内容正文:
第八讲:集合之间的关系(二)
【教学目标】
1.掌握子集,真子集的概念,并能用符号;Venn图;或数轴表示;
2.根据集合之间的关系,利用Venn图或数轴表示出来,从而建立等式或不等式,求解出参数的取值范围.
【基础知识】
一、子集、真子集、集合相等
子集、真子集、集合相等的相关概念
定义
符号表示
图形表示
子集
如果集合A中的任意一个元素都是集合B中的元素,就称集合A是集合B的子集
A⊆B
(或B⊇A)
真子集
如果集合A⊆B,但存在元素x∈B,且x∉A,就称集合A是集合B的真子集
(或)
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
二、利用集合关系求参数的方法
1.分析集合关系时,首先要分析、简化每个集合.
2.此类问题通常借助数轴,利用数轴分析法,将各个集合在数轴上表示出来,以形定数,还要注意验证端点值,做到准确无误.一般含“=”用实心点表示,不含“=”用空心点表示.
3.此类问题还要注意“空集”的情况,因为空集是任何集合的子集.
【题型目录】
考点一:非空集合的简单子集关系(求参数)
考点二:有限集合中空集陷阱(求参数)
考点三:无限集中的关系(非空集合)(求参数)
考点四:无限集中空集陷阱(求参数)
【考点剖析】
考点一:非空集合的简单子集关系(求参数)
根据集合的关系,找到相关参数的等式进行分类讨论,注意:求解出答案之后,应该验证,是否符合题意,集合的互异性.
例1..设集合,,若,则( ).
A.2 B.1 C. D.
【答案】B
【详解】因为,则有:
若,解得,此时,,不符合题意;
若,解得,此时,,符合题意;
综上所述:.
故选:B.
变式训练1..已知集合,,若,则实数组成的集合为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】,,,
或,
解得或或,
故实数组成的集合为.
故选:C.
变式训练2.已知集合,集合.若,则实数的取值集合为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由于,所以,
所以实数m的取值集合为.
故选:C
变式训练3.已知,若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由于表示一元二次方程的解的集合,
而最多有两个不相等的实数根,
由于,所以
故由韦达定理可得,
故选:C
考点二:有限集合中空集陷阱(求参数)
空集是任何集合的子集,即不存在,则.
例2..已知集合,,且,则实数的取值构成的集合为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】.
因为,所以,,.
当时,关于x的方程无解,所以;
当时,是关于x的方程的根,所以;
当时,是关于x的方程的根,所以.
故实数的取值构成的集合为.
故选:D
变式训练1.已集合,若,则实数的取值集合是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】,
∴当时,,满足;
当时,若,则时,时,.
的取值集合是.
故选:C.
变式训练2.已知集合,若,则实数( )
A.或1 B.0或1 C.1 D.
【答案】B
【分析】先求得合,再分和,两种情况讨论,结合题意,即可求解.
【详解】解:由集合,
对于方程,
当时,此时方程无解,可得集合,满足;
当时,解得,要使得,则满足,可得,
所以实数的值为或.
故选:B.
变式训练3.已知集合,若,则实数a的取值集合为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】由于,故时,则且,
若中只有一个元素,
①中的方程为一元二次方程,则,此时,不合题意,舍去;
②中的方程为一元一次方程,则,则,则,此时不符合,舍去,
当时,则符合题意,
综上可知:或,
故选:D.
考点三:无限集中的关系(非空集合)(求参数)
利用数轴,表示无限集合,子集的范围小.
例3.已知集合,,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先根据定义域求出,由得到a的取值范围.
【详解】由题意得,解得,故,
因为,所以.
故选:A
变式训练1.已知集合,,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用集合的子集关系求解.
【详解】因为,,且,
所以.
故选:B
变式训练2.已知集合,或,若,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】,或,,
,
.
故选:D
变式训练3.已知集合,,且,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因为或,,
因为,
所以.
故选:A.
考点四:无限集中空集陷阱(求参数)
利用数轴表示集合的范围,并注意子集存在空集的情况.
例4.已知集合,,若,则