Начальные сведения о множествах
Понятия множества, элемента и принадлежности элемента множеству являются первичными, неопределяемыми в математике. Множества обозначаются заглавными буквами латинского или другого алфавита а их элементы — малыми буквами. Если
— элемент множества
, то пишут
(читается:
принадлежит множеству
). Если же
не принадлежит множеству
то пишут
. Запись
или
означает, что каждый элемент множества
является элементом множества
; в этом случае множество
называют подмножеством множества
.
Множества и
называются равными, если
и
. Таким образом, равенство множеств, записываемое символически
означает, что одно и то же множество обозначено разными буквами
и
. Аналогичная запись для элементов
означает, что и
и
есть один и тот же элемент.
Запись означает, что множество
состоит из элементов
и, возможно, каких-то других элементов, заданных тем или иным способом. Если множество состоит из всех элементов
, обладающих некоторым свойством
, то пишут
, где в фигурных скобках после вертикальной черты записано указанное свойство элементов множества
К числу множеств относят и так называемое пустое множество — множество, не содержащее ни одного элемента. Оно обозначается символом .
Из определения подмножества следует, что , каково бы ни было множество
; принято также считать, по определению, что пустое множество является подмножеством каждого множества:
.
Если и существует такой элемент
, но
, то множество
называется собственным подмножеством множества
.
Операции над множествами
Пусть заданы множества и
.
Через обозначается множество всех элементов, каждый из которых принадлежит хотя бы одному из множеств
и
, и называется объединением этих множеств; через
обозначается множество всех элементов, каждый из которых одновременно принадлежит как множеству
, так и множеству
, и называется пересечением множеств
и
.