§1.1集合的概念及其基本运算(教师)

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§1.1 集合的概念及其基本运算(9.3)

§1.1 集合的概念及其基本运算(9.3)
B. D 苘C B A
D. A=B B={ y| y≥0} D=
主页
E代表抛物线y=x2-2x+1上的点表示的集合
变式训练 1
(1)(10 湖北)设集合 A {( x , y ) |
x x 1} , {( x , y ) | y 3 } , B 4 16
2
y
2
则 A∩B 的子集的 个数是( A ) A. 4 B.3 C.2 D.1
(2)(2012 济南)
A
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变式训练 1
(2)(2012 济南)
A
解析
主页
题型二 集合间的基本关系
解:∵A={0,-4},∴B⊆A 分以下三种情况: 解:∵A={0,-4},∴B⊆A 分以下三种情况: 解:∵A={0,-4},∴B⊆A 分以下三种情况: 解:∵A={0,-4},∴B⊆A 分以下三种情况: (1)当 B=A 时,B={0,-4}, (1)当 B=A 时,B={0,-4}, (1)当 B=A 时,B={0,-4}, (1)当 B=A 时,B={0,-4}, 由此知 0 和-4 是方程 x22+2(a+1)x+a22-1=0 的两个根, 由此知 和-4 是方程 x2+2(a+1)x+a2-1=0 的两个根, 由此知 0 0 和-4 是方程 x2+2(a+1)x+a2-1=0 的两个根, 由此知 0 和-4 是方程 x +2(a+1)x+a -1=0 的两个根, Δ=4a+122-4a22-1>0, Δ=4a+12-4a2-1>0, Δ=4a+1 -4a -1>0, Δ=4a+12-4a2-1>0,

01集合的概念及运算

01集合的概念及运算

要点梳理
忆一忆知识要点
(2) 集合的运算性质
1) 并集性质
(1)A A A;(2)A A;
(3)A B B A;
(4)A A B; A B B;
(5)A B A B A.
2) 交集性质
(1)A A A;(2)A ; (3)A B B A;
(4)A B A, A B B;
②若A⊆B,且在B中至少有一个元素x∈B,但x∉A,
则A____B(或ÜB____A). Ý
③ ∅___A;A___A; A⊆B,B⊆C⇒A_____C.
④若A含有n个元素,则A的子集有_2_n_个,A的非空 子集有__2_n_-_1_个,A的非空真子集有__2_n_-_2__个.
(2)集合相等
(2当①②要综)(((((∁2当①②要综222当①②要综当①②要综当①②要综当当使上(2当①②要综R)∁))))∁∁∁∁AR当当使上(当当当当使上使上((当当使上(∁可当当使上(R∁RR∁∁R∁BBBAR∁=AAAARRRR可可可可A=≠⊆R)得可BBBBBBBBBBBAAAA=∩===BBBA{==≠⊆=≠⊆=≠⊆=≠⊆)得x))得得)得∅∅∁,=≠⊆)得∩∩∩∩{B{{{|∩R{xx,,xxx∅∅∁∅∅∅∅∁∁∅∅∁,,,,Ax=实∅∅∁<,BBB|B|||RRRRBx|xxxR,,,,,,,,,12x即即AAAA,,===实=实实实<<<<BA数=实或<,,,,12121212需即即即即即即即即,12即即BBB数B数数时数aa或或或或B数或ax需需需需≥<需时时时时aaaaaaaa,>时的0aaaaaaxxxx≥<≥≥<<≥-<a30x≥<,>,,>>,>时的的的0的B000},>取的0-时---3033,0030a-⊆30时时时时BBBB,}}}}取≤时取取取B值}时时时时取,,,a,,aaa时⊆⊆⊆,⊆a∁,⊆,,,≤≤≤≤B值12,值值值≤范,R,,,值满,,∁∁∁∁=AB∁BBB12112212范范范B范RRRR12围满满满范满R,,足,,,=满===解AAAA{,=Ax围围围围是,,,足,足足围足即解解解解,{足{{{|得解B{-xxxx是是是是x即即即即是⊆|||得|得得得a即BBBB----|-A得B-≥⊆⊆⊆⊆a∩aa∁a-⊆---AAAA-a14-A≥≥≥≥R-≥≤∩∩∩∁∩∁∁∁AB-∩--1-∁4114414a-14RRRR----≤R≤≤14≤;=-<aA≤BAABBABaABaaa.<xa141414;=14;;==;=<<<a<aaa∅14;=<<0a....<<<<xxxx..<x.∅∅∅∅<<<0<000∅<0-.......... ----a-}aaaa,a}}}}},,,,,

