人教b版必修1数学(课件+练习):第1章集合

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名称 人教b版必修1数学(课件+练习):第1章集合
格式 rar
文件大小 5.7MB
资源类型 教案
版本资源 人教新课标B版
科目 数学
更新时间 2010-09-26 08:18:00

文档简介


1.下列关系中,正确的个数为?  ?
①∈R;②?Q;③|-3|?N*;④∈Q.
A.1     B.2
C.3 D.4
【答案】 B
2.下列各组对象不能组成集合的是?  ?
A.北京大学2009级新生
B.26个英文字母
C.著名的艺术家
D.2009年第十一届全运全中所设定的比赛项目
【答案】 C
3.若a∈N且a?N*,则a=________.
【答案】 0
4.以方程x2-2x-3=0和方程x2-x-2=0的解为元素的集合中共有多少个元素?
【解析】 ∵方程x2-2x-3=0的解是
x1=-1,x2=3,
方程x2-x-2=0的解是
x3=-1,x4=2,
∴以这两个方程的解为元素的集合中的元素应为-1,2,3,共有3个元素.
本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!?
一、选择题?每题5分,共20分?
1.下面有四个语句
①集合N中最小的数是1;
②若-a?N,则a∈N;
③若a∈N,b∈N,则a+b的最小值是2;
④x2+4=4x的解集中含有2个元素.
其中正确语句的个数是?  ?
A.0 B.1
C.2 D.3
【解析】 因为自然数集中最小的数是0,而不是1,所以①错;
对于②,取a=,则-?N,?N,所以②错;
对于③,a=0,b=0时,a+b取得最小值是0,而不是2,所以③错;
对于④,x2+4=4x有两个相等实根2,但解集应为{2},所以④也错.
【答案】 A
2.已知集合S中的三个元素a,b,c是△ABC的三边长,那么△ABC一定不是?  ?
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.等腰三角形
【解析】 由集合元素的互异性知a,b,c全不相等,显然一定构不成等腰三角形.
【答案】 D
3.集合A中的元素y满足y∈N且y=-x2+1,若t∈A,则t的值为?  ?
A.0 B.1
C.0或1 D.小于等于1
【解析】 ∵y=-x2+1≤1,且y∈N,
∴y的值为0,1.
又t∈A,则t的值为0或1.
【答案】 C
4.已知集合A含有三个元素2,4,6,且当a∈A,有6-a∈A,那么a为?  ?
A.2 B.2或4
C.4 D.0
【解析】 若a=2,则6-2=4∈A;若a=4,则6-4=2∈A;若a=6,则6-6=0?A.
【答案】 B
二、填空题?每题5分,共10分?
5.已知集合A中只含有1,a2两个元素,则实数a不能取的值为________.
【解析】 由a2≠1,得a≠±1.
【答案】 ±1
6.已知集合P中元素x满足:x∈N,且2<x<a,又集合P中恰有三个元素,则整数a=________.
【解析】 ∵x∈N,且2<x<a,
∴结合数轴知a=6.
【答案】 6
三、解答题?每题10分,共20分?
7.设双元素集合A是方程x2-4x+m=0的解集,求实数m的取值范围.
【解析】 要使集合A是双元素集合,则方程应有两个不相等实根,所以Δ=?-4?2-4m>0,从而m<4.
8.由实数x,-x,|x|,,所组成的集合中,最多含多少个元素?
【解析】 因为=|x|,=x,所以当x=0时,组成的集合中只有一个元素,当x≠0时,|x|=x或-x,所以组成的集合中只有2个元素,所以最多含有2个元素.
9.?10分?数集M满足条件:若a∈M,则∈M?a≠±1且a≠0?.已知3∈M,试把由此确定的M的元素求出来.
【解析】 ∵3∈M,则∈M,即-2∈M,
∴=∈M,
∴=∈M,=3∈M,
又回到开始,
因此当3∈M时,另有-2,,∈M,
即M的元素分别为3,-2,,.

1.下列表示同一个集合的是( )
A.M={(2,1),(3,2)},N={(1,2),(2,3)}
B.M={2,1},N={1,2}
C.M={3,4},N={(3,4)}
D.M={y|y=x2+1},N={(x,y)|y=x2+1}
【答案】 B
2.集合{x||x|=2或x2-5x+6=0}中元素个数为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
【答案】 C
3.数集{0,1,x2}中实数x应满足________.
【答案】 x≠0且x≠±1
4.用列举法表示下列集合:
(1)A={x|x(x2-4)=0,x∈R};
(2)B=;
(3)C={x∈N|-3≤2x+1<5}.
【解析】(1)A={0,2,-2};
(2)B={(2,3)};
(3)C={0,1}.
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一、选择题(每题5分,共20分)
1.集合M={(x,y)|xy>0,x∈R,y∈R}是指( )
A.第一象限内的点集
B.第三象限内的点集
C.第一、三象限内的点集
D.第二、四象限内的点集
【解析】 ∵xy>0,∴x、y同号,
∴M表示第一、三象限内的点集.
【答案】 C
2.用列举法将集合{(x,y)|x∈{1,2},y∈{1,2}}可以表示为( )
A.{{1,1},{1,2},{2,1},{2,2}}
B.{1,2}
C.{(1,1),(1,2),(2,1),(2,2)} D.{(1,2)}
【解析】 集合中的元素是点(x,y),故A,B不对.又x,y分别可以取1或2,故选C.
【答案】 C
3.下列语句:
①集合{x|0<x<1}可以用列举法表示;
②集合{1,2,{1,2}}含有三个元素;
③正整数集可表示为{1,2,3,4,…};
④集合M={1,2}与N={(1,2)}表示同一个集合.
其中正确的是( )
A.只有①、④ B.只有②、③
C.只有② D.以上都不对
【解析】 ①中元素有无穷多个,不能一一列举,故不能用列举法表示;②中的三个元素分别为1,2,{1,2},故②正确;当元素个数无限又有一定规律时可用列举法表示,把元素间的规律写清后用省略号,故③正确;对④,M是数集,N是点集,不表示同一个集合,故④错误.
