内容正文:
衔接教材 夯基固本
落实
第1节 集 合
第一章 集合、常用逻辑用语与不等式
衔接教材 夯基固本
落实
确定性
无序性
互异性
列举法
描述法
图示法
∈
∉
衔接教材 夯基固本
落实
衔接教材 夯基固本
落实
衔接教材 夯基固本
落实
衔接教材 夯基固本
落实
{x|x∈A,或x∈B}
A∪B
{x|x∈A,且x∈B}
A∩B
{x|x∈U,且x∉A}
衔接教材 夯基固本
落实
衔接教材 夯基固本
落实
衔接教材 夯基固本
落实
衔接教材 夯基固本
落实
衔接教材 夯基固本
落实
衔接教材 夯基固本
落实
衔接教材 夯基固本
落实
C
衔接教材 夯基固本
落实
D
衔接教材 夯基固本
落实
衔接教材 夯基固本
落实
C
关键能力 进阶突破
提升
C
关键能力 进阶突破
提升
关键能力 进阶突破
提升
关键能力 进阶突破
提升
关键能力 进阶突破
提升
关键能力 进阶突破
提升
关键能力 进阶突破
提升
B
关键能力 进阶突破
提升
A
关键能力 进阶突破
提升
C
关键能力 进阶突破
提升
D
关键能力 进阶突破
提升
关键能力 进阶突破
提升
C
关键能力 进阶突破
提升
A
关键能力 进阶突破
提升
关键能力 进阶突破
提升
关键能力 进阶突破
提升
C
关键能力 进阶突破
提升
BD
关键能力 进阶突破
提升
关键能力 进阶突破
提升
关键能力 进阶突破
提升
谢谢观看!
1.了解集合的含义,了解全集、空集的含义.
2.理解元素与集合的属于关系,理解集合间的包含和相等关系.
3.会求两个集合的并集、交集与补集.(重点、热点)
4.能用文字语言、图形语言、符号语言描述不同的具体问题,能使用Venn图表示集合间的基本关系和基本运算.
一、集合的有关概念
1.集合元素的三个特性:______、______、______.
2.集合的三种表示方法:______、______、______.
3.元素与集合的关系:属于,记为__;不属于,记为__.
4.常见集合的符号表示
数集
自然
数集
正整
数集
整数集
有理
数集
实数集
符号
N
N*
或N+
Z
Q
R
在解答集合问题时,要注意集合元素的特性,特别是互异性对集合元素的限制.
二、集合间的基本关系
关系
定义
记法
相等
集合A与B的所有元素都相同
A=B
子集
集合A中任意一个元素都是集合B中的元素
A⊆B
或B⊇A
关系
定义
记法
真子集
集合A中任意一个元素均为集合B中的元素,且集合B中至少有一个元素不是集合A中的元素
AB
或BA
空集
不含任何元素的集合
∅
三、集合的基本运算
表示
运算
符号语言
图形语言
记法
并集
__________________________
______
交集
__________________________
______
补集
__________________________
∁UA
1.若集合A有n(n∈N*)个元素,则集合A有2n个子集,2n-1个真子集.
2.空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.
3.A∩B=A⇔A⊆B,A∪B=A⇔B⊆A.
4.∁U(A∩B)=(∁UA)∪(∁UB),∁U(A∪B)=(∁UA)∩(∁UB).
一、“教考衔接”例证
高考
真题
(2024·新课标Ⅰ卷)已知集合A={x|-5<x3<5},B={-3,-1,0,2,3},则A∩B=( )
A. {-1,0}
B.{2,3}
C. {-3,-1,0}
D.{-1,0,2}
追根
溯源
(人教A版必修第一册P12练习T1)设A={3,5,6,8},B={4,5,7,8},求A∪B,A∩B
发现
感悟
两题均有求A∩B,不同的是高考题需对集合A化简,即解不等式,并且需对 eq \r(3,5)的取值进行估算.纵观两题,启示我们不可忽视教材的基础本位作用
二、教材典题改编
1.[人教A版必修第一册P9习题1.2T5(2)改编]已知集合A={x|0<x<a},B={x|1<x<3},若B⊆A,求实数a的取值范围.
答案:{a|a≥3}
2.(人教A版必修第一册P14习题1.3T1改编)集合A={x|1≤x<4},B={x|3x-7≥8-2x},求A∪B,A∩B.
