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第一章
集合与函数概念
1.1 集合
1.1.2 集合间的基本关系
1.对空集的概念了解即可,但解题时切不可忽视空集.
2.子集、真子集的概念及集合间包含与相等的含义是本节的重点,一定要重点掌握!
3.集合间的基本关系问题是考试的重点又是难点,在学习时要用心!
研 习 新 知
新 知 视 界
1.子集、真子集、集合相等
(1)子集的概念.
对于两个集合A,B,如果集合A中任意一个元素都是集合B的元素,就说这两个集合有包含关系,称集合A为集合B的子集,记作A B(或B A).
解析:①错,{(1,2)}中只有一个元素(1,2);②错,∈不能表示集合关系;③对,任何一个集合都是本身的子集;④对,空集是任何非空集合的真子集.
答案:C
解析:M={-2,-1,0,1},
易知A、B中集合不是M的子集.
C中集合为{-3,-2},不是M的子集.
D中集合为{0,1},是M的子集.
答案:D
答案:a≥2
答案:7
5.已知集合A={(x,y)|x+y=2,x,y∈N},试写出A的所有子集.
答案:∵A={(x,y)|x+y=2,x,y∈N},
∴A={(0,2),(1,1),(2,0)}.
∴A的子集有: ,{(0,2)},{(1,1)},{(2,0)},{(0,2),(1,1)},{(0,2),(2,0)},{(1,1),(2,0)},{(0,2),(1,1),(2,0)}.
互 动 课 堂
[点评] 这类题型在各种考试中是常见的题型.方法一对表达式进行化简,从元素的特性切入;方法二利用列举法,直观明了,这些都是常用、有效的解题方法,应注意掌握.
变式体验1 指出下列各对集合之间的关系:
(1)A={-1,1},B={x∈Z|x2=1};
(2)A={-1,1},B={(-1,-1),(-1,1),(1,-1),(1,1)};
(3)A={-1,1},B={ ,{-1},{1},{-1,1}};
(4)A={x|-1解:(1)由x2=1得x=±1,
∴B={-1,1},故A=B.
(2)集合A的代表元素是数,集合B的代表元素是实数对,故A与B之间无包含关系
(3)这里集合B的元素也是集合,又观察发现集合A是集合B的一个元素,故A∈B.
类型二 子集、真子集的概念及应用
[例2] 已知集合M满足{2,3} M {1,2,3,4,5},求集合M及其个数.
[分析] 由题目可获取以下主要信息,由子集定义知
①M中至少含有元素2,3,且必须含有元素2,3;
②M中至多含有元素1,2,3,4,5.
解答本题可按M中所含元素的个数合理分类写出集合M.
[解] ①当M中含有两个元素时,M为{2,3};
②当M中含有三个元素时,M为{2,3,1},{2,3,4},{2,3,5};
③当M中含有四个元素时,M为{2,3,1,4},{2,3,1,5},{2,3,4,5};
④当M中含有五个元素时,M为{2,3,1,4,5}.
所以满足条件的集合M为{2,3},{2,3,1},{2,3,4},{2,3,5},{2,3,1,4},{2,3,1,5},{2,3,4,5},{2,3,1,4,5}.集合M的个数为8.
变式体验2 设集合A={1,2,3},B={x|x A},求集合B.
解:∵A={1,2,3},
∴A的子集为 ,{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3},{1,2,3}.
又∵B={x|x A},
∴B={ ,{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3},{1,2,3}}.
变式体验3 已知A={x|x2-3x+2≤0},B={x|1≤x≤a}
(1)若A?B,求a的取值范围;
(2)若B A,求a的取值范围.
解:A={x|x2-3x+2≤0}={x|1≤x≤2}.
类型三 集合相等及应用
[例4] 已知集合A={a,a+b,a+2b},B={a,ac,ac2},若A=B,求c的值.
[点评] 1.两个集合相等,则所含元素完全相同,与顺序无关,但要注意检验,排除与集合元素互异性或与已知相矛盾的情形.
2.若两个集合中元素均为无限多个,要看两集合的代表元素是否一致,且看代表元素满足条件是否一致,若均一致,则两集合相等.
3.证明两集合相等的思路是证A B且B A.
变式体验4 已知集合A={x|x=3n-2,n∈Z},B={y|y=3k+1,k∈Z},证明:A=B.
解:(1)设任意x0∈A,则x0=3n0-2,且n0∈Z,3n0-2=3(n0-1)+1,因为n0∈Z,所以n0-1∈Z,所以x0∈B,故A B.
(2)设任意y0∈B,则有y0=3k0+1,
且k0∈Z,3k0+1=3(k0+1)-2,
因为k0∈Z,
所以k0+1∈Z,所以y0∈A,故B A.
综上可得A=B.
思 悟 升 华
1.判断集合间的关系的关键是弄清集合由哪些元素组成,也就是把较为抽象的集合具体化、形象化,这就要求熟练地用自然语言、符号语言(列举法和描述法)、图形语言(Venn图)来表示集合.
课时作业(3)