集合的包含关系的判断及应用

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集合的包含关系和运算规则总结

集合的包含关系和运算规则总结

集合的包含关系和运算规则总结一、集合的包含关系1.子集的概念:如果一个集合的所有元素都是另一个集合的元素,那么这个集合就是另一个集合的子集。

2.真子集的概念:如果一个集合是另一个集合的子集,并且这两个集合不相等,那么这个集合就是另一个集合的真子集。

3.集合的相等:如果两个集合的元素完全相同,那么这两个集合相等。

4.集合的并集:两个集合的并集包含这两个集合的所有元素,但元素不重复。

5.集合的交集:两个集合的交集包含这两个集合共有的元素。

6.集合的补集:一个集合的补集是指在全集范围内不属于该集合的元素组成的集合。

7.集合的幂集:一个集合的幂集是指该集合所有子集组成的集合。

二、集合的运算规则1.并集的运算规则:对于任意集合A和B,它们的并集可以表示为A∪B,即包含A和B所有元素的集合。

2.交集的运算规则:对于任意集合A和B,它们的交集可以表示为A∩B,即包含A和B共有元素的集合。

3.补集的运算规则:对于任意集合A和全集U,A的补集可以表示为∁UA,即包含全集U中不属于A的元素的集合。

4.幂集的运算规则:对于任意集合A,A的幂集可以表示为P(A),即包含A所有子集的集合。

5.集合的笛卡尔积:对于任意两个集合A和B,它们的笛卡尔积可以表示为A×B,即包含所有形式为(a,b)的元素,其中a属于A,b属于B。

6.集合的限制:在实际应用中,集合的元素通常具有一定的限制,如自然数集、整数集、实数集等。

三、集合的应用1.集合在数学中的应用:集合是数学中的基本概念,广泛应用于概率论、图论、拓扑学等领域。

2.集合在计算机科学中的应用:集合是计算机科学中的基本数据结构,用于存储无序且不重复的元素。

3.集合在逻辑推理中的应用:集合论是逻辑推理的基础,用于构建数学归纳法、反证法等推理方法。

4.集合在实际生活中的应用:集合概念在日常生活中也具有重要意义,如对事物进行分类、统计等。

通过以上知识点的学习,学生可以掌握集合的包含关系和运算规则,了解集合在数学及其它领域中的应用,为深入学习数学和其他学科奠定基础。

高一数学集合与常用逻辑用语试题答案及解析

高一数学集合与常用逻辑用语试题答案及解析

高一数学集合与常用逻辑用语试题答案及解析1.已知集合,集合,则集合()A.B.C.D.【答案】B【解析】两集合的公共元素组成的集合,所以【考点】集合的运算2.在空间,下列命题错误的是()A.一条直线与两个平行平面中的一个相交,则必与另一个相交B.一个平面与两个平行平面相交,交线平行C.平行于同一平面的两个平面平行D.平行于同一直线的两个平面平行【答案】D【解析】平行于同一直线的两个平面平行也可能相交,只要面外直线与它们的交线平行即可.【考点】空间直线、平面的位置关系.3.已知集合A={a,b},集合B={0,1},下列对应不是A到B的映射的是()【答案】C【解析】映射要满足对于A中的每一个元素a,b在B中都有唯一的元素与之对应,C项中对应关系不满足要求【考点】映射的概念4.已知集合A={0,1,4},B={2,4},则A∪B=()A.{4}B.{0,1,2,4}C.{0,1,2}D.{0,2,4}【答案】B【解析】由并集的定义易得,.故选B.【考点】并集运算.5.定义集合运算:,设,,则集合的所有元素之和为.【答案】54【解析】由新定义运算可知集合中所有的元素是由集合,中的元素的乘积得到的,所有元素依次为0,4,5,8,10,12,15,求和得54【考点】新定义集合问题6.由无理数引发的数学危机一直延续到19世纪,直到1872年,德国数学家戴德金提出了“戴德金分割”,才结束了持续2000多年的数学史上的第一次大危机.