集合~基础知识点汇总与练习~复习版
集合知识点总结
一、集合的概念
教学目标:理解集合、子集的概念,能利用集合中元素的性质解决问
题,掌握集合问题的常规处理方法.
教学重点:集合中元素的3个性质,集合的3种表示方法,集合语言、
集合思想的运用.:
(一)主要知识:
1.集合、子集、空集的概念;
2.集合中元素的3个性质,集合的3种表示方法;
3.若有限集A 有n 个元素,则A 的子集有2n 个,真子集有21n -,非空子集有21n -个,非空真子集有22n -个.
二、集合的运算
教学目标:理解交集、并集、全集、补集的概念,掌握集合的运算性
质,能利用数轴或文氏图进行集合的运算,进一步掌
握集合问题的常规处理方法.
教学重点:交集、并集、补集的求法,集合语言、集合思想的运用.
(一)主要知识:
1.交集、并集、全集、补集的概念;
2.A B A A B =??,A B A A B =??;
3.()U U U C A C B C A B =,()U U U C A C B C A B =.
(二)主要方法:
1.求交集、并集、补集,要充分发挥数轴或文氏图的作用;
2.含参数的问题,要有讨论的意识,分类讨论时要防止在空集上出问题;
3.集合的化简是实施运算的前提,等价转化常是顺利解题的关键.
考点要点总结与归纳
一、集合有关概念
1.集合的概念:能够确切指定的一些对象的全体。
2.集合是由元素组成的
集合通常用大写字母A、B、C,…表示,元素常用小写字母
a、b、c,…表示。
3.集合中元素的性质:确定性,互异性,无序性。
(1)确定性:一个元素要么属于这个集合,要么不属于这个
集合,绝无模棱两可的情况。如:世界上最高的山
(2)互异性:集合中的元素是互不相同的个体,相同的元素
只能出现一次。如:由HAPPY的字母组成的集合{H,A,P,Y}
(3)无序性:集合中的元素在描述时没有固定的先后顺序。
如:{a,b,c}和{a,c,b}是表示同一个集合
4.元素与集合的关系
(1)元素a是集合A中的元素,记做a∈A,读作“a属于集合A”;(2)元素a不是集合A中的元素,记做a?A,读作“a不属于集合A”。
5.集合的表示方法:自然语言法,列举法,描述法,图示法。
(1)自然语言法:用文字叙述的形式描述集合。如大于等于2且小于
等于8的偶数构成的集合。
(2)列举法:把集合的元素一一列举出来,并用花括号“{}”括起来表示集合的方法,一般适用于元素个数不多的有限集,简单、明了,能够一目了然地知道集合中的元素是什么。
注意事项:①元素间用逗号隔开;②元素不能重复;③元素之间不用考虑先后顺序;④元素较多且有规律的集合的表示:{0,1,2,3, (100)
表示不大于100的自然数构成的集合。
(3)描述法:用集合所含元素的共同特征表示集合的方法,一般形式是{x∈I | p(x)}.
注意事项:①写清楚该集合中元素的代号;②说明该集合中元素的性质;
③不能出现未被说明的字母;④多层描述时,应当准确使用“且”、“或”;
⑤所有描述的容都要写在集合符号;⑥语句力求简明、准确。
(4)图示法:主要包括Venn图(韦恩图)、数轴上的区间等。
韦恩图法:画一条封闭的曲线,用它的部来表示一个集合的方法,常用于直观表示集合间的关系。
6.集合的分类:
有限集:含有有限个元素的集合
无限集:含有无限个元素的集合
空集:不含任何元素的集合例:{x|x2=-5}
常用数集及其记法:
(1)自然数集:又称为非负整数集,记做N;
(2)正整数集:自然数集排除0的集合,记做N+或N※;(3)整数集:全体整数的集合,记做Z
(4)有理数集:全体有理数的集合,记做Q
(5)实数集:全体实数的集合,记做R
二、集合间的基本关系
7. 子集的概念:A 中的任何一个元素都属于B 。记作:A B ?
① 任何一个集合是它本身的子集。A ?A
② 如果 A ?B, B ?C ,那么 A ?C
8. 空集:不含任何元素的集合叫做空集,记为Φ
规定: 空集是任何集合的子集;
空集是任何非空集合的真子集。
9. 相等集合:如果构成两个集合的元素一样,就称这两个集合相等,与元
素的排列顺序无关。如:A B ?且B A ?则A=B
10. 真子集:如果A ?B,且A ≠ B 那就说集合A 是集合B 真子集。
记作:A ≠?B
11. 集合间的基本关系
1.“包含”关系—子集
注意:B A ?有两种可能(1)A 是B 的一部分、(2)A 与B 是同一集合。
反之: 集合A 不包含于集合B,或集合B 不包含集合A,记作A ?
