Во многих случаях удается избежать противоречий наивной теории множеств, если выбрать некоторое так называемое универсальное множество
и ограничиться рассмотрением только его подмножеств.
Если некоторые множества взять в качестве исходных, то из них можно получить новые с помощью следующих операций.
Объединением множеств
и
(обозначение
) называется множество, состоящее из всех тех элементов, которые принадлежат хотя бы одному из множеств
или
:
.
Вместо символа объединения
используется также символ +.
Пересечением множеств
и
(обозначение
) называется множество, состоящее из элементов, принадлежащих каждому из множеств
и
:
.
Для операции пересечения используются также другие обозначения:
.
Аналогично определяются объединение и пересечение произвольной совокупности множеств
,
. Здесь
– множество индексов. Если
– множество
первых натуральных чисел, то употребляются обозначения
и
, а в случае если
, то будем писать
и
.
Разностью множеств
и
(обозначение
) называется множество, состоящее из всех элементов
, не принадлежащих
:
.
В отличие от двух предыдущих операций разность некоммутативна:
. Если
, то
.
Симметрической разностью множеств
и
(обозначение
) называется множество элементов
и
, которые содержатся только в одном из этих множеств:
.
Дополнением к множеству
(обозначение
) относительно универсального множества
называется множество:
или
.
Операции объединения, пересечения и дополнения часто называют булевыми операциями над множествами. Так как операция разности не обладает свойством ассоциативности, то ее выражают через другие операции, например, операции дополнения и пересечения:
.
Универсальное множество позволяет геометрически изображать множества и операции над ними с помощью диаграмм Венна (рис. 1).

Рис. 1. Диаграммы Венна






