Pois é, muito do que é ensinado na faculdade só vai ter sua utilidade percebida no longo prazo. Talvez por isso seja tão difícil para as pessoas perceberem, e é um dos motivos de muitos encherem a boca pra dizer que é inútil, nunca precisou usar, etc.
Pior, muitas vezes a utilidade se dá de forma indireta, ou seja, em vez de usar aquilo diretamente, vc percebe que determinado problema possui caraterísticas iguais a algo similar que vc já estudou anos atrás, e usa algo que usa outro algo que usa o conceito teórico. Muitas vezes já existe a solução pronta, vc só não achou porque não sabia o nome do conceito teórico relacionado.
No seu caso, por exemplo, se vc nunca tivesse estudado conjuntos, jamais conseguiria fazer esse paralelo com as operações de união, diferença, etc. Vc teria mais dificuldade de entender a solução, e quem a criou provavelmente teria mais dificuldade para implementá-la também (no pior caso faria algo muito mais complicado, no melhor caso acabaria reinventando a teoria dos conjuntos sem saber).
Já falei sobre isso aqui, inclusive com outros exemplos:
E mesmo que vc não vá usar diretamente a teoria, não dá pra dizer que tudo é inútil. Só pra citar alguns exemplos, álgebra relacional deu origem ao SQL, grafos são usados para várias coisas (desde o Git até o seu GPS, passando por redes sociais e alguns tipos de banco NoSQL), e por aí vai. (...) Você pode até não precisar implementar na mão, mas não seja ingênuo de achar que toda aquela teoria é inútil (ou "só porque vc não sabe pra que serve, não quer dizer que é inútil").
E aqui contei um caso similar ao seu: precisei usar algo que tinha aprendido na faculdade e que na época parecia inútil. E no fim foi o que me salvou :-)