内容正文:
第1节 集 合
考纲展示
1.集合的含义与表示
(1)了解集合的含义,体会元素与集合的属于关系.
(2)能用自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题.
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,了解全集与空集的含义.
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图表达集合间的基本关系及集合的基本运算.
1.元素与集合
(1)集合中元素的三个特性:确定性、互异性、无序性.
(2)元素与集合的关系是属于或不属于,表示符号分别为∈和∉.
(3)集合的三种表示方法:列举法、描述法、图示法.
(4)常用数集及记法
集合
自然数集
正整数集
整数集
有理数集
实数集
符号
N
N*或N+
Z
Q
R
2.集合间的基本关系
表示
关系
文字语言
记法
集合
间的
基本
关系
子集
集合A中任意一个元素都是集合B中的元素
A⊆B
或B⊇A
真
子集
集合A是集合B的子集,并且B中至少有一个元素不属于A
A⫋B
或B⫌A
相等
集合A中的每一个元素都是集合B中的元素,集合B中的每一个元素也都是集合A中的元素
A⊆B且
B⊆A
⇔A=B
空集
空集是任何集合的子集
⊆A
空集是任何非空集合的真子集
⫋B
且B≠
3.集合的基本运算及性质
集合的并集
集合的交集
集合的补集
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
集合
表示
{x|x∈A,或x∈B}
{x|x∈A,且x∈B}
{x|x∈U,且x∉A}
性质
A∪A=A
A∪=A
A∪B=B∪A
A∩A=A
A∩=
A∩B=B∩A
A∩(∁UA)=
A∪(∁UA)=U
∁U(∁UA)=A
∁U=U
(1)子集的个数:含有n个元素的集合共有2n个子集,(2n-1)个真子集,(2n-1)个非空子集,(2n-2)个非空真子集.
(2)子集的传递性:A⊆B,B⊆C⇒A⊆C.
(3)等价关系:A∩B=A⇔A⊆B⇔A∪B=B.
(4)A∩B⊆A,A∩B⊆B,A∪B⊇A,A∪B⊇B,A∩B⊆A∪B.
(5)∁U(A∩B)=(∁UA)∪(∁UB),∁U(A∪B)=(∁UA)∩(∁UB).
1.判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1){x|y=x2+1}={y|y=x2+1}={(x,y)|y=x2+1}.( )
(2)设集合A={2,a},B={a2-2,2}.若A=B,则实数a的取值集合为{-1,2}.( )
(3)对于任意两个集合A,B,关系(A∩B)⊆(A∪B)恒成立.( )
(4)A={x|x<-1或x>2},B={x|4x+p<0}.若B⊆A,则实数p的取值范围是[4,+∞).( )
答案:(1)× (2)× (3)√ (4)√
2.已知全集U=R,则表示集合M={x|x2+3x=0}和N={-3,0,3}关系的示意图是( D )
解析:M={-3,0},M⫋N.故选D.
3.(2021·全国甲卷)设集合M={1,3,5,7,9},N={x|2x>7},则M∩N等于( B )
A.{7,9} B.{5,7,9}
C.{3,5,7,9} D.{1,3,5,7,9}
解析:由题得集合N={x|x>},所以M∩N={5,7,9}.故选B.
4.(2021·全国乙卷)已知全集U={1,2,3,4,5},集合M={1,2},N={3,4},则∁U(M∪N)等于( A )
A.{5} B.{1,2}
C.{3,4} D.{1,2,3,4}
解析:法一(先求并再求补) 因为集合M={1,2},N={3,4},所以M∪N={1,2,3,4}.
又全集U={1,2,3,4,5},所以∁U(M∪N)={5}.故选A.
法二(先转化再求解) 因为∁U(M∪N)=(∁UM)∩(∁UN),∁UM={3,4,5},∁UN={1,2,5},
所以∁U(M∪N)={3,4,5}∩{1,2,5}={5}.故选A.
5.已知集合A={-1,1},B={x|ax+1=0},若B⊆A,则实数a的所有可能取值的集合为( D )
A.{-1} B.{1}
C.{-1,1} D.{-1,0,1}
解析:若B=,则a=0.
若B={1},则a+1=0,即a=-1,
若B={-1},则-a+1=0,即a=1.
综上,a的所有可能取值的集合为{-1,0,1}.故选D.
考点一 集合的含义与表示
1.(2021·陕西西安模拟)已知集合A={x且∈