\documentclass[a4paper,oneside,12pt]{extbook}

\usepackage[T2A]{fontenc}
\usepackage[english,russian]{babel}
\usepackage[
  left=2cm,right=2cm,
  top=2.5cm,bottom=2.5cm
]{geometry}

\usepackage{amsmath}
\usepackage{amsthm}
\usepackage{amssymb}
\usepackage{braket} % \set

\renewcommand{\emptyset}{\varnothing}
\newtheorem{definition}{Определение}

\begin{document}

\chapter*{Введение}

\section{Декартово произведение. Бинарные отношения. Пустое и универсальное
отношения. Операции над отношениями: пересечение, объединение, дополнение,
обращение, умножение.}

\begin{definition}
  Пусть $A$, $B$ --- два непустых множества. Декартовым произведением $A$ и $B$
  называется множество $A \times B = \set{(a, b) : a \in A,\, b \in B}$
  \label{def:decart-cross}
\end{definition}

\begin{definition}
  Бинарным отношением между множествами A и B называется всякое подмножество
  $A \times B$. $\rho \subseteq A \times B$.
  \label{def:bin-rel}
\end{definition}

\begin{definition}
  Пустое отношение --- это отношение, не содержащее ни одной пары. Обозначение:
  $\emptyset$.
  \label{def:empty-set}
\end{definition}

\begin{definition}
  Универсальное отношение содержит все возможные упорядоченные пары.
  $\forall \rho: \emptyset \subseteq \rho \subseteq A \times B$.
  \label{def:universal-set}
\end{definition}


\chapter{Основные алгебраические конструкции для графов}


\chapter{Основные типы неориентированных графов}


\chapter{Пути в орграфах}

\dots

\end{document}