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高中数学
北师大版
必修1
第一章集合
本章复习与测试
2017_2018版高中数学第一章集合课件(打包6套)北师大版必修1
文档属性
名称
2017_2018版高中数学第一章集合课件(打包6套)北师大版必修1
格式
zip
文件大小
4.6MB
资源类型
教案
版本资源
北师大版
科目
数学
更新时间
2018-03-02 15:44:23
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文档简介
课件39张PPT。第1课时 集合的含义第一章 §1 集合的含义与表示学习目标
1.了解集合与元素的含义.
2.理解集合中元素的特征,并能利用它们进行解题.
3.理解集合与元素的关系.
4.掌握数学中一些常见的集合及其记法.题型探究问题导学内容索引当堂训练问题导学思考 知识点一 集合的概念有首歌中唱道“他大舅他二舅都是他舅”,在这句话中,谁是集合?谁是集合中的元素?答案答案 “某人的舅”是一个集合,“某人的大舅、二舅”都是这个集合中的元素.元素与集合的概念
(1)集合:一般地, 称为集合.集合常用大写字母A,B,C,D,…标记.
(2)元素:集合中的 叫作这个集合的元素.常用小写字母a,b,c,d,…表示集合中的元素.梳理指定的某些对象的全体每个对象思考1 知识点二 元素与集合的关系1是整数吗? 是整数吗?有没有这样一个数,它既是整数,又不是整数?答案答案 1是整数; 不是整数;没有.梳理元素与集合的关系有且只有两种,分别为 、 ,数学符号分别为 、 .属于不属于∈?思考1 知识点三 元素的三个特性某班所有的“帅哥”能否构成一个集合?某班身高高于175厘米的男生能否构成一个集合?集合元素确定性的含义是什么?答案答案 某班所有的“帅哥”不能构成集合,因“帅哥”无明确的标准.高于175厘米的男生能构成一个集合,因标准确定.元素确定性的含义:集合中的元素必须是确定的,也就是说,给定一个集合A,那么任何一个对象a是不是这个集合中的元素就确定了.思考2 构成单词“bee”的字母形成的集合,其中的元素有多少个?答案答案 2个.集合中的元素互不相同,这叫元素的互异性.思考3 “中国的直辖市”构成的集合中,元素包括哪些?甲同学说:“北京、上海、天津、重庆”;乙同学说:“上海、北京、重庆、天津”,他们的回答都正确吗?由此说明什么?怎么说明两个集合相等?答案答案 两个同学都说出了中国直辖市的所有城市,因此两个同学的回答都是正确的.由此说明,集合中的元素是无先后顺序的,这就是元素的无序性.只要构成两个集合的元素一样,我们就称这两个集合是相等的.梳理元素的三个特性是指 、 、 .确定性互异性无序性知识点四 常用数集及表示符号NN*或N+ZQR题型探究例1 考察下列每组对象能否构成一个集合.
(1)不超过20的非负数;解答类型一 判断给定的对象能否构成集合(2)方程x2-9=0在实数范围内的解;解 对任意一个实数能判断出是不是“不超过20的非负数”,所以能构成集合.解 能构成集合.(3)某班的所有高个子同学;解答(4) 的近似值的全体.解 “高个子”无明确的标准,对于某个人算不算高个子无法客观地判断,因此不能构成一个集合.解 “ 的近似值”不明确精确到什么程度,因此很难判断一个数如“2”是不是它的近似值,所以不能构成集合.判断给定的对象能不能构成集合,关键在于是否给出一个明确的标准,使得对于任何一个对象,都能按此标准确定它是不是给定集合的元素.反思与感悟解析 A中“难题”的标准不确定,不能构成集合;
B能构成集合;
C中“一些点”无明确的标准,对于某个点是否在“一些点”中无法确定,因此“直角坐标平面内第一象限的一些点”不能构成集合;
D中没有明确的标准,所以不能构成集合. 跟踪训练1 下列各组对象可以组成集合的是
A.数学必修1课本中所有的难题
B.小于8的所有素数
C.直角坐标平面内第一象限的一些点
D.所有小的正数答案解析 命题角度1 判定元素与集合的关系
例2 给出下列关系:
① ∈R;② ?Q;③|-3|?N;④|- |∈Q;⑤0?N,其中正确的个数为
A.1 B.2 C.3 D.4类型二 元素与集合的关系答案解析|-3|=3是自然数,③错;0是自然数,⑤错.
故选B.要判断元素与集合的关系,首先要弄清集合中有哪些元素(涉及常用数集,如N,R,Q,概念要清晰);其次要看待判定的元素是否具有集合要求的条件.反思与感悟跟踪训练2 用符号 “∈”或“?”填空.
- _____R;
-3______Q;
-1______N;
π______Z.∈答案∈??命题角度2 根据已知的元素与集合的关系推理答案解析例3 集合A中的元素x满足 ∈N,x∈N,则集合A中的元素为________.0,1,2∴A中元素有0,1,2.∴0≤x≤2且x∈N.判断元素和集合关系的两种方法
(1)直接法
①使用前提:集合中的元素是直接给出的.
②判断方法:首先明确集合是由哪些元素构成,然后再判断该元素在已知集合中是否出现.
(2)推理法
①使用前提:对于某些不便直接表示的集合.
