内容正文:
章末总结
判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”).
1.∁NN*={0},∁ZN={负整数},∁RQ={无理数}.( √ )
2.A⊆B⇔∁UB⊆∁UA⇔A∩B=A⇔A∪B=B⇔A∩∁UB=.( √ )
3.A⊆B⇔x∈A是x∈B的充分条件⇔x∈B是x∈A的必要条件.( √ )
4.“A∩B=A∩C”是“B=C”的充分不必要条件.( × )
5.若命题“若p,则q”为真命题,则“若p,则﹁q”为假命题.( √ )
6.若命题“∀x∈M,p(x)”为真命题,则“∃x∈M,﹁p(x)”为假命题.( √ )
题型一 集合的基本概念
[例1] (1)若a∈{1,3,a2},则a的可能取值有( )
A.0, B.0,1 C.0,3 D.0,1,3
(2)已知集合A={(x,y)|x2+y2≤3,x∈Z,y∈Z},则A中元素的个数为( )
A.9 B.8 C.5 D.4
解析:(1)集合元素要满足互异性,当a=0时,该集合为{1,3,0}符合,当a=3时,该集合为{1,3,9}符合,其他均不符合.故选C.
(2)因为x2+y2≤3,所以x2≤3,
因为x∈Z,所以x=-1,0,1
当x=-1时,y=-1,0,1;
当x=0时,y=-1,0,1;
当x=1时,y=-1,0,1,所以共有9个.故选A.
与集合中的元素有关问题的求解策略
(1)确定集合的元素是什么,即集合是数集还是点集.
(2)看这些元素满足什么限制条件.
(3)根据限制条件列式求参数的值或确定集合中元素的个数时,要注意检验集合是否满足元素的互异性.
题型二 集合间的基本关系
[例2] (1)设集合M={x|x2+ax+6=0},N={-3,-2,-1},若M⊆N,则a的取值范围是( )
A.{a|a=5或a=7}
B.{a|a=5或-2<a<2}
C.{a|-2<a<2}
D.{a|a=7或-2<a<2}
(2)已知集合A={x|-2≤x≤7},B={x|m+1<x<2m-1},若B⊆A,则实数m的取值范围是 .
解析:(1)集合M={x|x2+ax+6=0},
N={-3,-2,-1},M⊆N,
当M=时,即Δ=a2-24<0,
解得-2<a<2,满足题意;
当M≠时,设方程x2+ax+6=0两根为x1,x2,则x1+x2=-a,x1x2=6,
结合N={-3,-2,-1},
可得-3,-2是x2+ax+6=0的两根,
则-a=-3-2,即a=5.
综上所述,a的取值范围为{a|a=5或-2<a<2}.故选B.
(2)当B=时,有m+1≥2m-1,则m≤2.
当B≠时,若B⊆A,如图.
则解得2<m≤4.
综上,m的取值范围为{m|m≤4}.
答案:(1)B (2){m|m≤4}
(1)空集是任何集合的子集,在涉及集合关系时要优先考虑空集的情况,否则会造成漏解.
(2)端点值:已知两集合间的关系求参数的取值范围,关键是将条件转化为元素或区间端点间的关系,进而转化为参数所满足的条件,常用数轴解决此类问题.
题型三 集合的基本运算
[例3] (1)(2022·新高考Ⅰ卷)若集合M={x|<4},N={x|3x≥1},则M∩N等于( )
A.{x|0≤x<2} B.{x|≤x<2}
C.{x|3≤x<16} D.{x|≤x<16}
(2)(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)等于( )
A.{1,3} B.{0,3}
C.{-2,1} D.{-2,0}
(3)(2022·新高考Ⅱ卷)已知集合A={-1,1,2,4},B={x||x-1|≤1},则A∩B等于( )
A.{-1,2} B.{1,2}
C.{1,4} D.{-1,4}
(4)已知集合M={x|(x-m)(x-3)=0},N={x|1<x<3},若M∩N≠,则实数m的取值范围为( )
A.{m|m>1} B.{m|m<3}
C.{m|1<m<3} D.{m|1<m或m>3}
(5)设M,N,U均为非空集合,且满足M⫋N⫋U,则(∁UM)∩(∁UN)等于( )
A.M B.N
C.∁UM D.∁UN
解析:(1)法一 因为M={x|<4},
所以M={x|0≤x<16}.
因为N={x|3x≥1},
所以N={x|x≥},
所以M∩N={x|≤x<16}.故选D.
法二 观察选项进行特取,取x=4,
则4∈M,4∈N,
所以4∈(M∩N),排除A,B;取x=1,
则1∈M,1∈N,所以1∈(M∩N),排除C.故选D.
(2)集合B={1,3},所以A∪B={-1,1,2,3},所以∁U(A∪B)={-2,0}.故选D.
(3)法一 由|x-1|≤1,得-1≤x-1≤1,解得0≤x≤2,所以