نشانهگذاری مجموعه
الگو:بهبود منبع مجموعه ها در ریاضیات مفاهیم بنیادی هستند. به طور واضح، یک مجموعه صرفاً مجموعهای از عناصر یا اعضا است. قراردادهای مختلفی برای مجموعههای نشاندار وجود دارد. در هر موقعیت خاص ، یک نویسنده به طور معمول بسته به اینکه کدام ویژگی های مجموعه به متن فوری یا کدام دیدگاه مفید ترین باشد ، از بین این کنوانسیون ها انتخاب می کند.
علامت گذاری مجموعه به عنوان یک شی
در جایی که مطلوب است که به مجموعه ای به عنوان یک موجود غیرقابل تفکیک مراجعه کنیم ، شخص معمولاً آن را با یک نامه بزرگ بیان می کند. هنگامی که چندین مجموعه به طور هم زمان مورد بحث قرار می گیرند ، در مراجعه به یک مجموعه دلخواه و عمومی ، معمولاً S. انتخاب می شوند ، و غالباً توسط چند سرمایه اول مشخص می شوند: A ، B ، C و غیره. طبق کنوانسیون ، نمادهای خاص برای مهمترین مجموعه اعداد محفوظ است:
- الگو:ریاضی – empty set (also or or الگو:ریاضی are common)
- الگو:ریاضی – natural numbers
- الگو:ریاضی – integers (from Zahl, German for number).
- الگو:ریاضی – rational numbers (from quotient)
- الگو:ریاضی – real numbers
- الگو:ریاضی – complex numbers
برخی از نویسندگان برای این مجموعه های خاص از قلم تخته سیاه و سفید استفاده می کنند ( ، ، و غیره.). این استفاده در دست نویس بسیار مورد قبول است ، اما برخی از ریاضیدانان ، و چنین کارشناسان تایپوگرافی ریاضی مانند دونالد نوت ، توصیه می کنند که از استفاده آن در چاپ استفاده کنند. [۱]
با تمرکز بر عضویت در یک مجموعه
در بسیاری از زمینه ها بیشتر به عناصری که مجموعه را تشکیل می دهند علاقهمند است تا یک واحد واحد که آن عناصر را تشکیل می دهد ، به عنوان مثال برای تعریف یک تعریف گسترده از مجموعه. در اینجا عناصر ، چه به صورت گسسته و چه به صورت جمع بیان می شوند ، در بندها محصور می شوند.
ساده ترین رویکرد مفهومی از این نوع ، که فقط برای مجموعه های نسبتاً کوچک امکان پذیر است ، شمارش کامل عناصر است. بنابراین مجموعه لباس های موجود در یک کارتن مخصوص کارت های بازی با { oted مشخص می شود و مجموعه شماره های اصلی حتی با {2 den مشخص شده است. این روش همچنین نماد {} برای مجموعه خالی را فراهم می کند.
معنای اصطلاح مجموعه محدودیت های نحوی خاصی را بر این نمادها تحمیل می کند. تنها اطلاعاتی که برای یک مجموعه اساسی است این است که اشیاء خاص عناصر هستند یا نیستند. در نتیجه ، ترتیب ترتیب عناصر در یک لیست ، بی ربط است: الگو:ریاضی و الگو:ریاضی دو شمارش از همان مجموعه هستند. به همین ترتیب، اشاره تکرار یک عنصر است ولی ربطی به موضوع، به طوری که الگو:ریاضی برای مقابله با مجموعه که تعدد اعضا قابل توجه است، این است که یک کلیت از مجموعه به نام وجود دارد multisets .
نوعی از این شمارش صریح جامع ، از عناصر مختلفی استفاده می کند و بیضی را نشان می دهد . به عنوان مثال، مجموعه ای از اولین اعداد طبیعی ده می تواند نوشته شود الگو:ریاضی در اینجا ، البته ، بیضی به معنی "و غیره" است. هر جا که بیضوی برای مشخص کردن دامنه استفاده شود ، سوراخ می شود انگار که عنصری از مجموعه است. اگر هر یک از موارد محدوده مشخص نباشد ، ممکن است با یک بیان ریاضی بیان شود که فرمول آن را محاسبه می کند. به عنوان مثال، اگر الگو:ریاضی از زمینه شناخته می شود یک عدد صحیح مثبت، پس از آن مجموعه ای از اولین الگو:ریاضی مربع کامل ممکن است توسط نشان داده می شود الگو:ریاضی
In general, if is a natural number, then denotes the set . A subtle special is , in which is the empty set .
