「集合Aは集合Bと交わるが、集合Bを含まない」「集合Bは、集合Aと交わるが、集合Aの部分集合でない」


・「集合Aは、集合Bと交わるが、集合Bを含まない」「集合Bは、集合Aと交わるが、集合Aの部分集合でない。」
 集合の記号で表すと、「A∩B ≠ φ」かつ「A含まれないB」
 とは、
   「A⊃B」でないが、 「A⊂B」ではあるケース    集合A,Bが、「A≠φ」かつ 「A含まれないB」かつ「A⊂B」という関係を満たす
 または
   「A⊃B」でないと同時に「A⊂B」でもないケース - A,Bが交わる場合 集合A,Bが、「A∩B ≠ φ」かつ「A含まれないB」かつ「A含まれないB」という関係を満たす
 ということ。


【活用例】近傍を用いた「境界点」定義]
  

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「集合Aは、集合Bと交わるが、集合Bを含まない」「集合Bは、集合Aと交わるが、集合Aの部分集合ではない」の同値条件一覧


 全体集合Ωのなかで集合を考えているとき、下記表現は、互いに言い換え可能。

【表現1】 ・「A∩B ≠ φ」かつ「A含まれないB」
集合Aは、集合Bと交わっているけれど、Bを含むわけではない。

ないし

・「B∩A ≠ φ」かつ「B含まれないA」 集合Bは、集合Aと交わるが、Aの部分集合でない。
【表現2】 ・「A含まれないB」かつ「 A左は右の部分集合ではないBc 」
集合Aは、集合Bを部分集合として含まないし、《Bの補集合》に部分集合として含まれるのでもない。

ないし

・「B含まれないA」かつ「B含まれないAc 」  集合Bは、Aの部分集合でも、《Aの補集合》の部分集合でもない。
【表現3】 「∃ω∈B ω∈A」かつ「¬ ∀ω∈B ( ω∈ A )」 集合Bには《集合Aに属す元》が存在するが、「すべての《集合Bに属す元》が、集合Aに属す」のではない。
【表現4】 「B∩A ≠ φ」かつ「B∩Ac  ≠ φ」 集合Bは、集合Aとも《Aの補集合》とも交わる。
【表現5】  「∃ω∈B ω∈A」かつ「∃ω∈B (ωの元ではない A )」 Aに属す「Bの元」も、Aに属さない「Bの元」も存在する。
【表現5'】 「∃ω∈B ω∈A」かつ「∃ω∈B (ω∈Ac )」 Aに属す「Bの元」も、《Aの補集合》に属す「Bの元」も存在する。
【表現6】 「A≠φ かつ A含まれないB かつ A⊂B」 または 「A∩B ≠ φ かつ A含まれないB かつ A含まれないB」 
  
 


      どうして、
      【表現1】〜【表現5】を
      言い換えてもいいの?







【表現3】 「∃ω∈B ω∈A」かつ「¬ ∀ω∈B ( ω∈ A )」
     集合Bには《集合Aに属す元》が存在するが、
     「すべての《集合Bに属す元》が、集合Aに属す」のではない。
  【例】 「∃ω∈東大 ω∈原子力村」かつ「¬ ∀ω∈東大 ( ω∈ 原子力村 )」 
      東大に《原子力村に属してる者》がいるのは確かですが、
      東大所属者の全員が原子力村に属しているわけではないのです。








   
        【表現1】と【表現3】は互いに言い換え可能  【どうして?】 交わるの同義表現(3-1') : 「B∩A ≠ φ」⇔「∃ω∈B ω∈A」 、 「A含まれないB」「B含まれないA」の同値表現1l:「A含まれないB」「B含まれないA」⇔「¬ ∀ω∈B ( ω∈ A )」








【表現4】 「B∩A ≠ φ」かつ「B∩Ac  ≠ φ」  
      集合Bは、《集合A》《集合Aの補集合》 の両方と交わる。
  【例】 「東大∩原 子力村≠ φ」かつ「東大∩原 子力村c  ≠ φ」
      東大は、原子力村だけでなく《原子力村の補集合》 とも交わっているので す。






⇔


【どうして?】







【表現1】
 ・「A∩B ≠ φ」かつ「A含まれないB」 集合Aは、集合Bと交わっているけれど、Bを含むわけではない。
 ないし
 ・「B∩A ≠ φ」かつ「B含まれないA」 集合Bは、集合Aと交わるが、Aの部分集合でない。
【例】
 ・「原子力村∩東大 ≠ φ」かつ「原子力村含まれない東大」
       原子力村は、東大と交わっているけど、東大を含んでるわけじゃない。
 ないし
 ・「東大∩原子力村 ≠ φ」かつ「東大含まれない原子力村」
     東大は、確かに原子力村と交わっておりますが、原子力村の部分集合ではございません。






⇔


【どうして?】







【表現2】
 ・「A含まれないB」かつ「 A左は右の部分集合ではないBc 」   集合Aは、集合Bを部分集合として含まないし、《Bの補集合》に部分集合として含まれるのでもない。
 ないし
 ・「B含まれないA」かつ「B含まれないAc 」    集合Bは、Aの部分集合でも、《Aの補集合》の部分集合でもない。
【例】
 ・「原子力村含まれない東大」かつ「 原子力村左は右の部分集合ではない東大c 」 原子力村は、東大を部分集合として含まないし、《東大の補集合》に部分集合として含まれるのでもない。
 ないし
 ・「東大含まれない原子力村」かつ「東大含まれない原子力村c 」  東大は、原子力村の部分集合でも、《原子力村の補集合》の部分集合でもありません。