②判断方法:首先明确已知集合的元素具有什么特征,然后判断该元素是否满足集合中元素所具有的特征.反思与感悟解析 ∵1?A,∴2×1+a≤0,a≤-2.
又∵2∈A,∴2×2+a>0,a>-4,
∴-4
0,a∈R,若1?A,2∈A,则
A.a>-4 B.a≤-2
C.-4
(1)若-3∈A,求a的值;类型三 元素的三个特性的应用解答解 由-3∈A且a2+1≥1,
可知a-3=-3或2a-1=-3,
当a-3=-3时,a=0;当2a-1=-3时,a=-1.
经检验,0与-1都符合要求.
∴a=0或-1.(2)若x2∈B,求实数x的值;解答解 当x=0,1,-1时,都有x2∈B,
但考虑到集合元素的互异性,x≠0,x≠1,故x=-1.(3)是否存在实数a,x,使A=B.解答解 显然a2+1≠0.由集合元素的无序性,
只可能a-3=0或2a-1=0.
若a-3=0,则a=3,A={a-3,2a-1,a2+1}
={0,5,10}≠B.故不存在实数a,x,使A=B.元素的无序性主要体现在:①给出元素属于某集合,则它可能表示集合中的任一元素;②给出两集合相等,则其中的元素不一定按顺序对应相等.
元素的互异性主要体现在求出参数后要代入检验,同一集合中的元素要互不相等.反思与感悟跟踪训练4 已知集合M是由三个元素-2,3x2+3x-4,x2+x-4组成的,若2∈M,求x.解答解 当3x2+3x-4=2,即x2+x-2=0时,
x=-2,或x=1.经检验,x=-2,x=1均不合题意.
当x2+x-4=2,即x2+x-6=0时,则x=-3或x=2.
经检验,x=-3或x=2均合题意.∴x=-3或x=2.当堂训练1.下列给出的对象中,能组成集合的是
A.一切很大的数
B.好心人
C.漂亮的小女孩
D.方程x2-1=0的实数根√答案234512.下面说法正确的是
A.所有在N中的元素都在N+中
B.所有不在N+中的数都在Z中
C.所有不在Q中的实数都在R中
D.方程4x=-8的解既在N中又在Z中答案√234513.由“book中的字母”构成的集合中元素个数为
A.1 B.2
C.3 D.4答案√234514.下列结论不正确的是
A.0∈N B.
C.0?Q D.-1∈Z答案√234515.已知集合A是由0,m,m2-3m+2三个元素组成的集合,且2∈A,则实数m为
A.2 B.3
C.0或3 D.0,2,3均可√答案解析解析 由2∈A可知:若m=2,则m2-3m+2=0,这与m2-3m+2≠0相矛盾;
若m2-3m+2=2,则m=0或m=3,
当m=0时,与m≠0相矛盾,
当m=3时,此时集合A的元素为0,3,2,符合题意.23451规律与方法1.考察对象能否构成一个集合,就是要看是否有一个确定的特征(或标准),依此特征(或标准)能确定任何一个个体是否属于这个总体.如果有,能构成集合;如果没有,就不能构成集合.
2.元素a与集合A之间只有两种关系:a∈A,a?A.3.集合中元素的三个特性
(1)确定性:指的是作为一个集合中的元素,必须是确定的,即一个集合一旦确定,某一个元素属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.
(3)无序性:集合与其中元素的排列顺序无关,如由元素a,b,c与由元素b,a,c组成的集合是相等的集合.这个性质通常用来判断两个集合的关系.本课结束课件34张PPT。第2课时 集合的表示第一章 §1 集合的含义与表示学习目标
1.了解空集、有限集、无限集的概念.
2.掌握用列举法表示有限集.
3.理解描述法的格式及其适用情形.
4.学会在不同的集合表示法中作出选择和转换.题型探究问题导学内容索引当堂训练问题导学思考 知识点一 集合的分类集合{x∈R|x2<0}中有多少个元素?{x∈R|x2=0}呢?{x∈R|x2>0}呢?答案答案 0个;1个;无限多个.按集合中的元素个数分类,不含有任何元素的集合叫作空集,记作?;含有有限个元素的集合叫有限集;含有无限个元素的集合叫无限集.梳理思考 知识点二 列举法要研究集合,要在集合的基础上研究其他问题,首先要表示集合.而当集合中元素较少时,如何直观地表示集合?答案答案 把它们一一列举出来.把集合中的元素 出来写在大括号内的方法叫作列举法.适用于元素较少的集合.梳理一一列举思考 知识点三 描述法能用列举法表示所有大于1的实数吗?如果不能,又该怎样表示?答案答案 不能.表示集合最本质的任务是要界定集合中有哪些元素,而完成此任务除了一一列举,还可用元素的共同特征(如都大于1)来表示集合,如大于1的实数可表示为{x∈R|x>1}.梳理描述法:用确定的条件表示某些对象属于一个集合并写在大括号内的方法.符号表示为{|},如{x∈A|p(x)}.题型探究例1 用列举法表示下列集合.
(1)小于10的所有自然数组成的集合;解答类型一 用列举法表示集合(2)方程x2=x的所有实数根组成的集合.解 设小于10的所有自然数组成的集合为A,
那么A={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}.解 设方程x2=x的所有实数根组成的集合为B,
那么B={0,1}.(1)集合中的元素具有无序性、互异性,所以用列举法表示集合时不必考虑元素的顺序,且元素不能重复,元素与元素之间要用“,”隔开.
