1.2 子集、全集、补集-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中数学必修第一册教师用书配套课件(苏教版)
2026-09-10
|
56页
|
6人阅读
|
0人下载
教辅
摘要:
该高中数学课件聚焦集合的子集、真子集、全集及补集,通过南京红山森林动物园猕猴与猴子集合的情境问题导入,引导学生从具体实例抽象出集合间的包含关系,搭建从实际到理论的学习支架,衔接集合基本概念与集合关系的学习。
其亮点在于融合数学抽象与直观想象,用Venn图表示数集包含关系、数轴分析连续数集补集,帮助理解抽象概念。题型涵盖关系判断、子集补集求解、参数范围问题,附通性通法总结,培养逻辑推理与数学运算能力。学生能提升抽象思维与解题能力,教师可获得系统教学资源及分层练习设计。
内容正文:
1.2 子集、全集、补集
第一章 集合
1
课标
要求 1.理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集(数学抽象、逻辑推理).
2.了解全集的含义,理解在给定集合中一个子集的补集的含义,能求给定子集的补集(数学抽象、数学运算).
3.能使用Venn图表达集合的基本关系,体会图形对理解抽象概念的作用(数学抽象、直观想象).
目 录
CONTENTS
基础落实
典例研析
课时作业
基础落实 >>
目录
4
南京红山森林动物园拥有世界上具有代表性的动物
和珍稀动物近300种4 000余只,有近二十多个品种的猴
子,猴山是动物园最热闹的地方,聚集了100多只猕猴.
如果猴山上的所有猕猴组成集合A,动物园内的所有猴子组成集合B.
【问题】 (1)集合A与集合B存在什么关系?
(2)如何用数学语言来表示这两个集合之间的关系?
数学·必修第一册(SJ)
目录
知识点一 子集、真子集
子集 真子集
概
念 如果集合A的 元素都是集
合B的元素(若a∈A,则a∈B),
那么集合A称为集合B的子集,记
作 或 ,读作“集
合A 集合B”或“集合B包
含集合A” 如果 ,并
且 ,那么集合A称
为集合B的真子集,记
为 或 ,
读作“ ”
或“ ”
任意一个
A⊆B
B⊇A
包含于
A⊆B
A≠B
A⫋B
B⫌A
A真包含于B
B真包含A
数学·必修第一册(SJ)
目录
子集 真子集
图
示
结
论 (1)任何一个集合是它本身的子集,
即 ;
(2)对于集合A,B,C,如果
A⊆B,且B⊆C,那么 ;
(3)规定⌀⊆A,即空集是任何集合的
子集 (1)若A⫋B且B⫋C,则
A C;
(2)若A⊆B且A≠B,则
A B;
(3)空集是任何非空集合的
真子集
A⊆A
A⊆C
⫋
⫋
数学·必修第一册(SJ)
目录
提醒:(1)子集刻画了两个集合之间的关系,它反映的是局部与整体之
间的关系(而元素与集合之间的关系是个体与整体之间的关系).“集合A
是集合B的子集”可表述为:若x∈A,则x∈B;(2)在真子集的定义
中,A⫋B首先要满足A⊆B,其次至少有一个x∈B,但x∉A;(3)对于
集合A,B,子集、真子集与集合相等的关系如下:A⊆B⇒A=B或
A⫋B. 即子集包含真子集和集合相等两种情况.
数学·必修第一册(SJ)
目录
【想一想】
1. 任意两个集合之间的关系有哪些情形,你能用Venn图表示吗?
提示:对于任意两个集合A,B,它们可能是包含关系、相等关系(即互
相包含)、真包含关系、互不包含关系.Venn图表示为:
数学·必修第一册(SJ)
目录
2. 你能用Venn图表示常用数集之间的关系吗?
提示:
数学·必修第一册(SJ)
目录
知识点二 全集、补集
1. 全集:如果一个集合包含我们所研究问题中涉及的 ,那么
就称这个集合为全集,全集通常记作U.
2. 补集
所有元素
文字语言 设A⊆S,由S中不属于A的 组成的集合称为S的子集A的补集,记作 (读作“A在S中的补集”)
符号语言 ∁SA=
图形语言
所有元素
∁SA
{x|x∈S,且x∉A}
数学·必修第一册(SJ)
目录
提醒:(1)补集是相对于全集而言的,它与全集不可分割;(2)补集既
是集合之间的一种关系,同时也是集合之间的一种运算.求集合A的补集的
前提是A为全集U的子集,随着所选全集的不同,得到的补集也是不同的.
