1.1 集合的概念 讲义-2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册
2026-08-24
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摘要:
本讲义聚焦高中数学集合的概念,系统梳理元素与集合的定义、元素的确定性互异性无序性、元素与集合的关系、常见数集记法及列举法描述法等表示方法,构建从基础概念到应用的学习支架。
资料按7大题型分类,含方法提炼与实例,如判断集合构成培养抽象能力(数学眼光),求参数问题锻炼逻辑推理(数学思维),助力课中教学与课后巩固,提升学生用数学语言表达的能力。
内容正文:
§1.1 集合的概念
目录
题型1:判断一组对象是否构成集合 3
题型2:集合的表示方法 5
题型3:元素与集合关系的判断 9
题型4:由元素与集合的关系求参数 11
题型5:集合中元素的个数及参数问题 13
题型6:根据集合相等求参数 15
题型7:集合概念中的创新问题 19
1.
集合与元素的概念
(1) 一般地,把研究对象统称元素,把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集).
通常用大写拉丁字母表示集合,用小写拉丁字母表示集合中的元素.
(2) 集合中元素的三个特性
①确定性:作为一个集合的元素,必须是确定的,不能确定的对象就不能构成集合,也就是说,给定一个集合,任何一个对象是不是这个集合的元素也就确定了.
②互异性:对于一个给定的集合,集合中的元素一定是不同的(或者说是互异的),这就是说,集合中的任何两个元素都是不同的对象,相同的对象归入同一个集合时只能算集合的一个元素.
③无序性:构成集合的元素间无先后顺序之分.
(3) 元素与集合的关系
如果是集合的元素,就说属于集合,记作;如果不是集合的元素,就说不属于集合,记作.
2. 常见的数集及其记法
非负整数集(或自然数集):N;
正整数集:N*(或N+);
整数集:Z;
有理数集Q;
实数集:R.
3. 集合的表示方法
(1) 列举法
把集合的所有元素一一列举出来,并用花括号“{ }”括起来表示集合的方法叫做列举法.
(2) 描述法
一般地,设是一个集合,我们把集合中所有具有共同特征的元素所组成的集合表示为,这种表示集合的方法称为描述法.
注意 数集与点集的区分
一般地,在用描述法表示数集与点集时,数集的代表元素用一个字母表示,点集的代表元素用有序实数对表示,即通常表示数的集合,通常表示平面直角坐标系内点的集合.
题型1:判断一组对象是否构成集合
方法提炼
核心是检验确定性:对每个对象,能否明确判断它是否属于该组。若存在边界模糊、无法确定归属的对象,则不能构成集合。互异性、无序性一般不作为排除依据。
【例1.1.】 下列各组对象中,不能构成集合的对象个数为( )
(1)高二(3)班个子偏高的学生;(2)所有难度较大的数学题;(3)某市中考总分600分以上的考生;(4)五大淡水湖;(5)国内知名的高校;(6)小于4的正奇数.
A.2 B.3 C.4 D.6
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】判断元素能否构成集合
【详解】集合元素必须具备确定性.(1)(2)(5)描述模糊、无统一标准,无法构成集合;
(3)(4)(6)对象确定,可构成集合,共3组不能构成集合.
【例1.2.】 下列各组对象中,能构成集合的是( )
A.2026年高考数学全国I卷中的难题
B.某高级中学高一年级身高较高的学生
C.人教A版《数学》必修第一册课本中的所有习题
D.美丽的小鸟
【答案】C
【难度】0.92
【知识点】判断元素能否构成集合
【详解】对于A,“难题”是不确定的概念,所以“2026年高考数学全国I卷中的难题”不能构成集合,故A不符合;
对于B,“身高较高”不确定的概念,所以“某高级中学高一年级身高较高的学生”不能构成集合,故B不符合;
对于C,“人教A版《数学》必修第一册课本中的所有习题”能确定元素是否在给定的整体里面,所以这个整体能够构成集合,故C符合;
对于D,“美丽的”是不确定的概念,所以“美丽的小鸟”不能构成集合,故D不符合.
