集合

把某种 确定性质 对象的 全体称为集合(简称集)

把组成集合的个别对象称为集合的元素.

习惯上 用大写英文字母A,B,C,…表示集合,用小写英文字母a,b,c,…表示集合的元素.

a∈A表示a是集A的元素(读作a属于A)

a∉A表示a不是集A的元素(读作a不属于A)

集合按照元素的个数分为有限集和无限集,不含任何元素的集合称为空集,记为 Ø.

函数:

设x和y是两个变量,D是一个非空数集.如果按照某个法则 f对每个数x∈D,变量y总有唯一确定的值与之对应,则称此对应法则 f为定义在D上的函数

与x对应的值y称为f在x处的函数值 记作f(x) 即y=f(x) 变量x称为自变量

y称为因变量 数集D称为定义域,

W={y|y=f(x),x∈D}称为函数的值域.

集合的概念

设A,B两个集合 若A的每个元素都是B的元素,则称 A是B的子集

记作A⊂B(或B⊂A),读作“A包含于B”(或“B包含A”)

若A⊂B且B⊃A,则称A与B相等,记作A=B;

对于任何集合A,规定Ø⊂A

数学必修一集合的基本运算(高等数学集合及其运算)(1)

我们把自然数的全体组成的集合称为自然数集,记作N.

由整数 全体构成的集合称为整数集,记为Z.

用Q表示全体有理数 构成的有理数集,

R表示全体实数构成的实数集.

显然有N⊂Z⊂Q⊂R.

一般如果正整数集 则记为Z 负整数集记为Z- 以此类推.

我们所讨论的数集除特别说明外均为实数集.

集合及其运算

集合的基本运算有四种:交、并、差、补.

设A,B两个集合.

由同时包含于A与B的元素构成的集合(称为A与B的交集(简称交)

记作A∩B,即A∩B={x|x∈A且x∈B}

数学必修一集合的基本运算(高等数学集合及其运算)(2)

由包含于A或包含于B的所有元素构成的集合 称为A与B的并集(简称并)

记作A∪B,即A∪B={x|x∈A或x∈B};

数学必修一集合的基本运算(高等数学集合及其运算)(3)

由包含于A但不包含于B的元素构成的集合

称为A与B的差集(简称差)

记作A\B 即A\B={x|x∈A且x∉B}

数学必修一集合的基本运算(高等数学集合及其运算)(4)

若我们所讨论的问题在某个集合(称为基本集或全集,一般记为U)中进行,集合A是U的子集 此时称U\A为A的余集(或补集) 记作CUA或 AC

数学必修一集合的基本运算(高等数学集合及其运算)(5)

关于集合的余集 有如下性质.

性质1(对偶性质) 

设U是一个基本集,A,B是它的两个子集,则

数学必修一集合的基本运算(高等数学集合及其运算)(6)

除了集合的四种基本运算,我们还可以定义两个集合的乘积.

设A,B是两个非空的集合,则由有序数对(x,y)组成的集合

A×B={(x,y)|x∈A,y∈B}称为A与B的直积

例如,设A={x|0≤x≤1},B={y|0≤y≤2}

则A×B={(x,y)|0≤x≤1,0≤y≤2}

数学必修一集合的基本运算(高等数学集合及其运算)(7)

R×R={(x,y)|x,y∈R}即为xOy面上全体点的集合,R×R常记作R2 (R的平方 头条打不出平方)

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