内容正文:
金版教程 高考科学复习解决方案 数学
第一节 集合
课标解读
考向预测
1.了解集合的含义,理解元素与集合的属于关系;能用自然语言、图形语言、符号语言刻画集合.
2.理解集合之间的包含与相等关系,能识别给定集合的子集,了解全集与空集的含义.
3.理解集合之间的交、并、补的含义,能求两个集合的并集与交集,能求给定子集的补集.
4.能使用Venn图表达集合之间的基本关系与基本运算,体会图形对理解抽象概念的作用.
集合是高考必考内容,重点考查集合的基本运算,以小题形式出现,常联系不等式的解集,试题难度较低.2025年备考仍以小题为主训练,在注重集合概念的基础上,牢固掌握集合的基本关系与运算,适当加强与函数、不等式等知识的联系,借助数轴和Venn图等工具解决相关问题.
必备知识——强基础
1.元素与集合
(1)集合中元素的三个特性:确定性、互异性、无序性.
(2)元素与集合的关系:若a属于集合A,记作a∈A;若b不属于集合A,记作b∉A.
(3)集合的三种表示方法:列举法、描述法、图示法.
(4)常用数集及记法
名称
自然数集
正整数集
整数集
有理数集
实数集
记法
N
N*或N+
Z
Q
R
(5)集合的分类:有限集和无限集.
2.集合间的基本关系
(1)子集:一般地,对于两个集合A,B,如果集合A中任意一个元素都是集合B中的元素,就称集合A为集合B的子集.记作A⊆B(或B⊇A).
(2)真子集:如果集合A⊆B,但存在元素x∈B,且x∉A,就称集合A是集合B的真子集,记作AB(或BA).
(3)相等:若A⊆B,且B⊆A,则A=B.
3.集合的基本运算
运算
自然语言
符号语言
Venn图
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}
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}
补集
对于一个集合A,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}
4.集合的运算性质
(1)A∩A=A,A∩∅=∅,A∩B=B∩A.
(2)A∪A=A,A∪∅=A,A∪B=B∪A.
(3)A∩(∁UA)=∅,A∪(∁UA)=U,∁U(∁UA)=A.
1.空集的性质:空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.
2.若有限集A中有n个元素,则A的子集有2n个,真子集有2n-1个,非空子集有2n-1个,非空真子集有2n-2个.
3.A⊆B⇔A∩B=A⇔A∪B=B⇔∁UA⊇∁UB.
4.∁U(A∩B)=(∁UA)∪(∁UB),∁U(A∪B)=(∁UA)∩(∁UB).
5.集合元素个数公式:若用card表示有限集中元素的个数,则card(A∪B)=card(A)+card(B)-card(A∩B).
1.概念辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)∈Q.( )
(2){x|y=x2+1}={y|y=x2+1}={(x,y)|y=x2+1}.( )
(3)如果集合B⊆A,那么若元素a不属于A,则必不属于B.( )
答案 (1)√ (2)× (3)√
2.小题热身
(1)若集合M={x|x3=x},N={x|x2=1},则下列式子正确的是( )
A.M=N B.M⊆N
C.N⊆M D.M∩N=∅
答案 C
(2)已知集合A={x|x2-4x<0,x∈N*},则集合A的真子集的个数为( )
A.3 B.4
C.8 D.7
答案 D
(3)已知全集U=R,集合A={-2,-1,1,2,4,6},B={-2,1,2,3,5},则图中阴影部分表示的集合是( )
A.{-2,1,2} B.{-1,4,6}
C.{3,5} D.{-2,-1,1,2,3,4,6}
答案 A
解析 由图可知阴影部分表示的是A∩B,又A∩B={-2,1,2},故阴影部分表示的集合是{-2,1,2}.故选A.
(4)(人教A必修第一册习题1.3 T4改编)设全集为R,集合A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10},则∁R(A∪B)=________,(∁R A)∩B=________.
答案 {x|x≤2或x≥10} {x|2<x<3或7≤x<10}
考点探究——提素养
考点一 集合的基本概念
例1 (1)(2024·河南漯河高三摸底)下列四个命题正确的是( )
A.10以内的素数集合是{1,3,5,7}
B.0与{0}表示同一个集合
C.方程x2-4x+4=0的解集是{2,2}
D.由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,2,1}
答案 D
解析 10以内的素数有2,3,5,7,A错误;0是集合{0}中的一个元素,B错误;由集合中元素的互异性可