Множество – это группа объектов, где каждый объект уникален и отличается от остальных.
Множества могут быть пустыми, например, люди старше 200 лет. Такое множество обозначается знаком Ø. Кроме того, множества могут быть бесконечными, например, множество целых чисел.
Более формально: множество задается некоторым логическим высказыванием, которое истинно для всех его элементов. Поскольку логическое высказывание можно формализовать, то можно сказать, что множество задается некоторой логической функцией.
Множества принято изображать с помощью кругов Эйлера – диаграмм, которые используются для визуального представления отношений между множествами. Их придумал Леонард Эйлер в середине XVIII века. Каждое множество обозначается своей областью – кругом или другой фигурой.
Таким образом, число 5 не входит ни в одно из множеств, поэтому находится вне круга.
Пример отображения множеств в виде диаграмм Эйлера
Рассмотрим эти операции на примере следующих множеств:
Дополнением множества A до множества D является множество E = {5, 6, 7}, поскольку элементы 5, 6, 7 не входят в А, но входят в D.
Пересечением множеств A и B является множество F = {2, 4}, поскольку только элементы 2 и 4 входят в А и входят в B.
Объединением множеств С и B является множество G = {2, 3, 4, 5, 6, 7}, поскольку элементы 2, 4, 6 входят в B, а элементы 3, 5, 7 входят в C.
Для примера воспользуемся уже определёнными выше множествами:
На диаграмме Эйлера они выглядят так:
Пример отображения операции на диаграммах Эйлера
На рисунке ниже синим цветом обозначено пересечение множества А и B. Это область, которая находится и внутри круга множества А, и внутри круга множества В:
Пересечение множеств А и B
На рисунке ниже синим цветом обозначено объединение множества С и B. Это область, которая находится внутри круга множества С, а также внутри круга множества В:
Объединение множеств С и B
Множество – это фундаментальная концепция, позволяющая организовать и классифицировать объекты. Оно представляет собой набор неповторяющихся элементов, который может быть конечным, бесконечным или пустым. Множества можно определить заданием условия, которое истинно для всех элементов, входящих в это множество и ложно для элементов, не входящих в него.
Дополнение, пересечение и объединение – это операции над множествами, которые позволяют создавать новые множества из существующих. Дополнение множества – это все элементы, не входящие в него. Пересечение – это элементы являющиеся общими для двух множеств. Объединение – это все элементы, которые принадлежат хотя бы одному из двух множеств.
Для представления множеств и операций над ними в виде рисунка используются диаграммы Эйлера. В них каждое множество изображается кругом. Эти диаграммы позволяют визуализировать операции над множествами.