برخی از مجموعه های بی نهایت نیز می توانند از این طریق نمایش داده شوند. به عنوان مثال دلالت مجموعه ای از اعداد طبیعی (که برای آن یک نماد در بالا شرح داده الگو:ریاضی توسط الگو:ریاضی در مواردی که الگوی بی نهایت تکرارکننده واضح نیست ، می توان یک عبارت را وارد کرد تا یک عنصر عمومی مجموعه را نشان دهد ، همانطور که با الگو:ریاضی
مکانیزم قدرتمندتر برای نشان دادن مجموعه ای از نظر عناصر آن ، نماد سازنده است . در اینجا الگوی کلی الگو:ریاضی ، که مجموعه ای از همه عناصر الگو:ریاضی (از برخی مجموعه جهانی ) را نشان می دهد که ادعای الگو:ریاضی در مورد الگو:ریاضی صحیح است. به عنوان مثال ، هنگامی که به عنوان مجموعه ای از نقاط درک شود ، دایره ای با شعاع الگو:ریاضی و مرکز الگو:ریاضی ، ممکن است به عنوان الگو:ریاضی
یک استثناء قابل توجه در نماد بندها برای بیان فواصل در خط واقعی استفاده می شود . این واقعیت از این واقعیت استفاده می کند که هر بازه ای از این دست با توجه به نقاط انتهایی سمت چپ و راست آن تعیین می شود: برای مثال ، فاصله واحد ، مجموعه ای از واقعیت ها بین 0 تا 1 است (شامل). این کنوانسیون برای مشخص کردن فواصل ، از براکت ها و پرانتز ها استفاده می کند ، بسته به اینکه انتهای مربوطه به ترتیب درج شده یا از مجموعه خارج می شوند. بنابراین مجموعه واقعیت ها با ارزش مطلق کمتر از یک توسط الگو:ریاضی نشان داده می شود - این با جفت مرتب شده با ورودی اول −1 و ورود دوم متفاوت است. مانند سایر نمونه ها ، مجموعه ای از واقعیت های الگو:ریاضی که رضایت بخش هستند الگو:ریاضی توسط الگو:ریاضی نشان داده شده است ، و مجموعه ای از واقعیت های غیر منفی با الگو:ریاضی .
استعاره در مجموعه های مشخص
از آنجا که بسیاری از ریاضیات شامل کشف و بهره برداری از الگوهای است ، شاید جای تعجب نباشد که باید کنوانسیون های مختلف عرفانی وجود داشته باشد که تمرین کنندگان را به عنوان واضح یا طبیعی اعتصاب می کند - در صورتی که بعضی مواقع فقط یک بار به آن الگوی اشاره شده است.
یک کلاس شامل آن دسته از نمادها است که از نماد یک مجموعه از فرم جبری یک عنصر نماینده مجموعه مشتق شده است. به عنوان نمونه ، مجموعه اعداد یکسان را در نظر بگیرید. از آنجا که عدد b حتی دقیقاً اگر عدد صحیحی وجود داشته باشد به گونه ای که b = 2a باشد ، می توان از تغییرات زیر در نماد سازنده برای توصیف این مجموعه استفاده کرد: {2a: a∈Z} (مقایسه این مورد با مجموعه رسمی- نماد سازنده: {b∈Z: ∃ a∈Z: b = 2a}). از طرف دیگر ، یک نماد واحد برای مجموعه عددهای یکسان 2Z است. به همین ترتیب ، از آنجا که هر عدد عجیب و غریب باید برای برخی از عدد صحیح شکل 2a + 1 داشته باشد ، ممکن است مجموعه اعداد عجیب و غریب 2Z + 1 نشان داده شود.