【例1.3.】 下列各组对象不能构成集合的是( )
A.中国古代四大发明 B.小于5的正整数
C.关于方程的实数解 D.中国著名的数学家
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】判断元素能否构成集合
【分析】根据集合的意义,逐项判断即可.
【详解】对于A,中国古代四大发明可以明确可知,故可以构成集合;
对于B,小于5的正整数明确可知,可以构成集合;
对于C,关于方程的实数解有明确的解,可以构成集合;
对于D,中国著名的数学家,对著名没有明确的标准,不可以构成集合.
故选:D.
【例1.4.】 下列各项对象中,能够构成一个确定集合的是( )
A.班级里身材高挑的学生 B.数值很大的正数
C.的近似小数 D.平方等于的实数
【答案】D
【难度】0.92
【知识点】判断元素能否构成集合
【分析】直接由集合的定义判断可得.
【详解】因为构成集合的核心前提是元素具有确定性.
对A、B、C选项描述模糊,无统一判定标准,因而不能确定哪些对象是集合的元素,
即元素不确定,故A、B、C错误;
对D选项,平方等于的实数只有元素确定,可构成集合,因此D正确.
题型2:集合的表示方法
方法提炼
(1) 列举法与描述法互化
①列举法描述法:找出元素共同特征;
②描述法列举法:根据条件求出所有满足条件的元素。
(2) 描述法
的代表元素是,的代表元素是有序数对,表示点集.代表元素不同,集合可能完全不同。做题时务必先看清代表元素是什么。
【例2.1.】 用适当的方法表示下列集合:
(1)由三个数字中的两个数字(没有重复数字)所组成的自然数的集合______;
(2)______;
(3)方程的解集______;
(4)平面直角坐标系中第一、三象限的全体点的坐标构成的集合______.
【答案】
【难度】0.82
【知识点】描述法表示集合、列举法表示集合
【详解】(1)由三个数字中的两个数字(没有重复数字)组成的自然数有,用列举法可表示为.
(2)因为,所以,又因为,所以,
又因为,所以,所以原集合用列举法可表示为.
(3)由,得所以,
所以方程的所有解组成的集合用描述法可表示为.
(4)设平面直角坐标系中第一、三象限的点为,则,
所以平面直角坐标系中第一、三象限的全体点的坐标构成的集合可表示为.
【例2.2.】
把集合用列举法表示为________________.
【答案】
【难度】0.85
【知识点】列举法表示集合、常用数集或数集关系应用
【分析】当取时,对应的值为,再根据列举法即可求解.
【详解】当取时,对应的值为,
所以.
故答案为:.
【例2.3.】 用描述法表示下列集合:
(1);
(2)36的所有整因数组成的集合;
(3)二次函数的函数值组成的集合;
(4)反比例函数的自变量组成的集合;
(5)不等式的解集;
(6)被9除余2的所有整数组成的集合.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
【难度】0.85
【知识点】描述法表示集合
【详解】(1)根据题意可知,;
(2)根据题意可知,36的所有整因数组成的集合为;
(3)二次函数的函数值为y,
∴二次函数的函数值y组成的集合为;
(4)反比例函数的自变量为x,
∴反比例函数的自变量组成的集合为;
(5)由,得,∴不等式的解集为;
(6)由题意被9除余2的所有整数组成的集合可用描述法表示为.
【例2.4.】 把下列集合用另一种方法表示出来:
(1);
(2)由1,2,3这三个数字抽出一部分或全部数字(没有重复)所组成的一切自然数;
(3);
(4)平面上以点为圆心、半径为5的圆上所有点的集合(这里平面指该平面上所有点组成的集合);
(5)由方程的所有整数解组构成的集合.
【答案】(1)且
(2)
(3)
(4)
(5)用列举法:,
用描述法:
【难度】0.82
【知识点】自然语言表示集合、描述法表示集合、列举法表示集合
【分析】(1)集合为列举法表示,改为描述法表示;
(2)集合为文字描述表示,由列举法表示;
(3)集合为描述法表示,改为列举法表示;
(4)集合为文字描述表示,由描述法表示;
(5)集合为文字描述表示,由列举法和描述法表示.
【详解】(1)集合为列举法,改为描述法为且,
表示小于等于的正偶数.
