1.2 集合间的基本关系
第一章 集合与常用逻辑用语
学习目标:
1. 了解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集;
2. 理解子集、真子集的概念;
3. 能使用Venn图表达集合间的关系,体会直观图示对理解抽象概念的作用,体会数形结合的思想.
教学重点:
集合间的包含与相等关系,子集与真子集的概念.
教学难点:
属于关系与包含关系的区别.
探究
实数有相等、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?
阅读课本,思考并完成以下问题:
1. 集合与集合之间有什么关系?怎样表示集合间的这些关系?
2. 集合的子集指什么?真子集又是什么?如何用符号表示?
3. 空集是什么样的集合?空集和其他集合间具有什么关系?
子集定义:
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.
记作:
????????? 或 ?????????
?
读作:
“A 包含于 B”(或“B 包含 A”)
1. 集合与集合的关系
韦恩图(Venn图):
用平面上封闭曲线的内部来代表集合的图称为韦恩图(Venn图).
集合 A 与集合 B 的包含关系如图:
定义: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.
也就是说,若?????????,且 ?????????,则A = B.
?
2. 真子集
定义:如果集合 ?????????,但存在元素 ????∈????,且 ?????????,就称集合 A 是集合 B 的真子集.
?
记作:?????????(或?????????).
?
Venn图表示:
读作:A 真包含于 B(或 B 真包含 A )
3. 空集
定义:不含任何元素的集合叫做空集,记为?.
?
规定:空集是任何集合的子集.
4. 结论
(1)任何一个集合是它本身的子集,即 ?????????.
(2)对于集合 A,B,C,如果 ????????? ,且?????????? ,那么 ?????????.
?
例1 (1)写出集合{0,1,2}的所有子集,并指出其中哪些是它的真子集;
解:不含任何元素的子集为?;含有一个元素的子集为{0},{1},{2};含有两个元素的子集为{0,1},{0,2},{1,2};含有三个元系的子集为{0,1,2}.
故集合{0,1,2}的所有子集为? ,{0},{1},{2},{0,1},{0,2},{1,2},{0,1,2}.
其中除去集合{0,1,2},剩下的都是{0,1,2}的真子集.
?
(2)填写下表,并回答问题:
由此猜想:含n个元素的集合????1?,?????2?,?…?,?????????的所有子集的个数是多少?真子集的个数及非空真子集的个数呢?
?
解:
由此猜想:含 n 个元素的集合的所有子集的个数是 2???? ,真子集的个数是 2?????1,非空真子集的个数是 2?????2.
?
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.
例3 下列能正确表示集合M={-1,0,1}和????={????|????2+????=0的关系的Venn图是( )
?
B
解析:∵????={????|????2+????=0}={????|????=0或????=?1}={0,?1 ,∴?????????,故选B.
?
练一练
B
练一练
D
练一练
D
练一练
-1
练一练
课堂小结
——你学到了那些新知识呢?
子集的定义
Venn图
集合的相等
真子集的定义
空集的定义
结论