(2)列举法表示的集合的种类
①元素个数少且有限时,全部列举,如{1,2,3,4};
②元素个数多且有限时,可以列举部分,中间用省略号表示,如“从1到1 000的所有自然数”可以表示为{1,2,3,…,1 000};
③元素个数无限但有规律时,也可以类似地用省略号列举,如:自然数集N可以表示为{0,1,2,3,…}.反思与感悟解 满足条件的数有3,5,7,所以所求集合为{3,5,7}.跟踪训练1 用列举法表示下列集合.
(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;解答解 设由1~20的所有素数组成的集合为C,
那么C={2,3,5,7,11,13,17,19}.(2)由1~20的所有素数组成的集合.例2 试用描述法表示下列集合.
(1)方程x2-2=0的所有实数根组成的集合;类型二 用描述法表示集合解答(2)由大于10小于20的所有整数组成的集合.解 设方程x2-2=0的实数根为x,并且满足条件x2-2=0,因此,用描述法表示为A={x∈R|x2-2=0}.解 设大于10小于20的整数为x,它满足条件x∈Z,且10
用描述法表示函数y=x2-2图像上所有的点组成的集合.解答解 {(x,y)|y=x2-2}.用描述法表示集合时应注意的四点
(1)写清楚该集合中元素的代号.
(2)说明该集合中元素的性质.
(3)所有描述的内容都可写在集合符号内.
(4)在描述法的一般形式{x∈I|p(x)}中,“x”是集合中元素的代表形式,I是x的范围,“p(x)”是集合中元素x的共同特征,竖线不可省略.反思与感悟跟踪训练2 用描述法表示下列集合.
(1)方程x2+y2-4x+6y+13=0的解集;解答(2)二次函数y=x2-10图像上的所有点组成的集合;解 方程x2+y2-4x+6y+13=0可化为(x-2)2+(y+3)2=0,
解得x=2,y=-3.
所以方程的解集为{(x,y)|x=2,y=-3}.解 “二次函数y=x2-10图像上的所有点”用描述法表示为{(x,y)|y=x2-10}.(3)由所有小于10或大于20的实数组成的集合.解答解 {x|x<10或x>20}.命题角度1 选择适当的方法表示集合
例3 用适当的方法表示下列集合.
(1)由x=2n,0≤n≤2且n∈N组成的集合;类型三 集合表示的综合应用解答解 列举法:{0,2,4}.或描述法{x|x=2n,0≤n≤2且n∈N}.(2)抛物线y=x2-2x与x轴的公共点的集合;(3)直线y=x上去掉原点的点的集合.解 列举法:{(0,0),(2,0)}.解 描述法:{(x,y)|y=x,x≠0}.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.反思与感悟跟踪训练3 若集合A={x∈Z|-2≤x≤2},B={y|y=x2+2 000,x∈A},则用列举法表示集合B=____________________.解析 由A={x∈Z|-2≤x≤2}={-2,-1,0,1,2},
所以x2∈{0,1,4},x2+2 000的值为2 000,2 001,2 004,
所以B={2 000,2 001,2 004}.{2 000,2 001,2 004}答案解析解析 因为1+15=16,2+14=16,3+13=16,4+12=16,5+11=16,6+10=16,7+9=16,8+8=16,9+7=16,10+6=16,11+5=16,12+4=16,13+3=16,14+2=16,15+1=16,1×16=16,16×1=16,集合M中的元素是有序数对(a,b),所以集合M中的元素共有17个,故选B. 命题角度2 新定义的集合
例4 对于任意两个正整数m,n,定义某种运算“※”如下:当m,n都为正偶数或正奇数时,m※n=m+n;当m,n中一个为正偶数,另一个为正奇数时,m※n=mn,则在此定义下,集合M={(a,b)|a※b=16}中的元素个数是
A.18 B.17 C.16 D.15答案解析命题者以考试说明中的某一知识点为依托,自行定义新概念、新公式、新运算和新法则,做题者应准确理解应用此定义,在新的情况下完成某种推理证明或指定要求.反思与感悟跟踪训练4 定义集合运算:A※B={t|t=xy,x∈A,y∈B},设A={1,2},B={0,2},则集合A※B的所有元素之和为____.解析 由题意得t=0,2,4,即A※B={0,2,4},
又0+2+4=6,故集合A※B的所有元素之和为6.6答案解析当堂训练1.下面四个判断,正确的个数是
(1)0∈?;
(2){0}是空集;答案23451(4){x2+y+1=0}是空集.
A.0 B.1 C.2 D.4√解析解析 只有(3)正确.2.一次函数y=x-3与y=-2x的图像的交点组成的集合是
A.{1,-2} B.{x=1,y=-2}
C.{(-2,1)} D.{(1,-2)}答案√234513.设A={x∈N|1≤x<6},则下列正确的是
A.6∈A B.0∈A
C.3?A D.3.5?A答案√234514.第一象限的点组成的集合可以表示为
A.{(x,y)|xy>0}
B.{(x,y)|xy≥0}
C.{(x,y)|x>0且y>0}
D.{(x,y)|x>0或y>0}答案√234515.下列集合不等于由所有奇数构成的集合的是
A.{x|x=4k-1,k∈Z}
B.{x|x=2k-1,k∈Z}
C.{x|x=2k+1,k∈Z}
D.{x|x=2k+3,k∈Z}√答案23451规律与方法1.在用列举法表示集合时应注意:
(1)元素间用分隔号“,”.(2)元素不重复.(3)元素无顺序.(4)列举法可表示有限集,也可以表示无限集.若元素个数比较少用列举法比较简单;若集合中的元素较多或无限,但出现一定的规律性,在不发生误解的情况下,也可以用列举法表示.2.在用描述法表示集合时应注意
(1)弄清元素所具有的形式(即代表元素是什么),是数、还是有序实数对(点)、还是集合或其他形式.
