内容正文:
第七讲:集合之间的关系(一)
【教学目标】
1.掌握子集,真子集,集合相等,空集的概念,符号的表示形式;
2.掌握相关符号代表的意义,并能用符号和Venn图表达集合间的关系;
3.掌握列举有限集的所有子集的方法.
【基础知识】
一、子集、真子集、集合相等
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
(或)
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
二、子集的性质
(1)任何一个集合是它本身的子集,即A⊆A.
(2)对于集合A,B,C,如果A⊆B,且B⊆C,那么A⊆C.
三、空集
1.定义:不含任何元素的集合叫做空集,记为.
2.规定:空集是任何集合的子集.
【题型目录】
考点一:简单集合间关系的判断
考点二:集合之间的关系
考点三:确定集合的子集、真子集
考点四:子集、真子集的个数
考点五:集合可能的个数(子集,真子集)
考点六:集合相等
【考点剖析】
考点一:简单集合间关系的判断
通过集合中元素的多少,判断集合与集合的关系是子集,真子集,相等,不相等的关系.
例1.已知集合,,则下列表述正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,
所以,故A正确;B、C、D均不正确.
故选:A
变式训练1.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由题意知,,
所以.
故选:B.
变式训练2.若集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为,,,
而表示奇数,表示整数,
所以.
故选:B.
变式训练3..已知全集,能表示集合关系的Venn图是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】解可得,所以,
又,所以,根据选项的Venn图可知选项A符合.
故选:A
考点二:集合之间的关系
通过观察集合中元素的情况,确定集合之间的关系,注意:空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.
例2..下列五个关系式:①;②;③;④;⑤;其中正确的个数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】①由于集合自身是自身的子集,故①正确;
②根据集合的无序性,故②正确;
③根据元素与集合的关系,故③正确;
④空集是任何集合的子集,故④正确;
⑤空集是集合内不包括任何元素,表示集合内只有一个元素0,故,故⑤错误;因此中正确的个数为4个,
故选:C.
变式训练1.下列表述错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】对于A,,显然成立,故正确;
对于B,空集是任何集合的子集,故正确;
对于C,由元素的无序性可知,故正确;
对于D,集合为点集,与为不同点,故错误.
故选:D
变式训练2.已知六个关系式①;②;③;④;⑤;⑥,它们中关系表达正确的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【分析】根据空集的性质、元素与集合、集合与集合的关系判断各关系式的正误.
【详解】根据元素与集合、集合与集合关系:
是的一个元素,故,①正确;
是任何非空集合的真子集,故、,②③正确;
没有元素,故,④正确;且、,⑤错误,⑥正确;
所以①②③④⑥正确.
故选:C
变式训练3.下列各式中,正确的是( )
①;②;③;④;⑤;⑥;⑦;⑧.
A.②⑤⑦⑧ B.②⑤⑦ C.③⑤⑦⑧ D.①⑤⑥⑦
【答案】A
【详解】对于①②③,是空集,空集是任意集合的子集,故正确,余者不正确,故①③错误,②正确;
对于④⑤,元素与集合之间的关系用“”或“”表示,故不正确,成立,故④错误,⑤正确;
对于⑥⑦,集合与集合之间是包含或不包含的关系,故不正确,正确,故⑥错误,⑦正确;
对于⑧,由集合中元素的无序性,可知,故正确,故⑧正确;
综上:正确的命题有②⑤⑦⑧.
故选:A.
考点三:确定集合的子集、真子集
已知集合时,书写出对应的集合的子集情况,真子集情况,并判断子集和真子集的个数.
例3.已知集合,且;
(1)求实数;
(2)写出的所有真子集.
【答案】(1);(2),,
【详解】(1)因为,所以或,
当,即时,不满足集合元素的互异性;
当时,解得(不满足集合元素互异性舍去)或,
所以当时,,
综上实数.
(2)由(1)得,
所以的所有真子集为,,.
变式训练1.写出集合{a,b,c}的所有子集,并指出哪些是它的真子集?
【答案】子集为:φ,{a},{b},{c},{a,b},{a,c},{b,c},{a,b,c};真子集为:φ,{a},{b},{