内容正文:
第一章 集合与常用逻辑用语
1.1集合
1.1.2集合的基本关系
知识梳理
1.子集
一般地,如果集合的任意一个元素都是集合的元素,那么集合称为集合的子集.
(1)记作:;
(2)读作:包含于或包含;;
(3)不是的子集,记作:A⊈B或B⊉A,.
(4)性质:A⊆A;⊆A.
2.真子集
一般地,如果集合是集合的子集,并且中至少有一个元素不属于,那么集合称为集合的真子集,
(1)记作:AB或BA;
(2)读作:A真包含于B或B真包含A;
(3)性质:①如果A⊆B,B⊆C,则A⊆C;②如果,,则.
3.集合的相等
一般地,如果集合和集合的元素完全相同,则称集合与集合相等.
(1)记作A=B;
(2)读作:A等于B;
(3)且,则;
(4),则且.
4.子集或真子集的个数
(1)集合元素个数为n,子集个数为
(2)集合元素个数为n,真子集个数为
(3)集合元素个数为n,非空子集个数为
(4)集合元素个数为n,非空真子集个数为
常见考点
考点一 求集合的子集(真子集)
典例1.写出下列集合的所有子集:
; ; .
【答案】,;,,,;,,,,,,,.
【分析】
根据所给集合列出相应子集即可.
【详解】
解:,.
,,,.
,,,,,,,.
变式1-1.写出集合A={x|0≤x<3,x∈N}的所有真子集.
【答案】,{0},{1},{2},{0,1},{0,2},{1,2}
【分析】
先求得,然后求得的所有真子集.
【详解】
依题意A={0,1,2},其真子集为:,{0},{1},{2},{0,1},{0,2},{1,2}.
变式1-2.写出集合{a,b,c}的所有子集?写出集合{a,b,c,d}的所有子集?
【答案】答案见解析
【分析】
根据子集的定义进行求解即可.
【详解】
集合{a,b,c}的所有子集为:
,{a},{b},{c},{a,b},{a,c},{b,c},{a,b,c}.
集合{a,b,c,d}的所有子集为:
,{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}.
变式1-3.已知集合.
(1)用列举法表示集合A;
(2)写出集合A的所有子集.
【答案】(1);(2);
【分析】
(1)由集合A的描述列举出所有元素,按列举法写出集合A.
(2)根据子集的定义,由(1)所得的集合中的元素,写出所有子集
【详解】
(1)由已知集合A可知:;
(2)由(1)知:集合A的所有子集有;
考点二 判断集合的子集(真子集)的个数
典例2.已知集合,则集合的非空子集个数为( )
A.7 B.8 C.9 D.10
【答案】A
【分析】
根据子集的概念写出集合的所有子集,再去掉空集可得答案.
【详解】
集合所有子集为:,,,,,,,,
其中非空子集为:,,,,,,,共7个.
故选:A
变式2-1.已知集合,则集合A的真子集个数为( )
A.32 B.16 C.15 D.31
【答案】D
【分析】
根据以及求出的值,可得集合中元素个数,再利用公式计算可得答案.
【详解】
因为,所以,即,
又,所以或或或或或,
当时,,符合题意;
当时,,不符合题意;
当时,,符合题意;
当时,,符合题意;
当时,,符合题意;
当时,,符合题意;
所以集合,其真子集的个数为个.
故选:D
变式2-2.满足的集合 的个数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
根据已知条件可知集合中必有,集合还可以有元素,写出集合的所有情况即可求解.
【详解】
因为集合满足,
所以集合中必有,集合还可以有元素,
满足条件的集合有:,,,,,,,
共有个,
故选:A.
变式2-3.满足的集合有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
【答案】B
【分析】
根据题意,可知集合中必含有元素1,2,且最多含有4个元素,即可列举出集合的所有情况,从而得出答案.
【详解】
解:由题意,
可以确定集合中必含有元素1,2,且最多含有4个元素,
因此集合可以是,共7个.
故选:B.
考点三 判断两个集合的包含关系
典例3.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
利用集合的包含关系即可求解.
【详解】
解:∵,,∴,
故选:A.
变式3-1.已知集合M,下列选项正确的是( )
A.M B.M C.M D.M
【答案】B
【分析】
由元素与集合的关系和集合与集合的关系即可得到答案.
【详解】
易知B正确;
根据集合与集合的关系可知,A、D错误;
根据元素与集合的关系可知,C错误.
故选:B.
变式3-2.若集合,则下面结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B