(2)当题目中用了其他字母来描述元素所具有的属性时,要去伪存真(元素具有怎样的属性),而不能被表面的字母形式所迷惑.本课结束课件33张PPT。§2 集合的基本关系第一章 集合学习目标
1.理解子集、集合相等、真子集的概念.
2.能用符号和Venn图表达集合间的关系.
3.掌握列举有限集的所有子集的方法.题型探究问题导学内容索引当堂训练问题导学思考 知识点一 子集如果把“马”和“白马”视为两个集合,则这两个集合中的元素有什么关系?答案答案 所有的白马都是马,马不一定是白马.一般地,对于两个集合A与B,如果集合A中的 元素都是集合B中的元素,即若a∈A,则a∈B,我们就说集合A包含于集合B,或集合B包含集合A,称集合A为集合B的子集,记作 (或 ),读作“_____
”(或“ ”).
子集的有关性质:
(1)?是任何集合A的子集,即??A.
(2)任何一个集合是它本身的子集,即 .
(3)对于集合A,B,C,如果A?B,且B?C,那么 .
(4)若A?B,B?A,则称集合A与集合B相等,记作A=B.梳理任何一个A?BB?AA包含于BB包含AA?AA?C思考 知识点二 真子集在知识点一里,我们知道集合A是它本身的子集,那么如何刻画至少比A少一个元素的A的子集?答案答案 用真子集.如果集合A?B,但A≠B,称集合A是集合B的真子集,记作: (或
,读作: (或 ).梳理A?BB?A)A真包含于BB真包含A思考 知识点三 Venn图图中集合A,B,C的关系用符号可表示为__________.答案A?B?C一般地,用平面上 曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图.Venn图可以直观地表达集合间的关系.梳理封闭题型探究例1 (1)写出集合{a,b,c,d}的所有子集;类型一 求集合的子集解 ?,{a},{b},{c},{d},{a,b},{a,c},{a,d},{b,c},{b,d},{c,d},{a,b,c},{a,b,d},{a,c,d},{b,c,d},{a,b,c,d}.解答(2)若一个集合有n(n∈N)个元素,则它有多少个子集?多少个真子集?验证你的结论.解 若一个集合有n(n∈N)个元素,则它有2n个子集,2n-1个真子集.如?,有1个子集,0个真子集.为了罗列时不重不漏,要讲究列举顺序,这个顺序有点类似于从1到100数数:先是一位数,然后是两位数,在两位数中,先数首位是1的等等.反思与感悟 跟踪训练1 适合条件{1}?A?{1,2,3,4,5}的集合A的个数是
A.15 B.16
C.31 D.32解析 这样的集合A有{1},{1,2},{1,3},{1,4},{1,5},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,5},{1,3,4},{1,3,5},{1,4,5},{1,2,3,4},{1,2,3,5},{1,2,4,5},{1,3,4,5}共15个.答案解析 命题角度1 概念间的包含关系
例2 设集合M={菱形},N={平行四边形},P={四边形},Q={正方形},则这些集合之间的关系为
A.P?N?M?Q B.Q?M?N?P
C.P?M?N?Q D.Q?N?M?P类型二 判断集合间的关系解析 正方形都是菱形,菱形都是平行四边形,平行四边形都是四边形,所以选B.答案解析一个概念通常就是一个集合,要判断概念间的关系首先要准确理解概念的定义.反思与感悟跟踪训练2 我们已经知道自然数集、整数集、有理数集、实数集可以分别用N、Z、Q、R表示,用符号表示N、Z、Q、R的关系为______________.答案N?Z?Q?R解析 ∵0<2,∴0∈B.
又∵1<2,∴1∈B.
∴A?B. 命题角度2 数集间的包含关系
例3 设集合A={0,1},集合B={x|x<2或x>3},则A与B的关系为
A.A∈B B.B∈A
C.A?B D.B?A答案解析判断集合关系的方法
(1)观察法:一一列举观察.
(2)元素特征法:首先确定集合的元素是什么,弄清集合元素的特征,再利用集合元素的特征判断关系.
(3)数形结合法:利用数轴或Venn图.反思与感悟解析 由数轴易知A中元素都属于B,B中至少有一个元素如-2?A,故有A?B. 跟踪训练3 已知集合A={x|-1
A.A∈B B.A?B
C.B?A D.B?A答案解析例4 已知集合A={x|x2-x=0},B={x|ax=1},且A?B,求实数a的值.类型三 由集合间的关系求参数(或参数范围)解 A={x|x2-x=0}={0,1}.
(1)当a=0时,B=??A,符合题意.解答综上,a=0或a=1.集合A的子集可分三类:?、A本身,A的非空真子集,解题中易忽略?.反思与感悟跟踪训练4 已知集合A={x|1
①空集没有子集;
②任何集合至少有两个子集;
③空集是任何集合的真子集;
④若??A,则A≠?.
