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Matematica · 1ª media · Lezione 7 di 7

Unione di insiemi

Riunire gli elementi di due insiemi scrivendo una volta sola quelli comuni, e contare con il diagramma di Eulero-Venn quanti elementi ha l'unione.

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Teoria in pillole

L'unione di due insiemi A e B è l'insieme formato da tutti gli elementi che appartengono ad A oppure a B, cioè ad almeno uno dei due. Si scrive A∪B e si legge «A unito B». Gli elementi comuni si scrivono una volta sola.

Elencare l'unione

A={r,a,n}

B={n,a,v,e}

L'unione di A e BABranve

A∪B={r,a,n,v,e}

A contiene le lettere di «rana», B quelle di «nave». La a e la n stanno in tutti e due gli insiemi, ma nell'unione compaiono una volta sola: gli elementi sono 5, non 3+4=7
Contare con il diagramma

In una classe di 25 alunni, 14 fanno nuoto, 9 suonano uno strumento e 4 fanno tutte e due le cose. Quanti alunni non fanno né nuoto né musica?

I 25 alunni divisi con un diagramma di Eulero-Vennla classe: 25 alunninuotostrumento10456

14+9−4=19

25−19=6

i 4 che fanno tutte e due le cose sono contati sia fra i 14 sia fra i 9: si tolgono una volta, e l'unione ha 19 alunni. Verifica sul disegno: 10+4+5+6=25. Risposta: 6 alunni non fanno né nuoto né musica

L'errore più frequente è contare due volte gli elementi comuni: sommare 14+9 darebbe 23 alunni fra nuoto e musica, mentre sono 19. E i simboli non si scambiano: ∪, che ricorda la U di unione, raccoglie tutto; ∩ tiene solo gli elementi comuni.

Per andare oltre: universo e complementare

Spesso si fissa un insieme più grande da cui si prendono tutti gli elementi: è l'insieme universo, indicato con U. Il complementare di un insieme A rispetto a U è l'insieme degli elementi di U che non appartengono ad A.

U={1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}

A={2,4,6,8}

Il complementare di A rispetto a UUA246813957il complementare di A rispetto a U è {1,3,5,7,9}, la parte colorata. Cambiando universo cambia anche il complementare. Nel problema della classe l'universo sono i 25 alunni, e i 6 che non fanno né nuoto né musica sono il complementare dell'unione
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La mappa

La lezione in un colpo d'occhio: parti dal centro e segui i rami.

Mappa mentale: Unione di insiemi

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Simulazioni

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Domande

  1. Che cos'è l'unione di due insiemi A e B?

    • A L'insieme degli elementi che stanno in A oppure in B, scritti una volta sola
    • B L'insieme degli elementi comuni ad A e a B
    • C L'insieme degli elementi che stanno in uno solo dei due
    • D La somma dei numeri di A e di B
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    Risposta giusta: A. L'insieme degli elementi che stanno in A oppure in B, scritti una volta sola

    Sono tutti gli elementi che appartengono ad almeno uno dei due insiemi, e quelli comuni si scrivono una volta sola. Gli elementi comuni presi da soli formano invece l'intersezione.

  2. A={1,3,5,7} e B={5,6,7,8}. Quanto vale A∪B?

    • A {5,7}
    • B {1, 3, 5, 7, 5, 6, 7, 8}
    • C {1, 3, 5, 6, 7, 8}
    • D {1,3,6,8}
    Vedi la risposta

    Risposta giusta: C. {1, 3, 5, 6, 7, 8}

    Si prendono tutti gli elementi dei due insiemi, e 5 e 7, che stanno in entrambi, si scrivono una volta sola: gli elementi sono sei. {5,7} è l'intersezione; {1,3,6,8} lascia fuori proprio gli elementi comuni.

  3. Come si scrive «l'unione di A e B»?

    • A A∩B
    • B A∪B
    • C A⊂B
    • D A+B
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    Risposta giusta: B. A∪B

    ∪ ricorda la U di unione. ∩ è l'intersezione e ⊂ l'inclusione; il segno + si usa fra numeri, non fra insiemi.

  4. L'insieme A è incluso nell'insieme B. Quanto vale A∪B?

    • A A
    • B ∅
    • C Un insieme più grande di B
    • D B
    Vedi la risposta

    Risposta giusta: D. B

    Tutti gli elementi di A stanno già in B, quindi metterli insieme non aggiunge niente: l'unione è B. Nello stesso caso l'intersezione è invece A.

  5. In un gruppo di ragazzi, 11 giocano a calcio, 8 a pallavolo e 3 a tutti e due gli sport. Quanti ragazzi giocano ad almeno uno dei due?

    • A 19
    • B 22
    • C 13
    • D 16
    Vedi la risposta

    Risposta giusta: D. 16

    I 3 che fanno tutti e due gli sport sono contati sia fra gli 11 sia fra gli 8: si tolgono una volta, 11+8−3=16. 19 li conta due volte; 13 li toglie due volte e così spariscono; 22 li aggiunge invece di toglierli.

  6. A e B sono disgiunti; A ha 4 elementi e B ne ha 6. Quanti elementi ha A∪B?

    • A 10
    • B 0
    • C 6
    • D 24
    Vedi la risposta

    Risposta giusta: A. 10

    Senza elementi comuni non c'è niente da togliere: 4+6=10. 0 confonde l'unione con l'intersezione, che per due insiemi disgiunti è vuota; 24 moltiplica invece di sommare.

  7. Una classe ha 22 alunni: 13 hanno un cane, 7 un gatto e 4 tutti e due. Quanti non hanno né cane né gatto?

    • A 2
    • B 9
    • C 6
    • D 16
    Vedi la risposta

    Risposta giusta: C. 6

    Chi ha almeno un animale è 13+7−4=16, quindi senza animali restano 22−16=6 alunni. 2 nasce dal togliere 13 e 7 senza accorgersi che 4 sono contati due volte; 16 risponde a un'altra domanda; 9 sono quelli che hanno solo il cane.

  8. Quale frase è vera?

    • A L'unione di due insiemi disgiunti è l'insieme vuoto
    • B L'unione di due insiemi contiene sempre la loro intersezione
    • C L'unione ha sempre meno elementi di ciascuno dei due insiemi
    • D Nell'unione gli elementi comuni si scrivono due volte
    Vedi la risposta

    Risposta giusta: B. L'unione di due insiemi contiene sempre la loro intersezione

    Gli elementi comuni stanno in tutti e due gli insiemi, quindi entrano anche nell'unione. Per due insiemi disgiunti è l'intersezione a essere vuota, non l'unione; e l'unione non ha mai meno elementi di uno dei due insiemi.

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Palestra del capitolo

Gli esercizi sono nella palestra unica del capitolo: livelli a sblocco, correzione passo passo.

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