第一章 集合(章节小结)
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第一章集合与简易逻辑
基本知识网络图:⎧⎧
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概念
集合
关系
绝对值不等式
不等式的解法一元二次不等式
分式、高次不等式
四种命题
简易逻辑
充要条件
第一部分:集合的概念及其运算
1、集合与元素
x是集合A的元素则记作x∈A,若元素x不是集合A的元素则记作A
x∉。
2、集合的分类
有限集、无限集、空集。
3、集合元素的特性
确定性、互异性、无序性
4、集合的表示方法
列举法、描述法 {x|p(x)}、图示法
5、常见数集及符号
N、N*(N+)、Z、Q、R、{x|x=2n,n∈Z}、{x|x=2n+1,n∈Z}
集合名称定义基本性质
子集(真子集)若集合A的任何一个元素
都是集合B的元素,则称
集合A是集合B的子集,
记作A B
⊆(B A
⊇)
①A A
⊆
②A
∅⊆
③若A B
⊆,B C
⊆,则A C
⊆
④n元素集的子集数是2n个
等集如果A B
⊆且B A
⊆则称A
和B相等记作A=B 两个相等的非空集合它们的元素完全相同
交集A∩B={x|x∈A且x∈B} ① A∩A=A
② A∩∅=∅
③ A∩B= B∩A
④(A∩B)∩C=A∩(B∩C)
并集A∪B={x|x∈A或x∈B} ① A∪A=A
② A∪∅=A
③ A∪B= B∪A
④(A∪B)∪C=A∪(B∪C)
补集
C s A={x|x ∈S 且x ∈A}
① (C U A)∪A=U ② (C U A)∩A=∅ ③ C U (C U A)=A ,其中U 为全集
1. 集合与元素的关系:
弄清楚集合与集合,元素与集合各是什么关系
例1、①0{0}Ø ②0{0}∈ ③{0}∅= ④{0}∅⊆ ⑤{0}∅∈ ⑥{}∅=∅=
⑦{}∅∅Ø ⑧{}∅∈∅ 上述正确的是
2. 集合元素具有三要素(确定性、无序性、互异性). 在求有关集合问题时,尤其要注意元素的互异性,如:
例2、2{,,1}{,,0}b
a a a
b a
=+,求20082009a b + .
例3、{}2221,251,1a a a a -∈-+++,求a 的值.
例4、已知集合{}2A |210x ax x =++=
(1)若A 中只有一个元素,求A 的值,并求出这个集合. (2)若A 中至多有一个元素,求A 的范围. (3)若A 中有两个元素,求A 的范围. (4)若A 中至少有一个元素,求A 的范围.
3. 集合的表示法(列举法、描述法、图像法).
(1)列举法:{}123,,
(2)描述法:{特征元素|元素的属性}
特征元素显示谁是元素,元素的属性显示集合中所有元素具有的性质,要满足的条件;反过来,只要满足元素属性,都要作为集合的元素.
①理解集合的意义——抓住集合的代表元素(特征元素)。如:
(1)1|x y x ⎧
⎫=⎨⎬⎩
⎭——函数的自变量的集合;
(2)1|y y x ⎧
⎫=⎨⎬⎩
⎭——函数的函数值的集合;
(3)1(,)|x y y x ⎧
⎫=⎨⎬⎩
⎭—函数图象上的点集,
例5、①{}2A |22,y y x x x R ==-+∈,{}2B |22,m m n n n R ==--+∈;
②{}A (,)|21x y y x ==+,{}B (,)|2x y y x ==-. 分别求A B .
例6、1M |,24K x x K Z ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭,1N |,42K x x K Z ⎧⎫
==+∈⎨⎬⎩⎭
则( )
(A )M=N (B )M N Ø (C )M N Ù (D )M N=∅
(3)图像法:(韦恩图、文氏图)
图像法常用于解决有限集的计算和抽象的集合的关系 例7、{}{}U 1,2,3,4,5,6,7,8,9A B = ,若=3,(){}U A B =1,5,7ð,()(){}U U A B =9痧,求A 、B
例8、U 为全集,P Q Ø,则下列结论错误的是: ( ) (A )P Q=Q (B )U P P =U ()ð (C )U P Q =∅ ()ð (D )U U U P Q =P ()()痧
4. 集合的运算(子集;交、并、补集). (1)集合的其他运算性质:
①A B A B A =⇔⊆ ; ②A B B B A =⇔⊆ ; ③A B ⊆⇔()()U U C A C B ⊇;④()U A C B A B φ=⇔⊆ ; ⑤()U C A B U A B =⇔⊆ ; ⑥()U C A B ()()U U C A C B = ; ⑦())()U U U C A B C A C B = (.
(2)对于含有n 个元素的有限集合M ,其子集、真子集、非空子集、
非空真子集的个数依次为,n 2,12-n ,12-n .22-n
例9、{}{}1,2P
1,23456,
,,,刎,求集合P 的个数.
(3)注意补集与命题的否定(P ⌝)的联系.
(命题P 为集合P ⇔命题P ⌝为集合U P ð)
例10、已知()()250ax x a --<的解集为M ,若3M ∈且5M ∉,求a .
(4)已知集合A 和含参集合B 的运算问题
①遇到A B =∅ 时,你是否注意到“极端”情况:A =∅或B =∅;
同样当A B ⊆时,你是否忘记∅=A 的情形?要注意到∅是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集。 ②若集合A 、B 是不等式型的集合,你是否运用了实数轴参与运算?(数形结合法) 注意:弧线同时覆盖的区域为其交集范围;只要有弧线覆盖的区域为其并集范围。 ③在计算过程中,你注意到答案的范围端点取舍问题吗?
不等式型:
例11、{|||2}A x x =≤,{}|20B x x m =+>,A B ⊆,求m 的范围.
变式:{|||2}A x x =≤,{}|10B x mx =+>,A B ⊆,求m 的范围.
例12、2{|560}A x x x =--<,{}|3B x m x m =<≤+,A B A = ,求m 的范围.
变式:2
{|560}A x x x =--<,{}|21B x m x m =<≤-,A B A = ,求m 的范围.
例13、6
{|
1}1
A x x =≥+,{}2|(1)0
B x x a x a =-++≤,A B B = ,求m 的范围.