第讲1集合的概念第一章集合与简易逻辑考点搜索●集合元素的三个特征:确定性、互异性、无序性●集合的表示方法:列举法、描述法、区间表示法和图示法●集合的子集、全集高高考猜想高考对集合概念考查主要有两种方式:一是直接以选择题和填空题形式考查;二是以集合作为工具考查集合语言和集合思想的运用.1.集合中的元素具有三个特性,分别是(1),(2),(3).2.集合的表示方法常用的有三种,分别是(4),(5),(6).3.按集合中元素的个数可将集合分成(7),(8)和空集.确定性互异性无序性列举法描述法图示法有限集无限集4.特殊的集合一般用特定的字母表示,实数集用字母(9)表示,有理数集用字母(10)表示,整数集用字母(11)表示,自然数集用字母(12)表示,正整数集用字母(13)表示.RQZNN*(或N+)5.a是集合A的元素可表示为(14),a不是集合A的元素可表示为(15);集合A是集合B的子集可表示为(16),集合A是集合B的真子集可表示为(17);集合A与集合B相等(即A=B)的充要条件是(18);(19)是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.a∈AaAABABABBA且空集6.如果一个集合含有n个元素,那么这个集合的子集的个数为(20),真子集的个数为(21),非空真子集的个数为(22).2n2n-12n-21.用符号“∈”与“”填空,其中A={y|y=x2+1,x∈N},B={(x,y)|y=x2-2x+2,x∈R},则:(1)0A;3.5A;10A;(1,2)A.(2)(0,0)B;(1,1)B;2B.∈∈(1)A={y|y=x2+1,x∈N}是函数y=x2+1(x∈N)的值域,所以0A;3.5A;10∈A;(1,2)A.(2)B={(x,y)|y=x2-2x+2,x∈R}是函数y=x2-2x+2(x∈R)图象上的点的集合,所以(0,0)B;(1,1)∈B;2B.2.已知M={x|x1},N={x|xa},且MN,则()A.a≤1B.a1C.a≥1D.a1画图即得B.B3.已知全集U=Z,A={x|x=4k-1,k∈Z},B={x|x=4k+1,k∈Z}.指出A与CUB,B与CUA的关系.U=Z,A={x|x=4k-1,k∈Z}={x|x=4(k-1)+3,k∈Z}={x|x=4k+3,k∈Z},由B={x|x=4k+1,k∈Z},得CUB={x|x=4k,或x=4k+2,或x=4k+3,k∈Z},所以ACUB,从而BCUA.题型一:元素与集合,集合与集合的关系1.(原创)已知A={x|,x∈R},a=,b=,则()A.a∈A且bAB.aA且b∈AC.a∈A且b∈AD.{a}A且{b}A由及,可知a∈A且b∈A,故选C.x321523C15183223121832点评:元素与集合之间的关系是从属关系,即“属于”或“不属于”中两者必居其一,这也是集合中元素的“确定性”性质,而集合与集合之间是“包含”与“不包含”的关系.下列集合中表示空集的是()A.{x∈R|x+5=5}B.{x∈R|x+55}C.{x∈R|x2=0}D.{x∈R|x2+x+1=0}因为选项A、B、C中表示的集合分别为{0},{x|x0},{0},所以不是空集;又因为x2+x+1=0无实数解,所以{x∈R|x2+x+1=0}表示空集,故选D.D题型二:元素互异性问题2.已知全集S={1,3,x3-x2-2x},A={1,|2x-1|},如果CSA={0},则这样的实数x是否存在?若存在,求出x的值;若不存在,说明理由.解法一:因为CSA={0},所以0∈S且0A,所以x3-x2-2x=0,解得x=0或x=-1或x=2.当x=0时,|2x-1|=1,不满足A中元素的互异性;当x=-1时,|2x-1|=3∈S;当x=2时,|2x-1|=3∈S.所以这样的实数x存在,且x=-1或x=2.解法2:因为CSA={0},所以0∈S且0A,3∈A.所以x3-x2-2x=0且|2x-1|=3,解得x=-1或x=2.点评:集合中元素的互异性指的是集合中的元素互不相同,故本题在求出x的值后,须检验元素的互异性.本题当x=0时,|2x-1|=1不能满足集合A中元素的互异性.求解此题的关键是理解符号CSA={0}的两层含义:0∈S且0A.(1)集合{2a,a2-2a}中,a的取值范围是____________;(2)已知集合A={a+2,2a2+a},若3∈A,则a=____________.(1)由集合中元素的互异性可知,a必须满足:2a¹a2-2a,解得a¹0且a¹4,故a的取值范围是{a|a¹0且a¹4}.(2)因为3∈A,所以a+2=3或2a2+a=3.当a+2=3时,a=1,此时2a2+a=3,与集合元素互异性矛盾,故舍去;当2a2+a=3时,a=-或a=1(舍去),此时a+2=,满足集合中元素的性质.综上所述,a=.32题型三:子集问题3.设集合A={x|x2+x-6=0},B={x|mx+1=0},若BA,求实数m的值.由x2+x-6=0解得x1=-3,x2=2,所以A={-3,2}.若m=0,则B=,符合条件.若m≠0,则B={},因为BA,所以=-3或=2,即m=或m=.综上所述,m=0或或=.1m-1m1m13121312点评:关于集合的子集问题,一是按元素的个数进行分类求解;二是考虑空集,全集这两种特殊情况.若A={x|x=a2+2a+4,a∈R},B={y|y=b2-4b+3,b∈R},则A与B的关系为.因为x=(a+1)2+3,a∈R,所以x≥3,所以A={x|x≥3}.又y=(b-2)2-1,b∈R,所以y≥-1,所以B={y|y≥-1},故AB.AB参考题1.元素与集合,集合与集合的关系关键是符号∈,实质上就是准确把握两者是元素与集合,还是集合与集合的关系.2.“数形结合”的思想在集合中的应用认清集合的特征,准确地转化为图形关系,借助图形使问题直观、具体、准确地得到解决,因此要重视数形结合的思想方法的运用(如数轴、几何图形、韦恩图等).数集的运算,一般使用数轴;集合间的包含关系的判断,通常使用韦恩图,简捷且直观.