0x00集合的概念
由零个或多个确定的对象所构成的整体称为集合。其中,构成集合的这些对象则称为该集合的元素,简称元。常用大写字母A,B,C...表示集合,小写字母a,b,c...表示元素。集合可以表示为:
列举法:{e0,e1,e2,...,en}
描述法:{x|x具有性质P}
例如:
A={a0,a1,a2,a3,...}
B={}
C={c | c≥-2}
D={d0,d1,d2,d3,d4}
E={e|e是地球上现在活着的狗}
F={猪,电脑,云朵,铅笔}
集合按元素可以分为三类:空集,有限集,无限极。A集合和C集合有无限个元素,有无限个元素组成的集合称为无限集。D集合由有限个元素组成,由有限个元素组成的集合称为有限集。B集合没有元素,由0个元素组成的集合称为空集,记做。
0x01集合的性质
确定性:集合的元素是确定的,不能似狼像狗
互斥性:集合中的元素互不相同
无序性:集合中的元素没有顺序区别
0x02集合与元素的关系
A,B,C,D在0x00的例子中
d0在D中,记做d0D,读作d0属于D集合。d0不在A中,记做d0
A,读作d0不属于A。
0x03集合与集合的关系
设两个集合A,B。对于所有的eA,且e
B,那么A是B的子集,记做A
B(读作A包含于B),或B
A(读作B包含A)。
如果AB且B
A,即A中元素和B中元素完全相同,那么A和B相等,记做A=B。
如果AB且A
B,那么A是B的真子集,记做A⊊B(读作A真包含于B),或B⊋A(B真包含A)。
空集是所有集合的子集。
例如:
A={1,2,3},B={1,2,3,4,5},A中所有元素都在B中,所以A是B的子集。又因为A和B不相等,所以A是B的真子集
A={1,3,5},B={5,1,3},A中所有元素都在B中,所以A是B的子集。因为A和B中元素相同,所以A和B相等
0x04常用的集合
自然数集:=N={0,1,2,3,...,n,...}
正整数集:=
=
=
={1,2,3,...,n,...}
整数集:=Z={...,-n,...-2,-1,0,1,2,...,n,...}
有理数集:
实数集:=R={r|r是实数} //水平太菜,不知道怎么用Q表达R,只好用汉字描述了
复数集:=C={a+bi|a,b
}
其中R,Q可以加“+”下标或上标表示正实数,正有理数。还可以加“-”下标表示负实数,负有理数。
0x05集合的运算
设A,B是两个集合,由所有元素属于A或者属于B组成的集合,称为A与B的并集,简称并,记做AB,读作A并B。即A
B={x | x
A 或 x
B}
例如:
{1,2,3}{4,5,6}={1,2,3,4,5,6}
{1,2,3}{2,3,4}={1,2,3,4}
设A,B是两个集合,由所有元素属于A并且属于B组成的集合,称为A与B的交集,简称交,记做AB,读作A交B。即A
B={x | x
A 且 x
B}
例如:
{1,2,3}{4,5,6}={}
{1,2,3}{2,3,4}={2,3}
设A,B是两个集合,由所有元素属于A并且不属于B组成的集合,称为A与B的差集,简称差,记做A\B或A-B,读作A差B。即A\B=A-B={x | xA 且 x
B}
例如:
{1,2,3}-{4,5,6}={1,2,3}
{1,2,3}-{2,3,4}={1}
当研究范围是一个大集合P,其余集合都是P的子集,某个集合A是P的子集,此时称P是全集或者基本集。称P-A是A的补集或余集,记做
例如:
全集P={1,2,3,4,5,6,7}
A={3,4,7},那么A的补集是=P-A={1,2,5,6}
A={1,2,3},那么A的补集是=P-A={4,5,6,7}
0x06集合运算规律
交换律:AB=B
A A
B=B
A
结合律:AB
C=A
(B
C) A
B
C=A
(B
C)
分配律:(AB)
C=(A
C)
(B
C) (A
B)
C=(A
C)
(A
C)
对偶律: