Essa disciplina apresenta dois objetivos: o primeiro é apresentar alguns tópicos de matemática elementar, vistos no ensino médio, de um ponto de vista matemático mais rigoroso. O segundo objetivo é apresentar, em detalhes, a construção dos números reais, aprofundando-se no rigor matemático. Todos esses tópicos serão fundamentais nas demais disciplinas, bem como na formação acadêmica do estudante
Parte 1: Linguagem matemática; Conjuntos; Introdução à combinatória. Parte 2: Números naturais; Relação de equivalência e números inteiros; Conjuntos enumeráveis e os números racionais; O conjunto dos números reais R.
Linguagem: implicação, equivalência, quantificação, teoremas e demonstrações, problemas simples para analisar uma determinada demonstração. Conjuntos: relação de inclusão; operações: união, interseção e conjunto complementar. Introdução à combinatória: princípio fundamental da contagem, permutações, combinações, arranjos, permutações circulares, permutações de elementos nem todos distintos. O conjunto dos números naturais N: axiomas de Peano, exemplos usando o princípio da indução finita, teorema da recursão em N, princípio da boa ordenação. Relação de equivalência: definição de relação de equivalência, exemplos, classes de equivalência, conjunto quociente, aplicação projeção. O conjunto dos números inteiros Z: construção dos números inteiros a partir dos números naturais; operações básicas em Z, relação de ordem, divisibilidade, máximo divisor comum, números primos, congruência. Cardinalidade; conjuntos enumeráveis; construção do conjunto dos números racionais. Números reais: supremo, ínfimo e cortes de Dedekind. As práticas como componentes curriculares compreendem atividades de aulas com resolução de problemas, desenvolvendo os conteúdos e oferecendo ao aluno uma reflexão de como esses conteúdos podem ser desenvolvidos na educação básica, utilização de exemplos práticos para contextualizar conteúdos da ementa, discussões e estratégias de ensino de combinatória.
Livros textos: L. Aurichi, Notas de aula – ICMC USP, disponível em sites.icmc.usp.br/aurichi. A. Caminha, Tópicos de Matemática Elementar, vol. 5, Teoria dos Números, Coleção do Professor de Matemática, SBM, 2013. E. L. Lima, et al, A Matemática do Ensino Médio, vol. 1, Coleção do Professor de Matemática, SBM, 2016. G. P. Novaes, Introdução à Teoria dos Conjuntos, Coleção do Professor de Matemática, SBM, 2018. Livros complementares: P. R. Halmos, Naive set theory, The University Series in Undergraduate Mathematics, Princeton, 1960. E. L. Lima, Análise Real. Vol. 1, Coleção Matemática Universitária, IMPA, 2020.