DISKRETE MATHEMATIK
Erich Prisner
Sommersemester 2000
Elementare Behandlung von Mengen
Wir werden Mengen nicht definieren, sondern nur einige ihrer
Eigenschaften wiedergeben.
-
Mengen sind "ungeordnete Ansammlungen" von Elementen.
Enthält Menge M das Element x schreiben wir
x
M, sonst
x
M.
-
Extensionalität: Zwei Mengen sind genau dann gleich, wenn
sie dieselben Elemente enthalten.
- Menge A ist eine Teilmenge von Menge B,
A
B, falls jedes Element
von A auch in B liegt. Zwei Mengen A und B sind genau dann
gleich, falls A
B und
B
A gilt.
- Es gibt eine Menge ohne Elemente, sie wird als
leere Menge
bezeichnet.
- Oft geben wir Mengen durch Eigenschaften ihrer Elemente an.
Genauer: Ist P(x) eine Eigenschaft, die Elemente von M
haben können, so ist
{x
M: P(x)} die Menge aller
Elemente von M, die Eigenschaft P(x) haben.
- Mengen können auch Elemente anderer Mengen sein.
Z.B. gibt es für jede Menge M eine Menge
P(M)
aller Teilmengen von M. Diese wird die
Potenzmenge von M genannt.
-
Der Durchschnitt A
B
zweier Mengen A und B ist die Menge, die alle Elemente
enthält, die sowohl in A als auch in B vorkommen.
Die Vereinigung A
B
enthält alle Elemente, die in A oder in B vorkommen.
Die Mengendifferenz A \ B enthält alle
Elemente von A, die nicht in B liegen.
- Genauso werden Durchschnitt
i
I Ai
und Vereinigung
i
I Ai
von beliebig vielen Mengen gebildet.
- Das kartesische Produkt A × B
zweier Mengen A und B enthält alle geordneten Paare
(a,b) mit a
A und
b
B.
- Bei unserer zu naiver Behandlung von Mengen
können Widersprüche
auftreten. Kann es die Menge aller Mengen, die sich
nicht selbst enthalten, geben? Man kann es aber richtig machen,
indem man genau definiert, welche Mengenbildungen erlaubt
sind
(axiomatische Mengenlehre).
Erich Prisner
erstellt im März 2000.