Iloczyn kartezjański

Iloczyn kartezjański zbiorów A i B to zbiór wszystkich par uporządkowanych (a,b), takich, że a należy do zbioru A, zaś b należy do zbioru B. Zbiór ten oznacza się symbolem A\times B. Formalnie:

X \times Y = \left\{ (x,y) \in \mathcal{P}(\mathcal{P}(X\cup Y))\colon x \in X \wedge y \in Y \right\},

gdzie \mathcal{P}(X) oznacza zbiór potęgowy zbioru X.

Każdy podzbiór R iloczynu kartezjańskiego zbiorów X i Y można utożsamić z pewną relacją binarną. Zamiast pisać (x,y)\in R, piszemy często xRy.

W naturalny sposób można zdefiniować iloczyn kartezjański więcej niż dwóch zbiorów: A \times B \times C jako A \times (B \times C), A \times B \times C \times D jako A \times (B \times (C \times D)) i tak dalej. Na przykład iloczyn kartezjański trzech zbiorów będzie w rezultacie zbiorem wszystkich trójek uporządkowanych a,b,c, takich, że a należy do A, b należy do B, i c należy do C.

Można rozpatrywać też tak zwany uogólniony iloczyn kartezjański (produkt kartezjański lub po prostu produkt), czyli iloczyn kartezjański rodziny zbiorów. Jeśli nasza rodzina jest postaci \{A_t\}_{t \in T}, gdzie T jest pewnym zbiorem indeksów (na przykład, zbiorem liczb naturalnych lub liczb rzeczywistych), to iloczynem kartezjańskim tej rodziny nazywamy zbiór wszystkich funkcji

f\colon T \to \bigcup_{t \in T} A_t

takich, że f(t) \in A_t dla każdego t\in T. Uogólniony iloczyn kartezjański jest oznaczany

\prod_{t \in T} A_t lub \underset{t \in T}{P} A_t.

Nazwa iloczyn kartezjański pochodzi od nazwiska Kartezjusza, francuskiego filozofa i matematyka, który wprowadził to pojęcie w kontekście geometrii analitycznej.

[edytuj] Przykład

Niech dane będą zbiory A = {1,2,3} oraz B = {a,b}. Iloczyn kartezjański jest zatem równy: A\times B = \{(1,a), (1,b), (2,a), (2,b), (3,a), (3,b)\}.

[edytuj] Zobacz też

 

Pabianice, Szklarska, zdjęcia ślubne, operacje plastyczne, Systemy dociepleń