内容正文:
1.2 集合间的基本关系
第一章 集合与常用逻辑用语
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目录
contents
1
集合间的基本关系
2
判断集合间关系的常用方法
3
提分训练
课程导入
生活中的集合关系
观察与发现
所有的苹果组成一个集合,所有的水果也组成一个集合。
每一个苹果都是水果,即苹果集合中的所有元素都在水果集合中。
数学概念:子集
如果一个集合中的所有元素都属于另一个集合,我们就说这两个集合存在“包含”关系,称前者为后者的“子集”。
新知探究
1. 集合间的基本关系:
①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 A⊆B(或 B⊇A),读作“A包含于B”(或“B包含A”)
任何一个集合是它本身的子集,即A⊆A;
对于集合A,B,C,如果A⊆B,且B⊆C,那么A⊆C
新知探究
②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,记作A⫋B(或B⫌A)
A⫋B,且B⫋C,则A⫋C;
A⊆B,且A≠B,则A⫋B
新知探究
③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,记作A=B
A⊆B,且B⊆A⇔A=B;
A=B,且B=C,则A=C
两集合元素完全相同,与顺序无关
新知探究
2. 空集:
一般地,我们把不含任何元素的集合叫做空集,记为∅,并规定:空集是任何集合的子集,并且:空集是任何非空集合的真子集
都表示没有的意思
都是集合
都是集合
∅是集合,
0是实数
∅不含任何元素,{0}含有一个元素0
∅不含任何元素,{∅}是一个集合,它是由集合组成的一个集合,含有一个元素,这个元素是∅
0 ∉ ∅
∅ ⫋ {0}
∅ ⫋ {∅} 或 ∅ ∈ {∅}
小试牛刀
例1、下列四个命题:①={0};②{0};③{1}{1,2,3};
④{1}∈{1,2,3};其中正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
B
小试牛刀
【解析】
解:空集是不含任何元素的集合,空集是任何集合的子集,故①错误,②正确;{1}⊆{1,2,3},故③正确,④错误,正确的个数为2.
故选:B;
小试牛刀
例2已知集合A={x|−1<x<6},B={x|2<x<3},则( )
A.B∈A B.B⊆A C.A=B D.A⊆B
B
【解析】
解:由题意知,
所以B⊆A.
故选:B.
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1
集合间的基本关系
2
判断集合间关系的常用方法
3
提分训练
新知探究
3.Venn图:
在数学中,我们经常用平面上的封闭曲线的内部表示集合,这种图叫做Venn图.
这样,如果,就可以如图表示:
【注意】
①表示集合的Venn图是封闭曲线,它可以是圆也可以是其他封闭曲线
②Venn图的优点是形象直观,缺点是公共特征不明显,画图时要注意区分大小关系。
新知探究
当集与中元素较少时,可列出集合中的全部元素,通过定义得出集合之间的关系
4.判断集合间关系的常用方法:
列举观察法
集合元素特征法
数形结合法
当集合中元素个数无限且连续时,适合用数轴法;当集合中是离散的元素时,适合用Venn图法
首先确定集合中的元素是什么,弄清集合元素的特征,再利用集合元素的特征判断关系
小试牛刀
例3、下列各式中,正确的个数是( )
①{0}∈{0,1,2};②{0,1,2}⊆{2,1,0};③∅⊆{0,1,2};
④∅{0};⑤{0,1}={(0,1)};⑥0={0}.
A.1 B.2 C.3 D.4
C
小试牛刀
【解析】
解:对于①,是集合与集合的关系,应为{0}{0,1,2};
对于②,实际为同一集合,任何一个集合是它本身的子集;
对于③,空集是任何集合的子集;
对于④,{0}是含有单元素0的集合,空集不含任何元素,并且空集是任何非空集合的真子集,所以∅{0};
对于⑤,{0,1}是含有两个元素0与1的集合,而{(0,1)}是以有序实数对(0,1)为元素的单点集,
所以{0,1}与{(0,1)}不相等;
对于⑥,0与{0}是“属于与否”的关系,所以0∈{0}.
故②③④是正确的.
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1
集合间的基本关系
2
判断集合间关系的常用方法
3
提分训练
提分训练
题型1 判断两个集合的包含关系
1、设集合,, , ,则它们之间的关系是( )
A. B.
C. D.与 的关系不确定
B
【解析】
解:集合A中的元素为 ,集合B中的元素为,
而为奇数,为整数,故 .
故选B.
提分训练
2、设集合A={x|1<x<2},B={x|x<a},若A⊆B,则a的取值范围是( )
A.{a|a≤2} B.{a|a≤1}
C.{a|a≥1} D.{a|a≥2}
D
【解析】
解:因为A={x|1<x<2},B={x|x<a},且A⊆B,
所以借助数轴分析知.
故选:D
题型1 判断两个集合的包含关系
提分训练
3、已知M={a-3,2a-1,a2+1},N={-2,4a-3,3a-1},若M=N,求实数a的值
【解析】
解:因为M=N,则(a-3)+(2a-1)+(a2+1)=-2+(4a-3)+(3a-1),
即a2-4a+3=0,解得a=1,或a=3.
当a=1时,M={-2,1,2},N={-2,1,2},满足M=N;
当a=3时,M={0,5,10},N={-2,9,8},不满足M=N,舍去.
故实数a的值为1
题型1 判断两个集合的包含关系
提分训练
题型2 求集合中子集(真子集)
4、设A={1,2},B={x | x⊆A}若用列举法表示,
则集合B是_______________________.
{∅,{1},{2},{1,2}}
【解析】
解:由题意得,A={1,2},B={x|x⊆A},
则集合B中的元素是集合A的子集:∅,{1},{2},{1,2},
所以集合B={∅,{1},{2},{1,2}},
故答案为:{∅,{1},{2},{1,2}}.
提分训练
题型2 求集合中子集(真子集)
5、设,写出集合 的子集,并指出其中哪些是它的真子集
【解析】
解:由,得 ,解方程得
或或.故集合,, ,
由0个元素构成的集合的子集: .
由1个元素构成的集合的子集:,, .
由2个元素构成的集合的子集:,,,,, .
由3个元素构成的集合的子集:,, .
因此集合的子集为 ,,,,,,,,,,,, .
集合的真子集为 ,,,,,,,,, .
追求卓越
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