内容正文:
1.2 集合间的基本关系
中国共产党第十九届中央委员会第四次全体会议,于2019年10月28日至31日在北京举行。出席这次全会的有,中央委员202人,候补中央委员169人,中央纪律检查委员会常务委员会委员和有关方面负责同志列席会议。党的十九大代表中的部分基层同志和专家学者也列席会议。
【问题】 设中央委员202人及候补中央委员169人组成集合A,中央委员202人组成集合B。
(1)集合B中的元素与集合A有什么关系?(2)集合A与集合B有什么关系?
提示:(1)集合B中的元素都是集合A中的元素,即集合B中元素都属于集合A。
(2)集合B是集合A的子集,即B⊆A。
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1.理解集合之间包含与相等的含义。
2.能识别给定集合的子集。
3.在具体情境中,了解空集的含义。
4.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。
1.理解子集、真子集、集合相等、空集等概念。
2.要注意集合之间关系的几种表述方法:自然语言、符号语言、图形语言,应理解并掌握以上方法的转化及应用。
1.子集的相关概念
(1)子集、真子集、集合相等概念
①子集的概念
文字语言
符号语言
图形语言
一般地,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,就称集合A为集合B的子集
A⊆B(或B⊇A)
Venn图:我们经常用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图。
②集合相等
一般地,如果集合A中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,记作A=B,也就是说,若A⊆B,且B⊆A,则A=B。
③真子集的概念
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,记作AB(或BA)。
(2)空集
一般地,我们把不含任何元素的集合叫做空集,记作∅。规定:空集是任何集合的子集。
2.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。
微提醒
真子集概念的理解
在真子集的定义中,A,B首先要满足A⊆B,其次至少有一个x∈B,但x∉A。
微思考
1.A⊆B能否理解为集合A是B中的“部分元素”所组成的集合?
提示:A⊆B不能理解为集合A是B中的“部分元素”所组成的集合。因为若A=∅,则A中不包含任何元素;若A=B,则A中含有B中的所有元素,而此时可以说集合A是集合B的子集。
2.符号“∈”与“⊆”的区别是什么?
提示:符号“∈”用于表示元素与集合之间的关系,而符号“⊆”用于表示集合与集合之间的关系。
3.{0}与∅相同吗?
提示:不同。{0}表示一个集合,且集合中有且仅有一个元素0;而∅表示空集,其不含有任何元素,故{0}≠∅。
初试身手
1.思维辨析(对的打“√”,错的打“×”)
(1)空集中只有元素0,而无其余元素。(×)
(2)任何一个集合都有子集。(√)
(3)若A=B,则A⊆B。(√)
(4)空集是任何集合的真子集。(×)
2.集合{0,1}的子集有( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
解析 集合{0,1}的子集为∅,{0},{1},{0,1}。
答案 D
3.已知集合A={x|-1-x<0},则下列各式正确的是( )
A.0⊆A B.{0}∈A
C.∅∈A D.{0}⊆A
解析 集合A={x|-1-x<0}={x|x>-1},所以A,{0}⊆A,D项正确。
答案 D
类型一 集合的子集问题
【例1】 (1)集合{a,b,c}的所有子集为________________,其中它的真子集有________个。
答案 ∅,{a},{b},{c},{a,b},{a,c},{b,c},{a,b,c} 7
(2)写出满足{3,4}P⊆{0,1,2,3,4}的所有集合P。
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}。
(1)假设集合A中含有n个元素,则有:①A的子集的个数有2n个;②A的非空子集的个数有(2n-1)个;③A的真子集的个数有(2n-1)个;④A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。
【变式训练】 已知集合A={(x,y)|x+y=2,x,y∈N},试写出A的所有子集。
解 A={(x,y)|x+y=2,x,y∈N},
所