❶ 數學中的集合是什麼意思
定義
非正式的,一個集合就是將幾個對象適當歸類而作為一個整體。一般來說,集合為具有某種屬性的事物的全體,或是一些確定對象的匯合。構成集合的事物或對象稱作元素或成員。集合的元素可以是任何東西:數字,人,字母,別的集合,等等。[編輯]
符號
集合通常表示為大寫字母
A,
B,
C……。而元素通常表示為小寫字母a,b,c……。元素a屬於集合A,記作aA。假如元素a不屬於A,則記作aA。如果兩個集合
A
和
B
它們各自所包含的元素完全一樣,則二者相等,寫作
A
=
B。[編輯]
集合的特點
無序性
在同一個集合裡面的每一個元素的地位都是相同的,所以元素的排列是沒有順序的。
互異性
在同一個集合裡面每一個元素只能出現一次,不能重復出現。
確定性
定製集合的標準是確定的而不是含糊的,如全國全體較高的男生,這里的較高沒有標準是含糊的。
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集合的表示
集合可以用文字或數學符號描述,稱為描述法,比如:
A
=
大於零的前三個自然數
B
=
紅色、白色、藍色和綠色
集合的另一種表示方法是在大括弧中列出其元素,稱為列舉法,比如:
C
=
{1,
2,
3}
D
=
{紅色,白色,藍色,綠色}
盡管兩個集合有不同的表示,它們仍可能是相同的。比如:上述集合中,A
=
C
而
B
=
D,因為它們正好有相同的元素。元素列出的順序不同,或者元素列表中有重復,都沒有關系。比如:這三個集合
{2,
4},{4,
2}
和
{2,
2,
4,
2}
是相同的,同樣因為它們有相同的元素。集合在不嚴格的意義下也可以通過草圖來表示,更多信息,請見文氏圖。
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集合的元素個數
上述每一個集合都有確定的元素個數;比如:集合
A
有三個元素,而集合
B
有四個。一個集合中元素的數目稱為該集合的基數。集合可以沒有元素。這樣的集合叫做空集,用符號
表示。比如:在2004年,集合
A
是所有住在月球上的人,它沒有元素,則
A
=
。就像數字零,看上去微不足道,而在數學上,空集非常重要。更多信息請看空集。如果集合含有有限個元素,那麼這個集合可以稱為有限集。集合也可以有無窮多個元素。比如:自然數的集合是無窮大的。關於無窮大和集合的大小的更多信息請見集合的勢。[編輯]
子集
主條目:子集如果集合
A
的所有元素同時都是集合
B
的元素,則
A
稱作是
B
的子集,寫作
A
⊆
B。
若
A
是
B
的子集,且
A
不等於
B,則
A
稱作是
B
的真子集,寫作
A
⊂
B。B
的子集
A
舉例:所有男人的集合是所有人的集合的真子集。
所有自然數的集合是所有整數的集合的真子集。
{1,
3}
⊂
{1,
2,
3,
4}
{1,
2,
3,
4}
⊆
{1,
2,
3,
4}
空集是所有集合的子集,而所有集合都是其本身的子集:⊆
A
A
⊆
A
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並集
主條目:並集有多種方法通過現有集合來構造新的集合。兩個集合可以相"加"。A
和
B
的並集(聯集),寫作
A
∪
B,是或屬於
A
的、或屬於
B
的所有元素組成的集合。A
和
B
的並集
舉例:{1,
2}
∪
{紅色,
白色}
=
{1,
2,
紅色,
白色}
{1,
2,
綠色}
∪
{紅色,
白色,
綠色}
=
{1,
2,
紅色,
白色,
綠色}
{1,
2}
∪
{1,
2}
=
{1,
2}
並集的一些基本性質A
∪
B
=
B
∪
A
A
⊆
A
∪
B
A
∪
A
=
A
A
∪
=
A
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交集
主條目:交集一個新的集合也可以通過兩個集合"共"有的元素來構造。A
和
B
的交集,寫作
A
∩
B,是既屬於
A
的、又屬於
B
的所有元素組成的集合。若
A
∩
B
=
,則
A
和
B
稱作不相交。A
和
B
的交集
舉例:{1,
2}
∩
{紅色,
白色}
=
{1,
2,
綠色}
∩
{紅色,
白色,
綠色}
=
{綠色}
{1,
2}
∩
{1,
2}
=
{1,
2}
交集的一些基本性質A
∩
B
=
B
∩
A
A
∩
B
⊆
A
A
∩
A
=
A
A
∩
=
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補集
主條目:補集兩個集合也可以相"減"。A
在
B
中的相對補集,寫作
B
−
A,是屬於
B
的、但不屬於
A
的所有元素組成的集合。在特定情況下,所討論的所有集合是一個給定的全集
U
的子集。這樣,
U
−
A
稱作
A
的絕對補集,或簡稱補集(餘集),寫作
A′或CUA。相對補集