(2)由1,2,3这三个数字抽出一部分或全部数字(没有重复)所组成的一切自然数,
由列举法可得:
一位自然数:;
两位无重复:;
三位无重复:;
故集合为:.
(3)集合用描述法表示,改为列举法为:.
(4)原描述中,表示平面内动点,指点到定点的距离,
距离恒等于5,即为圆周上的点,
故集合.
(5)由方程的所有整数解组构成的集合,
改为列举法:
,
用描述法为:.
题型3:元素与集合关系的判断
方法提炼
判断元素与集合关系的两种方法
(1) 直接法:如果集合中的元素是直接给出的,只要判断该元素在已知集合中是否出现即可,此时应先明确集合是由哪些元素构成的.
(2) 推理法:对于某些不便直接表示的集合,只要判断该元素是否满足集合中元素所具有的特征即可,此时应先明确已知集合的元素具有什么特征,即该集合中元素要满足哪些条件.
【例3.1.】 下列数集关系判断正确的个数为( )
① ② ③ ④
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【难度】0.95
【知识点】常用数集或数集关系应用
【详解】①,正确;②,正确;
③,错误;④,错误.
故判断正确的共2个.
【例3.2.】
已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】判断元素与集合的关系
【详解】对于A,当时,,所以,故A错误.
对于B,在内无解,所以,故B错误.
对于C,当时,,所以,故C正确.
对于D,由,得,故,故D错误.
【例3.3.】
已知集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】判断元素与集合的关系、描述法表示集合
【详解】因为,
所以,,,.
【例3.4.】
设集合,(偶数集),,(奇数集),,若,则( )
A. B. C. D.均不属于
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】判断元素与集合的关系
【详解】由题意可知:为偶数为奇数,偶数+奇数=奇数,
故属于奇数集,即.
【例3.5.】
(多选)设,,则( )
A.若,,则 B.若,,则
C.若,,则 D.若,,则
【答案】BC
【难度】0.65
【知识点】判断元素与集合的关系、常用数集或数集关系应用
【分析】利用数的特征及元素与集合的关系计算即可.
【详解】若,,设,则
,故A错误,B正确;
若,,设,
则
,故C正确,D错误.
故选:BC.
题型4:由元素与集合的关系求参数
方法提炼
当时,若集合是用描述法表示的,则一定满足集合中元素的共同特征,如满足方程(组)、不等式(组)等;若集合是用列举法表示的,则一定等于集合中的其中一个元素.利用上述结论建立方程(组)或不等式(组)求解参数即可,注意求得的参数一定要代回检验,确保满足集合中元素的互异性.
【例4.1.】
设,集合,若,则______.
【答案】2或或
【难度】0.85
【知识点】根据元素与集合的关系求参数、利用集合元素的互异性求参数
【详解】因为,所以或,解得或.
当时,,满足;
当时,,满足;
当时,,满足;
故或或.
【例4.2.】
设集合,若,则的取值为( )
A.0 B.4 C.0或2 D.0或4
【答案】D
【难度】0.95
【知识点】判断元素与集合的关系
【分析】先求得集合,由此求得.
【详解】解方程,因式分解得,
解得或故.
由得或.
【例4.3.】
已知集合,若且,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】根据元素与集合的关系求参数
【分析】根据元素与集合的关系求得的取值范围.
【详解】因为,
又且,则.
故选:D
【例4.4.】
已知集合,若且,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】根据集合中元素的个数求参数
【详解】因为且,
则得(I)或(II),
由(I)解得,由(II)解得,
故实数的取值范围是.
题型5:集合中元素的个数及参数问题
方法提炼
求集合元素个数
(1) 列举法:直接列出所有满足条件的元素。
(2) 方程法:将条件转化为方程,求方程不同解的个数。
(3) 利用互异性:注意去重。当集合含参数时,对参数取值分类讨论后逐一验证互异性。
【例5.1.】 由单词“Chinese”中的字母作为集合A中的元素,则集合A中的元素个数为( )
A.3 B.5 C.6 D.7
【答案】C
【难度】0.94
【知识点】列举法求集合中元素的个数、集合元素互异性的应用
【分析】根据集合中元素的互异性可得出答案.
