Evanalysis
2.1有来源支持1 互动检查点

2.1 集合与集合运算

通过具体例子理解属于、子集,以及主要的集合运算。

互动教材

MATH1090 互动教材

以初学者为本的集合论学习路径,包含短单元、来源追踪与互动引导。

章节 1

逻辑

处理陈述、连接词与量词的推理工具。

章节 2

集合与关系

基本的集合语言、函数与关系。

集合与集合运算

先复习 1.1 命题逻辑, 因为这一单元的符号常常要配合逻辑语言来读。

什么是集合

定义

集合

集合是事物的集合。

x 是集合 A 的元素,我们写作 x ∈ A;若不是,则写作 x ∉ A

两个集合相等,表示它们的元素完全一样。

主要运算

| 运算 | 符号 | 读法 | | --- | --- | --- | | 并集 | A ∪ B | 属于 AB 的元素 | | 交集 | A ∩ B | 同时属于 AB 的元素 | | 差集 | A \ B | 属于 A 但不属于 B 的元素 | | 补集 | A^c | 在选定的全集中,位于 A 外的元素 |

用一个具体例子看运算

例题

追踪元素如何移动

A = {1, 2, 4}B = {2, 3, 4}

那么:

  • A ∪ B = {1, 2, 3, 4}
  • A ∩ B = {2, 4}
  • A \ B = {1}

如果全集是 E = {1, 2, 3, 4, 5},则 A^c = {3, 5}

解答

快速检查德摩根律

另外两个你会见到的构造

本地材料还会介绍两个常用构造:

  • A × B,笛卡儿积,是有序对 (a, b) 的集合。
  • P(A),幂集,是 A 的所有子集所组成的集合。

这两个符号值得及早认识。

常见错误

常见错误

不要把补集和差集混为一谈

A^c 要先有全集。A \ B 则是另一个集合运算。两者不是同一回事。

小检查

快速检查

若 `A = {a, b, c}` 且 `B = {b, c, d}`,`A ∩ B` 是什么?

试用互动工具

边读边试

集合运算探索器

互动探索器让你把元素加入或移出 A 与 B,并即时看见运算结果改变。

集合 A

集合 B

并集

{1, 2, 3, 4}

交集

{2, 4}

差集 A \ B

{1}

先备知识

这个单元可以独立阅读。

本单元重点词汇

来源追踪

reference/MATH1090/MATH1090_Lecture_Notes_Feb27.pdf (§2.1-§2.3)

reference/MATH1090/MATH1090_Worksheet3.pdf — Sets and functions practice