内容正文:
第1节 集 合
最新课程标准
教师专享
核心素养
考情聚焦
1.通过实例,了解集合的含义,体会元素与集合的“属于”关系.
2.能选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用.
3.理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集.
4.在具体情境中,了解全集与空集的含义.
5.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.
6.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.
7.能使用维恩图表达集合的关系及运算,体会直观图示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,提升逻辑推理和发展数学运算的素养
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
[必备知识]
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
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
(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
维恩图
子集
如果集合A的任意一个元素都是集合B的元素,那么集合A称为集合B的子集
A⊆B(或B⊇A)
真子集
如果集合A是集合B的子集,并且B中至少有一个元素不属于A,那么集合A称为集合B的真子集
AB(或
BA)
集合相等
一般地,如果集合A和集合B的元素完全相同,则称集合A与集合B相等
A=B
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 .
1.A∪B=A⇔B⊆A,A∩B=A⇔A⊆B.
2.若集合A(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]
判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里打“√”,错误的打“×”.
(1)∅={0}.( )
(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)a在集合A中,可用符号表示为a⊆A.( )
(4)N⊆N+⊆Z.( )
(5)若A={x|y=x2},B={(x,y)|y=x2},则A∩B={x|x∈R}.( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)×
◆[小题查验]
1.若集合A={x∈N|x≤},a=2,则下列结论正确的是( )
A.{a}⊆A B.a⊆A
C.{a}∈A D.a∉A
解析:D [由题意知A={0,1,2,3},由a=2,知a∉A.]
2.(2022·浙江卷,1)设集合A={1,2},B={2,4,6},则A∪B=( )
A.{2} B.{1,2}
C.{2,4,6} D.{1,2,4,6}
解析:D [由并集运算,得A∪B={1,2,4,6},故选D.]
3.(2022·全国乙卷,1)设全集U={1,2,3,4,5},集合M满足∁UM={1,3},则( )
A.2∈M B.3∈M
C.4∉M D.5∉M
解析:A [由题设,易知M={2,4,5},对比选项,选择A.]
4.已知集合A={x|x2-2x+a>0},且1∉A,则实数a的取值范围是 ________ .
解析:∵1∉{x|x2-2x+a>0},
∴1∈{x|x2-2x+a≤0},
即1-2+a≤0,∴a≤1.
答案:(-∞,1]
5.已知集合A={(x,y)|x2+y2≤3,x∈Z,y∈Z},则A中元素的个数为 ________ .
解析:法一:将满足x2+y2≤3的整数x,y全部列举出来,即(-1,-1),(-1,0),