Операции над множествами
Рассмотрим основные операции над множествами.
Объединением множеств А и В называется множество АÈВ, все элементы которого являются элементами хотя бы одного из множеств А или В:
АÈВ = {x ç xÎ А или xÎВ}.
Из определения следует, что А Í АÈВ и В Í АÈВ.
Аналогично определяется объединение нескольких множеств
Пример 1.8.
а) Пусть А = {4, 5, 6}, В = {2, 4, 6}.
Тогда АÈВ = {2, 4, 5, 6}.
б) Пусть А – множество чисел, которые делятся на 2, а В – множество чисел, которые делятся на 3:
А = {2, 4, 6, …}, В = {3, 6, 9, …}.
Тогда АÈВ множество чисел, которые делятся на 2 или на 3:
АÈВ = {2, 3, 4, 6, 8, 9, 10, …}.
Пересечением множеств А и В называется множество АÇВ, все элементы которого являются элементами обоих множеств А и В:
АÇВ = {x ç xÎ А и xÎВ}.
Из определения следует, что АÇВ Í А, АÇВ Í В и АÇВ Í АÈВ.
Аналогично определяется пересечение нескольких множеств.
Пример 1.9.
Рассмотрим данные из примера 1.8.
а) Пусть А = {4, 5, 6}, В = {2, 4, 6}.
Тогда АÇВ = {4, 6}.
б) Пусть А – множество чисел, которые делятся на 2, а В – множество чисел, которые делятся на 3:
А = {2, 4, 6, …}, В = {3, 6, 9, …}.
Тогда АÇВ множество чисел, которые делятся и на 2 и на 3:
АÈВ = {6, 12, 18, …}.
Может оказаться, что множества не имеют ни одного общего элемента. Тогда говорят, что множества не пересекаются или что их пересечение – пустое множество.
Пример 1.10.
Пусть А = {1, 2}, В = {2, 3}, C = {3, 4}.
Тогда АÇВÇC =Æ.
Относительным дополнением множества В до множества А называется множество А \ В, все элементы которого являются элементами множества А, но не являются элементами множества В:
А \ В = {x ç xÎ А и xÏВ}.
Пример 1.11.
Рассмотрим данные из примера 1.8.
а) А = {4, 5, 6}, В = {2, 4, 6}.
А \ В = {4, 5}, В \ А= {2}.
б) А = {2, 4, 6, …}, В = {3, 6, 9, …}.
Тогда А \ В –множество чисел, которые делятся на 2, но не делятся на 3, а В \ А – множество чисел, которые делятся на 3, но не делятся на 2:
А \ В = {2, 4, 8, 10, 14, …}.
В \ А= {3, 9, 15, 21, 27, …}.
Симметрической разностью множеств А и В называется множество А + В:
А + В = (А \ В) È (В \ А).
Пример 1.12.
Рассмотрим данные из примера 1.11.
а) А = {4, 5, 6}, В = {2, 4, 6}.
А \ В = {4, 5}, В \ А= {2}, А + В = {2, 4, 5}.
б) А = {2, 4, 6, …}, В = {3, 6, 9, …}, А \ В = {2, 4, 8, 10, 14, …}.
В \ А= {3, 9, 15, 21, 27, …}, А + В = {2, 3, 4, 8, 9, …}.
Универсальным множеством называется такое множество U, что все рассматриваемые в данной задаче множества являются его подмножествами.
Абсолютным дополнением множества А называется множество всех таких элементов x Î U, которые не принадлежат множеству А:
= U \ A.
Пример 1.13.
Пусть А – множество положительных четных чисел.
Тогда U – множество всех натуральных чисел и - множество положительных нечетных чисел.