高三数学第一轮总复习讲义,第一讲集合与集合的运算
高三数学一轮复习精品课件9:§1.1集合的概念与运算
3.集合A={x|x=-y2+6,x∈N,y∈N}的真子集
的个数为( C )
A.9
B.8 C.7 D.6
【解析】当y=0时,x=6;当y=1时,x=5;
当y=2时,x=2;当y≥3时,x∉N,
§1.1 集合的概念与运算
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集合
1.集合的含义与表示 (1)了解集合的含义,体会元素与集合的属于关系. (2)能用自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具 体问题.
2.集合间的基本关系 (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. (2)在具体情境中,了解全集与空集的含义. 3.集合的基本运算 (1)理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交 集.
(3)因为A∩B={3},所以3∈A, 又因为(∁UB)∩A={9},所以9∈A, 又U={1,3,5,7,9}, 假设1∈A,由A∩B={3}, 知1∉B,所以1∈∁UB, 则与(∁UB)∩A={9}矛盾, 所以1∉A,同理5,7∉A,则A={3,9}.
规律方法 集合运算问题的常见类型及解题策略 (1)离散型数集或抽象集合间的运算,常借助Venn图 求解; (2)连续型数集的运算,常借助数轴求解; (3)已知集合的运算结果求集合,常借助数轴或Venn 图求解; (4)根据集合运算结果求参数,先把符号语言译成文字 语言,然后适时应用数形结合求解.
5.已知集合A={x|x2-4x+3<0},B={x|2<x<4}, 则(∁RA)∪B=____{x_|_x_≤_1_或__x_>_2_}____. 【解析】由已知可得集合A={x|1<x<3}, 又因为B={x|2<x<4}, ∁RA={x|x≤1或x≥3}, 所以(∁RA)∪B={x|x≤1或x>2}.
高考数学一轮复习课件11集合的概念与运算
>0,得
x>1 或 x<0.
集合 A 中的元素不属于集合 B 的有 0,1,故选 A.
3
(2)由题意得 m+2=3 或 2m2+m=3,解得 m=1 或 m=- .当 m=1
2
时,m+2=3,且 2m2+m=3,根据集合中元素的互异性可知不满足题意;
3
1
3
当 m=-2时,m+2=2,而 2m2+m=3,故 m=-2.
A.{-1,0,1} B.{0,1}
C.{-1,1}
D.{0,1,2}
解析:A={-1,0,1,2},B={x|-1≤x≤1},则A∩B={-1,0,1}.故选A.
3.(2019北京海淀一模,1)已知集合P={x|0<x<4},且M⊆P,则M可以
是( A )
A.{1,2}
B.{2,4}
C.{-1,2}
当x=0时,y=-1,0,1;
当x=1时,y=-1,0,1;所以共有9个,选A.
(2)由题意,得A={-2,-1,0,1,2,3,4},对于集合B,因为x∈Z,2x∈A,所
以B={0,1,2},故选D.
-9-
考点1
考点2
考点3
思考求集合中元素的个数或求集合中某些元素的值应注意什么?
解题心得与集合中的元素有关问题的求解策略:
中至少有一个元素不在集合 A 中,则 (或B⫌A)
集合 A 是集合 B 的真子集
若集合 A,B 中的元素相同或集合 A,B
互为子集,则集合 A 等于集合 B
A=B
-3-
知识梳理
考点自诊
3.集合的运算
集合的并集
集合的交集
2025届高中数学一轮复习课件《 集合》ppt
高考一轮总复习•数学
第15页
解析:(1)方法一(列举法):A=…,-12,12,32,52,72,…, 列举法形象、直观.
B=…,-12,0,12,1,32,2,52,3,72,…. 显然 A B.
方法二(描述法):集合
A = xx=k+12,k∈Z
=
xx=2k+2 1,k∈Z
,B=
xx=2k,k∈Z
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对点练 1(1)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
(2)(2024·湖南长沙月考)如果集合 A={x|ax2+4x+1=0}中只有一个元素,则实数 a 的
值是( )
A.0
B.4
C.0 或 4
(2)解:①由 x2-8x+15=0, 得 x=3 或 x=5,∴A={3,5}. 若 a=15,由 ax-1=0,得15x-1=0,即 x=5. ∴B={5}.∴B A. ②∵A={3,5},又 B A, 故若 B=∅,则方程 ax-1=0 无解,有 a=0; 若 B≠∅,则 a≠0,由 ax-1=0,得 x=1a. ∴1a=3 或1a=5,即 a=13或 a=15. 故 C=0,13,15.
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集合间的关系问题的注意点 (1)空集是任何集合的子集,在涉及集合关系问题时,必须考虑是否存在空集的情况, 勤思考,多练习这一特殊情形. 否则易造成漏解. (2)已知两个集合间的关系求参数时,关键是将条件转化为元素或区间端点间的关系, 集合的包含关系,转化为区间端点的大小关系,这是一个难点,主要是对端点值的取舍, 尤其注意区别开区间和闭区间. 例如:[-1,2)⊆(2a-3,a+2]⇒a2+a-2≥3<2-. 1, 进而转化为参数所满足的关系,常用数轴、Venn 图等来直观解决这类问题.求得参数 后,可以把端点值代入进行验证,以免增解或漏解.
高三数学一轮复习 第1章 集合与常用逻辑用语第1课时 集合的概念与运算精品课件
• 集合是高中数学的基础内容,也是高考数学的必考内容,难度 不大,一般是一道选择题或填空题.通过对近两年高考试题的统 计分析可以看出,对集合内容的考查一般以两种方式出现:一是 考查集合的概念、集合间的关系及集合的运算.
• (3){x|x2-ax-1=0}和{a|方程x2-ax-1=0有实根}的意义不 同.{x|x2-ax-1=0}表示由二次方程x2-ax-1=0的解构成的集 合,而集合{a|方程x2-ax-1=0有实根}表示方程x2-ax-1=0有 实数解时参数a的范围构成的集合.
【变式训练】 1.现有三个实数的集合,既可以表示为a,ba,1, 也可表示为{a2,a+b,0},则 a2 011+b2 011=________.
命题与量 词、 基本 逻辑 联结 词
1.了解命题的概念. 2.了解逻辑联结词“或”、“且”、“非”的含义. 3.理解全称量词与存在量词的含义. 4.能正确地对含有一个量词的命题进行否定.
充分条件、
必要
条件 1.了解“若p,则q”形式的命题及其逆命题、否命题与逆否命题,会分析四
与命
种命题的相互关系.
题的 2.理解必要条件、充分条件与充要条件的意义.
①集合 S={a+b 3|a,b 为整数}为封闭集; ②若 S 为封闭集,则一定有 0∈S; ③封闭集一定是无限集; ④若 S 为封闭集,则满足 S⊆T⊆R 的任意集合 T 也是封闭集. 其中的真命题是________.(写出所有真命题的序号)
序号 结论
理由
• 【全解全析】对于任意整数 a1,b1,a2,b2,有 a1+b1 3+a2+b2 3
B.{a|a≤2或a≥4}
2023届高考数学一轮复习讲义:第1讲 集合的概念与运算
第1讲集合的概念与运算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)常见数集的记法集合自然数集正整数集整数集有理数集实数集符号[注意]N为自然数集(即非负整数集),包含0,而N*和N+的含义是一样的,表示正整数集,不包含0.2.集合间的基本关系表示关系自然语言符号语言Venn图子集集合A中所有元素都在集合B中(即若x∈A,则x∈B)真子集 集合A 是集合B 的子集,且集合B 中至少有一个元素不在集合A 中集合 相等集合A ,B 中元素相同A =B3.集合的基本运算集合的并集集合的交集集合的补集图形 语言符号 语言A ∪B =A ∩B =∁U A =➢考点1 集合的含义与表示[名师点睛]与集合元素有关问题的解题策略(1)研究集合问题时,首先要明确构成集合的元素是什么,即弄清该集合是数集、点集,还是其他集合;然后再看集合的构成元素满足的限制条件是什么,从而准确把握集合的含义. (2)利用集合元素的限制条件求参数的值或确定集合中元素的个数时,要注意检验集合是否满足元素的互异性.2+y 2≤3,x ∈Z ,y ∈Z },则A 中元素的个数为( )A .9B .8C .5D .4(2)设A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫2,3,a 2-3a ,a +2a +7,B ={|a -2|,3},已知4∈A 且4∉B ,则a 的取值集合为________.[举一反三]1.(2022·江西·新余四中模拟预测(理))已知集合()(){}20A x a x x a =--<,若2A ∉,则实数a 的取值范围为( )A .()(),12,-∞+∞ B .[)1,2 C .()1,2D .[]1,22.(2022·菏泽模拟)设a ,b ∈R ,集合{1,a +b ,a }=⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b a ,b ,则b -a =( ) A .1 B .-1 C .2D .-23.(多选)(2022· 广州一调)已知集合{x |mx 2-2x +1=0}={n },则m +n 的值可能为( )A .0B .12C .1D .24.(2022·福建·模拟预测)设集合{2,1,1,2,3}A =--,{}2|log ||,B y y x x A ==∈ ,则集合B 元素的个数为( )A .2B .3C .4D .55.(2022·武汉校级月考)已知集合A ={m +2,2m 2+m },若3∈A ,则m 的值为________.➢考点2 集合的基本关系R N )=( )A .∅B .MC .ND .R(2)[2022·广东阳江月考]已知集合A ={x |y =4-x 2},B ={x |a ≤x ≤a +1},若B ⊆A ,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,-3]∪[2,+∞)B .[-1,2]C .[-2,1]D .[2,+∞)[举一反三]1.(2022·广东广州·一模)已知集合{}11A x x =∈-≤≤Z ,{}02B x x =≤≤,则A B 的子集个数为( )A .2B .3C .4D .62.[2022·湖北武汉摸底]已知集合A ={x |x 2-3x +2=0,x ∈R },B ={x |0<x <5,x ∈N },则满足条件A ⊆C ⊆B 的集合C 的个数为( ) A .1 B .2 C .3D .43.(2022·山东·潍坊一中模拟预测)已知集合M ,N 是全集U 的两个非空子集,且()U M N ⊆,则( )A .M N ⋂=∅B .M N ⊆C .N M ⊆D .()U N M U ⋃=4.[2021·湖南长沙长郡中学适应性考试]已知集合A ={x ∈Z |x ≥a },集合B ={x ∈Z |2x ≤4}.若A ∩B 只有4个子集,则实数a 的取值范围是( )A .(-2,-1]B .[-2,-1]C .[0,1]D .(0,1]5.[2022·吉林辽源五校期末联考]已知集合M ={x |x -a =0},N ={x |ax -1=0},若M ∩N =N ,则实数a 的值是________.➢考点3 集合的基本运算[典例]1.(1)(2021·全国·高考真题)设集合{1,2,3,4,5,6},{1,3,6},{2,3,4}U A B ===,则()UAB =( )A .{3}B .{1,6}C .{5,6}D .{1,3}(2)(多选)[2022·湖南长沙模拟]已知全集U =R ,集合M ={x |-3≤x <4},N ={x |x 2-2x -8≤0},则( )A .M ∪N ={x |-3≤x <4}B .M ∩N ={x |-2≤x <4}C .(∁U M )∪N =(-∞,-3)∪[-2,+∞)D .M ∩(∁U N )=(-3,-2)2.(1)(2020·高考全国卷Ⅰ)设集合A ={x |x 2-4≤0},B ={x |2x +a ≤0},且A ∩B ={x |-2≤x ≤1},则a =( )A .-4B .