Prof.Dr. Claus Haetinger
« página inicial | página pessoal | download | links | UNIVATES | horário de trabalho »
paratodo2choicetautol1
MATEMÁTICA DISCRETA
ascii

INTRODUÇÃO
    Freqüentemente, o aluno de Ciências Aplicadas possui uma forte expectativa de estudos tecnológicos já no início do Curso. De fato, até o seu ingresso na universidade, poucos alunos têm uma noção clara da carga de disciplinas com ênfase teórico-formal. Assim, quando se deparam com um conjunto considerável de disciplinas com esta ênfase, tendem a considerar os estudos matemáticos como algo secundário ou de menor importância. Mesmo que o Professor enfatize a importância da Matemática para o Curso e para a formação profissional, a idéia como um todo fica em um contexto muito abstrato. Um conseqüência é que, mesmo que o aluno "absorva" o conteúdo desenvolvido, tende a esquecê-lo com rapidez, muitas vezes antes de aplicá-lo nas disciplinas subseqüentes. Por isto, procuraremos, sempre que possível, relacionar os conteúdos desenvolvidos com a disciplinas futuras e/ou linhas de pesquisa atuais, não só para visualizar e entender como é aplicado, mas também para ajudar a fixar o conteúdo desenvolvido.
    A Matemática Discreta aplica-se a várias disciplinas de cursos como Computação, Informática, Matemática, Sistemas de Informação, como, por exemplo, Sistemas Operacionais, Bancos de Dados, Compiladores, Estruturas de Dados, Técnicas Digitais,  Algoritmos, Complexidade de Algoritmos, Teoria da Computação, Linguagens Formais e Autômatos, Modelos para Concorrência, Semântica Formal, Teoria das Categorias, Programação, Paradigmas de Linguagens de Programação, Teoria dos Grafos, Análise Combinatória e Probabilidade Discreta, etc.
    Segundo P.B. Menezes, existe um aparente paradoxo em relaçào a esta disciplina de Matemática Discreta: se, por um lado, alguns alunos a consideram especialmente difícil, sendo muitas vezes classificada como  mais difícil do que Cálculo; por outro lado, como muitos tópicos são próximos de conteúdos desenvolvidos no Ensino Médio, a primeira impressão é de que se trata de uma revisão, com algum aprofundamento, de uma coletânea de tópicos já conhecidos, induzindo o aluno a um estudo relativamente superficial. O fato é que, na Matemática Discreta, a abrangência e a profundidades com que os assuntos são tratados são bem maiores, a abordagem é diferente (ênfase nos aspectos teórico-formais e no desenvolvimento do raciocínio), e muitos conceitos conhecidos são redefinidos para o contexto da Computação e Informática.
    O conteúdo de Matemática Discreta é relativamente extenso e é desenvolvido com abrangência e profundidade. Tal fato tende a levar o aluno a centrar seu estudo no conteúdo, dando pouca atenção aos níveis mais elevados de raciocínio. A conseqüência é que, no meio do semestre letivo (ou até antes), muitos alunos se sentem perdidos, não acompanhando mais o desenvolvimento da disciplina. A questão fundamental é o entendimento de que, tão importante quanto o conteúdo, é o desenvolvimento da capacidade de raciocínio abstrato (lógico-matemático), o qual é fortemente explorado junto com o conteúdo. Ou seja, de certa forma, o conteúdo é usado como um meio para o desenvolvimento de um raciocínio abstrato. É importante observar que o desenvolvimento do raciocínio é obtido gradualmente, ao longo do tempo, como conseqüência de estudos regulares e sistemáticos, preferencialmente após cada aula ou tópico estudado. Conseqüentemente, estudos intensivos pouco antes de uma tarefa avaliativa são muito pouco produtivos e, em geral, resultam na sensação do tipo: "sabia o conteúdo, mas não consegui resolver as questões". Neste sentido, indicamos ao aluno a leitura do livro de J.I. Pozo sobre a resolução de problemas, citado abaixo.



Voltar

EMENTA

Voltar

OBJETIVOS
heptadecestr2
    Com isto, espera-se que o aluno seja capaz de:

Voltar

BIBLIOGRAFIA BÁSICA
    Recomendamos fortemente a leitura dos livros seguintes:
    Além destes, recomendamos as seguintes leituras complementares:

Voltar

MATERIAIS DISPONÍVEIS

APOSTILA1_OBMEP_2006.PDF [216KB] - Material sobre equações diofantinas
    Voltar


DISTRIBUIÇÃO DOS CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOS POR AULA

