1、 第二章 集 合( set)集合的概念在现代数学中是一个非常重要的概念。本节主要介绍集合及其表示、集合的运算,序偶,集合的笛卡尔乘积。Date 1Zhengjin ,CSU个体和集合之间的关系集合不能精确定义,只能直观描述:一个集合就是若干事物的全体 。组成集合的每个事物叫做这个集合的 元素。小写拉丁字母表示个体: a、 b、 c、 d大写拉丁字母表示集合: A、 B、 C、 DDate 2Zhengjin ,CSU个体与集合之间的关系: 属于 关系 。对 于某个个体 a 和某个集合 A 而言, a 只有两种可能1) a属于 A, 记为 aA,同 时 称 a 是 A 中的元素。2) a 不属于
2、 A, 记为 aA ,称 a 不是 A 中的元素。个体 a属于 A或者 a不属于 A,二者居其一且只居其一。 Date 3Zhengjin ,CSU集合的 表示 法(1)文字表示法用文字表示集合的元素,两端加上花括号。在座的同学 高等数学中的积分公式 (2) 元素列举法将集合中的元素逐一列出,两端加上花括号。 1, 2, 3, 4, 5, 风,马,牛 2, 4, 6, 8, 10, Date 4Zhengjin ,CSU(3)谓词表示法x p(x) p表示 x所满足的性质例如: x x2=1=1, -1y y是开区间 (a, b)上的连续函数 Date 5Zhengjin ,CSU( 4)归纳
3、定义法用归纳法定义一个非空集合 A时,包括以下三步:1)基本项(保证 A不空 )已知某些元素属于 A2)归纳项(生成规则)给出一组规则,从 A中的元素出发,依据这些规则所获得的元素,仍然都是 A中的元素。(这是构造 A的关键步骤)3) 极小化 ( 通常省略 )如果集合 S也满足( 1)和( 2),且 SA,则 S=A。这一点保证集合 A的唯一性。 Date 6Zhengjin ,CSU例 1 如果论域是整数集 I,那么能被 3整除的正整数集合 S用归纳法可定义如下:( 1)(基础) 3S,( 2)( 归纳)如果 xS和 yS,则 x+ySDate 7Zhengjin ,CSU集合的特殊情况1、
4、不含任何元素的集合称为空集,记为 2、含讨论问题所需全部元素的集合称为全集,记为 3、 称含有有限个元素的集合为 有限集合4、 含有无限个元素的的集合称为无限集合或无限集5、 集合 A中元素的个数(或基数或集合的势)记为 :|A| 提醒 :一个集合也可以是别的集合的元素,如:a, b, a, ba, b, , a, b Date 8Zhengjin ,CSU集合与集合之间的关系设 A, B是两个集合1)若对于 A中的每个元素 x,都有 x属于 B, 则称 A包含在 B中,记为 :A B。 同时称 A是 B的子集。2)若 A中的每个元素都属于 B,且 B中的每个元素都属于 A,则称 A等于 B,记为 A=B。(A=B 当且仅当 AB 且 BA)3)集合的包含关系具有传递性 :即若 A B且 B C,则 A CDate 9Zhengjin ,CSU子集的两种特殊情况(平凡子集):1)空集是任一集合的子集。2)任何集合都是它自己的子集。Date 10Zhengjin ,CSU