内容正文:
第1节 集合
[课标要求] 1.了解集合的含义,元素与集合的属于关系;能用列举法或描述法表示集合;2.理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集;了解全集与空集的含义;3.理解并会求并集、交集、补集;能用Venn图表示集合的关系与运算.
备考第1步——梳理教材基础,落实必备知识
1.集合的相关概念
(1)集合元素的三个特性:确定性、无序性、互异性.
(2)元素与集合的两种关系:属于,记为∈;不属于,记为∉.
(3)集合的三种表示方法:列举法、描述法、图示法.
(4)五个常用的数集符号:
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
符号语言
记法
基本关系
子
集
集合A的元素都是集合B的元素
x∈A⇒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属于A
A⊆B,且∃x0∈B,x0∉A
AB或BA
相
等
集合A,B的元素完全相同
A⊆B且B⊆A
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≠∅)
∅
3.集合的基本运算
表示
运算
文字语言
符号语言
图形语言
记法
交集
属于集合A且属于集合B的元素组成的集合
{x|x∈A,
且x∈B}
A∩B
并集
属于集合A或属于集合B的元素组成的集合
{x|x∈A,
或x∈B}
A∪B
补集
全集U中不属于集合A的元素组成的集合
{x|x∈U,
且x∉A}
∁UA
(一)必背常用结论
(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).
(二)盘点易错易混
1.在解决含参数的集合问题时,要注意检验集合中元素的互异性,否则很可能会因为不满足“互异性”而导致解题错误.
2.空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,应时刻关注对于空集的讨论.
3.Venn图图示法和数轴图示法是进行集合交、并、补集运算的常用方法,其中运用数轴图示法时要特别注意端点是实心还是空心.
【小题热身】
1.已知集合A满足{0,1}⊆A{0,1,2,3},则满足条件的集合A的个数为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:由题意可知A可能为{0,1},{0,1,2},{0,1,3},则满足条件的集合A的个数为3,故选C.
答案:C
2. (2021·全国高考甲卷)设集合M={x|0<x<4},N=,则M∩N=( )
A. B.
C.{x|4≤x<5} D.{x|0<x≤5}
解析:因为M={x|0<x<4},N=,所以M∩N=.
答案:B
3.已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,3,4,5},B={2,3,6,7},则B∩(∁UA)=( )
A.{1,6} B.{1,7}
C.{6,7} D.{1,6,7}
解析:∵U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,3,4,5},B={2,3,6,7},∴∁UA={1,6,7},B∩(∁UA)={6,7},故选C.
答案:C
4.[易错题]设A={x|x2-8x+15=0},B={x|ax-1=0},若A∩B=B,则实数a组成的集合的子集个数是( )
A.2 B.3
C.4 D.8
解析:A={x|x2-8x+15=0}={3,5},因为A∩B=B,所以B⊆A,结合题意可知B=∅或{3}或{5},对应实数a的值分别为0,,,其组成有3个元素的集合,所以所求子集的个数是23=8,故选D.
答案:D
5.已知集合A={0,1,x2-5x},若-4∈A,则实数x的值为 .
解析:∵-4∈A,∴x2-5x=-4,
∴x=1或x=4.
答案:1或4
备考第2步——突破核心考点,提升关键能力
考点1 集合的含义及表示[自主演练]
1.设集合{a,b,}={1,2,4},则a+b=( )
A.2 B.3
C.5 D.6
解析:因为2=,所以a=1,b=4,=2或a=4,b=1,=2,所以a+b=5,故选C.
答案:C
2.(2022·重庆一诊)已知集合A={x∈Z|x2+2x-8<0}