内容正文:
第一章 | 集合与常用逻辑用语
第一节 集 合
课程标准
1.了解集合的含义,元素与集合的属于关系,能在自然语言和图形语言的基础上,用符号语言刻画集合,了解全集与空集的含义.
2.理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集.
3.理解两个集合的并集与交集的含义,能求两个集合的并集与交集,理解在给定集合中一个子集的补集的含义,能求给定子集的补集.
4.能使用Venn图表达集合的基本关系与基本运算,体会图形对理解抽象概念的作用.
[由教材回扣基础]
1.集合的有关概念
(1)集合元素的特性:确定性、互异性、无序性.
(2)集合与元素的关系:若a属于集合A,记作a∈A;若b不属于集合A,记作b∉A.
(3)集合的表示方法:列举法、描述法、图示法.
(4)五个特定的集合:
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
2.集合间的基本关系
表示
关系
文字语言
记法
集合间的基本关系
子集
集合A中任意一个元素都是集合B中的元素
A⊆B或B⊇A
真子集
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
AB或BA
相等
集合A中的每一个元素都是集合B中的元素,集合B中的每一个元素也都是集合A中的元素
A⊆B且B⊆A⇔A=B
空集
空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集
3.集合的三种基本运算
符号表示
图形表示
符号语言
并集
A∪B
A∪B={x|x∈A,或x∈B}
交集
A∩B
A∩B={x|x∈A,且x∈B}
补集
若全集为U,则集合A的补集为∁UA
∁UA={x|x∈U,且x∉A}
4.集合基本运算的性质
(1)A∩A=A,A∩∅=∅.
(2)A∪A=A,A∪∅=A.
(3)A∩∁UA=∅,A∪∁UA=U,∁U(∁UA)=A.
(4)A⊆B⇔A∩B=A⇔A∪B=B⇔∁UA⊇∁UB⇔A∩(∁UB)=∅.
1.设集合A是有n(n∈N*)个元素的有限集.
(1)A的子集个数是2n;
(2)A的真子集个数是2n-1;
(3)A的非空子集个数是2n-1;
(4)A的非空真子集个数是2n-2.
2.∁U(A∩B)=(∁UA)∪(∁UB).
3.∁U(A∪B)=(∁UA)∩(∁UB).
[练小题巩固基础]
一、准确理解概念(判断正误)
(1)任何一个集合都至少有两个子集.( )
(2){x|y=x2+1}={y|y=x2+1}={(x,y)|y=x2+1}.( )
(3)若{x2,1}={0,1},则x=0或x=1.( )
(4)对于任意两个集合A,B,(A∩B)⊆(A∪B)恒成立.( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)√
二、练牢教材小题
1.(新人教B版必修①P9练习BT4改编)已知集合A={0,1,x2-5x},若-4∈A,则实数x的值为________.
答案:1或4
2.(新人教A版必修①P14习题1.3 T4改编)设全集为R,A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10},则∁R(A∪B)=________,(∁RA)∩B=________.
答案:{x|x≤2或x≥10} {x|2<x<3或7≤x<10}
3.(新北师大版必修①P7练习T3改编)集合{x|(x-1)·(x-2)(x-3)2=0}的子集个数为________,非空真子集的个数为________.
答案:8 6
三、练清易错易混
1.(忽视元素的互异性)已知集合A={1,3,},B={1,m},若B⊆A,则m=( )
A.1 B.0或1或3
C.0或3 D.1或3
解析:选C 由B⊆A,得m=3或m=,解m=,得m=0或m=1,由集合元素的互异性知m≠1.∴m=0或m=3.
2.(忽视空集的情形)已知集合M={x|x-a=0},N={x|ax-1=0},若M∩N=N,则实数a的值为( )
A.-1 B.1
C.-1或1 D.0或1或-1
解析:选D 由M∩N=N,得N⊆M,当N=∅时,a=0;当N≠∅时,=a,解得a=±1,故a的值为±1,0.
3.(忽视集合运算中端点取舍)已知集合A={x|x≥3},B={x|x≥m},且A∪B=A,则实数m的取值范围是________.
解析:由A∪B=A,得B⊆A,如图所示,所以m≥3.
答案:[3,+∞)
命题视角一 集合的基本概念(自主练通)
1.已知集合A={(x,y)|x2+y2≤3,x∈Z,y∈Z},则A中元素的个数为( )
A.9 B.8
C.5 D.4
解析:选A 将满足x2+y2≤3的整数x,y全部列举出来,即(-1,-1),(-1,0),(-1,1),(0,-1),(0,0),(0,1),(1,-1