Напомним некоторые обозначения, часто употребляемые в математике, и дополним их некоторыми новыми, быть может, не встречавшимися раньше читателю. Большими буквами, как правило, будем обозначать множества: A, B, C, X, Y, ..., а малыми - их элементы: a, b, c, x, y, ... и т. д. Запись A = {a,b,c, ...} означает, что множество A состоит из элементов a, b, c, ..., а запись A = {x: ...} или A = {x| ...} означает, что множество A состоит из всех таких элементов x, которые удовлетворяют условию, написанному после двоеточия или соответственно после вертикальной черты (двоеточие и вертикальная черта в этом случае читаются как "таких что"). Отметим следующее: запись A = {a} может означать либо, что множество A состоит из одного элемента a, либо, что оно состоит из множества каких-то элементов, каждый из которых обозначен буквой a. Какой именно из указанных двух случаев имеет место, будет всегда ясно из контекста. Через a A и A a обозначается принадлежность элемента a множеству A, а aA или A a означает, что элемент a не принадлежит множеству A. Для удобства вводится понятие пустого множества, которое обозначается символом . Пустое множество не содержит элементов. Символы AB и AB выражают собой включение множества A в множество B. В этом случае множество A называется подмножеством множества B. В частности, здесь возможен случай A = B. Если AB и AB, то A называется собственным подмножеством множества B.
|
Символом AB
обозначается объединение множеств A и B;
т. е. множество всех элементов, каждый из
которых принадлежит хотя бы одному из множеств A
и B, символом AB - пересечение множеств A
и B, т. е. множество всех элементов,
принадлежащих одновременно A и B;
символом A \ B - разность
множеств A и B, т. е. множество всех
элементов, принадлежащих множеству A, но не
принадлежащих множеству B (рис. 1).
В случае семейства множеств {}, , где - некоторое
множество индексов , символом обозначается объединение
всех множеств , , а символом - их пересечение.
Вместо слов
"существует", "найдется", "имеется"
в логических формулах употребляется символ (перевернутая первая
буква английского слова exist - существовать),
называемый символом существования, а вместо
слов "любой", "каждый",
"произвольный", "какой бы ни" - символ (перевернутая первая
буква английского слова all - "все"),
называемый символом всеобщности. Так,
запись x
читается "существует x", а запись x - "любое x"
или "для любого x" или "для всех x".
Соответственно запись x, y, или, короче, x,y означает "существуют x
и y", а запись x, y, или, короче, x,y - "любые x и y"
или "для любых x и y". Знак означает "следует",
"вытекает", а знак -
"равносильно". В этих обозначениях формула
AB (x Ax B)
означает, что утверждение "множество A является подмножеством множества B" равносильно утверждению "из того, что элемент x принадлежит множеству A, следует, что он принадлежит множеству B". Символ означает определение выражения, стоящего слева от этого символа (def - первые три буквы английского слова definition, что означает "определение"). Например, определение объединения и пересечения системы множеств {} можно записать в виде формул следующим образом:
{x: , x}, {x: , x}.
Определение часто используемого в математике символа для обозначения суммы слагаемых ak можно записать следующим образом:
a1 + a2 + ... +ak. |
Знак тождества между двумя уже ранее введенными символами означает, что они обозначают один и тот же объект. Например,
a1 + a2 + ... +ak. |
Наконец, символами и будут отмечаться начало и конец доказательства высказываемого утверждения.