内容正文:
苏教版 数学 必修第一册
第1章 集合
章末总结提升
网络构建·知识导图
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要点归纳·典例提升
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要点一 集合的概念及表示
1.集合元素的特征是确定性、互异性、无序性,其中互异性是我们必须进行检验
的一方面,否则集合中的元素便可能有重复.在列举法、描述法、 图法三种集合
表示法中,描述法略有难度,解题时应注意分清代表元素是什么,有什么共同特征.
2.掌握集合的表示方法,重点提升逻辑推理素养.
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【典例1】(1) 已知集合 , ,0,1,2,3, , , ,则
( )
B
A. B. C. D.
[解析] 因为 , ,0,1,2,3, , , ,所以 .故选B.
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(2)已知集合 , , , ,则集合 中所
含元素个数为( )
B
A. B. C. D.
[解析] 当 时,有 , , , , , ,6个元素;
当 时,有 , , , , ,5个元素;
当 时,有 , , , ,4个元素;
当 时,有 , , ,3个元素;
当 时,有 , ,2个元素;
当 时,有 ,1个元素,
综上,一共有21个元素.故选B.
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规律方法 与集合中的元素有关的问题的求解策略
(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.
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跟踪训练1 已知集合 , , , ,则集合
中所含元素的个数为( )
D
A. B. C. D.
[解析] 中元素:
, ,3,4,5,即 , , , ;
, ,3,4,5,即 , , , ;
, ,2,4,5,即 , , , ;
, ,2,3,5,即 , , , ;
, ,2,3,4,即 , , , ,
所以 中元素共有20个.故选D.
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要点二 集合间的关系
1.处理有关集合间关系的问题时,首先应认清集合中的元素是数集还是点集;另外注意集合中的两种关系:元素与集合、集合与集合的关系.
2.掌握集合间的关系,重点提升逻辑推理的核心素养,培养分类讨论的思想.
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【典例2】(1) 集合 , , ,
},则下列关系正确的是( )
B
A. B. C. D.
[解析] , },即 中的元素 , , },即 中的元素 ,故 .
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(2)已知集合 , ,若 ,则实数 的取值范围是
( )
C
A. B. C. D.
[解析] 在数轴上标出 , 两集合,如图所示,
结合数轴知,若 ,则 .
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规律方法 根据集合间的关系求参数的关键点
(1) :空集是任何集合的子集,在涉及集合关系时必须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时,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.
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跟踪训练2 设集合 , ,集合 ,若 , ,求实
数 , 的值.
解 由 知, 中的所有元素都属于集合 ,又 ,
故集合 有三种情形: 或 或 , .
当 时,有 , ,满足 ,故 , ;
当 时,有 , ,满足 ,故 ;
当 , 时,有 , ,满足 ,故
, .
综上所述, , 的值为 , ,或 , ,或 , .
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要点三 集合的基本运算
1.集合的运算有交、并、补这三种,它是本章的核心内容之一,在进行运算时通常借
助数轴( 图)将复杂问题直观化.在具体问题中要注意检验端点值是否符合题意,
以避免出现增解或漏解.
2.掌握集合运算,重点提升数学运算和直观想象的核心素养,培养数形结合的思想.
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【典例3】 设 , , ,
, 为实数.
(1)分别求 , ;
解 因为 , , ,
所以 ,或 ,
所以 ,
,或 .
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(2)若 ,求 的取值范围.
解 因为 ,所以 .
若 ,则 ,无解,所以 ,
所以 , ,所以 .
故实数 的取值范围为 .
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规律方法 集合基本运算的关注点
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跟踪训练3 已知集合 , , ,
}.
(1)求 , ;
解 因为 , ,
所以 .
又 ,或 ,
所以 .
(2)若 ,求 的取值范围.
解 如图,
要使 ,则 .故 的取值范围为 .
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要点四 补集思想及其应用
1.补集思想,就是将研究对象的全体视为全集,求出使问题反面成立的集合 ,
则 的补集即为所求.在讨论一些较为复杂的问题时,可以先求解问题的反面,采用
“正难则反”的解题策略,这就是补集思想.
2.掌握集合的补集,重点提升逻辑推理和数学运算素养.
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【典例4】 设集合 , ,或 ,若
,求实数 的取值范围.
解 当 时,如图所示,
则 解得 .
即 时,实数 的取值范围为 .
当 时,实数 的取值范围显然是集合 在 中的补集,故实数 的取值范
围为 ,或 .
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规律方法 运用“补集”思想(“正难则反”法)求参数取值范围的方法
(1)把已知的条件否定,考虑反面问题;
(2)求解反面问题对应的参数取值范围;
(3)将反面问题对应的参数取值范围取补集.
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跟踪训练4 已知集合 , ,若 ,
求实数 的取值范围.
解 若 ,则 .
因为 , ,所以 解得
.
又因为 ,所以当 时,实数 的取值范围为集合 在 中
的补集,
即 的取值范围为 .
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