不含任何元素的集合稱為空集。 空集的性質(zhì):空集是一切集合的子集,所以任何子集也包含了空集本身,而子集定義中是需要元素的,所以這是課本規(guī)定。 空集是任何非空集合的真子集??占奈ㄒ恍杂?外延公理得出??占荒芡ㄟ^一種方式轉(zhuǎn)變?yōu)橥負(fù)淇臻g,即通過定義空集為開集;這個空拓?fù)淇臻g是有連續(xù)映射的拓?fù)淇臻g的范疇的唯一初始對象。又如,0是含有一個元素的集合,?是不含任何元素的集合,因此,有??0,不能寫成?=0 或?∈0。
空集_空集 -表示方法
表示方法:用符號?(注:?(念oe)為拉丁字母,區(qū)別于希臘字母Φ(念fi))或者{ }表示。
注意:{?}為有一個?(oe)元素的集合,而不是空集。
空集_空集 -舉例
當(dāng)兩圓相離時,它們的公共點所組成的集合就是空集;
當(dāng)一元二次方程的根的判別式值小于0時,它的實數(shù)根所組成的集合也是空集。
空集_空集 -常見問題
空集的符號表示
空集不是無;它是內(nèi)部沒有元素的集合,而集合就是有。這通常是初學(xué)
者的一個難點。將集合想象成一個裝有其元素的袋子的想法或許會有幫助;袋子可能是空的,但袋子本身確實是存在的。
有些人會想不通上述第一條性質(zhì),即空集是任意集合A的子集。按照子集的定義,這條性質(zhì)是說 { } 的每個元素x都屬于A。若這條性質(zhì)不為真,那 { } 中至少有一個元素不在A中。由于{ }中沒有元素,也就沒有{ }的元素不屬于A了,得到{ }的每個元素都屬于 A, 即{ }是A的子集。
空集_空集 -公理集合論
在諸如策梅羅-弗蘭克爾集合論的 公理集合論中,空集的存在性是由空集公理確定的??占奈ㄒ恍杂?外延公理得出。
使用分離公理,任何陳述集合存在性的公理將隱含 空集公理。例如:若 A 是集合,則分離公理允許構(gòu)造集合 B = {x in A | x ≠ x},它就可以被定義為空集。
空集_空集 -空集的運(yùn)算
空集(作為集合)上的運(yùn)算也可能使人迷惑。(這是一種空運(yùn)算。)例如:空集元素的和為 0,而它們的積為 1(見空積)。這可能看上去非常奇怪,空集中沒有元素,他們是怎么相加和相乘的呢?最終,這些運(yùn)算的結(jié)果更多被看成是運(yùn)算的問題,而不是空集的。比如,可以注意到 0 是加法的單位元,而 1 是乘法的單位元。
空集_空集 -范疇論
若A為集合,則恰好存在從{ }到A的函數(shù)f,即空函數(shù)。結(jié)果,空集是集合和函數(shù)的范疇的唯一初始對象。
空集只能通過一種方式轉(zhuǎn)變?yōu)橥負(fù)淇臻g,即通過定義空集為開集;這個空拓?fù)淇臻g是有連續(xù)映射的拓?fù)淇臻g的范疇的唯一初始對象。
空集是任何非空集合的真子集。
?只有一個子集,沒有真子集。{?}有兩個子集,一個是?一個是它本身
定義:
不含任何元素的集合稱為空集。
A={1,2,3,4,5} B={1,3,5} c={5,4,3,2,1}
例如,“B是A的子集”,意思是B的任何一個元素都是A的元素,即由任一 ,可以推出 ,但不能把B是A的子集解釋成B是由A中部分元素所組成的集合.因為B的子集也包括它本身,而這個子集是由B的全體元素組成的.
空集也是B的子集,而這個集合中并不含有B中的元素.由此也可看到,把B是A的真子集解釋成B是由A的部分元素組成的集合也是不確切的.正確的說法應(yīng)該把真子集的兩個特征:“B是A的子集”和“A中至少有一個元素不屬于B都指出.
“空集是任何集合的子集”這句話是正確的,但是把空集說成是任何集合的真子集就不確切.因為空集是它本身的子集.正確的說法是“空集是任何非空集合的真子集”.總之,對于概念的解釋,語言表達(dá)必須確切.
再如,“ AB是A在全集B中的補(bǔ)集”,不能把它簡單地說成 AB是A的補(bǔ)集,因為補(bǔ)集的概念是相對而言的,集合A在不同的全集中的補(bǔ)集是不同的,所以在描述補(bǔ)集概念時,一定要注明是在哪個例如,屬于符號“∈ ”、不屬于符號“?”,它們只能用在元素與集合符號之間;包含于(被包含)符號“? ”、包含
符號“?”,它們只能用在兩個集合符號之間.對此,必須引起學(xué)生充分注意,不能用錯,不要出現(xiàn)把a(bǔ)∈{a}表示成a?{a},或a?{a}之類的錯誤。
又如,{0}是含有一個元素的集合,?是不含任何元素的集合,因此,有??{0},不能寫成?={0} 或?∈{0}。

關(guān)于子集與真子集的記法,教科書中采用的是新的國家標(biāo)準(zhǔn),與原教科書不盡相同,應(yīng)該注意。
關(guān)于補(bǔ)集,新的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,集合A中子集B的補(bǔ)集或余集記為C B ,如果行文中集合A已經(jīng)很明確,則常??梢允∪シ朅,而記為C B。
集合中的補(bǔ)集,簡單的說集合A的補(bǔ)集是沒有意義的。
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