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Colección Nanahuatzin. Múltiples lenguajes.  Libro de Educación Telesecundaria Grado 3°  Ciclo Escolar 2025 - 2026
Libro de Multiples Lenguajes 3

SEP/CONALITEG

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La construcción de los números naturales y el vacío

📄 teoria matematica 🎓 otro · 3° TELESECUNDARIA México 🇲🇽 MX 🗣 Español
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Respuesta rápida

0=∅, 1={0}, 2={0,1}, 3={0,1,2}, 4={0,1,2,3}, 5={0,1,2,3,4}

📚 theory matematica ⭐⭐ Dificultad 2/5 ⏱ 5 min lectura

Solución — Página 101

Colección Nanahuatzin. Múltiples lenguajes. Libro de Educación Telesecundaria Grado 3° Ciclo Escolar 2025 - 2026

1
Ejercicio 1

Análisis del texto

La página es una narración literaria con contenido matemático. El narrador reflexiona sobre cómo construir los números naturales a partir del conjunto vacío, usando la analogía de salas de un museo.

  1. Se plantea que si se puede construir el 3, entonces se puede construir el 2, pues es una parte de él.
  2. Se duda de la construcción del 1, porque contiene al vacío, y del 0, porque implicaría una sala que no es sala.
  3. Se concluye que la construcción matemática es posible mediante la definición conjuntista: 0 = \emptyset, 1 = \{0\}, 2 = \{0,1\}, 3 = \{0,1,2\}, 4 = \{0,1,2,3\}.
  4. La pregunta final es cómo construir el primer número, es decir, el 0, que requiere el axioma del conjunto vacío.
Respuesta

La página muestra la construcción de los números naturales según von Neumann, donde cada número es el conjunto de los anteriores, partiendo del conjunto vacío.

1
Ejercicio 1

Explica con tus palabras qué significa la expresión 0 = \emptyset en el contexto de la construcción de los números.

  1. El símbolo \emptyset representa el conjunto vacío, un conjunto sin elementos.
  2. En la construcción de von Neumann, el número 0 se define como el conjunto vacío.
  3. Esto significa que el 0 no contiene nada, es la base de la sucesión.
Respuesta

0 es el conjunto vacío, el punto de partida para construir los demás números.

2
Ejercicio 2

¿Por qué el narrador afirma que construir el 1 es un problema técnico?

  1. El número 1 se define como 1 = \{0\}, es decir, un conjunto que contiene al conjunto vacío.
  2. Contener al vacío implica que si entras, desapareces, según la analogía.
  3. Técnicamente, se necesita un axioma que permita formar el conjunto que contiene al vacío.
Respuesta

Porque el 1 contiene al vacío, y entrar en él implicaría desaparecer; se requiere un axioma para formarlo.

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3
Ejercicio 3

Escribe la definición conjuntista de los números 2, 3 y 4.

  1. 2 = \{0,1\}
  2. 3 = \{0,1,2\}
  3. 4 = \{0,1,2,3\}
Respuesta

2 = \{0,1\}, 3 = \{0,1,2\}, 4 = \{0,1,2,3\}.

4
Ejercicio 4

¿Qué relación encuentras entre la construcción de los números y la idea de "sala que contiene a otra"?

  1. Cada número se construye como un conjunto que contiene a los anteriores.
  2. La analogía de la sala que contiene a otra refleja la inclusión de conjuntos.
  3. Así, el 3 contiene al 2, al 1 y al 0, como una sala que contiene a las anteriores.
Respuesta

La relación es que cada número es un conjunto que contiene a los números anteriores, similar a una sala que contiene a otras salas.

5
Ejercicio 5

¿Cómo se podría construir el número 5 siguiendo el mismo patrón?

  1. Siguiendo el patrón, el 5 sería el conjunto de los números anteriores: 5 = \{0,1,2,3,4\}.
  2. Esto incluye todos los números desde el 0 hasta el 4.
  3. Así, se continúa la sucesión indefinidamente.
Respuesta

5 = \{0,1,2,3,4\}.

Contenido de la página

Regresé a mi casa sin dejar de pensar. Sabía que me esperaba una noche de insomnio. No es que en esas horas entre el sueño y la vigilia se me ocurran las mejores ideas, pero estoy acostumbrado a no dormir cuando algo me impresiona. Me fui a la cama con pocas esperanzas de descansar.

Si habían podido construir la 3, tenían que poder construir la 2, pues era una parte de la otra. También, podrían construir la 4 y demás. Tenía mis dudas; sin embargo, sobre la 1, no me quedaba la menor duda de que era imposible construir la 0. Es más, ni siquiera los matemáticos habían podido "construir" el vacío, habían necesitado un axioma.

Aún así y a diferencia de las matemáticas, construir la 0 no era requisito para construir ninguna de las otras. El problema era de contenidos: todas las salas pueden "contener" algo, lo que esté adentro ya no importa tanto; construir la 0 era construir una sala que, al mismo tiempo, no fuera sala... Complicado, pues.

