集合间的基本关系 |
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子集 对于两个集合A与B,如果集合A中任意一个元素都是集合B的元素,那么集合A叫做集合B的子集,记作 A\subseteq B (或 B\supseteq A ),读作“A含于B”(“或B包含A”)。也就是说,A是B的子集,即:A\subseteq B\Leftrightarrow 任取 x\in A ,总有 x\in B 。 当A不是B的子集时,记作A⊈B(或B⊉A)。 说明 (1)⊆可以换用⊂,⊇可以换用⊃;⊈可以换用⊄,⊉可以换用⊅。 (2)用韦恩图表示子集为: 真子集对于两个集合A与B,如果A\subseteq B,并且 A\ne B ,我们就说集合A是集合B的真子集,记作A⫋B(或B\supsetneqqA)。 A是B的真子集:A是B的子集,且B中至少有一个元素不属于A。即 A⫋B \Leftrightarrow 任取x\in A ,总有x\in B,但存在 y\in B ,y\notin A 。 集合相等对于两个集合A与B,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,我们就说集合A等于集合B,记作A=B。即 A=B\Leftrightarrow A\subseteq B 且 B\subseteq A 。 空集不含任何元素的集合称为空集,记作 \phi 。 说明 ∅与{∅}关系:{∅}是只含有一个元素的单元素集。∅与{∅}之间可以用四个符号: \in ,\ne ,\subseteq , \subsetneqq 中的任意一个把它们链接起来,但不能用等号连接。 非空集合至少含有一个元素的集合叫做非空集合。 全集如果有一个集合含有我们所要研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集,全集通常用U表示。 全集是一个相对的概念,它是相对于它的一切子集而言的。 集合与集合的包含关系集合A与集合B有且仅有下列两种关系之一: A\subseteq B 与 A\not\subseteq B 说明 (1)真子集必是子集,子集不一定是真子集,即 A\subsetneqq B\Rightarrow A\subseteq B ; (2)任何一个集合是它本身的子集,即 A\subseteq A ; (3)空集是任何集合的子集,即 ∅\subseteq A ,空集是任何非空集合的真子集,即 ∅\subsetneqq A\ne ∅ ; (4)n元素的全部子集个数为 2^{n} 个,真子集为 2^{n}-1 个; 若{ a_{1},a_{2},\cdots,a_{m} } \subseteq A \subseteq{ a_{1},a_{2},\cdots,a_{m},a_{m+1},\cdots,a_{n} } ,则集合A的个数为 2^{n-m} 个; 若{ a_{1},a_{2},\cdots,a_{m} } \cup B={ a_{1},a_{2},\cdots,a_{m},a_{m+1},\cdots,a_{n} },则集合B的个数为 2^{m} 个。 (5)对于集合A、B、C,若 A\subseteq B , B\subseteq C ,则 A\subseteq C 对于集合A、B、C,若 A\subsetneqq B , B\subsetneqq C ,则 A\subsetneqq C . (6)注意 a与{a}、数0与{0}、{0}与∅、{(a,b)}与{a,b}、∅与{∅}等之间的区别。 补集设 A\subseteq U ,由S中不属于A的所有元素组成的集合称为S的子集A的补集,记作 \complement _{U} A (读作“A在U中的补集”)。 用符号语言表示为:\complement _{U} A=\left\{ x|x\in U且x\notin A \right\} 用韦恩图表示即为如下图所示的阴影部分表示\complement _{U} A A在U中的补集由补集定义可知,若 B=\complement _{s}A 则 \complement _{S}B=A。 补集的相关性质 设全集为U, A\subseteq U ,则有 \complement _{U}U=∅ \complement _{U}∅=U |
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