-2C .2D .4(2)[2022·湖南六校联考]集合A ={0,2,a },B ={1,a 2},若A ∪B ={0,1,2,4,16},则a 的值为( )A .0B .1C .2D .4[举一反三]1.(2022·河北石家庄·二模)已知集合{3,2,1,0,1}A =---,301x B x Zx +⎧⎫=∈<⎨⎬-⎩⎭,则A B =( )A .[3,1)-B .[3,1]-C .{3,2,1,0,1}---D .{2,1,0}--2.[2022·华南师范大学附属中学月考]已知集合A ={x |x <3},B ={x |x >a },若A ∩B ≠∅,则实数a 的取值范围为( )A .[3,+∞)B .(3,+∞)C .(-∞,3)D .(-∞,3]3.(2020·高考全国卷Ⅲ)已知集合A ={(x ,y )|x ,y ∈N *,y ≥x },B ={(x ,y )|x +y =8},则A ∩B 中元素的个数为( )A .2B .3C .4D .64.(2022·重庆·二模)已知集合{}{}21,3,5,6,7,8,9,14480A B xx x ==-+∣,则下图中阴影部分表示的集合为( )A .{}1,3,5,7,9B .{}1,3,5,9C .{}1,3,5D .{}1,3,95.(2021·全国·高考真题(理))已知集合{}21,S s s n n ==+∈Z ,{}41,T t t n n ==+∈Z ,则S T ( )A .∅B .SC .TD .Z6.[2021·豫北名校联考]设集合A ={x |x 2+2x -3>0},集合B ={x |x 2-2ax -1≤0,a >0},若A ∩B 中恰含有一个整数,则实数a 的取值范围是( )A .⎝⎛⎭⎫0,34 B .⎣⎡⎭⎫34,43 C .⎣⎡⎭⎫34,+∞ D .(1,+∞)7.(2020·浙江·高考真题)设集合S ,T ,S ⊆N *,T ⊆N *,S ,T 中至少有两个元素,且S ,T 满足:①对于任意x ,y ∈S ,若x ≠y ,都有xy ∈T ②对于任意x ,y ∈T ,若x <y ,则yx∈S ; 下列命题正确的是( )A .若S 有4个元素,则S ∪T 有7个元素B .若S 有4个元素,则S ∪T 有6个元素C .若S 有3个元素,则S ∪T 有5个元素D .若S 有3个元素,则S ∪T 有4个元素➢考点4 集合中的创新问题[典例] 1.(2022·北京房山·一模)已知U 是非实数集,若非空集合A 1,A 2满足以下三个条件,则称(A 1,A 2)为集合U 的一种真分拆,并规定(A 1,A 2)与(A 2,A 1)为集合U 的同一种真分拆 ①A 1∩A 2=0 ②A 1A 2=U③(1,2)i A i =的元素个数不是i A 中的元素.则集合U ={1,2,3,4,5,6}的真分拆的种数是( ) A .5B .6C .10D .152.[2022·广东六校联考]已知集合A 0={x |0<x <1}.给定一个函数y =f (x ),定义集合A n={y |y =f (x ),x ∈A n -1},若A n ∩A n -1=∅对任意的x ∈N *成立,则称该函数具有性质 “∅”. (1)具有性质“∅”的一个一次函数的解析式可以是________.(2)给出下列函数:①y =1x ;②y =x 2+1;③y =cos π2x +2.其中具有性质“∅”的函数的序号是________.3.[2022·河北保定质检]现有100名携带药品出国的旅游者,其中75人带有感冒药,80人带有胃药,那么对既带感冒药又带胃药的人数统计中,下列说法正确的是( ) A .最多人数是55 B .最少人数是55 C .最少人数是75 D .最多人数是80[举一反三]1.(2022·湖南·雅礼中学一模)已知集合{}22(,)|1,,A x y x y x y Z =+≤∈,{}(,)|2,2,,B x y x y x y Z =≤≤∈,定义集合{}12121122(,)|(,),(,)A B x x y y x y A x y B ⊕=++∈∈,则A B ⊕中元素的个数为A .77B .49C .45D .302.[2021·四川成都联考]已知集合A ={1,2,3,4,5,6}的所有三个元素的子集记为B 1,B 2,B 3,…,B k ,k ∈N *.记b i 为集合B i (i =1,2,3,…,k )中的最大元素,则b 1+b 2+b 3+…+b k =( )A .45B .105C .150D .2103.[多选][2022·湘赣皖十五校第一次联考]已知集合M ,N 都是非空集合U 的子集,令集合S ={x |x 恰好属于M ,N 中的一个},下列说法正确的是( )A .若S =N ,则M =∅B .若S =∅,则M =NC .若S ⊆M ,则M ⊆ND .∃M ,N ,使得S =(∁U M )∪(∁U N )4.[2022·湖北华大新联盟考试]中国古代重要的数学著作《孙子算经》下卷有题:今有物,不知其数.三三数之,剩二;五五数之,剩三;七七数之,剩二.问:物几何?现有如下表示:已知A ={x |x =3n +2,n ∈N *},B ={x |x =5n +3,n ∈N *},C ={x |x =7n +2,n ∈N *},若x ∈(A ∩B ∩C ),则整数x 的最小值为( ) A .128 B .127 C .37D .235.[2022·山东省实验中学第二次诊断]若集合{a ,b ,c ,d }={1,2,3,4},且下列四个关系:①a =1;②b ≠1;③c =2;④d ≠4有且只有一个是正确的.请写出满足上述条件的一个有序数组(a ,b ,c ,d )=________,符合条件的全部有序数组(a ,b ,c ,d )的个数是________.6.[2022·山东潍坊重点高中联考]已知U ={a 1,a 2,a 3,a 4},集合A 是集合U 中的两个元素所组成的集合,且同时满足下列三个条件:①若a 1∈A ,则a 2∈A ;②若a 3∉A ,则a 2∉A ;③若a 3∈A ,则a 4∉A .求集合A .第1讲 集合的概念与运算1.集合与元素(1)集合元素的三个特征:确定性、互异性、无序性.(2)元素与集合的关系是属于或不属于关系,用符号∈或∉表示.(3)集合的表示法:列举法、描述法、图示法.(4)常见数集的记法集合自然数集正整数集整数集有理数集实数集符号N N*(或N+)Z Q R [注意]N为自然数集(即非负整数集),包含0,而N*和N+的含义是一样的,表示正整数集,不包含0.2.集合间的基本关系表示关系自然语言符号语言Venn图子集集合A中所有元素都在集合B中(即若x∈A,则x∈B)A⊆B(或B⊇A)真子集集合A是集合B的子集,且集合B中至少有一个元素不在集合A中A⫋B(或B⫌A)集合 相等集合A ,B 中元素相同 A =B3.集合的基本运算集合的并集集合的交集集合的补集图形 语言符号 语言A ∪B = {x |x ∈A 或x∈B }A ∩B = {x |x ∈A 且x ∈B }∁U A = {x |x ∈U 且 x ∉A }➢考点1 集合的含义与表示[名师点睛]与集合元素有关问题的解题策略(1)研究集合问题时,首先要明确构成集合的元素是什么,即弄清该集合是数集、点集,还是其他集合;然后再看集合的构成元素满足的限制条件是什么,从而准确把握集合的含义. (2)利用集合元素的限制条件求参数的值或确定集合中元素的个数时,要注意检验集合是否满足元素的互异性.2+y 2≤3,x ∈Z ,y ∈Z },则A 中元素的个数为( )A .9B .8C .5D .4(2)设A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫2,3,a 2-3a ,a +2a +7,B ={|a -2|,3},已知4∈A 且4∉B ,则a 的取值集合为________.[解析] (1)将满足x 2+y 2≤3的整数x ,y 全部列举出来,即(-1,-1),(-1,0),(-1,1),(0,-1),(0,0),(0,1),(1,-1),(1,0),(1,1),共有9个.故选A.(2)因为4∈A ,即4∈⎩⎨⎧⎭⎬⎫2,3,a 2-3a ,a +2a +7,所以a 2-3a =4或a +2a +7=4.若a 2-3a =4,则a =-1或a =4;若a +2a +7=4,即a 2+3a +2=0,则a =-1或a =-2.由a 2-3a 与a +2a +7互异,得a ≠-1.故a =-2或a =4.又4∉B ,即4∉{|a -2|,3}, 所以|a -2|≠4,解得a ≠-2且a ≠6. 综上所述,a 的取值集合为{4}. [答案] (1)A (2){4} [举一反三]1.(2022·江西·新余四中模拟预测(理))已知集合()(){}20A x a x x a =--<,若2A ∉,则实数a 的取值范围为( )A .()(),12,-∞+∞B .[)1,2C .()1,2D .[]1,2【答案】D【解析】因为2A ∉,所以()()2220a a --≥,解得12a ≤≤.故选:D .2.(2022·菏泽模拟)设a ,b ∈R ,集合{1,a +b ,a }=⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b a ,b ,则b -a =( )A .1B .-1C .2D .-2解析:选C.因为{1,a +b ,a }=⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b a ,b ,a ≠0,所以a +b =0,则ba =-1,所以a=-1,b =1.所以b -a =2.3.(多选)(2022· 广州一调)已知集合{x |mx 2-2x +1=0}={n },则m +n 的值可能为( )A .0B .12C .1D .2解析:选BD.因为集合{x |mx 2-2x +1=0}={n },所以⎩⎪⎨⎪⎧m =0,-2n +1=0或⎩⎪⎨⎪⎧m ≠0,Δ=4-4m =0,n =--22m ,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =0,n =12或⎩⎨⎧m =1,n =1,所以m +n =12或m +n =2.故选BD.4.(2022·福建·模拟预测)设集合{2,1,1,2,3}A =--,{}2|log ||,B y y x x A ==∈ ,则集合B 元素的个数为( )A .2B .3C .4D .5【答案】B 【解析】当2x =±时,y =1;当1x =±时,y =0;当x =3时,2log 3y =.故集合B 共有3个元素.故选:B.5.(2022·武汉校级月考)已知集合A ={m +2,2m 2+m },若3∈A ,则m 的值为________. 解析:由题意得m +2=3或2m 2+m =3, 则m =1或m =-32.当m =1时,m +2=3且2m 2+m =3,根据集合中元素的互异性可知不满足题意; 当m =-32时,m +2=12,而2m 2+m =3,符合题意,故m =-32.答案:-32➢考点2 集合的基本关系R N )=( )A .∅B .MC .ND .R(2)[2022·广东阳江月考]已知集合A ={x |y =4-x 2},B ={x |a ≤x ≤a +1},若B ⊆A ,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,-3]∪[2,+∞)B .[-1,2]C .[-2,1]D .[2,+∞)【解析】 (1)因为M ,N 均为R 的子集,且∁R M ⊆N ,所以N =∁R M ,所以M ∪(∁R N )=M .故选B.(2)集合A ={x |y =4-x 2}={x |-2≤x ≤2},因为B ⊆A ,所以有⎩⎨⎧a ≥-2,a +1≤2,所以-2≤a ≤1. 【答案】 (1)B (2)C [举一反三]1.(2022·广东广州·一模)已知集合{}11A x x =∈-≤≤Z ,{}02B x x =≤≤,则A B 的子集个数为( )A .2B .3C .4D .6【答案】C【解析】由题可知{}1,0,1A =-,所有{}0,1A B =,所有其子集分别是{}{}{},1,0,0,1∅,所有共有4个子集,故选:C2.[2022·湖北武汉摸底]已知集合A ={x |x 2-3x +2=0,x ∈R },B ={x |0<x <5,x ∈N },则满足条件A ⊆C ⊆B 的集合C 的个数为( ) A .1 B .2 C .3D .4解析:选D 求解一元二次方程,得A ={x |x 2-3x +2=0,x ∈R }={x |(x -1)(x -2)=0,x ∈R }={1,2},易知B ={x |0<x <5,x ∈N }={1,2,3,4}.因为A ⊆C ⊆B ,所以根据子集的定义,集合C 必须含有元素1,2,且可能含有元素3,4,原题即求集合{3,4}的子集个数,即有22=4个,故选D.3.