تفاضل متقارن دو مجموعه

آخرین ویرایش: 11 بهمن 1402
دسته‌بندی: مجموعه در ریاضی
امتیاز:

تعریف تفاضل متقارن دو مجموعه

 A و B دو مجموعه دل‌خواه می‌باشند.

تفاضل متقارن این دو مجموعه که با نماد AΔB نشان داده می‌شود، عبارت است از:

AΔB=A−B∪B−A

AΔB مجموعه‌ای است که تمام عضوهای غیر مشترک A و B را شامل می‌شود.  

همان‌طور که در نمودار وِن مشاهده می‌کنید:

AΔB=A−B∪B−A

تمرین

مجموعه های زیر را در نظر بگیرید:

A=1,2,3,4B=3,4,5,6

AΔB را به‌دست آوريد.

AΔB=A∪B−A∩B=1,2,…,6−3,4=1,2,5,6

قضایای تفاضل متقارن دو مجموعه

قضیه

AΔB=BΔA

اثبات

AΔB=A−B∪B−A=B−A∪A−B=BΔA

قضیه

AΔBΔC=AΔBΔC

اثبات

AΔB=A∪B−A∩B=A∪B∩A∩B'=A∪B∩A'∪B'


AΔBΔC=AΔB∪C−AΔB∩C

=AΔB∪C∩AΔB∩C'

=A∪B∩A'∪B'∪C∩A∪B∩A'∪B'∩C'

=A∪B∩A'∪B'∪C∩A∪B∩A'∪B''∪C'

=A∪B∪C∩A'∪B'∪C∩A∪B'∪A'∪B''∪C'

=A∪B∪C∩A'∪B'∪C∩A'∩B'∪A∩B∪C'

=A∪B∪C∩A'∪B'∪C∩A'∩B'∪A∩A'∩B'∪B∪C'

=A∪B∪C∩A'∪B'∪C∩B'∪A∩A'∪B∪C'

=A∪B∪C∩A'∪B'∪C∩A∪B'∪C'∩A'∪C'∪B    ;    I



AΔBΔC=AΔB∪C−B∩C=AΔB∪C∩B∩C'=AΔB∪C∩B'∪C'

=A∪B∪C∩B'∪C'−A∩B∪C∩B'∪C'

=A∪B∪C∩B'∪C'∩A∩B∪C∩B'∪C''

=A∪B∪C∩B'∪C'∩A'∪B∪C∩B'∪C''

=A∪B∪C∩A∪B'∪C'∩A'∪B'∩C'∪B∩C

=A∪B∪C∩A∪B'∪C'∩A'∪B'∩C'∪B∩B'∩C'∪C

=A∪B∪C∩A∪B'∪C'∩A'∪C'∪B∩B'∪C

=A∪B∪C∩A∪B'∪C'∩A'∪C'∪B∩A'∪B'∪C    ;    II

I,II⇒AΔBΔC=AΔBΔC

قضیه

AΔ∅=A

اثبات

AΔ∅                     =A−∅∪∅−A=A∩∅'∪∅∩A'

=A∩M∪∅             =A∪∅                     =A                             

قضیه

AΔA=∅

اثبات

AΔA                       =A−A∪A−A=A∩A'∪A∩A'=∅∪∅                   =∅                           

قضیه

AΔA'=M  ,  A  ΔM=A'

اثبات

AΔA'=A−A'∪A'−A=A∩A''∪A'∩A'=A∩A∪A'=A∪A'=M

AΔM=A−M∪M−A=A∩M'∪M∩A'=A∩∅∪A'=∅∪A'=A'

قضیه

if   AΔB=AΔC⇒B=C

اثبات

طرفین تساوی AΔB=AΔC را از طرف چپ با A ترکیب می‌کنیم، با توجه به خاصیت شرکت‌پذیری ∆ و تساوی A Δ A=∅ داریم:

AΔAΔB=AΔAΔC⇒AΔAΔB=AΔAΔC⇒∅ΔB=∅ΔC              ⇒B=C                             

قضیه

if   AΔB=∅⇒A=B

اثبات

AΔB=∅→AΔA=∅AΔB=AΔA⇒B=A

قضیه

A∩BΔC=A∩BΔA∩C

اثبات

∩ نسبت به تفاضل متقارن توزیع پذیر است:

A∩BΔC            =BΔC∩A          =BΔC−A'         

=B−A'ΔC−A'=B∩AΔC∩A=A∩BΔA∩C

یادآوری می‌کنیم که:

AΔB−C=A−CΔB−C

قضیه

if   A∩B=∅⇒AΔB=A∪B

اثبات

AΔB=A∪B−A∩B→A∩B=∅AΔB=A∪B

قضیه

AΔB=A∪B−A∩B=A−B∪B−A

اثبات

A∪B−A∩B =   A∪B  ∩  A'∪B'  =  A∪B∩A'∪A∪B∩B'

=B∩A'∪A∩B'=B−A∪A−B=A−B∪B−A=AΔB

تمرین

تساوی های زیر را ثابت کنید:

AΔB−C=A−CΔB−C

AΔB−C=A−B∪B−A−C=A−B∪B−A∩C'

=A−B∩C'∪B−A∩C'=A−B−C∪B−A−C


=A−C−B−C∪B−C−A−C


=A−CΔB−C

A∪BΔC=A−C∪B−C∪C−B−A

A∪BΔC=A∪B−C∪C−A∪B=A∪B∩C'∪C∩A∪B'

=A∩C'∪B∩C'∪C∩A'∩B'

=A−C∪B−C∪C∩B'∩A'

=A−C∪B−C∪C−B−A

A∩A'∩C'''∪A−C'∩C∩A−B'∪B'ΔC=∅

A∩A'∩C'''∪A−C'∩C∩A−B'∪B'ΔC


=A'∪A'−C∪A−C'∩C∩A∩B''∪B'ΔC


=A'∪A'∩C'⏟A'∪A∩C∩C∩A'∪B∪B'ΔC


=A'∪A∩C∩C∩A'∪B∪B'ΔC


=A'∪A∩A'∪C∩C∩A'∪MΔC


=M∩A'∪C∩C∩MΔC


=A'∪C∩C∩MΔC=A'∪C∩CΔC=CΔC

=C∪C−C∩C=C−C=∅

دریافت مثال

خرید پاسخ‌ها

تفاضل متقارن دو مجموعه

500تومان
خرید فایل PDF مثال ها و جواب ها

برای ارسال نظر وارد سایت شوید