【详解】根据集合中元素的互异性,.
即A中的元素个数为6,
故选:C
【例5.2.】
已知集合.
(1)若中有两个元素,求实数的取值范围;
(2)若中至多有一个元素,求实数取值范围.
【答案】(1)或
(2)
【难度】0.65
【知识点】根据集合中元素的个数求参数
【分析】(1)转化为关于的方程的方程有两个不等的实数根,用判别式即可求解;
(2)分,两种情况讨论,当时用判别式即可求解.
【详解】(1)由于中有两个元素,
关于的方程有两个不等的实数根,
,且,即,且.
故实数的取值范围是或;
(2)当时,方程为,集合只有一个元素;
当时,若关于的方程有两个相等的实数根,则中只有一个元素,
即,,
若关于的方程没有实数根,则中没有元素,
即.
综上可知,实数的取值范围是.
【例5.3.】
已知且,且,则:若有且只有2个元素,则集合的个数是________.
【答案】2
【难度】0.65
【知识点】根据元素与集合的关系求参数、根据集合中元素的个数求参数
【分析】根据题意,讨论时的情况,即可容易求得结果.
【详解】因为且,且,
若,则,此时满足要求;
若,则,此时满足要求;
若,则,此时含1个元素.
综上,当时,集合只有一个元素;
当集合有个元素时,或,故满足题意的集合有个.
故答案为:
【例5.4.】
若集合中恰有6个整数元素,则a的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【难度】0.6
【知识点】根据集合中元素的个数求参数
【分析】由题意分析可得6个整数元素为2,3,4,5,6,7,列不等式求解即可.
【详解】若集合中恰有6个整数元素,
则,解得,
此时,,
所以集合中最小整数元素为,最大整数元素可以为或或,
因为集合中恰有6个整数元素,所以只能为2,3,4,5,6,7,
即,解得,
所以的取值范围为.
题型6:根据集合相等求参数
方法提炼
若 ,则两集合元素完全相同。一般策略:
(1) 确定哪个元素是哪个元素的对应(分类讨论);
(2) 列出方程组求解;
(3) 务必用互异性检验,舍去导致重复元素的解。
【例6.1.】 下列说法正确的是( )
A.奇数集可以表示为
B.或
C.已知,,且,则
D.集合,或中有无数个元素
【答案】BCD
【难度】0.7
【知识点】描述法表示集合、判断命题的真假、根据集合相等关系进行计算、常用数集或数集关系应用
【分析】逐一分析各选项中集合的表示、运算及性质是否符合定义,判断出错误选项.
【详解】对于A:对于,若取,则是偶数,故A错误;
对于B,集合的补集为,但不存在同时等于2和的实数,
因此该补集为空集,原集合即为全体实数集,故B正确;
对于C:由,可分两种情况讨论: ① 若且,由得,两边同除以得,即;
② 若且,由得,两边同除以得,即; 两种情况均得,故C正确;
对于D:集合表示平面直角坐标系中轴、轴上所有点的集合,
因为坐标轴上的点有无数个,因此该集合的元素个数为无数个,故D正确.
【例6.2.】
设a,,若集合,则______.
【答案】0
【难度】0.7
【知识点】判断元素与集合的关系、利用集合元素的互异性求参数、根据两个集合相等求参数
【分析】根据集合相等的定义,结合集合元素的互异性,推导出、的值后代入所求式子计算.
【详解】因为右侧集合中有,分母不能为0,故,
两个集合相等,左侧集合必须含元素0,结合,得:,即 ,因此,
此时左侧集合为,右侧集合为,集合元素对应相等,可得,,
此时,符合条件.
所以.
【例6.3.】
设、是实数,集合,,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】利用集合元素的互异性求参数、根据两个集合相等求参数、根据集合相等关系进行计算
【详解】因为、是实数,集合,,且,
因为且,若,则,解得,
此时,集合中的元素不满足互异性,不符合题意;
若,即,解得或,
因为,故应舍去,所以,则,
于是有,可得,符合题意.
综上所述,,,故.
