课件21张PPT。1.2 集合之间的关系与运算
1.2.1 集合之间的关系 1.集合元素的三个特性是指 .
2.集合的常用表示方法为 、 .
3.对元素x与集合A,x∈A或x?A二者必居其一且只居其一.
4.(1)若A={-2,2,3,4},B={x|x=t2,t∈A},用列举法表示集合B= .
(2)用描述法表示集合
A={1,4,7,10,13}= {x|x=3n-2,n∈N+,n≤5}.确定性、互异性、无序性列举法描述法{4,9,16}1.子集、真子集、集合相等的概念2.空集
(1)定义: 的集合,叫做空集.
(2)用符号表示为: .
(3)规定:空集是任何集合的 .
3.子集的有关性质
(1)任何一个集合是它本身的 ,即 .
(2)对于集合A,B,C,如果A?B,B?C,那么 .不含任何元素?子集子集A?AA?C 包含关系{a}?A与从属关系a∈A有什么区别?
【提示】 两者的区别是:(1)从符号上看,“?”表示的是两个集合间的关系,而“∈”表示的是元素与集合间的关系;
(2){a}是含一个元素a的集合,而a通常表示一个元素;
(3){a}?A表示{a}是A的一个子集,而a∈A表示a是A的一个元素. 若={0,a2,a+b},则a2009+b2010的值为______.
【思路点拨】 由题目可获取以下主要信息:
两集合都含有3个元素且相等.
解答本题可从特殊元素0着手,结合集合元素的特性求解.【解析】 ∵ ={0,a2,a+b},
∴0∈ .
∴b=0,此时有{1,a,0}={0,a2,a},
∴a2=1,a=±1.
当a=1时,不满足互异性,
∴a=-1.
∴a2009+b2010=-1.
【答案】 -1 (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,且看代表元素满足的条件是否一致,若均一致,则两集合相等.
(3)证明两个集合相等的思路是证:A?B且B?A. 1.M={x|x=1+a2,a∈R},P={x|x=a2-4a+5,a∈R},试问M与P的关系怎样?
【解析】 ∵a∈R,
∴x=1+a2≥1,
x=a2-4a+5=(a-2)2+1≥1,
∴M={x|x≥1},P={x|x≥1},
∴M=P. 写出满足{a,b}?A?{a,b,c,d}的所有集合A.
【思路点拨】 由题目可获取以下主要信息:
①集合{a,b},{a,b,c,d}已知;
②集合A满足{a,b}?A?{a,b,c,d};
③求集合A.
解答本题可根据子集、真子集的概念求解. 【解析】 由题设可知,一方面A是集合{a,b,c,d}的子集,另一方面A又真包含集合{a,b},故集合A中至少含有两个元素a,b,且含有c,d两个元素中的一个或两个.
故满足条件的集合有{a,b,c},{a,b,d},{a,b,c,d}. (1)正确区分子集与真子集概念是解题的关键.
(2)写一个集合的子集时,按子集中元素个数多少,以一定顺序来写避免发生重复和遗漏现象.
(3)集合中含有n个元素,则此集合有2n个子集,记住这个结论可以提高解答速度,其中要注意空集?和集合本身易漏掉.
2.若??A?{a,b,c,d},写出所有集合A.
【解析】 当A中含有一个元素时,A为{a},{b},{c},{d};当A中含有两个元素时,A为{a,b},{a,c},{a,d},{b,c},{b,d},{c,d};当A中含有三个元素时,A为{a,b,c},{a,b,d},{b,c,d},{a,c,d};当A中含有四个元素时,A为{a,b,c,d}.【解析】 ∵B?A,
(1)当B=?时,
m+1≤2m-1,
解得m≥2.
(2)当B≠?时,有 ,
解得-1≤m<2,
综上得m≥-1. 已知集合A={x|-3≤x≤4},B={x|2m-1<x<m+1},且B?A.求实数m的取值范围.
【思路点拨】 (1)分析集合关系时,首先要分析、简化每个集合.
(2)此类问题通常借助数轴,利用数轴分析法,将各个集合在数轴上表示出来,以形定数,还要注意验证端点值,做到准确无误,一般含“=”用实心点表示,不含“=”用空心点表示.
(3)此类问题还应注意“空集”这一“陷井”,尤其是集合中含有字母参数时,初学者会想当然认为非空集合而丢解,因此分类讨论思想是必须的. 3.本例中,若将“B?A”改为“A?B”,其他条件不变,则实数m的取值范围是什么?∴ ,解得m∈?.【解析】 显然A≠?,又A?B,∴B≠?,
如图所示, 1.元素与集合、集合与集合之间的关系
(1)元素与集合的关系,是“属于”(符号∈)或“不属于”(符号?)的关系,即对于元素a,集合A,或者a∈A,或者a?A,二者必居其一.
(2)集合与集合的关系,是“包含”(符号?)或“不包含”(符号?)的关系,即对于两个集合A、B,或者A?B,或者A?B,二者必居其一. 2.集合相等
(1)集合相等的定义有两方面含义:
若A?B且B?A,那么A=B;若A=B,那么A?B且B?A.
(2)证明两个集合相等的方法:若A、B两个集合是元素较少的有限集,可用列举法将元素列举出来,说明两个集合的元素完全相同,从而A=B;若A、B是无限集时,欲证A=B,只需证A?B与B?A都成立即可. 3.注意一些容易混淆的符号
(1)∈与?的区别:∈表示元素与集合之间的关系,因此有0∈N,但0?N*;?表示集合与集合之间的关系,因此有N?R,??R.
(2)a与{a}的区别:一般地a表示一个元素,而{a}表示只有一个元素的集合,因此有1∈{1,2,3},0∈{0},{1}?{1,2,3}等,不能写成1?{1,2,3},0={0},{1}∈{1,2,3}.
(3){0}与?的区别:{0}是仅含有一个元素的集合,?是不含任何元素的集合,因此有??{0},不能写成?={0},?∈{0}等. 已知集合P={x|x2+x-6=0},Q={x|mx-1=0},若Q?P,则实数m=________.
【错解】 由P={x|x2+x-6=0},得P={-3,2},令= -3或 =2,可解得m= 或m= .
【错因】 遗漏了Q=?的情况,由于空集是任何集合的子集,故在利用条件A?B解题时,必须考虑到A为空集的情况.【正解】 由P={x|x2+x-6=0},得P={-3,2}.
当m=0时,方程mx-1=0无解,此时Q=?,满足题意;
当m≠0时,方程mx-1=0的解为x= ,此时Q= .
∵Q?P,∴ =-3或 =2,解得m= 或m= .
综上所述,实数m的值可取0, 或 .进入备考水平测试