תרגיל 1

יהיו שני אוספי קבוצות.
א. הראו

ב. הראו

ג. תנו דוגמה לאוספים עבורם מתקיימת הכלה ממש בסעיף הקודם (כלומר, לא מתקיים שוויון).

פתרון 1

א.
על מנת להראות שוויון נראה הכלה דו כיוונית.
ראשית נראה
יהי בהכרח נמצא ב(לפחות) אחד מהאיחודים, כלומר ניתן לומר שהמצאות באיחוד נובעת מהיותו ב(לפחות) אחד מ, כלומר או ש או ש. כלומר .
כעת נראה
יהי כלומר או ש או ש
נניח בלי הגבלת הכלליות כי (ההוכחה זהה לחלוטין אם ), כלומר מכאן נובע כי עבור אותו מתרחש . ניתן לכתוב את המסקנה הזו כי
הראינו הכלה דו כיוונית ולכן מתקיים שוויון

ב. יהי כלומר , כלומר עבור אותו מתרחש גם וגם ניתן גם לכתוב ש ו ובפרט


ג.

שאלה 2

הראו: לא קיימות קבוצות כך ש

פתרון 2

נניח בשלילה שקיימות קבוצות כך ש

ונגיע לסתירה.
בקבוצה מופיעים כל הזוגות הסדורים של מספר עם עצמו, כלומר

בפרט, על פי הארבעה שהראינו, על מנת ש, צריך ש

אבל זה אומר שבקבוצה יש גם את האיברים

אבל האיברים הללו לא קיימים ב. סתירה
לכן לא קיימות קבוצות כך ש