若集合A具有以下性质:
①0∈A,1∈A;
②若x,y∈A,则x-y∈A,且x≠0时,1/x∈A.
则称集合A是“好集”.
(I)分别判断集合B={-1,0,1},有理数集Q是否是“好集’’,并说明理由;
(11)设集合A是“好集”,求证:若x,y∈A,则x+y∈A;
(Ⅲ)对任意的一个“好集”A,分别判断下面命题的真假,并说明理由.
命题P:若x,y∈A,则必有xy∈A;
命题q:若x,y∈A,且x≠=0,则必有y/x∈A;
(I)集合B不是“好集’’. 理由如下:假设集合B是“好集”. 因为-1 ∈ B,1 ∈ B,所以-1-1=-2 ∈ B.这与-2 ∉ B矛盾. 有理数集Q是“好集’’.因为0 ∈ Q,1 ∈ Q, 对任意的x,y ∈ Q,有x-y ∈ Q,且x≠0时,1/x∈Q. 所以有理数集Q是“好集’’ (Ⅱ)因为集合A是“好集’’, 所以0∈A.若x,y ∈ A,则0-y ∈ A,即-y ∈ A. 所以x-(-y)∈A,即x+y ∈ A. (Ⅲ)命题p,q均为真命题.理由如下: 对任意一个“好集”A,任取x,y ∈ A, 若x,y中有0或1时,显然xy ∈ A. 下设x,y均不为0,1.由定义可知:x-1,1/(x-1),1/x∈ A. 所以1/(x-1)-1/x∈ A,即1/[x(x-1)]A.所以x(x-1)∈ A. 由(Ⅱ)可得:x(x-1)+x ∈ A,即x2 ∈A.同理可得y2∈A. 若x+y=0或x+y=1,则显然(x+y)2 ∈ A. 若x+y≠0且x+y≠1,则(x+y)2∈A. 所以2xy=(x+y)2-x2-y2∈A. 所以1/2xy∈A. 由(Ⅱ)可得:1/xy=1/2xy+1/2xy∈A. 所以xy ∈ A. 综上可知,xy ∈ A,即命题P为真命题. 若x,Y ∈ A,且x≠0,则1/x∈A. 所以y/x=y•1/x ∈ A,即命题q为真命题.