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全体集合

ある集合Aや、ある集合Bなどのように考えるとき、それらの集合を全て含む包括的な
集合を定めて考えることがあります。この場合、その包括的な集合を全体集合と言います。

従って、考察の対象としている集合の全ての要素は、全体集合に属しているということになります。

例えば、自然数の集合A、偶数の集合Bを考えた場合、全体集合(U)を実数とすると、
ベン図は下図のようになります。


空集合

これとは、反対に要素を全くもたない集合を空集合(からしゅうごう)と言い、
で表します。

空集合は、あらゆる集合の部分集合となると考えます。要素を全く持たない集合なので、
どんな集合の中にも入ることができるというわけです。

補集合

全体集合の中で、ある集合Aを考えたときに、Aに属さない要素の集合をAの
補集合(ほしゅうごう)と言い、



下図の斜線の部分です。

 

補集合については、次の法則が成り立ちます。



  (Aの補集合の補集合はA自身になります)



ドモルドガンの法則


このとき、以下の6と7が成り立つ。

   


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