内容正文:
◆ 知识网络 ◆
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第1讲 集合
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【课标要求】
1.通过实例,了解集合的含义,理解元素与集合的属于关系.
2.针对具体问题,能在自然语言和图形语言的基础上,用符号语言刻画
集合.
3.在具体情境中,了解全集与空集的含义.
4.理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集.
5.理解两个集合的并集与交集的含义,能求两个集合的并集与交集.
6.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.
7.能使用 图表达集合的基本关系与基本运算,体会图形对理解抽
象概念的作用.
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◆ 知识聚焦 ◆
1.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)元素与集合的两种关系:属于,记为___;不属于,记为___.
确定性
无序性
互异性
列举法
描述法
图示法
(4)六个特定的集合及其关系图:或表示__________, 表示
非负整数集(或自然数集),表示________, 表示__________,
表示实数集, 表示________.
正整数集
整数集
有理数集
复数集
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2.集合间的基本关系
(1)包含:一般地,对于两个集合,,如果集合 中任意一个元
素都是集合中的元素,就称集合为集合 的子集,记作_______
(或 ).
(2)真包含:如果集合,但存在元素,且 ,就称
集合是集合的真子集,记作___(或___ ).
(3)相等:只要构成两个集合的元素是一样的,我们就称这两个集
合是______的.
(4)空集是任何集合的子集,是__________集合的真子集.
相等
任何非空
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3.集合的基本运算
文字语言 符号语言 图形语言 记法
交集 属于
____属于 的元素组成
的集合 ,____
______
并集 属于____属于 的元
素组成的集合 ,____
______
补集 全集中____属于 的
所有元素组成的集合 ,且
___ _____
且
且
或
或
不
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4.集合的运算性质
(1)交集的运算性质:; ;
;___ .
(2)并集的运算性质:______; ;
;___ .
(3)补集的运算性质:;___;
___;___;_______ _______.
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常用结论
(1)集合的关系
①一个集合的真子集必是其子集,一个集合的子集不一定是其真子集.
②任何一个集合是它本身的子集,空集是任何集合的子集.
③子集的传递性:若,,则 (真子集也满足).
④若且 ,则有 和 两种可能.
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(2)集合的子集个数和元素个数
①集合子集的个数:若有限集中有个元素,则的子集有 个,
真子集有个,非空子集有 个,非空真子集有
个.
②集合元素的个数:
, (常用在实际问题中).
(3)集合的运算
.#2.3.1
◆ 课前演练 ◆
题组一 易错辨析
判断下列说法是否正确.(请在括号中打“√”或“×”)
(1)若,,则或 .( )
×
[解析] 令,解得或,
当时, ,与集合元素的互异性相矛盾,所以舍去,
当 时,符合题意.故错误.
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(2)集合,,, ,
则, .( )
×
[解析] 集合是数集,集合是点集,所以 .故错误.
(3)已知集合,,则 .( )
×
[解析] 由题可知,集合且,
集合 且,两集合中的元素均为除了0以外的全体实数,
则 .故错误.
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题组二 教材改编
1.设集合 ,则下列四个关系中正确的是( )
A. B. C. D.
[解析] 由题意知,集合表示所有不小于 的实数组
成的集合,所以1是集合中的元素,故 .故选A.
2.已知全集,,0,1,2,,集合,则
( )
A.,0, B.,2, C.,, D.,0,
[解析] ,,,则,2, .故选B.
√
√
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3.已知集合,,,则集合,
间的关系为( )
A. B. C. D.
[解析] 由题知,,
又,所以 .故选D.
√
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探究点一 集合的概念及表示
例1(1)设集合.若,则 的取值范围是
( )
A. B. C. D.
[解析] 因为,所以,所以 .故选C.
√
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(2)(多选题)下列表示同一集合的是( )
A.,且,
B.,
C.,
D.,,, }
√
√
√
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[解析] 对于A,由,,得 ,2,3,4,
,且,4,6, ,故A正确;
对于B, ,,
,故B正确;
对于C,集合是数集,是点集,
,故C不正确;
对于D,,,2,3,,
,,2,3,,,故D正确.故选 .