(浙江专版)高考数学一轮复习专题1.1集合的概念及其基本运算(讲)

(浙江专版)高考数学一轮复习专题1.1集合的概念及其基本运算(讲)

第 01 节会合的观点及其基本运算【考纲考点分析】

考点考纲内容 5 年统计

1.认识会合、元素的含义及其关系。

2.理解全集、空集、子集的含义,

1.会合间的

及会合之间的包括、相等关系。

基本关系

3.掌握会合的表示法( 列举法、描

述法、 Venn 图 ) 。

2018 浙江卷, 1

2017浙江卷, 1

2016浙江卷文理, 1

1.会求简单会合的并集、交集。

2.会合的基2015浙江卷文理, 1

2.理解补集的含义,且会求补集。

本运算2014浙江卷文理, 1

【知识清单】

1.元素与会合

(1)会合元素的特征:确立性、互异性、无序性.

分析展望

1.会合交、并、补的运算是考察的热门;

2.会合间的基本关系极少波及;

3.题型:选择题

4.备考要点:

(1)会合的交并补的混淆运算;

(2)以其余知识为载体考察会合之间的关系;

(3)简单不等式的解法 .

(2) 会合与元素的关系:若a

属于会合

A a A

;若

b

不属于会合

A b A .

,记作,记作

(3)会合的表示方法:列举法、描绘法、图示法.

(4)常有数集及其符号表示

自然数正整数有理数

数集整数集实数集

集集集

*

N 或

符号N Z Q R

N+

2.会合间的基本关系

( 1)子集:关于两个会合 A 与 B,假如会合 A 的任何一个元素都是会合B的元素,我们就说会合

A 包括于会合 B,或会合

B 包括会合 A,也说会合 A 是会合 B 的子集。记为 A B或B A .

( 2)真子集:关于两个会合A与 B,假如A B

,且会合 B 中起码有一个元素不属于会合A,则

称会合 A 是会合 B 的真子集。记为AB .

2013届高考数学一轮复习讲义 第一章1.1集合的概念及其基本运算

2013届高考数学一轮复习讲义 第一章1.1集合的概念及其基本运算

(1)1∈A,则 a+2,(a+1)2,a2+3a+3 可以分别为 1,但又 要注意它们互不相同. (2)从集合元素互异性的特点分析,它们必须具备两两不等.
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(1)当 a+2=1,即 a=-1 时, (a+1)2=0,a2+3a+3=1 与 a+2 相同, ∴不符合题意.
当(a+1)2=1,即 a=0 或 a=-2 时, ①a=0 符合要求. ②a=-2 时,a2+3a+3=1 与(a+1)2 相同,不符合题意.
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变式训练 2
已知集合 A={x|log2x≤2},B=(-∞,a),若 A⊆B,则实 数 a 的取值范围是(c,+∞),其中 c=________. 4
由 log2x≤2,得 0<x≤4, 即 A={x|0<x≤4},而 B=(-∞,a), 由于 A⊆B,如图所示,则 a>4,即 c=4.
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变式训练 3
设全集是实数集 R,A={x|2x2 -7x+3≤0},B={x|x2 + a<0}. (1)当 a=-4 时,求 A∩B 和 A∪B; (2)若(∁RA)∩B=B,求实数 a 的取值范围.
1 (1)∵A={x| ≤x≤3}, 2
当 a=-4 时,B={x|-2<x<2}, 1 ∴A∩B={x| ≤x<2},A∪B={x|-2<x≤3}. 2
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集合论 第1章 集合及其运算

