
Задание 2
Доказать для произвольных множеств X,Y,W,Z справедливость (или несправедливость) следующих высказываний:
2.1)
2.2)
;
Теоретическая часть:
Множество – совокупность некоторых вполне различимых элементов, объединенных каким либо свойством и мыслимых как единое целое.
- пустое множество, множество, не содержащее ни одного элемента.
Множества равны, если они состоят из одних и тех же элементов.
Два множества не равны, если в одном из множеств есть элемент, не принадлежащий другому множеству.
X подмножество Y, если ;
X и Y равны
Множество, которое содержит все элементы, из которых состоит множество X, называется универсумом.
; ; ; ;
;
При доказательствах были использованы законы алгебры логики для простых и составных высказываний:
- логические утверждения, тогда:
; - идемпотентность
;
;
- закон противоречия
- закон исключения третьего
- закон двойного отрицания
; - законы де Моргана
; - коммутативность
; - ассоциативность
; - дистрибутивность
Кортеж (упорядоченное множество) – совокупность элементов, в которой каждый элемент занимает вполне определенное место.
Прямым (декартовым) произведением множества X на множество Y – называется упорядоченное множество A, состоящее из таких и только таких элементов (x,y), что x принадлежит X, а y принадлежит Y.
;
Операция декартовое произведение не коммутативна.
Практическая часть:
Доказательство 2.1:
2.1) Доказательство с помощью метода от противного:
Предположим, что:
Следовательно, наше предположение неверно. Т. о. равенство 2.1 выполняется.
Доказательство 2.2:
2.2)Доказательство взаимным включением:
1) Докажем, что:
;
(*)
Дальнейшие рассуждения не возможны. Следовательно, (*) неверно.
2) Докажем, что:
ч.т.д.
Т. о. равенство 1.2 не выполняется, но примет вид .
Задание 3
Доказать или опровергнуть, что для
множеств А,В,С, где
причем
справедливы высказывания:
3.1)
3.2)
;
Теоретическая часть:
Множество – совокупность некоторых вполне различимых элементов, объединенных каким либо свойством и мыслимых как единое целое.
- пустое множество, множество, не содержащее ни одного элемента.
Множества равны, если они состоят из одних и тех же элементов.
Два множества не равны, если в одном из множеств есть элемент, не принадлежащий другому множеству.
X подмножество Y, если ;
X и Y равны
Множество, которое содержит все элементы, из которых состоит множество X, называется универсумом.
; ; ; ;
;
Множество всех подмножеств I и операции и образуют алгебру подмножеств множества I.
выполняется:
Идемпотентность: ;
Коммутативность: ;
Ассоциативность: ;
Дистрибутивность: ;
Поглощение:
При доказательствах были использованы законы алгебры логики для простых и составных высказываний:
- логические утверждения, тогда:
; - идемпотентность
;
;
- закон противоречия
- закон исключения третьего
- закон двойного отрицания
; - законы де Моргана
; - коммутативность
; - ассоциативность
; - дистрибутивность
Кортеж (упорядоченное множество) – совокупность элементов, в которой каждый элемент занимает вполне определенное место.
Прямым (декартовым) произведением множества X на множество Y – называется упорядоченное множество A, состоящее из таких и только таких элементов (x,y), что x принадлежит X, а y принадлежит Y.
;
Операция декартовое произведение не коммутативна.
;
Операция проектирования справедлива для множеств, элементами которых являются кортежи одинаковой длины.
Операция проектирования множества, состоящего из кортежей - операция выделения первых, вторых и т. д. компонент кортежей и образование из них нового множества.
;
Композиция применима к упорядоченным множествам, состоящим из двоек.
y – компонирующий элемент.
Пусть ; .
Инверсией кортежа
называется
и через
обозначается кортеж
,
где
,
а
.
Инверсия произвольного множества
состоит из его пар и обозначается
.
Следовательно, для любого произвольного
кортежа
справедливы высказывания:
;
;
.
Практическая часть:
Доказательство 3.1:
3.1)Доказательство взаимным включением:
Докажем, что:
ч.т.д.
Докажем, что:
ч.т.д.
Т. о. равенство 3.1 выполняется.
Доказательство 3.2:
3.2)Доказательство взаимным включением:
Докажем, что:
Т.к. пересечение
включено в объединение
,
то
выполняется.
Докажем, что:
Дальнейшие рассуждения не имеют смысла,
так как в выражении
2 разных компонирующих элемента,
следовательно данное выражение не
возможно представить в ином виде.
Обратное включение не выполняется.
Т. о. утверждение 3.2 верно.