《高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)學(xué)案訓(xùn)練課件北師大版理科: 第1章 集合與常用邏輯用語(yǔ) 第1節(jié) 集合學(xué)案 理 北師大版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)學(xué)案訓(xùn)練課件北師大版理科: 第1章 集合與常用邏輯用語(yǔ) 第1節(jié) 集合學(xué)案 理 北師大版(7頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第一節(jié) 集 合
[考綱傳真] (教師用書(shū)獨(dú)具)1.了解集合的含義,體會(huì)元素與集合的屬于關(guān)系;能用自然語(yǔ)言、圖形語(yǔ)言、集合語(yǔ)言(列舉法或描述法)描述不同的具體問(wèn)題.2.理解集合之間包含與相等的含義,能識(shí)別給定集合的子集;在具體情境中,了解全集與空集的含義.3.(1)理解兩個(gè)集合的并集與交集的含義,會(huì)求兩個(gè)簡(jiǎn)單集合的并集與交集.(2)理解在給定集合中一個(gè)子集的補(bǔ)集的含義,會(huì)求給定子集的補(bǔ)集.(3)能使用Venn圖表達(dá)集合間的基本關(guān)系及集合的基本運(yùn)算.
(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)第1頁(yè))
[基礎(chǔ)知識(shí)填充]
1.元素與集合
(1)集合中元素的三個(gè)特性:確定性、互異性、無(wú)序性.
(2)元素與集合的關(guān)
2、系是屬于或不屬于,表示符號(hào)分別為∈和?.
(3)集合的三種表示方法:列舉法、描述法、Venn圖法.
(4)常見(jiàn)數(shù)集的記法
集合
自然數(shù)集
正整數(shù)集
整數(shù)集
有理數(shù)集
實(shí)數(shù)集
符號(hào)
N
N*(或N+)
Z
Q
R
2.集合間的基本關(guān)系
表示
關(guān)系
文字語(yǔ)言
符號(hào)語(yǔ)言
集合間的基本關(guān)系
相等
集合A與集合B中的所有元素都相同
A=B
子集
A中任意一個(gè)元素均為B中的元素
A?B
真子集
A中任意一個(gè)元素均為B中的元素,且B中至少有一個(gè)元素不是A中的元素
AB
空集
空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集
3.集合的基本運(yùn)算
3、
并集
交集
補(bǔ)集
圖形表示
符號(hào)表示
A∪B
A∩B
?UA
意義
{x|x∈A或x∈B}
{x|x∈A且x∈B}
{x|x∈U且x?A}
[知識(shí)拓展] 集合關(guān)系與運(yùn)算的常用結(jié)論
(1)若有限集A中有n個(gè)元素,則A的子集有2n個(gè),真子集有2n-1個(gè).
(2)任何集合是其本身的子集,即:A?A.
(3)子集的傳遞性:A?B,B?C?A?C.
(4)A?B?A∩B=A?A∪B=B.
(5)?U(A∩B)=(?UA)∪(?UB),?U(A∪B)=(?UA)∩(?UB).
[基本能力自測(cè)]
1.(思考辨析)判斷下列結(jié)論的正誤.(正確的打“√”,
4、錯(cuò)誤的打“×”)
(1)任何集合都有兩個(gè)子集.( )
(2){x|y=x2}={y|y=x2}={(x,y)|y=x2}.( )
(3)若{x2,1}={0,1},則x=0,1.( )
(4){x|x≤1}={t|t≤1}.( )
(5)對(duì)于任意兩個(gè)集合A,B,關(guān)系(A∩B)?(A∪B)恒成立.
(6)若A∩B=A∩C,則B=C.( )
[解析] (1)錯(cuò)誤.空集只有一個(gè)子集,就是它本身,故該說(shuō)法是錯(cuò)誤的.
(2)錯(cuò)誤.三個(gè)集合分別表示函數(shù)y=x2的定義域(-∞,+∞),值域[0,+∞),拋物線y=x2上的點(diǎn)集.
(3)錯(cuò)誤.當(dāng)x=1時(shí),不滿足互異性.
5、(4)正確.兩個(gè)集合均為不大于1的實(shí)數(shù)組成的集合.
(5)正確.由交集、并集、子集的概念知,正確.
(6)錯(cuò)誤.當(dāng)A=?時(shí),B,C可為任意集合.
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)×
2.(教材改編)若集合A={x∈N|x≤2},a=,則下列結(jié)論正確的是( )
【導(dǎo)學(xué)號(hào):79140000】
A.{a}?A B.a(chǎn)?A C.{a}∈A D.a(chǎn)?A
D [由題意知A={0,1,2},由a=,知a?A.]
3.若集合A={x|-2<x<1},B={x|x<-1或x>3},則A∩B=( )
A.
6、{x|-2<x<-1} B.{x|-2<x<3}
C.{x|-1<x<1} D.{x|1<x<3}
A [∵A={x|-2<x<1},B={x|x<-1或x>3},
∴A∩B={x|-2<x<-1}.故選A.]
