内容正文:
第一章 集合、常用逻辑用语、不等式
第1课时 集合
梳理·必备知识
1.(2)∈ ∉ (4)N*(或N+) Z Q R
2.(1)任意一个元素 (2)存在 x∉A (3)B⊆A
3.{x|x∈A,或x∈B} {x|x∈A,且x∈B} {x|x∈U,且x∉A}
激活·基本技能
一、(1)× (2)× (3)× (4)×
二、1.B [由题意得A={2,3,4,5},B={2,4,6},故A∩B={2,4}.故选B.]
2.C [集合A={2,3,4}的子集个数为23=8,故选C.]
3.ABC
4.{x|x≤2或x≥10} {x|2<x<3或9≤x<10} [由题意,集合A={x|3≤x<9},B={x|2<x<10},可得A∪B={x|2<x<10},所以∁R(A∪B)={x|x≤2或x≥10},
又由∁RA={x|x<3或x≥9},所以(∁RA)∩B={x|2<x<3或9≤x<10}.]
考点一
典例1 (1)D (2)2 [(1)集合A={2,a2-a+2,1-a},4∈A,∴a2-a+2=4或1-a=4,
当a2-a+2=4时,a=-1或a=2,
若a=-1,则1-a=2,不满足集合中元素的互异性,故a≠-1;
若a=2,则集合A={2,4,-1},满足题意;
当1-a=4时,a=-3,a2-a+2=14,集合A={2,14,4},满足题意,综上所述,a=2或a=-3.故选D.
(2)当x=1,y=1,2,4时,x-y分别为0,-1,-3,均不能满足x-y∈A,
当x=2,y=1时可满足x-y=1∈A,
当x=2,y=2时,x-y=0,当x=2,y=4时,x-y=-2均不满足x-y∈A,
当x=4,y=2时可满足x-y=2∈A,当x=4,y=1时,x-y=3,当x=4,y=4时,x-y=0均不满足x-y∈A,
所以B={(2,1),(4,2)},故集合B的元素有2个.]
跟进训练
1.(1)A (2)C [(1)∵P={1,2},Q={2,3},M={x|x∈P且x∉Q},∴M={1}.故选A.
(2)由元素和集合关系可知:x=1或x=2或x=x2,
解得x=0或1或2,由集合元素的性质可知,当x=1时,{1,2,1}不满足互异性,所以x的取值为0或2.故选C.]
考点二
典例2 (1)A (2)[-1,+∞) [(1)M==,N==,
因为2k+1,k∈Z表示所有的奇数,而k+2,k∈Z表示所有的整数,则M⊆N.故选A.
(2)∵B⊆A,∴①当B=∅时,2m-1>m+1,解得m>2;
②当B≠∅时,解得-1≤m≤2.
综上,实数m的取值范围是[-1,+∞).]
拓展变式
[-1,+∞) [∵BA,∴①当B=∅时,2m-1>m+1,所以m>2;
②当B≠∅时,
或解得-1≤m≤2.
综上,实数m的取值范围是[-1,+∞).]
跟进训练
2.(1)B (2){x|1≤x≤4}(答案不唯一) [(1)由题意知,b为方程ax2-4x+1=0的根.
当a=0时,b=;
当a≠0时,二次方程有两个相等的根,则有此时b=.故选B.
(2)A={x|1≤x≤3},B={x|x≥1},
若ACB,则可有C={x|1≤x≤4}(答案不唯一).]
考点三
考向1 典例3 (1)C (2)D (3){1,2,3,5,8,9} [(1)由题意知,A∩B={0,1}.故选C.
(2)因为A=,B={x|∈A},
所以B=,则A∩B={1,4,9},
∁A=.故选D.
(3)由已知条件可得U={1,2,3,4,5,6,7,8,9},画出Venn图如图所示.
由图可得A∪B={1,2,3,5,8,9}.]
考向2 典例4 D [集合A={x|-2≤x≤2},B=,由A∪B=B可得A⊆B,作出数轴如图.
可知-≥2,即a≤-4.故选D.]
跟进训练
3.(1)A (2)5 [(1)由题意,M∪N={x|x<2},又U=R,所以∁U(M∪N)={x|x≥2},故选A.
(2)由A∩B=A,则A⊆B,
由≤m,得-m+3≤x≤m+3,
故有即即m≥5,
即m的最小值为5.]