集合论 第1章 集合及其运算

二、性质(并、交运算以及它们之间的关系)
定理1 设A,B,C是任意三个集合,S为全集,则 1. 交换律成立,即A∪B=B∪A 2. 结合律成立,即(A∪B)∪C=A∪(B∪C) 3. 幂等律成立,即A∪A=A 4. ¢∪A=A 5. S∪A=S 6. A∪B=BAB 定理2 设A,B,C是任意三个集合,S是全集,则 1. 交换律成立,即A∩B=B∩A 2. 结合律成立,即(A∩B) ∩C=A∩(B∩C) 3. 幂等律成立,即A∩A=A 4. ¢∩A=¢ 5. S∩A=A 6. A∩B=AAB
I (Z )
四、几种特殊集合的表示符号 N-自然数集合: I(Z)-整数 I+-正整数 I--负整数 Q-有理整数 Q+ -正有理数 Q--负有理数 R-实数 R+ -正实数 R- -负实数 C-复数 等等 1.2集合的具体表示方法-外延和内涵表示法 一、外延表示法――把集合中的全部元素一一列举出 来, 元素之间用逗号隔开,并把它们用花括号括起来。
§3 集合的基本运算
3.1并、交运算
一、定义 定义1 设A,B是任意两个集合,则由至少属于集合A与集合B 之一的一切元素组成的集合,称为集合A和B的并集,记为 A∪B。 定义2 设A,B是任意两个集合,则由既属于A又属于B的一切 元素组成的集合,称为集合A与集合B的交集,记为A∩B 。 例题:A={1,3,5,…},B={2,4,6, …},则A∩B= ¢ A={a,b,c,d,e,f},B={c,d,e,h,j},则A∩B= {c,d,e} 说明:1. 当两个集合的交集为空集时,则称它们是不相交的 2. 两两不相交 3. 两个集合并、交运算可以推广到多个集合上去

第一章§1.1 集合的概念及运算

第一章§1.1 集合的概念及运算

12.(2019江苏,1,5分)已知集合A={-1,0,1,6},B={x|x>0,x∈R},则A∩B=
.
答案 {1,6}
解析 本题考查了集合的表示方法、集合的交集运算,考查了学生的运算求解能力,考查的核
心素养是数学运算.
∵A={-1,0,1,6},B={x|x>0,x∈R},集合A中大于0的元素为1,6,∴A∩B={1,6}.
11.(2015浙江,1,5分)已知集合P={x|x2-2x≥0},Q={x|1<x≤2},则(∁RP)∩Q= ( ) A.[0,1) B.(0,2] C.(1,2) D.[1,2] 答案 C ∵P={x|x≥2或x≤0},∴∁RP={x|0<x<2}, ∴(∁RP)∩Q=(1,2).
栏目索引
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B组 统一命题、省(区、市)卷题组
考点一 匀变速直线运动
1.(2018课标Ⅱ,2,5分)已知集合A={(x,y)|x2+y2≤3,x∈Z,y∈Z},则A中元素的个数为 ( ) A.9 B.8 C.5 D.4 答案 A 本题主要考查集合的含义与表示. 由题意可知A={(-1,0),(0,0),(1,0),(0,-1),(0,1),(-1,-1),(-1,1),(1,-1),(1,1)},集合A中共有9个元素,故 选A.
栏目索引
2.(2019课标Ⅰ文,2,5分)已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,3,4,5},B={2,3,6,7},则B∩∁UA= () A.{1,6} B.{1,7} C.{6,7} D.{1,6,7} 答案 C 本题考查集合的运算;考查了运算求解能力;考查的核心素养为数学运算. 由题意知∁UA={1,6,7},又B={2,3,6,7}, ∴B∩∁UA={6,7},故选C. 解题关键 明确补集与交集的含义是解决本题的关键.

