all'insieme a o ics appartiene all'insieme bi e si legge:
A unione B è uguale all'insieme degli x tali che x appartiene ad A o x appartiene a B.

Etimologia
Il termine unione deriva dal verbo latino unire, che letteralmente significa "rendere uno".

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Siamo tutti sportivi

Gli alunni della classe suddivisi in tanti insiemi a seconda degli sport praticati

Gli alunni della classe suddivisi in tanti insiemi a seconda degli sport praticati

In una classe composta da 20 alunni, tutti praticano almeno uno sport.

Sette giocano a calcio, quattro a tennis, quattro seguono corsi di danza classica, sei nuotano e tre fanno equitazione. Quattro ragazzi praticano più di uno sport!

Gli insiemi dei ballerini, dei nuotatori e dei cavallerizzi, infatti, si intersecano in parte.

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Riepilogo



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Istruzioni per l'uso

I comandi di navigazione

Questo corso ha una struttura sequenziale che permette di seguire facilmente il flusso di informazioni multimediali (testi, immagini, filmati, animazioni) e prove di verifica con pochissimi comandi.


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Da alcune pagine, tramite collegamenti ipertestuali, si possono raggiungere voci di glossario e altri documenti di approfondimento. Questi collegamenti sono preceduti da piccole icone come queste: Icona degli Approfondimenti e Icona del glossario.


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Pulsante 'Indice' Il pulsante "Indice" consente di raggiungere direttamente l'indice del corso. Da qui può essere possibile accedere alle diverse pagine.
Un segno di spunta compare accanto a ogni pagina visitata Segno di spunta.


Pulsante 'Help' Il pulsante "Help" consente di accedere alla pagina delle istruzioni (questa!), che contiene indicazioni sulle diverse funzioni e sui comandi.


Pulsante 'Informazioni' Il pulsante "Informazioni" consente di accedere alla pagina con informazioni sugli autori. Equivale ai titoli di coda di un film (credits).


Pulsante 'Torna' Il pulsante "Torna" serve a tornare indietro. Il suo funzionamento è differente a seconda dei casi:
  • Nelle pagine di Help, di Informazione, di Glossario o negli altri Approfondimenti, torna alla pagina chiamante.
  • Nelle pagine con contenuti teorici, torna all'ultimo test effettuato o alla pagina di riepilogo.

I comandi per le esercitazioni e i test


Pulsante 'Verifica' Il pulsante "Verifica" permette di controllare l'esito di un test e di assegnare i relativi punteggi.
Senza premere questo pulsante, il test non è considerato valido.


Pulsante 'Studia' Il pulsante "Studia" (o "Vai a vedere") permette di collegare un test alle pagine che contengono le necessarie conoscenze teoriche.
Dopo un errore, l'accesso a queste pagine può essere reso obbligatorio: è un modo per facilitare la prosecuzione dell'attività.
In molti casi, la pagina collegata da questo pulsante varia a seconda dell'errore commesso (se sono stati commessi più errori, il sistema tiene conto del primo).
Pulsante 'Soluzione' Il pulsante "Soluzione" permette di conoscere le soluzioni dei test.
Accanto a ciascuna risposta compare una delle icone: Risposta esatta o Risposta errata.
Sfiorando col puntatore del mouse questa icona è possibile conoscere la risposta esatta.
Attenzione: il pulsante "Soluzione" compare solo dopo alcuni tentativi di risposta. Vedere le soluzioni è facoltativo, ma (naturalmente) una volta visualizzate non sarà più possibile rispondere nella stessa sessione.
Visualizzando la soluzione, inoltre, i punti previsti per quel test vengono sottratti.

I comandi per gestire l'interfaccia e la multimedialità


Pulsante 'Ingrandisci' Pulsante 'Rimpicciolisci' I pulsanti "Ingrandisci" e "Rimpicciolisci" permettono di modificare a piacere le dimensioni dei caratteri del testo.
Senza limiti.