【例6.4.】
已知,则实数的值为( )
A. B. C.或 D.
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】利用集合元素的互异性求参数、根据两个集合相等求参数、根据集合相等关系进行计算
【分析】根据题意,结合集合的特性即可求解.
【详解】根据题意,两集合相等则元素完全相同,故,整理得,解得或,
当时,,集合为,元素各不相同,符合题意;
当时,,集合同样为,元素各不相同,符合题意;
因此实数的值为或,故C正确.
【例6.5.】
已知集合,集合.
(1)求满足的条件;
(2)若,求的值;
(3)是否存在和的值,使得?若存在,求出和的值;若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)或
【难度】0.4
【知识点】根据元素与集合的关系求参数、利用集合元素的互异性求参数、根据两个集合相等求参数
【分析】(1)根据集合元素的三要素即可求解;
(2)由得或,分类讨论,验证是否满足集合即可;
(3)由得或,分类讨论,最后验证是否满足题意即可.
【详解】(1)由题意有:,即,解得,
所以;
(2)由,所以或,
当时,,又因为,不满足元素的互异性,
当时,即,解得或(舍去),
所以;
(3)由有或,
当时,化简有,又,所以该方程无解;
当时,化简有,解得或,
当时,,所以满足题意,
当时,,所以满足题意,
所以存在或,使得.
题型7:集合概念中的创新问题
【例7.1.】
定义,若,则中元素个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【难度】0.94
【知识点】利用集合中元素的性质求集合元素个数、集合新定义
【分析】根据给定定义求出中的所有元素即可.
【详解】,当时,;
当时,;时,,
因此,所以中元素个数为5.
故选:C
【例7.2.】
定义集合运算:.若集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】集合元素互异性的应用、集合新定义
【分析】根据定义得到两集合中元素之和,并结合元素互异性得到答案.
【详解】,
由题意得.
故选:C
【例7.3.】
已知集合 ,定义集合 ,则中元素的个数为__________.
【答案】
【难度】0.65
【知识点】列举法求集合中元素的个数、集合新定义
【分析】用列举法列出集合、,再根据所给定义列出即可判断.
【详解】,,,,,
,,,,,
,,,,,,,,,,
,
,,,,,,
,,,,,,,
,,,,,,,,
,,,,,,,,
,共个元素.
【例7.4.】
(多选)若集合具有以下性质:(1),;(2)若,,则;(3)若,且,则.则称集合是“完美集”.下列说法正确的是( )
A.集合是“完美集” B.“完美集”一定是无限集
C.实数集R是“完美集” D.若集合S是“完美集”,且,,则
【答案】BCD
【难度】0.65
【知识点】判断元素与集合的关系、常用数集或数集关系应用
【分析】A选项,举出反例可得A错误;B选项,推出“完美集”中含有所有的整数,由于整数集Z为无限集,故“完美集”为无限集,B正确;C选项,实数集R满足三个性质,C正确;D选项,先得到,又,则,D正确.
【详解】A选项,取,则,集合不是“完美集”,A错误;
B选项,集合是“完美集”,因为,,则,
则,……,依次可得中含有所有的整数,
由于整数集Z为无限集,故“完美集”为无限集,B正确;
C选项,实数集R满足(1),;(2)若,,则;
(3)若,且,则,故实数集R是“完美集”,C正确;
D选项,若集合S是“完美集”, ,则,,
又,则,D正确.
故选:BCD
【例7.5.】
根据要求完成下列问题:集合满足:,又若实数是数集中的一个元素,则一定也是数集中的一个元素,求证:
(1)若,则集合中还有其他两个元素;
(2)集合不可能是单元素集合.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【难度】0.65
【知识点】利用集合中元素的性质求集合元素个数、集合新定义
【分析】(1)由,根据题意,结合,准确运算,即可求解;
(2)假设集合C中只有个元素,结合题意,得到方程,结合一元二次方程的性质,即可得证.
【详解】(1)若,则,若,则,
若,则,
当时,集合中必含有另两个元素、;
(2)假设集合中只有一个元素,由题意可知,
集合为单元素集合,,
即,而,则此方程无实数解,
假设不成立,集合不可能是单元素集合.
