内容正文:
§1.2 集合之间的关系
【自主学习】
1.举例说明:子集、真子集、集合相等.
2.红笔划出:子集有哪几个性质?
【知识回顾】
1.子集:如果集合A中任意一个元素都是集合B的元素,则称集合A是集合B的子集.记作A⊆B或B⊇A,读作“A包含于B”或“B包含A”.
【说明】 (1)当集合A不包含于B或集合B不包含A时,则记作:A⊈B或B⊉A.
(2)子集性质:
①任何一个集合A是它本身的子集,即A⊆A.
②空集是任何一个集合A的子集,即Ø⊆A.
③传递性:若A⊆B,B⊆C,则A⊆C.
④子集个数:集合A的子集个数为2n,其中n是指集合A中的元素个数.
2.真子集:若A⊆B,且集合B中至少有一个元素不属于集合A,则称集合A是集合B的真子集.记作A⫋B或B⫌A,读作“A真包含于B”或“B真包含A”.
【说明】 (1)空集是任何一个非空集合A的真子集,即Ø⫋A.
(2)传递性:若A⫋B,B⫋C,则A⫋C.
(3)常见几种数集的关系:N⫋Z,Z⫋Q,Q⫋R.
3.集合相等:若A⊆B且B⊆A,则称集合A与集合B相等,记作A=B.事实上,当A与B所含元素完全相同时,集合A与集合B相等.
【说明】 通常用韦恩图(一条封闭的曲线)来表示集合之间的关系更为直观.
【例题精解】
【例1】 用适当的符号(∈,∉,⊆,⊇,⊈,⫋,⫌,=)填空:
(1)2 {2,4,6,8}; (2){a} {a,b,c,d};
(3){1,3,7} {1,7}; (4)Ø {0,1,2};
(5){4,5} {6,5,3}; (6)Ø {x|x2+1=0,x∈R}.
【解】 元素与集合的关系是“从属关系”; 集合与集合的关系是“包含关系”:
(1)∈;(2)⫋;(3)⫌;(4)⫋;(5)∉;(6)=.
【点评】 正确理解∈,∉,⊆,⊇,⊈,⫋的含义.元素与集合的关系是“从属关系”:“属于”或“不属于”.集合与集合的关系是“包含关系”:“包含”或“不包含”.正确区分子集与真子集.
【对点练习1】
选择适当的符号(∈,∉,⊆,⊇,⊈,⫋,=)填空.
(1)0 {0,1}; (2)Ø {0,1};
(3)Ø {x|x(x-1)=0}; (4){a,b} {c,a,b};
(5){-1,1} {x|x2-1=0,x∈R}; (6){2,3,4} {4,5,6,7}.
【答案】 (1)∈ (2)⫋ (3)⫋ (4)⫋ (5)= (6)⊈
【例2】 (1)集合A={-2,2},B={-2,0,2},则 ( )
A.A∉B B.A⫋B C.A=B D.A∈B
【解】 由真子集、集合相等的概念,集合与集合的关系,可知选B.
【点评】 理解真子集、集合相等的概念,集合与集合的关系很快可以排除A,C,D.
(2)已知集合M={x|x2=4}与集合N={-2,2},则下列关系正确的是 ( )
A.M∉N B.M⫋N C.M=N D.M∈N
【解】 由x2=4,解得x=-2或 x=2,故M={-2,2}.故选C.
【点评】 一个集合是它本身的子集,但不是真子集.
【对点练习2】
(1)若集合A={1,2},B={0,1,2},则 ( )
A.A⊈B B.A=B C.A⫋B D.A∈B
(2)已知集合M={x|x2-1=0}与集合N={-1,0,1},则下列关系正确的是 ( )
A.M⊈N B.M⫋N C.M=N D.M∈N
【答案】 (1) C (2)B
【例3】 (1)写出集合A={0,1,2}的所有子集.
【解】 {0},{1},{2},{0,1},{0,2},{1,2},{0,1,2},∅.
【点评】 由子集及子集的性质可知A有2n=23=8(个)子集,注意在书写时不要遗漏.
(2)已知集合A={-1,0,1,2},那么A的真子集的个数是 ( )
A.4 B.8 C.16 D.15
【解】 真子集的个数是2n-1=24-1=15,选D.
【点评】 集合A的子集个数为2n,而n=4,所以A的子集共有16个,其中包括本身{-1,0,1,2},但它不是A的真子集,因此答案为D.注意:非空集合A有2n个子集,有2n-1(个)真子集,有2n-2(个)非空真子集.
【对点练习3】
(1)已知集合A={-1,1,2},那么A的非空真子集的个数是 ( )
A.6 B.8 C.10 D.12
(2)写出集合M={a,b,c}的所有子集.
【答案】 (1)A
(2)【解】 集合M的子集有{a},{b},{c},{a,b},{a,c},{b,c},
{a,b,c}