内容正文:
第1节 集 合
考点点击
核心素养
考情聚焦
1.通过实例,了解集合的含义,理解元素与集合的属于关系.
2.针对具体问题,能在自然语言和图形语言的基础上,用符号语言刻画集合.
3.在具体情境中,了解全集与空集的含义.
4.理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集.
5.理解两个集合的并集与交集的含义,能求两个集合的并集与交集.
6.理解在给定集合中一个子集的补集的含义,能求给定子集的补集.
7.能使用Venn图表达集合的基本关系与基本运算,体会图形对理解抽象概念的作用
1.集合的基本概念,形成直观想象和提升数学运算的素养.
2.集合间的基本关系,提升逻辑推理和数学运算的素养.
3.集合的基本运算,形成直观想象,提升逻辑推理和数学运算的素养
集合的概念及运算的考查以集合的运算为主,其中交、并、补集的运算以及两集合包含关系的考查是高考的热点;题型多以选择题或填空题的形式出现,一般难度不大,属低档题型,通常与函数、方程、不等式等知识结合,也常出现新情景设置题,考查考生函数与方程、转化与化归、数形结合等数学思想的运用以及对新情景设置题的阅读理解能力
[要点梳理]
1.集合的基本概念
(1)集合元素的性质: 确定性 、 无序性 、 互异性 .
(2)元素与集合的关系
①属于,记为 ∈ ;②不属于,记为 ∉ .
(3)常见数集的记法
集合
非负整数集(自然数集)
正整数集
整数集
有理数集
实数集
复数集
符号
N
N*(或N+)
Z
Q
R
C
[注意] 实数集不能表示为{x|x为所有实数}或{R},因为R包含“所有”“全体”的含义.
(4)集合的表示方法:① 列举法 ;② 描述法 ;③ 图示法 .
2.集合间的基本关系
关系
自然语言
符号语言
Venn图
基
本
关
系
子集
集合A中所有元素都在集合B中(即若x∈A,则x∈B)
A⊆B(或B⊇A)
真子集
集合A是集合B的子集,且集合B中至少有一个元素不在集合A中
AB或BA
集合
相等
集合A,B中的元素相同或集合A,B互为子集
A=B
空集
不含任何元素的集合.空集是任何集合A的子集,是任何非空集合B的真子集
∀x,x∉∅,∅⊆A,
∅B(B≠∅)
[注意] (1) ∅,{0}和{∅}的区别:∅是集合,不含任何元素;{0}含有一个元素0;{∅}含有一个元素∅,且∅∈{∅}和∅⊆{∅}都正确.
(2)在涉及集合之间的关系时,若未指明集合非空,则要考虑空集的可能性,如若A⊆B,则要考虑A=∅和A≠∅两种可能.
3.集合的基本运算
基本
运算
并集
交集
补集
符号
表示
A∪B
A∩B
若全集为U,则集合A的补集为∁UA
图形
表示
数学
语言
{x|x∈A,
或x∈B}
{x|x∈A,
且x∈B}
{x|x∈U,
且x∉A}
运算
性质
A∪∅=A;
A∪A=A;
A∪B=B∪A.
A∩∅=∅;A∩A=A;
A∩B=B∩A.
A∪(∁UA)=U;A∩(∁UA)
=∅;
∁U(∁UA)=A.
∁AA=∅,
∁A∅=A
1.A⊆B,B⊆C⇒A⊆C;AB,BC⇒AC
2.A⊆B⇔A∩B=A⇔A∪B=B⇔(∁UA)⊇(∁UB)⇔A∩(∁UB)=∅.
3.(∁UA)∩(∁UB)=∁U(A∪B),(∁UA)∪(∁UB)=∁U(A∩B).
4.若集合A中含有n个元素,则它的子集个数为2n,真子集个数为2n-1,非空真子集个数为2n-2.
[自主诊断]
◆[思考辨析]
判断下列结论的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)任何一个集合都至少有两个子集.( )
(2)空集是任何集合的子集,两元素集合是三元素集合的子集.( )
(3) 对于任意两个集合A,B,(A∩B)⊆(A∪B)恒成立.( )
(4) 若{x2,1}={0,1},则x=0,1.( )
(5)若A={x|y=x2},B={(x,y)|y=x2},则A∩B={x|x∈R}.( )
答案:(1)× (2)× (3) √ (4)× (5)×
◆[教材改编]
1.(必修1P12A组T5改编)若集合P={x∈Q|x≤},a=π,则( )
A.a∈P B.{a}∈P
C.{a}⊆P D.a∉P
解析:D [因为a=π不是有理数,而集合P是不大于的有理数构成的集合,所以a∉P.]
2.(必修1P12B组T1改编)实数集合A={31x,65y}与B={5xy,403}仅有一个公共元素,则集合A∪B中所有元素之积的值为 ________ .
解析:实数集合A={31x,65y}与B={5xy,403}仅有一个公共元素,
则,