Grundbegriffe der Mengenlehre

Definition von Georg Cantor (1845 - 1918): "Eine Menge ist eine Zusammenfassung wohlunterschiedener Objekte unserer Anschauung oder unseres Denkens (genannt die Elemente der Menge) zu einem Ganzen."

Man kann eine Menge beschreiben oder ihre Elemente aufzählen (in geschwungenen Klammern { }, die Reihenfolge ist dabei egal).
Beispiele:

Ö = Menge aller österreichischen Bundesländer
Ö = {Burgenland, Kärnten, Niederösterreich, Oberösterreich, Salzburg, Steiermark, Tirol, Vorarlberg, Wien}

A = {x ∈ N / x ≤ 7} ... Menge aller natürlichen Zahlen kleiner oder gleich 7
A = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}

B = {x ∈ Ng / 4 ≤ x ≤ 12} ... Menge aller geraden Zahlen zwischen 4 und 12
B = {4, 6, 8, 10, 12}

Wichtige Begriffe und Zeichen:

Element

in obigem Beispiel: Salzburg ∈ Ö, Bayern Ï Ö
3 ∈ A, 3 Ï B

{ }

leere Menge

Menge die keine Elemente enthält
z.B.: Menge aller bisherigen Kaiser der USA
{x ∈ N / x < 0}

Teilmenge

Menge, die ganz in einer anderen enthalten ist
in obigem Beispiel: T = {1, 2, 3} Í A

A ∩ B

Durchschnitt

alle Elemente, die in A und B enthalten sind
A ∩ B = {x / (x ∈ A) und (x ∈ B)}
in obigem Beispiel: A ∩ B = {4, 6}

A ∪ B

Vereinigung

alle Elemente, die in A oder B enthalten sind
A ∪ B = {x / (x ∈ A) oder (x ∈ B)}
in obigem Beispiel: A ∪ B = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 12}

A \ B

Differenzmenge

alle Elemente von A, die nicht in B enthalten sind
A \ B = {x / (x ∈ A) und (x Ï B)}
in obigem Bsp.: A \ B = {1, 2, 3, 5, 7}, B \ A = {8, 10, 12}

A'

Komplementärmenge

Ist A eine Teilmenge der Grundmenge M, so bezeichnet man M \ A auch als Komplementärmenge von A.

 

Darstellung durch Mengendiagramme:

Eine Teilmenge von R in der Art von

I = {x ∈ R / 2 ≤ x ≤ 5}

(alle reellen Zahlen zwischen 2 und 5 einschließlich)
kann man nicht mehr aufzählen. Solche Mengen bezeichnet man als Intervalle; man schreibt auch

I = [2, 5]

Darstellung auf der Zahlengeraden:

[a, b] = {x ∈R / a ≤ x ≤ b}

abgeschlossenes Intervall (Endpunkte gehören dazu)

]a, b[ = {x ∈R / a < x < b}

offenes Intervall (Endpunkte gehören nicht dazu)
andere Schreibweise: (a, b)

[a, ∞[ = {x ∈ R / x ≥ a}

unbeschränktes Intervall
(da ∞ (unendlich) keine Zahl ist, ist dieses Intervall rechts offen!)


Nähere Informationen unter http://www.mathematik.net/mengen/12.htm, http://members.aol.com/SteffMath/Mengenlehre.html

Lernziele:

  • Ich weiß, was eine Menge ist und wie man sie angeben kann.
  • Ich weiß, was Durchschnitt, Vereinigung und Differenzmenge zweier Mengen sind.
  • Ich weiß, was ein Intervall ist und wie man es angeben kann.

Übungsbeispiele

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