内容正文:
第01讲 集合
元素与集合
(1) 集合的元素特征
① 确定性;② 互异性;③ 无序性.
(2) 元素与集合的关系
若是集合的元素,则称属于集合,记作;
若不是集合的元素,则称不属于集合,记作.
常用数集
自然数集(或非负整数集),记作;正整数集,记作或;整数集,记作;
有理数集,记作;实数集,记作.
2 集合的表示方法
① 列举法
把集合中的元素一一列举出来,并用花括号括起来表示集合的方法叫列举法.
② 描述法
用集合所含元素的共同特征表示集合的方法,称为描述法.
方法:在花括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值(或变化)范围,再画一条竖线,在竖线后写出这个集合中元素所具有的共同特征. 一般格式:.
3 集合间的基本关系
(1)子集
对于两个集合,如果集合的任何一个元素都是集合的元素,我们说这两个集合有包含关系,称集合是集合的子集().
记作:(或),读作:包含于,或包含.
真子集
若集合,但存在元素且,则称集合是集合的真子集.
记作:(或) ,读作:真包含于(或真包含)
(3) 几个结论
① 空集是任何集合的子集:;
② 空集是任何非空集合的真子集;
③ 任何一个集合是它本身的子集;
④ 对于集合,如果且,那么;
⑤ 集合中有个元素,则子集的个数为,真子集的个数为.
4 集合的基本运算
(1) 基本元素
并集
交集
补集
概念
由所有属于集合或属于集合的元素所组成的集合,称为集合与的并集.
由属于集合且属于集合的元素所组成的集合,称为集合与的交集.
对于集合,由全集中不属于集合的所有元素组成的集合,称为集合相对于全集的补集.
记号
(读作:并)
(读作:交)
(读作:的补集)
符号
图形
表示
(2) 结论 若,则; 若,则.
(3) 运算律
① 交换律 ,;
② 结合律 ,;
③ 分配律 ,;
④ 德摩根律 ,.
【题型1】 集合间的关系
【典题1】 (2024·全国·模拟预测)已知集合,.若,则实数k的取值范围为( )
A. B. C. D.
【巩固练习】
1. (2024·高三专练)设集合,,,,则( )
A. B. C. D.
2.(2024·广东广州·一模)设集合,,若,则( )
A. B. C. D.
3.(2024·山东聊城·一模)已知集合,,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
4.(2024·黑龙江·二模)已知集合,,定义集合:,则集合的非空子集的个数是( )个.
A.16 B.15 C.14 D.13
【题型2】 集合的基本运算
情况1 离散型集合的运算
【典题1】(2024·全国·高三专题练习)已知全集,,,则( )
A. B. C. D.
【巩固练习】
1.(2024·全国·高三专题练习)设全集,,则为( )
A. B. C. D.
2.(2024·云南昆明·模拟预测)若集合,则( )
A. B.
C. D.
3.(2024·全国·高三专题练习)若集合,,则( )
A. B. C. D.
4.(2024·陕西榆林·二模)若集合,则( )
A. B. C. D.
情况2 连续型集合的运算
【典题1】 (2024·全国·模拟预测)已知全集,则( )
A. B. C. D.
【巩固练习】
1. (2024·广东·一模)若集合,则( )
A. B.
C. D.
2.(2024·广东佛山·一模)已知集合,则( )
A. B. C. D.
3.(2024·辽宁辽阳·一模)(多选)已知集合,则( )
A. B.
C. D.
情况3 venn图中的集合运算问题
【典题1】 (2024·全国·模拟预测)已知全集,集合,集合,则图中的阴影部分表示的集合为( )
A. B. C. D.
【巩固练习】
1. (2024·全国·模拟预测)如图,三个圆的内部区域分别代表集合,,,全集为,则图中阴影部分的区域表示( )
A. B. C. D.
2. (2024·江苏·一模)已知全集U与集合A,B的关系如图,则图中阴影部分所表示的集合为( )
A. B. C. D.
3.(2024·宁夏银川·一模)已知全集,集合,,则图中阴影部分表示的集合为( )
A. B. C. D.
情况4 参数问题
【典题1】(2024·全国·模拟预测)已知, ,若集合,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【巩固练习】
1. (2024·湖南岳阳·模拟预测)