【答案】 B
4.下列集合中,不同于另外三个集合的是( )
A.{x|x=1} B.{y|(y-1)2=0}
C.{x=1} D.{1}
【解析】 A、B、D都表示单元素集合{1},而C表示只含一个元素x=1的集合.
【答案】 C
二、填空题(每题5分,共10分)
5.已知集合A={-2,-1,0,1},集合B={y|y=|x|,x∈A},则B=________.
【解析】 由x∈A可知,|x|=2,1,0,故B={2,1,0}.
【答案】 {2,1,0}
6.能被3整除的正整数的集合,用描述法可表示为________.
【解析】 由题意知,集合中的元素均为3的正整数倍.
故可表示为x=3k(k∈N*).
【答案】 {x|x=3k(k∈N*)}.
三、解答题(每题10分,共20分)
7.用另一种方法表示下列集合:
(1){-3,-1,1,3,5};
(2)已知M={2,3},P={(x,y)|x∈M,y∈M},写出集合P;
?(3).
【解析】(1){x|x=2k-1,k∈Z且-1≤k≤3};
?(2)P={(2,2),(3,3),(2,3),(3,2)};
?(3).
8.试选择适当的方法表示下列集合:
(1)由方程x2+3x-10=0的所有实数解组成的集合;
(2)不等式2x-5>1的解集;
(3)函数y=x-2与y=的图象的交点组成的集合;
(4)不小于2且不大于11的偶数组成的集合.
【解析】(1)方程x2+3x-10=0化为(x+5)(x-2)=0,
∴x=-5,或x=2.
∴x2+3x-10=0实数解的集合可表示为{x|x2+3x-10=0}或{-5,2}.
(2)不等式2x-5>1可化为2x>6,
∴x>3.
∴不等式2x-5>1的解集是{x|x>3}.
(3)解方程组得x-2=,
∴x2-2x-24=0.
∴(x-6)(x+4)=0,
∴x=-4,或x=6.
∴或.
∴两个函数图象交点的集合是
{(-4,-6),(6,4)}.
(4)不小于2且不大于11的偶数是2,4,6,8,10,
∴用列举法表示为{2,4,6,8,10}.
9.(10分)已知集合A={x|ax2-2x+1=0}.
(1)若A中恰好只有一个元素,求实数a的值;
(2)若A中至少有一个元素,求实数a的取值范围.
【解析】(1)∵A中恰好只有一个元素,
∴方程ax2-2x+1=0恰好只有一个根.
当a=0时,方程的解为x=满足题意;
当a≠0时,Δ=(-2)2-4a=0,
∴a=1.∴所求a的值为a=0,或a=1.
(2)∵A中至少有一个元素,
∴方程ax2-2x+1=0有实数根.
当a=0时,恰有一个根x=满足题意;
当a≠0时,Δ≥0,即(-2)2-4a≥0,解得a≤1.
∴所求实数a的取值范围是{a|a≤1}.

1.集合{0,1}的子集有( )
A.1个         B.2个
C.3个 D.4个
【答案】 D
2.若M={x|-1<x<1},则( )
A.{0}∈M B.?∈M
C.0?M D.{0}?M
【答案】 D
3.若A={x|1<x<2,x∈R},B={x|x<a},且A?B,则实数a的取值范围是________.
【答案】 a≥2
4.写出集合{a,b,c}的所有子集,并指出哪些是它的真子集.
【解析】 所有子集有:?,{a},{b},{c},{a,b},{a,c},{b,c},{a,b,c};其中除原集合{a,b,c}外的其余7个均为其真子集.
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一、选择题(每题5分,共20分)
1.已知集合M={8},集合P={1,4,8},则有( )
A.M=P B.P?M
C.P?M D.M?P
【解析】 ∵8∈P,∴M?P,又M≠P,故MP.
【答案】 D
2.集合A={x|x2-36=0},则集合A的子集有( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
【解析】 ∵A={-6,6},其子集有?,{-6},{6},{-6,6}共4个.
【答案】 D
3.已知A?{1,2,3},且A中至少有一个奇数,则这样的集合A共有( )
A.3个 B.4个
C.5个 D.6个
【解析】 当A中含有1个奇数时,A可能为{1},{3},{1,2},{2,3};当A中含有2个奇数时,A为{1,3}.
【答案】 C
4.集合P={x|y=x2},Q={y|y=x2},则下列关系中正确的是?  ?
A.P?Q B.P=Q
C.P?Q D.P?Q
【解析】 ∵P={x|y=x2}=R,
Q={y|y=x2}={y|y≥0},
∴P?Q.
【答案】 D
二、填空题(每题5分,共10分)
5.已知集合U,S,T,F的关系如图所示,
则下列结论:
①S?U;②F?T;③S?T;④S?F;⑤S?F;⑥F?U.正确的有________.
【解析】 由图可看出S?U,F?U,S?T.
【答案】 ①③⑥
6.已知??{x|x2-x+a=0},则实数a的取值范围是________.
【解析】 ∵??{x|x2-x+a=0},
∴方程x2-x+a=0有实根,
∴Δ=(-1)2-4a≥0,a≤.
【答案】 a≤.
三、解答题(每题10分,共20分)
7.求满足{x|x2+1=0,x∈R}?M?{x|x2-1=0,x∈R}的集合M的个数.
【解析】 因为{x|x2+1=0,x∈R}=?,{x|x2-1=0,x∈R}={-1,1},即M为集合{1,-1}的非空子集,所以M为{1}或{-1}或{1,-1},共3个.
8.若集合M={x|x2+x-6=0},N={x|(x-2)(x-a)=0},且N?M,求实数a的值.
【解析】 由x2+x-6=0,得x=2或x=-3.
因此,M={2,-3}.
若a=2,则N={2},此时N M;
若a=-3,则N={2,-3},此N=M;
若a≠2且a≠-3,则N={2,a},时此时N不是M的子集,
故所求实数a的值为2或-3.
9.(10分)试写出满足条件{1,2,5}?M?A={1,4,8,x,y,x-y}的所有不同的集合M.
【解析】 由{1,2,5}M,知M中一定含有1,2,5.由{1,2,5}A,知2∈A且5∈A,则A={1,4,8,2,5,3},或A={1,4,8,2,5,-3},或A={1,4,8,2,5,7}.
