Понятие «множества»

Начало созданию теории множеств дал немецкий математик Георг Кантор (1845 – 1918). Понятие «множества» он формулировал следующими словами: «Под множеством понимают объединение в одно общее объектов, хорошо различаемых нашей интуицией или нашей мыслью» или «множество - это многое, мыслимое в качестве единого».

Это определение нельзя рассматривать как строгое математическое определение. Это лишь описание идеи. Ведь слова «объединение», «совокупность» или «класс» ничем не хуже слова «множество». Понятие «множества» принимается как основное, первоначальное или исходное, не сводимое к другим, более ранним понятиям.

Примеры множеств:

1) множество гласных букв в русском алфавите;

2) множество людей, присутствующих в данный момент в данной комнате;

3) множество молекул воды в данном конкретном стакане;

4) множество точек, являющихся вершинами некоторого многоугольника;

5) множество сочетаний из 13 элементов по 7 и т.д..

Все приведенные примеры множеств обладают одним существенным свойством – эти множества состоят из конечного числа элементов. Конечного в том смысле, что на вопрос «сколько?» всегда можно дать определенный ответ в виде известного (или в данный момент не известного, но, тем не менее, определенного) целого числа.

Множества, состоящие лишь из конечного числа элементов, называются конечными множествами.

В математике часто приходится сталкиваться с другими – не конечными, или, как принято говорить, бесконечными множествами. Примерами бесконечных множеств могут послужить числовые множества:

Примеры числовых множеств:

1) ℕ– множество всех натуральных чисел – {1,2,3, …};

2) ℤ – множество всех целых чисел – {…,-2,-1,0,1,2,…};

3) ℚ – множество рациональных чисел (это числа, которые могут быть представлены в виде дроби, числитель которой – целое число, а знаменатель – натуральное, т.е. x=a/b , где a-целое, b-натуральное);

4) ℝ – множество вещественных (действительных) чисел (это все рациональные и иррациональные числа);

5) ℂ – множество комплексных чисел (это числа, вида х=a+ib, где a и b-вещественные, i–мнимая единица: i²= ‑1);

6) ℝ² – множество всех упорядоченных пар вещественных чисел (x,y), – вся вещественная плоскость;

7) ℝⁿ – n‑мерное вещественное пространство, где n – натуральное число, – множество всех упорядоченных последовательностей из n вещественных чисел («энок») или n‑мерное вещественное пространство.

Множество, не содержащее ни одного элемента, называется пустым и обозначается . Пустое множество конечно. Число элементов в пустом множестве равно нулю.