Мне кажется, разговор какой то не по делу идет....
Про 1): приведенная Вами фраза некорректна, а попытки сделать ее осмысленной могут привести к разным ее толкованиям.  
Вам хочется ее понимать так: "объединение множеств, заданных уравнениями 

 и   

 является...". И Вы совершенно верно показали, что это неверно.
  Однако народ толкует о том, что фраза эта больше походит на "множества ... являЮтся .... (в смысле, каждое из них)" - и это уже правда.
  Про 2): опять же, Вы правы: 

 состоит ровно из нуля, и пример действительно тривиален. Однако, для решения Вам пришлось таки решить систему уравнений. Вместе с тем, ответ "да, является" можно было получить и не решая её, из общих соображений "линейности" - и в этом смысле, пример таки имеет особый смысл
Сразу всем или любому из них?
Такая запись по умолчанию означает именно "сразу всем"