答案:A∪B={x|x≥1} A∩B={x|3≤x<4}
3.(人教A版必修第一册P14习题1.3T4改编)已知集合A={x|3≤x<7},B={x|2<x<9},求∁R(A∪B),∁R(A∩B),(∁RA)∩B,A∪(∁RB).
答案:∁R(A∪B)={x|x≤2或x≥9} ∁R(A∩B)={x|x<3或x≥7} (∁RA)∩B={x|2<x<3或7≤x<9} A∪(∁RB)={x|x≤2或3≤x<7或x≥9}
4.(人教A版必修第一册P14习题1.3T6改编)已知全集U=A∪B={x∈N|0≤x≤9},A∩(∁UB)={1,3,5,7},试求集合B.
答案:B={0,2,4,6,8,9}
5.(人教A版必修第一册P35复习参考题1T9改编)已知集合A={1,2,a2},B={1,a+2},是否存在实数a,使得A∪B=A?若存在,试求出实数a的值;若不存在,请说明理由.
答案:存在 a=0或a=2
三、易误易混澄清
1.(忽视元素的互异性)已知集合A={1,3, eq \r(m)},B={1,m},若B⊆A,则m=( )
A.1
B.0或1或3
C. 0或3
D.1或3
解析:由B⊆A,得m=3或m= eq \r(m),解m= eq \r(m),得m=0或m=1,由集合元素的互异性知m≠1.故m=0或m=3.
2.(忽视空集的情况)已知集合M={x|x-a=0},N={x|ax-1=0},若M∩N=N,则实数a的值为( )
A. -1
B.1
C. -1或1
D.0或1或-1
解析:由M∩N=N,得N⊆M.当N=∅时,a=0;当N≠∅时, eq \f(1,a)=a,解得a=±1.故a的值为±1,0.
3.(忽视集合运算中的端点的取舍)已知集合A={x|x≥3},B={x|x≥m},且A∪B=A,则实数m的取值范围是________________.
答案:[3,+∞) 解析:由A∪B=A,得B⊆A,如图所示,所以m≥3.
考点一 集合的含义与表示
1.(2025·海口模拟)已知集合A={x|x∈Z, eq \f(3,2-x)∈Z},则集合A中的元素个数为( )
A.2
B.3
C.4
D.5
解析:因为x∈Z,且 eq \f(3,2-x)∈Z,所以2-x的取值有-3,-1,3,1,所以x的值分别为3,5,1,-1,故集合A中的元素个数为4.
2.设a,b∈R,集合{1,a+b,a}={0, eq \f(b,a),b},则a2 024+b2 025=( )
A.0
B.1
C.2
D.4
解析:由题意知a≠0,因为{1,a+b,a}={0, eq \f(b,a),b},所以a+b=0,则 eq \f(b,a)=-1,所以a=-1,b=1.故a2 024+b2 025=2.
3.(2025·济南模拟)已知集合A={x,x2+1,-1}中的最大元素为2,则实数x=________________.
答案:1 解析:因为x2+1-x=(x- eq \f(1,2))2+ eq \f(3,4)>0,所以x2+1>x,所以x2+1=2,解得x=1或x=-1,显然x=-1不满足集合元素的互异性,故舍去,经检验x=1符合题意.
解决集合含义问题的关键点
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.
考点二 集合间的基本关系
[例1] (1)已知集合M={x|y= eq \r(1-x2),x∈R},N={x|x=m2,m∈M},则集合M,N的关系是( )
A.MN
B.NM
C.M⊆∁RN
D.N⊆∁RM
(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________________.
答案:(1)B (2)[-1,+∞) 解析:(1)依题意知,M={x|y= eq \r(1-x2),x∈R}={x|-1≤x≤1},N={x|x=m2,m∈M}={x|0≤x≤1},所以NM.
(2)由题可知,
①当B=∅时,2m-1>m+1,解得m>2;
②当B≠∅时, eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2m-1≤m+1,,2m-1≥-3,,m+1≤4,))解得-1≤m≤2.
综上可知,实数m的取值范围是[-1,+∞).
利用集合间关系解决问题的注意点与关键点
(1)空集是任何集合的子集,在涉及集合关系的问题时,注意考虑空集的情况,否则易造成漏解.