集合的基本概念与运算方法

集合的基本概念与运算方法

集合的基本概念与运算方法在数学中,集合是由一组独立的元素组成的。理解集合的基本概念和运算方法对于解决各种数学问题至关重要。本文将介绍集合的基本概念以及常用的运算方法。

一、集合的基本概念

1. 集合的定义:集合通常用大写字母表示,集合内的元素用逗号分隔,并放在大括号中。例如,集合A可以表示为:A = {1, 2, 3, 4}。

2. 元素:一个集合由若干个元素组成,元素是集合的基本单位。例如,集合A中的元素1、2、3、4便是集合A的元素。

3. 子集:若一个集合A的所有元素都属于另一个集合B,则称集合A为集合B的子集。用符号表示为A ⊆ B。例如,集合A = {1, 2}是集合B = {1, 2, 3}的子集。

4. 相等集合:若两个集合A和B拥有相同的元素,则称集合A和集合B相等。用符号表示为A = B。

二、集合的运算方法

1. 并集:若A和B为两个集合,他们的并集就是包含两个集合中所有元素的集合。用符号表示为A ∪ B。例如,集合A = {1, 2}和集合B = {2, 3}的并集为A ∪ B = {1, 2, 3}。

2. 交集:若A和B为两个集合,他们的交集就是属于A且属于B

的所有元素的集合。用符号表示为A ∩ B。例如,集合A = {1, 2}和集

合B = {2, 3}的交集为A ∩ B = {2}。

3. 补集:设U为全集,若A为一个集合,则相对于全集U,A的补集为U中不属于A的所有元素组成的集合。用符号表示为A'。例如,

集合A = {1, 2, 3, 4}相对于全集U = {1, 2, 3, 4, 5, 6}的补集为A' = {5, 6}。

集合的概念及其基本运算PPT优秀课件1

集合的概念及其基本运算PPT优秀课件1

1 ∴ UP={x|x≤0或x> 2
1 P={x|0<x≤ 2
}, },
1 2
∴(
UM)∩(
UP)={x|x≤0或
<x<1}.
5.(2010·常州模拟)已知全集U=R,集合M={x|x≥ x 1 1},N={x| ≥0},则 U(M∩N)=__________. {x|x≤2} x2 解析 因为M={x|x≥1},N={x|x>2或x≤-1},
合语言进行相互转化.
2.空集在解题时有特殊地位,它是任何集合的子集, 是任何非空集合的真子集,时刻关注对空集的讨 论,防止漏掉. 3.解题时注意区分两大关系:一是元素与集合的从属
关系;二是集合与集合的包含关系.
4.解答集合题目,认清集合中元素的属性(是点集、数集
或其它情形)和化简集合是正确求解的两个先决条件.
25 2 2 1 {( m , n ) | m n 或 m n } 成的集合为___________________________. 9 9
2 2
解析
因为A∩B为单元素集,即圆x2+(y+n)2=4与圆
2 2 3 m ) ( n 2 n ) 3 2 (x-3m)2+(y-2n)2=9相切,此时(
2.(2010·南京模拟)已知集合M={x|y2=x+1},P= x|-1≤x≤3} {x|y2=-2(x-3)},那么M∩P{ =____________. 由M:x=y2-1≥-1,即M={x|x≥-1}, 1 2 由P:x= y +3≤3,即P={x|x≤3}, 2 所以M∩P={x|-1≤x≤3}. 解析

集合的基本概念、关系及运算(课件类别)

集合的基本概念、关系及运算(课件类别)

课件精选
8
五、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。记作 ,
如:{x R | x 2 1 0}
课件精选
9
课堂小结
1.集合的定义;
2.集合元素的性质:确定性,互 异性,无序性;
3.数集及有关符号;
4. 集合的表示方法;
课件精选
18
观察2
下面两个集合,你能发现什么?
(1)A={x∣x是两条边相等的三角形} B={x∣x是等腰三角形}
(2)A={2,4,6} B={6,4,2}
共性:集合B中元素与集合A的元素是一样的.
课件精选
19
知识要 点
3.集合相等与真子集的概念
如果集合A是集合B的子集(A B),且集合B是 集合A的子集(B A),此时,集合A与集合B中 的元素是一样的,因此,集合A与集合B相等. 记作 A=B
A B用Venn图表示如下:(有两种情况)
A
B
A(B)
思考1
包含关系{a} A与属于关系 a A有什么区别吗?
课件精选
17
注意
与 的区别:前者表示集合与集合之间的关
系;后者表示元素与集合之间的关系.
思考2
a与{a}一样吗?有什么区别?

