Tomamos como primitivas la noción de conjunto y la relación de pertenencia . Para conjuntos contenidos en un conjunto ambiente :
- inclusión: cuando ; igualdad cuando y ;
- unión , intersección , diferencia , complementario ;
- el conjunto vacío , contenido en todo conjunto;
- el conjunto de las partes : el conjunto de todos los subconjuntos de ;
- el producto : el conjunto de los pares ordenados con , .
Ejemplos
Ejemplo 1.17 (Familiarizarse con el conjunto de las partes)
Para :
cuatro elementos — y obsérvese la disciplina de tipos: , pero ; los enunciados y son ambos falsos tal como están escritos (el segundo exigiría que fuese un subconjunto de ). Iterando desde la nada: tiene un elemento, tiene dos, el siguiente tiene cuatro — los conjuntos de conjuntos son conjuntos ordinarios, y el Capítulo 2 confirmará la duplicación: . Mantener claros los niveles (, , ) es la mitad del trabajo en ejercicios como los Ejercicios 1.11 y 1.12.
Ejemplo 1.27 (El punto (2) no se puede mejorar)
En la Proposición 1.26 (2) no se pueden reforzar las conclusiones: que sea biyectiva no obliga a que sea sobreyectiva ni a que sea inyectiva. Tómese , , con y : entonces es biyectiva, pero no alcanza el elemento y colapsa los dos elementos. La moraleja es una regla de contabilidad precisa: la información sobre la composición pasa a la aplicación interior para la inyectividad y a la exterior para la sobreyectividad, nunca al revés. (El Ejercicio 1.9 construye el mismo fenómeno con conjuntos infinitos, donde es el motor de las inversas laterales.)
Ejemplo 1.32
En , la congruencia módulo ( cuando divide a ) es una relación de equivalencia; sus clases son los conjuntos de enteros con un resto dado en la división por . Este ejemplo se convierte en el anillo en el Capítulo 7.