内容正文:
第1节 集 合
[考试要求]
1.了解集合的含义,了解全集、空集的含义.
2.理解元素与集合的属于关系,理解集合间的包含和相等关系.
3.会求两个集合的并集、交集与补集.
4.能用自然语言、图形语言、集合语言描述不同的具体问题,能使用Venn图表示集合间的基本关系和基本运算.
1.元素与集合
(1)集合中元素的三个特性: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,表示符号分别为∈和∉.
(3)集合的三种表示方法:列举法、描述法、图示法.
(4)常用数集及记法.
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
A⫋B
或B⫌A
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
⊆A
空集是任何非空集合的真子集
⫋B
且B≠
3.集合的基本运算及性质
集合的并集
集合的交集
集合的补集
符号表示
A∪B
A∩B
若全集为U,则集合A的补集为∁UA
图形表示
集合表示
{x|x∈A,或x∈B}
{x|x∈A,且x∈B}
{x|x∈U,
且x∉A}
性质
A∪A=A,
A∪=A,
A∪B=
B∪A
A∩A=A,
A∩=,
A∩B=
B∩A
A∩(∁UA)= ,
A∪(∁UA)=U,
∁U(∁UA)=A,
∁U=U
[重要结论]
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.A⊆B⇔A∩B=A⇔A∪B=B⇔∁UA⊇∁UB.
3.∁U(A∩B)=(∁UA)∪(∁UB),∁U(A∪B)=(∁UA)∩(∁UB).
1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”).
(1)集合{x∈Z|x3=x},用列举法表示为{-1,0,1}.( )
(2){x|y=x2+1}={y|y=x2+1}={(x,y)|y=x2+1}.( )
(3)若1∈{x2,x},则x=-1或x=1.( )
(4)设U=R,A={x|lg x<1},则∁UA={x|lg x≥1}={x|x≥10}.( )
答案:(1)√ (2)× (3)× (4)×
2.(教材改编题)若集合P={x∈N|x≤},a=2,则( D )
A.a∈P B.{a}∈P
C.{a}⊆P D.a∉P
解析:因为a=2不是自然数,而集合P是不大于的自然数构成的集合,所以a∉P,只有D正确.故选D.
3.(2022·浙江卷)设集合A={1,2},B={2,4,6},则A∪B等于( D )
A.{2} B.{1,2}
C.{2,4,6} D.{1,2,4,6}
解析:由集合并集的定义,得A∪B={1,2,4,6}.故选D.
4.(2023·四川成都模拟)设全集U=R,A={x|y=},B={y|y=2x,x∈R},则 (∁UA)∩B=( D )
A.{x|x<0} B.{x|0<x≤1}
C.{x|1<x≤2} D.{x|x>2}
解析:易知A={x|0≤x≤2},B={y|y>0}.所以∁UA={x|x<0或x>2},故(∁UA)∩B={x|x>2}.故选D.
考点一 集合的基本概念
1.(2023·四川南充模拟)已知集合A={x∈Z|-2<x≤1},B⊆A,则集合B中的元素个数最多是( C )
A.1 B.2 C.3 D.4
解析:A={x∈Z|-2<x≤1}={-1,0,1},由B⊆A,当B=A={-1,0,1}时,B中元素最多,有3个.故选C.
2.(2023·百校联盟联考)已知集合A={2a-1,a2,0},B={1-a,a-5,9},且A∩B={9},则 a=( C )
A.±3,5 B.3,5
C.-3 D.5
解析:由题意,A∩B={9}可得a2=9或2a-1=9,所以a=±3或a=5.
当a=3时,1-a=a-5=-2,不满足集合中元素的互异性,舍去.
当a=5时,A∩B={9,0},与题设条件A∩B={9}矛盾,舍去.
当a=-3时,A={-7,9,0},B={4,-8,9},满足A∩B={9},故a=-3.故选C.
3.(2023·贵州六盘水第七中学模拟)已知集合A={(x,y)|x+y≤2,x,y∈N},则A中元素的个数为( C )
A.1 B.5
C.6 D.无数个
解析:由