/B 或B ?/A 2.“相等”关系:A=B (5≥5,且5≤5,则5=5)
实例:设 A={x|x2-1=0} B={-1,1} “元素相同则两集合相等”
12. 若有限集A 有n 个元素,则A 的子集有2n 个,真子集有21n -,
非空子集有21n -个,非空真子集有22n -个.
三、集合的运算
1、交集:B}x A x |{x B A ∈∈=?且
2、并集:}|{B x A x x B A ∈∈=?或
3、补集:A}x x |{x A C U ?∈=且U
★经典例题:
例一、判断下列集合是否为同一个集合
①{}(){}1,2,1,2A B == --------------不是,一个是点集,一个是数集 ② {}{}|05,|05A x N x B x R x =∈<≤=∈<≤-------------不是,元素围不同 ③{}(){}|21,,|21A y y x B x y y x ==+==+-不是,一个是点集,一个是数集 ④{}{}|5,|5A x x B y y =>=>------------是,元素相同,均是实数,与代表元素无关
例二、用适当的符号填空:
? ? {}a ;{}a ≠? {},a b ;{}a ? {}a ;? ≠
? {}a ; {}1,2,3 ≠? {}1,2,3,4;? ? ?
应该注意的问题: 集合与元素之间是属于关系,集合与集合之间的是包含关系,两者不能混淆。
例三、已知集合{}{}{}0,1,2,4,5,7,1,4,6,8,9,4,7,9M N P ===,
则()()M N M P 等于 【{}1,4,7】
解:{}{}1,4,4,7M N M P ?=?=,故()(){}1,4,7M N M P =
例四、若集合{}{}21,3,,,1A x B x ==,且B A ?,则x = 【0或
解:依题B A ?,则2x x =,或23x =,解出0,1,x =;
由于元素具有互异性,故舍去1。
例五、集合{}0,2,A a =,{}21,B a =,若{}0,1,2,4,16A B =,则a 的值为
【4】
解:∵{}0,2,A a =,{}2
1,B a =,{}0,1,2,4,16A B =∴2164a a ?=?=?∴4a =
例六、设集合{}()1(,)1,,1y U x y y x A x y x +??==-==????
,则U C A = 【(){}0,1-】
解:()1,1y A x y x +??==????
表示平面上满足直线11y x +=的无数点,其中0,1x y ≠≠-。
又{}(,)1U x y y x ==-表示平面上满足直线1y x =-上的全部点,故补集为(){}0,1-,这组有序数对。
例七、已知集合{}{}14,A x x B x x a =≤<=<,若A B ≠
?,则实数a 的取值集合为 【{}4a a ≥】
解:步骤:①在数轴上画出已知集合;
②由x a <确定,应往左画(若为x a >,则往右画),进而
开始实验;
③得到初步试验结果;
④验证端点。
试验得到:4a >,当4a =时,由于A 集合也不含有4,故满足A B ≠
?。 综上所述,{}4a a ≥。
例八、设集合{|32}M m m =∈-< 则M N = 【{}101-,,】 解:首先观察,两个集合均为数集,代表元素的不同不影响集合本身。其次围均为整数, 故{}{}2,1,0,1,1,0,1,2,3M N =--=-,因此取交集后,得到的结果应为 {}101-,,。 例九、{}|13A x x =-≤<,{}|B x x a =≥,若A B =?, 则实数a 的取值围是 【3a ≥】 解:步骤:①在数轴上画出已知集合; ②由x a <确定,应往左画(若为x a >,则往右画),进而开始实验; ③得到初步试验结果;④验证端点。 试验得到的结果为3a >,验证端点,当3a =时,由于A 集合不含有3,满足交集为?。 综上所述,a 的取值围是3a ≥。 注意:在画数轴时,要注意层次感和端点的虚实! 例十、满足{}{}11,2,3M ≠ ??的集合M 为 【{}{}{}1,1,2,1,3】 解:因为{}1M ?,因此M 中必须含有1这个元素。又知道{}1,2,3M ≠ ? 故得到{}{}{}1,1,2,1,3。({}1,2,3不满足真子集的要求) 例十一、已知集合{}{}2220,0A x x px B x x x q =+-==-+=,且{}2,0,1A B ?=-, 数,p q 的值。【0,1q p ==】