集合建構式符號

數學里,集合建構式符號(set-builder notation)是常用於描述集合的一種記號,這種描述集合的方式一般也稱為集合抽象化(set abstraction或set comprehension)。

基本介紹

  • 中文名:集合建構式符號
  • 外文名:set-builder notation
  • 分類:數理科學
表達方式,範例:三角形數的集合,集合建構式與一階邏輯,集合建構式例句,參見,

表達方式

一般寫為
,分別只在於論域的不同,前者的元素恰好是那些符合謂詞P的集合,而後者的元素除了符合謂詞P,還得是S的元素。

範例:三角形數的集合

三角形數的集合為例。三角形數有一個規則,它是正整數的和。
下面的每一個等式給出了三角形數集合T的一個元素:
其中,n正整數S是左式的結果。
於是我們歸納出一個規則(即公式):
這個規則可代表集合T中的元素。於是,集合T可以簡寫為:
在上面的簡單範例中,我們將一個繁複的集合表示法,透過一個簡單的規則,重新以簡單的符號來表示這個集合。

集合建構式與一階邏輯

當一個集合的元素是用某種公式或條件(亦即,一個函式)所產生,這時候就可以用集合建構式來表示,例如:
  • 偶數集合 =是2的倍數
  • 負數集合 = 是小於0的數就哲學上來說,這些元素具有某種共同的性質(2的倍數,或是小於0);在一階邏輯中,這個性質可以使用謂詞來表示,而該集合的一般格式為:
以偶數集合為例,其謂詞
"是2的倍數"
‘’是2的倍數",被稱為一個命題函式

集合
的元素必定是另一個集合
的元素
,使得
為真(亦即,
的一個子集),一般表述為:
或是
在這裡,
是謂詞,
是主詞(
集合中的一個元素),
是一個傳回真假值的命題函式
所以,在數學中,謂詞被視為一種布林值函式。 
在實例中,如果沒有指定
集合,就表示
集合是由謂詞
所給出。

集合建構式例句

  • 正整數集合可用下列建構式表示:
  • 偶數集合可用下列建構式表示:
  • 負數集合可用下列建構式表示:
  • 平方數集合可用下列建構式表示:
冒號和豎線是一樣的,意思是“使得(such that,簡寫為s.t.)”。一般來說,冒號與豎線只使用在最前面,接下來的“使得”都使用別的符號,例如s.t.或是
。但是偶爾也會看到這樣的句子,奇數:
另一個更簡潔的句子可以表達相同的意思:
一般來說,
是省略不寫的,但是偶爾會看到使用
的句子。一個複雜的例句如下,非平方數:
逗號(,)、分號(;)與合取(
)的意思是一樣的,都是合取(
)。
當元素的數域已經由命題所給出,通常就省略不寫。

參見

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