Teoria
mnogości
Zbiory
A, B, C
....
x X
x jest elementem X
x X
x nie jest elementem
X
Uniwersum
U
Zbiór pusty
, 0
Oznaczenia
zbiorów
{ 1, 3, 4, 6, 7 }
{ ( 1, 2 ), ( 3, 4 ), ( 6, 7 )}
{ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7............} = N
{ x: x R 1 x < 3 }
{ x: x N x = 2n }
{ x: x N x = n
2
} = { n
2
: n N }
= { 1, 4, 9, 16 ........}
{ 1 }
{ }
Diagramy Venna
Koła Eulera
B
A
B
A
A
B
Suma zbiorów
A B
A plus B,
A +
B
Iloczyn zbiorów A B
A razy B
A •
B
Iloczyn kart.
A B
Różnica zbiorów A B
A minus B A \ B
Różnica
A ÷ B
A Δ B
symetryczna
Inkluzja zbiorów A B
A zawiera się w
B
Działania na zbiorach
Negacja
– A
-A
A
Dopełnienie -
uzupełnienie
uniwersum
przestrzeń
A – A =
A – A = U
– ( – A ) =
A
– U =
– = U
Suma zbiorów
A B
A B = B
A
A A = A
{ x
A B }
{ x A v x
B
}
( A B) C = A ( B
C )
0 A = A
A
B
A
B
C
A B = B A przemienność
Iloczyn zbiorów
A B
( A B) C = A ( B
C )
łączność
A
A = A
0
A = 0
{ x
A B }
{ x A x
B
}
B
A
B
A
C
A
B B
A
B A
Różnica zbiorów A - B
A
B
{ x
A - B }
{ x A x
B
}
A – B A
A – ( B C ) = ( A – B ) ( A –
C )
A – ( B C ) = ( A – B ) ( A –
C )
A
B
A – ( A – B ) = A
B
A ÷ B
= ( A - B )
( B - A )
B
A
Różnica symetryczna
zbiorów A ÷ B
A ÷ B
= ( A B ) – (
B A )
( A ÷ B ) ÷ C = A ÷ ( B ÷
C )
A ( B ÷ C ) = ( A B ) ÷ ( A
C)
A ÷ 0
= A
A
B
A B
Inkluzja zbiorów
A
B
(A B) ( x A x
B )
x
Iloczyn kartezjański zbiorów
A x B
A
B
(a,b)
– ( A B ) = – A
– B
– ( A B ) = – B
– A
Prawa
de’Morgan’a
- (
A
B )
=
- A
-
B
(
A
B )
A
B
prawo de’Morgan’a
I
-(
A
B )
A
B
prawo de’Morgan’a
I
- (
A
B )
=
- A
-
B
- A
A
B
prawo de’Morgan’a
I
- (
A
B )
=
- A
-
B
- B
A
B
prawo de’Morgan’a
I
- (
A
B )
=
- A
-
B
- A - B
A
B
prawo de’Morgan’a
I
- (
A
B )
=
- A
-
B
– ( A B ) = – A –
B
(
A
B )
A
B
prawo de’Morgan’a
II
– (
A
B
)
prawo de’Morgan’a
II
A
B
– ( A B ) = – A –
B
- A
A
B
prawo de’Morgan’a
II
– ( A B ) = – A –
B
- B
A
B
prawo de’Morgan’a
II
– ( A B ) = – A –
B
– A – B
A
B
prawo de’Morgan’a
II
– ( A B ) = – A –
B
A B = B A
przemienność
A B = B A
( A B) C = A ( B C )
łączność
( A B) C = A ( B C )
A ( B C ) = ( A B ) ( A C )
rozdzielność
A ( B C ) = ( A B ) ( A C )
A
A = A
idempotentność
A A = A
identyczność
A =
A
= A
A U = A
A U = U
– ( – A ) = A podwójna
negacja
A – A =
dopełnienie
A – A = U
– U =
– = U
Działania oznaczamy w następujący sposób:
, • , , , , , + , , itp..
Działaniem w zbiorze niepustym
A
nazywany odwzorowanie
f
iloczynu kartezjańskiego ( A A ) zbioru A w zbiór A:
f : A A A
a b = c gdzie (a,b) A A c A
A
b
,
a
Przykłady:
a b = a + b + 1 a b = a + b+ ab
Działania
wewnętrzne
oznaczamy
addytywnie
lub
multiplikatywnie
i
nazywamy
odpowiednio
dodawaniem
i
mnożeniem
.
Jeżeli określone jest
jedno
działanie, to oznaczamy
je na
ogół
multiplikatywnie
, a
addytywnie
jedynie
wtedy, gdy
jest to działanie
przemienne
.
.
Gdy określone są dwa działania, to jedno z
nich
(przemienne) oznaczamy addytywnie, a
drugie
(przemienne lub nie) multiplikatywnie.
Działanie zewnętrzne zawsze oznaczamy
multiplikatywnie stosując wyraźnie inne
oznaczenia
na elementy zbioru i operatory
.
Działanie określone w zbiorze A
nazywamy
przemiennym
jeśli
a b = b a
A
b
,
a
Działanie określone w zbiorze A
nazywamy
łącznym
jeśli
( a b ) c = b ( a
c )
A
c
,
b
,
a
Element e A nazywa się
neutralnym
elementem działania jeśli
e a = a e = a
A
a
Element a’ A nazywa się
elementem
odwrotnym
do a jeśli
a a’ = a’ a = e
A
a
,
A
a
a’ = a
-
1
Relacją dwuargumentową jest każdy zbiór
par
uporządkowanych
( a,b )
.
Wyrażenie
aRb
czytamy:
•
elementy
a
i
b
pozostają w
relacji lub
•
relacja
R
przyporządkowuje
elementowi
a
element
b
,
•
a
i
b
spełniają relację
R
.
Relacje określamy jako zbiory par
uporządkowanych,
pary uporządkowane jako zbiory
dwuelementowe
( a,b ) { x,y: xRy } aRb
Pojęcie relacji może być sprowadzone do pojęcia
zbioru.
xR
1
y xy = x +
y
xR
2
y x
2
- y
2
= 1
Przykłady
x D
l
( R ) [ (x,y)
R ]
y D
p
( R ) [ (x,y)
R ]
P( R ) = D
l
( R ) D
p
( R
)
x
y
Zbiory
D
l
( R ), D
p
( R ), P( R )
noszą nazwę
odpowiednio
lewą
i
prawą dziedziną
relacji R oraz
polem
tej relacji. Lewą i prawą dziedzinę
relacji
nazywane są często
dziedziną
i
przeciwdziedziną
.
Relacja równoważności
R zwr(X) xRx
relacja R jest
zwrotna
w zbiorze X
R sym(X) ( xRy yRx )
relacja R jest
symetryczna
w zbiorze X
R przech(X) ( xRy yRz
xRz )
relacja R jest
przechodnia
w zbiorze X
A
x
A
y
,
x
A
z
,
y
,
x
Funkcje
R funkcji ( xRy xRz y = z
)
R funkcji x D
l
( f ) [ y = f(x) x f y
]
A
z
,
y
,
x