所谓戴德金分割,是指将有理数集划分为两个非空的子集与,且满足,,中的每一个元素都小于中的每一个元素,则称为戴德金分割.试判断,对于任一戴德金分割,下列选项中不可能成立的是A.没有最大元素,有一个最小元素B.没有最大元素,也没有最小元素C.有一个最大元素,有一个最小元素D.有一个最大元素,没有最小元素【答案】C【解析】设,显然集合M中没有最大元素,集合N中有一个最小元素,即选项A可能;,显然集合M中没有最大元素,集合N中也没有最小元素,即选项B可能;,显然集合M中有一个最大元素,集合N中没有最小元素,即选项D可能;同时,假设答案C可能,即集合M、N中存在两个相邻的有理数,显然这是不可能的,故选C.【考点】以集合为背景的创新题型.【方法点睛】创新题型,应抓住问题的本质,即理解题中的新定义,脱去其“新的外衣”,转化为熟悉的知识点和题型上来.本题即为,有理数集的交集和并集问题,只是考查两个子集中元素的最值问题,即集合M、N中有无最大元素和最小元素.7.设,,若,则实数的取值范围是()A.B.C.D.【答案】C【解析】要使, 当时,需有,解得;‚当时,需有,解得.综上,.故选C.【考点】由集合关系求参数范围.8.设全集集合则.【答案】【解析】集合M表示的是直线除去点(2,3)的所有点;集合P表示的是不在直线上的所有点,显然表示的是平面内除去点(2,3)的所有点,故.【考点】集合运算.9.已知集合,(Ⅰ)若,,求实数的取值范围;(Ⅱ)若,,求实数的取值范围.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)解不等式,根据解分式不等式的方法,化不等式右端为0,即:,整理得:,化分式为整式,转化为,解得:,所以集合,若,则应先考虑B为空集时,此时有,解得:,然后再考虑集合B非空的情况,则应有:,解得:,所以,综合两种情况,所以;(Ⅱ)由于集合,若,则B为非空集合,所以应满足:,解得:,所以.试题解析:解不等式,得,即(Ⅰ)①当时,则,即,符合题意;②当时,则有解得:综上:(Ⅱ)要使,则,所以有解得:【考点】1.集合间的关系;2.分类讨论在集合中的应用.10.已知集合,,(1)当时,求(2)当时,求的取值范围.【答案】(1)[3,4)(2)m≥3或m≤一3【解析】(1)当代入不等式,求两集合的交集即两集合的公共部分;(2)由可知A B,借助于数轴可得两集合边界值的大小关系,从而得到不等式,求得的取值范围试题解析:(1) m=l时,A={x11<X<4}B={xIx≤0或x≥3}A B=[3,4)(2)A B=BA Bm+3≤0或m≥3解得m≥3或m≤一3【考点】1.集合的交集运算;2.集合子集关系11.(14分)已知集合,.(1)求;(2)求;(3)若,且,求的取值范围.【答案】(1)(2)(3)【解析】(1)(2)求集合的交并补运算时常借助于数轴求解,将两集合标注在数轴上,交集即两集合公共部分,并集即所包含的所有部分,(3)中由集合的子集关系得到集合边界值的大小关系,得到关于的不等式从而求解的值试题解析:(1)∵=∴(2)∵∴(3)∵,又∴∴∴∴的取值范围为【考点】1.集合的交并补运算;2.集合的子集关系12.设集合,,则()A.B.C.D.【解析】画数轴分析可得.故B正确.【考点】集合的运算.【易错点晴】本题主要考查的是集合的交集运算,属于容易题.解不等式时一定要注意端点处等号是否成立,否则很容易出现错误.13.下列各组对象中不能构成集合的是()A.正三角形的全体B.所有的无理数C.高一数学第一章的所有难题D.不等式2x+3>1的解【答案】C【解析】C中难题并没有确定的标准,因此不满足几何元素的确定性,不能构成集合【考点】集合元素特征14.(10分)集合A={x|3≤x<10},集合B={x|2x-8≥0}.(1)求A∪B;(A∩B).(2)求∁R【答案】(1){x|x≥3}(2){x|x<4或x≥10}【解析】首先由已知条件解不等式化简集合B,两集合A,B的并集为两集合所有的元素构成的集合;两集合的交集为相同的元素构成的集合,其补集为全集中除去A∩B的元素,剩余的元素构成的集合试题解析:(1)B={x|x≥4},∴A∪B={x|x≥3}.