(2022·山东·潍坊一中模拟预测)已知集合M ,N 是全集U 的两个非空子集,且()U M N ⊆,则( )A .M N ⋂=∅B .M N ⊆C .N M ⊆D .()U N M U ⋃=【答案】A 【解析】UN 表示集合N 的补集,因为()U M N ⊆,所以M N ⋂=∅.故选:A4.[2021·湖南长沙长郡中学适应性考试]已知集合A ={x ∈Z |x ≥a },集合B ={x ∈Z |2x ≤4}.若A ∩B 只有4个子集,则实数a 的取值范围是( )A .(-2,-1]B .[-2,-1]C .[0,1]D .(0,1][答案] D [解析] 本题考查根据集合的子集个数求参数的取值.集合A ={x ∈Z |x ≥a },集合B ={x ∈Z |2x ≤4}={x ∈Z |x ≤2},故A ∩B ={x ∈Z |a ≤x ≤2}.因为A ∩B 只有4个子集,所以A ∩B 中元素只能有2个,即A ∩B ={1,2},所以0<a ≤1,故选D.5.[2022·吉林辽源五校期末联考]已知集合M ={x |x -a =0},N ={x |ax -1=0},若M ∩N =N ,则实数a 的值是________.解析:由题易得M ={a }.因为M ∩N =N , 所以N ⊆M , 所以N =∅或N =M , 所以a =0或a =±1. 答案:0或1或-1➢考点3 集合的基本运算[典例]1.(1)(2021·全国·高考真题)设集合{1,2,3,4,5,6},{1,3,6},{2,3,4}U A B ===,则()UAB =( )A .{3}B .{1,6}C .{5,6}D .{1,3}【答案】B【解析】由题设可得{}U1,5,6B =,故(){}U 1,6A B ⋂=,故选:B.(2)(多选)[2022·湖南长沙模拟]已知全集U =R ,集合M ={x |-3≤x <4},N ={x |x 2-2x -8≤0},则( )A .M ∪N ={x |-3≤x <4}B .M ∩N ={x |-2≤x <4}C .(∁U M )∪N =(-∞,-3)∪[-2,+∞)D .M ∩(∁U N )=(-3,-2)【解析】 (1)方法一:由题意,得A ∪B ={-1,0,1,2},所以∁U (A ∪B )={-2,3},故选A.方法二:因为2∈B ,所以2∈A ∪B ,所以2∉∁U (A ∪B ),故排除B ,D ;又0∈A ,所以0∈A ∪B ,所以0∉∁U (A ∪B ),故排除C ,故选A.(2)由x 2-2x -8≤0,得-2≤x ≤4,所以N ={x |-2≤x ≤4},则M ∪N ={x |-3≤x ≤4},A 错误;M ∩N ={x |-2≤x <4},B 正确;由于∁U M =(-∞,-3)∪[4,+∞),故(∁U M )∪N =(-∞,-3)∪[-2,+∞),C 正确;由于∁U N =(-∞,-2)∪(4,+∞),故M ∩(∁U N )=[-3,-2),D 错误.故选BC.【答案】 (1)A (2)BC2.(1)(2020·高考全国卷Ⅰ)设集合A ={x |x 2-4≤0},B ={x |2x +a ≤0},且A ∩B ={x |-2≤x ≤1},则a =( )A .-4B .-2C .2D .4(2)[2022·湖南六校联考]集合A ={0,2,a },B ={1,a 2},若A ∪B ={0,1,2,4,16},则a 的值为( )A .0B .1C .2D .4【解析】 (1)方法一:易知A ={x |-2≤x ≤2},B ={x |x ≤-a2},因为A ∩B ={x |-2≤x ≤1},所以-a2=1,解得a =-2.故选B.方法二:由题意得A ={x |-2≤x ≤2}.若a =-4,则B ={x |x ≤2},又A ={x |-2≤x ≤2},所以A ∩B ={x |-2≤x ≤2},不满足题意,排除A ;若a =-2,则B ={x |x ≤1},又A ={x |-2≤x ≤2},所以A ∩B ={x |-2≤x ≤1},满足题意;若a =2,则B ={x |x ≤-1},又A ={x |-2≤x ≤2},所以A ∩B ={x |-2≤x ≤-1},不满足题意,排除C ;若a =4,则B ={x |x ≤-2},又A ={x |-2≤x ≤2},所以A ∩B ={x |x =-2},不满足题意.故选B.(2)根据集合并集的概念,可知{a ,a 2}={4,16},故a =4. 【答案】 (1)B (2)D [举一反三]1.(2022·河北石家庄·二模)已知集合{3,2,1,0,1}A =---,301x B x Zx +⎧⎫=∈<⎨⎬-⎩⎭,则A B =( )A .[3,1)-B .[3,1]-C .{3,2,1,0,1}---D .{2,1,0}--【答案】D 【解析】因为30311x x x +<⇒-<<-,所以{}2,1,0B =--,而{3,2,1,0,1}A =---, 所以A B ={2,1,0}--,故选:D2.[2022·华南师范大学附属中学月考]已知集合A ={x |x <3},B ={x |x >a },若A ∩B ≠∅,则实数a 的取值范围为( )A .[3,+∞)B .(3,+∞)C .(-∞,3)D .(-∞,3]解析:选C 因为A ∩B ≠∅,所以结合数轴可知实数a 的取值范围是a <3,故选C. 3.(2020·高考全国卷Ⅲ)已知集合A ={(x ,y )|x ,y ∈N *,y ≥x },B ={(x ,y )|x +y =8},则A ∩B 中元素的个数为( )A .2B .3C .4D .6解析:选C.由题意得,A ∩B ={(1,7),(2,6),(3,5),(4,4)},所以A ∩B 中元素的个数为4,选C.4.(2022·重庆·二模)已知集合{}{}21,3,5,6,7,8,9,14480A B xx x ==-+∣,则下图中阴影部分表示的集合为( )A .{}1,3,5,7,9B .{}1,3,5,9C .{}1,3,5D .{}1,3,9【答案】B【解析】由图可知,图中阴影部分表示()R A B ⋂,由214480x x -+≤,得68x ≤≤, 所以{}68B x x =≤≤,所以{R 6B x x =<或}8x >,因为{}1,3,5,6,7,8,9A =, 所以(){}R1,3,5,9AB =,故选:B5.(2021·全国·高考真题(理))已知集合{}21,S s s n n ==+∈Z ,{}41,T t t n n ==+∈Z ,则S T ( )A .∅B .SC .TD .Z【答案】C【解析】任取t T ∈,则()41221t n n =+=⋅+,其中n Z ∈,所以,t S ∈,故T S ⊆, 因此,S T T =.故选:C.6.[2021·豫北名校联考]设集合A ={x |x 2+2x -3>0},集合B ={x |x 2-2ax -1≤0,a >0},若A ∩B 中恰含有一个整数,则实数a 的取值范围是( )A .⎝⎛⎭⎫0,34 B .⎣⎡⎭⎫34,43 C .⎣⎡⎭⎫34,+∞D .(1,+∞)[答案] B [解析] A ={x |x 2+2x -3>0}={x |x >1或x <-3},设函数f (x )=x 2-2ax -1,因为函数f (x )=x 2-2ax -1图象的对称轴为直线x =a (a >0),f (0)=-1<0,根据对称性可知,若A ∩B 中恰有一个整数,则这个整数为2,所以有⎩⎪⎨⎪⎧ f (2)≤0,f (3)>0,即⎩⎪⎨⎪⎧4-4a -1≤0,9-6a -1>0,所以⎩⎨⎧a ≥34,a <43,即34≤a <43.故选B. 7.(2020·浙江·高考真题)设集合S ,T ,S ⊆N *,T ⊆N *,S ,T 中至少有两个元素,且S ,T 满足:①对于任意x ,y ∈S ,若x ≠y ,都有xy ∈T ②对于任意x ,y ∈T ,若x <y ,则yx∈S ; 下列命题正确的是( )A .若S 有4个元素,则S ∪T 有7个元素B .若S 有4个元素,则S ∪T 有6个元素C .若S 有3个元素,则S ∪T 有5个元素D .若S 有3个元素,则S ∪T 有4个元素 【答案】A 【解析】 首先利用排除法:若取{}1,2,4S =,则{}2,4,8T =,此时{}1,2,4,8S T =,包含4个元素,排除选项 C ; 若取{}2,4,8S =,则{}8,16,32T =,此时{}2,4,8,16,32S T =,包含5个元素,排除选项D ; 若取{}2,4,8,16S =,则{}8,16,32,64,128T =,此时{}2,4,8,16,32,64,128S T =,包含7个元素,排除选项B ;下面来说明选项A 的正确性:设集合{}1234,,,S p p p p =,且1234p p p p <<<,*1234,,,p p p p N ∈,则1224p p p p <,且1224,p p p p T ∈,则41p S p ∈, 同理42p S p ∈,43p S p ∈,32p S p ∈,31p S p ∈,21p S p ∈,若11p =,则22p ≥,则332p p p <,故322p p p =即232p p =,又444231p p p p p >>>,故442232p p p p p ==,所以342p p =, 故{}232221,,,S p p p =,此时522,p T p T ∈∈,故42p S ∈,矛盾,舍.若12p ≥,则32311p p p p p <<,故322111,p pp p p p ==即323121,p p p p ==, 又44441231p p p p p p p >>>>,故441331p p p p p ==,所以441p p =, 故{}2341111,,,S p p p p =,此时{}3456711111,,,,p p p p p T ⊆.若q T ∈, 则31q S p ∈,故131,1,2,3,4i qp i p ==,故31,1,2,3,4i q p i +==,即{}3456711111,,,,q p p p p p ∈,故{}3456711111,,,,p p p p p T =,此时{}234456711111111,,,,,,,S T p p p p p p p p ⋃=即S T 中有7个元素.故A 正确. 故选:A .➢考点4 集合中的创新问题[典例] 1.(2022·北京房山·一模)已知U 是非实数集,若非空集合A 1,A 2满足以下三个条件,则称(A 1,A 2)为集合U 的一种真分拆,并规定(A 1,A 2)与(A 2,A 1)为集合U 的同一种真分拆 ①A 1∩A 2=0 ②A 1A 2=U③(1,2)i A i =的元素个数不是i A 中的元素.则集合U ={1,2,3,4,5,6}的真分拆的种数是( ) A .5 B .6C .10D .15【答案】A 【解析】解:由题意,集合U ={1,2,3,4,5,6}的真分拆有{}{}125,1,2,3,4,6A A ==;{}{}121,4,2,3,5,6A A ==;{}{}123,4,1,2,5,6A A ==;{}{}124,5,1,2,3,6A A ==;{}{}124,6,1,2,3,5A A ==,共5种,故选:A.2.[2022·广东六校联考]已知集合A 0={x |0<x <1}.给定一个函数y =f (x ),定义集合A n={y |y =f (x ),x ∈A n -1},若A n ∩A n -1=∅对任意的x ∈N *成立,则称该函数具有性质 “∅”. (1)具有性质“∅”的一个一次函数的解析式可以是________.(2)给出下列函数:①y =1x ;②y =x 2+1;③y =cos π2x +2.其中具有性质“∅”的函数的序号是________.[解析] (1)答案不唯一,合理即可.示例: 对于解析式y =x +1,因为A 0={x |0<x <1},所以A 1={x |1<x <2}, A 2={x |2<x <3},…,显然符合A n ∩A n -1=∅.故具有性质“∅”的一个一次函数的解析式可以是y =x +1. (2)对于①,A 0={x |0<x <1},A 1={x |x >1},A 2={x |0<x <1},…, 依次循环下去,符合A n ∩A n -1=∅.对于②,A 0={x |0<x <1},A 1={x |1<x <2},A 2={x |2<x <5},A 3={x |5<x <26},…,根据函数y =x 2+1的单调性得相邻两个集合不会有交集,符合A n ∩A n -1=∅.对于③,A 0={x |0<x <1},A 1={x |2<x <3},A 2={x |1<x <2},A 3={x |1<x <2}, 不符合A n ∩A n -1=∅.所以具有性质“∅”的函数的序号是①②. [答案] (1)y =x +1 (2)①②3.