集合知识点总结
一、集合的概念
教学目标:理解集合、子集的概念,能利用集合中元素的性质解决问题,掌握集合问题的常规处理方法.
教学重点:集合中元素的3个性质,集合的3种表示方法,集合语言、集合思想的运用.:
(一)主要知识:
1.集合、子集、空集的概念;
2.集合中元素的3个性质,集合的3种表示方法;
3.若有限集有个元素,则的子集有个,真子集有,非空子集有个,非空真子集有个.
二、集合的运算
教学目标:理解交集、并集、全集、补集的概念,掌握集合的运算性质,能利用数轴或文氏图进行集合的运算,进一步掌握集合问题的常规处理方法.
教学重点:交集、并集、补集的求法,集合语言、集合思想的运用.
(一)主要知识:
1.交集、并集、全集、补集的概念;
2.,;
3.,.
(二)主要方法:
1.求交集、并集、补集,要充分发挥数轴或文氏图的作用;
2.含参数的问题,要有讨论的意识,分类讨论时要防止在空集上出问题;
3.集合的化简是实施运算的前提,等价转化常是顺利解题的关键.
考点要点总结与归纳
一、集合有关概念
1.集合的概念:能够确切指定的一些对象的全体。
2.集合是由元素组成的集合通常用大写字母A、B、C,…表示,元素常用小写字母a、b、c,…表示。
3.集合中元素的性质:确定性,互异性,无序性。
(1)确定性:一个元素要么属于这个集合,要么不属于这个集合,绝无模棱两可的情况。如:世界上最高的山
(2)互异性:集合中的元素是互不相同的个体,相同的元素只能出现一次。如:由HAPPY的字母组成的集合{H,A,P,Y}
(3)无序性:集合中的元素在描述时没有固定的先后顺序。如:{a,b,c}和{a,c,b}是表示同一个集合4.元素与集合的关系
(1)元素a是集合A中的元素,记做a∈A,读作“a属于集合A”;
(2)元素a不是集合A中的元素,记做a∉A,读作“a不属于集合A”。
5.集合的表示方法:自然语言法,列举法,描述法,图示法。
(1)自然语言法:用文字叙述的形式描述集合。如大于等于2且小于等于
8的偶数构成的集合。
(2)列举法:把集合的元素一一列举出来,并用花括号“{}”括起来表示集合的方法,一般适用于元素个数不多的有限集,简单、明了,能够一目了然地知道集合中的元素是什么。
注意事项:①元素间用逗号隔开;②元素不能重复;③元素之间不用考虑先后顺序;④元素较多且有规律的集合的表示:{0,1,2,3,…,100}表示不大于100的自然数构成的集合。
(3)描述法:用集合所含元素的共同特征表示集合的方法,一般形式是{x∈I
|
p(x)}.注意事项:①写清楚该集合中元素的代号;②说明该集合中元素的性质;③不能出现未被说明的字母;④多层描述时,应当准确使用“且”、“或”;⑤所有描述的内容都要写在集合符号内;⑥语句力求简明、准确。
(4)图示法:主要包括Venn图(韦恩图)、数轴上的区间等。
韦恩图法:画一条封闭的曲线,用它的内部来表示一个集合的方法,常用于直观表示集合间的关系。
6.集合的分类:
有限集:含有有限个元素的集合无限集:含有无限个元素的集合空集
:不含任何元素的集合 例:{x|x2=-5}
u
常用数集及其记法:
(1)自然数集:又称为非负整数集,记做N;
(2)正整数集:自然数集内排除0的集合,记做N+或N※;
(3)整数集:全体整数的集合,记做Z
(4)有理数集:全体有理数的集合,记做Q
(5)实数集:全体实数的集合,记做R
二、集合间的基本关系
7.子集的概念:A中的任何一个元素都属于B。记作:
①
任何一个集合是它本身的子集。AÍA
②
如果
AÍB,BÍC,那么
AÍC
8.空集:不含任何元素的集合叫做空集,记为Φ
规定:
空集是任何集合的子集;
空集是任何非空集合的真子集。
9.相等集合:如果构成两个集合的元素一样,就称这两个集合相等,与元素的排列顺序无关。如:且则A=B
10.真子集:如果AÍB,且A¹
B那就说集合A是集合B真子集。
记作:AB
11.集合间的基本关系
1.“包含”关系—子集
注意:有两种可能(1)A是B的一部分、(2)A与B是同一集合。
反之:
集合A不包含于集合B,或集合B不包含集合A,记作AB或BA
2.“相等”关系:A=B
(5≥5,且5≤5,则5=5)
实例:设
A={x|x2-1=0}
B={-1,1}
“元素相同则两集合相等”
12.若有限集有个元素,则的子集有个,真子集有,非空子集有个,非空真子集有个.
三、集合的运算
1、交集:
2、并集:
3、补集:
运算类型
交
集
并
集
补
集
定
义
由所有属于A且属于B的元素所组成的集合,叫做A,B的交集.记作AB(读作“A交B”),即AB={x|xA,且xB}.
核心词汇:共有
由所有属于集合A或属于集合B的元素所组成的集合,叫做A,B的并集.记作:AB(读作‘A并B’),即AB
={x|xA,或xB}).