(A∩B)={x|x<4或x≥10}.(2)A∩B={x|4≤x<10},∁R【考点】集合的交并补运算15.已知集合,则下列式子表示正确的有()①②③④A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】C【解析】,所以①③④正确;②中两集合的关系应该是关系【考点】元素与集合,集合与集合间的关系16.设集合,则f:A→B是映射的是()A.B.C.D.【答案】B【解析】根据映射定义A中的元素都有唯一的元素与之对应,可得B满足,故选择B【考点】映射定义17.若集合且对应关系是从A到B的映射,则集合B中至少有()个元素A.2B.3C.4D.5【解析】根据题意可得对应关系如下:所以集合B中至少有四个元素,故选择C【考点】映射定义18.设,则=__________________.【答案】(—1,3)【解析】.【考点】集合的运算.19.已知集合,,则与的关系是()A.B.C.D.【答案】C【解析】试题分析:,因此,故答案为C.【考点】1、三角函数的诱导公式;2、集合间的关系.20.已知,,则 _____.【答案】【解析】因为,,所以.【考点】1.集合交、补集运算;2.指数、对数运算.【思路点睛】首先根据集合,将其转化为,然后再借助指数函数的单调递减的性质,即可求出集合,由此可求出,进而求出结果.21.设集合U=R,;(1)求:,;(2)设集合,若,求a的取值范围.【答案】(1),;(2).【解析】(1)解不等式分别求出集合A、B,然后根据交集、补集、并集运算即可求出,.(2)易得,.然后由子集关系列出关于a的不等式组即可求解,但要注意对集合C为空集和非空两种情况讨论,否则易漏解.试题解析:(1)可得,所以,,(2)易得,,i)时,即,显然符合题意;ii)时,,【考点】•集合的交集、并集、补集运算;‚由子集关系求参数范围.22.设集合,B={x|<1},.(1)求;(2)若,求的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)根据条件解不等式得出集合,然后借助数轴即可得到;(2)根据得到,然后即可列出不等式组得到的取值范围.试题解析:(1),所以(2)因为,所以,若是空集,则,得到;若非空,则,得;综上所述,.【考点】集合间的基本关系.23.设全集则等于()A.B.C.D.【答案】B【解析】由题意可知,所以,所以.【考点】集合的交、并、补运算.24.已知集合,若,则实数的值为.【答案】0,±1【解析】当时,集合,满足;当时,,又,所以若,则有,综上实数的值为0,±1.【考点】利用子集关系求参数.25.下列说法正确的是()A.很小的实数可以构成集合B.=C.自然数集中最小的数是D.空集是任何集合的子集【答案】A【解析】根据子集的定义,可判断A;根据集合相等的定义,可判断B;根据自然数集元素的特征,可判断C;根据集合元素的确定性,可判断D.空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,故A正确;集合是一个数集,集合是一个点集,故不是同一个集合,故B错误;自然数集N中最小的数是0,不是1,故C错误;很小的实数不具备确定性,不可以构成集合,故D错误;故选:A【考点】命题的真假判断与应用26.“”是“”成立的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】故“”是“”成立的充分不必要条件,故选:A.【考点】充分必要条件27.集合的真子集个数为()A.3B.4C.7D.8【答案】C【解析】,它的真子集分别为,{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3}.