内容正文:
1.2 集合间的基本关系
课程标准
核心素养
1.理解集合之间的包含与相等关系
2.能识别给定集合的子集、真子集
3.在具体情境中了解空集的含义并会应用
1.能识别给定集合的子集、真子集(逻辑推理)
2.会判断集合间的关系,并能用符号和Venn图表示(直观想象)
[对应学生用书P6]
1.Venn图
用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图.
2.子集、真子集、集合相等的概念及表示
定义
符号表示
图形表示
子集
如果集合A中任意一个元素都是集合B中的元素,就称集合A为集合B的子集
A⊆B
(或B⊇A)
真子集
如果集合A⊆B,但存在元素x∈B,且x∉A,就称集合A是集合B的真子集
A B
(或B A)
集合
相等
如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,同时集合B的任何一个元素都是集合A的元素,那么集合A与集合B相等
A=B
(1)任何两个集合之间是否有包含关系?
答案:不一定.如集合A={0,1,2},B={-1,0,1},这两个集合就没有包含关系.
(2)符号“∈”与“⊆”有何不同?
答案:符号“∈”表示元素与集合之间的关系;而“⊆”表示集合与集合之间的关系.
判断正误.
(1)任何一个集合都有子集.( √ )
(2){0}⊆{x|x2+2=0}.( × )
(3)任何一个集合都有真子集.( × )
(4)若A={2,3,6},B={x|x是12的约数},则AB.( √ )
3.子集的性质
(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.
4.空集
(1)定义:不含任何元素的集合叫做空集,记为∅.
(2)空集的性质:
①空集是任何集合的子集;
②空集是任何非空集合的真子集,即∅A(A为非空集合).
由上述性质可知空集只有一个子集,即它本身.
∅与0,{0},{∅}之间的关系
∅与0
∅与{0}
∅与{∅}
相同点
都表示无
的意思
都是集合
都是集合
不同点
∅是集合;0是实数
∅不含任何元素;{0}含 一个元素0
∅不含任何元素;{∅}含 一个元素,该元素是∅
关系
0∉∅
∅{0}
∅{∅}或
∅∈{∅}
下面集合中,表示空集的是( B )
A.{0}
B.{x|x2+1=0,x∈R}
C.{x|x2-1>0,x∈R}
D.{(x,y)|x2+y2=0,x∈R,y∈R}
[对应学生用书P7]
知识点一 集合间关系的判断
指出下列各组集合之间的关系:
(1)A={x|-1<x<5},B={x|0<x<5};
(2)A={x|x=2n,n∈Z},B={x|x=4n,n∈Z};
(3)A={x|x2-x=0},B={x|x=,n∈Z};
(4)A={(x,y)|xy>0},B={(x,y)|x>0,y>0或x<0,y<0}.
解:(1)(方法一)集合B中的元素都在集合A中,但集合A中有些元素(比如0,-0.5)不在集合B中,故BA.
(方法二)在数轴上表示出集合A,B,如图所示,由图可知BA.
(2)∵集合A是偶数集,集合B是4的倍数集,∴BA.
(3)A={x|x2-x=0}={0,1}.在集合B中,当n为奇数时,x==1,∴B={0,1},∴A=B.=0,当n为偶数时,x=
(4)(方法一)由xy>0得x>0,y>0或x<0,y<0;由x>0,y>0或x<0,y<0得xy>0,从而A=B.
(方法二)集合A中的元素是平面直角坐标系中第一、三象限内的点对应的坐标,集合B中的元素也是平面直角坐标系中第一、三象限内的点对应的坐标,从而A=B.
判断集合间关系的常用方法
(1)列举观察法
当集合中元素较少时,可列出集合中的全部元素,利用定义得出集合之间的关系.
(2)集合元素特征法
首先确定集合的代表元素是什么,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Venn图、数轴等直观地判断集合间的关系.一般地,判断不等式的解集之间的关系,适合画出数轴.
(1)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( B )
A.P⊆N⊆M⊆Q
B.Q⊆M⊆N⊆P
C.P⊆M⊆N⊆Q
D.Q⊆N⊆M⊆P
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.
(2)设集合A={0,1},集合B={x|x<2或x>3},则A与B的关系为( C )
A.A∈B B.B∈A C.A⊆B
D.B⊆A
解析:∵0<2,∴0∈B.又∵1<2,∴1∈B.∴A⊆B.故选C.
知识点二 子集、真子集的个数问题
(1)已知集合A={x∈Z|-2≤x<2}