[2022·河北保定质检]现有100名携带药品出国的旅游者,其中75人带有感冒药,80人带有胃药,那么对既带感冒药又带胃药的人数统计中,下列说法正确的是( ) A .最多人数是55 B .最少人数是55 C .最少人数是75D .最多人数是80解析:选B 设100名携带药品出国的旅游者组成全集I ,其中带感冒药的人组成集合A ,带胃药的人组成集合B .设所携带药品既非感冒药又非胃药的人数为x ,则0≤x ≤20.设以上两种药都带的人数为y .由图可知,x +card(A )+card(B )-y =100.∴x +75+80-y =100,∴y =55+x .∵0≤x ≤20,∴55≤y ≤75,故最少人数是55. [举一反三]1.(2022·湖南·雅礼中学一模)已知集合{}22(,)|1,,A x y x y x y Z =+≤∈,{}(,)|2,2,,B x y x y x y Z =≤≤∈,定义集合{}12121122(,)|(,),(,)A B x x y y x y A x y B ⊕=++∈∈,中元素的个数为则A BA.77 B.49 C.45 D.30【答案】C【解析】因为集合,所以集合中有5个元素(即5个点),即图中圆中的整点,集合中有25个元素(即25个点):即图中正方形中的整点,集合的元素可看作正方形中的整点(除去四个顶点),即个.2.[2021·四川成都联考]已知集合A={1,2,3,4,5,6}的所有三个元素的子集记为B1,B2,B3,…,B k,k∈N*.记b i为集合B i(i=1,2,3,…,k)中的最大元素,则b1+b2+b3+…+b k=()A.45 B.105C.150 D.210[答案]B[解析]本题考查集合的新定义问题.集合A的含有3个元素的子集共有C36=20个,所以k=20.在集合B i(i=1,2,3,…,k)中,最大元素为3的集合有C22=1个;最大元素为4的集合有C23=3个;最大元素为5的集合有C24=6个;最大元素为6的集合有C25=10个,所以b1+b2+b3+…+b k=3×1+4×3+5×6+6×10=105.故选B.3.[多选][2022·湘赣皖十五校第一次联考]已知集合M,N都是非空集合U的子集,令集合S={x|x恰好属于M,N中的一个},下列说法正确的是()A.若S=N,则M=∅B.若S=∅,则M=NC.若S⊆M,则M⊆ND.∃M,N,使得S=(∁U M)∪(∁U N)[答案] ABD [解析]本题考查Venn 图.用Venn 图表示,集合S 为如图1中的阴影部分,对于A 选项,若S =N ,利用S 的Venn 图观察,则有M ∩N =∅,M =∅,故A 选项正确;对于B 选项,若S =∅,则M =N ,故B 选项正确;对于C 选项,反例:如图集合S 为如图2中的阴影部分,N ⊆M ,故C 选项错误;对于D 选项,例如U ={1,2,3,4},M ={1,2,3},N ={4},S ={x |x 恰好属于M ,N 中的一个}={1,2,3,4}=U ,而(∁U M )∪(∁U N )={4}∪{1,2,3}={1,2,3,4}=S ,故D 选项正确,故选ABD.图1 图24.[2022·湖北华大新联盟考试]中国古代重要的数学著作《孙子算经》下卷有题:今有物,不知其数.三三数之,剩二;五五数之,剩三;七七数之,剩二.问:物几何?现有如下表示:已知A ={x |x =3n +2,n ∈N *},B ={x |x =5n +3,n ∈N *},C ={x |x =7n +2,n ∈N *},若x ∈(A ∩B ∩C ),则整数x 的最小值为( ) A .128 B .127 C .37D .23解析:选D ∵求整数的最小值,∴先将23代入检验,满足A ,B ,C 三个集合,故选D.5.[2022·山东省实验中学第二次诊断]若集合{a ,b ,c ,d }={1,2,3,4},且下列四个关系:①a =1;②b ≠1;③c =2;④d ≠4有且只有一个是正确的.请写出满足上述条件的一个有序数组(a ,b ,c ,d )=________,符合条件的全部有序数组(a ,b ,c ,d )的个数是________. 解析:显然①不可能正确,否则①②都正确;若②正确,则⎩⎪⎨⎪⎧ a =2,b =3,c =1,d =4或⎩⎪⎨⎪⎧ a =3,b =2,c =1,d =4.若③正确,则⎩⎪⎨⎪⎧ a =3,b =1,c =2,d =4.若④正确,则⎩⎪⎨⎪⎧ a =2,b =1,c =4,d =3或⎩⎪⎨⎪⎧ a =3,b =1,c =4,d =2或⎩⎪⎨⎪⎧a =4,b =1,c =3,d =2.所以符合条件的数组共6个. 答案:(3,2,1,4)(填一个正确的即可) 66.[2022·山东潍坊重点高中联考]已知U ={a 1,a 2,a 3,a 4},集合A 是集合U 中的两个元素所组成的集合,且同时满足下列三个条件:①若a1∈A,则a2∈A;②若a3∉A,则a2∉A;③若a3∈A,则a4∉A.求集合A.解:假设a1∈A,则a2∈A.又若a3∉A,则a2∉A,∴a3∈A,与集合A中有且仅有两个元素不符,∴假设不成立,∴a1∉A.假设a4∈A,则a3∉A,则a2∉A,且a1∉A,与集合A中有且仅有两个元素不符,∴假设不成立,∴a4∉A.故集合A={a2,a3},经检验知符合题意.。
2020高考数学一轮复习第一章集合与常用逻辑用语第1讲集合的概念与运算ppt课件
集合与常用逻辑用语
第一讲 集合的概念与运算
1 知识梳理
2
考点突破
3
名师讲坛
知识梳理
1.集合与元素 一组对象的全体构成一个集合. (1)集合中元素的三大特征:确定性、互异性、无序性. (2)集合中元素与集合的关系:对于元素a与集合A,__a_∈__A___或____a_∉_A__, 二者必居其一.
系是
(B )
A.A=B
B.A B
C.A B
D.A⊆B
[解析] 因为集合 B={x|x=2k-1,k∈Z},A={x|x=4k-1,k∈Z}={x|x=
2(2k)-1,k∈Z},集合 B 表示 2 与整数的积减 1 的集合,集合 A 表示 2 与偶数的
积减 1 的集合,所以 A B,故选 B.
3.设集合M={2,4,6,8},N={1,2,3,5,6,7},则M∩N的子集的个数为 ( B )
D.4 A={x∈R|ax2-3x+2=0}中只有一个元素,则
a=___0_或__98_____.
(4)已知 a∈R,b∈R,若{a,ba,1}={a2,a+b,0},则 a2019+b2019=___-__1__.
[解析] (1)当-2=3k+1 时,k=-1∈Z,故 A 正确;当 2019=3k+1 时,k =67223∉Z,故 B 正确;当-35=3k+1 时,k=-12∈Z,故 D 正确.故选 C.
例 1 (1)已知集合 A={x|x=3k+1,k∈Z},则下列表示不正确的是
(C )
A.-2∈A
B.2019∉A
C.3k2+1∉A
D.-35∈A
(2)(2018·课标Ⅱ,2)已知集合 A={(x,y)|x2+y2≤3,x∈Z,y∈Z},则 A 中
高三数学第一轮复习《第1课时 集合的概念及其基本运算》课件
探究提高 在解决两个数集关系问题时,避免出错的 一个有效手段即是合理运用数轴帮助分析与求解,另 外,在解含有参数的不等式(或方程)时,要对参数 进行讨论.分类时要遵循“不重不漏”的分类原则, 然后对每一类情况都要给出问题的解答. 分类讨论的一般步骤:①确定标准;②恰当分类; ③逐类讨论;④归纳结论.
(2)当a=0时,显然B A;
当a<0时,若B A,如图,
4 则 a
1 a
1 2
2
,
a a
8 1.
2
1 2
a
0;
当a>0时,若B A,如图,
则4 a
1 a
2
1
2
,
a a
2 .0
2
a
2.
综上知,当B
A时,
1 2
a
2
(3)当且仅当A、B两个集合互相包含时,A=B.
由(1)、(2)知,a=2.
( B)
A.a<1 B.a≤1 C.a<2 D.a≤2
解析 由图象得a≤1,故选B.
明年目标
工作详情
题型一 集合的基本概念
【例1】 集合A={0,2,a},B={1,a2},
若A∪B={0,1,2,4,16},则a的值为 ( )
A.0
B.1
C.2
D.4
思维启迪 根据集合元素特性,列出关于a的方程
则A∩( UB)等于 A.{x|0≤x<1}
(B) B.{x|0<x≤1}
C.{x|x<0}
D.{x|x>1}
解析 ∵B={x|x>1},
∴ UB={x|x≤1}. 又A={x|x>0},
∴A∩( UB)={x|0<x≤1}。
2021版新高考数学一轮复习讲义:第一章第一讲 集合的概念与运算 (含解析)
第一章集合与常用逻辑用语第一讲集合的概念与运算ZHI SHI SHU LI SHUANG JI ZI CE知识梳理·双基自测知识梳理知识点一集合的基本概念一组对象的全体构成一个集合.(1)集合中元素的三大特征:确定性、互异性、无序性.(2)集合中元素与集合的关系:对于元素a与集合A,a∈A或a∉A,二者必居其一.(3)常见集合的符号表示.数集自然数集正整数集整数集有理数集实数集符号N N*Z Q R(4)(5)集合的分类:集合按元素个数的多少分为有限集、无限集,有限集常用列举法表示,无限集常用描述法表示.知识点二集合之间的基本关系关系定义表示相等集合A与集合B中的所有元素都相同A=B子集A中的任意一个元素都是B中的元素A⊆B真子集A是B的子集,且B中至少有一个元素不属于A A B 空集用∅表示.(2)若集合A中含有n个元素,则其子集个数为2n,真子集个数为2n-1,非空真子集的个数为2n-2.(3)空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.(4)若A⊆B,B⊆C,则A⊆C.知识点三集合的基本运算符号交集A∩B 并集A∪B 补集∁U A 语言图形语言意义A∩B={x|x∈A且x∈B}A∪B={x|x∈A或x∈B}∁U A={x|x∈U且x∉A}重要结论1.A∩A=A,A∩∅=∅.2.A∪A=A,A∪∅=A.3.A∩(∁U A)=∅,A∪(∁U A)=U,∁U(∁U A)=A.4.A⊆B⇔A∩B=A⇔A∪B=B⇔∁U A⊇∁U B⇔A∩(∁U B)=∅.双基自测题组一走出误区1.(多选题)下列命题错误的是(ABCD)A.集合A中含有三个元素0,1,x,且x2∈A,则实数x的值为1或-1或0.B.方程x-2 020+(y+2 021)2=0的解集为{2 020,-2 021}.C.若A∩B=A∩C,则B=C.D.设U=R,A={x|lg x<1},则∁U A={x|lg x≥1}={x|x≥10}.题组二走进教材2.(必修1P5B1改编)若集合P={x∈N|x≤ 2 021},a=45,则(D)A.a∈P B.{a}∈PC.{a}⊆P D.a∉P[解析]452=2 025>2 021,∴a∉P,故选D.3.(必修1P7T3(2)改编)若A={x|x=4k-1,k∈Z},B={x=2k-1,k∈Z},则集合A与B 的关系是(B)A.A=B B.A BC.A B D.A⊆B[解析]因为集合B={x|x=2k-1,k∈Z},A={x|x=4k-1,k∈Z}={x|x=2(2k)-1,k ∈Z},集合B表示2与整数的积减1的集合,集合A表示2与偶数的积减1的集合,所以A B,故选B.题组三考题再现4.(2019·全国卷Ⅰ,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∩∁U A=(C)A.{1,6} B.{1,7}C .{6,7}D .{1,6,7}[解析] 依题意得∁U A ={1,6,7},故B ∩∁U A ={6,7}.故选C .5.(2019·北京,5分)已知集合A ={x |-1<x <2},B ={x |x >1},则A ∪B =( C ) A .(-1,1) B .(1,2) C .(-1,+∞)D .(1,+∞)[解析] 由题意得A ∪B ={x |x >-1},即A ∪B =(-1,+∞),故选C .6.(2019·全国卷Ⅱ,5分)设集合A ={x |x 2-5x +6>0},B ={x |x -1<0},则A ∩B =( A ) A .(-∞,1) B .(-2,1) C .(-3,-1)D .(3,+∞)[解析] 因为A ={x |x 2-5x +6>0}={x |x >3或x <2},B ={x |x -1<0}={x |x <1},所以A ∩B ={x |x <1},故选A .KAO DIAN TU PO HU DONG TAN JIU 考点突破·互动探究考点一 集合的基本概念——自主练透例1 (1)(多选题)已知集合A ={x |x =3k +1,k ∈Z },则下列表示正确的是( ABD ) A .