若M为四元素集合,则可以为{1,2,5,4,},{1,2,5,8},{1,2,5,3},{1,2,5,-3},{1,2,5,7}.
若M为五元素集合,则可以为{1,2,5,4,8},{1,2,5,4,3},{1,2,5,4,-3},{1,2,5,4,7},{1,2,5,8,3},{1,2,5,8,-3},{1,2,5,8,7}.

?本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订?
一、选择题?本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的?
1.下列对象能构成集合的是?  ?
A.非常小的正数
B.世界上著名的数学家
C.2008年参加北京奥运会的国家
D. 的近似值
【解析】 只有C能完全确定,故选C.
【答案】 C
2.已知M={x∈R|x≥2},a=π,有下列四个式子:?1?a∈M;?2?{a}?M;?3?a?M;?4?{a}∩M=π,其中正确的是?  ?
A.?1??2?         B.?1??4?
C.?2??3? D.?1??2??4?
【解析】 ?3?是元素与集合的关系,应为a∈M;?4?应为{a}∩M={π}.
【答案】 A
3.?2009年浙江卷?设U=R,A={x|x>0},B={x|x>1},则
A∩?UB=?  ?
A.{x|0≤x<1} B.{x|0<x≤1}
C.{x|x<0} D.{x|x>1}
【解析】 ?UB={x|x≤1},∴A∩?UB={x|0<x≤1}.
【答案】 B
4.已知集合M={-1,0},则满足M∪N={-1,0,1}的集合N的个数是?  ?
A.2 B.3
C.4 D.8
【解析】 若N中含有1个元素,则N={1};
若N中含有2个元素,则N={1,0},{1,-1};
若N中含有3个元素,则N={-1,0,1}.
故满足条件的N共有4个.
【答案】 C
5.已知集合M={x|x3-2x2-x+2=0},则下列各数中不属于M的一个是?  ?
A.-1 B.1
C.2 D.-2
【解析】 M={x|?x2-1??x-2?=0}={-1,1,2}.
【答案】 D
6.设集合M={-1,0,1},N={a,a2},则使M∪N=M成立的a的值是?  ?
A.-1 B.0
C.1 D.-1或1
【解析】 检验可知,a=0或1时,a=a2与元素互异性矛盾,而当a=-1时,N={-1,1},满足N?M,从而M∪N=M成立.
【答案】 A
7.若非空集合A、B满足A?B,U为全集,则下列集合为空集的是?  ?
A.A∩B B.A∩??UB?
C.A∪??UB? D.??UA?∪??UB?
【解析】 由韦恩图可看出A∩??UB?为空集.
【答案】 B
8.若A、B、C为三个集合,A∪B=B∩C,则一定有?  ?
A.A?C B.C?A
C.A≠C D.A=?
【解析】 ∵A∪B=B∩C,B∩C?C,
∴A∪B?C.
∴A?C.
【答案】 A
9.设A、B、I均为非空集合,且满足A?B?I,则下列各式中错误的是?  ?
A.??IA?∪B=I B.??IA?∪??IB?=I
C.A∩??IB?=? D.??IA?∩??IB?=?IB
【解析】 解法一:由已知A?B?I??IA??IB,易知B错误.
解法二:对于这类全是字母描述的集合,我们可以在满足条件的情况下,设出具体的集合,用于判定选项的真假.令A={1},B={1,2},I={1,2,3}.显然满足题意,检验四个选项可知,B选项错误.
解法三:利用Venn图判定,先画出满足题意的Venn图?如右上图?.据图可知,B错误.
【答案】 B
10.已知集合A={x|a-1≤x≤a+2},B={x|3<x<5},则使A?B成立的实数a的取值范围是?  ?
A.{a|3<a≤4} B.{a|3≤a≤4}
C.{a|3<a<4} D.?
【解析】 由图可以看出,
,解3≤a≤4.
【答案】 B
二、填空题?本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上?
11.设集合A={x∈Z|x≤-3},B={x∈Z|x≤2},全集U=Z,则??UA?∩B=________.
【解析】 ?UA={x∈Z|x>-3},??UA?∩B={x∈Z|-3【答案】 {-2,-1,0,1,2}
12.用列举法表示集合:M==________.
【解析】 由∈Z,且m∈Z,知m+1是10的约数,故|m+1|=1,2,5,10,从而m的值为-11,-6,-3,-2,0,1,4,9.
【答案】 {-11,-6,-3,-2,0,1,4,9}
13.已知集合{2x,x+y}={7,4},则整数x=________,y=________.
【解析】 由集合相等的定义知,
或,
解得或,
又x,y是整数,所以x=2,y=5.
【答案】 2 5
14.?2009年上海卷?已知集合A={x|x≤1},B={x|x≥a},且A∪B=R,则实数a的取值范围是________.
【解析】 由数轴可知,要使A∪B=R,须a≤1.
【答案】 a≤1
三、解答题?本大题共4个小题,共50分,解答应写出必要的文字说明,证明过程演算步骤?
15.?本小题满分12分?设A=,B={x|x≤-4},求A∪B,A∩B,A∪??UB?.
【解析】 A∪B=,A∩B=?,
∵?UB={x|x>-4},
∴A∪??UB?={x|x>-4}.
16.?本小题满分12分?设全集U={2,3,a2+2a-3},A={|2a-1|,2},?UA={5},求实数a的值.
【解析】 ∵?UA={5},∴5∈U,5?A.
∴a2+2a-3=5,解得a=2或a=-4.
当a=2时,|2a-1|=3≠5,
当a=-4时,|2a-1|=9≠5,但9?U,
∴a的值为2.
17.?本小题满分12分?已知集合A={x|x2-3x+5=0},B={x|?x+1?2?x2+3x-4?=0},且A?P?B,求满足条件的集合P.
【解析】 对方程x2-3x+5=0,
有Δ=?-3?2-4×1×5=-11<0,
∴方程无实根,所以A=?.又B={-4,-1,1},
∴满足条件??P?{-4,-1,1}的集合P为{-4},{-1},{1},{-4,-1},{-4,1},{-1,1},{-4,-1,1}.