§1.1集合的概念及其基本运算(教师)

§1.1集合的概念及其基本运算(教师)

§1.1集合的概念及其基本运算(教师)

§1.1集合的概念及其基本运算

基础自测

1.(2008·山东,1)满足M ⊆{}4321,,,a a a a ,且M {}{}21321,,,a a a a a = 的集合M 的个数是 .

答案 2

2.设集合A ={1,2},则满足A ∪B ={1,2,3}的集合B 的个数是 .

答案 4

3.设全集U ={1,3,5,7},集合M ={1,|a -5|},,

U M ⊆U M ={5,7},则a 的值为 .

答案 2或8

4.(2008·四川理,1)设集合U ={},5,4,3,2,1A {},3,2,1=B {},4,3,2=则

U (A

B )等于 .

答案

{}5,4,1

5.(2009·南通高三模拟)设集合A ={}R ∈≤-x x x ,2|2||,B ={}21,|2≤≤--=x x y y ,则

R

(A B )= .

答案 (-∞,0) (0, +∞)

例题精讲

例1 若a ,b ∈R,集合

{},,,0,,1⎭

⎬⎫

⎩⎨

⎧=+b a

b a b a 求b -a 的值. 解 由

{}⎭

⎬⎫

⎩⎨

⎧=+b a

b a b a ,,0,,1可知a ≠0,则只能a +b =0,则有以下对应关系: ⎪⎪⎩⎪

⎪⎨⎧===+1

0b a a b b a ①或⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧===+10a

b

a b b a ② 由①得,11⎩⎨

⎧=-=b a 符合题意;②无解.所以b -a =2. 例2 已知集合A =

{}510|≤+<ax x ,集合B =.22

1|⎭

⎬⎫

⎨⎧≤<-x x

(1)若A ⊆B ,求实数a 的取值范围; (2)若B ⊆A ,求实数a 的取值范围;

集合的含义及集合间的基本关系-讲义(教师版)

集合的含义及集合间的基本关系-讲义(教师版)

集合的含义及集合间的基本关系

学习目标

1.了解集合的含义、元素与集合的关系;理解集合的常用表示方法并能求解问题.

2.理解子集、相等、真子集的概念并掌握应用其求解问题.

3.掌握集合子集个数的求解方法.

一、集合的含义

1. 集合的含义及元素的特性

1、集合的含义

一般地,我们把研究范围内的对象统称为元素,通常用小写拉丁字母,,,表示.把满足某种要求或者标准的对象(元素)的总体称之为集合(简称为集),通常用大写拉丁字母,,,表示.

2、元素与集合的关系

元素与集合有“属于”和“不属于”两种关系.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.

3、集合元素的特性

(1)确定性

集合里的元素必须是确定的,也就是说,给定一个集合,按照该集合的构成标准能够明确判定一个对象是否属于这个集合.如“个子高的同学”这一组对象就不能构成一个集合,因为“个子高”这个标准不够明确,而“身高超过的同学”这一组对象可以构成一个集合.

(2)互异性

集合中的元素一定是不同(互异)的,也就是说,相同的元素在一个集合中只能出现一次.如方程的解构成的集合的元素只有一个,而不是两个.

(3)无序性

集合中元素的排列顺序无先后之分,如集合中含有两个元素,那么谁在前谁在后都一样.

集合中的元素必须具备以上三个特性,反之,一组对象如若不具备上述三个特性,就构不成集合,故这三个特性是判断一些对象能否构成集合的依据.

经典例题

A.

B.

C.

D.

1.

【解析】【标注】已知元素,且,则的值为( ).

【答案】A

由题意知,元素,且

,所以的值为.

