集合的定义
集合是数学中一个基本概念,它是集合论的研究对象,一般用大写字母表示,集合论的基本理论直到19世纪才被创立。最简单的说法,即是在最原始的集合论——朴素集合论中的定义,集合就是“确定的一堆东西”。集合里的“东西”,叫作元素,一般用小写字母表示。
由一个或多个确定的元素所构成的整体叫做集合。若x是集合A的元素,则记作x∈A(读作:x属于A );若x不是集合A的元素,则记作x∉A(读作:x不属于A ).
集合元素的特征
集合中的元素有三个特征:
- 确定性(集合中的元素必须是确定的);
- 互异性(集合中的元素互不相同)。例如:集合A={1,a},则a不能等于1 ;
- 无序性(集合中的元素没有先后之分),如集合{3,4,5}和{3,5,4}算作同一个集合.
表示集合的方法
1、列举法:将集合中的元素全部列举出来,例 A={1,2,3,4};
2、描述法,其形式为{代表元素|满足的性质},例 A={x|0<x<1} 表示该集合的元素为大于0、小于1的实数;
3、图像法:用封闭曲线的内部表示集合,称为Venn图;
例:集合 A 用 Venn图可表示为
4、符号法:
N:非负整数集合或自然数集合{0,1,2,3,…};
N*或N+:正整数集合{1,2,3,…};
Z:整数集合{…,-1,0,1,…};
Q:有理数集合;
Q+:正有理数集合;
Q-:负有理数集合;
R:实数集合;
R+:正实数集合;
R-:负实数集合;
C:复数集合;
∅ :空集(不含有任何元素的集合).
5、区间:
设a,b(a<b)是两个相异的实数。
满足不等式a<x<b的所有实数x的集合称为以a,b为端点的开区间,记为
.
满足不等式 a≤x≤b 的所有实数的集合称为以a,b为端点的闭区间,记为
.
满足不等式 a<x≤b 或 a≤x<b 的所有实数x的集合称为以a,b为端点的半开半闭区间,分别记为
, .
集合的关系
设S,T是两个集合,如果 集合S 的所有元素都属于 集合T ,则称S是T的子集,记为 S⊆T 。显然,对任何集合S ,都有 S⊆S ,即任何一个集合都是它本身的子集。(符号 '⊆' ,读作包含于,表示该符号左边的集合中的元素全部是该符号右边集合的元素)
如果 集合S 中的任何一个元素都是 集合T 中的元素,且 集合T 中的任何一个元素都是 集合S 中的元素,则我们说集合S与集合T相等,记作
S=T.
如果 A 是 T 的一个子集,即 S⊆T ,但在T中存在一个元素 x 不属于 S ,则称 S 是 T 的一个真子集,记作S⫋T(或 S⊂T).
当集合 A 不包含于集合 B,或集合 B 不包含于集合 A 时,记作A⊈B(或 B⊉A).
∅⊆S.
集合的基本运算
交集与并集
交集
由既属于 A 又属于 B 的相同元素组成的集合,叫做 A 与 B 的交集,记作A∩B(或B∩A),读作“A交B”(或“B交A”),即
A∩B={x|x∈A,且x∈B}.
并集
由所有属于集合 A 或属于集合 B 的元素所组成的集合,叫做 A 与 B 的并集,记作A∪B(或B∪A),读作“A并B”(或“B并A”),即
A∪B={x|x∈A,或x∈B}.
根据交集与并集的定义,容易得,对于任何集合 A,B ,有
A∩B=B∩A, A∩B⊆A, A∩B⊆B;
A∪B=B∪A, A⊆A∪B, B⊆A∪B;
特别地,
A∩A=A, A∩∅=∅;
A∪A=A, A∪∅=A.
全集与补集
全集
如果一个集合含有我们所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集,通常记作 U.
补集
设 U 是全集,A 是 U 的一个子集,由 U 中所有不属于 A 的元素组成的集合,叫做子集 A 在 U 中的补集,记作∁UA,即
∁UA={x|x∈U,且 x∉A}.
幂集
定义:设有集合A,由集合A所有子集组成的集合,称为集合A的幂集。
来源:CSDN
作者:卢安来
链接:https://blog.csdn.net/Lu_Anlai/article/details/79365124