一般一个集合中含有n个元素,则它的子集的个数为个,真子集去掉它本身之后为.【考点】集合的关系:真子集.28.集合{x|x1}用区间表示为.【答案】【解析】集合{x|x<1}表示小于等于1的实数,用区间表示为【考点】集合的表示法29.满足条件的集合有个.【答案】8【解析】本题所求集合M的个数是所有由a,b,c组成的所有子集的个数8,【考点】子集的概念.30.(2014•海淀区校级模拟)集合,集合则P与Q的关系是()A.P=Q B.P⊋Q C.P⊊Q D.P∩Q=ϕ【答案】C【解析】先求出集合P和集合Q,然后再判断集合P和集合Q的相互关系.解:∵集合={}x|x≥1},集合={y|y≥0},∴P⊊Q.故选C.【考点】集合的包含关系判断及应用.31.(2013•建平县校级一模)已知集合,集合N={x|2x+3>0},则(∁M)∩N=()RA.[﹣)B.(﹣)C.(﹣]D.[﹣]【答案】C【解析】分别求出集合M和N中不等式的解集,确定出M和N,由全集为R,找出不属于M的部分,求出M的补集,找出M补集与N的公共部分,即可求出所求的集合.解:由集合M中的不等式移项得:﹣1≥0,即≥0,解得:x>1,∴集合M=(1,+∞),又全集为R,∴CM=(﹣∞,1],R由集合N中的不等式2x+3>0,解得:x>﹣,∴集合N=(﹣,+∞),M)∩N=(﹣,1].则(CR故选C【考点】交、并、补集的混合运算.32.已知A=,B=.(Ⅰ)若,求的取值范围;(Ⅱ)若,求的取值范围.【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)【解析】(1)求集合的交集通常画数轴来解;(2)由,可得,画数轴来解;试题解析:(1),,解得;(2),即,得或,得.【考点】集合的运算、解不等式.33.若集合,,且,则的值为()A.B.C.或D.或或【答案】D【解析】由,当时,,当时,,当时,,故选 D.【考点】子集概念34.已知,则.【答案】【解析】因为,所以.【考点】1.指数、对数不等式运算;2.集合的并集运算.【方法点睛】指数不等式、对数不等式的解法指数不等式:转化为代数不等式对数不等式:转化为代数不等式.35.已知为实数,则“且”是“且”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】C【解析】是实数,“且”“且”;“且”则得与同号,又,所以必有“且”,“且”是“且” 的充要条件,故选C.【考点】1、充分条件与必要条件;2、不等式的性质.36.已知集合,集合,若,则为()A.B.C.或D.或【答案】D【解析】,集合,又或,故选D.【考点】1、集合的表示;2、集合的交集.37.已知集合,集合,则()A.B.C.D.【答案】B【解析】集合表示直线上的点,集合表示直线上的点,表示这两条直线的交点,联立方程得,用列举法表示为,选B.【考点】1、集合的表示方法;2、集合的运算.38.(2015秋•赣州期末)已知集合A={1,2,3},则B={x﹣y|x∈A,y∈A}中的元素个数为()A.9B.5C.3D.1【答案】B【解析】根据集合B中元素与A中元素之间的关系进行求解.解:∵A={1,2,3},B={x﹣y|x∈A,y∈A},∴x=1,2,3,y=1,2,3.当x=1时,x﹣y=0,﹣1,﹣2;当x=2时,x﹣y=1,0,﹣1;当x=3时,x﹣y=2,1,0.即x﹣y=﹣2,﹣1,0,1,2.即B={﹣2,﹣1,0,1,2}共有5个元素.故选:B.【考点】元素与集合关系的判断.39.集合A={x|﹣1≤x<3},B={x|2x﹣4≥x﹣2}(1)求A∩B:(2)若集合C={x|2x+a>0}.满足B∪C=C.求实数a的取值范围.【答案】(1)A∩B={x|2≤x<3};(2)a>﹣4【解析】(1)化简B,根据集合的基本运算即可得到结论;(2)化简C,利用B∪C=C,可得B⊆C,即可求实数a的取值范围.解:(1)∵A={x|﹣1≤x<3},B={x|2x﹣4≥x﹣2}={x|x≥2}.