数学·必修第一册(SJ)
目录
1. 已知集合P={-1,0,1,2},Q={-1,0,1},下列关系中正确的
是( )
A. P∈Q B. P⊆Q
C. Q⊆P D. Q∈P
√
解析: 集合Q中的元素都在集合P中,所以Q⊆P. 故选C.
数学·必修第一册(SJ)
目录
2. 若集合A={1,2},B={1,2,3,4},则∁BA=( )
A. {1,2} B. {2}
C. {1,2,3,4} D. {3,4}
√
解析: ∵A={1,2},B={1,2,3,4},∴∁BA={3,4}.故选D.
数学·必修第一册(SJ)
目录
3. 已知集合A={x∈N|-2<x<3},则集合A的所有非空真子集的个数
是( )
A. 6 B. 7
C. 14 D. 15
√
解析: A={x∈N|-2<x<3}={0,1,2},满足条件的集合有
{0},{1},{2},{0,1},{0,2},{1,2},共6个.
4. 若全集U=R,求集合A={x|x>2}的补集∁UA.
解:借助数轴得∁UA={x|x≤2}.
数学·必修第一册(SJ)
目录
典例研析 >>
目录
16
题型一 集合间关系的判断
(链接教科书第9页例1)判断下列两个集合之间的关系:
(1)A={1,2,4},B={x|x是8的约数};
解: ∵A={1,2,4},B={1,2,4,8},如图,
∴A⫋B.
(2)A={x|0<x<2},B={x|-1<x≤3};
解: ∵A={x|0<x<2},
B={x|-1<x≤3},
用数轴表示如图:
∴A⫋B.
数学·必修第一册(SJ)
目录
(3)〔一题多解〕A={x|x=2k+1,k∈Z},B={x|x=2k-1,
k∈Z}.
解: 法一 任取x0∈A,则x0=2k0+1,k0∈Z.
又∵x0=2(k0+1)-1,k0∈Z,∴k0+1∈Z,∴x0∈B,则A⊆B. 同理
可得,B⊆A. 由A⊆B,B⊆A,得A=B.
法二 集合A={…,-5,-3,-1,1,3,5,7,…},集合B={…,
-7,-5,-3,-1,1,3,5,…},根据规律可知集合A与B所含元素
相同,∴A=B.
数学·必修第一册(SJ)
目录
通性通法
判断集合间关系的常用方法
数学·必修第一册(SJ)
目录
1. 能正确表示集合M={x|0≤x≤2}和集合N={x|x2-x=0}关系的
Venn图是( )
√
解析: 解x2-x=0得x=1或x=0,故N={0,1},易得N⫋M,其对
应的Venn图如选项B所示.故选B.
数学·必修第一册(SJ)
目录
2. 〔多选〕下列关系中正确的有( )
A. 0∈{0} B. ⌀⫋{0}
C. {0,1}⫋{(0,1)} D. {(1,2)}={(2,1)}
√
√
解析: 对于A,集合{0}中含有1个元素0,所以0∈{0}正确;对于B,
由于空集是任何非空集合的真子集,所以⌀⫋{0}正确;对于C,{0,1}是数
集,{(0,1)}是点集,所以C错误;对于D,{(1,2)}与{(2,1)}是
不同的点集,所以D错误.故选A、B.
数学·必修第一册(SJ)
目录
题型二 确定集合的子集和真子集
(链接教科书第9页例2)写出下列集合的所有子集,并指出哪些是它
的真子集:
(1)集合{a,b};
解: 集合{a,b}的所有子集为⌀,{a},{b},{a,b}.真子集为
⌀,{a},{b}.
(2)集合{a,b,c}.
解: 集合{a,b,c}的所有子集为⌀,{a},{b},{c},{a,b},
{a,c},{b,c},{a,b,c}.真子集为⌀,{a},{b},{c},{a,
b},{a,c},{b,c}.