§1.1 集合的概念及运算

§1.1 集合的概念及运算

选择题

考点 集合的运算 充分条件与
必要条件 集合的运算
集合的运算
集合的运算
集合的运算
考向 实数集求交集 充要条件的判定 离散数集求交集 离散数集求并集 实数集与离散数集求交集 实数集求并集
解题方法 定义法 定义法 定义法 定义法 定义法 数轴法
核心素养 逻辑推理
逻辑推理
逻辑推理
逻辑推理 逻辑推理、 数学运算 逻辑推理
( )
A.1
B.2
C.3
D.4
{a-1≤3,
解析 ( 1) 因为 A⊇B, 所 以 a+2≥5,所以 3 ≤ a ≤4, 故
选 C.
(2)由 M∪N = M 可得 N⊆M,即找集合 M 的子集个数,集合
M 的子集有⌀,{0} ,{1} ,{0,1} ,共 4 个.故答案为 D.
答案 (1)C (2)D
集合 A 与集合 B 中的所有元素 相等
都相同 集合 A 中任意一元素均为集合 子集 B 中的元素
真 集合 A 中任意一元素均为集合 子 B 中的元素,且 B 中至少有一个
集 元素 A 中没有
记法 A=B A⊆B 或 B⊇A
A⫋B 或 B⫌A
空集
空集是任何集合的子集 空集是任何非空集合的真子集
⌀⊆B ⌀⫋B( B≠⌀)
集类型,则常 借 助 数 轴 求 解; 若 集 合 的 元 素 较 为 抽 象, 则 常 用

1集合的概念与运算【讲义】

1集合的概念与运算【讲义】

第一章 集合

集合是高中数学中最原始、最基础的概念,也是高中数学的起始单元,是整个高中数学的基础.它的基础性体现在:集合思想、集合语言和集合的符号在高中数学的很多章节如函数、数列、方程与不等式、立体几何与解析几何中都被广泛地使用.在高考试题和数学竞赛中,很多问题可以用集合的语言加以叙述.集合不仅是中学数学的基础,也是支撑现代数学大厦的基石之一,本章主要介绍集合思想在数学竞赛中出现的问题.

§1.1 集合的概念与运算

【基础知识】

一.集合的有关概念

1.集合:具有某些共同属性的对象的全体,称为集合.组成集合的对象叫做这个集合的元素.

2.集合中元素的三个特征:确定性、互异性、无序性.

3.集合的分类:无限集、有限集、空集φ.

4. 集合间的关系:

二.集合的运算

1.交集、并集、补集和差集

差集:记A 、B 是两个集合,则所有属于A 且不属于B 的元素构成的集合记作B A \.即A x B A ∈={\且}B x ∉.

2.集合的运算性质

(1)A A A = ,A A A = (幂等律);

(2)A B B A =, A B B A =(交换律);

(3))()(C B A C B A =, )()(C B A C B A =(结合律);

(4))()()(C A B A C B A =,)()()(C A B A C B A =(分配律);

(5)A A B A =)( ,A B A A =)( (吸收律);

(6)A A C C U U =)((对合律);

(7))()()(B C A C B A C U U U =, )()()(B C A C B A C U U U =(摩根律)

第一章 第1节 集合的概念及其基本运算

第一章  第1节 集合的概念及其基本运算

§1.1 集合的概念及其基本运算

1.集合与元素

(1)集合元素的三个特征:____________、______________、____________.

(2)元素与集合的关系是________或__________关系,用符号______或______表示.

(3)集合的表示法:____________、__________、__________、__________.

(4)常用数集: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.

(5)集合的分类:按集合中元素个数划分,集合可以分为__________、__________、________. 2.集合间的基本关系

(1)子集、真子集及其性质

对任意的x∈A,都有x∈B,则A⊆B(或B⊇A).

若A⊆B,且在B中至少有一个元素x∈B,但x∉A,则________(或________).

∅______A;A______A;A⊆B,B⊆C⇒A______C.

若A含有n个元素,则A的子集有______个,A的非空子集有________个,A的非空真子集有________个.

(2)集合相等:若A⊆B且B⊆A,则A=B.

3.集合的运算及其性质

(1)集合的并、交、补运算

并集:A∪B={x|x∈A,或x∈B};

交集:A∩B=____________;

补集:∁U A=__________.

U为全集,∁U A表示A相对于全集U的补集.

(2)集合的运算性质

并集的性质:

A∪∅=A;A∪A=A;A∪B=B∪A;A∪B=A⇔B⊆A.