-2∈A B .2 021∉A C .3k 2+1∉AD .-35∈A(2)(2019·华师大第二附中10月月考)已知集合A ={x |x ∈Z ,且32-x∈Z },则集合A 中的元素个数为( C )A .2B .3C .4D .5(3)已知集合A ={a +2,(a +1)2,a 2+3a +3},若1∈A ,则2 020a 的值为1;若1∉A ,则a 不可能取得的值为-2,-1,0,-1+52,-1-52.[解析] (1)当-2=3k +1时,k =-1∈Z ,故A 正确;当2 021=3k +1时,k =67313∉Z ,故B 正确;当-35=3k +1时,k =-12∈Z ,故D 正确.故选A 、B 、D .(2)∵32-x ∈Z ,∴2-x 的取值有-3,-1,1,3.又∵x ∈Z ,∴x 的取值为5,3,1,-1,故集合A中的元素个数为4,故选C .(3)若a +2=1,则a =-1,A ={1,0,1},不合题意;若(a +1)2=1,则a =0或-2,当a =0时,A ={2,1,3},当a =-2时,A ={0,1,1},不合题意;若a 2+3a +3=1,则a =-1或-2,显然都不合题意;因此a =0,所以2 0200=1.∵1∉A ,∴a +2≠1,∴a ≠-1;(a +1)2≠1,解得a ≠0,-2;a 2+3a +3≠1解得a ≠-1,-2.又∵a +2、(a +1)2、a 2+3a +3互不相等,∴a +2≠(a +1)2得a ≠-1±52;a +2≠a 2+3a+3得a ≠-1;(a +1)2≠a 2+3a +3得a ≠-2;综上a 的值不可以为-2,-1,0,-1+52,-1-52.名师点拨 ☞(1)用描述法表示集合,首先要搞清楚集合中代表元素的含义,再看元素的限制条件,明白集合的类型,是数集、点集还是其他类型的集合.(2)集合中元素的互异性常常容易忽略,特别是含有字母的集合,在求出字母的值后,要注意检验集合中元素是否满足互异性.分类讨论的思想方法常用于解决集合问题.考点二 集合之间的基本关系——师生共研例2 (1)已知集合A ={1,2,3},集合B ={x |x ∈A },则集合A 与集合B 的关系为( C ) A .A ⊆B B .B ⊆A C .A =BD .不能确定(2)(2020·江西赣州五校协作体期中)已知集合A ={x |x =sin n π3,n ∈Z },且B ⊆A ,则集合B 的个数为( C )A .3B .4C .8D .15(3)(多选题)设集合M ={x |x =k 3+16,k ∈Z },N ={x |x =k 6+23,k ∈Z },则下面不正确的是( ACD )A .M =NB .M NC .NMD .M ∩N =∅(4)已知集合A ={x |x 2-2 020x +2 019<0},B ={x |x <a },若A ⊆B ,则实数a 的取值范围是[2_019,+∞).[解析] (1)B ={x |x ∈A }={1,2,3}=A ,故选C . (2)∵集合A ={x |x =sinn π3,n ∈Z }={0,32,-32},且B ⊆A ,∴集合B 的个数为23=8,故选C .(3)解法一:(列举法),由题意知 M ={…-12,-16,16,12,56,76,…}N ={…-16,0,16,13,12,23,56,…}显然M N ,故选A 、C 、D . 解法二:(描述法) M ={x |x =2k +16,k ∈Z },N ={x |x =k +46,k ∈Z } ∵2k +1表示所有奇数,而k +4表示所有整数(k ∈Z ) ∴M N ,故选A 、C 、D . (4)A ={x |1<x <2 019},∵A ⊆B , ∴借助数轴可得a ≥2 019,∴a 的取值范围为[2 019,+∞).名师点拨 ☞判断集合间关系的3种方法 列举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,从而找出集合之间的关系.(如第(1)、(2)题)结构法从元素的结构特点入手,结合通分、化简、变形等技巧,从元素结构上找差异进行判断.(如第(3)题)数轴法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,从而确定集合与集合之间的关系.(如第(4)题)(1)(2020·辽宁锦州质检(一))集合M ={x |x =3n ,n ∈N },集合N ={x |x =3n ,n ∈N },则集合M 与集合N 的关系是( D )A .M ⊆NB .N ⊆MC .M ∩N =∅D .M ⊆/ N 且N ⊆/ M(2)(多选题)(2020·湖南长郡中学模拟改编)已知集合M ={y |y =x -|x |,x ∈R },N ={y |y =(12)x ,x ∈R },则下列不正确的是( ABD )A .M =NB .N ⊆MC .M =∁R ND .(∁R N )∩M =∅(3)已知集合A ={x |x 2-3x -10≤0},B ={x |mx +10>0},若A ⊆B ,则m 的取值范围是(-2,5).[解析] (1)因为1∈M,1∉N,6∈N,6∉M ,所以M ⊆/ N 且N ⊆/ M ,故选D .(2)由题意得y =x -|x |=⎩⎪⎨⎪⎧0,x ≥0,2x ,x <0,∴M =(-∞,0],N =(0,+∞),∴M =∁R N .故选A 、B 、D .(3)化简A ={x |x 2-3x -10≤0}={x |-2≤x ≤5},当m >0时,x >-10m ,因为A ⊆B ,所以-10m <-2,解得m <5,所以0<m <5.当m <0时,x <-10m ,因为A ⊆B ,所以-10m >5,解得m >-2,所以-2<m <0.当m =0时,B =R ,符合A ⊆B .综上所述,所求的m 的取值范围是(-2,5).考点三 集合的基本运算——多维探究角度1 集合的运算例3 (1)(2019·天津,5分)设集合A ={-1,1,2,3,5},B ={2,3,4},C ={x ∈R |1≤x <3},则(A ∩C )∪B =( D )A .{2}B .{2,3}C .{-1,2,3}D .{1,2,3,4}(2)(2019·全国卷Ⅰ,5分)已知集合M ={x |-4<x <2},N ={x |x 2-x -6<0},则M ∩N =( C ) A .{x |-4<x <3} B .{x |-4<x <-2} C .{x |-2<x <2}D .{x |2<x <3}(3)(2020·百校联考)已知集合A ={x |x -3≤0且4x -5>0},B ={y |y =13x +15,x ≥1},则∁B A=( C )A .[815,54]∪[3,+∞)B .[815,54)∪(3,+∞)C .[815,54]∪(3,+∞)D .[815,54)∪[3,+∞)[解析] (1)由条件可得A ∩C ={1,2},故(A ∩C )∪B ={1,2,3,4}.(2)方法一:∵N ={x |-2<x <3},M ={x |-4<x <2},∴M ∩N ={x |-2<x <2},故选C . 方法二:由题可得N ={x |-2<x <3}.∵-3∉N ,∴-3∉M ∩N ,排除A ,B ;∵2.5∉M ,∴2.5∉M ∩N ,排除D .故选C .(3)因为A ={x |x -3≤0且4x -5>0},B ={y |y =13x +15,x≥1},所以A =(54,3],B =[815,+∞),故∁B A =[815,54]∪(3,+∞).故选C .角度2 利用集合的运算求参数例4 (1)已知集合A ={0,1,2m },B ={x |1<22-x <4},若A ∩B ={1,2m },则实数m 的取值范围是( C )A .(0,12)B .(12,1)C .(0,12)∪(12,1)D .(0,1)(2)已知集合A ={x |-2≤x ≤5},B ={x |m +1≤x ≤2m -1}≠∅,若A ∩B =B ,则实数m 的取值范围为[2,3].[解析] (1)B ={x |0<2-x <2}={x |0<x <2},∵A ∩B ={1,2m },∴0<2m <2且2m ≠1,即0<m <1且m ≠12,故选C .(2)由A ∩B =B 知,B ⊆A .又B ≠∅,则⎩⎪⎨⎪⎧2m -1≥m +1,m +1≥-2,2m -1≤5.解得2≤m ≤3,则实数m 的取值范围为[2,3].[引申1]本例(2)中若B ={x |m +1≤x ≤2m -1}情况又如何? [解析] 应对B =∅和B ≠∅进行分类. ①若B =∅,则2m -1<m +1,此时m <2. ②若B ≠∅,由例得2≤m ≤3.由①②可得,符合题意的实数m 的取值范围为(-∞,3].[引申2]本例(2)中是否存在实数m ,使A ∪B =B ?若存在,求实数m 的取值范围;若不存在,请说明理由.[解析] 由A ∪B =B ,即A ⊆B 得⎩⎪⎨⎪⎧m +1≤-2,2m -1≥5,即⎩⎪⎨⎪⎧m ≤-3,m ≥3,不等式组无解,故不存在实数m ,使A ∪B =B . [引申3]本例(2)中,若B ={x |m +1≤x ≤1-2m },A B ,则m 的取值范围为(-∞,-3].[解析] 由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧m +1≤-2,1-2m ≥5,解得m ≤-3.名师点拨 ☞集合的基本运算的关注点1.集合是由元素组成的,从研究集合中元素的构成入手是解决集合运算问题的前提. 2.有些集合是可以化简的,先化简再研究其关系并进行运算,可使问题简单明了,易于解决.3.注意数形结合思想的应用,常用的数形结合形式有数轴、坐标系和Venn 图. 4.根据集合运算结果求参数,先把符号语言译成文字语言,然后应用数形结合求解. 〔变式训练2〕(1)(角度1)(2019·浙江,4分)已知全集U ={-1,0,1,2,3},集合A ={0,1,2},B ={-1,0,1},则(∁U A )∩B =( A )A .{-1}B .{0,1}C .{-1,2,3}D .{-1,0,1,3}(2)(角度1)设全集U =R ,集合A ={x |0≤x ≤2},B ={y |1≤y ≤3},则(∁U A )∪B =( D ) A .(2,3] B .(-∞,1]∪(2,+∞) C .[1,2)D .(-∞,0)∪[1,+∞)(3)(角度2)设集合M ={x |y =2x -x 2},N ={x |x ≥a },若M ∪N =N ,则实数a 的取值范围是( B )A .[0,2]B .(-∞,0]C .[2,+∞)D .(-∞,2][解析] (1)由题意可得∁U A ={-1,3},则(∁U A )∩B ={-1}.故选A .(2)∁U A ={x |x <0或x >2},则(∁U A )∪B ={x |x <0或x ≥1},故选D . (3)M ={x |0≤x ≤2},∵M ∪N =N ,∴M ⊆N ,∴a ≤0,故选B .MING SHI JIANG TAN SU YANG TI SHENG 名师讲坛┃·素养提升集合中的新定义问题例5 (2020·江西九江联考)设A ,B 是非空集合,定义A ⊗B ={x |x ∈A ∪B 且x ∉A ∩B }.已知M ={y |y =-x 2+2x ,0<x <2},N ={y |y =2x -1,x >0},则M ⊗N =(0,12]∪(1,+∞).[解析] M ={y |y =-x 2+2x,0<x <2}=(0,1],N ={y |y =2x -1,x >0}=(12,+∞),则M ∪N=(0,+∞),M ∩N =(12,1],所以M ⊗N =(0,12]∪(1,+∞).名师点拨 ☞集合新定义问题的“3定”(1)定元素:确定已知集合中所含的元素,利用列举法写出所有元素.(2)定运算:根据要求及新定义运算,将所求解集合的运算问题转化为集合的交集、并集与补集的基本运算问题,或转化为数的有关运算问题.(3)定结果:根据定义的运算进行求解,利用列举法或描述法写出所求集合中的所有元素. 〔变式训练3〕对于集合M ,N ,定义M -N ={x |x ∈M 且x ∉N },M ⊕N =(M -N )∪(N -M ),设A ={y |y =x 2-3x ,x ∈R },B ={y |y =-2x ,x ∈R },则A ⊕B =( C )A .(-94,0]B .[-94,0)C .(-∞,-94)∪[0,+∞)D .(-∞,-94]∪(0,+∞)[解析] A ={y |y ≥-94},B ={y |y <0},A -B ={y |y ≥0},B -A ={y |y <-94},(A -B )∪(B -9A)={y|y≥0或y<-4},故选C.。
高考数学一轮总复习 1.1 集合的概念与运算精品课件 理 新人教版
②当 a=-1 时,a2+3a+3=a+2=1,不符合题意.
