内容正文:
第一章 集合与常用逻辑用语、不等式
1.1 集合
课程标准
1.了解集合的相关概念. 2.理解元素与集合的属于关系、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.能运用Venn图表示集合间的基本关系和基本运算.
授课提示:对应学生用书第1页
知识点一 元素与集合
1.元素与集合
(1)集合中元素的三个特征:确定性、互异性、无序性.
(2)集合中元素与集合的关系有且仅有两种:属于(用符号“∈”表示)和不属于(用符号“∉”表示).
(3)集合的表示法:列举法、描述法、图示法.
2.常见数集的记法
集合
非负整数集(或自然数集)
正整数集
整数集
有理数集
实数集
符号
N
N*(或N+)
Z
Q
R
知识点二 集合间基本关系
1.子集与真子集
关系
自然语言
符号语言
Venn图
子集
集合A中任意一个元素都在集合B中(即若x∈A,则x∈B)
A⊆B(或B⊇A)
真子集
集合A是集合B的子集,且集合B中至少有一个元素不在集合A中
AB(或BA)
集合相等
集合A,B中的元素完全相同或集合A,B互为子集
A=B
2.空集
不含任何元素的集合叫做空集,记为∅.空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.
知识点三 集合的基本运算
运算
自然语言
符号语言
Venn图
交集
由所有属于集合A且属于集合B的元素组成的集合
A∩B={x|x∈A且x∈B}
并集
由所有属于集合A或属于集合B的元素组成的集合
A∪B={x|x∈A或x∈B}
补集
由全集U中不属于集合A的所有元素组成的集合
∁UA={x|x∈U且x∉A}
1.若集合A有n(n≥1)个元素,则集合A有2n个子集,2n-1个真子集.
2.A∩B=A⇔A⊆B⇔A∪B=B.
3.若A∩B=A∪B,则必有A=B.
4.A⊆B⇔∁UA⊇∁UB⇔A∩(∁UB)=∅.
5.∁U(∁UA)=A;∁U(A∩B)=(∁UA)∪(∁UB);∁U(A∪B)=(∁UA)∩(∁UB).
6.集合元素的个数:若用card(A)来表示有限集合A中元素的个数,则card(A∪B)=card(A)+card(B)-card(A∩B).
[对点自测]
1.(知识点一)若集合A={x∈N|2x+10>3x},则下列结论正确的是( )
A.2∈A B.8⊆A
C.{4}∈A D.{0}⊆A
答案:D
2.(知识点二)设M为非空的数集,M⊆{1,2,3},且M中至少含有一个奇数元素,则这样的集合M共有( )
A.6个 B.5个
C.4个 D.3个
答案:A
3.(知识点三)(2021·全国甲卷)设集合M={1,3,5,7,9},N={x|2x>7},则M∩N=( )
A.{7,9} B.{5,7,9}
C.{3,5,7,9} D.{1,3,5,7,9}
解析:N={x|2x>7}=,故M∩N={5,7,9}.
答案:B
4.(知识点一、二)已知集合M={+1,-2},N={b,2}.若M=N,则a+b=________.
答案:-1
授课提示:对应学生用书第2页
题型一 集合的含义与表示 自主探究
1.设全集U={1,2,3,4,5},集合M满足∁UM={1,3},则( )
A.2∈M B.3∈M
C.4∉M D.5∉M
解析:由题意知M={2,4,5}.
答案:A
2.已知集合A={(x,y)||x|+|y|≤2,x∈Z,y∈Z},则A中元素的个数为( )
A.9 B.10
C.12 D.13
解析:由题意可知,集合A中的元素有:(-2,0),(-1,-1),(-1,0),(-1,1),(0,-2),(0,-1),(0,0),(0,1),(0,2),(1,-1),(1,0),(1,1),(2,0),共13个.
答案:D
3.设集合A={x|x=m+n,m,n∈N*}.若x1∈A,x2∈A,x1⊕x2∈A,则运算⊕是( )
A.加法 B.减法
C.乘方 D.除法
解析:由题意可设x1=m1+n1,x2=m2+n2,其中m1,m2,n1,n2∈N*,则x1+x2=(m1+m2)+(n1+n2),x1+x2∈A,所以加法满足条件,A正确;x1-x2=(m1-m2)+(n1-n2),当n1=n2时,x1-x2∉A,所以减法不满足条件,B错误;乘方显然不满足条件,C错误;=,当==λ(λ>0)时,∉A,所以除法不满足条件,D错误.
答案:A
4.已知集合A={x∈N|1<x<log2k},集合A中至少有3个元素,则k的取值范围为________.
解析:由题意知,需log2k>4,所以k>24=16.
答案:(16,+∞)