核心词汇:全部
设S是一个集合,A是S的一个子集,由S中所有不属于A的元素组成的集合,叫做S中子集A的补集(或余集)
S
A
记作,即
CSA=
韦恩
图示
S
A
性
质
AA=A
AΦ=Φ
AB=BA
ABA
ABB
AA=A
AΦ=A
AB=BA
ABA
ABB
(CuA)
(CuB)
=
Cu
(AB)
(CuA)
(CuB)
=
Cu(AB)
A
(CuA)=U
A
(CuA)=
Φ.
★经典例题:
例一、判断下列集合是否为同一个集合①
--------------不是,一个是点集,一个是数集
②
-------------不是,元素范围不同
③-不是,一个是点集,一个是数集
④------------是,元素相同,均是实数,与代表元素无关
例二、用适当的符号填空:;
;;
;;
应该注意的问题:
集合与元素之间是属于关系,集合与集合之间的是包含关系,两者不能混淆。
例三、已知集合,则等于
【】
解:,故
例四、若集合,且,则
【或】
解:依题,则,或,解出;
由于元素具有互异性,故舍去1。
例五、集合,若,则的值为
【4】
解:∵,∴∴
例六、设集合,则
【】
解:表示平面上满足直线的无数点,其中。
又表示平面上满足直线上的全部点,故补集为,这组有序数对。
例七、已知集合,若,则实数的取值集合为
【】
解:步骤:①在数轴上画出已知集合;
②由确定,应往左画(若为,则往右画),进而开始实验;
③得到初步试验结果;
④验证端点。
试验得到:,当时,由于集合也不含有4,故满足。
综上所述。
例八、设集合,则
【】
解:首先观察,两个集合均为数集,代表元素的不同不影响集合本身。其次范围均为整数,故,因此取交集后,得到的结果应为。
例九、,若,则实数的取值范围是
【】
解:步骤:①在数轴上画出已知集合;
②由确定,应往左画(若为,则往右画),进而开始实验;
③得到初步试验结果;④验证端点。
试验得到的结果为,验证端点,当时,由于集合不含有3,满足交集为。
综上所述,的取值范围是。
注意:在画数轴时,要注意层次感和端点的虚实!
例十、满足的集合为
【】
解:因为,因此中必须含有1这个元素。又知道
故得到。(不满足真子集的要求)
例十一、已知集合,且,求实数的值。【】
解:观察集合,可知,又有,则。
将0代入,得到,反解,得到或1。
由于,则。
将代入,解得。
例十二、已知集合,若,求实数的取值范围。【或】
解:①当时,方程无解,解得或;
②当时,方程有一个解,同时将代入,解得;
综上所述的取值范围为或。
练习题
1.下列四组对象,能构成集合的是
()
A某班所有高个子的学生
B著名的艺术家
C一切很大的书
D
倒数等于它自身的实数
2.集合{a,b,c
}的真子集共有
个。
1.已知集合,若,则=_____________.
2.设集合,,A.M=N
B.M
N
C.NM
D.M
N=
3.如图所示,,是的三个子集,则阴影部分所表示的集合是()
(A)
(B)
(C)
(D)
4.设全集,若,,则下列结论正确的是()
(A)
且
(B)
且
(C)
且
(D)且
5.设全集为U,集合A、B是U的子集,定义集合A、B的运算:
A*B={x|x∈A,或x∈B,且xA∩B},则(A*B)*A等于()
A.A
B.B
C.
D.
6.已知集合,且都是集合的子集,如果把叫做集合的“长度”,那么的“长度”的最小值是____________________.
7.已知集合,且,求实数的取值范围.
8.已知集合,且A
是B的真子集,求实数k的取值范围。
9.集合A={x|x2-ax+a2-19=0},B={x|x2-5x+6=0},C={x|x2+2x-8=0},若A∩B,A∩C=,求a的值.
10.设集合,集合.
(1)求使的实数的取值范围;
(2)是否存在实数,使成立?若存在,求出实数的取值范围;若不存在,请说明理由.
高一数学第一章集合数学测试题
一、选择题(每小题5分,计5×12=60分)
1.下列集合中,结果是空集的为()
(A)
(B)
(C)
(D)
2.设集合,则()
(A)(B)
(C)(D)
3.下列表示①②③
④中,正确的个数为()
(A)1
(B)2
(C)3
(D)4
4.满足的集合的个数为()
(A)6
(B)
(C)
(D)9
5.若集合、、,满足,则与之间的关系为()
(A)
(B)
(C)
(D)
6.下列集合中,表示方程组的解集的是()
(A)
(B)
(C)
(D)
7.设,若,则实数的取值范围是()
(A)
(B)
(C)
(D)
8.已知全集合,,那么是()
(A)
(B)
(C)
(D)
9.已知集合,则等于()
(A)
(B)
(C)
(D)
10.已知集合,那么()
(A)
(B)
(C)
(D)
11.如图所示,,是的三个子集,则阴影部分所表示的集合是()
(A)
(B)(C)(D)
12.设全集,若,,则下列结论正确的是()
(A)
且(B)
且(C)
且(D)且
二、填空题(每小题4分,计4×4=16分)
13.已知集合,则集合————
14.用描述法表示平面内不在第一与第三象限的点的集合为——----------
15.设全集,,则的值为
16.若集合只有一个元素,则实数的值为-----------
三、解答题(共计74分)
17.(本小题满分12分)若,求实数的值。
18.(本小题满分12分)设全集合,,求,,