Свойства операций над множествами

 

Пусть задан универсум U. Тогда для всех A,B,CÌ U выполняются следующие свойства (табл. 2.3.1):

 

Свойства операций над множествами

Для объединения (È) Для пересечения (Ç)

Идемпотентность

A È A = A A Ç A =A

Коммутативность

A È B = B È A A Ç B = B Ç A

Ассоциативность

A È (B È C) = (A È B) È C A Ç (B Ç C) = (A Ç B) Ç C

Дистрибутивность

A È (B Ç C) = (A È B) Ç (A È C) A Ç (B È C) = (A Ç B) È (A Ç C)

Поглощение

(A Ç B) È A = A (A È B) Ç A = A

Свойства нуля

A È Æ = A A Ç Æ = Æ

Свойства единицы

A È U = U A Ç U = U

Инволютивность

 = A

Законы де Моргана

Свойства дополнения

Выражение для разности

Выражение для симметрической разности

 

В справедливости перечисленных свойств можно убедиться различными способами. Например, нарисовать диаграммы Эйлера для левой и правой частей равенства и убедиться, что они совпадают, или же провести формальное рассуждение для каждого равенства. Рассмотрим для примера первое равенство: A È A = А. Возьмем произвольный элемент х, принадлежащий левой части равенства, х Î A È A. По определению операции объединения È имеем хÎ A È хÎ A. В любом случае хÎ A. Взяв произвольный элемент из множества в левой части равенства, обнаружили, что он принадлежит множеству в правой части. Отсюда по определению включения множеств получаем, что A È A Ì А. Пусть теперь хÎ A. Тогда, очевидно, верно хÎ A È хÎ A. Отсюда по определению операции объединения имеем х Î A È A. Таким образом, А Ì A È A. Следовательно, по определению равенства множеств, A È A = А. Аналогичные рассуждения нетрудно провести и для остальных равенств.

Докажем свойство дистрибутивности для операции объединения на диаграммах Эйлера-Венна (рис 2.3.1):

 

A È (B Ç C) = (A È B) Ç (A È C)


Рис. 2.3.1





Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: