О понятии множества
Сегодня мы знаем, что, логически говоря, возможно вывести почти всю современную математику из единого источника – теории множеств.
Н. Бурбаки
| Множество – есть многое, мыслимое нами как единое.
Г. Кантор
| Теория множеств – основа построения математики. Путь к понятию “множество” проходил через развитие представлений о числе, более глубокое понимание понятия бесконечности. Создатели теории множеств – чешский математик С.Больцано и немецкий ученый Г.Кантор не только разработали новую теорию, но и определили ее место как основополагающей в системе математических знаний.
Множество – понятие неопределяемое, оно не может быть введено через другие понятия.
Под множеством понимается некоторая совокупность объектов, объединенных общим признаком (свойством) и рассматриваемых как одно целое. Этот общий признак называется характеристическим.
Теорию множеств Кантора считают “наивной”, потому что ее исходные положения основываются не на строгих определениях и аксиомах, а лишь на пояснениях. Вместе с тем, на практике она используется активно.
Элементы множества могут иметь произвольную природу, не обязательно числовую. Например:
– множество людей, гуляющих в парке;
– множество капель дождя;
– множество массивов, используемых в программе для ЭВМ;
– множество натуральных чисел на отрезке [ -1;4 ].
Множества обозначаются обычно заглавными латинскими буквами: A, B, C – и так далее, а их элементы – строчными: a, b, c,....
Множество может быть задано через перечисление его элементов. Например, запись
означает, что множество А состоит из элементов .
Во многих задачах выделяют некоторое свойство F элементов x множества X такое, что каждый элемент либо обладает этим свойством, либо нет. Приняты обозначения:
или ,
F (x) – «характеристический предикат», задающий свойство элементов или формулами, или описанием «элементами языка», вертикальную черту в скобках читают «… такое …, что …», Î - «принадлежит».
Например, запись
определяет множество «таких значений x, что ».
Принадлежность элемента а множеству А задается обозначением
.
Отрицание этого факта обозначается следующим образом:
или .
Вводится в рассмотрение также ПУСТОЕ МНОЖЕСТВО, оно, по определению, не содержит элементов. Обозначается оно .
Принято считать, что пустое множество, , введено в математике для удобства и единообразия языка и является подмножеством любого множества. Так, если при исследовании множества объектов, обладающих определенным свойством, выясняется, что такие объекты не существуют, то удобно сказать, что “исследуемое множество пустое”, множество , а не объявлять его “несуществующим”.
Множества А и В называются равными, если каждый элемент множества А является элементом множества B и, обратно, каждый элемент множества В является элементом множества А. Принято обозначение:
А = В.
Множество А называется подмножеством множества В, если каждый элемент множества А является элементом множества В. В таком случае записывают:
А Í В.
Если А Í В, но А ¹ В, то А называют собственным подмножеством множества В и обозначают
А Ì В.
Например, пусть ; и . В этом случае А Ì В и является его собственным подмножеством. Кроме того, А Ì C. Однако В не принадлежит С. Это записывается в виде:
.
Очевидно, что, если А Í В и B Í A, то A=B.
Множества делятся на КОНЕЧНЫЕ и БЕСКОНЕЧНЫЕ в зависимости от того, является ли число элементов, входящих в их состав, конечным или же бесконечным. Например, множество участников соревнования конечно, а множество точек, лежащих в круге, бесконечно.
Во многих математических науках чаще всего изучаются ЧИСЛОВЫЕ множества, элементы которых – числа.
Дата добавления: 2015-09-27 | Просмотры: 469 | Нарушение авторских прав
|