Декартів добуток множин
У теорії множин, дека́ртів добу́ток (прями́й добу́ток) двох множин X та Y — це множина усіх можливих впорядкованих пар, у яких перший компонент належить множині X, а другий — множині Y. Це поняття названо на честь відомого французького математика Рене Декарта.
Декартів добуток двох множин X та Y позначають як X×Y:
Наприклад, якщо множина X складається з 13 елементів { A, K, Q, J, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2 }, а множина Y — з 4 елементів {червоний, чорний, блакитний, зелений}, то декартів добуток цих множин є 52-елементною множиною (оскільки 13×4=52) {(A, червоний), (K, червоний), ... , (2, червоний), (A, чорний), ... , (3, зелений), (2, зелений)}.
Декартів квадрат та n-арний добуток
Декартів квадрат (бінарний декартів добуток) множини X — декартів добуток X² = X×X.
Декартовим квадратом множини дійсних чисел є двовимірний простір (площина) — множина усіх точок з координатами (x,y), де x та y — дійсні числа (див. Декартова система координат).
Узагальнюючи декартів добуток на випадок n множин X1, X2, ..., Xn, отримують n-арний декартів (прямий) добуток множин:
Результатом є множина впорядкованих n-місних кортежів (n-ок, векторів, впорядкованих наборів). Тут i-й член n-ки називається i-ю координатою або i-ю компонентою
n-арний декартів добуток однієї множини X × ... × X позначають також як Xn і називають декартовим (прямим) степенем множини X.
Властивості
Операція декартового добутку не є асоціативною та комутативною, тобто (A×B)×C≠A×(B×C), A×B≠B×A.
Справедлива така тотожність відносно операції перетину (для об'єднання не справедлива):
Дистрибутивність буде виконуватись для таких операцій:
Для підмножин будуть правильні твердження:
- Якщо , то
- Якщо , то
Проєкції
Проєкцією кортежу A=(x1, x2, ... , xn) на i-у вісь (або i-ою проєкцією) називається i-а координата xi кортежу A, позначається Pri(A) = xi. Проєкцією кортежу A=(x1, x2, ... , xn) на осі з номерами i1, i2,..., ik називається кортеж (xi1, xi2, ..., xik), позначається Pri1,i2,...,ik(A).
Приклад: Якщо V={(a,b,c),(a,c,d),(a,b,d)}, то Pr1V={a}, Pr2V={b,c}, Pr2, 3V={(b,c),(c,d), (b,d)}.