交集的性质:

1.1 集合的概念及其基本运算

1.1  集合的概念及其基本运算

【思维启迪 思维启迪】 所谓“分拆”不过是并集的另一种说法,关 思维启迪 键是要分类准确.
19
解析 ①A1=时,A2={1,2,3},只有一种分拆;②A1是单 ∅ 元素集时(有3种可能),则A2必须至少包含除该元素之外的 两个元素,也可能包含3个元素,有两类情况 (如A1={1}时, A2={2,3}或A2={1,2,3}),这样A1是单元素集时的分拆有6 种; ③A1是两个元素的集合时(有3种可能),则A2必须至少包含 除这两个元素之外的另一个元素,还可能包含A1中的1个或2 个元素(如A1={1,2}时,A2={3}或A2={1,3}或A2={2,3}或 A2={1,2,3}),这样A1 是两个元素的集合时的分拆有12种; ④A1是三个元素的集合时(只有1种),则A2可能包含0,1, 2或3个元素(即A1={1,2,3}时,A2可以是集合{1,2,3}的 任意一个子集),这样A1={1,2,3}时的分拆有23=8种.所以 集合A={1,2,3}的不同分拆的种数是1+6+12+8=27.
(3)A、B能否相等?若能,求出a的值;若不能,试说明理由.
【思维启迪 思维启迪】 利用数轴作工具,使问题得到解决. 思维启迪
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解 A中不等式的解集应分三种情况讨论: ①若a=0,则A=R; R
1 4 ②若a<0,则A={x| ≤x<}; a a 1 4 ③若a>0,则A= {x|<x≤ }. a a

1.1 集合的概念及其基本运算

1.1 集合的概念及其基本运算

知识的不同之处,通过对比加深对新知识的认识.
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知能迁移4
对任意两个正整数m、n,定义某种运算
, m n, m与n奇偶性相同则集合P= :mn , mn, m与n奇偶性不同 {(a,b)|a b=8,a ,b∈N*}中元素的个数为 ( C
补集的性质:
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基础自测
1.(2008·四川理)设集合U={1,2,3,4,5}, A={1,2,3},B={2,3,4},则 A.{2,3} C.{4,5} 解析 ∴A∩B={2,3}. 又U={1,2,3,4,5}, ∴
U(A∩B)={1,4,5}. U(A∩B)等于
解析
∵A={0,2,a},B={1,a2},
A∪B={0,1,2,4,16},
a 2 16, ∴ a 4, 答案 D
∴a=4.
探究提高 掌握集合元素的特征是解决本题的关键. 解题中体现了方程的思想和分类讨论的思想.
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知能迁移1 b-a等于
b 设a,b∈R,集合{1,a+b,a}= {0, , b}, 则 a (C )
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解析
①A1=时,A2={1,2,3},只有一种分拆;
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§1.1集合的概念及其基本运算

基础自测

1.(2008·山东,1)满足M ⊆{}4321,,,a a a a ,且M {}{}21321,,,a a a a a = 的集合M 的个数是 .

答案 2

2.设集合A ={1,2},则满足A ∪B ={1,2,3}的集合B 的个数是 .

答案 4

3.设全集U ={1,3,5,7},集合M ={1,|a -5|},,

U M ⊆U M ={5,7},则a 的值为 .

答案 2或8

4.(2008·四川理,1)设集合U ={},5,4,3,2,1A {},3,2,1=B {},4,3,2=则

U (A

B )等于 .

答案

{}5,4,1

5.(2009·南通高三模拟)设集合A ={}R ∈≤-x x x ,2|2||,B ={}21,|2≤≤--=x x y y ,则

R

(A B )= .

答案 (-∞,0) (0, +∞)

例题精讲

例1 若a ,b ∈R ,集合

{},,,0,,1⎭

⎬⎫

⎩⎨⎧=+b a

b a b a 求b -a 的值.