数学·必修第一册(SJ)
目录
通性通法
求集合子集、真子集个数的步骤
提醒:(1)要注意两个特殊的子集:⌀和自身;(2)对含有n个元素的集
合,它的子集有2n个,真子集有2n-1个,非空子集有2n-1个,非空真子
集有2n-2个.
数学·必修第一册(SJ)
目录
1. 〔一题多解〕(2026·连云港月考)已知集合A={-1,3,4},则集
合A真子集的个数为( )
A. 8 B. 7
C. 6 D. 5
√
解析: 法一 集合A的真子集有:⌀,{-1},{3},{4},{-1,3},
{-1,4},{3,4},共7个.故选B.
法二 集合A={-1,3,4}含有3个元素,其真子集个数为23-1=8-1=
7.故选B.
数学·必修第一册(SJ)
目录
2. (2026·淮安月考)满足{2}⊆A⊆{2,4,6}的集合A的个数为
( )
A. 2 B. 3
C. 4 D. 5
√
解析: 用列举法可得,集合A可以为{2},{2,4},{2,6},{2,4,
6},共4个.故选C.
数学·必修第一册(SJ)
目录
题型三 确定集合的补集
(链接教科书第10页例4)(1)设全集U={0,1,2,3,4,5},A
={2,4},试求∁UA;
解: 因为全集U={0,1,2,3,4,5},A={2,4},由补集的定
义,得集合∁UA={0,1,3,5}.
数学·必修第一册(SJ)
目录
(2)设全集U=R,不等式组 的解集为A,试求A及∁UA,
并把它们分别表示在数轴上.
解: A= ,∁UA={x|x≤ ,或x> },在数轴上分
别表示如下:
数学·必修第一册(SJ)
目录
通性通法
求集合补集的2种方法
(1)当集合用列举法表示时,直接用定义或借助Venn图求解;
(2)当集合是用描述法表示的连续数集时,可借助数轴,利用数轴分析
求解.
数学·必修第一册(SJ)
目录
1. 已知U={x|-5≤x<3},A={x|-2≤x<3},则图中阴影部分表
示的集合是( )
A. {x|-5≤x≤-2}
B. {x|x≤-5,或x≥3}
C. {x|-5≤x<-2}
D. {x|x≤-2}
√
解析: 图中阴影部分表示的集合是∁UA={x|-5≤x<-2}.故选C.
数学·必修第一册(SJ)
目录
2. 若集合A={x|x>1},则∁RA= .
解析:∵A={x|x>1},∴∁RA={x|x≤1}.
{x|x≤1}
数学·必修第一册(SJ)
目录
题型四 由集合间的关系求参数的范围
(链接教科书第12页习题7题)已知集合A={x|-3≤x≤4},B=
{x|1<x<m,m>1},且B⊆A,则实数m的取值范围是
.
解析:由于B⊆A,结合数轴分析可知,m≤4,又m>1,所以1<m≤4.
{m|1<
m≤4}
数学·必修第一册(SJ)
目录
【母题探究】
1. (变条件)本例若将“B={x|1<x<m,m>1}”改为“B={x|1
<x<m}”,其他条件不变,则实数m的取值范围是什么?
解:若m≤1,则B=⌀,满足B⊆A.
若m>1,则由例题解析可知1<m≤4.
综上可知m≤4.
数学·必修第一册(SJ)
目录
2. (变条件)本例若将“B={x|1<x<m,m>1}”改为“B={x|
2m-1<x<m+1}”,其他条件不变,则实数m的取值范围是什么?
解:因为B⊆A,
①当B=⌀时,m+1≤2m-1,
解得m≥2.
②当B≠⌀时,有
解得-1≤m<2.
综上得m≥-1.
数学·必修第一册(SJ)
目录
通性通法
由集合间的包含关系求参数的方法
(1)当集合为不连续数集时,常根据集合间包含关系的意义,转化为方
程或方程组求解,此时应注意分类讨论;
(2)当集合为连续数集时,常借助数轴来建立不等关系求解,应注意端
点处是实点还是虚点.
提醒:(1)不能忽视集合为⌀的情形;(2)当集合中含有字母参数时,
一般要分类讨论.
数学·必修第一册(SJ)
目录
已知全集U=R,A={x|x<3},B={x|x<a}.
(1)若B⊆A,求a的取值范围;
解: 因为B⊆A,B是A的子集,由图①得a≤3.