「A含まれないB」「B含まれないA」の同値表現4:「A含まれないB」「B含まれないA」⇔「Ac∩B ≠ φ」 



【どうして?】 交わるの同義表現:「B∩A≠φ」⇔「∃ω∈Bω∈A」 、「A含まれないB」「B含まれないA」の同値表現「 A含まれないB」「B含まれないA」⇔「∃ω∈Bωの元ではない A」から。  【表現1】と【表現5】は互いに言い換え可能    交わるの同値表現(8)(8'):「A∩B ≠ φ」⇔「 A左は右の部分集合ではないBc 」「 Ac 部分集合として含まないB 」







【表現5】  「∃ω∈B ω∈A」かつ「∃ω∈B (ωの元ではない A )」
       Aに属す「Bの元」も、Aに属さない「Bの元」も存在する。
  【例】  「∃ω∈東大 ω∈原子力村」かつ「∃ω∈東大 ( ωの元ではない 原子力村 )」
        東大には、
        《原子力村に属す者》も、 
        《原子力村に属さない者》も、ともに存在します。








       【表現5】と【表現5'】は互いに言い換え可能 【どうして?】   「補集合に属す」の 同値条件にしたがっ て、ω属さないAとω∈Ac とを、互いに言い換えてよいから、






【表現5'】  「∃ω∈B ω∈A」かつ「∃ω∈B (ω∈Ac)」
       Aに属す「Bの元」も、《Aの補集合》に属す「Bの元」も存在する。
  【例】  「∃ω∈東大 ω∈原子力村」かつ「∃ω∈東大 ( ω∈原子力村c  )」
        東大には、
        《原子力村に属す者》も、 
        《原子力村の補集合に属す者》も、ともに存在します。









 

どうして、
【表現1】のとき
【表現6】と言ってもいいの?






【表現1】 「A∩B ≠ φ」かつ「A含まれないB」





⇒

 【どうして?】 







【表現6-3】 「A∩B ≠ φ かつ A含まれないB  かつ 『A⊂BまたはA含まれないB』」





⇔

  【どうして?】  

 





【表現6-2】 (a)「A∩B ≠ φ かつ A含まれないB かつ A⊂B」 または 
        「A⊃B」でないが、 「A⊂B」ではあるケース
(b)「A∩B ≠ φ かつ A含まれないB かつ A含まれないB」
  「A⊃B」でないと同時に「A⊂B」でもないケース - A,Bが交わる場合





⇒

  【どうして?】  






【表現6-1】 (a)「A∩B ≠ φ かつ A含まれないB かつ A⊂B かつ A≠φ」 または 
     「A⊃B」でないが、 「A⊂B」ではあるケース
(b)「A∩B ≠ φ かつ A含まれないB かつ A含まれないB」
  「A⊃B」でないと同時に「A⊂B」でもないケース - A,Bが交わる場合





⇒

  【どうして?】  






【表現6】 (a)「A≠φ かつ A含まれないB かつ A⊂B」 または 
     「A⊃B」でないが、 「A⊂B」ではあるケース
(b)「A∩B ≠ φ かつ A含まれないB かつ A含まれないB」
  「A⊃B」でないと同時に「A⊂B」でもないケース - A,Bが交わる場合






   






排中律[野矢p.175;前原p.56;新井p.76]より、
『A⊂BまたはA含まれないB』は常に成立するので、
『かつ』の導入則にしたがって、
【表現1】が成立するとき、【表現6-3】を導いてよい。













《かつ》《または》の分配律にしたがって。





  






・「A⊂B」⇔「A∩B=A」だから、
 「A∩B ≠ φ かつ A⊂B」が成り立つとき、「A∩B=A≠φ」が成り立つ。 
・だから、「『かつ』の導入則」にしたがって、【表現6-2】(a)が成立するとき、【表現6-1】(a)を導いてよい。












「かつ」の除去則に従って、
【表現6-1】(a)「A∩B ≠ φ かつ A含まれないB かつ A⊂B かつ A≠φ」から
【表現6】 (a)「A≠φ かつ A含まれないB かつ A⊂B」 を導いてよいから。









どうして、
【表現6】から【表現1】に
言い換えてもいいの?




 





【表現6a】 「 A≠φ かつ A含まれないB かつ A⊂B 」 
     「A⊃B」でないが、 「A⊂B」ではあるケース





【どうして?】





⇒



 
「A⊂B」⇔「A∩B=A」だから、
 「 A≠φ かつ A⊂B 」ならば、「A∩B=A≠φ」






【表現1】

 「A∩B ≠ φ」
  かつ
 「A含まれないB」

 集合Aは、
  集合Bと交わっているけれど、
  集合Bを含むわけではない。






「かつ」の除去則
 






【表現6b】「A∩B ≠ φ かつ A含まれないB かつ A含まれないB」
  「A⊃B」でないと同時に「A⊂B」でもないケース - A,Bが交わる場合










⇒

【どうして?】





一般に、 「命題A⇒命題C」かつ「命題B⇒命題C」は、「『命題Aまたは命題B』⇒命題C」 に言い換えてよいから(→含意の言換3)、
上記は下記に言い換えてよい。








【表現6】 「 A≠φ かつ A含まれないB かつ A⊃B」 
     「A⊃B」でないが、 「A⊂B」ではあるケース
     または 
     「A∩B ≠ φ かつ A含まれないB かつ A含まれないB」
     「A⊃B」でないと同時に「A⊂B」でもないケース - A,Bが交わる場合





⇒






【表現1】

 「A∩B ≠ φ」
  かつ
 「A含まれないB」

 集合Aは、
  集合Bと交わっているけれど、
  集合Bを含むわけではない。










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