《計算機數學基礎(1)》輔導
第3章集合論 1015
本章重點:集合概念,集合的運算,集合恒等式的證明,笛卡兒積.
一、重點內容
1. 集合的概念
集合與元素,具有確定的,可以區分的若干事物的全體稱為集合,其中的事物叫元素.集合a中元素的個數為集合的元數a.
集合的表示方法:列舉法和描述法.
列舉集合的元素,元素不能重複出現,集合中的元素無順序之分. 集合與其元素之間存在屬於「」或不屬於「」關係.
2. 集合的關係:包含,子集,集合相等.
包含(子集),若,則b包含a(或a包含於b),稱a是b的子集,記,又ab,則a是b的真子集,記ab.
集合相等,若ab,ba,則a=b.
注意:元素與集合,集合與子集,子集與冪集,與(),空集與所有集合等的關係.
3. 特殊集合:全集、空集和冪集.
全集合e,在乙個具體問題中,所涉及的集合都是某個集合的子集,該集合為全集.
空集,不含任何元素的集合為空集. 空集是惟一的,它是任何集合的子集.
集合a的冪集p(a),集合a的所有子集構成的集合
p(a)=.
若a=n, 則p(a)=2n.
4. 集合的運算
集合a和b的並ab,由集合a和b的所有元素組成的集合.
集合a和b的交ab,由集合a和b的公共元素組成的集合.
集合a的補集a,屬於e但不屬於集合a的元素組成的集合,a. 補集總相對於乙個全集.
集合a與b的差集a-b,由屬於a,而不屬於b的所有元素組成的集合..
集合a與b的對稱差ab,ab=(a-b)(b-a)或ab=)ab〕-(ab)
應該很好地掌握10條運算律(運算的性質)(教材p71~72),即交換律、結合律、分配律、冪等律、同一律、零律、補餘律、吸收律、摩根律和雙補律等.
5. 恒等式證明
集合運算部分有三個方面的問題:其一是進行集合的運算;其二是集合表示式的化簡;其三是集合恒等式的推理證明.
集合恒等式的證明方法通常有二:(1)要證明a=b,只需要證明ab,又ab;(2)通過運算律進行等式推導.
1.設集合a=,則p(a
2. 設a,b,c是整數集z的子集,其中
求。(0001)
b=,c= (3分)
3,-2,-1,0,1,2,3,4,6,9} (5分)
ab=,s3=p({}),s4=p()則命題為假的是( )(0107)
(a) (b) (c) (d)
6. 證明對任意集合a,b,c,有(0107)
(5分)
a×c。故
總之10分)
7. 將簡化(0201)
4分)a(ab7分)
8分)8. 簡化表示式(0207)
9. 回答問題:下列集合中哪些是相等的, 說明理由. (0301)
a1= a2= a3= a4=
a5={} a6={}
集合中的元素是無序的,且不能重複,故a1=a2=a33分)
因為(x-a)(x-b)(x-c)=0的解為x=a,b,c,而x2-(a+b)x+ab=0的解為x=a,b. (6分)
故有a1=a2=a3=a6,a4=a58分)
10. 設全集e=(a,b,c,d,e,f), a=,b=,c=,求下列集合:
(1); (2).(0301)
(1); (4分)
(2).
.故8分)
11. 證明,則ab(0307)
因為a-cb-c,即a~cb~c2分)
又因為acbc,
故6分)
8分)(e是全集)
所以10分)
12. 設a,b,c為任意集合,證明: (0401)
5分) (7分)
=(10分)
13. 化簡集合表示式:((abc)(ab))-((b(b-c))-a) (0407)
((abc)(ab))-((b(b-c))-a)
=(ab)-(b-a3分)
=(ab)(~ba5分)
=a(b~b)
=a=a8分)
14. 判斷下列哪些運算結果是對的?哪些是錯的?請將錯誤的運算結果更正過來。
(1) (2) (3)
(4) (5)
(6) (7) (8)(0507)
(1) 對. (2) 錯.應為. (3) 對. (4) 錯.應為{}
(5)錯.應為 (6)錯.應為(或或a-ab)
(7)錯.應為,即 (8)對.
6. 有序對與笛卡兒積
有序對,就是有順序的陣列,如,x,y 的位置是確定的,不能隨意放置.
注意:有序對,以a,b為元素的集合=;有序對(a,a)有意義,而集合是單元素集合,應記作.
笛卡兒積,把集合a,b合成集合a×b,規定
a×b=
由於有序對中x,y的位置是確定的,因此a×b的記法也是確定的,不能寫成b×a.
笛卡兒積也可以多個集合合成,a1×a2×…×an.
笛卡兒積的運算性質. 一般不能交換.
集合論練習 01
一 選擇題 1 下列四個命題 空集沒有子集 空集是任何乙個集合的真子 中正確的有 2 已知全集i 集合p q 那麼集合等於 4 集合a 若a b 則a的值是 5 若不等式ax2 2ax 4 2x2 4x對任意實數x均成立,則實數a的取值範圍是 a c d 集合b 則a b間的關係是 8 方程mx2 ...
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1.集合相等題型做法總結 只要構成兩個集合的元素是一樣的,我們就稱這兩個集合石是相等的。當已知a,b兩個集合相等時,這兩個集合的元素是完全相同的 1 個數相同 2 對於其中乙個集合的任一元素,在另一集合中都可以找到 3 兩個集合中的元素乘積相同 4 ab,ba.例題 集合a b 則a與b的關係為 2...
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