内容正文:
1.2 集合间的基本关系
[学习目标] 1.通过类比,理解两个集合的包含关系. 2.利用Venn图来帮助理解集合的包含关系. 3.理解空集与子集、真子集之间的关系. 4.能通过相关计算明确集合之间的包含或相等关系.
授课提示:对应学生用书第6页
预习教材,思考问题
问题1 子集与真子集的区别是什么?什么是Venn图?如何判断集合A是否为集合B的真子集?
问题2 ∅是一个特殊集合,∅是任何集合的子集吗?
问题3 集合A与集合B相等是如何定义的?如何判断?
问题4 若集合A有n个元素,那么A的子集有多少个?
[预习自测]
1.若M={x|x>-1},N={x|x>0},则( )
A.MN B.NM
C.M=N D.M∈N
解析:结合数轴,可知NM.
答案:B
2.已知A={x|x是菱形},B={x|x是正方形},C={x|x是平行四边形},那么A,B,C之间的关系是( )
A.A⊆BC
B.BAC
C.AB⊆C
D.A=B⊆C
解析:正方形是特殊的菱形,同时菱形又是特殊的平行四边形.
答案:B
3.已知集合P含有两个元素1,2,集合Q含有两个元素1,a2,且P=Q,则a=__________.
解析:由P=Q,得a2=2,从而a=±.经检验,符合题意.
答案:或-
4.集合{a,b,c}的所有子集个数为__________.
解析:该集合的所有子集可分成四类,即①空集:∅;②一元子集:{a},{b},{c};③二元子集:{a,b},{a,c},{b,c};④三元子集:{a,b,c}.故共有8个.
答案:8
授课提示:对应学生用书第7页
子集与Venn图
1.子集概念
定义
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
记法与读法
记作A⊆B(或B⊇A),读作“A包含于B”(或“B包含A”)
图示
或
结论
(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,若A⊆B,且B⊆C,则A⊆C
2.Venn图
在数学中,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.
[例1] 指出下列各组集合之间的关系.
(1)A={-1,1},B={(-1,-1),(-1,1),(1,-1),(1,1)};
(2)A={2,3,6},B={x|x是12的约数};
(3)A={x|x是等边三角形},B={x|x是等腰三角形}.
分析:搞清集合A与集合B中元素的特征性质,利用子集概念判断.
[解] (1)A的元素是数,B的元素是有序实数对.无包含关系.
(2)A的元素2,3,6都是12的约数,故它们都属于集合B,即A⊆B.
(3)等边三角形三边相等,等腰三角形只需两边相等.即A⊆B.
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中存在着不是集合B的元素,那么集合A不是集合B的子集.
3.注意符号“∈”与“⊆”的区别:“⊆”只用于集合与集合之间,如{0}⊆N,而不能写成{0}∈N.“∈”只能用于元素与集合之间.如0∈N,而不能写成0⊆N.
1.下列表述不正确的是( )
A.{1}⊆{1,2} B.{0}⊆{1,2}
C.{1,2}⊇{2} D.{1,2}⊆{2,1}
解析:由子集的概念知A,C,D表述正确.因为0∉{1,2},所以集合{0}不是集合{1,2}的子集.
答案:B
集合相等
1.集合A与集合B相等,就是集合A与集合B中的元素完全相同.
2.“A=B”可类比实数中的结论“若a≤b,且b≤a,则a=b”,即“若A⊆B且B⊆A,则A=B”.
3.若A=B,则有A⊆B且B⊆A.
[例2] 下列等式成立的是( )
A.{1,2,3}={2,1,3}
B.{(1,2)}={2,1}
C.{(1,2)}={(2,1)}
D.{(x,y)|x+y=1}={y|x+y=1}
分析:集合相等需注意首先元素特征相同,然后元素相等.
[解析] 选项A,{1,2,3}={2,1,3},正确;
选项B,元素不相同,错误;
选项C,元素不相同,错误;
选项D,元素不相同,错误.
[答案] A
当两个集合中的元素个数较少时,判断两个集合相等,利用上一节所学的集合相等的定义判断更为简便,即判断两个集合中的元素是否完全相同,若是,则两个集合相等.
2.下列四个集合中,不同于另外三个的是( )
A.{y|y=2} B.{x=2}
C.{2} D.{x|x2-4x+4=0}
解析:对于选项A,C,D中的集合,元素都是实数2,而选项