Pulsante 'Zoom' Il pulsante "Zoom" permette di scegliere tra due possibili dimensioni della schermata, per adattarle a quelle del monitor.
Il pulsante è attivo solo all'inizio del corso, fino a quando non si comincia a navigare per le diverse pagine.


Pulsante suono 'On' Pulsante 'Off' Il pulsanti "Attiva/disattiva audio, video e animazioni" permettono di attivare o disabilitare tutti i contenuti multimediali: suoni, filmati, animazioni Flash, ecc.
Tuttavia, alcuni brevi suoni particolarmente importanti (quelli che accompagnano i messaggi) sono sempre abilitati.

Le funzioni per l 'accessibilità


Oltre agli accorgimenti previsti dalla normativa vigente (legge 4 del 2004), sono presenti molte funzioni per facilitare al massimo l'accessibilità dei contenuti.
In particolare:
  • Per ogni pagina è sempre presente, anche quando non è visibile, un titolo di primo livello che consente di tornare velocemente a inizio pagina attraverso i comandi del lettore di schermo.
  • Sono presenti comandi nascosti per disattivare fin dall'inizio i componenti audio, video e le animazioni che potrebbero interferire con i lettori di schermo.
  • Anche quando sono disabilitati, i contenuti multimediali si possono attivare, pagina per pagina, con comandi nascosti che permettono di procedere solo dopo aver terminato l'esplorazione della pagina.
  • I pulsanti di navigazione sono replicati da comandi nascosti attivi nelle diverse pagine.
  • Per le pagine il cui contenuto essenziale è costituito da animazioni interattive (come i test che prevedono il trascinamento di oggetti, chiamati anche "drag and drop"), il sistema passa automaticamente alle pagine alternative se verifica che i contenuti multimediali sono disabilitati o se non è installato il plugin Flash.

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Credits

Licenza d'uso

Il presente Learning Object (LO) è di proprietà di Garamond Srl ed è concesso in licenza d'uso esclusivo al legittimo titolare, da intendersi come il singolo alunno della scuola selezionata dal Ministero della Pubblica Istruzione per il Progetto DIGI Scuola, per il quale la stessa scuola ha effettuato l'acquisto di una singola licenza, alle condizioni definite nel "Marketplace" della piattaforma web DIGI Scuola.

Il titolare della licenza d'uso, così come sopra definito, ha facoltà di eseguirlo online nella "Piattaforma di fruizione" della piattaforma web DIGI Scuola, disponendo della sua fruizione senza alcun vincolo di tempo, di sessioni di studio o di sede di esecuzione domestica, scolastica o di altro tipo.

Il titolare della licenza d'uso ha anche la facoltà di scaricare il presente LO sul proprio computer o di eseguirlo - online e offline - su di esso o su altre piattaforme della scuola che ha acquistato la regolare licenza, registrandosi sul sito web di Garamond "Curriculum Digitale" (http://www.curriculumdigitale.it).

Produzione editoriale
Garamond Editoria e Formazione - Roma

Hanno collaborato

Progettazione didattica
Vindice Deplano

Ideazione e produzione storyboard e testi
Rosangela Mapelli

Coordinamento disciplinare
Licia Cianfriglia

Redazione
Paola Ricci e Paolo Pomes (coordinamento), Katia Azzinari, Claudio Bafera, Mimma Basile, Martina Quadrino, Stefano Tura

Progettazione e realizzazione grafica
Cristiana Giovannini

Animazioni
Elisistemi S.r.l.(coordinamento)

Audio, musiche ed effetti sonori
Luca De Carlo, Gio Gio' Rapattoni, Loquendo TTS (voce)

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Indice generale

6 Vero o falso?
7 Una è falsa!
8 La scrittura esatta
9 Trova le affermazioni esatte
10 Chi contiene e chi interseca
11 Gli insiemi sono disgiunti?
12 Il risultato è...
13 Alcune definizioni
14 L'insieme unione

Principali funzioni: Torna indietro Fine dell'indice generale. Per riascoltarlo torna al titolo.