其中正确的个数是
A.0 B.1 C.2 D.3√答案23451解析解析 只有④正确.2.集合P={x|x2-1=0},T={-1,0,1},则P与T的关系为
A.P?T B.P∈T
C.P=T D.P?T答案√234513.下列关系错误的是
A.??? B.A?A
C.??A D.?∈A答案√234514.下列正确表示集合M={-1,0,1}和N={x|x2+x=0}关系的Venn图是答案23451√5.若A={x|x>a},B={x|x>6},且A?B,则实数a可以是
A.3 B.4 C.5 D.6√答案23451解析解析 依题意得a≥6,故选D.规律与方法1.对子集、真子集有关概念的理解
(1)集合A中的任何一个元素都是集合B中的元素,即由x∈A,能推出x∈B,这是判断A?B的常用方法.
(2)不能简单地把“A?B”理解成“A是B中部分元素组成的集合”,因为若A=?时,则A中不含任何元素;若A=B,则A中含有B中的所有元素.
(3)在真子集的定义中,A?B首先要满足A?B,其次至少有一个x∈B,但x∈A./2.集合子集的个数
求集合的子集问题时,一般可以按照子集元素个数分类,再依次写出符合要求的子集.
集合的子集、真子集个数的规律为:含n个元素的集合有2n个子集,有2n-1个真子集,有2n-2个非空真子集.写集合的子集时,空集和集合本身易漏掉.3.由集合间的关系求参数问题的注意点及常用方法
(1)注意点:①不能忽视集合为?的情形;
②当集合中含有字母参数时,一般需要分类讨论.
(2)常用方法:对于用不等式给出的集合,已知集合的包含关系求相关参数的范围(值)时,常采用数形结合的思想,借助数轴解答.本课结束课件34张PPT。3.1 交集与并集第一章 §3 集合的基本运算学习目标
1.理解并集、交集的概念.
2.会用符号、Venn图和数轴表示并集、交集.
3.会求简单集合的并集和交集.题型探究问题导学内容索引当堂训练问题导学思考 知识点一 并集某次校运动会上,高一(1)班有10人报名参加田赛,有12人报名参加径赛.已知两项都报的有3人,你能算出高一(1)班参赛人数吗?答案答案 19人.参赛人数包括参加田赛的,也包括参加径赛的,但由于元素互异性的要求,两项都报的不能重复计算,故有10+12-3=19人.(1)定义:一般地, 的所有元素组成的集合,称为集合A与B的并集,记作 (读作“A并B”).
(2)并集的符号语言表示为A∪B= .
(3)图形语言: 、 ,阴影部分为A∪B.
(4)性质:A∪B= ,A∪A= ,A∪?= ,A∪B=A? ,A A∪B.梳理由属于集合A或属于集合BA∪B{x|x∈A,或x∈B}B∪AAAB?A?思考 知识点二 交集一副扑克牌,既是红桃又是A的牌有几张?答案答案 1张.红桃共13张,A共4张,其中两项要求均满足的只有红桃A一张.(1)定义:一般地,由既 的所有元素组成的集合,称为A与B的交集,记作 (读作“A交B”).
(2)交集的符号语言表示为A∩B= .
(3)图形语言: ,阴影部分为A∩B.
(4)性质:A∩B= ,A∩A= ,A∩?= ,A∩B=A? ,A∩B A∪B,A∩B A,A∩B B.梳理属于集合A又属于集合BA∩B{x|x∈A,且x∈B}B∩AA?A?B???题型探究 命题角度1 数集求并集
例1 (1)已知集合A={3,4,5},B={1,3,6},则集合A∪B是
A.{1,3,4,5,6} B.{3}
C.{3,4,5,6} D.{1,2,3,4,5,6}类型一 求并集答案解析解析 A∪B是将两集合的所有元素合并到一起构成的集合(相同元素算一个),因此 A∪B={1,3,4,5,6},故选A.解 如图:(2)A={x|-1
3},求A∪B.解 如图:由图知A∪B={x|x<2或x>3}.命题角度2 点集求并集
例2 集合A={(x,y)|x>0},B={(x,y)|y>0},求A∪B,并说明其几何意义.解 A∪B={(x,y)|x>0或y>0}.
其几何意义为平面直角坐标系内去掉第三象限和x轴、y轴的非正半轴后剩下的区域内所有点.解答求并集要弄清楚集合中的元素是什么,是点还是数.反思与感悟跟踪训练2 A={(x,y)|x=2},B={(x,y)|y=2}.求A∪B,并说明其几何意义.解 A∪B={(x,y)|x=2或y=2},其几何意义是直线x=2和直线y=2上所有的点组成的集合.解答 例3 (1)若集合A={x|-5
A.{x|-3
C.{x|-3
答案解析 (2)若集合M={x|-2≤x<2},N={0,1,2},则M∩N等于
A.{0} B.{1}
C.{0,1,2} D.{0,1}解析 M={x|-2≤x<2},N={0,1,2},
则M∩N={0,1},故选D.答案解析(3)集合A={(x,y)|x>0},B={(x,y)|y>0},求A∩B并说明其几何意义.解答解 A∩B={(x,y)|x>0且y>0},其几何意义为第一象限所有点的集合.两个集合求交集,结果还是一个集合,是由集合A与B的公共元素组成的集合,当两个集合没有公共元素时,两个集合的交集是空集,而不能说两个集合没有交集.数轴是集合运算的好帮手,但要画得规范.反思与感悟跟踪训练3 (1)集合A={x|-1
3},求A∩B;解答解 A∩B={x|-1
5},若A∪B=B,求a的取值范围.类型三 并集、交集性质的应用解答解 A∪B=B?A?B.
