内容正文:
1.1.2 集合间的基本关系
学习目标 1.理解子集、真子集、空集的概念.2.能用符号和Venn图表达集合间的关系.3.掌握列举有限集的所有子集的方法.
知识点一 子集
对于两个集合A,B,如果集合A中任意一个元素都是集合B中的元素,我们就说这两个集合有包含关系,称集合A为集合B的子集,记作A⊆B(或B⊇A),读作“A含于B”(或“B包含A”).
子集的有关性质:
(1)任何一个集合是它本身的子集,即A⊆A.
(2)对于集合A,B,C,如果A⊆B,且B⊆C,那么A⊆C.
(3)若A⊆B,B⊆A,则A=B.
知识点二 真子集
如果集合A⊆B,但存在元素x∈B,且x∉A,称集合A是集合B的真子集,记作AB(或BA),读作A真含于B(或B真包含A).
知识点三 空集
思考 集合{x∈R|x2<0}中有几个元素?
答案 0个.
梳理
定义
不含任何元素的集合叫做空集
符号
用符号表示为∅
规定
空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集
知识点四 Venn图
思考 图中集合A,B,C的关系用符号可表示为__________.
答案 A⊆B⊆C
梳理 一般地,用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图.Venn图可以直观地表达集合间的关系.
1.若用“≤”类比“⊆”,则“”相当于“<”.(√)
2.空集可以用表示.(×)
3.若a∈A,则⊆A.(√)
4.若a∈A,则A.(×)
类型一 求集合的子集
例1 (1)写出集合{a,b,c,d}的所有子集;
(2)若一个集合有n(n∈N)个元素,则它有多少个子集?多少个真子集?验证你的结论.
考点 子集及其运算
题点 求集合的子集
解 (1)∅,{a},{b},{c},{d},{a,b},{a,c},{a,d},{b,c},{b,d},{c,d},{a,b,c},{a,b,d},{a,c,d},{b,c,d},{a,b,c,d}.
(2)若一个集合有n(n∈N)个元素,则它有2n个子集,2n-1个真子集.如∅,有20即一个子集,20-1即0个真子集.
反思与感悟 为了罗列时不重不漏,要讲究列举顺序,这个顺序有点类似于从1到100数数:先是一位数,然后是两位数,在两位数中,先数首位是1的等等.
跟踪训练1 适合条件{1}⊆A{1,2,3,4,5}的集合A的个数是( )
A.15 B.16 C.31 D.32
考点 子集及其运算
题点 求集合的子集
答案 A
解析 集合A中必有元素1,其余元素从中取,但A≠.这样的集合A有{1},{1,2},{1,3},{1,4},{1,5},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,5},{1,3,4},{1,3,5},{1,4,5},{1,2,3,4},{1,2,3,5},{1,2,4,5},{1,3,4,5},共15个,等于真子集的个数24-1.
类型二 判断集合间的关系
命题角度1 概念间的包含关系
例2 设集合M={菱形},N={平行四边形},P={四边形},Q={正方形},则这些集合之间的关系为( )
A.P⊆N⊆M⊆Q B.Q⊆M⊆N⊆P
C.P⊆M⊆N⊆Q D.Q⊆N⊆M⊆P
考点 集合的包含关系
题点 集合包含关系的判定
答案 B
解析 正方形都是菱形,菱形都是平行四边形,平行四边形都是四边形,故选B.
反思与感悟 一个概念通常就是一个集合,要判断概念间的关系首先得准确理解概念的定义.
跟踪训练2 我们已经知道自然数集、整数集、有理数集、实数集可以分别用N,Z,Q,R表示,用符号表示N,Z,Q,R的关系为________.
考点 集合的包含关系
题点 集合包含关系的判定[来源:学科网ZXXK]
答案 NZQR
命题角度2 数集间的包含关系
例3 设集合A={0,1},集合B={x|x<2或x>3},则A与B的关系为( )
A.A∈B B.B∈A C.A⊆B D.B⊆A
考点 集合的包含关系
题点 集合包含关系的判定
答案 C
解析 ∵0<2,∴0∈B.
又∵1<2,∴1∈B.
∴A⊆B.
反思与感悟 判断集合关系的方法
(1)观察法:一一列举观察.
(2)元素特征法:首先确定集合的元素是什么,弄清集合元素的特征,再利用集合元素的特征判断关系.
(3)数形结合法:利用数轴、坐标系、Venn图表示集合,再直观判断两集合的关系.
跟踪训练3 已知集合A={x|-1<x<4},B={x|x<5},则( )
A.A∈B B.AB C.BA D.B⊆A
考点 集合的包含关系
题点 集合包含关系的判定
答案 B
解析 由数轴易知A中元素都属于B,B中至少有一个元素如-2∉A,故有AB.
类型三 由集合间的关系求参数(或参数范围)
例4 已知集合A={x|x2-x=0},B={x|ax=1},且A⊇