El problema con la 1 era más bien de orden técnico. Lo único que contiene el 1 es al vacío. Los ingenieros tendrían que ingeniárselas para poder "entrar" al vacío sin desaparecer, pues, entrada o salida, llegabas derechito al vacío.

La 2 ya estaba construida en la 3, incluso la 1, aunque en la 3 se veían desde "afuera", completas. No entrábamos en la 2 ni en la 1, sólo las veíamos. Y la 4 sólo era cuestión de incluir la 3 en una sala más grande y, además, incluir otra igualita dentro, para verla desde "afuera".

No iba a dormir, eso era evidente, así que encendí la luz y me puse a escribir: 0=\emptyset; 1=\{0\}; 2=\{0,1\}; 3=\{0,1,2\}; 4=\{0,1,2,3\}; etcétera. Estaba clarísimo: si podían construir una, la siguiente era pan comido. ¿Pero, cómo construir la primera?

El resto de la noche lo pasé pensando si debía regresar al museo y volver a ver la 3. ¿Aguantaría las ganas de entrar por el vacío? Tenía que descubrir el secreto. Regresaría.

Ejemplos resueltos

Construye el número 2 siguiendo el patrón.

El número 2 se define como el conjunto que contiene al 0 y al 1: 2 = \{0,1\}.

Diagrama

graph LR
0[0 = ∅] --> 1[1 = {0}]
1 --> 2[2 = {0,1}]
2 --> 3[3 = {0,1,2}]
3 --> 4[4 = {0,1,2,3}]

Fórmulas y ecuaciones

0 = \emptyset

1 = {0}

2 = {0,1}

3 = {0,1,2}

4 = {0,1,2,3}

0 = \emptyset

1 = {0}

2 = {0,1}

3 = {0,1,2}

4 = {0,1,2,3}

Glosario (3)

Axioma
Proposición que se acepta como verdadera sin demostración.
Conjunto vacío
Conjunto que no tiene elementos, denotado por ∅.
Vigilia
Estado de estar despierto.

Preguntas para practicar

¿Crees que la construcción de los números naturales es única?

No, existen varias construcciones equivalentes, como la de von Neumann o la de Zermelo. La más común es la de von Neumann, donde cada número es el conjunto de los anteriores.

Temas y conceptos clave

Construcción de los números naturalesConjunto vacíoAnalogía de salasConjunto vacíoSucesiónInclusiónAxioma
¿Te fue útil esta página?

Figuras de la página (1)

Ilustración de un hombre pensativo con fórmulas matemáticas flotando sobre su cabeza: 0=∅, 1={0}, 2={0,1}, 3={0,1,2}, 4={0,1,2,3}.
Figura 1 image

Preguntas que la gente también hace

¿Cómo se construyen los números naturales a partir del conjunto vacío?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
¿Qué es el axioma del conjunto vacío?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
¿Quién propuso la construcción conjuntista de los números naturales?
Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.
📌 Antes de leer esto
  • • Nociones básicas de conjuntos
  • • Concepto de número natural
  • • Lectura comprensiva
Siguiente tema sugerido
Construcción de los números enteros
📝 Transcripción de la página (texto seleccionable) 1923 caracteres

Regresé a mi casa sin dejar de pensar. Sabia que me esperaba una noche de insomnio. No es que en esas horas entre el sueño y la vigilia se me ocurran las mejores ideas, pero estoy acostumbrado a no dormir cuando algo me impresiona. Me fui a la cama con pocas esperanzas de descansar.

Si habian podido construir la 3, tenían que poder construir la 2, pues era una parte de la otra. También, podrian construir la 4y demás. Tenia mis dudas;sin embargo, sobre la 1, no me quedaba la menor duda de que era imposible construir la O. Es más, ni siquiera los matemáticos habian podido"construir"el vacio habian necesitado un axioma.

Aún así y a diferencia de las matemáticas, construir la O no era requisito para construir ninguna de las otras. El problema era de contenidos: todas las salas pueden"contener” algo,lo que esté adentro ya no importa tanto;construir la O era construir una sala que, al mismo tiempo, no fuera sala...Complicado, pues.

El problema con la 1 era más bien de orden técnico. Lo único que contiene el 1 es al vacío. Los ingenieros tendrian que ingeniárselas para poder "entrar"al vacío sin desaparecer, pues, entrada o salida, llegabas derechito alvacio.

La 2 ya estaba construida en la 3, incluso la 1, aunque en la 3 se veian desde "afuera", completas. No entrábamos en la 2 ni en la 1, sólo las veiamos. Yla4sólo era cuestión de incluir la 3 en una sala más grande y, además, incluir otra igualita dentro, para verla desde"afuera".

No iba a dormir, eso era evidente, así que encendí la luz y me puse a escribir:0=\Phi;1=\{0\};2=\{0,1\};3=\{0,1,2\};4=\{0,1,2,3\} :etcétera.Estaba clarisimo:si podian construir una, la siguiente era pan comido. jPero, cómo construir la primera?

El resto de la noche lo pasépensando si debia regresar al museo y volver a ver la 3. jAguantaria las ganas de entrar por el vacio? Tenia que descubrir el secreto. Regresaria.

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