内容正文:
1.1集合(精讲)
一.集合与元素
(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,用符号∈或∉表示.
(3)集合的表示法:列举法、描述法、图示法.
(4)常见数集的记法
集合
非负整数集(或自然数集)
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
(1)概念
关系
自然语言
符号语言
Venn图
子集
如果集合A中任意一个元素都是集合B中的元素,称集合A为集合B的子集(即若x∈A,则x∈B)
A⊆B或B⊇A
或
真子集
如果集合A⊆B,但存在元素x∈B,且x∉A,则称集合A是集合B的真子集
AB或BA
集合
相等
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
A=B
(2) 子集个数
对于有限集合A,其元素个数为n,则集合A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.
(3) 易错点
①A⊆B包含两层含义:AB或A=B
②是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集
三.集合的基本运算
运算
自然语言
符号语言
Venn图
交集
由所有属于集合A且属于集合B的元素组成的集合,称为集合A与B的交集,记作A∩B
A∩B={x|x∈A且x∈B}
并集
由所有属于集合A或属于集合B的元素组成的集合,称为集合A与B的并集,记作A∪B
A∪B={x|x∈A,或x∈B}
补集
对于一个集合A,由全集U中不属于集合A的所有元素组成的集合称为集合A相对于全集U的补集,记作∁UA
∁UA={x|x∈U,且x∉A}
1.解决集合含义问题的关键有三点:
①是确定构成集合的元素
②是确定元素的限制条件
③是根据元素的特征(满足的条件)构造关系式解决相应问题.
2. 互异性考查
利用集合元素的限制条件求参数的值或确定集合中元素的个数时,注意检验集合中的元素是否满足互异性.
3.集合运算的两种常用方法
(1)当集合是用列举法表示的数集时,可以通过列举集合的元素进行运算,也可借助Venn图运算.
(2)当集合是用不等式表示时,可运用数轴求解.对于端点处的取舍,可以单独检验.
4.已知集合关系求参数
(1)空集是任何集合的子集,在涉及集合关系问题时,必须考虑空集的情况,否则易造成漏解.
(2)已知两个集合间的关系求参数时,关键是将条件转化为元素或区间端点间的关系,进而转化为参数所满足的关系,常用数轴、Venn图等来直观解决这类问题.
5.集合间的运算
①集合中的元素是离散的,可用Venn图表示,注意所求参数是否满足集合中元素的性质中的互异性
②集合中的元素是连续的,可用数轴表示,此时要注意端点的情况.
考法一 元素与集合的关系
【例1-1】(2023·北京海淀·校考模拟预测)设集合,若,则实数m=( )
A.0 B. C.0或 D.0或1
【例1-2】(2023·北京东城·统考一模)已知集合,且,则a可以为( )
A.-2 B.-1 C. D.
【一隅三反】
1.(2023·云南)若,则的值为( )
A. B. C.或 D.
2.(2023·河南·开封高中校考模拟预测)已知,若,且,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.(2023广东湛江)已知集合A={m+2,2m2+m},若3∈A,则m的值为________.
考法二 元素的互异性
【例2-1】(2023·全国·高三专题练习)集合中的三个元素分别表示某一个三角形的三边长度,那么这个三角形一定不是( )
A.等腰三角形 B.锐角三角形
C.直角三角形 D.钝角三角形
【例2-2】(2023·山东)已知a,b∈R,若={a2,a+b,0},则a2 021+b2 021为( )
A.1 B.0 C.-1 D.±1
【一隅三反】
1.(2022·浙江·高三专题练习)已知,,若集合,则的值为( )
A. B. C. D.
2.(2023湖南)若以集合的四个元素为边长构成一个四边形,则这个四边形可能是( )
A.矩形 B.平行四边形
C.梯形 D.菱形
3.(2023湖北)已知集合A=,B={x2,x+y,0},若A=B,则x+y=________.
考法三 集合间的关系
【例3-1】(2023春·四川成都)集合,若,则集合B可以是( )
A. B. C. D.
【例3-2】(1)(2023·全国·高三专题练习)集合A={1,2,3}的非空子集个数为( )
A.5 B.6
C.7 D.8
(2)(2023·全国·高三专题练习)已知集合,则集合的子集个数为(