题目
幂集是集合子集的集合.已知集合A=1,2,3,记P(A)为集合A的幂集,则有( ).A. P(A)={1,2,3,1,2,1,3,2,3,1,2,3}B. P(A)=1,2,3,12,13,23,123C. P(A)=phi,{1,2,3,1,2,1,3,2,3,1,2,3}D. P(A)cap A=phi
幂集是集合子集的集合.已知集合$A=\{1,2,3\}$,记$P(A)$为集合$A$的幂集,则有( ).
A. $P(A)=\{\{1\},\{2\},\{3\},\{1,2\},\{1,3\},\{2,3\},\{1,2,3\}\}$
B. $P(A)=\{1,2,3,12,13,23,123\}$
C. $P(A)=\{\phi,\{1\},\{2\},\{3\},\{1,2\},\{1,3\},\{2,3\},\{1,2,3\}\}$
D. $P(A)\cap A=\phi$
题目解答
答案
CD
C. $P(A)=\{\phi,\{1\},\{2\},\{3\},\{1,2\},\{1,3\},\{2,3\},\{1,2,3\}\}$
D. $P(A)\cap A=\phi$
C. $P(A)=\{\phi,\{1\},\{2\},\{3\},\{1,2\},\{1,3\},\{2,3\},\{1,2,3\}\}$
D. $P(A)\cap A=\phi$
解析
本题考查幂集的定义以及集合的交集运算。解题思路是先根据幂集的定义求出集合$A$的幂集$P(A)$,再据此分析各个选项。
步骤一:求集合$A$的幂集$P(A)$
根据幂集的定义,幂集是集合子集的集合。对于含有$n$个元素的集合,它的子集个数为$2^n$个。
已知集合$A = \{1, 2, 3\}$,含有$3$个元素,则它的子集个数为$2^3 = 8$个。
集合$A$的子集分别为:
- 空集$\varnothing$;
- 含有一个元素的子集:$\{1\}$,$\{2\}$,$\{3\}$;
- 含有两个元素的子集:$\{1, 2\}$,$\{1, 3\}$,$\{2, 3\}$;
- 集合$A$本身$\{1, 2, 3\}$。
所以集合$A$的幂集$P(A)=\{\varnothing,\{1\},\{2\},\{3\},\{1, 2\},\{1, 3\},\{2, 3\},\{1, 2, 3\}\}$。
步骤二:分析各个选项
- 选项A:$P(A)=\{\{1\},\{2\},\{3\},\{1,2\},\{1,3\},\{2,3\},\{1,2,3\}\}$,该选项遗漏了空集$\varnothing$,所以选项A错误。
- 选项B:$P(A)=\{1,2,3,12,13,23,123\}$,幂集的元素应该是集合$A$的子集,而此选项中的元素不是集合$A$的子集形式,所以选项B错误。
- 选项C:$P(A)=\{\varnothing,\{1\},\{2\},\{3\},\{1, 2\},\{1, 3\},\{2, 3\},\{1, 2, 3\}\}$,与我们求出的幂集一致,所以选项C正确。
- 选项D:$P(A)\cap A$表示幂集$P(A)$与集合$A$的交集。集合$A$中的元素是$1$,$2$,$3$,而幂集$P(A)$中的元素是集合$\varnothing$,$\{1\}$,$\{2\}$,$\{3\}$,$\{1, 2\}$,$\{1, 3\}$,$\{2, 3\}$,$\{1, 2, 3\}$,两个集合没有共同的元素,根据交集的定义,它们的交集为空集,即$P(A)\cap A = \varnothing$,所以选项D正确。