(
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§1.1 集合的概念
目录
题型1:判断一组对象是否构成集合 3
题型2:集合的表示方法 3
题型3:元素与集合关系的判断 4
题型4:由元素与集合的关系求参数 5
题型5:集合中元素的个数及参数问题 6
题型6:根据集合相等求参数 7
题型7:集合概念中的创新问题 7
1.
集合与元素的概念
(1) 一般地,把研究对象统称元素,把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集).
通常用大写拉丁字母表示集合,用小写拉丁字母表示集合中的元素.
(2) 集合中元素的三个特性
①确定性:作为一个集合的元素,必须是确定的,不能确定的对象就不能构成集合,也就是说,给定一个集合,任何一个对象是不是这个集合的元素也就确定了.
②互异性:对于一个给定的集合,集合中的元素一定是不同的(或者说是互异的),这就是说,集合中的任何两个元素都是不同的对象,相同的对象归入同一个集合时只能算集合的一个元素.
③无序性:构成集合的元素间无先后顺序之分.
(3) 元素与集合的关系
如果是集合的元素,就说属于集合,记作;如果不是集合的元素,就说不属于集合,记作.
2. 常见的数集及其记法
非负整数集(或自然数集):N;
正整数集:N*(或N+);
整数集:Z;
有理数集Q;
实数集:R.
3. 集合的表示方法
(1) 列举法
把集合的所有元素一一列举出来,并用花括号“{ }”括起来表示集合的方法叫做列举法.
(2) 描述法
一般地,设是一个集合,我们把集合中所有具有共同特征的元素所组成的集合表示为,这种表示集合的方法称为描述法.
注意 数集与点集的区分
一般地,在用描述法表示数集与点集时,数集的代表元素用一个字母表示,点集的代表元素用有序实数对表示,即通常表示数的集合,通常表示平面直角坐标系内点的集合.
题型1:判断一组对象是否构成集合
方法提炼
核心是检验确定性:对每个对象,能否明确判断它是否属于该组。若存在边界模糊、无法确定归属的对象,则不能构成集合。互异性、无序性一般不作为排除依据。
【例1.1.】 下列各组对象中,不能构成集合的对象个数为( )
(1)高二(3)班个子偏高的学生;(2)所有难度较大的数学题;(3)某市中考总分600分以上的考生;(4)五大淡水湖;(5)国内知名的高校;(6)小于4的正奇数.
A.2 B.3 C.4 D.6
【例1.2.】 下列各组对象中,能构成集合的是( )
A.2026年高考数学全国I卷中的难题
B.某高级中学高一年级身高较高的学生
C.人教A版《数学》必修第一册课本中的所有习题
D.美丽的小鸟
【例1.3.】 下列各组对象不能构成集合的是( )
A.中国古代四大发明 B.小于5的正整数
C.关于方程的实数解 D.中国著名的数学家
【例1.4.】 下列各项对象中,能够构成一个确定集合的是( )
A.班级里身材高挑的学生 B.数值很大的正数
C.的近似小数 D.平方等于的实数
题型2:集合的表示方法
方法提炼
(1) 列举法与描述法互化
①列举法描述法:找出元素共同特征;
②描述法列举法:根据条件求出所有满足条件的元素。
(2) 描述法
的代表元素是,的代表元素是有序数对,表示点集.代表元素不同,集合可能完全不同。做题时务必先看清代表元素是什么。
【例2.1.】 用适当的方法表示下列集合:
(1)由三个数字中的两个数字(没有重复数字)所组成的自然数的集合______;
(2)______;
(3)方程的解集______;
(4)平面直角坐标系中第一、三象限的全体点的坐标构成的集合______.
【例2.2.】
把集合用列举法表示为________________.
【例2.3.】 用描述法表示下列集合:
(1);
(2)36的所有整因数组成的集合;
(3)二次函数的函数值组成的集合;
(4)反比例函数的自变量组成的集合;
(5)不等式的解集;
(6)被9除余2的所有整数组成的集合.
【例2.4.】 把下列集合用另一种方法表示出来:
(1);
(2)由1,2,3这三个数字抽出一部分或全部数字(没有重复)所组成的一切自然数;
(3);
(4)平面上以点为圆心、半径为5的圆上所有点的集合(这里平面指该平面上所有点组成的集合);
(5)由方程的所有整数解组构成的集合.