4.設(shè)全集U={x|x∈N+,x<6},集合A={1,3},B={3,5},則?U(A∪B)等于( )
A.{1,4} B.{1,5}
C.{2,5} D.{2,4}
D [由題意得A∪B={1,3}∪{3,5}={1,3,5}.又U={1,2,3,4,5},∴?U(A∪B)={2,4}.]
5.已知集合A={x2+x,4x},若0∈A,則x=________
7、.
-1 [由題意,得或
解得x=-1.]
(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)第2頁(yè))
集合的基本概念
(1)設(shè)集合A={1,2,3},B={4,5},M={x|x=a+b,a∈A,b∈B},則M中的元素個(gè)數(shù)為( )
A.3 B.4 C.5 D.6
(2)已知a,b∈R,若={a2,a+b,0},則a2 019+b2 019為( )
A.1 B.0
C.-1 D.±1
(1)B (2)C [(1)因?yàn)榧螹中的元素x=a+b,a∈A,b∈B,所以當(dāng)b=4,a=1,2,3時(shí),x=5,6,7.
當(dāng)b=5,a=1,2,3時(shí),x=6,7,8.
由
8、集合元素的互異性,可知x=5,6,7,8.
即M={5,6,7,8},共有4個(gè)元素.
(2)由已知得a≠0,則=0,
所以b=0,于是a2=1,即a=1或a=-1,又根據(jù)集合中元素的互異性可知a=1應(yīng)舍去,因此a=-1,故a2 019+b2 019=(-1)2 019+02 019=-1.]
[規(guī)律方法] 與集合中的元素有關(guān)的問(wèn)題的求解策略
(1)確定集合中的元素是什么,即集合是數(shù)集還是點(diǎn)集.
(2)看這些元素滿足什么限制條件.
(3)根據(jù)限制條件列式求參數(shù)的值或確定集合中元素的個(gè)數(shù),要注意檢驗(yàn)集合是否滿足元素的互異性.
[跟蹤訓(xùn)練] (1)若集合A={x∈R|ax2-3x+2
9、=0}中只有一個(gè)元素,則a=( )
A. B. C.0 D.0或
(2)已知集合A={m+2,2m2+m},若3∈A,則m的值為_(kāi)_______.
【導(dǎo)學(xué)號(hào):79140001】
(1)D (2)- [(1)若集合A中只有一個(gè)元素,則方程ax2-3x+2=0只有一個(gè)實(shí)根或有兩個(gè)相等實(shí)根.
當(dāng)a=0時(shí),x=,符合題意;
當(dāng)a≠0時(shí),由Δ=(-3)2-8a=0得a=,
所以a的取值為0或.
(2)因?yàn)?∈A,所以m+2=3或2m2+m=3.
當(dāng)m+2=3,即m=1時(shí),2m2+m=3,
此時(shí)集合A中有重復(fù)元素3,
所以m=1不符合題意,舍去;
當(dāng)2m2+m=3時(shí),解
10、得m=-或m=1(舍去),
此時(shí)當(dāng)m=-時(shí),m+2=≠3符合題意.
所以m=-.]
集合間的基本關(guān)系
(1)已知集合A={x|y=,x∈R},B={x|x=m2,m∈A},則( )
A.AB B.BA
C.A?B D.B=A
(2)已知集合A={x|(x+1)(x-3)<0},B={x|-m<x<m}.若B?A,則m的取值范圍為_(kāi)_______.
(1)B (2)m≤1 [(1)由題意知A={x|-1≤x≤1},
所以B={x|x=m2,m∈A}={x|0≤x≤1},
因此BA.
(2)當(dāng)m≤0時(shí),B=?,顯然B?A,
當(dāng)m>0時(shí),因?yàn)锳={x|(x+1)
11、(x-3)<0}={x|-1<x<3}.
當(dāng)B?A時(shí),有
所以
所以0<m≤1.
綜上所述,m的取值范圍為m≤1.]
[規(guī)律方法] 1.集合間基本關(guān)系的兩種判定方法
(1)化簡(jiǎn)集合,從表達(dá)式中尋找兩集合的關(guān)系.
(2)用列舉法(或圖示法等)表示各個(gè)集合,從元素(或圖形)中尋找關(guān)系.
2.根據(jù)集合間的關(guān)系求參數(shù)的方法,已知兩集合間的關(guān)系求參數(shù)時(shí),關(guān)鍵是將兩集合間的關(guān)系轉(zhuǎn)化為元素或區(qū)間端點(diǎn)間的關(guān)系,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為參數(shù)滿足的關(guān)系,解決這類問(wèn)題常常要合理利用數(shù)軸、Venn圖化抽象為直觀進(jìn)行求解.
易錯(cuò)警示:B?A(A≠?),應(yīng)分B=?和B≠?兩種情況討論.
