内容正文:
章末复习课
专题一 集合
[重要提醒]
1.对于已知集合必须弄清集合元素的形式.特别是用描述法给定的集合,要弄清它的代表元素是什么,代表元素有何属性.
2.空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,故出现A⊆B(B≠∅)应考虑集合A≠∅且AB,集合A≠∅且A=B,A=∅三种情况.
3.补集既是集合之间的一种关系,也是集合间的一种运算,求集合A的补集的前提是A为全集U的子集.
4.有关结论:
(1)A⊆B⇔A∪B=B⇔A∩B=A;
(2)∁U(A∪B)=(∁UA)∩(∁UB);
∁U(A∩B)=(∁UA)∪(∁UB).
(3)①card(A∪B)=card(A)+card(B)-card(A∩B);②card(A∪B∪C)=card(A)+card(B)+card (C)-card(A∩B)-card(A∩C)-card(B∩C)+card(A∩B∩C).
[典型问题]
(一) 集合的关系与运算
1.(2022·北京卷)已知全集U={x|-3<x<3},集合A={x|-2<x≤1},则∁UA=( )
A.{x|-2<x≤1}
B.{x|-3<x<-2,或1≤x<3}
C.{x|-2≤x<1}
D.{x|-3<x≤-2,或1<x<3}
解析:D 法一:因为全集U={x|-3<x<3},A={x|-2<x≤1},所以∁UA={x|-3<x≤-2,或1<x<3}.
法二:因为1∈A,所以1∉∁UA,可排除A选项和B选项;0∈A,所以0∉∁UA,可排除C选项,故选D.
2.(2022·全国乙卷)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:A 由题意知M={2,4,5},故选A.
3.(2022·全国甲卷)设全集U={-2,-1,0,1,2,3},集合A={-1,2},B={x|x2-4x+3=0},则∁U(A∪B)=( )
A.{1,3} B.{0,3}
C.{-2,1} D.{-2,0}
解析:D 因为B={x|x2-4x+3=0}={1,3},所以A∪B={-1,1,2,3},所以∁U(A∪B)={-2,0}.
4.(2021·新高考Ⅱ卷)若全集U={1,2,3,4,5,6},集合A={1,3,6},B={2,3,4},则A∩(∁UB)=( )
A.{3} B.{1,6}
C.{5,6} D.{1,3}
解析:B 因为全集U={1,2,3,4,5,6},
B={2,3,4},所以∁UB={1,5,6}.
又A={1,3,6},所以A∩(∁UB)={1,6}.
5.(2021·全国乙卷)已知集合S={s|s=2n+1,n∈Z},T={t|t=4n+1,n∈Z},则S∩T=( )
A.∅ B.S
C.T D.Z
解析:C 依题意知TS,则S∩T=T,故选C.
6.(2022·湖南教研联盟联考)已知集合A={x|-2<x<1},集合B={x|-m≤x≤m},若A⊆B,则m的取值范围是( )
A.{m|0<m<1} B.{m|0<m≤2}
C.{m|m≥1} D.{m|m≥2}
解析:D 由题意得
解得m≥2,故选D.
(二)集合思想的应用
7.(2022·湖南师大附中检测)若集合A={x|ax2+3x+2=0}中至多有1个元素,则实数a的取值范围为________.
解析:假设集合A中含有2个元素,即ax2+3x+2=0有两个不相等的实数根,则解得a<且a≠0,则此时实数a的取值范围是.在全集U=R中,集合的补集是.所以满足题意的实数a的取值范围是.
答案:
8.(2023·北京市朝阳区月考)某班有36名同学参加数学、物理、化学课外探究小组,每名同学至多参加两个小组,已知参加数学、物理、化学小组的人数分别是26,15,13,同时参加数学和物理小组的有6人,同时参加物理和化学小组的有4人,则同时参加数学和化学小组的有________人.
解析:第一步:将自然语言翻译成数学符号语言.
自然语言
数学符号语言
某班有36名同学参加数学、物理、化学课外探究小组
设参加数学、物理、化学课外探究小组的人员构成的集合分别为A,B,C,则card(A∪B∪C)=36
每名同学至多参加两个小组
A∩B∩C=∅
参加数学、物理、化学小组的人数分别为26,15,13
card(A)=26,card(B)=15,card(C)=13
同时参加数学和物理小组的有6人,同时参加物理和化学小组的有4人,问同时参加数学和化学小组的有多少人
card(A∩B)=6,card(B∩C)=4.设card(A∩C)=x
第二步:用数学知识求解.将上述条件标在Venn图(如图)中,利用Venn图建立关于x的方程.
由全班共3