题型3:元素与集合关系的判断
方法提炼
判断元素与集合关系的两种方法
(1) 直接法:如果集合中的元素是直接给出的,只要判断该元素在已知集合中是否出现即可,此时应先明确集合是由哪些元素构成的.
(2) 推理法:对于某些不便直接表示的集合,只要判断该元素是否满足集合中元素所具有的特征即可,此时应先明确已知集合的元素具有什么特征,即该集合中元素要满足哪些条件.
【例3.1.】 下列数集关系判断正确的个数为( )
① ② ③ ④
A.1 B.2 C.3 D.4
【例3.2.】
已知集合,则( )
A. B. C. D.
【例3.3.】
已知集合,则( )
A. B.
C. D.
【例3.4.】
设集合,(偶数集),,(奇数集),,若,则( )
A. B. C. D.均不属于
【例3.5.】
(多选)设,,则( )
A.若,,则 B.若,,则
C.若,,则 D.若,,则
题型4:由元素与集合的关系求参数
方法提炼
当时,若集合是用描述法表示的,则一定满足集合中元素的共同特征,如满足方程(组)、不等式(组)等;若集合是用列举法表示的,则一定等于集合中的其中一个元素.利用上述结论建立方程(组)或不等式(组)求解参数即可,注意求得的参数一定要代回检验,确保满足集合中元素的互异性.
【例4.1.】
设,集合,若,则______.
【例4.2.】
设集合,若,则的取值为( )
A.0 B.4 C.0或2 D.0或4
【例4.3.】
已知集合,若且,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【例4.4.】
已知集合,若且,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
题型5:集合中元素的个数及参数问题
方法提炼
求集合元素个数
(1) 列举法:直接列出所有满足条件的元素。
(2) 方程法:将条件转化为方程,求方程不同解的个数。
(3) 利用互异性:注意去重。当集合含参数时,对参数取值分类讨论后逐一验证互异性。
【例5.1.】 由单词“Chinese”中的字母作为集合A中的元素,则集合A中的元素个数为( )
A.3 B.5 C.6 D.7
【例5.2.】
已知集合.
(1)若中有两个元素,求实数的取值范围;
(2)若中至多有一个元素,求实数取值范围.
【例5.3.】
已知且,且,则:若有且只有2个元素,则集合的个数是________.
【例5.4.】
若集合中恰有6个整数元素,则a的取值范围为( )
A. B.
C. D.
题型6:根据集合相等求参数
方法提炼
若 ,则两集合元素完全相同。一般策略:
(1) 确定哪个元素是哪个元素的对应(分类讨论);
(2) 列出方程组求解;
(3) 务必用互异性检验,舍去导致重复元素的解。
【例6.1.】 下列说法正确的是( )
A.奇数集可以表示为
B.或
C.已知,,且,则
D.集合,或中有无数个元素
【例6.2.】
设a,,若集合,则______.
【例6.3.】
设、是实数,集合,,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【例6.4.】
已知,则实数的值为( )
A. B. C.或 D.
【例6.5.】
已知集合,集合.
(1)求满足的条件;
(2)若,求的值;
(3)是否存在和的值,使得?若存在,求出和的值;若不存在,说明理由.
题型7:集合概念中的创新问题
【例7.1.】
定义,若,则中元素个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【例7.2.】
定义集合运算:.若集合,,则( )
A. B. C. D.
【例7.3.】
已知集合 ,定义集合 ,则中元素的个数为__________.
【例7.4.】
(多选)若集合具有以下性质:(1),;(2)若,,则;(3)若,且,则.则称集合是“完美集”.下列说法正确的是( )
A.集合是“完美集” B.“完美集”一定是无限集
C.实数集R是“完美集” D.若集合S是“完美集”,且,,则
【例7.5.】
根据要求完成下列问题:集合满足:,又若实数是数集中的一个元素,则一定也是数集中的一个元素,求证:
(1)若,则集合中还有其他两个元素;
(2)集合不可能是单元素集合.
(
1
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