\begin{align} \end{align}

Rozdíl množin

U doplňku množin jsme byli velmi omezeni podmínkou, kdy jedna množina musela být podmnožinou druhé. Nyní si ukážeme operaci, která je doplňku podobná, avšak toto omezení nemá. Rozdíl množin totiž „ukousne“ z jedné množiny to, co má společné s množinou druhou. Rozdíl množin \(A\) a \(B\) budeme značit \(A\) − \(B\) a jeho definice je:

Rozdíl množin \(A\) a \(B\), který značíme \(A\) − \(B\), je množina, která obsahuje všechny prvky množiny \(A\) s výjimkou těch, jež jsou zároveň prvky množiny \(B\).

Což můžeme říci také jinak: Chceme-li vytvořit množinu \(A\) − \(B\), pak stačí vzít množinu \(A\) a vyjmout z ní prvky, které má společné s množinou \(B\). I zde je zřejmé, že ani rozdíl není komutativní. Grafické znázornění rozdílu může vypadat např. takto:

A - B B - A
\(A\) − \(B\) \(B\) − \(A\)

I rozdíl množin si samozřejmě ukážeme na konkrétních příkladech, měli bychom také poukázat na některé speciální případy:

  1. Mějme množiny \(A\) = {1, 2, 3, 4, 5, 6} a \(B\) = {1, 3, 6, 8}. Pak je množina \(A \setminus B\) = {2, 4, 5}.
  2. Jsou-li množiny \(C\) = \(\mathbb{N}\) a \(D\) = {\(x \)\(\in\) \(\mathbb{N}\); \(x\) > 5}. Pak je množina \(C\) − \(D\) = {1, 2, 3, 4, 5}.
  3. Zkusíme-li provést rozdíl množiny se sebou, získáme prázdnou množinu: \(M\) − \(M\) = \(\emptyset\).
  4. Jak dopadne rozdíl u dvou množin, které nemají žádné společné prvky? Výsledkem bude původní množina, od které „odečítáme“, protože z ní podle definice rozdílu odebereme všechny prvky, které jsou současně v druhé množině, a těch je nula. Tedy např. bude-li \(A\) = \(\mathbb{N}\) a \(B\) = {0, −1, −2, −3}, pak \(A\) − \(B\) = \(A\) = \(\mathbb{N}\).
  5. Pokud nastane situace, kdy jedna množina je podmnožinou druhé, mohou nastat dva případy podle toho, jaké pořadí množin zvolíme v rozdílu. Budeme mít dvě množiny \(C\) a \(D\), pro něž platí \(C\) \(\subseteq\) \(D\). Pak \(C\) − \(D\) = \(\emptyset\), protože z \(C\) odebereme všechny její prvky (všechny totiž patří i do množiny \(D\)). Opačný rozdíl je také zajímavý: \(D\) − \(C\) = \(C\)'\(_D\). V tomto speciálním případě se tedy rozdíl chová stejně jako doplněk (z množiny \(D\) totiž odebereme všechny její prvky, které jsou zároveň prvky množiny \(C\)).
  6. Pro libovolnou množinu \(M\) také platí: \(M \setminus \emptyset\) = \(M\). Prázdná množina neobsahuje žádné prvky, proto nemůže mít žádné prvky společné s množinou \(M\), a tak výsledkem takového rozdílu musí být opět množina \(M\).

Obrazně opět můžeme hovořit o „odstřihnutí“ části množiny, a to konkrétně té části, kterou má společnou s množinou, jíž „odečítáme“.