18.?本小题满分14分?已知集合A={x|ax2+2x+1=0,a∈R.}
?1?若A中只有一个元素,求a的取值范围;
?2?若A中至多有一个元素,求a的取值范围;
?3?若A中至少有一个元素,求a的取值范围.
【解析】 ?1?当a=0,此时A=符合题意;
当a≠0,Δ=4-4a=0时,a=1.综上a=0或a=1.
?2?A中至多有一个元素:
当A中有一个元素,由?1?知a=0或a=1.
当A中没有元素,此时∴a>1
∴a的取值范围是a≥1或a=0.
?3?A中至少有一个元素:
当A中有一个元素,由?1?知a=0或a=1.
当A中有两个元素,此时
∴a<1且a≠0
综上:a≤1.

1.第二十九届夏季奥林匹克运动会于2008年8月8日在北京举行,若集合A={参加北京奥运会比赛的运动员},集合B={参加北京奥运会比赛的男运动员}.集合C={参加北京奥运会比赛的女运动员},则下列关系正确的是?  ?
A.A?B       B.B?C
C.A∩B=C D.B∪C=A
【答案】 D
2.设集合M={m∈Z|-3<m<2},N ={n∈Z|-1≤n≤3},则M∩N=?  ?
A.{0,1} B.{-1,0,1}
C.{0,1,2} D.{-1,0,1,2}
【答案】 B
3.若集合A={x|x≤2},B={x|x≥a}满足A∩B={2},则实数a=________.
【答案】 2
4.设全集为R,A={x|x<-4或x>1},B={x|-2<x<3},求:?1?A∩B;?2??RA∩B;?3?A∪?RB.
【解析】 ?1?A∩B={x|1<x<3};
?2?∵?RA={x|-4≤x≤1};
∴?RA∩B={x|-2<x≤1};
?3?∵?RB={x|x≤-2或x≥3},
∴A∪?RB={x|x≤-2或x>1}.
?本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!?
一、选择题?每题5分,共20分?
1.已知A={?x,y?|x+y=3},B={?x,y?|x-y=1},则A∩B=?  ?
A.{2,1} B.{x=2,y=1}
C.{?2,1?} D.?2,1?
【解析】 A∩B=
={?2,1?}.
【答案】 C
2.
?2009年枣庄高一检测?如图所示,I是全集,A,B是I的子集,则阴影部分所表示的集合是?  ?
A.A∩B B.B∩??IA?
C.A∪B D.A∩??IB?
【解析】 阴影部分属于集合B且不属于集合A,故可表示为B∩??IA?.
【答案】 B
3.已知U为全集,集合M、N是U的子集,若M∩N=N,则?  ?
A.?UM??UN B.M??UN
C.?UM??UN D.M??UN
【解析】 ∵M∩N=N,∴N?M,如图所示,
∴?UM??UN.
【答案】 C
4.已知集合A={x|x<a},B={x|1<x<2},且A∪??RB?=R,则实数a的取值范围是?  ?
A.a≤2 B.a<1
C.a≥2 D.a>2
【解析】 ∵B={x|1<x<2},
∴?RB={x|x≥2或x≤1}.
如图,
若要A∪??RB?=R,必有a≥2.
【答案】 C
二、填空题?每题5分,共10分?
5.?2008年重庆卷?设集合U={1,2,3,4,5},A={2,4},B={3,4,5},C={3,4},则?A∪B?∩??UC?=________.
【解析】 ∵A∪B={2,3,4,5},?UC={1,2,5},
∴?A∪B?∩??UC?={2,5}.
【答案】 {2,5}
6.已知集合A={x|x<1或x>5},B={x|a≤x≤b},且A∪B=R,A∩B={x|5【解析】 如图所示,
可知a=1,b=6,2a-b=-4.
【答案】 -4
三、解答题?每题10分,共20分?
7.若集合U={x|x是小于10的正整数},A?U,B?U,且??UA?∩B={1,9},A∩B={2},??UA?∩??UB?={4,6,8},试求A与B.
【解析】 利用Venn图,在图中标出各个元素的相关位置,可以直接写出A和B来,
A={2,3,5,7},B={1,2,9}.
8.集合A={x|x≤-1或x≥5},B={x|a<x<b},若A∩B=?,A∪B=R,求实数a,b.
【解析】 ∵A∩B=?,A∪B=R.
∴A与B互为补集.
故B=?RA={x|-1<x<5},
又B={x|a<x<b},
∴a=-1,b=5.
9.?10分?50名学生报名参加A、B两个课外学习小组,报名参加A组的人数是全体学生数的五分之三,报名参加B组的人数比报名参加A组的人数多3人,两组都没有报名的人数是同时报名参加两组的人数的三分之一多1人,求同时报名参加A、B两组的人数和两组都没有报名的人数.
【解析】 由题意,报名参加A组的人数是30人,报名参加B组的人数是33人,设同时报名参加两组的人数为x人,
则有?30-x?+x+?33-x?+=50,
可得x=21,+1=8,即同时报名参加A、B两组的人数为21,两组都没有报名的人数为8.
课件20张PPT。1.1 集合与集合的表示方法
1.1.1 集合的概念 1.列出满足“大于5而小于10”的所有整数 .
2.初中时接触过一些集合,你还记得“自然数的集合”、“有理数的集合”的含义吗?自然数的集合包含: ,有理数的集合包含: .
3.你还会求不等式x+2>3的解集吗?
解集为: .
4.到一个定点的距离等于定长的点的集合是 .6、7、8、90和正整数整数和分数x>1圆 1.集合
(1)集合:把一些能够 对象看成一个整体,这个整体是由这些对象的 构成的集合(或集).通常用
表示.
(2)元素:构成集合的每个对象叫做这个集合的元素(或成员),通常用 表示.
(3)集合元素的特性: 、 、无序性.确定的不同全体英语大写字母英语小写字母确定性互异性2.元素与集合的关系3.常用数集及表示符号
如何判断一组对象是否构成集合?
【提示】 关键是看判断对象的标准是否确定.考察下列每组对象能否组成一个集合.
