集合 {1, 2, 3} 和 {2, 3, 4} 的並集是 {1, 2, 3, 4}。數字 9 不 屬於素數集合 {2, 3, 5, 7, 11, …} 和偶數集合 {2, 4, 6, 8, 10, …} 的並集,因為 9 既不是素數,也不是偶數。

基本介紹

  • 中文名:∪
  • 含義:並集
  • 讀音:bìngjí
  • 類型:數學符號
  • 數學定義:A∪B={x|x∈A或x∈B}
概述,舉例,代數性質,

概述

bìngjí
∪
定義:由所有屬於A或屬於B的元素所組成的集合,叫做A,B的並集
表示:A∪B 讀作:A並B
性質:A∪A=A
A∪Φ = Φ∪A=A(其中Φ在數學上代表空集
A∪B=B∪A
定義 由所有屬於集合A或屬於集合B的元素所組成的集合叫做並集,記作A∪B,讀作“A並B”
A∪B={xIx∈A或x∈B}
集合論和數學的其他分支中,一組集合的並集是這些集合的所有元素構成的集合,而不包含其他元素。

舉例

集合 {1, 2, 3} 和 {2, 3, 4} 的並集是 {1, 2, 3, 4}。數字 9 不 屬於素數集合 {2, 3, 5, 7, 11, …} 和偶數集合 {2, 4, 6, 8, 10, …} 的並集,因為 9 既不是素數,也不是偶數。
更通常的,多個集合的並集可以這樣定義:例如,A, B 和 C 的並集含有所有 A 的元素,所有 B 的元素和所有 C 的元素,而沒有其他元素。
形式上:x 是 A ∪B ∪C 的元素,若且唯若 x ∈A 或 x ∈B 或 x ∈C。

代數性質

二元並集(兩個集合的並集)是一種結合運算,即 A ∪(B ∪C) = (A ∪B) ∪C。事實上,A ∪B ∪C 也等於這兩個集合,因此圓括弧在僅進行並集運算的時候可以省略。
相似的,並集運算滿足交換律,即集合的順序任意。
空集是並集運算的單位元。即 Φ ∪A = A,對任意集合 A。可以將空集當作零個集合的並集。
結合交集和補集運算,並集運算使任意冪集成為布爾代數。例如,並集和交集相互滿足分配律,而且這三種運算滿足德·摩根律。若將並集運算換成對稱差運算,可以獲得相應的布爾環。
無限並集:
最普遍的概念是:任意集合的並集。若 M 是一個集合的集合,則 x 是 M 的並集的元素,若且唯若存在 M 的元素 A,x 是 A 的元素。即: <math>x \in \bigcup\mathbf \iff \exists A{\in}\mathbf, x \in A.</math>
無論集合 M 本身是什麼,M 的並集是一個集合,這就是公理集合論中的並集公理
例如:A ∪ B ∪ C 是集合 {A,B,C} 的並集。同時,若 M 是空集, M 的並集也是空集。有限並集的概念可以推廣到無限並集。
上述概念有多種表示方法:集合論科學家簡單地寫 <math>\bigcup \mathbf</math> , 而大多數人會這樣寫 <math>\bigcup_{A\in\mathbf} A</math> 。 後一種寫法可以推廣為 <math>\bigcup_{i\in I} A_</math> , 表示集合 {Ai : i is in I} 的並集。這裡 I 是一個集合,Ai 是一個 i 屬於 I 的集合。在索引集合 I 是自然數集合的情況下,上述表示和求和類似: <math>\bigcup_{i=1}^{\infty} A_</math> 。
同樣,也可以寫作 "A1 ∪ A2 ∪ A3 ∪ ···". (這是一個可數的集合的並集的例子,在數學分析中非常普遍;參見σ-代數)。最後,要注意的是,當符號 "∪" 放在其他符號之前,而不是之間的時候,要寫的大一些。 交集在無限並集中滿足分配律,即 <math>\bigcup_{i\in I} (A \cap B_) = A \cap \bigcup_{i\in I} B_</math> 。 結合無限並集和無限交集的概念,可得 <math>\bigcup_{i\in I} (\bigcap_{j\in J} A_{i,j}) \subseteq \bigcap_{j\in J} (\bigcup_{i\in I} A_{i,j}).</math>

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