解 由

{}⎭

⎬⎫

⎩⎨

⎧=+b a

b a b a ,,0,,1可知a ≠0,则只能a +b =0,则有以下对应关系: ⎪⎪⎩⎪

⎪⎨⎧===+1

0b a a b b a ①或⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧===+10a

b

a b b a ② 由①得,11⎩⎨

⎧=-=b a 符合题意;②无解.所以b -a =2. 例2 已知集合A =

{}510|≤+

1|⎭

⎬⎫

⎨⎧≤<-x x

(1)若A ⊆B ,求实数a 的取值范围; (2)若B ⊆A ,求实数a 的取值范围;

(3)A 、B 能否相等?若能,求出a 的值;若不能,试说明理由. 解 A 中不等式的解集应分三种情况讨论: ①若a =0,则A =R ;

②若a <0,则A =;14|

⎭⎬⎫⎩⎨⎧-<≤a x a x ③若a >0,则A=,41

|⎭

⎬⎫⎩

⎨⎧≤<-

a x a

x (1) 当a =0时,若A ⊆B ,此种情况不存在.当a <0时,若A ⊆B ,如图,

则,21214⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤-->a

a ∴⎪⎩⎪

⎨⎧-≤-<,218a a ∴a <-8. 当a >0时,若A ⊆B ,如图,

则,24211⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤-≥-a

a ∴.22

⎩⎨⎧≥≥a a ∴a ≥2.综上知,此时a 的取值范围是a <-8或a ≥2.

(2)当a =0时,显然B ⊆A ;当a <0时,若B ⊆A ,如图,

则,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>--≤21214a

a ∴⎪⎩⎪

⎨⎧->-≥,

218a a ∴-;021<

4211

⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥-≤-a

a ∴,22

⎩⎨⎧≤≤a a ∴0<a ≤2.综上知,当B ⊆A 时,-.221≤

(3)当且仅当A 、B 两个集合互相包含时,A =B . 由(1)、(2)知,a =2. 例3(14分)设集合A {}

,023|2

=+-=x x

x B {}

.0)5()1(2|22=-+++=a x a x x

(1)若A B {},2=

求实数a 的值;

(2)若A B =A 求实数a 的取值范围;

(3)若U =R ,A (U B )=A .求实数a 的取值范围.

解 由x 2-3x +2=0得x =1或x =2,故集合A ={}.2,1

(1)∵A B {},2=

∴2∈B ,代入B 中的方程,得a 2

+4a +3=0,∴a =-1或a =-3; 2分

当a =-1时,B ={}

{},2,204|2

-==-x x 满足条件; 当a =-3时,B =

{}

{},2044|2

==+-x x

x 满足条件;

综上,a 的值为-1或-3. 4分 (2)对于集合B ,∆=4(a +1)2-4(a 2-5)=8(a +3). ∵A B =A ∴B ⊆A ,

①当∆<0,即a <-3时,B =∅,满足条件; ②当∆=0,即a =-3时,B =

{}2,满足条件;

③当∆>0,即a >-3时,B =A ={}2,1才能满足条件, 6分

则由根与系数的关系得

⎩⎨⎧-=⨯+-=+521)1(2212

a a 即,7

252⎪⎩

⎪⎨⎧

=-

=a a 矛盾; 综上,a 的取值范围是a ≤-3. 9分 (3)∵A (U B )=A ,∴A ⊆

U B ,∴A

B=∅; 10分

①若B =∅,则∆<03-<⇒a 适合; ②若B ≠∅,则a =-3时,B =

{}2,A B ={}2,不合题意;

a >-3,此时需1∉B 且2∉B .将2代入B 的方程得a =-1或a =-3(舍去); 将1代入B 的方程得a 2+2a -2=0.31±-=⇒a

∴a ≠-1且a ≠-3且a ≠-1.3±

13分

综上,a 的取值范围是a <-3或-3<a <-1-

3或-1-3<a <-1或-1<a <-1+3或a >-1+.3 14分

例4 若集合A 1、A 2满足A 1 A 2=A ,则称(A 1,A 2)为集合A 的一种分拆,并规定:当且仅当A 1=A 2时,(A 1,A 2)与(A 2,

A 1)为集合A 的同一种分拆,则集合A ={}3,2,1的不同分拆种数是 .

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