Observação: existe a possibilidade de substituirmos algumas das aulas de exercícios por tarefas avaliativas a serem resolvidas em casa, conforme a necessidade de utilização das mesmas para o desenvolvimento da teoria.
AULA TEMA RECURSOS ATIVIDADES LEITURA COMPLEMENTAR
1
22/02
OK
  • Apresentação
  • Introdução e Conceitos Básicos de Teoria de Conjuntos
  • Plano da disciplina
  • Apostila
  • Apostila de Mat. 3
  • Datashow
  • Apresentação do plano de trabalho, discussão sobre o sistema de avaliação
  • Apresentação da página web da disciplina
  • Introdução à Matemática Discreta
  • Conceitos básicos de Teoria de Conjuntos: conjuntos, alguns conjuntos importantes, conjuntos finitos e infinitos
  • Alfabetos, palavras e linguagens
  • Subconjunto e igualdade de conjuntos
  • Conjuntos nas linguagens de programação
  • Exercícios
  • Apostila, Capítulo 2, 1-12
2
01/03
OK
  • Exercícios
  • Noções de Lógica e Técnicas de Demonstração
  • Apostila
  • Resolução dos exercícios do Capítulo 1
  • Lógica: proposição, conetivos; fórmulas, linguagem lógica e tabelas verdade
  • Apostila, Capítulo 2, 13-36
3
08/03
  • Lógica
  • Apostila
  • Lógica nas linguagens de programação
  • Tautologia e contradição
  • Implicação e equivalência
  • Quantificadores

22/03
  • Técnicas de Demonstração
  • Apostila
  • Prova direta
  • Prova por contraposição
  • Prova por redução ao absurdo
  • Exercícios
5
29/03
  • Exercícios
  • Apostila
  • Resolução dos exercícios do Capítulo 2
  • Tarefa Avaliativa
  • Apostila, Capítulo 3, 37-66
6
05/04
  • Reserva Técnica
  • A definir
  • Aula prevista como reserva técnica conforme o andamento e aproveitamento da turma
7
12/04
  • Álgebra de Conjuntos
  • Lab. Inf. com Venn
  • Apostila
  • Diagramas de Venn
  • Paradoxo de Russel
  • Operações não-revesíveis : união, interseção
  • Operações reversíveis: complemento, conjunto das partes
8
  • Aplicações da Álgebra de Conjuntos
  • Apostila
  • Produto cartesiano
  • União disjunts
  • Relação entre Lógica e Álgebra de Conjuntos
  • Álgebra de Conjuntos nas linguagens de programação
  • Álgebra de Conjuntos e Teoria da Computação
9
  • Exercícios
  • Apostila
  • Resolução de exercícios do Capítulo 2
  • Tarefa Avaliativa
  • Apostila, Capítulo 4, 67-94
10
  • Relações
  • Apostila
  • Relação
  • Endorrelação como grafo
  • Relação como matriz
  • Relação dual e composição de relações
  • Tipos de relações: funcional e injetora, total e sobrejetora, monomorfismo e epimorfismo, isomorfismo
11
  • Aplicações de Relações
  • Apostila
  • Banco de dados relacional
  • Rede de Petri: modelo e exemplos, rede de Petri como relação
  • Relações nas linguagens de programação
  • Apostila, Capítulo 5, 95-124
12
  • Exercícios
  • Apostila
  • Resolução de exercícios do Capítulo 4
  • Tarefa Avaliativa
  • Tópicos sobre funções parciais e totais
  • Apostila, Capítulo 6, 126-146
13
  • Endorrelações, Ordenação e Equivalência
  • Apostila
  • Propriedades de uma endorrelação
  • Fecho de uma endorrelação
  • Ordenação: relação de ordem, classificação de dados, Diagrama de Hasse, conjuntos ordenados e semântica de sistemas concorrentes
  • Equivalência e partição
  • Exercícios
  • Tarefa Avaliativa para casa
  • Tarefa Avaliativa
  • Apostila, Capítulo 10, 213-243
14
  • Reticulados e Álgebra Booleana
  • Lab. Inf.
  • Apostila
  • Limitantes de conjuntos parcialmente ordenados
  • Reticulados: reticulados como relação de ordem, reticulado como Álgebra
  • Tipos especiais de reticulados: reticulado distributivo, reticulado limitado, reticulado complementado
  • Sub-reticulado
  • Primitivas para Programação Concorrente
15
  • Álgebra Booleana
  • Apostila
  • Álgebra Booleana
  • Circuitos Lógicos
  • Homomorfismos: homomorfismos de conjuntos parcialmente ordenados, homomorfismos de reticulados, homomorfismos de Álgebras Booleanas
  • Exercícios
  • Tarefa Avaliativa
16
  • Divulgação dos Resultados Finais

   
Voltar

TEMAS PARA SEMINÁRIOS E TRABALHOS COMPLEMENTARES


Voltar

HUMOR

    - É menino ou menina?
    Ao que ele respondeu, logicamente:
    - Sim!
    Esperamos que ao final deste curso nossos alunos saibam algumas aplicações da Lógica um pouco mais úteis do que esta!

Data da última atualização: 22/05/2006