5
Mövzu 2. Çoxluqların birləşməsi, kəsişməsi və fərqi. Alt çoxluğun tamamlayıcısı. Plan
1.
Çoxluqların birləşməsi (cəmi) və xassələri.
2.
Çoxluqların kəsişməsi və xassələri.
3.
Çoxluqların fərqi. Alt çoxluğun tamamlayıcısı.
1. T ərif. A və B çoxluqların heç olmazsa birinə daxil olan bütün elementlərdən düzəldilmiş
çoxluğa A və B çoxluqların birləşməsi deyilir və “
” kimi işarə edilir.
Misal:
1) A = {a,b,c,d}, B = {f,k } şəklində olarsa, onda
C = A B = {a,b,c,d,f,k} olar. Qeyd edək ki, A və B çoxluqlarının hər birinə daxil olan
element bu çoxluqların birləşməsinə daxil olur.
2) A = {a,b,g,h,x,q} v
ə B = {b,h,x,w} çoxluqlarının
birl
əşməsi olan C = A B = {a,b,g,h,x,q,w} çoxlugunda 7 element var. Amma bu iki
çoxluğun birlikdə 10 elementi var, yəni birləşməyə hər bir element bir dəfə daxil olur.
Şəkil1. A B A v
ə B çoxluqlarının birləşməsinə daxil olan ixtiyari x elementi x
A v
ə ya x
B xass
əsinə
malik olduğu üçün A B birləşməsini riyazi şəkildə aşağıdakı kimi yazmaq olar:
A B={x│x
A x
B}.
Buradan görünür ki, birləşməyə daxil olan hər bir element ya A-nın elementlərinin
xarakterisik xass
əsinə və ya B-nin elementlərinin xarakteristik xassəsinə malikdir.
Çoxluqların birləşməsinin əsas xassələri var.
1. Kommutativlik xass
əsi
İxtiyari A və B çoxluqları üçün
A B B A
b
ərabərliyi doğrudur.
Bu xass
ənin isbatı çoxluqların birləşməsinin tərifinə əsaslanır. Belə ki,
B A
c
əminin
elementl
əri
A B
c
əminin elementlərinə bərabərdir.
2. Assosativlik xass
əsi.
İxtiyari A, B və C çoxluqları üçün
C B A C B A
b
ərabərliyi doğrudur.
3.
A B
olduqda
A B A
doğrudur. Xüsusi halda
J A J J A A A A A A
,
,
b
ərabərlikləri də doğrudur.
2. T ərif. A və B çoxluqlarının bütün ortaq elementlərindən düzələn çoxluğa A və B
çoxluqlarının kəsişməsi deyilir və
B A
kimi işarə edilir.
M
əsələn
e d c b a A ,
,
,
,
,
d f c b B ,
,
,
olduqda
d c b B A ,
,
olar. Dem
ək, b,c,d
elementl
əri eyni zamanda həm A çoxluğuna, həm də B çoxluğuna daxildir. Çoxluqların
k
əsişməsi riyazi şəkildə belə ifadə olunur:
{ }
1)
n N ,...,
3
,
2
,
1
natural
ədədlər çoxluğu
,...
3
,
2
,
1
,
0
0
N bütün mənfi olmayan tam ədələr çoxluğu olsun. Onda bu çoxluqların
k
əsişməsi N olar.
N N N
0
2) A-
bütün dördbucaqlılar çoxluğu, B isə düzbucaqlılar çoxluğu olsun. Onda
B B A
olar.
3) A-
bütün cüt ədələr çoxluğu, B isə bütün sadə ədədlər çoxluğu olsun. Onda
2
,
,...
5
,
3
,
2
,
24
,...,
8
,
6
,
4
,
2
B A B A
6
Dem
ək, bir ortaq elementi olduqda da çoxluqlar kəsişirlər. A ilə B çoxluqlarının ortaq
elementi yoxdursa, onda onların kəsişməsi boş çoxluq əmələ gətirir və belə işarə olunur:
B A Çoxluqların kəsişməsi Eyler- Venn diaqramı vasitəsi ilə əyaniləşdirilir.
A
B B A A B
B
A B
C B A B A C
)
(
C
A
B
Çoxluqların kəsişməsinin aşağıdakı xassələri var.
1.
Çoxluqların kəsişməsi kommutativlik xassəsinə malikdir, yəni ixtiyari iki A və B çoxluqları üçün aşağıdakı münasibət doğrudur:
A B B A
2.
Çoxluqların kəsişməsi assosiativdir, yəniixtiyari A, B və C çoxluqları üçün aşağıdakı
b
ərabərlik doğrudur:
)
(
C B A C B A
Misal.
7
,
6
,
5
,
4
,
3
,
2
,
1
A ;
8
,
6
,
4
,
2
B ;
6
,
5
,
4
C I.
6
,
4
C B
6
;
4
C B A II.
6
,
4
,
2
B A
6
,
4
C B A 3.
A B
olduqda
B B A
doğrudur. Xüsusi halda
J A A J A A A A A
,
,
b
ərabərlikləri də doğrudur.
