内容正文:
2024年高一数学初升高暑假自学提升课(人教A版2019必修一)
专题02 集合间的基本关系
考点一
求子集、真子集(的个数)
考点二
判断集合的包含关系
考点三
根据集合的包含关系求参数
考点四
两个集合相等及求参数
考点五
空集
一、子集、空集与Venn图
1.子集的定义:一般地,对于两个集合、,如果集合中任意一个元素都是集合中的元素,我们就说这两个集合有包含关系,称集合为集合的 子集,记作(或),读作“ 包含于 ”(或“包含”)。
2.Venn图:为了直观地表示集合间的关系,我们常用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为韦恩图. A是B的子集,可用下图表示:
B
A
注: ①子集的定义可以理解为:若任意的,都有,则.这可以作为证明的方法;
②规定:空集是任何集合的子集;
③任何一个集合是它本身的子集,记作AA;
④包含关系具有传递性,即若AB,且BC,则AC;
⑤集合是集合的子集不能理解为集合是由集合中的“部分元素”组成的,因为集合可能是空集,也可能是集合.
⑥注意符号“”与“”的区别:“”只用于集合与 集合之间,如{0}N,而不能写成{0}N;“”只能用于元素与集合之间,如0N,而不能写成0N.
二、集合的相等
如果集合是集合的子集(),且集合是集合的子集(),此时,集合与集合中的元素是一样的,因此,集合与集合 相等,记作。
注:①若且,则;反之,如果,则且。这就给出了我们证明两个集合全等的方法,即预证,只需证且都成立即可;
②两集合相等,则所含元素完全相同,与元素顺序无关;
③要判断两个集合是否相等,对于元素比较少的有限集,可用列举法将元素列举出来,看两个集合的元素是否完全相同;若是无限集,应依据“互为子集”从两个方向入手进行判断。
④同一个集合,可以有不同的表示方法,这也是定义两个集合相等的意义所在;
⑤集合中的关系与实数中的结论类比
实数
集合
包含两层含义:,或
AB包含两层含义:,或
若,且,则
若AB,且AB,则A=B
若,,则
若AB,BC,则AC
三、真子集
真子集(proper subset):如果集合,但存在元素,且,我们称集合是集合的真子集,记作(或).读作“真包含于 ”或“真包含 ”.
注:①空集是任何非空集合的真子集;
②对于集合A,B,C,如果,,那么;
③若,则与有两种可能的关系:即或;
四、空集
我们把不含任何元素的集合叫做空集,记作;
注:①空集只有一个子集,即它本身;
②空集是任何集合的子集,即;
③空集是任何非空集合的真子集,即若,则,反之也成立。
④空集是不含任何元素的集合,它既不是有限集,也不是无限集;
【题型一 求子集、真子集(的个数)】
策略方法
(1)写一个集合的子集时,可按子集中元素的个数多少分类写出,注意要做到不重不漏.
(2)n个元素的集合,其子集、真子集的个数讨论:
①的子集只有1个.
②{a}的子集有2个.
③{a,b}的子集有4个.
④{a,b,c}的子集有8个.
……
含有n个元素的集合M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.
提醒:写一个集合的子集时,不要忘记和其本身.
一、单选题
1.(23-24高一上·四川成都·期中)集合的一个子集是( )
A. B. C. D.
2.(23-24高一上·河南南阳·阶段练习)若{a,b}⊆A⫋{a,b,c,d},则符合条件的集合A的个数为( )
A.3 B.4 C.7 D.8
3.(23-24高一下·广东梅州·阶段练习)集合的子集的个数是( )
A.16 B.8 C.7 D.4
4.(23-24高一上·云南昆明·期中)已知集合,,集合满足,则所有满足条件的集合的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
5.(2024·全国·模拟预测)已知集合,,则集合的真子集个数为( )
A.8 B.16 C.31 D.63
6.(23-24高一上·江苏镇江·阶段练习)若集合恰有1个真子集,则的取值是( )
A.-1 B. C. D.或
7.(23-24高一上·湖北·阶段练习)集合,,且,则集合的真子集的个数为( )
A.5 B.15 C.31 D.32
二、多选题
8.(22-23高一上·重庆渝中·期末)已知集合,则有( )
A. B. C.A有4个子集 D.{3}
9.(23-24高一上·河北保定·阶段练习)若集合恰有两个子集,则的值可能是( )
A.0 B. C.1 D.0或1
10.(23-24高一上·江苏南京·期中)下列各个选项中,满足的集合有( )
A. B. C. D.
11.(23-24高三上·河北张家口·阶段练习)已知集合有两个子集,那么