Судя по тому, что к значениям применяются арифметические операции, это - числа. Как же применять отрицание к числам? Конечно, в языках программирования принято считать, что 0 - это ложь, а 1 - истина. Но в математике эти понятия не смешиваются!
Тем более, что для нечетких множеств характеристическая функция (функция соответствия) принимает произвольные значения от 0 до 1. И как же их отрицать?
Вообще из исходного поста не ясно, что такое

. Я думаю, это - нечеткое множество, т.е. подмножество универсального множества

. Но тогда характеристическая функция задана на элементах этого

, а не на его подмножествах!
Например,

- множество отметок. Тогда понятие "Хорошая отметка" задает множество

с характеристической функцией

такой, что,

Вопрос состоит в том, как выглядит подобная функций для понятия "не хорошая отметка", т.е.

.