子集

子集

数学概念
子集是一个数学概念:如果集合A的任意一个元素都是集合B的元素,那么集合A称为集合B的子集。符号语言:若∀a∈A,均有a∈B,则A⊆B。
    中文名:子集 外文名:subset 别名: 应用领域:数理科学 应用类别:集合 表示:∀a∈A,均有a∈B,则A⊆B

定义

如果集合A的任意一个元素都是集合B的元素(任意a∈A则a∈B),那么集合A称为集合B的子集,记为A⊆B或 B⊇A,读作“集合A包含于集合B”或集合B包含集合A”。

即:∀a∈A有a∈B,则A⊆B。

真子集

如果集合A是B的子集,且A≠B,即B中至少有一个元素不属于A,那么A就是B的真子集,可记作:A⊊B。

符号语言:若∀a∈A,均有a∈B,且 x∈B使x∉A,则A⊊B。

如图1所示,集合A就是集合B的真子集。

两者的包含范围不同。子集比真子集范围大,子集是包括本身的元素的集合,真子集是除本身的元素的集合。子集:集合A范围大于或等于集合B,B是A的子集;真子集:集合A范围比B大,B是A的真子集。

性质

一、根据子集的定义,我们知道A⊆A。也就是说,任何一个集合是它本身的子集。

二、对于空集∅,我们规定∅⊆A,即空集是任何集合的子集。

说明:若A=∅,则∅⊆A仍成立。

证明:给定任意集合A,要证明∅是A的子集。这要求给出所有∅的元素是A的元素;但是,∅没有元素。对有经验的数学家们来说,推论“∅没有元素,所以∅的所有元素是A 的元素"是显然的;但对初学者来说,有些麻烦。 因为∅没有任何元素,如何使"这些元素"成为别的集合的元素? 换一种思维将有所帮助。

为了证明∅不是A的子集,必须找到一个元素,属于∅,但不属于A。 因为∅没有元素,所以这是不可能的。因此∅一定是A的子集。

三、若A、B、C是集合,则:

自反性:A=A

反对称性:当且仅当 且时, 

传递性:若且  ,则 

这个命题说明:包含是一种偏序关系。

四、

这个命题说明:对任意集合S,S的幂集按包含排序是一个有界格,与上述命题相结合,则它是一个布尔代数。

五、: 对任意两个集合 A 和 B,下列所有表述等价:

A ⊆ B

A ∩ B =A

A ∪ B = B

A−B=A (当A∩B=∅) ;A−B=C?(A∩B)(当A∩B≠∅)

B′ ⊆ A′

这个命题说明:表述 "A ⊆ B " 和其他使用并集,交集和补集的表述是等价的,即包含关系在公理体系中是多余的。

六、假设非空集合A中含有n个元素,则有:

A的子集个数为

A的真子集的个数为

A的非空子集的个数为

A的非空真子集的个数为。 

集合运算时的基本概念

1、并集:一般的由属于集合A或属于集合B的所有元素组成的集合称为集合A与B的并集,记作A∪B。

2、交集:一般的有属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合,称为集合A与B的交集,记作A∩B。

3、全集:一般的如果一个集合,还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。

4、补集:对于一个集合A由全集U中不属于集合A的所有元素组成的集合,称为集合A相对于全集U的补集,简称为集合A的补集。

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