Операции над множествами.
Множество, состоящее из элементов, входящих хотя бы в одно из множеств А или В, называются объединением множеств А и В и обозначается АÈ В.
Множество, состоящее из элементов, входящих в оба множества А и В, называются пересечением множеств А и В и обозначается А Ç В.
Множество, состоящее из элементов, входящих в А, но не входящих в В, называется разностью множеств А и В и обозначается А\В.
Если имеется некоторое универсальное множеств V такое, что все рассматриваемые множества являются его подмножествами, то может быть введена операция дополнения
Операции над множествами могут быть наглядно представлены с помощью диаграмм Эйлера-Венна:
|
|
1.3. Свойства операций
Операции производимые над подмножествами некоторого множества V, обладают следующими свойствами:
1. A ÈA=A, AÇA=A -идемпотентность
2. AÈB=BÈA, AÇB=BÇA -коммутативность
3. (AÈB) ÈC=AÈ (BÈ C),
(AÇB) ÇC=AÇ(BÇC) -ассоциативность
4. AÈ(AÇB)=A, AÇ (AÈB)=A -поглощение
5. AÇ(BÈC)=(AÇB)È(AÇC),
AÈ(BÇC)=(AÈB) Ç (AÈC) -дистрибутивность
6. AÇ =Æ, AÇÆ=Æ AÈÆ=A -закон нуля
7. AÈ =V, AÈV=V, AÇV=A -закон единицы
8. -правило де Моргана
9. =A -инволютивность.
Заметим, что система свойств не изменяется, если одновременно поменять местами операции È и Ç и множества Æ и V. Это есть проявление так называемого принципа двойственности.
Любая структура с 3 операциями, обладающими перечисленными свойствами, называется булевой алгеброй. Множество подмножеств множества V с операциями образует, следовательно, булеву алгебру.
Отметим, что, если - конечное n – элементное множество, то любое его подмножество может быть задано с помощью двоичного набора .
При этом означает, что Набор называется характеристическим вектором множества А.