集合论中的空集是什么?

什么时候可以成为一件事?这似乎是一个愚蠢的问题,而且是自相矛盾的。在集合论的数学领域,什么都不是什么都是常规的。怎么会这样?

当我们形成一个没有元素的集合时,我们就不再有任何东西了。我们有一套没有任何东西。该集合有一个不包含元素的特殊名称。这被称为空集或空集。

10 A微妙的健康证知识差别11 12

空集的定义非常微妙,需要稍微考虑一下。重要的是要记住,我们将集合视为元素的集合。该集合本身与其包含的元素不同。

例如,我们将查看{5},它是一个包含元素5的集合。集合{5}不是数字。它是一个以数字5为元素的集合,而5是数字。

科普_1

以类似的方式,空集不是什么。相反,它是没有元素的集合。它有助于将集合视为容器,元素是我们放入其中的元素。空容器仍然是一个容器,类似于空集。

空集的**性

空集是**的,这就是为什么谈论空集而不是空集是完全合适的。这使得空集与其他集不同。有无限多的集合,其中有一个元素。集合{a},{1},{b}和{123}各自具有一个元素,因此它们彼此等效。由于元素本身彼此不同,因此集合不相等。

上面的例子没有什么特别之处,每个例子都有一个元素。除了一个例外,对于任何计数数或无穷大,都有无限多的这种大小的集合。数字零是个例外。只有一组,即空集,其中没有元素。

这个事实的数学证明并不困难。我们首先假设空集不是**的,有两个集合中没有元素,然后使用集合理论中的一些属性来证明这个假设意味着矛盾。

空集的符号和术语

空集由符号φ表示,该符号来自丹麦字母表中的类似符号。有些书籍通过其空集的替代名称来引用空集。

空集的属性

由于只有一个空集,所以当交叉集,联合集和补码的集合操作与空集和我们用X表示的一般集一起使用时,会发生什么是值得的。考虑空集的子集以及何时空集子集也很有趣。这些事实收集如下:

  • 任何集合与空集合的交集都是空集合。这是因为空集中没有元素,所以这两组没有共同的元素。在符号中,我们写出X∩∅=∅。
  • 任何集合与空集合的并集是我们开始的集合。这是因为空集中没有元素,因此在形成并集时我们不会将任何元素添加到另一个集合中。在符号中,我们写入XU∅=X
  • 空集的补码是我们正在使用的设置的通用集。这是因为不在空集中的所有元素的集合只是所有元素的集合。
  • 空集合是任何集合的子集。这是因为我们通过从X中选择(或不选择)元素来形成集合X的子集。子集的一个选项是从X根本不使用任何元素。这给了我们一个空的集合。