当2a>a+3,即a>3时,A=?,满足A?B.
当2a=a+3,即a=3时,A={6},满足A?B.
当2a
A.{-1,0,1} B.{-1,0,1,2}
C.{-1,0,2} D.{0,1}√答案234512.已知集合A={x|x2-2x=0},B={0,1,2},则A∩B等于
A.{0} B.{0,1}
C.{0,2} D.{0,1,2}答案√234513.已知集合A={x|x>1},B={x|0
A.{x|x>0} B.{x|x>1}
C.{x|1
A.? B.{x|x≤1}
C.{x|0≤x≤1} D.{x|0
A.0或 B.0或3
C.1或 D.1或3√答案23451规律与方法1.对并集、交集概念的理解
(1)对于并集,要注意其中“或”的意义,“或”与通常所说的“非此即彼”有原则性的区别,它们是“相容”的.“x∈A,或x∈B”这一条件,包括下列三种情况:x∈A但x?B;x∈B但x?A;x∈A且x∈B.因此,A∪B是由所有至少属于A、B两者之一的元素组成的集合.
(2)A∩B中的元素是“所有”属于集合A且属于集合B的元素,而不是部分,特别地,当集合A和集合B没有公共元素时,不能说A与B没有交集,而是A∩B=?.2.集合的交、并运算中的注意事项
(1)对于元素个数有限的集合,可直接根据集合的“交”“并”定义求解,但要注意集合元素的互异性.
(2)对于元素个数无限的集合,进行交、并运算时,可借助数轴,利用数轴分析法求解,但要注意端点值取到与否.本课结束课件34张PPT。3.2 全集与补集第一章 §3 集合的基本运算学习目标
1.理解全集、补集的概念.
2.准确翻译和使用补集符号和Venn图.
3.会求补集,并能解决一些集合综合运算的问题.题型探究问题导学内容索引当堂训练问题导学思考 知识点一 全集老和尚问小和尚:“如果你前进是死,后退是亡,那你怎么办?”小和尚说:“我从旁边绕过去.”在这一故事中,老和尚设定的运动方向共有哪些?小和尚设定的运动方向共有哪些?答案答案 老和尚设定的运动方向只有2个:前进,后退.小和尚偷换了前提:运动方向可以是四面八方任意方向.梳理(1)定义:在研究某些集合时,这些集合往往是某个给定集合的 集,这个给定的集合叫作全集,全集含有我们所要研究的这些集合的全部元素.
(2)记法:全集通常记作 .U子思考 知识点二 补集实数集中,除掉大于1的数,剩下哪些数?答案答案 剩下不大于1的数,用集合表示为{x∈R|x≤1}.梳理所有不属于集合A?UA{x|x∈U,且x?A}题型探究 例1 (1)若全集U={x∈R|-2≤x≤2},A={x∈R|-2≤x≤0},则?UA等于
A.{x|0
C.{x|0
∴?UA={x|0
所以?UA={4,5,6,7,8},?UB={1,2,7,8}.解 根据三角形的分类可知A∩B=?,
A∪B={x|x是锐角三角形或钝角三角形},
?U(A∪B)={x|x是直角三角形}.求集合的补集,需关注两处:一是认准全集的范围;二是利用数形结合求其补集,常借助Venn图、数轴、坐标系来求解.反思与感悟跟踪训练1 (1)设集合U={1,2,3,4,5},集合A={1,2},则?UA=________.
(2)已知集合U=R,A={x|x2-x-2≥0},则?UA=______________.
(3)已知全集U={(x,y)|x∈R,y∈R},集合A={(x,y)|xy>0},则?UA=______________.答案{3,4,5}{x|-1
例2 已知A={0,2,4,6},?UA={-1,-3,1,3},?UB={-1,0,2},用列举法写出集合B.类型二 补集性质的应用解答解 ∵A={0,2,4,6},?UA={-1,-3,1,3},
∴U={-3,-1,0,1,2,3,4,6}.
而?UB={-1,0,2},
∴B=?U(?UB)={-3,1,3,4,6}.从Venn图的角度讲,A与?UA就是圈内和圈外的问题,由于(?UA)∩A=v,(?UA)∪A=U,所以可以借助圈内推知圈外,也可以反推.反思与感悟跟踪训练2 如图所示的Venn图中,A、B是非空集合,定义A*B表示阴影部分的集合.若A={x|0≤x≤2},B={y|y>1},则A*B=________________.{x|0≤x≤1或x>2}答案解析解析 A∩B={x|1
由图可得A*B=?(A∪B)(A∩B)={x|0≤x≤1或x>2}.命题角度2 补集性质在解题中的应用
例3 关于x的方程:x2+ax+1=0, ①
x2+2x-a=0, ②
x2+2ax+2=0, ③
若三个方程至少有一个有解,求实数a的取值范围.解答运用补集思想求参数取值范围的步骤:(1)把已知的条件否定,考虑反面问题;(2)求解反面问题对应的参数的取值范围;(3)求反面问题对应的参数的取值集合的补集.反思与感悟跟踪训练3 若集合A={x|ax2+3x+2=0}中至多有一个元素,求实数a的取值范围.解 假设集合A中含有2个元素,
即ax2+3x+2=0有两个不相等的实数根,解答解析 ∵?U(A∪B)={4},
∴A∪B={1,2,3},
又∵B={1,2},∴?UB={3,4},
A中必有3,可以有1,2,一定没有4.
