内容正文:
第一节 集合
热点命题分析
学科核心素养
该节是高考的必考内容,设题稳定,难度较低,均以集合的基本运算为主,同时考查不等式的求解.
本节主要以函数、方程、不等式等知识为载体,以集合的语言和符号为表现形式,考查考生的分类讨论思想和数学运算核心素养.
授课提示:对应学生用书第1页
知识点一 元素与集合、集合间基本关系
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“∉”或表示).
(3)集合的表示法:列举法、描述法、图示法.
2.集合间的基本关系
关系
自然语言
符号语言
Venn图
子集
集合A的任意一个元素都是集合B的元素(若a∈A,则a∈B)
A⊆B
(或B⊇A)
或
真子集
A⊆B,并且A≠B
AB
(或BA)
集合相等
两个集合所含的元素完全相同
A=B
1.集合的子集和真子集具有传递性:若A⊆B,B⊆C,则A⊆C;若AB,BC,则AC.
2.含有n个元素的集合有2n个子集,有2n-1个非空子集,有2n-1个真子集,有2n-2个非空真子集.
1.若集合P={x∈N|x≤},a=2,则( )
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.
答案:D
2.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
解析:由题意知,M={1},{3},{1,2},{1,3},{2,3},{1,2,3},共6个.
答案:A
3.已知集合M={0,1},则满足条件M∪N=M的集合N的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
解析:由M∪N=M,得N⊆M.又M中有2个元素,故其子集的个数为22=4,所以集合N的个数为4.
答案:D
知识点二 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的元素构成的集合
A∩B={x|x∈A,且x∈B}
并集
由所有属于集合A或者属于集合B的元素构成的集合
A∪B={x|x∈A,或x∈B}
补集
设A⊆S,由S中不属于A的所有元素组成的集合称为S的子集A的补集
∁SA={x|x∈S,且x∉A}
1.运用数轴图示法易忽视端点是实心还是空心.
2.在解决含参数的集合问题时,要注意检验集合中元素的互异性,否则很可能会因为不满足“互异性”而导致解题错误.
1.设全集U=R,集合A={x|0≤x≤2},B={y|1≤y≤3},则(∁UA)∪B=( )
A.(2,3]
B.(-∞,1]∪(2,+∞)
C.[1,2)
D.(-∞,0)∪[1,+∞)
解析:因为∁UA={x|x>2或x<0},B={y|1≤y≤3},
所以(∁UA)∪B=(-∞,0)∪[1,+∞).
答案:D
2.已知U={α|0°<α<180°},A={x|x是锐角},B={x|x是钝角},则∁U(A∪B)=________.
答案:{x|x是直角}
3.(易错题)已知集合M={x|x-2=0},N={x|ax-1=0},若M∩N=N,则实数a的值是________.
解析:易得M={2}.因为M∩N=N,所以N⊆M,所以N=∅或N=M,所以a=0或a=.
答案:0或
授课提示:对应学生用书第2页
题型一 集合的概念与关系
1.(多选)对于集合M={a|a=x2-y2,x∈Z,y∈Z},下列结论正确的是( )
A.如果B={b|b=2n+1,n∈N},那么B⊆M
B.如果C={c|c=2n,n∈N},那么∀a∈M,a∈C
C.如果a1∈M,a2∈M,那么a1a2∈M
D.如果a1∈M,a2∈M,那么a1+a2∈M
解析:对于A,由b=2n+1,得b=2n+1=(n+1)2-n2,因为n∈N,所以n+1∈Z,n∈Z,所以B⊆M,故A正确;对于B,当x=4,y=3时,a=7∉C,故B错误;对于C、D,由a1∈M,a2∈M,不妨设a1=x-y,a2=x-y,则a1a2=(x-y)(x-y)=(x1x2+y1y2)2-(x1y2+x2y1)2∈M,a1+a2=x-y+x-y=(x1+x2)2-(y1+y2)2-2x1x2+2y1y2∉M,所以a1a2∈M,a1+a2∉M,故C正确,D错误.
答案:AC
2.已知集合A={x|-x2+2 023x≥0},B={x∈N|y=lg (3-x)},则集合A∩B的子集个数是( )
A.4 B.7
C.8 D.1