طبقه دوم مبتنی بر یک رابطه منطقی قوی بین یک مجموعه و یک عدد صحیح خاص است. یک مثال ، نماد براکت است که در آن مجموعه {1 ، ... ، n} از اولین عدد صحیح مثبت با n [n] مشخص شده است. (به عنوان یک نکته مرتبط ، هنگامی که به یک رابطه استاندارد کمتر از یا مساوی owed تعلق دارد ، مجموعه [n] حروف مشخص شده با n را به دست می دهد.) نمونه دیگر از حساب های مدولار ناشی می شود ، جایی که کلاس های هم ارزی با آن مشخص می شوند
، که ممکن است درک شود نشان دهنده مجموعه ای از اعداد صحیح است که باقیمانده a را در تقسیم با n قرار می دهد. بنابراین یکی دیگر از نمادهای مجموعه عدد یکسان است
یکی دیگر از کنوانسیون های مجموعه دارنده که به استعاره متکی است از ترکیب های بی شماری ناشی می شود . این نمادی را برای مجموعه الگو:ریاضی از عبارتی برای کاردینالیت مجموعه یا اندازه ، الگو:ریاضی مشتق می کند الگو:ریاضی . شاید ساده ترین و شناخته شده ترین نمونه محصول دکارتی مجموعه های الگو:ریاضی و الگو:ریاضی که مجموعه الگو:ریاضی از آنجا که در این مجموعه ، هر عنصر الگو:ریاضی دقیقاً یکبار با هر عنصر الگو:ریاضی جفت می شود ، کاردینال بودن آن الگو:ریاضی . به همین دلیل ، این مجموعه توسط الگو:ریاضی مشخص شده است. در حقیقت ، همین واقعیت در مورد کاردینال بودن آن به همین دلیل است که این مجموعه محصول نامیده می شود.
نمونه های بسیار دیگری از این کنوانسیون وجود دارد. یکی مجموعه توابع از مجموعه الگو:ریاضی تا مجموعه الگو:ریاضی . هنگامی که الگو:ریاضی و الگو:ریاضی محدود هستند ، تعیین هر نوع عملکردی برای انتخاب برای هر عنصر الگو:ریاضی کدام الگو:ریاضی از عناصر الگو:ریاضی باید تصویر آن باشد. بنابراین ، تعداد این توابع الگو:ریاضی . بنابراین ، مجموعه ای از تمام توابع از الگو:ریاضی تا الگو:ریاضی به عنوان الگو:ریاضی . مثال دیگر مجموعه قدرت مجموعه الگو:ریاضی که با داشتن کاردینال الگو:ریاضی ، توسط الگو:ریاضی مشخص شده است. البته توجه داشته باشید که از آنجا که هر زیر مجموعه الگو:ریاضی می تواند تابعی باشد که به هر عنصر الگو:ریاضی اختصاص می دهد یا یک عنصر دیگر شامل: به استثنای} ، نماد الگو:ریاضی ممکن است به عنوان مورد ویژه الگو:ریاضی . استعاره cardinality نیز برای استفاده از علامت استاندارد برای ضرایب دوتایی استفاده شده است. برای مجموعه همه زیر مجموعه های الگو:ریاضی -element از یک مجموعه الگو:ریاضی یک نماد جایگزین برای بیان همه خرده های است
مثالی که به نظر می رسد هنوز از این کنوانسیون مبتنی بر کاردینال استفاده نشده است ، X است! از آنجایی که معمولاً به عنوان زیر مجموعه یک گروه متقارن مشاهده می شود ، این مجموعه به طور معمول توسط یک نماد برای خود گروه ، SX یا Sym (X) مشخص می شود.
قراردادهای دیگر
کنوانسیون های بیشتر نیز بعضاً دیده می شود ، از جمله یکی بر اساس روابط. برای رابطه R بر روی مجموعه S ، ممکن است مجموعه ای از اشیاء مربوط به R با برخی عناصر x از S توسط SR (x) مشخص شود. بنابراین از نماد | برای رابطه تقسیم نظریه شماره ، ممکن است مجموعه ای از عدد صحیح n توسط Z | (ن) به طور مشابه ، زیر مجموعه ای از X یک مجموعه پایین اصلی یک poster (X ، ≤) است که دقیقاً در صورتی که می توان با X (x) برای برخی از x در X نشان داد. و از آنجا که ~ نمادی برای رابطه مجاور است ، زیر مجموعه. از مجموعه W از رئوسهای یک نمودار که دقیقاً آنهایی را که در مجاورت یک راس v قرار دارند (یعنی تقاطع W با محله باز V) ممکن است توسط W ~ (v) مشخص شود.
جستارهای وابسته
- لیست نمادهای ریاضی
- لیست (محاسبات)
- توالی
- نماد تنظیم ساز
- نماد ریاضی
- نماد معمولی
- ارائه گروه ها - ویژگی های نحوی تقریباً مشابه آن با نماد سازنده را دارد
منابع
- ↑ Krantz, S., Handbook of Typography for the Mathematical Sciences, Chapman & Hall/CRC, Boca Raton, Florida, 2001, p. 35.