内容正文:
第3讲 集合之间的关系4种基础题型
【考点分析】
考点一:子集的概念
如果集合A中的任意一个元素都是集合B中的元素,就称集合A是集合B的子集,记作A⊆B(或B⊇A)
用图形表示为
考点二:真子集的概念
如果集合A⊆B,但存在元素x∈B,且x∉A,就称集合A是集合B的真子集,记作
用图形表示为
考点三:集合相等的概念
如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,同时集合B的任何一个元素都是集合A的元素,那么集合A与集合B相等,记作A=B
考点四:子集的性质
①任何一个集合是它本身的子集,即A⊆A.
②对于集合A,B,C,如果A⊆B,且B⊆C,那么A⊆C.
考点五:空集的概念
定义:不含任何元素的集合叫做空集,记为∅.
规定:空集是任何集合的子集.
【题型目录】
题型一:简单集合间关系的判断
题型二:集合之间的关系
题型三:集合的子集、真子集
题型四:两个集合相等
【典型例题】
题型一:简单集合间关系的判断
【例1】(新高考高三专题练习(多选))已知集合,则有( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【解析】(1)由题得集合,由于空集是任何集合的子集,故A正确:
因为,所以CD正确,B错误.故选ACD.
【例2】设集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】对于集合A,当,时,,
当,时,,所以或,所以A,
故选:B.
【例3】设集合,,则,的关系为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
集合中的元素,满足,,
集合中的元素,满足,,
∵表示所有的奇数,表示所有的整数;
∴
故选:A.
【例4】(2021·全国·)集合与之间的关系为( )
A. B. C. D.不确定
【答案】C
【分析】
分别求出集合,中的元素,即可得集合,的关系,进而可得正确选项.
【详解】
由于集合,中的元素均为的整数倍,且、(、)都可表示出所有的奇数,因此.
故选:C.
【题型专练】
1.集合,,则集合与的关系是( )
A. B. C. D.且
【答案】D
【详解】
因为,且,,所以且.
故选:D.
2.(2022·全国·高一专题)已知集合则的关系为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
由,即可判断集合的关系.
【详解】
解:因为,,
所以.
故选:C.
3.(2022·陕西·长安一中高一期末)已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
化简得,,再分析即可
【详解】
由题意,,,因为表示所有偶数,能表示所有整数,故
故选:B
4.(2022·全国·高一专题练习)集合,,之间的关系是( )
A.真包含于真包含于 B.真包含于
C.真包含于 D.真包含于
【答案】C
【解析】
【分析】
利用列举法,根据子集和真子集的定义即可求解.
【详解】
解:,,,
,,,
真包含于,
故选:C.
5.(2022·全国·高一专题练习)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】D
【解析】
【分析】
根据子集、真子集的定义即可求解.
【详解】
解:对于①,不一定,比如,故①错误;
②若,不一定,比如,故②错误;
③若,则,但不成立,故③错误;
④若,则一定存在,有,故④正确.
所以正确结论的个数为个,
故选:D.
6.设集合,则集合与集合的关系是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】
,,
所以.
故选:D.
题型二:集合之间的关系
【例1】下列六个关系式:①;②;③;④;⑤;⑥.其中正确的个数是( )
A.1 B.3 C.4 D.6
答案:C
解析:①正确,集合中元素具有无序性;②正确,任何集合是自身的子集;③错误,表示空集,而表示的是含这个元素的集合,是元素与集合的关系,应改为;④错误,表示空集,而{0}表示含有一个元素0的集合,并非空集,应改为;⑤正确,空集是任何非空集合的真子集;⑥正确,是元素与集合的关系.
【例2】(2022·全国·高一专题练习)以下六个写法中:①;② ;③;④ ;⑤;正确的个数有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
【答案】B
【解析】
【分析】
根据元素与集合以及集合与集合之间的关系表示方法作出判断即可.
【详解】
对于①:是集合与集合的关系,应该是,①不对;
对于②:空集是任何集合的子集,,②对;
对于③:是一个集合,是集合与集合的关系,,③不对;
对于④:根据集合的无序性可知,④对;
对于⑤:是空集,表示没有任何元素,应该是,⑤不