1.列出下列集合的元素。
(1){ x | x 是小于5的非负整数}
(2){ x | x 是大于0的偶数}
(3){ x |( x 是整数)∧(2< x <10)}
(4){ x | x ∈ℕ∧∃ t ( t ∈{2,3}∧ x =2 t )}
(5){ x | x ∈ℝ∧ x 2 -1=0∧ x >3}
2.判断下列集合是否相等。
(1){1,2,1,3,1,2},{2,3,1}
(2){{1}},{1,{1}}
(3)∅,{∅}
3.假定 A 、 B 和 C 是集合,若 A ⊆ B 且 B ⊆ C ,证明 A ⊆ C 。
4.判定下列各题的正误。
(1) a ∈{{ a }}
(2){ a }⊆{ a , b , c }
(3)∅∈{∅}
(4)∅⊆{ a , b , c }
(5)∅∈∅
(6)∅⊆∅
(7){{ a },1,3,4}⊂{{ a },3,4,1}
(8){ a , b }⊆{ a , b , c ,{ a , b }}
(9){ a , b }∈{ a , b ,{ a , b }}
(10){ a , b }∈{ a , b ,{{ a , b }}}
5.设 E ={ a , b , c , d , e }, A ={ a , d }, B ={ a , b , e }和 C ={ b , d }。试求出下列集合:
(1) A ∩~ B
(2)( A ∪ B )∩~ C
(3)~( A ∩ B )
(4)( A ∪ C ) -B
(5) A ⊕ B ⊕ C
6.给定自然数集合 ℕ的下列子集:
A ={1,2,7,8}
B ={ i | i × i 50}
C ={ i | i 可被3整除且0≤ i ≤30}
D ={ i | i =2 k , k ∈ℤ,0< k <6}
试求出下列集合:
(1) A ∪( B ∪( C ∪ D ))
(2) A ∩( B ∩( C ∩ D ))
(3) B -( A ∪ C )
(4)(~ A ∩ B )∪ D
(5) A ⊕ B
7.给定正整数集合 ℤ + 的下列子集:
A ={ n | n <12}
B ={ n | n ≤8}
C ={ n | n =2 k , k ∈ℤ + }
D ={ n | n =3 k , k ∈ℤ + }
F ={ n | n =2 k -1, k ∈ℤ + }
试用集合 A 、 B 、 C 、 D 和 F 表达下列集合:
(1){2,4,6,8}
(2){3,6,9}
(3){10}
(4){ n | n 是偶数, n >10}
(5){ n | n 是正偶数且 n ≤10,或 n 是正奇数且 n ≥9}
8.设 A 、 B 和 C 是全集 E 的子集,下列关系是否成立?
( A ∪ B )∩~( B ∪ C )⊆ A ∩~ B
9.设 A 、 B 是全集 E 的子集,证明下列恒等式:
(1)( A ∩ B )∪( A ∩~ B )= A
(2) B ∪~((~ A ∪ B )∩ A )= E
(3)( A ∪~ B )∩(~ A ∪ B )=( A ∩ B )∪(~ A ∩~ B )
10.求下列集合的幂集:
(1){ a , b , c }
(2){1,{2,3}}
(3){{1,{2,3}}}
(4){∅,{∅}}
(5){{1,2}{2,1,1},{2,1,1,2}}
11.分别用空集∅构成集合 A 和 B ,使得 A ∈ B 和 A ⊆ B 。
12.设 A 、 B 是两个集合, A ={1,2,3}, B ={1,2},请计算 P ( A ) -P ( B )。
13.化简下列集合表达式:
(1)(( A ∪ B )∩ B )-( A ∪ B )
(2)( A ∩ B )∪( A-B )
(3)(( A ∪ B ∪ C )-( B ∪ C ))∪ A
(4)( A ∩ B ∩ C )∪(~ A ∩ B ∩ C )∪( A ∩ B ∩~ C )
14.设 A 、 B 、 C 、 D 是任意集合,判断下列命题的真假。如果为真,给出证明;如果为假,请举出一个反例。
(1) A ⊂ B ∧ B ⊆ C ⇒ A ⊂ C
(2) A ≠ B ∧ B ≠ C ⇒ A ≠ C
(3) A ⊆ B ∧ C ⊆ D ⇒ A ∪ C ⊆ B ∪ D
(4) A ⊂ B ∧ C ⊂ D ⇒ A ∪ C ⊂ B ∪ D
(5) A ∈ B ∧ B ⊄ C ⇒ A ∉ C
15.设 A 、 B 是任意集合,证明
(1)( A-B )∪( B-A )=( A ∪ B )-( A ∩ B )
(2) A ∩( B ∪~ A )= B ∩ A
16.设 A 、 B 、 C 是任意集合,证明 C ⊆ A ∧ C ⊆ B ⇔ C ⊆ A ∩ B 。
17.设 A 、 B 是任意集合,证明
(1) P ( A )∩ P ( B )= P ( A ∩ B )
(2) P ( A )∪ P ( B )⊆ P ( A ∪ B )
(3) P ( A-B )⊆ P ( A ) -P ( B )∪{∅}
18.证明任何自然数都不是自己的元素。