内容正文:
1.2 集合间的基本关系
课程标准
学业水平要求
1.在具体情境中,了解空集的含义.
2.理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集.
3.能使用Venn图表达集合的基本关系,体会图形对理解抽象概念的作用.
水平一
1.能从教材实例中抽象出子集、真子集、空集的概念.(数学抽象)
2.能识别给定集合的子集、真子集.(逻辑推理)
3.会判断集合间的关系,并能用符号和Venn图表示.(直观想象)
水平二
1.掌握列举有限集的所有子集的方法.(逻辑推理)
2.能根据集合之间的关系,利用数形结合的思想求字母的值或取值范围.(直观想象)
知识点 集合间的基本关系
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.
[点拨] 用Venn图表示集合的优点是能直观地表示集合间的关系,缺点是集合元素的公共特征不明显.
2.子集、真子集、集合相等的相关概念
定义
符号表示
图形表示
子
集
如果集合A中的任意一个元素都是集合B中的元素,就称集合A是集合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
AB
(或BA)
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
[点拨] (1)“A是B的子集”的含义是:集合A中的任何一个元素都是集合B中的元素,即若A⊆B,则由x∈A,能推出x∈B.
(2)A是B的真子集的含义是:A,B首先要满足A⊆B,其次至少有一个x∈B,但x∉A.
3.集合间关系的性质
(1)任何一个集合都是它本身的子集,即A⊆A.
(2)对于集合A,B,C,若A⊆B,且B⊆C,则A⊆C;若AB,BC,则AC.
4.空集
定义
我们把不含任何元素的集合,叫作空集
记法
∅
规定
空集是任何集合的子集,即∅⊆A
特征
(1)空集只有一个子集,即它的本身,∅⊆∅
(2)若A≠∅,则∅A
[点拨] 理解子集的概念时,若出现A⊆B(B不为∅)的条件,应考虑集合A不为∅且AB,集合A不为∅且A=B,A为∅三种情况.
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)“∈”“⊆”的意义是一样的.( )
(2)空集是任何集合的真子集.( )
(3)若A=B,则A⊆B.( )
(4)空集中只有元素0,而无其余元素.( )
答案: (1)× (2)× (3)√ (4)×
2.已知集合M={1},N={1,2,3},能够准确表示集合M与N之间关系的是( )
A.M<N
B.M∈N
C.N⊆M
D.MN
D
3.集合{0,1}的子集有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
D
4.已知集合A={0,1},B={-1,0,a+3},且A⊆B,则a=________.
答案: -2
探究点一 集合的子集、真子集
已知集合M={x|x<2且x∈N},N={x|-2<x<2且x∈Z}.
(1)写出集合M的子集、真子集;
(2)求集合N的子集数、真子集数和非空真子集数.
解析: M={x|x<2且x∈N}={0,1},N={x|-2<x<2,且x∈Z}={-1,0,1}.
(1)所以M的子集为∅,{0},{1},{0,1};其中真子集为:∅,{0},{1}.
(2)N的子集为:∅,{-1},{0},{1},{-1,0},{-1,1},{0,1},{-1,0,1}.
所以N的子集数为8个,真子集数为7个,非空真子集数为6个.
求集合子集、真子集个数的3个步骤
[注意] 要注意两个特殊的子集:∅和自身.
[对点训练]
1.已知集合A={0},B={-1,0,1},若A⊆C⊆B,则符合条件的集合C的个数为( )
A.1
B.2
C.4
D.8
C [由题意知含有元素0且是集合B的子集的集合有{0},{0,-1},{0,1},{0,-1,1},即符合条件的集合C共有4个.]
2.已知集合A={a-2,1,2},且-3∈A,试写出集合A的子集,并写出集合A的真子集.
解析: ∵A={a-2,1,2},且-3∈A,∴a-2=-3,解得a=-1.
∴集合A={-3,1,2},
∴集合A的子集为∅,{-3},{1},{2},{-3,1},{-3,2},{1,2},{-3,1,2}.
集合A的真子集为∅,{-3},{1},{2},{-3,1},{-3,2},{1,2}.
探究点二 集合间关系的判断
指出下列各组集合之间的关系:
(1)A={-1,1},B={(-1,-1),(-1,1),(1,-1),(1,1)};
(2)C={x|x是等边三角形},D={x|x是等腰三角形};
(3