(1)美丽的小鸟;
(2)不超过20的非负整数;
(3)立方接近零的正数;
(4)直角坐标系中,第一象限内的点. 【思路点拨】 解答本题可先分析各组的对象是否具有确定性和互异性,再作出判断.
【解析】 (1)中“美丽”的范畴太广,不具有集合元素的确定性,因此不能组成集合;
(2)中的元素可以列举出来:0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,共21个数;
(3)中接近0的界限不明确;
(4)中元素具有无限个,但条件明确,即所有横、纵坐标均大于0的点均在该集合中.
综上可知(2)(4)能组成集合;(1)(3)不能组成集合. 判定元素能否组成集合,关键看这些元素是否具有确定性和互异性.如果条件满足就可以断定这些元素可以组成集合,否则不能组成集合. 1.下列说法正确的是(  )
A.某班中年龄较小的同学组成一个集合
B.分别由1,2,3和3,1,2组成的集合表示不同集合
C.参加2008年北京奥运会的所有中国运动员组成一个集合 【解析】 A中元素不确定;B中两个集合元素相同,因集合元素具有无序性,所以两个集合相等;C中元素明确、具体,可以组成集合;D中元素0.5和 是一个元素,由元素互异性知,元素个数应为三.
【答案】 C 已知集合A={a-3,2a-1,a2-4},且-3∈A,求实数a的值.
【思路点拨】 因为-3∈A,所以集合A中必有一元素为-3. 【解析】 ∵-3∈A,A={a-3,2a-1,a2-4},
∴a-3=-3,或2a-1=-3,或a2-4=-3.
若a-3=-3,则a=0,此时集合A={-3,-1,-4},符合题意.
若2a-1=-3,则a=-1,此时集合A={-4,-3,-3},
不满足集合中元素的互异性.
若a2-4=-3,则a=1,或a=-1(舍去),
当a=1时,集合A={-2,1.-3},符合题意.
综上可知,a=0,或a=1. 集合中元素的三个特性,尤其是互异性,在解题中应用较多.一般在解出结果后都需要进行互异性检验.若集合中出现重复元素便只留其一,舍弃多余的. 2.已知集合A由1,x,x2三个元素构成,集合B由1,2,x三个元素构成,若集合A与集合B相等,求x的值 【解析】 因为集合A与集合B相等, 设集合A={x|x=2k,k∈Z},B={x|x=2k+1,k∈Z}.若a∈A,b∈B,试判断a+b与A,B的关系.
【思路点拨】 因为A是偶数集,B是奇数集,所以a是偶数,b是奇数,从而a+b是奇数.【解析】 ∵a∈A,∴a=2k1(k1∈Z).
∵b∈B,∴b=2k2+1(k2∈Z).
∴a+b=2(k1+k2)+1.
又∵k1+k2∈Z,
∴a+b∈B,从而a+b?A. 判断一个元素是不是某个集合的元素,就是判断这个对象是不是具有这个集合的元素所具有的特征性质,反之,如果一个元素是某个集合的元素,这个元素也一定具有这个集合中元素共有的特征性质.【解析】 1.集合的概念可以从以下几个方面来理解
(1)集合是一个“整体”;
(2)构成集合的对象必须具有“确定”且“不同”这两个特征.这两个特征不是模棱两可的.
判定一组对象能否构成一个集合,关键要看是否有一个明确的客观标准来鉴定这些对象,若鉴定对象确定的客观标准存在,则这些对象就能构成集合,否则不能构成集合. 2.对集合中元素三个特性的认识
(1)确定性:指的是作为一个集合中元素,必须是确定的.即一个集合一旦确定,某一个元素属于或不属于这个集合是确定的.要么是该集合中的元素要么不是,二者必居其一,这个特性通常被用来判断涉及的总体是否构成集合.
(2)互异性:集合中的元素必须是互异的,就是说,对于一个给定的集合,它的任何两个元素都是不同的.如方程(x-1)2=0的解构成的集合为{1},而不能记为{1,1}.这个特性通常被用来判断集合的表示是否正确,或用来求集合中的未知元素.
(3)无序性:集合与其中元素的排列顺序无关,如集合{a,b,c}与{b,a,c}是相等的集合.这个特性通常用来判断两个集合的关系. 写出方程x2-(a+1)x+a=0的解的集合.
【错解】 x2-(a+1)x+a=(x-a)(x-1)=0,所以解为x=1或x=a,解集为{1,a}.
【错因】 方程的解集不能简单的直接写为{1,a},由于a是不确定的参数,当a的取值不同时,解集有可能不相同,因此,要对a进行讨论.
【正解】 x2-(a+1)x+a=(x-a)(x-1)=0,所以解为x=1或x=a.若a=1,则解集为{1};若a≠1,则解集为{1,a}.进入备考水平测试课件20张PPT。1.1.2 集合的表示法1.集合元素的特性 、 、 .
2.元素与集合间的关系用符号 或 表示.
3.两个集合相同是指 .
4.方程(x+ )(x+1)=0(x∈Q)的解集为A,则A中的元素为 .确定性互异性无序性∈?所含元素完全相同-1集合的表示方法一一列举特征性质 列举法与描述法分别适用于表示什么样的集合?
【提示】 当集合中所包含的元素个数较少,且元素的共性特征不突出时,宜用列举法表示;当集合中元素个数较多或有无穷多个元素,元素的共性特征易于表述时可用描述法表示.用列举法表示下列集合:
(1)方程组的解集;
(2)不大于10的非负偶数集;
(3)A={(x,y)|x+y=3,x∈N,y∈N}.
【思路点拨】 由题目可获取以下主要信息:
①已知3个集合;
②用列举法表示.
解答本题可先弄清集合元素的性质特点,然后再按要求改写.【解析】 (1)由
得 ,
故方程组的解集为{(1,1)}.
(2)不大于10即为小于或等于10,
非负是大于或等于0,
故不大于10的非负偶数集为{0,2,4,6,8,10}.
(3)因为x∈N,y∈N,x+y=3,
所以 或 或 或 .
