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1.2 集合间的基本关系
第1章 集合与常用逻辑用语
人教A版2019必修第一册
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学习目标
1.理解集合之间的包含与相等的含义.
2.能识别给定集合的子集.
3.能用Venn图表达集合的关系.
4.了解空集的含义.
思考:
如果把“马”和“白马”看作两个集合,则两个集合的元素有什么关系?
新课导入
集合的包含与子集
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集合的包含与子集
观察下面的例子:
(1)A={1,2,3},B={1,2,3,4,5}
(2)集合A:高一全体男生,集合B:高一全体学生
(3)集合A:两条边相等的三角形,集合B:等腰三角形
你能发现集合之间有什么关系吗?
可以发现,在(1)(2)(3)中的两个集合A和B,集合A中的每一个元素都是集合B中的元素,我们就说集合B包含集合A,或者说集合A包含于集合B。
记作:
读作:A包含于B(或B包含A)
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集合的包含与子集
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.
【对子集的理解】
(1)若AB,则有任意,得
(2)当集合A中存在不属于集合B的元素时,我们就说集合A不是集合B的子集,记作“”(或BA),读作“A不包含于B”(或“B不包含A”)
举例说明,若A={1,2,3}不是B={2,3,4,5,6}的子集
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集合的包含与子集
Venn图
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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,就可以表示如图:
A
B
【注意】①表示集合的Venn图的边界是封闭曲线,
它可以是圆、矩形、椭圆、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。
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Venn图
1.已知集合P={-1,0,1,2},Q={-1,0,1},则( )
A.P∈Q B.P Q C.Q P D.Q∈P
2.已知集合A={x|-1
A.B A B.A B C.BC
A
3.A和B两个集合的大小情况如图所示,则A和B的关系是( )
A. B.
C. D.
A
B
D
什么是集合的相等?
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集合相等
观察下面的例子:
(1)集合A:两条边相等的三角形,
集合B:等腰三角形
(2)A=,
B={0,1,2}
你能发现集合之间有什么关系吗?
一般地,如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,且集合B的任何一个元素都是集合A的元素,那么集合A和集合B相等,记作:A=B
也就是说,若,且,则A=B
【举例说明】
①若集合A:0~10之间的质数;集合B={2,3,5,7},则A=B
②若集合A:中国的直辖市组成的集合;B={北京,上海,重庆,天津}则A=B
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集合相等
用于证明两集合相等
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集合相等
【对集合相等的理解】
1.A=B的图形表示如右:
2.集合A与集合B相等,就是集合A与集合B中的元素完全一致.
3.若A=B,则有A B,且B A.
4.集合“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”.
已知集合A和B的关系为A=B,其中A={1,-1},B={},求
解:由题意B中的元素也是1和-1,
∵
∴=1,
则
故
真子集
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若集合,但存在元素,但,即B中有不属于A的元素存在,那么就称集合A是集合B的真子集,记作: AB 或 BA
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真子集
A
B
【对真子集的理解】
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真子集
A
B
(1)理解真子集概念时,需要满足以下两个条件:
a.满足A B;
b.至少有一个元素x∈B,且x A.
(2)任何集合都一定有子集,一个集合的真子集的个数比子集的个数少1.
(3)注意符号“ ”“”的区别;
如A={1,2},B={1,2,3},C={1,2,3},则AB,B C,C B,AC
1.判断下列各组集合A是否是集合B的子集,说明理由。
(1)A={1,2,3},B={1,2,3,4,5};
(2)A={1,2,3},B={| 是8的因数};
(3)A={|是长方形},B={|是两条对角线相等的平行四边形}
AB
AB
AB
空集
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我们知道:方程没有实数根,所以方程的实数根组成的集合总没有元素。
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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.
即: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 ∈ { }
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空集
,0,{0}和{ }之间有怎样的关系?
写出集合{1,2,3}的所有子集,并指出哪些是它的真子集
【解】子集有 ,{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3},{1,2,3}
其中真子集有 ,{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3}
【分析】可把子集分为三类:
①不含元素的: ②含有一个元素的
③含有两个元素的 ④含有三个元素的
【注意】书写子集的时候千万不要漏掉空集
包含关系和属于关系的区别
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① {}表示含有一个元素的集合, {}A表示集合A包含{},这是两个集合之间的关系,如{}{ }
② ,表示是集合A中的一个元素,这是元素与集合间的关系,如∈{ }
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包含关系和属于关系的区别
由上述集合间的基本关系,我们可以得到如下结论:
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包含关系和属于关系的区别
子集与真子集的性质:
(1)空集是任何集合的子集, A;
(2)任何一个集合是它自身的子集,即A A;
(3)空集只有一个子集,即它自身;
(4)对于集合A,B,C,由A B,B C可得A C;包含关系具有传递性
(5)对于集合A,B,C,由A B,B C可得A C.
用适当的数学符号填空:
(1) _____ {}
(2) 0 _____ {}
(3) ___{|}
(4) {0,1} _____ N
(5) {0} _____ {}
(6) {2,1} _____ {}
=
∈
∈
=
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