子集、全集、补集

数学 | 10年级

「子集、全集、补集」是苏教版必修第一册第1章 集合 · 子集、全集、补集中的内容。子集、真子集的概念,全集与补集的意义以及补集的求法学习时要能做到:会判断两个集合之间的包含关系并写出所有子集。常见误区是认为空集不是任何集合的子集。

这一页讲的是苏教版必修第一册 第1章 集合 · 子集、全集、补集里的「子集、全集、补集」,教材要求做到:会判断两个集合之间的包含关系并写出所有子集。它不是凭空出现的——要先会「集合的概念与表示」、「第1章 集合」,这一页才读得顺。学完之后,它会直接支撑「交集、并集」。下面配了 8 道诊断题,其中基础 4 道、进阶 4 道,答案与解析全部公开;先自己做一遍,再对照解析找断点。

掌握标准

先修关系

先修 · 学这页之前先会集合的概念与表示第1章 集合本知识点子集、全集、补集后续 · 学完接着学交集、并集

箭头从「先修」指向「本知识点」,再指向「后续」;点节点可跳到对应页面。

诊断题(共 8 道,答案与解析全公开)

第 1 题 基础

集合由 a 和 b 两个元素组成,它的所有子集的个数是?

  1. 2
  2. 3
  3. 4
  4. 5
看答案与解析

答案:C

解析:两个元素的集合的子集有:空集、只含 a 的集合、只含 b 的集合、以及它本身,共 4 个。

第 2 题 基础

集合由 1,2,3 三个元素组成,它的真子集的个数是?

  1. 6
  2. 7
  3. 8
  4. 9
看答案与解析

答案:B

解析:三个元素的集合共有 8 个子集,去掉它本身,真子集有 7 个,其中包含空集。

第 3 题 基础

集合由 1,2,3 三个元素组成,它所有子集的个数是多少?

看答案与解析

答案:8

解析:含 n 个元素的集合有 2 的 n 次方个子集,这里 n 等于 3,所以共有 8 个子集。

第 4 题 进阶

已知集合 A 由 0 和 1 组成,集合 B 由方程 x 的平方等于 2x 的自然数解组成,则 A 与 B 的关系是?

  1. A 是 B 的子集
  2. B 是 A 的子集
  3. A 与 B 相等
  4. A 不是 B 的子集
看答案与解析

答案:D

解析:方程 x 的平方等于 2x 的自然数解是 0 和 2,所以 B 由 0 和 2 组成。1 在 A 中却不在 B 中,故 A 不是 B 的子集。

第 5 题 基础

设全集 U 由 1,2,3,4,5 组成,集合 A 由 1 和 3 组成,则 A 在 U 中的补集是__。

看答案与解析

答案:{2,4,5}

解析:补集由全集中不属于 A 的元素组成,去掉 1 和 3 后剩下 2,4,5,所以补集是由 2,4,5 组成的集合。

第 6 题 进阶

若集合 A 是集合 B 的子集,集合 B 是集合 C 的子集,则一定有?

  1. A 是 C 的子集
  2. C 是 A 的子集
  3. A 与 C 相等
  4. A 不是 C 的子集
看答案与解析

答案:A

解析:包含关系具有传递性。A 中每个元素都在 B 中,B 中每个元素都在 C 中,所以 A 中每个元素都在 C 中。

第 7 题 挑战

设全集为实数集,集合 A 由所有不小于 2 的实数组成,求 A 的补集。

看答案与解析

答案:A 的补集由全集中不属于 A 的实数组成,即由所有小于 2 的实数组成。

解析:在实数范围内,不小于 2 的反面就是小于 2,所以补集是所有小于 2 的实数组成的集合。

第 8 题 挑战

满足 1 和 2 都在集合 A 中,且 A 是 1,2,3,4 的子集的集合 A 的个数是?

  1. 2
  2. 3
  3. 4
  4. 5
看答案与解析

答案:C

解析:A 必须含 1 和 2,还可任意选取 3 与 4 是否放入,两种元素各有取与不取两种可能,所以共有 4 个这样的集合。

课标对应

会用二项式定理解决与二项展开式有关的简单问题

《课程标准》原文(mat-2017:G.NR.03)

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