集合と集合が等しいとは?

今回は、二つの集合がお互いに等しいとはどういう事でしょうか?

数学の世界では、「等しい」という事も定義がないと何を示して良いか分かりません。

そこで、一般的な集合の相等について以下に示します。

 

(定義)

集合Aの全ての要素が集合Bに含まれるとき、 A⊂B と書きます。

このとき、集合Aは集合Bの「部分集合」と呼びます。

 

具体的には、

「全ての要素xについて、x∈Aならばx∈B」を満たすとき、

A⊂Bとなります。

 

(定義)

A⊂BかつB⊂Aが成立するとき、A=Bと書きます。

 

具体的には、

「全ての要素xについて、x∈Aならばx∈B」と

 「全ての要素xについて、x∈Bならばx∈A」を両方とも満たすとき、

 A=Bとなります。

 

(演習問題)

Cが空集合、かつ、Dが空集合のとき、

C=D

が成立する事を示して下さい。

ヒント:空集合の定義は?

ヒント:集合が等しいという事の意味は?

 

※上記より、空集合はただ一つしか存在しない事がわかります。

(二つの集合CとDがあったと仮定して、C=Dが導けるため)