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总结反思
(1)用描述法表示集合时,要确定构成集合的元素是什么及这些元素
的限制条件是什么.
(2)注意对集合中的元素是否满足互异性进行检验.
(3)遇到含参问题的选择题,可以从选项入手,利用排除法,可把
逆向思维问题转化为正向思维问题进行求解.
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【对点演练1】(1)已知集合,若且 ,
则( )
A. B. C. D.
[解析] 方法一:由且 ,,得解得 .故选C.
方法二:取,则,符合题意,所以 成立,
排除A,B,D,故选C.
√
18
(2)[2026·河北衡水联考] 设集合,,, ,若
,则 __.
[解析] 在,中,,则且,
而 ,,,显然,因此 解得
所以 .
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探究点二 集合间的基本关系
例2(1)若集合, ,则( )
A. B. C. D.
[解析] 依题意得,, ,
所以.集合与之间没有包含关系, ,
A,B,C都错误,故选D.
√
20
(2)[2026·山东青岛模拟]若集合 ,
,则( )
A. B. C. D.
[解析] 因为集合 ,
,所以 .故选A.
√
21
(3)已知集合 ,,
,若集合 有3个真子集,则实数 的值可能为( )
A. B. C. D.
√
[解析] 因为有3个真子集,所以中有2个元素,故 中有两个元素,
故且 ,
则解得且 .故选C.
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总结反思
判断集合间的基本关系的常用方法
定义法:根据题中限定条件把集合元素表示出来,然后比较集合元素的
异同,从而找出集合间的关系.
图示法:(1)在同一个数轴上表示出两个集合,比较端点之间的大小
关系,从而确定集合间的关系;(2)借助 图来表示集合间的包
含关系.
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【对点演练2】(1)[2026· 湘豫名校联考]已知集合 ,
,则( )
A. B.
C. D.
[解析] 因为但,但 ,所以A,B均错误;
因为,所以C错误;
因为 ,所以D正确.故选D.
√
24
(2)设集合,,,,若,则 ( )
A. B.0 C.1 D.
[解析] 由可知,解得 .故选C.
√
25
(3)已知集合,0,,,若,则 的
取值范围是( )
A. B.
C. D.
[解析] 因为,所以解得,
故 的取值范围是 .故选D.
√
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探究点三 集合的基本运算
题型1 集合的运算
例3(1)[2025· 全国二卷]已知集合,0,1,2,, ,
则 ( )
A. B. C. D.
[解析] ,,,则 .
√
27
(2)[2025· 全国一卷]已知集合是小于9的正整数 ,
,则 中元素个数为( )
A.2 B.3 C.5 D.8
[解析] 因为,,所以 ,
共有5个元素.故选C.
√
28
(3)[2024·北京卷]已知集合 ,
,则 ( )
A. B.
C. D.
[解析] 由题意得 ,故选C.
√
29
题型2 利用集合的运算求参数的值(范围)
例4(1)已知集合, .若
,则 的取值范围为( )
A. B. C. D.
[解析] 由,可得,解得 ,
所以.
因为,所以.
又 ,所以,所以的取值范围为 .故选A.
√
30
(2)[2025· 陕西安康模拟]已知集合 ,
,若,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
[解析] .
因为 ,所以.
又,所以 .故选C.
√
31
总结反思
1.对于已知集合的运算,可根据集合的交集、并集和补集的定义直接
求解,也可结合数轴以及 图求解.
2.根据集合运算求参数,要把集合语言先转换为方程或不等式,然后解
方程或不等式,再利用数形结合求解.解题过程中要注意的几点:(1)
端点值能否取到;(2)讨论二次项系数等是否为零;(3)使用根
与系数的关系的前提应满足 .
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【对点演练3】(1)[2024· 新课标Ⅰ卷]已知集合
,,,0,2,,则 ( )
A., B. C.,, D.,0,
[解析] 因为,,,0,2, ,且,
所以, .故选A.
√
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(2)已知集合,0,,,,若 ,
则 ( )
A. B.0 C.1 D.2
[解析] 因为,所以,所以,
则 ,解得.
此时,0,,,,满足 ,
所以 符合题意.故选A.
√
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$