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高一数学集合知识点总结一知识归纳:1集合的有关概念。1)集合(集):某些指定的对象集在一起就成为一个集合(集)其中每一个对象叫元素注意:集合与集合的元素是两个不同的概念,教科书中是通过描述给出的,这与平面几何中的点与直线的概念类似。集合中的元素具有确定性(a?A和a?A,二者必居其一)、互异性(若a?A,b?A,则ab)和无序性(a,b与b,a表示同一个集合)。集合具有两方面的意义,即:凡是符合条件的对象都是它的元素;只要是它的元素就必须符号条件2)集合的表示方法:常用的有列举法、描述法和图文法3)集合的分类:有限集,无限集,空集。4)常用数集:N,Z,Q,R,N*2子集、交集、并集、补集、空集、全集等概念。1)子集:若对xA都有xB,则A B(或A B);2)真子集:A B且存在x0B但x0 A;记为A B(或 ,且 )3)交集:AB=x| xA且xB4)并集:AB=x| xA或xB5)补集:CUA=x| x A但xU注意:? A,若A?,则? A ;若 , ,则 ;若 且 ,则A=B(等集)3弄清集合与元素、集合与集合的关系,掌握有关的术语和符号,特别要注意以下的符号:(1) 与 、?的区别;(2) 与 的区别;(3) 与 的区别。4有关子集的几个等价关系AB=A A B;AB=B A B;A B C uA C uB;ACuB = 空集 CuA B;CuAB=I A B。5交、并集运算的性质AA=A,A? = ?,AB=BA;AA=A,A? =A,AB=BA;Cu (AB)= CuACuB,Cu (AB)= CuACuB;6有限子集的个数:设集合A的元素个数是n,则A有2n个子集,2n1个非空子集,2n2个非空真子集。二例题讲解:【例1】已知集合M=x|x=m+ ,mZ,N=x|x= ,nZ,P=x|x= ,pZ,则M,N,P满足关系A) M=N P B) M N=P C) M N P D) N P M分析一:从判断元素的共性与区别入手。解答一:对于集合M:x|x= ,mZ;对于集合N:x|x= ,nZ对于集合P:x|x= ,pZ,由于3(n-1)+1和3p+1都表示被3除余1的数,而6m+1表示被6除余1的数,所以M N=P,故选B。分析二:简单列举集合中的元素。解答二:M=, ,N=, , , ,P=, , ,这时不要急于判断三个集合间的关系,应分析各集合中不同的元素。= N, N,M N,又 = M,M N,= P,N P 又 N,P N,故P=N,所以选B。点评:由于思路二只是停留在最初的归纳假设,没有从理论上解决问题,因此提倡思路一,但思路二易人手。变式:设集合 , ,则( B )AM=N BM N CN M D解:当 时,2k+1是奇数,k+2是整数,选B【例2】定义集合A*B=x|xA且x B,若A=1,3,5,7,B=2,3,5,则A*B的子集个数为A)1 B)2 C)3 D)4分析:确定集合A*B子集的个数,首先要确定元素的个数,然后再利用公式:集合A=a1,a2,an有子集2n个来求解。解答:A*B=x|xA且x B, A*B=1,7,有两个元素,故A*B的子集共有22个。选D。变式1:已知非空集合M 1,2,3,4,5,且若aM,则6?aM,那么集合M的个数为A)5个 B)6个 C)7个 D)8个变式2:已知a,b A a,b,c,d,e,求集合A.解:由已知,集合中必须含有元素a,b.集合A可能是a,b,a,b,c,a,b,d,a,b,e,a,b,c,d,a,b,c,e,a,b,d,e.评析 本题集合A的个数实为集合c,d,e的真子集的个数,所以共有 个 .【例3】已知集合A=x|x2+px+q=0,B=x|x2?4x+r=0,且AB=1,AB=?2,1,3,求实数p,q,r的值。解答:AB=1 1B 12?41+r=0,r=3.B=x|x2?4x+r=0=1,3, AB=?2,1,3,?2 B, ?2AAB=1 1A 方程x2+px+q=0的两根为-2和1, 变式:已知集合A=x|x2+bx+c=0,B=x|x2+mx+6=0,且AB=2,AB=B,求实数b,c,m的值.