内容正文:
第一章 | 集合与常用逻辑用语、不等式
第一节 集 合
1.了解集合的含义,体会元素与集合的属于关系,能用自然语言、图形语言、集合语言列举法或描述法描述不同的具体问题.
2.理解集合间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集.在具体情境中,了解全集与空集的含义.
3.理解两个集合的并集、交集与补集的含义,会求两个简单集合的并集、交集与补集.能使用Venn图表示集合间的基本关系及集合的基本运算.
1.集合与元素
元素的特性
确定性、互异性、无序性
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
集合的表示法
列举法、描述法、图示法
2.常见的数集
自然数集
正整数集
整数集
有理数集
实数集
N
N*(或N+)
Z
Q
R
3.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
如果集合A⊆B,但存在元素x∈B,且x∉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,任何非空集合的真子集
4.集合的基本运算
语言表示
图形表示
符号语言
并集
所有属于集合A或属于集合B的元素组成的集合
A∪B={x|x∈A,或x∈B}
交集
所有属于集合A且属于集合B的元素组成的集合
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}
5.集合的运算性质
交集
A∩B=B∩A,A∩B⊆A,A∩B⊆B,A∩A=A,A∩∅=∅,A⊆B⇔A∩B=A
并集
A∪B=B∪A,A∪B⊇A,A∪B⊇B,A∪A=A,A∪∅=A,A⊆B⇔A∪B=B
补集
∁U(∁UA)=A,∁U∅=U,∁UU=∅,A∩(∁UA)=∅,A∪(∁UA)=U
(1)若有限集A中有n个元素,则A的子集有2n个,真子集有2n-1个,非空子集有2n-1个,非空真子集有2n-2个.
(2)∁U(A∩B)=(∁UA)∪(∁UB),∁U(A∪B)=(∁UA)∩(∁UB).
(3)在应用条件A∪B=B⇔A∩B=A⇔A⊆B时要树立分类讨论的思想,将集合A是空集的情况优先进行讨论.
(4)在解答集合问题时,要注意集合元素的特性,特别是互异性对集合元素的限制.
1.(苏教版必修①P11·T2改编)若集合M={x|x3=x},N={x|x2=1},则下列式子正确的是( )
A.M=N B.M⊆N
C.N⊆M D.M∩N=∅
答案:C
2.(北师大版必修①P7·例4改编)已知集合A={x|x2-4x<0,x∈N*},则集合A真子集的个数为( )
A.3 B.4 C.8 D.7
答案:D
3.(湘教版必修①P12·T14改编)已知集合A={x|x<3},B={x|x>a},若A∩B≠∅,则实数a的取值范围为( )
A.[3,+∞) B.(3,+∞)
C.(-∞,3) D.(-∞,3]
解析:选C 因为A∩B≠∅,所以结合数轴可知实数a的取值范围是(-∞,3),故选C.
4.(人教B版必修①P9·T4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
5.(人教A版必修①P14·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}
考法一 集合的含义及表示(自主练通)
1.(多选)已知集合A={{∅},∅},下列选项为A中元素的是( )
A.{∅} B.{{∅}}
C.∅ D.{{∅},∅}
解析:选AC 集合A有两个元素:{∅}和∅.
2.已知集合A={(x,y)|x,y∈N*,y≥x},B={(x,y)|x+y=8},则A∩B中元素的个数为( )
A.2 B.3 C.6 D.4
解析:选D 由题意得,A∩B={(1,7),(2,6),(3,5),(4,4)},所以A∩B中元素的个数为4.
3.(2023·聊城模拟)已知集合A={0,1,2},B={ab|a∈A,b∈A},则集合B中元素个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
解析:选C 因为A={0,1,2},a∈A,b∈A,所以ab=0或ab=1或ab=2或ab=4,故B={ab|a∈A,b∈A}={0,1,2,4},即集合B中含有4个元素.
4.设a,b∈R,集合{1,a+b,