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Inclusione (matematica)

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SianoA={1,2,3,5,11}{\displaystyle A=\{1,2,3,5,11\}} eB={1,2,3}{\displaystyle B=\{1,2,3\}}, alloraBA{\displaystyle B\subset A} è un sottoinsieme diA{\displaystyle A}.

Inmatematica, e in particolare inteoria degli insiemi, l'inclusione, indicata con{\displaystyle \subseteq }, è unarelazione binaria trainsiemi definita nel seguente modo: "l'insiemeB{\displaystyle B} è contenuto o incluso nell'insiemeA{\displaystyle A} se, per ogni elementox{\displaystyle x}, sex{\displaystyle x} appartiene aB{\displaystyle B} allorax{\displaystyle x} appartiene adA{\displaystyle A}". In simboli, dati due insiemiA{\displaystyle A} eB{\displaystyle B}, si ha:

BAx:xBxA.{\displaystyle B\subseteq A\iff \forall x:x\in B\Rightarrow x\in A.}[1]

L'insiemeB{\displaystyle B} si dicesottoinsieme diA{\displaystyle A}.

Si parla, più propriamente, diinclusione stretta per indicare che ognielemento diB{\displaystyle B} è anche elemento diA{\displaystyle A} ma che esistono elementi diA{\displaystyle A} che non sono elementi diB{\displaystyle B}.

Nel caso in cui tutti gli elementi diA{\displaystyle A} appartengono anche aB{\displaystyle B} si parla disottoinsieme improprio (in altre parole ogni insieme è un sottoinsieme improprio di sé stesso). Si parla disottoinsieme proprio se almeno un elemento diA{\displaystyle A} non è compreso nell'insiemeB{\displaystyle B}, cioè nel caso dell'inclusione stretta.

Il simbolo usato per indicare un sottoinsieme è{\displaystyle \subseteq }, mentre il simbolo per indicare un sottoinsiemeproprio è{\displaystyle \subset }. Tuttavia spesso viene usata una notazione alternativa che indica con{\displaystyle \subset } un sottoinsieme e con{\displaystyle \subsetneq } un sottoinsiemeproprio (quest'ultima si usa anche quando si vuole mettere in evidenza cheB{\displaystyle B} non coincide conA{\displaystyle A}).

Analogamente si definisce il concetto disovrainsieme; il simbolo usato è{\displaystyle \supseteq } (oppure{\displaystyle \supset }) per ilsovrainsieme, e{\displaystyle \supset } (oppure{\displaystyle \supsetneq }) per ilsovrainsieme proprio.

Proprietà

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  • L'inclusione è unarelazione d'ordine largo, cioè è una relazione riflessiva, antisimmetrica e transitiva; quindi valgono:
AA{\displaystyle A\subseteq A}(riflessività)
BAABB=A{\displaystyle B\subseteq A\land A\subseteq B\Rightarrow B=A}(antisimmetria)
CBBACA{\displaystyle C\subseteq B\land B\subseteq A\Rightarrow C\subseteq A}(transitività)

In particolare, l'antisimmetria della relazione viene tipicamente sfruttata per definire l'uguaglianza diA{\displaystyle A} eB{\displaystyle B}:

"A{\displaystyle A} è ugualeB{\displaystyle B} se e solo seA{\displaystyle A} è contenuto inB{\displaystyle B} eB{\displaystyle B} è contenuto inA{\displaystyle A}",

cioè:

A=BABBA.{\displaystyle A=B\iff A\subseteq B\land B\subseteq A.}
  • Valgono
BAAB;{\displaystyle B\subset A\Leftrightarrow A\supset B;}
BAAB.{\displaystyle B\subseteq A\Leftrightarrow A\supseteq B.}
BA=A;{\displaystyle B\cup A=A;}
BA=B.{\displaystyle B\cap A=B.}

Distinzione fra inclusione ed appartenenza

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Bisogna fare molta attenzione a non confondere il concetto di inclusione con quello diappartenenza.

Esempi:

Storia

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Il simbolo ⊂, così come ad esempio anche i simboli,,, venne introdotto per la prima volta daGiuseppe Peano nelFormulario mathematico, opera pubblicata nel 1895.

Note

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  1. Eventualmente si deve aggiungereBA{\displaystyle B\neq A} per avere l'inclusione propria.

Voci correlate

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Altri progetti

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Collegamenti esterni

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