所以A={(0,3),(1,2),(2,1),(3,0)}. 当集合中的元素个数较少时往往采用列举法表示.用列举法表示集合时,必须注意以下几点:
(1)元素之间必须用“,”隔开;
(2)集合的元素必须是明确的;
(3)不必考虑元素出现的先后顺序;
(4)集合中的元素不能重复;
(5)集合中的元素可以是任何事物. 1.用列举法表示下列集合:
(1)A= ;
(2)已知M={0,2,3,7},P={x|x=ab,a∈M,b∈M,a≠b}写出集合P;
(3)A= .
【解析】 (1)A={0,3,4,5};
(2)P={0,6,14,21};
(3)A={-2,0,2}. 用描述法表示下列集合:
(1)被5除余1的正整数集合;
(2)大于4的全体奇数构成的集合;
(3)坐标平面内,两坐标轴上点的集合;
(4)三角形的全体构成的集合.
【思路点拨】 由题目可获取以下主要信息:用描述法表示集合.解答此类问题要清楚集合中代表元素是什么,元素满足什么条件.【解析】 (1){x|x=5k+1,k∈N};
(2){x|x=2k+1,k≥2,k∈N};
(3){(x,y)|xy=0};
(4){x|x是三角形}或{三角形}.
(1)用描述法表示集合,首先应弄清楚集合的属性,是数集、点集还是其他的类型.一般地,数集用一个字母代表其元素,而点集则用一个有序数对来表示.
(2)若描述部分出现元素记号以外的字母时,要对新字母说明其含义或指出取值范围,如(1)(2)小题. 2.用描述法表示下列集合:
(1)坐标平面内拋物线y=x2-1上的点的集合;
(2)所有偶数的集合;
(3)3和4的所有正的公倍数的集合.
【解析】 (1){(x,y)|y=x2-1};
(2){x|x=2n,n∈Z};
(3){x|x=12k,k∈N*}. 用适当的方法表示下列集合:
(1)比5大3的数;
(2)方程x2+y2-4x+6y+13=0的解集;
(3)不等式x-3>2的解的集合;
(4)二次函数y=x2-10图象上的所有点组成的集合.
【思路点拨】 由题目可获取以下主要信息:①已知4个集合;②用适当的方法表示各个集合.对于(1),比5大3的数就是8,宜用列举法;对于(2),方程为二元二次方程,可将方程左边因式分解后求解,宜用列举法;对于(3),不等式的解有无数个,宜于描述法;对于(4),所给二次函数图象上的点有无数个,宜采用描述法. 【解析】 (1)比5大3的数显然是8,故可表示为{8}.
(2)方程x2+y2-4x+6y+13=0可化为(x-2)2+(y+3)2=0,
∴ ,
∴方程的解集为{(2,-3)}.
(3)由x-3>2,得x>5.
故不等式的解集为{x|x>5}.
(4)“二次函数y=x2-10的图象上的点”用描述法表示为{(x,y)|y=x2-10}. 用列举法与描述法表示集合时,一要明确集合中的元素;二要明确元素满足的条件;三要根据集合中元素的个数来选择适当的方法表示集合. 3.用适当的方法表示下列集合:
(1)由所有小于10的既是奇数又是素数的自然数组成的集合;
(2)由所有周长等于10 cm的三角形组成的集合;
(3)从1,2,3这三个数字中抽出一部分或全部数字(没有重复)所组成的自然数的集合;
(4)二元二次方程组 的解集. 【解析】 (1)列举法:{3,5,7};
(2)描述法:{周长为10 cm的三角形};
(3)列举法:{1,2,3,12,13,21,31,23,32,123,132,213,231,312,321};
(4)列举法:{(0,0),(1,1)}. 1.准确理解描述法表示集合
(1)描述法通过概括集合中所有元素具有的共同特征的方式来表示集合.它的一般形式为{x∈I|p(x)},其中x表示集合的元素,I表示x的取值范围,p(x)表示元素应满足的关系.如由不等式x-3>2的所有解组成的集合可以表示为{x∈R|x-3>2}. (2)使用描述法必须注意:
①写清楚该集合中的代表元素,即代表元素是什么:是数,或是有序实数对(点),或是集合,或是其他形式;
②准确说明集合中元素的共同特征;
③所有描述的内容都要写在集合符号内,并且不能出现未被说明的字母.但是,如果从上下文的关系看,表示代表元素的范围,如x∈R是明确的,则x∈R可以省略,只写其元素x;
④用于描述的语句力求简明、准确,多层描述时,应准确使用“且”、“或”等表示描述语句之间关系的词. 2.列举法与描述法的比较
列举法与描述法各有优点,应该根据具体问题确定采用哪种表示法.
(1)列举法有直观、明了的特点,但有些集合是不能用列举法表示出来的,如x>3的集合.
(2)描述法把集合中元素所具有的特征性质描述出来,具有抽象,概括普遍性的特点. 下列说法:
①集合{x∈N|x3=x}用列举法表示为{-1,0,1};
②实数集可以表示为{x|x为所有实数}或{R};
③方程组 的解集为{x=1,y=2}.
其中正确的有(  )
A.3个           B.2个
C.1个 D.0个
【错解】 A
【错因】 对于描述法表示集合,一应清楚符号“{x|x的属性}”表示的是所有具有某种属性的x的全体,而不是部分;二应从代表元素入手,弄清楚代表元素是什么.【正解】 ①由x3=x,即x(x2-1)=0,得x=0或x=1或x=-1,因为-1?N,故集合{x∈N|x3=x}用列举法表示应为{0,1}.
②集合表示中的符号“{ }”已包含“所有”、“全体”等含义,而符号“R”已表示所有的实数,正确的表示应为{x|x为实数}或R.
③方程组 的解是有序实数对,
而集合{x=1,y=2}表示两个方程的解集,
正确的表示应为{(1,2)}或 .
【答案】 D进入备考水平测试课件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 .进入备考水平测试课件22张PPT。1.2.2 集合的运算 1.“集合A是集合B的子集”的含义是 .
2.若A?B,且B?A,则 ,反过来,要证A=B,只要证 且 即可.
3.空集是任何集合的 ,是任何非空集合
的 .A中的元素全在B中A=BA?BB?A子集真子集1.概念2.运算性质
(1)交集的运算性质
① ,② ,
③ ,④如果A?B,则 .
