1、第1节 集 合考试要求 1.了解集合的含义,体会元素与集合的属于关系;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.理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集;在具体情境中了解全集与空集的含义;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;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;能使用韦恩(Venn)图表达集合间的基本关系及集合的基本运算 知 识 梳 理 互异性1.元素与集合(1)集合中元素的三个特性:确定性、_、_.(2)元素与集合的关系是_或_,表示符号分别为和.(3)集合的三种表示方法:_、_、图示法.无序性属于不
2、属于列举法描述法2.集合间的基本关系(1)子集:若对任意xA,都有_,则AB或BA.(2)真子集:若AB,且集合B中至少有一个元素不属于集合A,则_或BA.(3)相等:若AB,且_,则AB.(4)空集的性质:是_集合的子集,是任何_集合的真子集.xBABBA任何非空3.集合的基本运算 集合的并集 集合的交集 集合的补集 符号表示 AB AB 若全集为U,则集合A的补集为UA 图形表示 集合表示 x|xA,或xB _ x|xU,且xA x|xA,且xB4.集合的运算性质(1)并集的性质:AA;AAA;ABBA;AB_BA.(2)交集的性质:A;AAA;ABBA;ABAA _ B.(3)补集的性质
3、:A(U A)U;A(U A)_;U(U A)_;U(AB)(U A)_(U B);U(AB)(UA)(U B).AA常用结论与易错提醒 1.若有限集A中有n个元素,则A的子集有2n个,真子集有2n1个.2.子集的传递性:AB,BCAC(“”换为“”仍成立).3.集合元素个数:card(AB)card(A)card(B)card(AB)(常在实际问题中应用).4.对于AB,注意A的情形.5.对于含参数的集合,注意检验元素的互异性.诊 断 自 测 1.判断下列说法的正误.(1)任何集合至少有两个子集.()(2)已知集合Ax|yx2,By|yx2,C(x,y)|yx2,则ABC.()(3)若x2,
4、10,1,则x0,1.()(4)若ABAC,则BC.()解析(1)错误.空集只有一个子集,就是它本身,故该说法是错误的.(2)错误.集合A是函数yx2的定义域,即A(,);集合B是函数yx2的值域,即B0,);集合C是抛物线yx2上的点集.因此A,B,C不相等.(3)错误.当x1时,不满足元素互异性.(4)错误.当A时,B,C可为任意集合.答案(1)(2)(3)(4)2.(必修 1P7 练习 2 改编)若集合 AxN|x 10,a2 2,则下列结论正确的是()A.aAB.aAC.aAD.aA解析 由题意知 A0,1,2,3,由 a2 2,知 aA.答案 D 3.(2020绍兴适应性考试)若全集
5、U1,0,1,2,Px|x22x0,则UP()A.1,1B.0,2 C.1,2D.1,0,2 解析 由题意得集合U1,0,1,2,P0,2,则UP1,1,故选A.答案 A 4.(2020北京石景山区测试)已知集合PxR|x1,Q2,3,则下列关系中正确的是()A.PQB.PQ C.QPD.PQR 解析 2P,3P,且4P,但4Q,故QP.答案 C 5.(2020上海徐汇区一模)已知集合A2,3,B1,2,a,若AB,则实数a_.解析 因为AB,所以a3.答案 3 6.已知集合Ax|1x2,Bx|x24x0,则AB_,A(RB)_.解析 由题意得集合Bx|0 x4,所以ABx|1x4,RBx|x
6、4,所以A(RB)x|1x0.答案 x|1x4 x|1x0 考点一 集合的基本概念【例1】(1)(一题多解)(2018 全国卷)已知集合A(x,y)|x2y23,xZ,yZ,则A中元素的个数为()A.9B.8 C.5D.4(2)若集合AxR|ax23x20中只有一个元素,则a()A.92B.98C.0 D.0 或98解析(1)法一 由 x2y23 知,3x 3,3y 3.又 xZ,yZ,所以 x1,0,1,y1,0,1,所以 A 中元素的个数为 C13C139,故选 A.法二 根据集合A的元素特征及圆的方程在坐标系中作出图形,如图,易知在圆x2y23中有9个整点,即为集合A的元素个数,故选A.
7、(2)若集合A中只有一个元素,则方程ax23x20只有一个实根或有两个相等实根.当 a0 时,x23,符合题意;当 a0 时,由(3)28a0,得 a98,所以 a 的取值为 0 或98.答案(1)A(2)D 规律方法(1)第(2)题集合A中只有一个元素,要分a0与a0两种情况进行讨论,此题易忽视a0的情形.(2)用描述法表示集合,先要弄清集合中代表元素的含义,再看元素的限制条件,明确集合类型,是数集、点集还是其他的集合.【训练1】(1)(2020上海黄浦区模拟)已知集合A1,2,3,B1,m,若3mA,则非零实数m的数值是_.(2)(2020绿色评价联盟适考)已知集合A1,2,Bx|x2(a
8、1)xa0,aR,若AB,则a()A.1B.2 C.1D.2 解析(1)由题意,若3m2,则m1,此时B集合不符合元素的互异性,故m1;若3m1,则m2,符合题意;若3m3,则m0,不符合题意.(2)由B1,a1,2,得a2,故选B.答案(1)2(2)B 考点二 集合间的基本关系【例2】(1)已知集合Ax|2x7,Bx|m1x2m1,若BA,则实数m的取值范围是_.(2)(2020北京东城区一模)设 A,B 是 R 的两个子集,对任意 xR,定义:m0,xA,1,xA,n0,xB,1,xB.若 AB,则对任意 xR,m(1n)_;若对任意 xR,mn1,则 A,B 的关系为_.解析(1)当B时
9、,有m12m1,则m2.当B时,若BA,如图.则m12,2m17,m12m1,解得 21时,x(,1a,)1a1,解得1a2;当a1时,x(,a1,)aa1a1.综上,a2.答案(1)A(2)B 规律方法(1)在进行集合的运算时要尽可能地借助Venn图和数轴使抽象问题直观化.(2)一般地,集合元素离散时用Venn图表示;集合元素连续时用数轴表示,用数轴表示时要注意端点值的取舍.【训练3】(1)已知全集UABxZ|0 x6,A(UB)1,3,5,则B()A.2,4,6B.1,3,5 C.0,2,4,6D.xZ|0 x6(2)(2019北京房山区期末)已知集合A1,0,1,Bx|xa,若ABA,则实数a的取值可以为()A.2B.1 C.1D.2 解析(1)由A(UB)1,3,5得元素1,3,5不在集合B内.若元素0不在集合B内,则由ABxZ|0 x6得元素0在集合A内,则0A(UB),与题意不符,所以元素0在集合B内,同理可得元素2,4,6也在集合B内,所以B0,2,4,6,故选C.(2)ABA,AB,a1,a2.答案(1)C(2)A