2022年2022年集合论习题解答 .pdf

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1、1 集合论习题解答1. 列出下述集合的全部元素:1)A= x | x Nx 是偶数 x15 2)B= x|xN4+x=3 3)C= x|x 是十进制的数字 解 1)A=2 ,4,6,8,10,12,14 2)B=3)C=0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 2. 用谓词法表示下列集合:1) 奇整数集合 2) 小于 7 的非负整数集合 3)3 ,5,7,11,13,17,19,23,29 解 1)n n I ( m I)(n=2m+1) ;2)n n I n 0 n2 p30( d N)(d 1 d p ( kN)(p=k d)。3. 确定下列各命题的真假性:1)2)3) 4) 5)a,ba,

2、b,c,a,b,c 6)a,b (a,b,c,a,b,c) 7)a,ba,b,a ,b, 8)a,b a,b,a ,b, 解1)真。因为空集是任意集合的子集;2)假。因为空集不含任何元素;3)真。因为空集是任意集合的子集;4)真。因为是集合 的元素;5)真。因为 a,b是集合 a,b,c,a,b,c 的子集;6)假。因为 a,b 不是集合 a,b,c,a,b,c 的元素;7)真。因为 a,b是集合 a,b,a ,b 的子集;8)假。因为 a,b 不是集合 a,b,a ,b 的元素。4. 对任意集合 A,B,C,确定下列命题的真假性:1)如果 ABBC,则 AC。2)如果 ABBC,则 AC。3

3、)如果 ABBC,则 AC。解 1)假。例如 A=a ,B=a,b,C=a ,b ,从而 ABBC 但 AC。2)假。例如 A=a ,B=a,a ,C=a ,a ,从而 ABBC,但、 AC。3)假。例如 A=a ,B=a,b,C=a ,a,b,从而 ACBBC,但 AC。5对任意集合 A,B,C,确定下列命题的真假性:1)如果 ABBC,则 AC。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 3 页 - - - - - - - - - 2 2)如果 ABBC,则 AC

4、。3)如果 ABBC,则 AC。3)如果 ABBC,则 AC。解 1)真。因为 B Cx(xBxC),因此 ABAC。2)假。例如 A=a ,B=a ,b ,C=a ,b ,c 从而 ABBC,但 A C。3)假。例如 A=a ,B=a ,b ,C=a ,a,b ,从而 ABBC,但 AC。4)假。例如 A=a ,B=a ,b ,C=a ,b,b,从而 ABBC,但 AC。6求下列集合的幂集:1)a,b,c 2)a,b,c 3) 4), 5)a ,b,a,a,b,a,b,a,b 解 1),a ,b ,c ,a,b,a,c,b,c,a,b,c 2) ,a ,b ,c ,a,a,b 3), 4),

5、 , , 5),a ,b 7给定自然数集合N 的下列子集:A=1 ,2,7,8 B= x|x250 C= x|x 可以被 3 整除且 0 x30 D= x|x=2K,KIOK6 列出下面集合的元素:1)ABCD 2)ABCD 3)(AC)4) (AB)D 解 因为 B=1 ,2,3,4,5,6,7,C=3,6,9,12,15,18,21,24,27,30,D=1 ,2,4,8,16,32,64,故此1)ABCD=1 ,2,3,4,5,6,7,8,9,12,15,16,18,21,24,27,30,32,64 2)ABCD=3)(AC)=4,5 4)(AB)D=1 ,2,3,4,5,6,7,8,

6、16,32,64 8设 A、B、C 是集合,证明:1)(AB)=A(BC) 2)(AB)C=(AC) (BC)3)(AB)C=(AC)B 证明 1)方法一:( AB)C =(AB) C(差集的定义)=A(BC)(交运算的结合律)名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 3 页 - - - - - - - - - 3 =A(BC)(deMorgan律)(BC)(差集的定义)方法二:对任一元素x(AB)C,则 x C,同时, xAB,xA,x B,所以, xA,x BC

7、,即 x(BC),由此可见( AB)C(BC)。反之,对任一元素 x(BC),则 xA,且 x BC,也就是说 x A,x B,x C。所以x(AB)C,由此可见(BC)(AB)C。因此(BC)。2)方法一:( AB)C (BC)(根据 1)(CB)(并运算交换律)(CB)(01 律)(CB)( CC)(01 律)(C( BC)(分配律)=(AC) (BC)(根据 1)=(AC) (BC)(差集的定义)方法二:对任一元素x(AB)C,可知 xA,x B,x C,xAC。又由 x B,x BC,x(AC) (BC) (BC)。所以( AB)C (AC) (BC)。反之,对任 x(AC) (BC)

8、,可知 xAC,x BC。由 xAC,可知 xA, x C。又因为 x BC 及 x C,可知 x B。所以, x(AB)C。因此( AB)C (AB)C。由此可得( AB) (BC)(AB)C。3)方法一:( AC)C (BC)(根据 1) (CB)(并运算交换律)=(AC)B (根据 1)方法二:对任一元素x(AB)C,可知 xA,x B,x C。由为 xA,x C,所以,xAC。又由 x B,x(AC)B。所以,( AB)C (AC)B。同理可证得(AC)B(AB)C。9. 对下列集合,画出其文图:1)AB2)(BC)3)A(BC)解 A B A BA ( B C )B C A ( B C )A C B A X X X 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 3 页 - - - - - - - - -

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