内容正文:
专题08 集合中含有参数问题
一、考情分析
二、经验分享
【重难点突破 】
1.若有限集A中有n个元素,则集合A的子集个数为2n,真子集的个数为2n-1.
2.A⊆B⇔A∩B=A⇔A∪B=B .
3.奇数集:.
4. 数集运算的封闭性,高考多次考查,基础知识如下:若从某个非空数集中任选两个元素(同一元素可重复选出),选出的这两个元素通过某种(或几种)运算后的得数仍是该数集中的元素,那么,就说该集合对于这种(或几种)运算是封闭的.自然数集N对加法运算是封闭的;整数集Z对加、减、乘法运算是封闭的.有理数集、复数集对四则运算是封闭的.对加、减、乘运算封闭的数集叫数环,有限数集{0}就是一个数环,叫零环.设F是由一些数所构成的集合,其中包含0和1,如果对F中的任意两个数的和、差、积、商(除数不为0),仍是F中的数,即运算封闭,则称F为数域.
5. 德▪摩根定律:①并集的补集等于补集的交集,即;
②交集的补集等于补集的并集,即.
三、题型分析
(一) 元素与集合的关系中含有参数问题
方法导入
已知某元素属于或不属于集合,求参数的取值范围是一种常见题型,一般利用分类讨论思想求解
步骤
第1步:由元素属于或不属于集合入手分类讨论;
第2步:将求得参数值回代到集合,利用集合元素的互异性检验能否构成集合;
第3步,经检验后找出符合条件的参数的值及得所求;
反思
要注意两点,一是分类讨论需做到不重不漏,二是一定要将所求得的参数带入集合进行检验
例1.(1)(2020·江苏高一课时练习)已知,,若集合,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
本题可根据得出,然后通过计算以及元素的互异性得出、的值,即可得出结果.
【详解】
因为,
所以,解得或,
当时,不满足集合元素的互异性,
故,,,
故选:B.
【点睛】
易错点睛:通过集合相等求参数时,要注意求出参数后,检验集合中的元素是否满足互异性,考查计算能力,是中档题.
(2).(2020·河北沧州市·高一期中)已知集合,若,则中所有元素之和为( )
A.3 B.1 C. D.
【答案】C
【分析】
根据,依次令中的三个元素分别等于1,根据集合中元素的互异性作出取舍,求得结果.
【详解】
若,则,矛盾;
若,则,矛盾,故,
解得(舍)或,
故,元素之和为,
故选:C.
【点睛】
关键点点睛:该题考查的是有关集合的问题,在解题的过程中,关键是用好集合中元素的互异性对参数的值进行取舍.
【变式训练1-1】.(2020·临猗县临晋中学高一月考)集合,,若且,则的取值为( )
A. B.4 C.或 D.或1
【答案】B
【分析】
根据分类讨论解得,利用检验结果即可求解.
【详解】
因为,
若,此时,,
与不符合,
若,解得或,
当时,,满足,
当时,,不满足,
综上知,
故选:B
【点睛】
本题主要考查了元素与集合的关系,集合与集合的包含关系,属于中档题.
【变式训练1-2】.(2021·全国高三专题练习(理))已知集合M=,若,则实数a的取值范围是____________.
【答案】
【分析】
分别求得a=0,a>0,a<0三种情况下,x的解集,根据题意,列出不等式,即可求得a的范围.
【详解】
由集合M=,得(ax-5)(x2-a)<0,
当a=0时,得,显然不满足题意,
当a>0时,原不等式可化为,
若,则解得或,
所以只需满足,解得;
若,则解得或,
所以只需满足,解得9<a≤25,
当a<0时,当时,(ax-5)(x2-a)<0恒成立,不符合题意,
综上,实数a的取值范围是.
【点睛】
解题的关键是掌握高次不等式的解法,即①保证x最高次幂系数为正,②分解因式,令各个因式等于0,求得对应的x,并按从小到大的顺序,标记在数轴上,③从右上角开始,“奇穿偶回”,④结合不等号,求得解集.
例2.(2020·江苏省通州高级中学高一月考)已知M是满足下列条件的集合:①,;②若,则;③若且,则.
(1)判断是否正确,说明理由;
(2)证明:;
(3)证明:若,则且.
【答案】(1)正确,理由见解析;(2)证明见解析;(3)证明见解析.
【分析】
(1)根据定义确定包含元素;
(2)根据定义依次确定包含元素;
(3)根据定义确定包含元素,即得结论;根据定义依次确定包含元素,即得结论.
【详解】
(1)正确,证明如下:由①知,
由②可得;
(2)证明:由(1)知,又
∴,
由③得;
(3)证明:由①知
由题知,∴由②可得
又∵,∴,即;
证明:由,,
当时,则;
当时,则;
当且时,由②可得,
再由③可得,
∴即,
∴即,
∴即当,
又因为当,,∴,∴
∴当,可得
∴.
【点睛】
关键点点睛:本题考查新定义判断元素与集合关系,正确理解新定义是解题的