解:AB=2 1B 22+m?2+6=0,m=-5B=x|x2-5x+6=0=2,3 AB=B 又 AB=2 A=2 b=-(2+2)=4,c=22=4b=-4,c=4,m=-5【例4】已知集合A=x|(x-1)(x+1)(x+2)0,集合B满足:AB=x|x-2,且AB=x|1分析:先化简集合A,然后由AB和AB分别确定数轴上哪些元素属于B,哪些元素不属于B。解答:A=x|-21。由AB=x|1-2可知-1,1 B,而(-,-2)B=。综合以上各式有B=x|-1x5变式1:若A=x|x3+2x2-8x0,B=x|x2+ax+b0,已知AB=x|x-4,AB=,求a,b。(答案:a=-2,b=0)点评:在解有关不等式解集一类集合问题,应注意用数形结合的方法,作出数轴来解之。变式2:设M=x|x2-2x-3=0,N=x|ax-1=0,若MN=N,求所有满足条件的a的集合。解答:M=-1,3 , MN=N, N M当 时,ax-1=0无解,a=0 综得:所求集合为-1,0, 【例5】已知集合 ,函数y=log2(ax2-2x+2)的定义域为Q,若PQ,求实数a的取值范围。分析:先将原问题转化为不等式ax2-2x+20在 有解,再利用参数分离求解。解答:(1)若 , 在 内有有解令 当 时,所以a-4,所以a的取值范围是变式:若关于x的方程 有实根,求实数a的取值范围。解答:点评:解决含参数问题的题目,一般要进行分类讨论,但并不是所有的问题都要讨论,怎样可以避免讨论是我们思考此类问题的关键。三.随堂演练选择题1 下列八个关系式0= =0 00 0 其中正确的个数(A)4 (B)5 (C)6 (D)72集合1,2,3的真子集共有(A)5个 (B)6个 (C)7个 (D)8个3集合A=x B= C= 又 则有(A)(a+b) A (B) (a+b) B (C)(a+b) C (D) (a+b) A、B、C任一个4设A、B是全集U的两个子集,且A B,则下列式子成立的是(A)CUA CUB (B)CUA CUB=U(C)A CUB= (D)CUA B=5已知集合A= , B= 则A =(A)R (B) (C) (D) 6下列语句:(1)0与0表示同一个集合; (2)由1,2,3组成的集合可表示为1,2,3或3,2,1; (3)方程(x-1)2(x-2)2=0的所有解的集合可表示为 1,1,2; (4)集合 是有限集,正确的是(A)只有(1)和(4) (B)只有(2)和(3)(C)只有(2) (D)以上语句都不对7设S、T是两个非空集合,且S T,T S,令X=S 那么SX=(A)X (B)T (C) (D)S8设一元二次方程ax2+bx+c=0(a0)的根的判别式 ,则不等式ax2+bx+c 0的解集为(A)R (B) (C) (D) 填空题9.在直角坐标系中,坐标轴上的点的集合可表示为10.若A=1,4,x,B=1,x2且A B=B,则x=11.若A=x B=x ,全集U=R,则A =12.若方程8x2+(k+1)x+k-7=0有两个负根,则k的取值范围是13设集合A= ,B=x ,且A B,则实数k的取值范围是。14.设全集U=x 为小于20的非负奇数,若A (CUB)=3,7,15,(CUA) B=13,17,19,又(CUA) (CUB)= ,则A B=解答题15(8分)已知集合A=a2,a+1,-3,B=a-3,2a-1,a2+1, 若A B=-3,求实数a。16(12分)设A= , B= ,其中x R,如果A B=B,求实数a的取值范围。四.习题答案选择题1 2 3 4 5 6 7 8C C B C B C D D填空题9(x,y) 10.0, 11.x ,或x 3 12. 13. 14.1,5,9,11解答题15.a=-116.提示:A=0,-4,又A B=B,所以B A()B= 时, 4(a+1)2-4(a2-1)0,得a-1()B=0或B=-4时, 0 得a=-1()B=0,-4, 解得a=1综上所述实数a=1 或a -1
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