(2)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间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图等来直观解决这类问题.
训练1 (1)(2023·新课标Ⅱ卷)设集合A={0,-a},B={1,a-2,2a-2},若A⊆B,则a=( )
A.2
B.1
C. eq \f(2,3)
D.-1
解析:依题意,有a-2=0或2a-2=0.当a-2=0时,解得a=2,此时A={0,-2},B={1,0,2},不满足A⊆B;当2a-2=0时,解得a=1,此时A={0,-1},B={-1,0,1},满足A⊆B. 所以a=1.
(2)已知集合{1,2}⊆A⊆{1,2,3,4,5,6},则满足条件的A的个数为( )
A.16 B.15 C.8
D.7
解析:因为{1,2}⊆A⊆{1,2,3,4,5,6},所以集合A中必须含有1,2两个元素,可以含有元素3,4,5,6中的0,1,2,3,4个,因此满足条件的集合A有24=16(个).
考点三 集合的基本运算
考向1 集合的交、并、补运算
[例2] (1)(2025·重庆模拟)已知集合N={1,2},则满足M∪N={x∈Z|x2-4x<0}的集合M共有( )
A.1个
B.3个
C.4个
D.8个
(2)(2024·全国甲卷)已知集合A={1,2,3,4,5,9},B={x| eq \r(x)∈A},则∁A(A∩B)=( )
A.{1,4,9}
B.{3,4,9}
C.{1,2,3}
D.{2,3,5}
解析:(1)由x2-4x<0,可得0<x<4,所以M∪N={x∈Z|x2-4x<0}={1,2,3},所以M中一定有3,可能有1,2,故M的个数为22=4.
(2)因为A={1,2,3,4,5,9},B={x| eq \r(x)∈A},所以B={1,4,9,16,25,81},则A∩B={1,4,9},所以∁A(A∩B)={2,3,5}.
考向2 利用集合的运算求参数范围
[例3] (1)设集合M={x|0<x<4},N={x| eq \f(1,3)≤x<a},且M∩N=N,则a的取值范围为( )
A.(-∞, eq \f(1,3)]
B.(4,+∞)
C.(-∞,4]
D.( eq \f(1,3),+∞)
(2)(2025·本溪模拟)设集合A={x|x<a2},B={x|x>a},若A∩(∁RB)=A,则实数a的取值范围为( )
A.[0,1]
B.[0,1)
C.(0,1)
D.(-∞,0]∪[1,+∞)
解析:(1)由M∩N=N,可得M⊇N.当N=∅时,a≤ eq \f(1,3);当N≠∅时,借助数轴易知 eq \f(1,3)<a≤4.综上可知,a≤4.
(2)因为B={x|x>a},所以∁RB={x|x≤a},又A∩(∁RB)=A,所以A⊆∁RB,又A={x|x<a2},所以a2≤a,解得0≤a≤1,即实数a的取值范围为[0,1].
集合基本运算的思路
对于集合的交、并、补运算,如果集合中的元素是离散的,可用Venn图表示;如果集合中的元素是连续的,可用数轴表示,此时要注意端点的情况.
训练2 (1)(2025·八省高考综合改革适应性演练)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}
解析:由题意可得A∩B={0,1}.
(2)(多选)已知M,N均为实数集R的子集,且N∩(∁RM)=∅,则下列结论中正确的是( )
A.M∩(∁RN)=∅
B.M∪(∁RN)=R
C.(∁RM)∪(∁RN)=∁RM
D.(∁RM)∩(∁RN)=∁RM
解析:∵N∩(∁RM)=∅,∴N⊆M,如图,若N是M的真子集,则M∩(∁RN)≠∅,故A错误;由N⊆M可得M∪(∁RN)=R,故B正确;由N⊆M可得(∁RN)⊇(∁RM),故C错误,D正确.
(3)设集合A={x|x+m≥0},B={x|-2<x<4},全集U=R,且(∁UA)∩B=∅,则实数m的取值范围为________________.
答案:[2,+∞) 解析:由题意得A={x|x≥-m},∴∁UA={x|x<-m}.∵B={x|-2<x<4},(∁UA)∩B=∅,∴-m≤-2,即m≥2.
∴m的取值范围为[2,+∞).
$$