考点四
典例5 (1)B (2)8 [(1)因为A={2,3,5},B={3,5,8},所以A-B={2},
所以A-=,有2个元素,则A-(A-B)的子集个数是22=4.故选B.
(2)设参加数学、物理、化学小组的人构成的集合分别为A,B,C,同时参加数学和化学小组的有x人,由题意可得如图所示的Venn图.
由全班共36名同学可得(26-6-x)+6+(15-4-6)+4+(13-4-x)+x=36,解得x=8,即同时参加数学和化学小组的有8人.]
跟进训练
4.(1)D (2)B [(1)由A,B是全集U的两个非空真子集,(∁UA)∪B=B,得∁UA⊆B,
如图,当∁UA≠B时,A∩B≠∅,A错误;
观察图形A∩B≠B,A∪B=U≠A,BC错误;
由∁UA⊆B,得∁UB⊆A,因此(∁UB)∪A=A,D正确.
故选D.
(2)根据题意作出Venn图,如图,
所以阅读过《西游记》的学生人数为10+60=70.故选B.]
学科网(北京)股份有限公司
$$
第1课时 集合
[考试要求] 1.了解集合的含义,理解元素与集合的属于关系.2.理解集合间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集.3.理解两个集合的并集、交集与补集的含义,会求两个简单集合的并集、交集与补集.4.能使用Venn图表达集合间的基本关系与基本运算.
1.集合与元素
(1)集合中元素的三个特性:确定性、互异性、无序性.
(2)元素与集合的两种关系:属于和不属于,分别用符号___和___表示.
(3)集合的三种常用表示方法:列举法、描述法和图示法.
(4)五个特定的数集的表示
集合
自然数集
正整数集
整数集
有理数集
实数集
记法
N
_____________________
___
___
___
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__________________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______元素x∈B,且________,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_________,则A=B.
提醒:(1)空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.
(2)若集合A有n(n≥1)个元素,则集合A有2n个子集,有(2n-1)个真子集,有(2n-2)个非空真子集.
3.集合的基本运算
并集
交集
补集
图形
表示
集合
表示
A∪B=
________________________________
A∩B=
________________________________
∁UA=
________________________________
[常用结论]
1.A∩B=A⇔A⊆B,A∪B=A⇔B⊆A.
2.一般地,对任意两个有限集合A,B,有card(A∪B)=card(A)+card(B)-card(A∩B).
3.(∁UA)∩(∁UB)=∁U(A∪B);(∁UA)∪(∁UB)=∁U(A∩B).
一、易错易混辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)集合{x∈N|x3=x},用列举法表示为{-1,0,1}. ( )
(2){x|y=x2}={y|y=x2}={(x,y)|y=x2}. ( )
(3)若1∈{x2,x},则x=-1或x=1. ( )
(4)直线y=x+3与y=-2x+6的交点组成的集合是{1,4}. ( )
二、教材经典衍生
1.(人教A版必修第一册P13练习T1改编)已知全集U={1,2,3,4,5,6,7},A={x∈Z|1<x≤5},∁UB={1,3,5,7},则A∩B=( )
A.2 B.{2,4}
C.{2} D.{2,4,6}
2.(人教A版必修第一册P8例1改编)集合A={2,3,4}的子集有( )
A.4个 B.6个
C.8个 D.9个
3.(多选)(人教A版必修第一册P5习题1.1T1改编)若集合A={x|x2-1=0},则下列结论正确的是( )
A.1∈A B.{-1}⊆A
C.∅⊆A D.{-1,1}∉A
4.(人教A版必修第一册P14习题1.3T4改编)设全集为R,集合A={x|3≤x<9},B={x|(x-2)(x-10)<0},则∁R(A∪B)=________,(∁RA)∩B=________.
考点一 集合的概念
[典例1] (1)(2025·广东深圳中学模拟)设集合A={2,a2-a+2,1-a},若4∈A,则a的值为( )
A.-1,2 B.-3
C.-1,-3,2 D.-3,2
(2)(2024·江苏南京二模)已知集合A={1,2,4},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x-y∈A},则集合B的元素个数为________.
[听课记录]___________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
解决集合含义问题的注意点
一是确定构成集合的元素;二是确定元素的限制条件;三是根据元素的特征(满足的条件)构造关系式解决相应问题.