(2)并集的运算性质
①A∪B=B∪A,②A∪A=A
③A∪?=?∪A=A,④如果A?B,则 .
(3)补集的运算性质
① ,② ,③ .A∩B=B∩AA∩A=AA∩?=?∩A=?A∩B=AA∪B=BA∪?UA=UA∩?UA=??U(?UA)=A 1.能否认为A与B没有公共元素时,A与B就没有交集?
【提示】 不能.当A与B无公共元素时,A与B的交集仍存在,此时A∩B=?.
2.如何确定一个集合的补集?
【提示】 确定一个集合的补集时,首先要确定全集U是什么,?UA是“A在U中的补集”,这里包含着两重含义:一是A必须是U的子集;二是?UA是由U中不属于A的所有元素组成的集合,即?UA={x|x∈U,且x?A}.已知S={x|2x2-px+q=0},T={x|6x2+(p+2)x+q+5=0},【思路点拨】【解析】 正确理解并集、交集的概念是进行集合运算的基础,两个集合的交集,就是由两个集合的公共元素组成的集合;并集就是将两集合的元素放在一起组成的集合. 1.已知集合A={2,m},B={3,m2},若A∪B={1,2,3,m},求m的值.
【解析】 由A∪B中含有4个元素可知,m2≠m,
∴m≠0且m≠1,∴m2=1,∴m=-1. 设全集为R,A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10},
求?R(A∪B)及(?RA)∩B.【思路点拨】【解析】 把全集R和集合A、B在数轴上表示如下:由图知,A∪B={x|2<x<10},
∴?R(A∪B)={x|x≤2或x≥10}.
∵?RA={x|x<3或x≥7},
∴(?RA)∩B={x|2<x<3或7≤x<10}. (1)数轴与Venn图有同样的直观功效,在数轴上可以直观表示数集,所以进行集合的交、并、补运算时,经常在数轴上进行表示.
(2)交集、并集、补集还有如下关系:
?U(A∩B)=(?UA)∪(?UB),?U(A∪B)=(?UA)∩(?UB).
2.已知全集U={x|x≤5},集合A={x|-2<x<2},B={x|-3<x≤3}.求?UA,A∩B,?U(A∩B),(?UA)∩B. 【思路点拨】 由题目可获取以下主要信息:①全集U,集合A、B均为无限集;②所求问题为集合间交、并、补运算.解答此题可借助数轴求解.
由图可知,
?UA={x|x≤-2或2≤x≤5},
A∩B={x|-2<x<2},
?U(A∩B)={x|x≤-2或2≤x≤4},
(?UA)∩B={x|-3<x≤-2或2≤x≤3}.【解析】 把全集U和集合A,B在数轴上表示如下: 已知全集U={1,2,3,4,5}.A={x|x2-5x+m=0},B={x|x2+nx+12=0},且?UA∪B={1,3,4,5},求m+n的值.
【思路点拨】 A、B是由一元二次方程的根为元素组成的集合,又?UA∪B={1,3,4,5},故2∈A.【解析】 ∵U={1,2,3,4,5},?UA∪B={1,3,4,5},
∴2∈A,又A={x|x2-5x+m=0},
∴2是关于x的方程x2-5x+m=0的一个根,
得m=6且A={2,3},
∴?UA={1,4,5}.而?UA∪B={1,3,4,5},
∴3∈B,又B={x|x2+nx+12=0},
∴3一定是关于x的方程x2+nx+12=0的一个根.
∴n=-7且B={3,4},∴m+n=-1. 正确理解条件?UA∪B={1,3,4,5}是解题的关键,解决此类问题时,可以借助Venn图辅助求解,结合已知条件明确一些元素的具体分布区域.
3.已知集合A={x|x2+ax+12b=0}和B={x|x2-ax+b=0},满足(?UA)∩B={2},A∩(?UB)={4},U=R,求实数a,b的值.
【解析】 ∵(?UA)∩B={2},
∴2∈B,但2?A.
∵A∩(?UB)={4},∴4∈A,但4?B.
∴ ∴a= ,b= . 1.对并集概念的理解
(1)定义中的“x∈A,或x∈B”包含三种情况:“x∈A,但x?B”;“x∈B,但x?A”;“x∈A,且x∈B”.Venn图如图所示.另外,在求两个集合的并集时,它们的公共元素只出现一次.
(2)并集在定义中是由集合A与B的所有元素组成的集合,从这个意义上讲,A∪B可以类比实数的加法运算.2.对交集概念的理解 (1)并不是任何两个集合都有公共元素,当集合A与B没有公共元素时,不能说A与B没有交集,而是A∩B=?.如图所示.
(2)定义中的“所有”两字的含义是,不仅“A∩B中的任意元素都是A与B的公共元素”,同时还有“A与B的公共元素都属于A∩B”. (3)全集含有所要研究的集合的所有元素,因此,全集是对所研究问题而言的相对概念.全集既可以是无限集,也可以是有限集. 3.关于全集与补集
(1)补集与全集是两个密不可分的概念,同一个集合在不同的全集中补集是不同的,不同的集合在同一个全集中的补集也不同.另外全集是一个相对概念.
(2)?UA的数学意义包括两个方面:首先必须具备A?U,其次是运用“元素分析法”定义?UA={x|x∈U,且x?A},补集是集合间的运算关系,这可以和实数的减法相类比.4.补集的性质
根据补集的定义,补集仍是一个集合,显然有以下性质:
(1)?AA=?,?A?=A.
(2)?U(?UA)=A.
(3)A∪?UA=U,A∩?UA=?. 设集合A={x∈R|x2+2x+2-p=0},且A∩{x|x>0}=?,求实数p的取值范围. 【错解】 依题意,方程x2+2x+2-p=0没有实数解,因此Δ=22-4(2-p)<0,解得p<1.所以实数p的取值范围为{p|p<1}.
【错因】 A∩{x|x>0}=?,表示方程x2+2x+2-p=0没有正实数解,此时等价于方程没有实数解或有非正实数解,本题错解中由于没有正确理解这一集合语言,而造成错误.我们在解题时应避免出现这种由于对题意把握不准而造成的错误.【正解】 由题意,若A=?,即Δ=22-4(2-p)<0,所以p<1.进入备考水平测试课件18张PPT。 1.集合的含义与表示
(1)通过实例,了解集合的含义,体会元素与集合的“属于”关系.