1 综上所述,a=0.∴2 015a=1.
考点(kǎo diǎn)一
关闭
解析
解析
考点(kǎo diǎn)二
考点(kǎo diǎn)三
第十四页,共31页。
误区警示
答案
答案
(dá àn)
者写法是把⌀ 看作元素对待的,后者则是把⌀ 看作集合与集合间的
关系对待的.
第五页,共31页。
梳理(shūlǐ)
自测
7.集合相等:若 A⊆ B,且 B⊆ A
8.集合的并、交、补运算:
,则 A=B.
并集:A∪B=
{x|x∈A,或 x∈B} ;
交集:A∩B= {x|x∈A,且 x∈B} ;
补集:∁ UA= {x|x∈U,且 x∉ A} ;U 为全集,∁ UA 表示集合 A 相对于
关闭
-1 故 a=-1.故 a+b=-1.
考点(kǎo diǎn)一
解析
考点(kǎo diǎn)二
考点(kǎo diǎn)三
第十八页,共31页。
误区警示
答案
答案
(dá àn)
探究(tànjiū)
突破
方法提炼
1.解决有关集合相等的问题,应利用集合相等的定义,首先分析已知元
素在另一个集合中与哪一个元素相等,有几种情况等,然后列方程(组),求解,
关闭
B
第十页,共31页。
答案
解析(jiě
解析
答案
xī)
(dá àn)
梳理(shūlǐ)
高考数学一轮复习讲义第一章集合概念和其基本运算
高考数学一轮复习讲义第 一章集合概念与其基本运
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=x|4a≤x<-1a;
③若 a>0,则 A=x|-1a<x≤4a.
(1)当 a=0 时,若 A⊆B,此种情况不存在. 当 a<0 时,若 A⊆B,如图,
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. 当 a2+3a+3=1,即 a=-2 或 a=-1. ①当 a=-2 时,a2+3a+3=(a+1)2=1,不符合题意. ②当 a=-1 时,a2+3a+3=a+2=1,不符合题意. 综上所述,a=0.∴2 013a=1.
,∴00<<aa≤≤22 .
又∵a>0,∴0<a≤2.
综上知,当 B⊆A 时,-12<a≤2.
(3)当且仅当 A、B 两个集合互相包含时,A=B.
由(1)、(2)知,a=2.
高考数学一轮复习讲义第 一章集合概念与其基本运
探究提高
在解决两个数集关系问题时,避免出错的一个有效手段是 合理运用数轴帮助分析与求解,另外,在解含有参数的不 等式(或方程)时,要对参数进行分类讨论.分类时要遵循 “不重不漏”的分类原则,然后对每一类情况都要给出问 题的解答. 分类讨论的一般步骤:①确定标准;②恰当分类;③逐类 讨论;④归纳结论.
A∪∅=A;A∪A=A;A∪B=B∪A;A∪B=A⇔B⊆A. 交集的性质:
A∩∅=∅;A∩A=A;A∩B=B∩A;A∩B=A⇔A⊆B. 补集的性质:
高中数学一轮复习课件第一章第1节集合的概念与运算
成的集合
由全集 U 中不属于集
补集 合 A 的所有元素组成 ∁UA={x|x∈U 且 x∉A} 的集合
Venn 图
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1.几个常用等价关系 A∪B=A⇔B⊆A,A∩B=A⇔A⊆B. 2.集合的运算性质 (1)A∩A=A,A∩∅=∅. (2)A∪A=A,A∪∅=A. (3)A∩(∁UA)=∅,A∪(∁UA)=U,∁U(∁UA)=A. 3.子集个数 若集合 A 中含有 n 个元素,则它的子集个数为 2n,真子集个数为 2n-1,非 空真子集个数为 2n-2.
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考点·分类落实
1.集合与元素 (1)集合元素的三个特征:_确__定__性__、_互__异__性___、无序性. (2)元素与集合的关系是_属__于__或_不__属__于__关系,用符号__∈__或__∉__表示. (3)集合的表示法:_列__举__法___、_描__述__法___、图示法.
(4)常见数集的记法
答案: D
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[训练 2] (多选)已知全集 U=R,函数 y=ln(1-x)的定义域为 M,集合 N={x|x2-x<0},则下列结论正确的是( )
A.M∩N=N
B.M∩(∁UN)≠∅
C.M∪N=U
D.M⊆(∁UN)
解析: 由题意知 M={x|x<1},N={x|0<x<1},∴M∩N=N.又∁UN={x|x≤0 或
={x|m<x<6},若 M∩N={x|3<x<n},则 m+n 等于( )
A.9
B.8
C.7
D.6
解析: (1)全集为 R,B={x|x≥1},则∁RB={x|x<1}. ∵集合 A={x|0<x<2},∴A∩(∁RB)={x|0<x<1}.故选 B. (2)由图可知,阴影区域为∁U(A∪B),由并集的概念知,A∪B={1,3,5},又 U ={1,3,5,7},于是∁U(A∪B)={7},故选 B. (3)因为 M∩N={x|0<x<5}∩{x|m<x<6}={x|3<x<n},所以 m=3,n=5,因此 m
高考数学一轮复习讲义1.1讲 集合及其运算
第1讲集合及其运算[最新考纲]1.了解集合的含义、元素与集合的属于关系.2.理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集.3.理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集.4.理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集.5.能使用韦恩(Venn)图表达集合的关系及运算.知识梳理1.元素与集合(1)集合中元素的三个特征:确定性、互异性、无序性.(2)元素与集合的关系是属于或不属于关系,用符号∈或∉表示.2.集合间的基本关系表示关系文字语言符号语言集合间的基本关系相等集合A与集合B中的所有元素都相同A=B子集A中任意一个元素均为B中的元素A⊆B真子集A中任意一个元素均为B中的元素,且B中至少有一个元素不是A中的元素空集空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集集合的并集集合的交集集合的补集图形语言符号语言A∪B={x|x∈A,或x∈B}A∩B={x|x∈A,且x∈B}∁U A={x|x∈U,且x∉A}辨析感悟1.元素与集合的辨别(1)若{,2x1}={0,1},则x=0,1.(×)(2)含有n个元素的集合的子集个数是2n,真子集个数是2n-1,非空真子集的个数是2n-2.(√)(3)若A={x|y=x2},B={(x,y)|y=x2},则A∩B={x|x∈R}.(×)2.对集合基本运算的辨别(4)对于任意两个集合A,B,关系(A∩B)⊆(A∪B)总成立.(√)(5)(2013·浙江卷改编)设集合S={x|x>-2},T={x|x2+3x-4≤0},则(∁R S)∪T ={x|-4≤x≤1}.(×)(6)(2013·陕西卷改编)设全集为R,函数f(x)=1-x2的定义域为M,则∁R M={x|x >1,或x<-1}.(√)[感悟·提升]1.一点提醒求集合的基本运算时,要认清集合元素的属性(是点集、数集或其他情形)和化简集合,这是正确求解集合运算的两个先决条件.如第(3)题就是混淆了数集与点集.2.两个防范一是忽视元素的互异性,如(1);二是运算不准确,尤其是运用数轴图示法时要特别注意端点是实心还是空心,如(6).3.集合的运算性质:①A∪B=B⇔A⊆B;②A∩B=A⇔A⊆B;③A∪(∁U A)=U;④A∩(∁U A)=∅.考点一集合的基本概念【【例1】】【例1】(1)(2013·江西卷)若集合A={x∈R|ax2+ax+1=0}中只有一个元素,则a =().A.4 B.2 C.0 D.0或4(2)(2013·山东卷)已知集合A={0,1,2},则集合B={x-y|x∈A,y∈A}中元素的个数是( ).A .1B .3C .5D .9解析 (1)由ax 2+ax +1=0只有一个实数解,可得当a =0时,方程无实数解; 当a ≠0时,则Δ=a 2-4a =0,解得a =4(a =0不合题意舍去). (2)x -y ∈{-2,-1,0,1,2}. 答案 (1)A (2)C规律方法 集合中元素的三个特性中的互异性对解题影响较大,特别是含有字母的集合,在求出字母的值后,要注意检验集合中的元素是否满足互异性.【训练1】已知a ∈R ,b ∈R ,若⎩⎨⎧⎭⎬⎫a ,ba ,1={a 2,a +b,0},则a 2 014+b 2 014=________.解析 由已知得ba =0及a ≠0,所以b =0,于是a 2=1,即a =1或a =-1,又根据集合中元素的互异性可知a =1应舍去,因此a =-1,故a 2 014+b 2 014=1. 答案 1考点二 集合间的基本关系【例2】 (1)已知集合A ={x |-2≤x ≤7},B ={x |m +1<x <2m -1},若B ⊆A ,求实数m 的取值范围.(2)设U =R ,集合A ={x |x 2+3x +2=0},B ={x |x 2+(m +1)x +m =0}.若(∁U A )∩B =∅,求m 的值.审题路线 (1)分B =∅和B ≠∅两种情况求解,当B ≠∅时,应注意端点的取值.(2)先求A ,再利用(∁U A )∩B =∅⇔B ⊆A ,应对B 分三种情况讨论. 解 (1)当B =∅时,有m +1≥2m -1,则m ≤2. 当B ≠∅时,若B ⊆A ,如图.则⎩⎨⎧m +1≥-2,2m -1≤7,m +1<2m -1,解得2<m ≤4.综上,m 的取值范围是(-∞,4].(2)A ={-2,-1},由(∁U A )∩B =∅,得B ⊆A ,∵方程x 2+(m +1)x +m =0的判别式Δ=(m +1)2-4m =(m -1)2≥0,∴B ≠∅. ∴B ={-1}或B ={-2}或B ={-1,-2}. ①若B ={-1},则m =1;②若B ={-2},则应有-(m +1)=(-2)+(-2)=-4,且m =(-2)·(-2)=4,这两式不能同时成立, ∴B ≠{-2};③若B ={-1,-2},则应有-(m +1)=(-1)+(-2)=-3,且m =(-1)·(-2)=2,由这两式得m =2.经检验知m =1和m =2符合条件.∴m =1或2.规律方法 (1)已知两个集合之间的关系求参数时,要明确集合中的元素,对子集是否为空集进行分类讨论,做到不漏解.(2)在解决两个数集关系问题时,避免出错的一个有效手段是合理运用数轴帮助分析与求解,另外,在解含有参数的不等式(或方程)时,要对参数进行讨论. 【训练2】(1)已知集合A ={x |x 2-3x +2=0,x ∈R },B ={x |0<x <5,x ∈N },则满足条件A ⊆C ⊆B 的集合C 的个数为( ). A .1 B .2 C .3 D .4(2)(2014·郑州模拟)已知集合A ={-1,1},B ={x |ax +1=0},若B ⊆A ,则实数a 的所有可能取值的集合为( ).A .{-1}B .{1}C .{-1,1}D .{-1,0,1}解析 (1)由题意知:A ={1,2},B ={1,2,3,4}.又A ⊆C ⊆B ,则集合C 可能为{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4}. (2)a =0时,B ={x |1≠0}=∅⊆A ;a ≠0时,B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x =-1a⊆A ,则-1a =-1或-1a =1,故a =0或a =1或-1. 答案 (1)D (2)D考点三 集合的基本运算【例3】(1)(2013·湖北卷)已知全集为R ,集合A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ≤1,B ={x |x 2-6x +8≤0},则A ∩∁R B =( ).A .{x |x ≤0}B .{x |2≤x ≤4}C .{x |0≤x <2,或x >4}D .{x |0<x ≤2,或x ≥4}(2)(2014·唐山模拟)若集合M ={y |y =3x },集合S ={x |y =lg(x -1)},则下列各式正确的是( ).A .M ∪S =MB .M ∪S =SC .M =SD .M ∩S =∅解析 (1)A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ≤1={x |x ≥0},B ={x |2≤x ≤4},所以∁R B ={x |x <2,或x >4},此时A ∩∁R B ={x |0≤x <2,或x >4}. (2)M ={y |y >0},S ={x |x >1},故选A. 