A
-
B
補集可以看作兩個集合相減,有時也稱作差集。舉例:{1,
2}
−
{紅色,
白色}
=
{1,
2}
{1,
2,
綠色}
−
{紅色,
白色,
綠色}
=
{1,
2}
{1,
2}
−
{1,
2}
=
若
U
是整數集,則奇數的補集是偶數
補集的基本性質:A
∪
A′
=
U
A
∩
A′
=
(A′)′
=
A
A
−
B
=
A
∩
B′
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對稱差
見對稱差。[編輯]
集合的其它名稱
在數學交流當中為了方便,集合會有一些別名。比如:族、系通常指它的元素也是一些集合。
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公理集合論
把集合看作「一堆東西」會得出所謂羅素悖論。為解決羅素悖論,數學家提出公理化集合論。在公理集合論中,集合是一個不加定義的概念。[編輯]
類
在更深層的公理化數學中,集合僅僅是一種特殊的類,是「良性類」,是能夠成為其它類的元素的類。類區分為兩種:一種是可以順利進行類運算的「良性類」,我們把這種「良性類」稱為集合;另一種是要限制運算的「本性類」,對於本性類,類運算是並不都能進行的。定義
類A如果滿足條件「」,則稱類A為一個集合(簡稱為集),記為Set(A)。否則稱為本性類。這說明,一個集合可以作為其它類的元素,但一個本性類卻不能成為其它類的元素。因此可以理解為「本性類是最高層次的類」。
❷ 什麼是數學中的集合思想
集合思想包括概念、子集思想、交集思想、並集思想、差集思想、空集思想、一一對應思想等。
集合是近代數學中的一個重要概念。集合思想是現代數學思想向小學數學滲透的重要標志,在解決某些數學問題時,若是運用集合思想,可以使問題解決得更簡單明了。集合論的創始人是德國的數學家康托(1845——1918),其主要思想方法可歸結為三個原則,即概括原則、外延原則、一一對應原則。自集合論創立以來,它的概念、思想和方法已經滲透到現代數學的各個分支中,成為現代數學的基礎。瑞士數學家歐拉(1707——1787)最早使用了表示兩個非空集之間的關系的圖,現稱歐拉圖。英國數學家維恩最早使用了另一種圖即可以用於表示任意的幾個集合(不論它們之間的關系如何,都可以畫成同一樣式),又稱「維恩圖」,用維恩圖表示集合,有助於探索某些數學題的解決思路。
❸ 數學上為什麼要引入集合的概念
事實上 集合是屬於邏輯學范疇的
因為集合的運算多為邏輯運算
當你大學學到數字電路等學科時 你就會知道集合運算的重要性
一些基本的數字電路真值表 都要運用集合來運算
復雜的大型數字電路就是基於這些基礎電路構成的
包括你現在屏幕前的電腦裡面的晶元
在高中引入集合 是為了及早介紹這一概念 為以後的學習與運用打好基礎
❹ 數學上為什麼要引入集合的概念
給數字元素分類。便於區分。還有區域的劃分也需要
❺ 集合是什麼含義有什麼作用
定義:集合'就是將數個對象歸類而分成為一個或數個形態各異的大小整體。
一般來講,集合是具有某種特性的事物的整體,或是一些確認對象的匯集。構成集合的事物或對象稱作元素或是成員。集合的元素可以是任何事物,可以是人,可以是物,也可以是字母或數字等。
集合(或簡稱集)是基本的數學概念,它是集合論的研究對象。最簡單的說法,即是在最原始的集合論─樸素集合論─中的定義,集合就是「一堆東西」。集合里的「東西」,叫作元素。若然 x 是集合
A 的元素,記作 x ∈ A。
集合是現代數學中一個重要的基本概念。集合論的基本理論直到十九世紀末才被創立,現在已經是數學教育中一個普遍存在的部分,在小學時就開始學習了。這里對被數學家們稱為「直觀的」或「樸素的」集合論進行一個簡短而基本的介紹;更詳細的分析可見樸素集合論。對集合進行嚴格的公理推導可見公理化集合論。
參考http://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%86%E5%90%88_(%E6%95%B0%E5%AD%A6)
❻ 集合的含義是什麼
在數學教學中:
集合是把人們的直觀的或思維中的某些確定的能夠區分的對象匯合在一起,使之成為一個整體(或稱為單體),這一整體就是集合。組成一集合的那些對象稱為這一集合的元素(或簡稱為元)。
❼ 高中課程為什麼一開始學集合,有什麼用
集合思想已成為現代數學的理論基礎,與高中數學的許多內容有著廣泛的聯系,中學數學所研究的各種對象都可以看作集合或集合中的元素,用集合語言可以明了地表述數學概念,准確、簡捷地進行數學推理。數學教師在教學中可以運用集合思想建立數學概念系統,或在復習教學中幫助學生歸納、整理數學知識。對於數學學習來說,幫助學生養成這樣一種集合的思維習慣:善於把在某些方面有類似性質的對象(或滿足某一條件的對象)放在一起視為一個集合,然後利用集合的有關概念或通過集合的有關計算來研究和解決問題。