Ну да. Причём заметьте, что складывать их можно и "крест-накрест": например, к

прибавить

и получить

. Другими словами, складывать можно любой элемент из

с любым элементом из

, и то что получится, будет элементом

.
Теперь Вы видите, что

, потому что множество

содержит только элементы с нулевой второй координатой и, в отличие от

, не содержит элементов

и многих других.
Теперь вернёмся к примеру
Brukvalub:
Рассмотрите пример

и

Вам нужно доказать, что

не существует; то есть, каким бы ни было множество

, множество

не может совпадать с

. Пока что мы это показали только для одного частного случая

; но вдруг всё-таки существует какое-то другое множество

, для которого

. Нужно доказать, что нет, такого

не существует.
Рассуждайте от противного. Пусть

- искомое множество и

. Множество

непустое (иначе сумма вообще не определена), значит в нём есть хотя бы один элемент. Возьмём произвольный элемент

. Согласно определению

, мы можем взять любой элемент из

(а Вы помните, какие там элементы), сложить его с

и получим обязательно элемент из

. Ну вот и поскладывайте

с разными элементами из

, посмотрите что получится. Если Вы сможете показать, что обязательно будут получаться (в том числе) элементы НЕ из

, то дело сделано.