集合间的关系
子集
① 概念
对于两个集合,如果集合的任何一个元素都是集合的元素,我们说这两个集合有包含关系,称集合是集合的子集().
记作:(或),读作:包含于,或包含.
当集合不包含于集合时,记作(或).
② 图
真子集
概念:若集合,但存在元素且,则称集合是集合的真子集.
记作:(或)
读作:真包含于(或真包含)
类比 与的关系就好比与小于的关系,是小于或等于,是真包含或相等;
Eg:是对的,而是错的,若,则也成立;
对比下,是对的,但是错的,若,则也成立.
集合相等
如果是集合的子集,且集合是集合的子集,则集合与集合相等.
即 且.
几个结论
① 空集是任何集合的子集:;
② 空集是任何非空集合的真子集;
③ 任何一个集合是它本身的子集;
④ 对于集合,如果且,那么;
⑤ 集合中有个元素,则子集的个数为,真子集的个数为.
【典题1】求集合的子集个数.
【典题2】已知集合若则的取值范围 .
【典题3】已知且则的取值范围为 .
巩固练习
1 (★★) 设是两个集合,有下列四个结论:
若,则对任意,有;②若,则集合中的元素个数多于集合中的元素个数;
③若,则; ④若,则一定存在,有.
其中正确结论的个数为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
2 (★★) 已知集合,,则集合的大小关系是( )
3 (★★) 已知集合则满足的集合的个数为( )
A.4 B.8 C.7 D.16
4 (★★) 已知集合,,则集合的关系是( )
A. B. C. D.
5 (★★) 已知集合正奇数和集合若则中的运算“ ”是( )
A.加法 B.除法 C.乘法 D.减法
6 (★★) 已知集合,且中至少含有一个奇数,则这样的集合有 个.
7 (★★) 定义集合且,若,,则的子集个数为 .
8 (★★) 集合的真子集的个数是 .
9 (★★) 集合,,若,则由实数组成的集合为 .
10(★★) 已知集合若则实数的取值范围 .
11 (★★★) 已知集合.
(Ⅰ)若,求实数的取值范围;
(Ⅱ)若求实数的取值范围.
12(★★★) 已知集合若求实数的取值范围.
中小学教育资源及组卷应用平台
21世纪教育网(www.21cnjy.com)集合间的关系
子集
① 概念
对于两个集合,如果集合的任何一个元素都是集合的元素,我们说这两个集合有包含关系,称集合是集合的子集().
记作:(或),读作:包含于,或包含.
当集合不包含于集合时,记作(或).
② 图
真子集
概念:若集合,但存在元素且,则称集合是集合的真子集.
记作:(或)
读作:真包含于(或真包含)
类比 与的关系就好比与小于的关系,是小于或等于,是真包含或相等;
Eg:是对的,而是错的,若,则也成立;
对比下,是对的,但是错的,若,则也成立.
集合相等
如果是集合的子集,且集合是集合的子集,则集合与集合相等.
即 且.
几个结论
① 空集是任何集合的子集:;
② 空集是任何非空集合的真子集;
③ 任何一个集合是它本身的子集;
④ 对于集合,如果且,那么;
⑤ 集合中有个元素,则子集的个数为,真子集的个数为.
【典题1】求集合的子集个数.
【解析】集合,(先化简集合)
则其子集有共个.
【点拨】
① 讨论集合的子集,不要漏了空集与自身;
② 集合中有个元素,则子集的个数为,真子集的个数为.
【典题2】已知集合若则的取值范围 .
【解析】由题得因为则或或或,
①当所以解得;
②当则无解;(不要漏了)
③当则解得;
④当则无解.
综上.
【点拨】若,注意不能忽略了这种情况.
【典题3】已知且则的取值范围为 .
【解析】由题意:
(分或两种情况讨论)
当时,无解,
即 解得.
当时,要使成立,
令,
要满足题意,由二次函数的图像可知,解得,
(如图所示)
综上可得:.
【点拨】本题涉及到二次函数零点的分布问题,注意利用数形结合的方法进行求解.
巩固练习
1 (★★) 设是两个集合,有下列四个结论:
①若,则对任意,有;
②若,则集合中的元素个数多于集合中的元素个数;
③若,则;
④若,则一定存在,有.
其中正确结论的个数为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】
【解析】对于①,不一定,比如.故错误;
②若,不一定,比如.故错误;
③若,则,但不成立,故错误;
④若,则一定存在,有,故正确.
故正确结论的个数为个,
故选:
2 (★★) 已知集合,,则集合的大小关系是( )
【答案】
【解析】集合,
当时,
当时,
又集合,,
又集合,
集合比集合多一个元素,即,
综上所求:,
故选:.
3 (★★) 已知集合则满足的集合的个数为( )
A.4 B.8 C.7 D.16
【答案】
【解析】集合,
,
满足的集合有:,,,,,,,,共个.
故选:.
4 (★★) 已知集合,,则集合的关系是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设或,,
则有.
又,.
5 (★★) 已知集合正奇数和集合若则中的运算“ ”是( )
A.加法 B.除法 C.乘法 D.减法
【答案】
【解析】由于集合正奇数且集合是集合的子集,
则可设
,
,而其它运算均不使结果属于集合,
故选.
6 (★★) 已知集合,且中至少含有一个奇数,则这样的集合有 个.
【答案】
【解析】集合,
,,,,,,.
中至少含有一个奇数,,,.
这样的集合有个.
7定义集合且,若,,则的子集个数为
【答案】4
【解析】由题意:,故其子集为,,,,个数为
8 (★★) 集合的真子集的个数是
【答案】7
【解析】时,;时,;时,;时,;
函数在上是减函数,
当时,;,共个元素,
根据公式可得其真子集的个数为个
9 (★★) 集合,,若,则由实数组成的集合为
【答案】
【解析】集合,,,
或或
.
由实数组成的集合为:.
10(★★) 已知集合若则实数的取值范围
【答案】
【解析】已知集合,
若,则集合包含集合的所有元素,
解集合时,当时,不满足题设条件,
当时,无实数解,集合为空集,满足条件,
当0时,则,即,
综上则实数的取值范围为
11 (★★★) 已知集合.
(Ⅰ)若,求实数的取值范围;
(Ⅱ)若求实数的取值范围.
【答案】 (1) (2)
【解析】集合,
(Ⅰ),
解得:,
实数的取值范围为;
(Ⅱ),
①当时,,即,
②当时解得:,
综上所述,实数的取值范围为:.
12(★★★) 已知集合若求实数的取值范围.
【答案】.
【解析】集合,,
若,一定非空,
若,得,,成立,
若,即或者,设,
1).,
即,对称轴所以,
2).,
即,对称轴,不成立,
中小学教育资源及组卷应用平台
综上,. 21世纪教育网(www.21cnjy.com)