答案 (1)C (2)A规律方法 一般来讲,集合中的元素离散时,则用Venn 图表示;集合中的元素是连续的实数时,则用数轴表示,此时要注意端点的情况.【训练3】(1)已知全集U ={0,1,2,3,4},集合A ={1,2,3},B ={2,4},则(∁U A )∪B 为( ).A .{1,2,4}B .{2,3,4}C .{0,2,4}D .{0,2,3,4}(2)已知全集U =R ,集合A ={x |-1≤x ≤3},集合B ={x |log 2(x -2)<1},则A ∩(∁U B )=________.解析 (1)∁U A ={0,4},∴(∁U A )∪B ={0,2,4}.(2)由log 2(x -2)<1,得0<x -2<2,2<x <4,所以B ={x |2<x <4}.故∁U B ={x |x ≤2,或x ≥4},从而A ∩(∁U B )={x |-1≤x ≤2}. 答案 (1)C (2){x |-1≤x ≤2}数轴和韦恩(Venn)图是进行集合交、并、补运算的有力工具,数形结合是解集合问题的常用方法,解题时要先把集合中各种形式的元素化简,使之明确化,尽可能地借助数轴、直角坐标系或韦恩图等工具,将抽象的代数问题具体化、形象化、直观化,然后利用数形结合的思想方法解决.学生用书第3页创新突破1——与集合有关的新概念问题【典例】已知集合A={1,2,3,4,5},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x-y∈A},则B中所含元素的个数为().A.3 B.6 C.8 D.10解析法一(列表法)因为x∈A,y∈A,所以x,y的取值只能为1,2,3,4,5,故x,y及x-y的取值如下表所示:xx-y1234 5y10-1-2-3-4210-1-2-33210-1-243210-1543210由题意x-y∈A,故x-y只能取1,2,3,4,由表可知实数对(x,y)的取值满足条件的共有10个,即B中的元素个数为10,故选D.法二(直接法)因为A={1,2,3,4,5},所以集合A中的元素都为正数,若x-y∈A,则必有x-y>0,x>y.当y=1时,x可取2,3,4,5,共有4个数;当y=2时,x可取3,4,5,共有3个数;当y=3时,x可取4,5,共有2个数;当y=4时,x只能取5,共有1个数;当y=5时,x不能取任何值.综上,满足条件的实数对(x,y)的个数为4+3+2+1=10.答案 D[反思感悟] (1)解决集合中新定义问题的关键是准确理解新定义的实质,紧扣新定义进行推理论证,把其转化为我们熟知的基本运算.(2)以集合为载体的新定义问题,是高考命题创新型试题的一个热点,常见的命题形式有新概念、新法则、新运算等,这类试题中集合只是基本的依托,考查的是考生创造性解决问题的能力.【自主体验】1.(2013·广东卷)设整数n≥4,集合X={1,2,3,…,n}.令集合S={(x,y,z)|x,y,z∈X,且三条件x<y<z,y<z<x,z<x<y恰有一个成立}.若(x,y,z)和(z,w,x)都在S中,则下列选项正确的是().A.(y,z,w)∈S,(x,y,w)∉SB.(y,z,w)∈S,(x,y,w)∈SC.(y,z,w)∉S,(x,y,w)∈SD.(y,z,w)∉S,(x,y,w)∉S解析题目中x<y<z,y<z<x,z<x<y恰有一个成立说明x,y,z是互不相等的三个正整数,可用特殊值法求解,不妨取x=1,y=2,z=3,w=4满足题意,且(2,3,4)∈S,(1,2,4)∈S,从而(y,z,w)∈S,(x,y,w)∈S成立.答案 B2.(2013·浙江部分重点中学调研)设A是整数集的一个非空子集,对于k∈A,如果k-1∉A,且k+1∉A,那么称k是A的一个“好元素”.给定S={1,2,3,4,5,6,7,8},由S的3个元素构成的所有集合中,不含“好元素”的集合共有().A.6个B.12个C.9个D.5个解析依题意,可知由S的3个元素构成的所有集合中,不含“好元素”,则这3个元素一定是相连的3个数.故这样的集合共有6个.答案 A对应学生用书P219基础巩固题组(建议用时:40分钟)一、选择题1.(2013·新课标全国Ⅰ卷)已知集合A={x|x2-2x>0},B={x|-5<x<5},则().A.A∩B=∅B.A∪B=RC.B⊆A D.A⊆B解析集合A={x|x>2,或x<0},所以A∪B={x|x>2,或x<0}∪{x|-5<x <5}=R.答案 B2.(2013·广东卷)设集合S={x|x2+2x=0,x∈R},T={x|x2-2x=0,x∈R},则S∩T=().A.{0} B.{0,2} C.{-2,0} D.{-2,0,2}解析S={-2,0},T={0,2},∴S∩T={0}.答案 A3.已知集合M={0,1,2,3,4},N={1,3,5},P=M∩N,则P的子集共有().A.2个B.4个C.6个D.8个解析P=M∩N={1,3},故P的子集共有4个.答案 B4.(2013·辽宁卷)已知集合A={x|0<log4x<1},B={x|x≤2},则A∩B=().A.(0,1) B.(0,2]C.(1,2) D.(1,2]解析0<log4x<1,即log41<log4x<log44,∴1<x<4,∴集合A={x|1<x<4},∴A∩B={x|1<x≤2}.答案 D5.设集合A={x|x2+2x-8<0},B={x|x<1},则图中阴影部分表示的集合为().A.{x|x≥1} B.{x|-4<x<2}C.{x|-8<x<1} D.{x|1≤x<2}解析阴影部分是A∩∁R B.集合A={x|-4<x<2},∁R B={x|x≥1},所以A∩∁R B ={x|1≤x<2}.答案 D二、填空题6.(2013·江苏卷)集合{-1,0,1}共有________个子集.解析所给集合的子集个数为23=8个.答案87.集合A={0,2,a},B={1,a2},若A∪B={0,1,2,4,16},则a的值为________.解析根据并集的概念,可知{a,a2}={4,16},故只能是a=4.答案 48.集合A={x∈R||x-2|≤5}中的最小整数为________.解析由|x-2|≤5,得-5≤x-2≤5,即-3≤x≤7,所以集合A中的最小整数为-3.答案-3三、解答题9.已知集合A={a2,a+1,-3},B={a-3,a-2,a2+1},若A∩B={-3},求A∪B.解由A∩B={-3}知,-3∈B.又a2+1≥1,故只有a-3,a-2可能等于-3.①当a-3=-3时,a=0,此时A={0,1,-3},B={-3,-2,1},A∩B={1,-3}.故a=0舍去.②当a-2=-3时,a=-1,此时A ={1,0,-3},B ={-4,-3,2},满足A ∩B ={-3},从而A ∪B ={-4,-3,0,1,2}. 10.设A ={x |x 2+4x =0},B ={x |x 2+2(a +1)x +a 2-1=0}, (1)若B ⊆A ,求a 的值; (2)若A ⊆B ,求a 的值. 解 (1)A ={0,-4},①当B =∅时,Δ=4(a +1)2-4(a 2-1)=8(a +1)<0,解得a <-1; ②当B 为单元素集时,a =-1,此时B ={0}符合题意; ③当B =A 时,由根与系数的关系得: ⎩⎨⎧-2(a +1)=-4,a 2-1=0,解得a =1. 综上可知:a ≤-1或a =1.(2)若A ⊆B ,必有A =B ,由(1)知a =1.能力提升题组 (建议用时:25分钟)一、选择题1.若集合A ={-1,1},B ={0,2},则集合{z |z =x +y ,x ∈A ,y ∈B }中的元素的个数为( ).A .5B .4C .3D .2解析 当x =-1,y =0时,z =-1;当x =-1,y =2时,z =1;当x =1,y =0时,z =1;当x =1,y =2时,z =3.故z 的值为-1,1,3,故所求集合为{-1,1,3},共含有3个元素. 答案 C2.(2013·江西七校联考)设全集U =R ,集合M ={x |y =lg(x 2-1)},N ={x |0<x <2},则N ∩(∁U M )=( ). A .{x |-2≤x <1} B .{x |0<x ≤1} C .{x |-1≤x ≤1} D .{x |x <1}解析 M ={x |y =lg(x 2-1)}={x |x 2-1>0}={x |x >1,或x <-1},所以∁U M ={x |-1≤x ≤1},结合数轴易得N ∩(∁U M )={x |0<x ≤1}. 答案 B 二、填空题3.已知集合A ={x ∈R ||x +2|<3},集合B ={x ∈R |(x -m )(x -2)<0},且A ∩B =(-1,n ),则m =________,n =________.解析 A ={x |-5<x <1},因为A ∩B ={x |-1<x <n },B ={x |(x -m )(x -2)<0},所以m =-1,n =1. 答案 -1 1 三、解答题4.已知集合A ={y |y =2x -1,0<x ≤1},B ={x |(x -a )[x -(a +3)]<0}.分别根据下列条件,求实数a 的取值范围. (1)A ∩B =A ;(2)A ∩B ≠∅.解 因为集合A 是函数y =2x -1(0<x ≤1)的值域,所以A =(-1,1],B =(a ,a +3).(1)A ∩B =A ⇔A ⊆B ⇔⎩⎨⎧a ≤-1,a +3>1,即-2<a ≤-1,故当A ∩B =A 时,a 的取值范围是(-2,-1]. (2)当A ∩B =∅时,结合数轴知,a ≥1或a +3≤-1,即a ≥1或a ≤-4. 故当A ∩B ≠∅时,a 的取值范围是(-4,1).学生用书第3页必记内容: 高中数学三角函数公式汇总一、任意角的三角函数在角α的终边上任取..一点),(y x P ,记:22y x r +=, 正弦:r y =αsin 余弦:r x=αcos 正切:xy=αtan 余切:y x =αcot正割:xr=αsec 余割:yr =αcsc 注:我们还可以用单位圆中的有向线段表示任意角的三角函数:如图,与单位圆有关的有向..线段MP 、OM 、AT 分别叫做角α的正弦线、余弦线、正切线。
高三数学,一轮复习人教A版 , 第一章第1讲,集合及其运算 , 课件
空集
3.集合的基本运算 集合的并集 图形 语言 符号 语言 A∪B= {x|x∈A, ____________ 或 x∈B} ____________ 集合的交集 集合的补集
∁UA= {x|x∈U, {x|x∈A, ______________ _______________ 且 x∉A} 且 x∈B} ____________ ___________
简单的逻辑 1.了解逻辑联结词“或”“且”“非”的含义. 联结词、全 2.理解全称量词和存在量词的意义. 称量词与存 3.能正确地对含有一个量词的命题进行否定. 在量词
第一章
集合与常用逻辑用语
第1讲
集合及其运算
1.集合与元素
互异性 、________ 无序性 . (1)集合元素的三个特征:确定性 ________、________ 属于 或 ________ 不属于 关系,用符号 ____ ∈ (2) 元素与集合的关系是 ______ ∉ 表示. 或____ 列举法 、________ 图示法 . 描述法 、________ (3)集合的表示法:________
[解析] 集合 A 表示的是圆心在原点的单位圆,集合 B 表示的 是直线 y=x,据此画出图象,可得图象有两个交点,即 A∩B 的元素个数为 2.
3.教材习题改编 已知集合 A={1, 2}, 集合 B 满足 A∪B={1, 2},则满足条件的集合 B 的个数为( D ) A.1 C.3 B.2 D.4
集合的含义 [典例引领] (1)已知集合 A={0,1,2},则集合 B={(x,y)|x≥y,x ∈A,y∈A}中元素的个数是( C ) A.1 C.6
第一章
集合与常用逻辑用语
知识点
集 合
考纲下载 1.集合的含义与表示 (1)了解集合的含义、元素与集合的属于关系. (2)能用自然语言、图形语言、集合语言(列举法或 描述法)描述不同的具体问题. 2.集合间的基本关系 (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. (2)在具体情境中,了解全集与空集的含义. 3.集合的基本运算 (1)理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个 简单集合的并集与交集. (2)理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会 求给定子集的补集. (3)能使用韦恩(Venn)图表达集B∪A={1,2}, 所以 B⊆A,故满足条件的集合 B 的个数为 22=4 个.
