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1、高中知識點之集合
一、集合的有關概念
⒈定義:一般地,我們把研究對象統(tǒng)稱為元素,一些元素組成的總體叫集合,也簡稱集。
2.表示方法:集合通常用大括號{ }或大寫的拉丁字母A,B,C…表示,
而元素用小寫的拉丁字母a,b,c…表示。
3.集合相等:構成兩個集合的元素完全一樣。
4.元素與集合的關系:(元素與集合的關系有“屬于”及“不屬于兩種)
⑴若a是集合A中的元素,則稱a屬于集合A,記作aA;
⑵若a不是集合A的元素,則稱a不屬于集合A,記作aA。
5.常用的數集及記法:
非負整數集(或自然數集),記作N;
正整數集,記作N*或N+;N內排除0的
2、集.
整數集,記作Z; 有理數集,記作Q; 實數集,記作R;
6.關于集合的元素的特征
⑴確定性:給定一個集合,那么任何一個元素在不在這個集合中就確定了。
如:“地球上的四大洋”(太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋)?!爸袊糯拇蟀l(fā)明”
(造紙,印刷,火藥,指南針)可以構成集合,其元素具有確定性;而“比較大
的數”,“平面點P周圍的點”一般不構成集合,因為組成它的元素是不確定的.
⑵互異性:一個集合中的元素是互不相同的,即集合中的元素是不重復出現的。.
如:方程(x-2)(x-1)2=0的解集表示為1,-2,而不是1,1,
3、-2
⑶無序性:即集合中的元素無順序,可以任意排列、調換。
7.元素與集合的關系:(元素與集合的關系有“屬于”及“不屬于”兩種)
⑴若a是集合A中的元素,則稱a屬于集合A,記作aA;
⑵若a不是集合A的元素,則稱a不屬于集合A,記作aA。
二、集合的表示方法
⒈列舉法:把集合中的元素一一列舉出來, 并用花括號“”括起來表示集合的方法叫列舉法。如:{1,2,3,4,5},{x2,3x+2,5y3-x,x2+y2},…;
說明:⑴書寫時,元素與元素之間用逗號分開;
⑵一般不必考慮元素之間的順序;
⑶在表示數列之類的特殊集合時,通常仍按慣用的次序;
⑷集合中的元素可以為數,點,
4、代數式等;
⑸列舉法可表示有限集,也可以表示無限集。當元素個數比較少時用列舉法比較簡單;若集合中的元素較多或無限,但出現一定的規(guī)律性,在不發(fā)生誤解的情況下,也可以用列舉法表示。
⑹對于含有較多元素的集合,用列舉法表示時,必須把元素間的規(guī)律顯示清楚后方能用省略號,象自然數集N用列舉法表示為
⒉描述法:用集合所含元素的共同特征表示集合的方法,稱為描述法。。
方法:在花括號內先寫上表示這個集合元素的一般符號及取值(或變化)范圍,再畫一條豎線,在豎線后寫出這個集合中元素所具有的共同特征。
一般格式:
如:{x|x-3>2},{(x,y)|y=x2+1},{x|直角三角形},…;
用符號描
5、述法表示集合時應注意:
1、弄清元素所具有的形式(即代表元素是什么)是數還是點、還是集合、還是其他形式?
2、元素具有怎么的屬性?當題目中用了其他字母來描述元素所具有的屬性時,要去偽存真,而不能被表面的字母形式所迷惑。
三、集合的分類
集合的分類
四、集合的基本關系
⒈子集:對于兩個集合A,B,如果集合A的任何一個元素都是集合B的元素,我們說這 兩個集合有包含關系,稱集合A是集合B的子集(subset)。
記作: 讀作:A包含于B,或B包含A
B
A
表示:
當集合A不包含于集合B時,記作A?B(或B?A)
用Venn圖表示
6、兩個集合間的“包含”關系:
⒉集合相等定義:如果A是集合B的子集,且集合B是集合A的子集,則集合A與集合B
中的元素是一樣的,因此集合A與集合B相等,即若,則。
如:A={x|x=2m+1,mZ},B={x|x=2n-1,nZ},此時有A=B。
⒊真子集定義:若集合,但存在元素,則稱集合A是集合B的真子集。
記作:A B(或B A) 讀作:A真包含于B(或B真包含A)
4.空集定義:不含有任何元素的集合稱為空集。記作:
5.幾個重要的結論:
⑴空集是任何集合的子集;對于任意一
7、個集合A都有A。
⑵空集是任何非空集合的真子集;
⑶任何一個集合是它本身的子集;
⑷對于集合A,B,C,如果,且,那么。
五、集合間的基本運算;
1.并集:一般地,由所有屬于集合A或屬于集合B的元素組成的集合,稱為集合A與集合B
的并集,即A與B的所有部分,
記作A∪B, 讀作:A并B 即A∪B={x|x∈A或x∈B}。
Venn圖表示:
2.
3. 交集定義:一般地,由屬于集合A且屬于集合B的所有元素組成的集合,叫作集合A、B的交集(intersection set),
記作:A∩B 讀作:A交B
8、 即:A∩B={x|x∈A,且x∈B}
(陰影部分即為A與B的交集)
Venn圖表示:
常見的五種交集的情況:
A
B
A(B)
B A
A B
B
A
4.全集的定義:一般地,如果一個集合含有我們所研究問題中涉及的所有元素,那么
就稱這個集合為全集,記作U,是相對于所研究問題而言的一個相對概念。
5.補集的定義:對于一個集合A,由全集U中不屬于集合A的所有元素組成的集合,叫作集
合A相對于全集U的補集,
記作:,讀作:A在U中的補集,即
Venn圖表示:(陰影部分即為A在全集U中的補集)
補充:集合中元素的個數
在研究集合時,經常遇到有關集合中元素的個數問題。我們把含有有限個元素的集合A叫做有限集,用card(A)表示集合A中元素的個數。例如:集合A={a,b,c}中有三個元素,我們記作card(A)=3.
結論:已知兩個有限集合A,B,有:card(A∪B)=card(A)+card(B)-card(A∩B).
一個集合當中有N個元素,那么該集合的子集有2N個
真子集有2N-1個
非空真子集有2N-2個