内容正文:
第1节 集合
考向预测
核心素养
集合的运算及两集合间的包含关系是考查的热点,在集合的运算中经常与不等式、函数相结合,题型一般为选择题,在第1或第2题的位置,低档难度.
数学抽象、数学运算、逻辑推理
[对应学生用书P1]
1.集合的相关概念
(1)元素与集合的关系:若a属于集合A,记作__a∈A__;若b不属于集合A,记作__b∉A__.
(2)集合元素的三个特点:__确定性__、__互异性__、__无序性__.
(3)集合的三种表示方法:__列举法__、__描述法__、图示法.
(4)五个特定的集合
集合
非负整数
集(自然数)
正整数集
整数集
有理数集
实数集
符号
__N__
__N*或N+__
__Z__
__Q__
__R__
[微提醒] N为自然数集(即非负整数集),包含0;而N*和N+的含义是一样的,表示正整数集,不包含0.
2.集合间的基本关系
表示关系
自然语言
符号语言
Venn图
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中元素相同
A=B
3.集合的三种基本运算
表示
运算
文字语言
集合语言
图形语言
记法
并集
所有属于集合A__或__属于集合B的元素组成的集合
{x|x∈A,
或x∈B}
__A∪B__
交集
所有属于集合A__且__属于集合B的元素组成的集合
{x|x∈A,
且x∈B}
__A∩B__
补集
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
{x|x∈U,
且x∉A}
∁UA
1.并集的性质:A∪∅=A;A∪A=A;A∪B=B∪A;A∪B=A⇔B⊆A.
2.交集的性质:A∩∅=∅;A∩A=A;A∩B=B∩A;A∩B=A⇔A⊆B.
3.补集的性质:A∩(∁UA)=∅;A∪(∁UA)=U;∁U(∁UA)=A;∁U(A∪B)=(∁UA)∩(∁UB);∁U(A∩B)=(∁UA)∪(∁UB).
4.若集合A中含有n个元素,则它的子集个数为2n,真子集的个数为2n-1,非空真子集的个数为2n-2.
一、思考辨析
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若集合A={x|y=x2},B={y|y=x2},C={(x,y)|y=x2},则A,B,C表示同一个集合.( )
(2){x|x≤1}={t|t≤1}.( )
(3)若{x2,1}={0,1},则x=0或x=1.( )
(4)若A∩B=A∩C,则B=C.( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)×
二、教考衔接
1.(人A必修第一册P5习题1.1T1(4)改编)若集合A={x∈N|1≤x≤10},则( )
A.8∈A B.9.1∈A
C.{8}∈A D.{9.1}⊆A
答案 A
2.(人A必修第一册P14习题1.3T4改编)设全集为R,A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10},则∁R(A∪B)=____________,(∁RA)∩B=________.
解析 把集合A,B在数轴上表示如图.
由图知,A∪B={x|2<x<10},
所以∁R(A∪B)={x|x≤2或x≥10},
因为∁RA={x|x<3或x≥7},
所以(∁RA)∩B={x|2<x<3或7≤x<10}.
答案 {x|x≤2或x≥10} {x|2<x<3或7≤x<10}
三、走出误区
1.(易错题)设集合A={y|y=3x,x∈R},B={x|y=,x∈R},则A∩B=( )
A.(0,+∞) B.
C. D.
解析 因为x∈R时,y=3x>0,
所以A={y|y>0};
又因为y=的定义域满足1-2x≥0,
解得x≤,所以B=,
所以A∩B=.
答案 C
2.(活用结论)设集合A={x|1<x<2},B={x|x<a},若A∩B=A,则a的取值范围是________.
解析 由A∩B=A,可得A⊆B,又A={x|1<x<2},B={x|x<a},所以a≥2.
答案 {a|a≥2}
[对应学生用书P2]
考点1 集合的含义及表示(题组练透)
1.(多选)已知集合A={x|x=3k-1,k∈Z},则下列表示正确的是( )
A.-1∉A B.-11∉A
C.3k2-1∈A D.-34∈A
解析 当k=0时,x=-1,所以-1∈A,所以A错误;令-11=3k-1,得k=-∉Z,所以-11∉A,所以B正确;因为k∈Z,所以k2∈Z,则3k2-1∈A,所以C正确;令-34=3k-1,得k