内容正文:
第一章 集合与常用逻辑用语、不等式
第一节 集合
【课程标准】1.了解集合的含义.理解元素与集合的属于关系,能用自然语言、图形语言、符号语言刻画集合.2.理解集合间的包含与相等关系,能识别给定集合的子集,了解全集与空集的含义.3.理解集合间的交、并、补的含义,能求两个集合的并集与交集,能求给定子集的补集.4.能使用 图表达集合间的基本关系及基本运算.体会图形对理解抽象概念的作用.
知识分步 落实
1.集合与元素
(1)集合元素的三个特征: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关系,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
自然数集
正整数集
整数集
有理数集
实数集
符号
(或 )
[微提醒] 为自然数集(即非负整数集),包含0,而 和 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
关系
自然语言
符号语言
图
子集
集合 中任意一个元素都是集合 中的元素(若 ,则 )
或
真子集
如果集合 ,但存在元素 ,且 ,就称集合 是集合 的真子集
或
集合相等
一般地,如果集合 的任何一个元素都是集合 的元素,同时集合 的任何一个元素都是集合 的元素,那么集合 与集合 相等
3.集合的基本运算
运算
自然语言
符号语言
图
交集
由所有属于集合 且属于集合 的元素组成的集合
并集
由所有属于集合 或属于集合 的元素组成的集合
补集
由全集 中不属于集合 的所有元素组成的集合
[对点自测]
1. 判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1) 任何一个集合都至少有两个子集.( × )
(2) .( × )
(3) 若 ,则 .( × )
(4) 对于任意两个集合 , ,关系 恒成立.( √ )
2. (必修第一册P9T1改编)若集合 , ,则( D )
A. B. C. D.
[解析][因为 不是自然数,而集合 是不大于 的自然数构成的集合,所以 , .故选 .]
学生用书第2页
3. [2022·新高考Ⅱ卷]已知集合 , ,则 ( B )
A. B. C. D.
[解析][由 得 ,则 ,所以 ,故选 .]
4. (易错题)已知集合 , ,则 中元素的个数为( C )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 6
[解析][由 得 或 或 或 所以 ,故 中元素的个数为4,故选 .]
巧记结论——即时应用
1.若有限集 中有 个元素,则 的子集有 个,真子集有 个.
2.子集的传递性: , .
3. .
4. , .
即时练1 已知集合 ,则 的真子集的个数有( D )
A. 3 B. 4 C. 6 D. 7
[解析][因为 ,所以其真子集个数为 .故选 .]
即时练2 已知集合 , ,则 ( A )
A. B. C. D.
[解析][因为 ,所以 .故选A.]
考点分类 突破
考点一 集合的基本概念 自练型
1. 已知集合 ,则集合 中的元素的个数为( C )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
[解析][当 时, ;
当 时, ,0,1;
当 时, .
所以 ,共有5个元素.故选 .]
2. [2022·湖北九师联盟3月质检]已知集合 ,若 ,则实数 的取值范围为( D )
A. B.
C. D.
[解析][因为 ,所以 ,解得 .故选 .]
3. [2022·长沙月考]如果集合 中只有一个元素,则 的值是( C )
A. 0 B. 4 C. 0或4 D. 不能确定
[解析][当 时,集合 ,只有一个元素,满足题意;当 时,由集合 中只有一个元素,可得 ,解得 .则 的值是0或4.故选 .]
4. 设 , ,集合 , ,若 ,则 .
[解析]由题意得
当且仅当 , 时, 成立.故 .
规律方法
解决集合含义问题的关键有三点:一是确定构成集合的元素;二是确定元素的限制条件;三是根据元素的特征(满足的条件)构造关系式解决相应问题.
[提醒] 含字母的集合问题,在求出字母的值后,需要验证集合的元素是否满足互异性.
考点二 集合间的基本关系 讲练型
例1(1) [2022·沈阳质检]设全集 ,则集合 和 的关系可表示为( A )
A. B. C. D.
[解析]因为 , ,所以 是 的真子集.故选 .
(2) 已知集合 , ,若 ,则 的取值范围为 .
[解析]当 时, ,显然 .当 时,因为 .若 ,在数轴上标出两集合,如图,
所以 所以 .综上所述, 的取值范围为 .
学生用书第3页
[变