[跟进训练]
1.(1)(2023·上海高考)已知集合P={1,2},Q={2,3},若M={x|x∈P且x∉Q},则M=( )
A.{1} B.{2}
C.{1,2} D.{1,2,3}
(2)(2025·山东青岛二中模拟)已知x∈{1,2,x2},则x的取值为( )
A.1 B.1或2
C.0或2 D.0或1或2
考点二 集合间的基本关系
[典例2] (1)(2024·江苏南通三模)已知集合M=,N=,则( )
A.M⊆N B.N⊆M
C.M=N D.M∩N=∅
(2)已知集合A={x|-3≤x≤4},B={x|2m-1≤x≤m+1},且B⊆A,则实数m的取值范围是________.
[拓展变式] 在本例(2)中,若把B⊆A改为BA,则实数m的取值范围是________.
已知两个集合间的关系求参数时,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关系,常用数轴、Venn图等直观表示解决这类问题的过程,特别注意端点值的取舍,“=”加不加.
提醒:空集是任何集合的子集,在涉及集合关系问题时,必须考虑空集的情况,否则易造成漏解.
[跟进训练]
2.(1)(人教A版必修第一册P9习题1.2T5(1)改编)已知={b},其中a,b∈R,则b=( )
A.0 B.或
C.
(2)(2025·福建厦门模拟)设集合A={x|1≤x≤3},集合B={x|y=},若ACB,写出一个符合条件的集合C,则C=________.(写出一个即可)
考点三 集合的基本运算
集合的运算
[典例3] (1)(2025·八省联考)已知集合A={-1,0,1},B={0,1,4},则A∩B=( )
A.{0} B.{1}
C.{0,1} D.{-1,0,1,4}
(2)(2024·全国甲卷)集合A={1,2,3,4,5,9},B={x|∈A},则∁A(A∩B)=( )
A. B.
C. D.
(3)全集U={x|x<10,x∈N*},A⊆U,B⊆U,(∁UB)∩A={1,9},A∩B={3},(∁UA)∩(∁UB)={4,6,7},则A∪B=________.
[听课记录]___________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
利用集合的运算求参数
[典例4] 已知集合A={x|x2-4≤0},B={x|2x+a≤0},若A∪B=B,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,-2) B.(-∞,-2]
C.(-4,+∞) D.(-∞,-4]
[听课记录]___________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
解决集合运算问题的注意点
(1)看元素构成,集合中元素是数还是有序数对,是函数的自变量还是函数值.
(2)对集合进行化简,即解不等式,解方程,求定义域、值域等,通过化简可以使问题变得简单明了.
(3)注意数形结合思想的应用,集合运算常用的数形结合形式有数轴和Venn图.
(4)端点值验证.
[跟进训练]
3.(1)(2023·全国乙卷)设集合U=R,集合M={x|x<1},N={x|-1<x<2},则{x|x≥2}=( )
A.∁U(M∪N) B.N∪∁UM
C.∁U(M∩N) D.M∪∁UN
(2)(2024·九省联考)已知集合A={-2,0,2,4},B={x||x-3|≤m},若A∩B=A,则m的最小值为________.
考点四 Venn图的应用及创新性问题
[典例5] (1)定义两集合M,N的差集:M-N={x|x∈M且x∉N},已知集合A={2,3,5},B={3,5,8},则A-的子集个数为( )
A.2 B.4
C.8 D.16
(2)某班有36名同学参加数学、物理、化学课外探究小组,每名同学至多参加两个小组,已知参加数学、物理、化学小组的人数分别为26,15,13,同时参加数学和物理小组的有6人,同时参加物理和化学小组的有4人,则同时参加数学和化学小组的有________人.
[听课记录]___________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Venn图具有形象直观的特征,应用Venn图可以解决两大类问题:一是处理部分有限集合的元素个数的计数问题;二是解决抽象集合的运算问题或判断集合间的关系问题.
[跟进训练]
4.(1)(2025·湖南长沙模拟)已知全集U的两个非空真子集A,B满足(∁UA)∪B=B,则下列关系一定正确的是( )
A.A∩B=∅ B.A∩B=B
C.A∪B=A D.(∁UB)∪A=A
(2)某中学为了解本校学生阅读《西游记》和《红楼梦》的情况,随机调查了100名学生,其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90名,阅读过《红楼梦》的学生共有80名,阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60名,则阅读过《西游记》的学生人数为( )
A.60 B.70
C.80 D.90
6/6
学科网(北京)股份有限公司
$$