(2)若A⊆B,求a的取值范围.
解: 因为A⊆B,A是B的子集,由图②得a≥3.
数学·必修第一册(SJ)
目录
1. 下列结论中正确的是( )
A. {1}∈{0,1,2} B. {1,-3}={-3,1}
C. {0,1,2}⫋{1,0,2} D. ⌀∈{0,1,2}
√
解析: 对于A,应是{1}⊆{0,1,2},故A错误;对于B,集合中的元
素有无序性,故B正确;对于C,任何集合都是本身的子集,但不是真子
集,故{0,1,2}⊆{1,0,2},故C错误;对于D,应是⌀⊆{0,1,2},故
D错误.故选B.
数学·必修第一册(SJ)
目录
2. (2026·江阴质检)设集合A={0,1},B={1,a-2,a-1},若
A⊆B,则a=( )
A. 2 B. 3
C. 1 D. 1或2
√
解析: 因为A⊆B,所以0∈B,则a-2=0或a-1=0,解得a=2或a
=1,当a=2时a-1=1,不满足集合元素的互异性,故舍去;当a=1时
B={1,-1,0},符合题意.综上,a=1.故选C.
数学·必修第一册(SJ)
目录
3. (2026·盐城月考)设全集U={1,2,3,4,5},集合M满足∁UM=
{1,3},则( )
A. 2∈M B. 3∈M
C. 4∉M D. 5∉M
√
解析: 由题知M={2,4,5},故A正确,B、C、D错误.故选A.
数学·必修第一册(SJ)
目录
4. 已知集合A={x|x>4},非空集合B={x|2a≤x≤a+3},若
B⊆A,求实数a的取值范围.
解:因为B≠⌀,根据题意作出如图所示的数轴,
则 解得2<a≤3.
所以实数a的取值范围为{a|2<a≤3}.
数学·必修第一册(SJ)
目录
课时作业 >>
目录
40
1. 已知集合A={x|x<4,x∈N},则( )
A. 0∉A B. -1∈A
C. {0}⊆A D. {-1}⊆A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
解析: 因为A={0,1,2,3},则0∈A,-1∉A,{0}⊆A,{-
1}⊈A,故C对,A、B、D均错.故选C.
数学·必修第一册(SJ)
目录
2. 已知集合M={x|x2-3x+2=0},N={0,1,2},则集合M与N的
关系是( )
A. M=N B. N⫋M
C. M⫋N D. N⊆M
√
解析: 解方程x2-3x+2=0得x=2或x=1,则M={1,2},因为
1∈M且1∈N,2∈M且2∈N,所以M⊆N. 又因为0∈N但0∉M,所以
M⫋N. 故选C.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
数学·必修第一册(SJ)
目录
3. (2026·江阴月考)已知集合U={x|-1≤x≤1},B={x|0<
x≤1},则∁UB为( )
A. {x|-1≤x≤0} B. {x|-1≤x<0}
C. {x|x≤0} D. {x|0≤x≤1}
解析: 借助数轴得,∁UB={x|-1≤x≤0}.故选A.
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
数学·必修第一册(SJ)
目录
4. (2026·宿迁质检)设集合A={x|1<x<2},B={x|x<a},若
A⊆B,则实数a的取值范围是( )
A. {a|a≥2} B. {a|a≤1}
C. {a|a≥1} D. {a|a≤2}
√
解析: 结合数轴可知,要使A⊆B,则只要a≥2即可,即实数a的取值
范围是 {a|a≥2}.故选A.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
数学·必修第一册(SJ)
目录
5. 〔多选〕已知集合A={x|x2-2x=0},则有( )
A. ⌀⊆A B. -2∈A
C. {0,2}⊆A D. A⊆{y|y<3}
√
√
√
解析: 由题得集合A={0,2},由于空集是任何集合的子集,故A
正确;因为A={0,2},所以C、D正确,B错误.故选A、C、D.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
数学·必修第一册(SJ)
目录
6. 〔多选〕(2026·无锡质检)已知集合M={-1,1},N={x|mx=
1},且N⊆M,则实数m的值可以为( )
A. 1 B. -1
C. 2 D. 0
√
√
√
解析: 当m=0时,N=⌀⊆M,符合题意;当m≠0时,N= ,
所以 =-1或 =1,解得m=-1或m=1.所以m的值为1或-1或0.故选
A、B、D.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
数学·必修第一册(SJ)
目录
7. 若集合M满足M⫋{1,2},则满足题意的M的个数为 .