(2)能选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用.
2.集合间的基本关系
(1)理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集.
(2)在具体情境中,了解全集与补集的含义. 3.集合的基本运算
(1)理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集.
(2)理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集.
(3)能使用Venn图表达集合的关系及运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用. 1.以考查集合的运算为主,同时考查集合的性质及集合与元素,集合与集合之间的关系,还注意对“Venn图”的考查.
2.单独考查集合知识以选择题为主,也有填空题出现.与其他主干知识结合也会出现在解答题中.
3.本章是高中数学的起始章节,对函数以及后续学习至关重要,高考中是必考内容,但大都属于低档题. 1.用集合元素的互异性解题
集合元素的互异性,是集合的重要属性,教与学实践告诉我们,集合中元素的互异性常常在解题中忽略,从而导致解题的失败.下面再结合例题进一步讲解,以强化对集合元素互异性的认识. 已知集合A={a,a+b,a+2b},B={a,ac,ac2}.若A=B,求c的值.【解析】 ∵A=B,须分情况讨论.
(1)若a+b=ac,且a+2b=ac2,解得a+ac2-2ac=0.
a=0时,集合B中的三个元素均为零,和元素互异性矛盾,
故a≠0.∴c2-2c+1=0,即c=1.
但c=1时,B中的三元素又相同,故无解.
(2)若a+b=ac2,且a+2b=ac,
消去b得2ac2-ac-a=0.
∵a≠0,∴2c2-c-1=0,即(c-1)(2c+1)=0.
又c≠1,故c= .
综上所述,c= . 2.用空集的特殊性解题
空集是一个特殊的集合,它不含任何元素,是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,在解决集合之间关系问题时,它往往易被忽视而导致解题失误. 已知集合A={x|-2≤x≤5},集合B={x|p+1≤x≤2p-1},若A∩B=B,求实数p的取值范围.【解析】 ∵A∩B=B,∴B?A,
(1)当B=?时,p+1>2p-1,
即p<2,此时满足B?A;
(2)当B≠?时,又B?A,借助数轴表示知
故2≤p≤3.由(1)(2)得p≤3. 3.用数轴分析法解题
对初学者来说,在进行集合的交集、并集、补集运算时,往往由于运算能力差或考虑不全面而极易出错.此时,数轴分析法是个好帮手,能将复杂问题直观化,在具体应用时,要注意端点是实心还是空心,以免增解或漏解.
已知集合A={x|-2<x<4},B={x|x-m<0}.
(1)若A∩B=?,求实数m的取值范围.
(2)若A?B,求实数m的取值范围.【解析】 如图.
(1)由数轴知,若A∩B=?,只有m≤-2.
(2)若A?B,只有m≥4. 1.用数形结合思想解题
数形结合思想,其实质是将抽象的数学语言与直观的图形结合起来,使抽象思维和形象思维结合,通过对图形的认识,数形结合的转化,可以培养思维的灵活性、形象性,使问题化难为易,化抽象为具体.通过“形”往往可以解决用“数”很难解决的问题.集合中常用的方法是数轴法和Venn图法. 已知全集U={x|x2<50,x∈N},L∩(?UM)={1,6},M∩(?UL)={2,3},?U(M∪L)={0,5},求集合M和L. 【解析】 第一步:求得全集U={x|x2<50,x∈N}={0,1,2,3,4,5,6,7};
第二步:将L∩(?UM)={1,6},M∩(?UL)={2,3},?U(M∪L)={0,5}中元素在Venn图中依次定位;
第三步:将元素4,7定位;
第四步:根据图中的元素位置,得集合M={2,3,4,7},集合L={1,4,6,7}. 2.用等价转化思想解题
在解决一些集合问题时,当一种集合的表达形式不好入手时,常将其转化为另一种形式,使问题明朗化,如“A是B的子集”、“A∩B=A”、“A∪B=B”、“A?B”等都是同一含义.另外,集合中数学语言的常见形式主要有三种,即文字语言、符号语言、图形语言,它们可以相互转化,通过合理的转化,往往能简捷迅速地得到解题思路. 已知U={(x,y)|x∈R,y∈R},A={(x,y)|x+y=1},B= ,求(?UB)∩A. 【解析】 集合U={(x,y)|x∈R,y∈R}是平面上所有点的集合;集合A是直线x+y=1上的点的集合;集合B是直线x+y=1上的点的集合,但要除去点(1,0);而?UB表示点(1,0)以及平面上除了直线x+y=1上的所有点以外的点,所以(?UB)∩A对应的元素为(1,0),即(?UB)∩A={(1,0)}. 3.用特殊化思想解题
特殊化思想是一种重要的数学思想,对于许多抽象的集合问题,灵活地取一些符合条件的特殊集合,往往能起到化繁为简、化难为易的功效.另外,特殊值法解选择题是特殊与一般思想在解题中的具体应用,相当于增加题设条件,可使问题简单化. 设集合M= ,
N= ,则(  )
A.M=N        B.M是N的真子集
C.N是M的真子集 D.M∩N=?
【解析】 由∈N,而?M,排除A,C;又∈N,且∈M,再排除D.
【答案】 B 4.用分类讨论思想解题
解分类讨论问题的实质是将整体问题化为部分来解决,从而增加题设条件,这也是解分类讨论问题的指导思想.当问题中含有参数或问题是分类给出的,常常需要分类讨论.
已知A={x|x2-3x+2=0},B={x|ax-2=0},且A∪B=A,求实数a组成的集合C.【解析】 由x2-3x+2=0得x=1或2,
∴A={1,2},∵A∪B=A,∴B?A.
(1)当B=?时,a=0,此时方程ax-2=0无解,
∴a=0时满足B?A.
(2)当B≠?时,B={x|ax-2=0}= ?{1,2}=A,
∴ =1或 =2,∴a=2或1.
综上,实数a=0,1,2,∴集合C={0,1,2}.进入章末质量评估