∴A∩(?UB)={3}. 例4 (1)已知集合A,B均为全集U={1,2,3,4}的子集,且?U(A∪B)={4},B={1,2},则A∩(?UB)等于
A.{3} B.{4} C.{3,4} D.?类型三 集合的综合运算答案解析(2)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}答案解析解析 ∵?RB={x|x<1或x>2}且A∪(?RB)=R,
∴{x|1≤x≤2}?A,∴a≥2.解决集合的混合运算时,一般先计算括号内的部分,再计算其他部分.有限集混合运算可借助Venn图,与不等式有关的可借助数轴.反思与感悟解析 根据题意可以求得U={1,2,3,4,5,6,7,8,9},画出Venn图(如图所示),可得B={2,5,6,8},故选B. 跟踪训练4 (1)已知集合U={x∈N|1≤x≤9},A∩B={2,6},(?UA)∩(?UB)={1,3,7},A∩(?UB)={4,9},则B等于
A.{1,2,3,6,7} B.{2,5,6,8}
C.{2,4,6,9} D.{2,4,5,6,8,9}答案解析(2)已知集合U={x|x≤4},集合A={x|-2
∵A={x|-2
∴?UA={x|x≤-2或3≤x≤4},
?UB={x|x<-3或2
A∩B={x|-2
∴(?UA)∪B={x|x≤2或3≤x≤4},
A∩(?UB)={x|2
A.U B.{1,3,5}
C.{3,5,6} D.{2,4,6}√答案234512.已知全集U={1,2,3,4},集合A={1,2},B={2,3},则?U(A∪B)等于
A.{1,3,4} B.{3,4}
C.{3} D.{4}答案√234513.设集合S={x|x>-2},T={x|-4≤x≤1},则(?RS)∪T等于
A.{x|-2
C.{x|x≤1} D.{x|x≥1}答案√234514.设全集U=R,则下列集合运算结果为R的是
A.Z∪?UN B.N∩?UN
C.?U(?U?) D.?UQ答案√234515.设全集U=M∪N={1,2,3,4,5},M∩(?UN)={2,4},则N等于
A.{1,2,3} B.{1,3,5}
C.{1,4,5} D.{2,3,4}√答案23451规律与方法1.全集与补集的互相依存关系
(1)全集并非是包罗万象,含有任何元素的集合,它是对于研究问题而言的一个相对概念,它仅含有所研究问题中涉及的所有元素,如研究整数,Z就是全集,研究方程的实数解,R就是全集.因此,全集因研究问题而异.
(2)补集是集合之间的一种运算.求集合A的补集的前提是A是全集U的子集,随着所选全集的不同,得到的补集也是不同的,因此,它们是互相依存、不可分割的两个概念.(3)?UA的数学意义包括两个方面:首先必须具备A?U;其次是定义?UA={x|x∈U,且x?A},补集是集合间的运算关系.
2.补集思想
做题时“正难则反”策略运用的是补集思想,即已知全集U,求子集A,若直接求A困难,可先求?UA,再由?U(?UA)=A求A.本课结束课件36张PPT。章末复习课第一章 集 合学习目标
1.系统和深化对集合基础知识的理解与掌握.
2.重点掌握好集合间的关系与集合的基本运算.题型探究知识梳理内容索引当堂训练知识梳理1.集合元素的三个特性: , , .
2.元素与集合有且只有两种关系: , .
3.已经学过的集合表示方法有 , , ,__________
.确定性互异性无序性∈?列举法描述法常用数集字母代号Venn图4.集合间的关系与集合的运算5.常用结论
(1)??A;
(2)A∪?= ;A∪A= ;A∪B=A? .
(3)A∩?= ;A∩A= ;A∩B=A? .
(4)A∪(?UA)= ;A∩(?UA)= ;
?U(?UA)= .AAA?B?AA?BU?A题型探究 例1 下列表示同一集合的是
A.M={(2,1),(3,2)},N={(1,2)}
B.M={2,1},N={1,2}
C.M={y|y=x2+1,x∈R},N={y|y=x2+1,x∈N}
D.M={(x,y)|y=x2-1,x∈R},N={y|y=x2-1,x∈R}类型一 集合的概念及表示法答案解析解析 A选项中M,N两集合的元素个数不同,故不可能相同;
B选项中M,N均为含有1,2两个元素的集合,由集合中元素的无序性可得M=N;
C选项中M,N均为数集,显然有M?N;
D选项中M为点集,即抛物线y=x2-1上所有点的集合,而N为数集,即抛物线y=x2-1上点的纵坐标,故选B.要解决集合的概念问题,必须先弄清集合中元素的性质,明确是数集,还是点集等.反思与感悟跟踪训练1 设集合A={(x,y)|x-y=0},B={(x,y)|2x-3y+4=0},则A∩B=________.答案解析{(4,4)}例2 若集合P={x|x2+x-6=0},S={x|ax+1=0},且S?P,求由a的可能取值组成的集合.类型二 集合间的基本关系解答解 由题意得,P={-3,2}.
