∁U A —— 全集中「不属于A」的那些元素
👆 点击元素,它在集合 A 和补集(剩下的元素) ∁U A 之间切换。观察:A 和补集(剩下的元素)如何「互补」覆盖全集?
| 操作 | A | ∁U A | A∪∁A |
|---|
刚才的游戏中,我们👆 点击元素在 A 和补集(剩下的元素)之间切换。仔细想想:
人教版必修第一册(P11):
设 U 为全集,A 是 U 的子集,那么由 U 中所有不属于 A 的元素组成的集合,叫做集合 A 在全集 U 中的补集(剩下的元素)。
记作:∁U A(读作「A在U中的补集(剩下的元素)」),也就是 ∁U A = {x | x∈U 且 x∉A}
补集(剩下的元素)是集合运算的「第三块拼图」——有了补集(剩下的元素),集合运算就完整了:
公式:|∁U A| = |U| - |A| 是最基本的数量关系。 拖动滑块改变全集大小和集合 A 的大小,验证补集(剩下的元素)的三条核心性质!
# 补集(剩下的元素)运算 U = {1, 2, 3, 4, 5} A = {1, 2} # 补集(剩下的元素) = U - A print(U - A) # {3, 4, 5} print(U.difference(A)) # {3, 4, 5} # 验证性质 comp = U - A print(A | comp == U) # True (A∪∁A=U) print(A & comp == set()) # True (A∩∁A=∅)
{3, 4, 5}
{3, 4, 5}
True
True
# 德摩根律:∁(A∪B) = ∁A ∩ ∁B U = {1, 2, 3, 4, 5, 6} A = {1, 2, 3} B = {3, 4, 5} # 左边:∁(A∪B) left = U - (A | B) # 右边:∁A ∩ ∁B right = (U - A) & (U - B) print(f'∁(A∪B) = {left}') # {6} print(f'∁A ∩ ∁B = {right}') # {6} print(left == right) # True # 双重否定:∁(∁A) = A print(U - (U - A) == A) # True
∁(A∪B) = {6}
∁A ∩ ∁B = {6}
True
True