内容正文:
1.2 集合间的基本关系
复习引入
1.集合、元素的概念
2.元素与集合的关系:
3.集合中元素的三大特性:
4.集合的表示方法:
5.常用数集:
用列举法表示:
思考1:实数有相等关系、大小关系,如5=5,5<7,5>3等等,类比实数之间的关系,你会想到集合之间有什么关系呢?
观察以下几组集合,并指出它们元素间的关系:
① A={1,2,3}, B={1,2,3,4,5};
② A为啸秋中学高一(5)班全体女生组成的集合, B为这个班全体学生组成的集合;
③ A={x| x>2}, B={x | x>1};
探究一 子集
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,记作
读作:“A包含于B”(或“B包含A”)
1. 子集
在数学中,我们经常用平面上的封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图. 如图示
特别地,若A⊆B,且B⊆A,则A=B.
A⊆B(或B⊇A)
A
B
符号语言:
则
B
A
图中A是否为B的子集?
(1)
B
A
(2)
B
A
不是
不是
观察以下几组集合,并指出它们元素间的关系:
(1)A={1,3,5}, B={1,2,3,4,5,6}
(2)A={四边形}, B={多边形}
探究二 真子集
定义: 如果集合A⊆B,但存在元素x∈B,且x A并且A≠B,称集合A是集合B的真子集.
读作:“A真含于B(或“B真包含A”).
B
A
探究三 空集
思考 方程x2+1=0的实数根组成集合是什么?它的元素有哪些?
我们知道,方程x2+1=0是没有实数根,所以方程x2+1=0的实数根组成的集合中没有元素.
深化概念
1.包含关系 与属于关系 有什么区别?
2.集合 A B 与集合 有什么区别 ?
前者为集合之间关系,后者为元素与集合之间的关系.
3.0,{0}与 Φ三者之间有什么关系?
{0}与Φ :{0}是含有一个元素0的集合, Φ是不含任何元素的集合。
如 Φ {0}不能写成Φ ={0},Φ ∈{0}
由集合之间的基本关系,可以得到以下结论:
4. 常用结论
(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,如果A⊆B,且B⊆C,那么A⊆C;
(3)对于两个集合A, B,如果A⊆B,且B⊆A,那么A=B;
(4)空集∅是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.
例1 写出集合{a,b}的所有子集,并指出哪些是它的真子集.
解:集合{a, b}的所有子集为∅,{a},{b},{a, b}.
真子集为∅,{a},{b}.
例2 判断下列各题中集合A是否为集合B的子集,并说明理由:
(1)A={1, 2, 3},B={x|x是8的约数};
(2)A={x|x是长方形},B={x|x是两条对角线相等的平行四边形}.
解:(1) 因为3不是8的约数,所以集合A不是集合B的子集.
(2) 因为若x是长方形,则x一定是两条对角线相等的平行四边形,所以集合A是集合B的子集.
P8练习3 判断下列两个集合之间的关系:
(1)A={x|x<0},B={x|x<1};
(2)A={x|x=3k,k∈N},B={x|x=6z,z∈N};
(3)A={x∈N+|x是4与10的公倍数},B={x|x=20m,m∈N+}.
解:
(1) A B;
(2) B A;
(3) A=B.
补充例题
子集
定义
我们把 的集合,叫做空集
记法
∅
规定
空集是任何集合的 ,即∅⊆A
特性
空集只有一个子集,即它的本身,∅⊆∅;若A≠∅,则∅ A
不含任何元素
探究点(二) 子集、真子集个数问题
[深化认知]
[典例] (链接教科书第8页例1)已知集合M={x|x<2,x∈N},N={x|-2<x<2,x∈Z}.
(1)写出集合M的子集、真子集;
(2)求集合N的子集数、真子集数和非空真子集数.
[解] M={x|x<2,x∈N}={0,1},N={x|-2<x<2,x∈Z}={-1,0,1}.
(1)所以M的子集为∅,{0},{1},{0,1};其中真子集为∅,{0},{1}.
(2)N的子集为∅,{-1},{0},{1},{-1,0},{-1,1},{0,1},{-1,0,1}.
所以N的子集数为8个,真子集数为7个,非空真子集数为6个.
2.若集合A中含有n个元素,则有
(1)A的子集的个数有2n个;
(2)