当a=0时,S=?,满足S?P;
当a≠0时,方程ax+1=0的解为x=-(1)在分类时要遵循“不重不漏”的原则,然后对于每一类情况都要给出问题的解答.
(2)对于两集合A,B,当A?B时,不要忽略A=?的情况.反思与感悟跟踪训练2 下列说法中不正确的是______.(只需填写序号)
①若集合A=?,则??A;
②若集合A={x|x2-1=0},B={-1,1},则A=B;
③已知集合A={x|1
2.③答案解析 ?是任何集合的子集,故①正确;
∵x2-1=0,∴x=±1,∴A={-1,1},
∴A=B,故②正确;
若A?B,则a≥2,故③错误.解析命题角度1 用符号语言表示的集合运算
例3 设全集为R,A={x|3≤x<7},B={x|2
由图知,A∪B={x|2
∴?R(A∪B)={x|x≤2或x≥10},
∵?RA={x|x<3或x≥7}.
∴(?RA)∩B={x|2
∴?UB={0,2,3,6},
又∵A={1,3,6},∴A∩(?UB)={3,6},故选B. 跟踪训练3 已知集合U={x|0≤x≤6,x∈Z},A={1,3,6},B={1,4,5},则A∩(?UB)等于
A.{1} B.{3,6}
C.{4,5} D.{1,3,4,5,6}答案解析命题角度2 用图形语言表示的集合运算
例4 设全集U=R,A={x|0
则A∩B={x|x为参加两项比赛的同学}.画出Venn图(如图),
则没有参加过比赛的同学有45-(12+20-6)=19(名).跟踪训练4 学校举办了排球赛,某班45名同学中有12名同学参赛,后来又举办了田径赛,这个班有20名同学参赛,已知两项都参赛的有6名同学,两项比赛中,这个班共有多少名同学没有参加过比赛?解答答 这个班共有19名同学没有参加过比赛.例5 设A为非空实数集,若对任意的x,y∈A,都有x+y∈A,x-y∈A,且xy∈A,则称A为封闭集.
①集合A={-2,-1,0,1,2}为封闭集;
②集合 A={n|n=2k,k∈Z}为封闭集;
③若集合A1,A2为封闭集,则A1∪A2为封闭集;
④若A为封闭集,则一定有0∈A.
其中正确结论的序号是________.类型四 关于集合的新定义题答案解析②④解析 ①集合A={-2,-1,0,1,2}中,-2-2=-4不在集合A中,所以不是封闭集;
②设x,y∈A,则x=2k1,y=2k2,k1,k2∈Z,故x+y=2(k1+k2)∈A,x-y=2(k1-k2)∈A,xy=4k1k2∈A,故②正确;
③反例是:集合A1={x|x=2k,k∈Z},A2={x|x=3k,k∈Z}为封闭集,但A1∪A2不是封闭集,故③不正确;
④若A为封闭集,则取x=y,得x-y=0∈A.故填②④.新定义题是近几年高考中集合题的热点题型,解答这类问题的关键在于阅读理解,也就是要在准确把握新信息的基础上,利用已有的知识来解决问题.反思与感悟 ?答案解析取字母m的最小值0,字母n的最大值1,由于M,N都是集合{x|0≤x≤1}的子集,
而{x|0≤x≤1}的“长度”为1,当堂训练1.已知集合M={0,1,2,3,4},N={1,3,5},P=M∩N,则P的子集共有
A.2个 B.4个
C.6个 D.8个√答案23451234512.下列关系中正确的个数为
① ∈R;②0∈N*;③{-5}?Z.
A.0 B.1 C.2 D.3√答案解析解析 ①③正确.3.设全集U=R,集合A={x|x≥2},B={x|0≤x<5},则集合(?UA)∩B等于
A.{x|0
C.{x|0≤x<2} D.{x|0≤x≤2}√23451答案解析解析 先求出?UA={x|x<2},再利用交集的定义求得(?UA)∩B={x|0≤x<2}.4.设全集I={a,b,c,d,e},集合M={a,b,c},N={b,d,e},那么(?IM)∩(?IN)等于
A.? B.{d}
C.{b,e} D.{a,c}答案√234515.已知P={y|y=a2+1,a∈R},Q={m|m=x2-4x+5,x∈R},则P与Q的关系不正确的是
A.P?Q B.P?Q
C.P=Q D.P∩Q=?√答案23451规律与方法1.要注意区分两大关系:一是元素与集合的从属关系,二是集合与集合的包含关系.
2.在利用集合中元素相等列方程求未知数的值时,要注意利用集合中元素的互异性这一性质进行检验,忽视集合中元素的性质是导致错误的常见原因之一.本课结束
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同课章节目录
第一章集合
1集合的含义与表示
2集合的基本关系
3集合的基本运算
第二章函数
1生活中的变量关系
2对函数的进一步认识
3函数的单调性
4二次函数性质的再研究
5简单的幂函数
第三章 指数函数和对数函数
1正整数指数函数
2指数的扩充及其运算性质
3指数函数
4对数
5对数函数
6指数函数、幂函数、对数函数增长的比较
第四章函数应用
1函数与方程
2实际问题的函数建模
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