集合論

集合論是所有數(shù)學(xué)的基本概念。這一數(shù)學(xué)分支為其他主題奠定了基礎(chǔ)。

直觀地說,集合是對象的集合,稱為元素。雖然這似乎是一個簡單的想法,但它有一些深遠(yuǎn)的影響。

元素

一組元素實際上可以是任何東西-數(shù)字,狀態(tài),汽車,人甚至其他集合都是元素的可能性。幾乎所有可以收集在一起的東西都可以用來形成一個集合,盡管有些事情我們需要小心。

Equal Sets

集合中的元素在集合中或不在集合中。我們可以通過定義屬性來描述集合,或者可以列出集合中的元素。他們列出的順序并不重要。所以集合{1,2,3}和{1,3保養(yǎng)小知識,2}是相等的集合,因為它們都包含相同的元素。

兩個特殊集合

兩套值得特別提及。第一個是通用集,通常表示為U。這組是我們可以選擇的所有元素。此設(shè)置可能與一個設(shè)置不同。例如,一個通用集可以是實數(shù)集,而對于另一個問題,通用集可以是整數(shù){0、1、2,…}。

另一個需要注意的集合稱為空集合??占?*集,是沒有元素的集。我們可以把它寫為{},并用符號表示這個集合。

子集和功率集

集合A的某些元素的集合稱為A的子集。我們說AB的子集,當(dāng)且僅當(dāng)A的每個元素也是B的元素時。如果一組元素中存在有限數(shù)量n,則總共有2na的子集。這個集合A的所有子集都是稱為A的冪集的集合。

設(shè)置操作

正如我們可以對兩個數(shù)字執(zhí)行加法等操作以獲得新數(shù)字一樣,集合理論運(yùn)算用于從另外兩個集合形成一個集合。有許多操作,但幾乎全部由以下三個操作組成:

  • 工會-工會表示匯集在一起??。集合AB的并集由AB。
  • 交叉點(diǎn)-一個交叉點(diǎn)是兩件事相遇的地方。集合91 A 92和93 B 94的交集由95 A 96和97 B 98的元素組成。集合101 A 102的補(bǔ)碼包括通用集合中所有不是103 A 104的元素。105

維恩圖

一個有助于描述不同集合之間關(guān)系的工具稱為維恩圖。一個矩形表示我們問題的通用集合。每個集合用一個圓圈表示。如果圓圈彼此重疊,那么這說明了我們的交集兩套。

集合理論的應(yīng)用119 120

集合論在整個數(shù)學(xué)中都有使用。它被用作許多數(shù)學(xué)子領(lǐng)域的基礎(chǔ)。在與統(tǒng)計有關(guān)的領(lǐng)域,它特別用于概率。概率中的許多概念都是從集合理論的結(jié)果中得出的。事實上,陳述概率公理的一種方法涉及集合論。