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《微积分(第四版)》第一章 函数
分配律: A ( B C ) ( A B ) ( A C ) A ( B C ) ( A B ) ( A C )
对偶律: ABA B
A BAB
.
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例1 证明对偶律 ABA B.
证明 设xAB,则xAB,
即 x A 且 x B , 于 是 x A 且 x B ,
因 此xA B,所 以 A B A B;
xA B
所 以 A BA B。
.
19
例2 证明 ABA B.
U
证明 对 任 意 的 x A B
A
x A 且 x B B
x A 且 x B
xA B
所 以 A BA B 。
.
20
例3 证明吸收律 A (AB )A.
证明 A(A B) (A U ) (A B ) A(UB) A U
A.
反 之 , 若 x A B, 即 xA且 xB, 也 即 x A 且 x B , 于 是 x A B,
从 而xAB,所 以 A B A B。
综 上 所 述 , A B A B 。
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18
例1 证明对偶律 ABA B.
或证 对 任 意 的 xAB
xAB x A 且 x B
x A 且 x B
1、并集 A B {x |x A 或 x B }
U
A
B
例如,A{1,2,3}, B{3,4,5}, 则 A B {1 ,2 ,3 ,4 ,5 }
基本性质: A A B ,B A B
A A ,A U U ,A A A
.
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2、交集 A B {x |x A 且 x B }
.
4
第一章 函 数
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5
第一节 集合
(一) 集合的概念
把一些确定的、彼此不同的事物作为一个整体来看待
时,这个整体便称为是一个集合。
组成集合的那些个体称为集合的元素。 例如 全体中国人可组成一个集合,每一个中国人均 是这个集合的元素。
通常用大写字母 A、B、C 等表示集合,用小写字母 a、 b、c 等表示集合的元素。
吸收律 A(AB)A证明留作练习。
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21
例4 证明 A (A B )A B
证明 A(AB)
ABA B
Hale Waihona Puke A (A B)A (AB)(AA)(AB)
(AB)A B.
.
22
例5 证明 A B A A B
证明 "" 设ABA,A BA,
A B (A B) BA (B B)
A .
"" 设AB ,
实数集 R{全体实}数
例如:2 N,2.5 N,-3 N,2.5 Q,-3 Z 。 由有限个元素构成的集合称为有限集,由无限多个 元素构成的集合称为无限集。
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7
(二) 集合的表示法
通常集合的表示有两种方法: (1) 列举法:按任意顺序逐一列举集合中的元素于花 括号内,元素之间用逗号隔开。
例如:A = { 2, a, b, 9 }, B = { 4, 5, 6, 7, 8 } (2) 描述法:给定一个条件 P(x),当且仅当元素 a 使 P(a) 成立时,a A。其一般形式为 A = {a | P(a) }。
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1
在一切理论成就中,未必有什么 像17世纪下半叶微积分的发明那 样被看作人类精神的卓越胜利了 (恩格斯)
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2
教材:
《微积分》
主编 赵树嫄 (第四版)
中国人民大学出版社
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3
微积分(Calculus)是一门以变
量为研究对象、以极限方法作为研 究工具的数学学科,应用极限方法 研究各类变化率问题和几何学中曲 线的切线问题,就产生了微分学; 应用极限方法研究诸如曲边梯形的 面积等涉及到微小量无穷积累的问 题,就产生了积分学。英国数学家 牛顿和德国数学家莱布尼兹 同时发 明了微积分,微积分研究的主要对 象就是函数。
如果 A 是 B 的子集,且 B 中至少有一个元素不属于
A ,则称 A 是 B 的真子集,记作 A B 或 B A .
B A
如果集合 A 和 B 互相包含,即A B 且 B A,则称
A 和 B 的相等 ,记作 A = B 。
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11
对任一集合 A ,有 AU. 常用数集: NZQR
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(五) 集合的运算
如果a是集合A的元素,则记作 aA,读作a属于A;
如果a不是集合A的元素,则记作 aA ,读作a不属于A。
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6
常见数集的记号:
自然数集 N {0 ,1 ,2 ,3 , ,n , }
整数集 Z {0 , 1 , 2 ,3 , , n , }
正整数集 Z{1,2,3,,n,}
有理数集 Q{p|pN,qZ,且p,q互}素 q
基本性质: A B A B
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15
4、补集 A {x|x U 且 x A },其中 U为全集。
U A
例如, U{0,1,2,3,},A{0,2,4,6,},
则 A{1,3,5,7,}
基本性质: AAU, AA
.
(六) 集合运算律
交换律: ABBA A BB A
结合律: (A B ) C A (B C ) (A B )C A (B C )
例如 上述集合 B = { a | a N 且 4 a 8 }
又如 C{2i |iN} 即 C{20, 21, 22, 23, }
D {2 x |x N 且 x 5},0 即 D {0 , 2 , 4 , , 9,1 8} 0
.
8
集合以及集合间的关系可以用如下的图形表示,称 为文氏图,即用一个平面区域表示一个集合。
ABA B(A B)
(AB)(AB)A (BB)
A E A .
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23
集合元素的计数问题:
定义 集合 A 中所含元素的个数称为集合 A 的基数, 记作 | A |。
AB
U
A
B
.
9
(三) 全集与空集
在研究某一问题时,如果所讨论的集合都是某一集 合的子集,则称此集合为全集,记作 U . 不含任何元素的集合称为空集,记为 Ø。
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10
(四) 子集
如果集合 A 的元素也是集合 B 的元素,则称 B 包含
A ,或称 A 是 B 的子集,记作: A B 或 B A .
U
A
B
例如, A{x|x1}, B {x|0x2},则 A B {x |0 x 1 }.
基本性质: A B A ,A B B
A ,A U A ,A A A
.
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3、差集 A B {x |x A 但 x B }
U
A B
U A
B
例如, R - Q 表示全体无理数组成的集合。