内容正文:
1.1.2 子集和补集
第一课时 子集
明学习目标 知结构体系
课标
要求 1.了解子集、真子集的概念.理解集合之间的包含与相等的含义.
2.能识别给定集合的子集.能使用韦恩图表达集合的关系.
重点
难点 重点:集合间包含与相等的含义.
难点:对相似概念及符号的理解.例如区别元素与集合,属于与包含等概念及其符号表示.
1.子集
(1)如果集合A的 都是集合B的元素,就说A包含于B,或者说B包含A.记作 (或B⊇A).读作“A包含于B”(或“B包含A”).
(2)若 ,称A是B的一个子集.
2.子集的性质
(1)每个集合都是它自己的 .
(2)空集 任一集合,是任一集合的 .
每个元素
A⊆B
A包含于B
子集
包含于
子集
3.集合相等
如果 ,就说两个集合 ,记作 .
4.真子集
如果 但A≠B,就说A是B的真子集,记作 .
5.Venn图
如图大圆和小圆分别表示两个集合;小圆画在大圆里,表示前者
是后者的 .这类表示集合间关系的示意图叫作 (即Venn图)
6.包含关系的传递性
若A⊆B,B⊆C,则 ;
若A B,B⊆C,则 ;等等.
A⊆B并且B⊆A
相等
A=B
A⊆B
真子集
韦恩图
A⊆C
(1)集合A是集合B的子集的含义:集合A中的任何一个元素都是集合B中的元素,即由x∈A能推出x∈B.例如,{0,1}⊆{-1,0,1},则0∈{0,1},0∈{-1,0,1}.
(2)如果集合A中存在不属于集合B的元素,那么集合A不含于集合B(或集合B不包含集合A),记作A⃘B(或B⊉A),读作“A不含于B”(或“B不包含A”).例如,A={0,1,2},B={1,2,4},集合A中的元素0不属于集合B,说明集合A不是集合B的子集,即集合A不含于集合B.
1.用“⊆”或“∈”填空:
{0,2}________{2,1,0},2________{2,1,0}.
答案:⊆ ∈
2.已知集合M={x|x是菱形},N={x|x是正方形},则集合M与集合N的关系为________.
3.集合{0,1}的子集有________个.
解析:集合{0,1}的子集有∅,{0},{1},{0,1},共4个.
答案:4
[方法技巧] 判断集合间关系的常用方法
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,通过定义得出集合之间的关系
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
数形结合法 利用数轴或Venn图.不等式的解集之间的关系,适合用数轴法
[题点二]
集合的子集与真子集
[典例] 填写下表,回答后面的问题:
集合 元素个数 所有子集 子集个数 真子集个数
{a} 1
{a,b} 2
{a,b,c} 3
{a,b,c,d} 4
(1)你能找出“元素个数”与“子集个数”之间关系的规律吗?
(2)如果一个集合中有n个元素,你能用n表示出这个集合的子集个数吗?
(3)设集合A满足{1,2}⊆A⊆{1,2,3,4,5},那么满足条件的集合A有多少个?
[解] 填表:
集合 元素个数 所有子集 子集个数 真子集个数
{a} 1 ∅,{a} 2 1
{a,b} 2 ∅,{a},{b},{a,b} 4 3
{a,b,c} 3 ∅,{a},{b},{c},{a,b},{b,c},{a,c},{a,b,c} 8 7
{a,b,
c,d} 4 ∅,{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} 16 15
(1)“子集个数”是2的“元素个数”次方.
(2)能,这个集合的子集个数为2n个.
(3)A的个数是集合{3,4,5}的子集的个数,即23=8(个).
[方法技巧]
1.确定有限集子集、真子集的三个关键点
(1)确定所求集合;
(2)合理分类,按照子集所含元素的个数依次写出,一般按元素从少到多的顺序逐个写出满足条件的集合;
(3)注意两个特殊的集合,即空集和集合本身.
2.常用结论
假设集合A中含有n个元素,则有:
(1)A的子集有2n个;
(2)A的非空子集有(2n-1)个;