4. Distributivlik xass
ələri çoxluqların kəsişməsi və birləşməsi arasındakı əlaqəni əks
etdirir. İxtiyari A, B və C çoxluqları üçün aşağıdakı bərabərlik doğrudur:
a)
C A B A C B A
b)
C A B A C B A
3. T ərif.A çoxluğunun B çoxluğuna daxil olmayan bütün elementlərindən ibarət
olançoxluğa A və B çoxluqlarının fərqi deyilir və A \ B kimi işarə edilir. Bu halda B-nin A çoxluğunun alt çoxluğu olması vacib deyildir.
İki çoxluğun fərqi simvolik olaraq aşağıdakı şəkildə yazılır:
A
∖B {
}
B
∖A {
}
Şəkil.
A
∖B
B
∖A
Misal. A = {1,2,3,4,5,6,7} , B = {2,5,7,8 } çoxluqlarının fərqi C = A \ B = {1,3,4,6}şəklində
olur. Buradan görünür ki, C çoxluğunun hər bir elementi A çoxluğuna daxildir, lakin B çoxluğuna daxil deyil.
Ola bil
ər ki, A B = . Bu halda A \ B = A ,B \ A = B olur.
M
əsələn:
1. A = [3,4] , B = [7,12]. Bu halda A \ B = [3,4], B \ A = [7,12]
Çoxluqların
fərqini
çoxluqların
kəsişməsi
v
ə
birl
əşməsi
əməlləri
il
ə
əlaqələndirən
aşağıdakı
bərabərliklər
ixtiyari
A, B, C çoxluqları üçün doğrudur:
∖ ( ) ( ∖ ) ( ∖ )
7
∖ ( ) ( ∖ ) ( ∖ )
T ərif. Əgər xüsusi halda B çoxluğu A çoxluğunun alt çoxluğu olarsa
(B
A) , onda A ilə B-nin fərqinə A \ B , B çoxluğunun A çoxluğuna tamamlayıcısı deyilir
v
ə B
A
il
ə işarə olunur.
Şəkil.
A
Çoxluqların fərqinin tərifinə uyğun olaraq, B
A olduqda, A çoxluğundan B-nin
elementl
ərini kənar etdikdən sonra alınan çoxluq B-nin A-ya qədər tamamlayıcısı olur.
Misal.
{ } { }
C
/
D
={
} olur.
Qeyd ed
ək ki, “tamamlama” əməliyyatının nəticəsi verilmiş çoxluğun hansı çoxluğa
“tamamlanmasından” bilavasitə asılı olur. Məsələn: tam ədədlər çoxluğunu rasional
ədədlər çoxluğuna tamamlayan – bütün kəsr ədədlər çoxluğudur. Əgər tam ədədlər
çoxluğunun həqiqi ədədlər çoxluğuna tamamlanmasına baxırıqsa, onda kəsr və irrasional
ədədlər
çoxluqlarının birləşməsi tamamlayıcı çoxluq olacaqdır.
B A B
8
Mövzu 3. Çoxluqların Dekart hasili. Cəm və hasil qaydaları. Plan
1.
Nizamlanmış cüt.
2.
İki çoxluğun dekart hasili.
3. C
əm və hasil qaydaları.
1. Iki a v
ə b elementlərinin müəyyən sırada düzülüşünə nizamlanmış cüt deyilir və (a,b)
il
ə işarə edilir. a- ya cütün birinci, b-yə isə ikinci elementi (komponenti, koordinatı)
deyilir. Iki cüt o zaman bərabər hesab edilir ki, həmin cütlərin uyğun komponentləri
b
ərabər
olsun,
y
əni
a 1 =
a 2 , b 1 =
b 2 olduqda
(a 1 ,b 1 )
=
(a 2 ,b 2 )
hesab
edilir.Əgər
a b olarsa (a,b) (b,a) olur. Tutaq ki, (a,b) nizamlanmış cütü
k
əsrinin surət və məxrəcini göstərir: (a = 1 , b = 4); onda (1,4)
(4,1) olar.
2. F
ərz edək ki, boş olmayan A və B çoxluqları verilmişdir. A çoxluğundan hər hansı bir
a elementi götürüb, sonra ona B çoxluğunun müəyyən bir b elementini qoşmaqla (a,b)
nizamlı cütünü quraq. Bu qayda ilə hər dəfə birinci yerdə A çoxluğunun elementlərini,
ikinci yerd
ə isə B çoxluğunun elementlərini yazmaqla A və B çoxluqlarının bütün
elementl
ərindən istifadə etməklə bütün nizamlı cütləri tərtib etmək olar. Nəticədə A və B çoxluqlarının elementlərindən düzəldilmiş nizamlı cütlərdən ibarət olan C çoxluğunu
alırıq. Elementləri verilmiş A və B çoxluqlarının elementlərinin nizamlanmış (x, y)
cütlərindən ibarət olan C çoxluğuna A və B çoxluqlarının düz hasili və ya dekart hasili
deyilir. A v
ə B çoxluqlarının dekart hasili C = AxB şəklində işarə edilir.