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高三数学第一轮总复习讲义 第一讲 集合与集合的运算一、基本概念及知识体系:(Ⅰ) 1、元素、集合的表示:{y=x 2+1};{x 2-x-2=0},{x| x 2-x-2=0},{x|y=x 2+1};{t|y=t 2+1};{y|y=x 2+1};{(x,y)|y=x 2+1}; ∅;{∅},{0}它们的区别与联系;∈,∉2、子集、交集、并集、真子集:∈、∉、∩、∪、⊇、⊆、 、 ;3、全集、补集C R A :4、含有n 个元素的集合A 的子集个数是_____2n ,,真子集个数是___2n -1,非空真子集:2n -25、∅的特殊性:(Ⅱ)高考要求与预测:通常以一到两道选择题或填空题的形式出现,命题格局大多保持集合与函数的定义域、值域、不等式的解集相联系,或者是充要条件与其他知识相联系,主要考查充要条件的基本概念、集合的基本概念、运算以及集合的工具性作用等。
二、典例剖析:★【题1】、(2006年·辽宁·T 1·5分)设集合A={1,2},则满足A ∪B={1,2,3}的集合B 的个数为( C ) A 1 B 3 C 4 D 8★【题2】、(2006年·辽宁·T 5·5分)设⊕是R 上的一个运算,A 是R 上的非空子集,若对任意的a 、b ∈A ,有a ⊕b ∈A ,则称A 对运算⊕封闭,下列数集对加法、减法、乘法和除法(除数不等于0)四则运算都封闭的是( C )A 自然数集B 整数集C 有理数集D 无理数集★【题3】、(2005年·全国Ⅰ·T 2·5分)设I 为全集,S 1、S 2、S 3是I 上的三个非空子集,且S 1∪S 2∪S 3=I ,则下列论断正确的是( C )A C I S 1∩(S 2∪S 3)=∅B S 1⊆(C I S 2∩C I S 3) C C I S 1∩C I S 2∩C I S 3=∅D S 1⊆(C I S 2∪C I S 3)★【题4】、设集合S={a,b,c,d,e },则包含{a,b }的S 的子集共有(D )个A 2B 3C 5D 8★【题5】、设集合M={x|x=k 2 +14,k ∈Z },N={x|x=k 4 +12,k ∈Z },则( B ) A M=N B M N C M N D M ∩N=∅★【题6】(2006年·山东·T 1·5分)定义集合运算:A ⊙B={z ︳z= xy(x+y),z ∈A ,y ∈B },设集合A={0,1},B={2,3},则集合A ⊙B 的所有元素之和为( D )(A )0 (B )6 (C )12 (D )18★【题7】(2005年·湖北·T 1·5分)设P 、Q 为两个非空实数集合,定义集合P+Q=},5,2,0{},,|{=∈∈+P Q b P a b a 若}6,2,1{=Q ,则P+Q 中元素的个数是( B )A .9B .8C .7D .6三、课堂巩固练习: ●★【题1】、设全集U=R ,A={x|x x+3<0},B={x|x<-1},则图中阴影部分所表示的集合是( C )A {x|x>0}B {x|-3<x<0}C {x|-3<x<-1}D {x|x<-1}●★【题2】、集合A={(x,y)|2x+y=5,x ∈N,y ∈N },则A 的非空真子集的个数为(C )A 4 B 5 C 6 D 7★【题3】、集合M={x||x-3|≤4},N={y|y=x-2 +2-x },则M ∩N=____{0}★【题4】、对于两个非空数集A 、B ,定义点集如下:A ×B={(x,y)|x ∈A, y ∈B },若A={1,3},B={2,4},则点集A ×B 的非空真子集的个数是___14_个★【题5】、(2004年·上海·T 3·4分)设集合A={5,log2(a+3)},集合B={a,b }若满足A ∩B={2},则A ∪B=____{1,2,5}★【题6】、①已知集合A={y|y=2x 2-3x+1 },B={y|y=x 2-2x-3,x ∈R },则A ∩B=____{y|y≥0}②已知集合A={x|y=2x 2-3x+1 },B={y|y=x 2-2x-3,x ∈R },则A ∩B=____{x|x≥1或-14≤x ≤12} ★【题7】、已知集合P={x|x 2-5x+4≤0},Q={x|x 2-(b+2)x+2b ≤0}且有P ⊇Q ,求实数b的取值范围。
(答案:{b|1≤b ≤4})★【题8】、若全集I=R ,ƒ(x),g(x)均为x 的二次函数,且P={x|ƒ(x)<0},Q={x| g(x)≥0,}则不等式组()0()0f xg x <⎧⎨<⎩的解集可用P 、Q 表示为___( P ∩C R Q)★【题9】、.如右图所示,I 为全集,M 、P 、S 为I 的子集,则阴影部分所表示的集合为( C )A .(M ∩P)∪SB .(M ∩P)∩SC .(M ∩P)∩(C I S )D .(M ∩P)∪(C I S )●★【题10】、已知下列集合:(1)1A ={n | n = 2k+1,k ∈N,k ≤5};(2)2A ={x | x = 2k,k ∈N, k ≤3};(3)3A ={x | x = 4k +1,或x = 4k -1,k ,N ∈k ≤3};问:(Ⅰ)用列举法表示上述各集合;(Ⅱ)对集合1A ,2A ,3A ,如果使k ∈Z,那么1A ,2A ,3A 所表示的集合分别是什么?并说明3A 与1A 的关系。
解:(Ⅰ)⑴ 1A ={n | n = 2k+1,k ∈N ,k ≤5}={1,3,5,7,9,11};⑵2A ={x | x = 2k,k ∈N, k ≤3}={0,2,4,6};⑶3A ={x | x = 4k ±1,k ,N ∈k ≤3}={-1,1,3,5,7,9,11,13};(Ⅱ)对集合1A ,2A ,3A ,如果使k ∈Z,那么1A .3A 所表示的集合都是奇数集;2A 所表示的集合都是偶数集。
▲点评:(1)通过对上述集合的识别,进一步巩固对描述法中代表元素及其性质的表述的理解;(2)掌握奇数集.偶数集的描述法表示和集合的图示法表示。
●★【题11】、数集A 满足条件:若1,≠∈a A a ,则A a ∈+11. ①若2A ∈,则在A 中还有两个元素是什么;②若A 为单元集,求出A 和a .、 解:①21-和31; ②}251{+-=A (此时251+-=a )或}251{--=A (此时251--=a )。
●★【题12】、集合21,A A 满足21A A ⋃=A ,则称(21,A A )为集合A 的一种分拆,并规定:当且仅当21A A =时,(21,A A )与(12,A A )为集合A 的同一种分拆,则集合A={c b a ,,}的不同分拆种数为多少?解:当1A =φ时,2A =A,此时只有1种分拆;当1A 为单元素集时,2A =1A C A 或A ,此时1A 有三种情况,故拆法为6种;当1A 为双元素集时,如1A ={b a ,},B=}{c 、},{c a 、},{c b 、},,{c b a ,此时1A 有三种情况,故拆法为12种;当1A 为A 时,2A 可取A 的任何子集,此时2A 有8种情况,故拆法为8种;总之,共27种拆法。
四、课后巩固训练:●1、(2007年湖南·10题).设集合{123456}M =,,,,,, 12k S S S ,,...,都是M 的含两个元素的子集,且满足:对任意的{}i i i S a b =,,{}j j j S a b =,(i j ≠,{123}i j k ∈、,,,,),都有min min j j i i i i j j a b a b b a b a ⎧⎫⎧⎫⎪⎪≠⎨⎬⎨⎬⎪⎪⎩⎭⎩⎭,,(min{}x y ,表示两个数x y ,中的较小者),则k 的最大值是( B )A .10B .11C .12D .13●2.(2007年安徽理科·5题)若22{228}{log 1}x A x B x x -=∈<=∈>Z R ≤,,则A ∩(C R B)的元素个数为( C )A .0B .1C .2D .3 ●3.(2007年湖北理科·3题)设P 和Q 是两个集合,定义集合{}|P Q x x P x Q -=∈∉,且,如果{}2|log 1P x x =<,{}|21Q x x =-<,那么P Q -等于( B )A.{}|01x x << B.{}|01x x <≤ C.{}|12x x <≤D.{}|23x x <≤●4、(2007年江苏第2题).已知全集U =Z ,{}1012A =-,,,,{}2B x x x ==,则A ∩(C R B)为( A )A.{}12-, B.{}10-, C.{}01, D.{}12,●5.(2007年山东理科·2题)已知集合{}11M =-,,11242x N xx +⎧⎫=<<∈⎨⎬⎩⎭Z ,,则M ∩N=( B )A .{}11-, B {}1- C .{}0D .{}10-, ●6、(2007年湖北理科·6题).若数列{}n a 满足212n na p a +=(p 为正常数,n *∈N ),则称{}n a 为“等方比数列”.甲:数列{}n a 是等方比数列; 乙:数列{}n a 是等比数列,则( B )A .甲是乙的充分条件但不是必要条件B .甲是乙的必要条件但不是充分条件C .甲是乙的充要条件D .甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件●7、(2007年北京文科·15题·12分)记关于x 的不等式01x a x -<+的解集为P ,不等式11x -≤的解集为Q .(I )若3a =,求P ;(II )若Q P ⊆,求正数a 的取值范围. 解:(I )由301x x -<+,得{}13P x x =-<<. (II ){}{}1102Q x x x x =-=≤≤≤.由0a >,得{}1P x x a =-<<,,又Q P ⊆,所以2a >,即a 的取值范围是(2)+∞,.五、课后提高练习:●1、(广东2007年理科·8题)设S 是至少含有两个元素的集合,在S 上定义了一个二元运算“*”(即对任意的a b S ∈,,对于有序元素对(a b ,),在S 中有唯一确定的元素*a b与之对应).若对任意的a b S ∈,,有()**a b a b =,则对任意的a b S ∈,,下列等式中不恒成立的是( A )A .()**a b a a =B .[()]()****a b a a b a =C .()**b b b b =D .()[()]****a b b a b b =●2、 (2006年湖北湖北理科8题).有限集合S 中元素的个数记做()card S ,设,A B 都为有限集合,给出下列命题:①A ∩B=∅的充要条件是()()()card AB card A card B =+;②A B ⊆的充要条件是()()card A card B ≤;③A ⊄B 的充要条件是()()card A card B ≤;④A B =的充要条件是()()card A card B =;其中真命题的序号是 (B)A .③④B .①②C .①④D .②③●3、(2006年四川理科·16题·4分)非空集合G 关于运算⊕满足:(1)对任意,a b G ∈,都有a b G ⊕∈;(2)存在e G ∈,使得对一切a G ∈,都有a e e a a ⊕=⊕=,则称G 关于运算⊕为“融洽集”;现给出下列集合和运算:①{},G =⊕非负整数为整数的加法 ②{},G =⊕偶数为整数的乘法③{},G =⊕平面向量为平面向量的加法 ④{},G =⊕二次三项式为多项式的加法⑤{},G =⊕虚数为复数的乘法其中G 关于运算⊕为“融洽集”______①,③__________;(写出所有“融洽集”的序号)解: ①{},G =⊕非负整数为整数的加法,满足任意,a b G ∈,都有a b G ⊕∈,且令0e =,有00a a a ⊕=⊕=,所以①符合要求;②{},G =⊕偶数为整数的乘法,若存在a e a e a ⊕=⨯=,则1e =,矛盾,∴ ②不符合要求;③{},G =⊕平面向量为平面向量的加法,取0e =,满足要求,∴ ③符合要求;④{},G =⊕二次三项式为多项式的加法,两个二次三项式相加得到的可能不是二次三项式,所以④不符合要求;⑤{},G =⊕虚数为复数的乘法,两个虚数相乘得到的可能是实数,∴ ⑤不符合要求,这样G 关于运算⊕为“融洽集”的有①③。