解析:集合M满足M⫋{1,2},集合{1,2}的元素个数为2,则满足题意
的M的个数为22-1=3.
3
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
数学·必修第一册(SJ)
目录
8. 设全集U={1,3,5,7},集合M={1,a-5},M⊆U,∁UM={5,
7},则实数a= .
解析:由题知a-5=3,a=8.
8
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
数学·必修第一册(SJ)
目录
9. (2026·南京月考)已知集合{x,y}的所有非空子集的所有元素之和
为10,则x+y= .
解析:集合{x,y}的非空子集有{x},{y},{x,y},则x+y+x+y=
2(x+y)=10,所以x+y=5.
5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
数学·必修第一册(SJ)
目录
10. 已知集合A={x|1≤x≤2},B={x|1≤x≤a}.
(1)若A⫋B,求a的取值范围;
解: 若A⫋B,由图可知,a>2.
故实数a的取值范围为{a|a>2}.
(2)若B⊆A,求a的取值范围.
解:若B⊆A,①当a<1时,集合B是⌀,符合题意;
②当a≥1时,由图可知,1≤a≤2.
故实数a的取值范围为{a|a≤2}.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
数学·必修第一册(SJ)
目录
11. (2026·南京中华中学月考)设集合A={x|-3<x< ,x∈Z},B
={-1,0,1,2},能正确表示图中阴影部分的集合是( )
A. {-1,0,1} B. {1,2}
C. {0,1,2} D. {2}
√
解析: 由题意,集合A={-2,-1,0},图中阴影部分表示集合B中
元素除去集合A中的元素,即为{1,2}.故选B.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
数学·必修第一册(SJ)
目录
12. (2026·盐城中学期中)若集合A={x|x= (2k+1),k∈Z},
B= ,则集合A,B之间的关系表示最准确的为
( )
A. A=B B. A⊆B
C. B⊆A D. 无法确定
√
解析: 对于集合A,当k=2n(n∈Z)时,A=
,当k=2n-1(n∈Z)时,A= ,所以
A=B. 故选A.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
数学·必修第一册(SJ)
目录
13. 〔多选〕已知集合A={x|1<x<2},B={x|2a-3<x<a-2},
则下列结论正确的是( )
A. 不存在实数a使得A=B
B. 存在实数a使得A⊆B
C. 当0≤a≤4时,B⊆A
D. 存在实数a使得B⊆A
√
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
数学·必修第一册(SJ)
目录
解析: 对于A,由集合相等的概念可得 此方程组无
解,故不存在实数a使得A=B,因此A正确;对于B,由A⊆B,得
即 此不等式组无解,因此B错误;对于C,当2a-
3≥a-2,即a≥1时,B=⌀⊆A,符合B⊆A,当a<1时,要使B⊆A,需
满足 解得2≤a≤4,不满足a<1,故这样的实数a不存在,
故当a≥1时,B⊆A,因此C错误;对于D,由C选项分析可得存在实数a
使得B⊆A,因此D正确.故选A、D.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
数学·必修第一册(SJ)
目录
14. 已知集合M={x|x2+2x-a=0}.
(1)若M≠⌀,求实数a的取值范围;
解: 由题意得,方程x2+2x-a=0有实数解,
∴Δ=22-4×(-a)≥0,解得a≥-1,
∴实数a的取值范围是{a|a≥-1}.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
数学·必修第一册(SJ)
目录
(2)若N={x|x2+x=0}且M⊆N,求实数a的取值范围.
解: ∵N={x|x2+x=0}={0,-1},且M⊆N,
∴当M=⌀时,Δ=22-4×(-a)<0,解得a<-1;
当M≠⌀时,当Δ=0时,a=-1.
此时M={-1},满足M⊆N,符合题意;
当Δ>0时,a>-1,M中有两个元素,
若M⊆N,则M=N,从而根据一元二次方程根与系数的关系有
无解.
综上,实数a的取值范围为{a|a≤-1}.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
数学·必修第一册(SJ)
目录
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。