内容正文:
第02讲 集合间的基本关系
【学习目标】
1.掌握两个集合之间的包含关系和相等关系,并能正确判断(重点).
2.了解Venn图的含义,会用Venn图表示两个集合间的关系(难点).
3.了解空集的含义及其性质(易错点).
【知识结构】
【考点总结】
一、子集的相关概念
(1)Venn图
①定义:在数学中,经常用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图,这种表示集合的方法叫做图示法.
②适用范围:元素个数较少的集合.
③使用方法:把元素写在封闭曲线的内部.
(2)子集、真子集、集合相等的概念
①子集的概念
文字语言
符号语言
图形语言
集合A中任意一个元素都是集合B中的元素,就说这两个集合有包含关系,称集合A是集合B的子集
A⊆B(或
B⊇A)
②集合相等
如果集合A是集合B的子集(A⊆B),且集合B是集合A的子集(B⊆A),此时,集合A与集合B中的元素是一样的,因此,集合A与集合B相等,记作A=B.
③真子集的概念
定义
符号表示
图形表示
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
AB(或BA)
④空集
定义:不含任何元素的集合叫做空集.
用符号表示为:∅.
规定:空集是任何集合的子集.
二、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,
①若A⊆B,且B⊆C,则A⊆C;
②若AB,BC,则AC.
③若A⊆B,A≠B,则AB.
【例题讲解】
【类型】一、集合关系的判断
例1、在下列选项中,能正确表示集合A={﹣2,0,2}和B={x|x2+2x=0}关系的是( )
A.A=B B.A⊆B C.AB D.AB
【分析】先求出集合B,然后利用两个集合之间的关系进行判断即可.
【解答】解:解方程x2+2x=0,得x=0或x=﹣2,所以B={﹣2,0},
又A={1﹣2,0,2},
所以AB.
故选:C.
【点评】本题考查了集合之间关系的判断,属于基础题.
【训练】1、设集合P={y|y=x2+1),M={x|y=x2+1},则集合M与集合P的关系是( )
A.M=P B.P∈M C.M⫋P D.P⫋M
【分析】由函数得:P={y|y≥1},M=R,即P⫋M,得解
【解答】解:因为y=x2+1≥1,
即P={y|y≥1},
M={x|y=x2+1}=R,
所以P⫋M,
故选:D.
【点评】本题考查了集合的表示及函数,属简单题.
【类型】二、子集、真子集个数问题
例2、(1)集合{a,b,c}的所有子集为________,其中它的真子集有________个.
(2)写出满足{3,4}⫋P⊆{0,1,2,3,4}的所有集合P.
(1)解析 集合{a,b,c}的子集有:∅,{a},{b},{c},{a,b},{a,c},{b,c},{a,b,c},其中除{a,b,c}外,都是{a,b,c}的真子集,共7个.
答案 ∅,{a},{b},{c},{a,b},{a,c},{b,c},{a,b,c} 7
(2)解 由题意知,集合P中一定含有元素3,4,并且是至少含有三个元素的集合,因此所有满足题意的集合P为:{0,3,4},{1,3,4},{2,3,4},{0,1,3,4},{0,2,3,4},{1,2,3,4},{0,1,2,3,4}.
规律方法 1.假设集合A中含有n个元素,则有:
(1)A的子集的个数有2n个;
(2)A的非空子集的个数有2n-1个;
(3)A的真子集的个数有2n-1个;
(4)A的非空真子集的个数有2n-2个.
2.求给定集合的子集的两个注意点:
(1)按子集中元素个数的多少,以一定的顺序来写;
(2)在写子集时要注意不要忘记空集和集合本身.
例3、已知集合M={2,4,8},N={1,2},P={x|x,a∈M,b∈N},则集合P的子集个数为( )
A.4 B.6 C.16 D.63
【分析】由集合M={2,4,8},N={1,2},P={x|x,a∈M,b∈N},求出集合P,由此能求出集合P的子集个数.
【解答】解:集合M={2,4,8},N={1,2},
P={x|x,a∈M,b∈N},
∴P={1,2,4,8},
∴集合P的子集个数为:24=16.
故选:C.
【点评】本题考查集合的子集个数的求法,考查子集的定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
【训练】3、已知集合A={x|x2﹣3x+2=0},B={x|0<x<6,x∈N},则满足A⫋C⊆B的集合C的个数为( )
A.4 B.7 C.8 D.16
【分析】求出集合A={x|x2﹣3x+2=0}={1,2},B={x|0<x<6,x∈N}={1,2,3,4,5},由此利用列举法能求出满足A⫋C⊆B的集合C的个数.
【解