[跟蹤訓(xùn)練] (1)已知
12、集合A={x|x2-3x+2=0,x∈R},B={x|0<x<5,x∈N},則滿足條件A?C?B的集合C的個(gè)數(shù)為( )
A.1 B.2 C.3 D.4
(2)已知集合A={x|-2≤x≤7},B={x|m+1<x<2m-1},若B?A,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是________.
(1)D (2)(-∞,4] [(1)由x2-3x+2=0,得x=1或x=2,所以A={1,2}.
由題意知B={1,2,3,4},
所以滿足條件的C可為{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4}.
(2)∵B?A,
∴當(dāng)B=?時(shí),有m+1≥2m-1,則m≤2.
當(dāng)B≠?
13、時(shí),若B?A,如圖.
則
解得2<m≤4.
綜上,m的取值范圍為m≤4.]
集合的基本運(yùn)算
◎角度1 集合的運(yùn)算
(1)(2017·全國(guó)卷Ⅰ)已知集合A={x|x<1},B={x|3x<1},則( )
A.A∩B={x|x<0} B.A∪B=R
C.A∪B={x|x>1} D.A∩B=?
(2)(2018·九江一中)設(shè)U=R,A={-3,-2,-1,0,1,2},B={x|x≥1},則A∩(?UB)=( )
A.{1,2} B.{-1,0,1,2}
C.{-3,-2,-1,0} D.{2}
(1)A (2)C [(1)∵
14、B={x|3x<1},∴B={x|x<0}.
又A={x|x<1},∴A∩B={x|x<0},A∪B={x|x<1}.故選A.
(2)由題意得?UB={x|x<1},∴A∩(?UB)={-3,-2,-1,0},故選C.]
◎角度2 利用集合的運(yùn)算求參數(shù)
(2018·合肥第二次質(zhì)檢)已知A=[1,+∞),B=,若A∩B≠?,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是( )
A.[1,+∞) B.
C. D.(1,+∞)
A [集合A∩B≠?,則
解得a≥1,故選A.]
◎角度3 新定義集合問(wèn)題
如果集合A滿足若x∈A,則-x∈A,那么就稱集合A為“對(duì)稱集合”.已知集合A={2x
15、,0,x2+x},且A是對(duì)稱集合,集合B是自然數(shù)集,則A∩B=______.
{0,6} [由題意可知-2x=x2+x,所以x=0或x=-3.而當(dāng)x=0時(shí)不符合元素的互異性,所以舍去.當(dāng)x=-3時(shí),A={-6,0,6},所以A∩B={0,6}.]
[規(guī)律方法] 解決集合運(yùn)算問(wèn)題需注意以下四點(diǎn):
(1)看元素組成,集合是由元素組成的,從研究集合中元素的構(gòu)成入手是解決集合運(yùn)算問(wèn)題的前提.
(2)看集合能否化簡(jiǎn),集合能化簡(jiǎn)的先化簡(jiǎn),再研究其關(guān)系并進(jìn)行運(yùn)算,可使問(wèn)題簡(jiǎn)單明了,易于求解.
(3)要借助Venn圖和數(shù)軸使抽象問(wèn)題直觀化.一般地,集合元素離散時(shí)用Venn圖表示;集合元素連續(xù)時(shí)用數(shù)軸
16、表示,并注意端點(diǎn)值的取舍.
(4)以集合為依托,對(duì)集合的定義、運(yùn)算、性質(zhì)加以創(chuàng)新,但最終應(yīng)轉(zhuǎn)化為原來(lái)的集合問(wèn)題來(lái)解決.
[跟蹤訓(xùn)練] (1)(2017·全國(guó)卷Ⅱ)設(shè)集合A={1,2,4},B={x|x2-4x+m=0}.若A∩B={1},則B=( )
A.{1,-3} B.{1,0}
C.{1,3} D.{1,5}
(2)已知全集U=R,集合M={x|(x-1)(x+3)<0},N={x||x|≤1},則陰影部分(如圖111)表示的集合是( )
圖111
A.[-1,1) B.(-3,1] C.(-∞,-3)∪
17、[-1,+∞) D.(-3,-1)
(3)設(shè)A,B是非空集合,定義A?B={x|x∈A∪B且x?A∩B}.已知集合A={x|0<x<2},B={y|y≥0},則A?B=________.
【導(dǎo)學(xué)號(hào):79140002】
(1)C (2)D (3){0}∪[2,+∞) [(1)∵A∩B={1},
∴1∈B.
∴1-4+m=0,即m=3.
∴B={x|x2-4x+3=0}={1,3}.
故選C.
(2)由題意可知,M=(-3,1),N=[-1,1],∴陰影部分表示的集合為M∩(?UN)=(-3,-1).
(3)由已知A={x|0<x<2},B={y|y≥0},又由新定義A?B={x|x∈A∪B且x?A∩B},結(jié)合數(shù)軸得A?B={0}∪[2,+∞).]