∴A∩B={x|2≤x<3};(2)C={x|2x+a>0}={x|x>﹣a}.∵B∪C=C,∴B⊆C,∴﹣a<2,∴a>﹣4.【考点】集合的包含关系判断及应用.40.已知集合,则集合=()A.B.C.D.【答案】B【解析】由并集的定义知:.故选B.【考点】并集.41.已知集合,.⑴若,求;⑵若,求实数的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】(1)由题已知集合,,若,由交集的定义易得(2)由已知,由子集的定义,结合数轴可求出的取值范围.试题解析:⑴若,则,∩⑵,则,所以实数的取值范围是【考点】1.交集的定义; 2.子集的含义.42.设集合,集合B为函数的定义域,,则=()A.B.C.D.【答案】B【解析】由题,.则根据并集运算得:【考点】对数函数定义域与并集运算.43.已知集合,集合,则是()A.B.C.D.【答案】C【解析】【考点】集合运算44.满足条件的所有非空集合的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】C【解析】满足条件的有如下:,共3个.故选C.【考点】集合的运算.45.设,集合,.(1)若,求集合B(用区间表示);(2)若,求实数的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)代入,解一元二次不等式:分解因式,求两根,写成区间形式;(2)若A=B,表示不等式恒成立,所以分或两种情况讨论.试题解析:时,,解得集合B:(2)当A=B=R时(ⅰ)当时,即时,符合题意(ⅱ)当时,则有解得:综上:A的取值范围:.【考点】一元二次不等式46.设集合和都是坐标平面上的点集,,映射使集合中的元素映射成集合中的元素,则在映射下,象(2,1)的原象是()A.(3,1)B.C.D.(1,3)【答案】B【解析】由题可知原象满足且,解得.故象的原象是,故本题答案选B.【考点】映射.47.设全集,,,则如图中阴影部分表示的集合为()A.B.C.D.【答案】B【解析】由题意得,集合,集合,所以阴影部分表示的集合为,故选B.【考点】集合的运算.48.设集合A={x|x2﹣3x+2=0},B={x|x2+2(a﹣1)x+(a2﹣5)=0}(1)若A∩B={2},求实数a的值;(2)若A∪B=A,求实数a的取值范围.【答案】(1)a=﹣5或a=1(2)a>3【解析】(1)先解出集合A,根据2是两个集合的公共元素可知2∈B,建立关于a的等式关系,求出a后进行验证即可.(2)一般A∪B=A转化成B⊆A来解决,集合A两个元素故可考虑对集合B的元素个数进行讨论求解试题解析:(1)由题可知:A={x|x2﹣3x+2=0}={1,2},∵A∩B={2},∴2∈B,将2带入集合B中得:4+4(a﹣1)+(a2﹣5)=0解得:a=﹣5或a=1当a=﹣5时,集合B={2,10}符合题意;当a=1时,集合B={2,﹣2},符合题意综上所述:a=﹣5,或a=1.(2)若A∪B=A,则B⊆A,∵A={1,2},∴B=∅或B={1}或{2}或{1,2}.若B=∅,则△=4(a﹣1)2﹣4(a2﹣5)=24﹣8a<0,解得a>3,若B={1},则,即,不成立.若B={2},则,即,不成立,若B={1,2}.则,即,此时不成立,综上a>3.【考点】集合的包含关系判断及应用;并集及其运算;交集及其运算49.已知集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|ax-2=0},若A∪B=A,求实数a的值所组成的集合.【答案】{0,1,2}【解析】由条件可得B⊆A,分a=0和a≠0,分别求出B,再由B⊆A,求得a的值,即可得到实数a的值所组成的集合试题解析:A={1,2},由A∪B=A得:B⊆A.①若a=0,则B=∅,满足题意.②若a≠0,则B={},由B⊆A得:=1或=2,∴a=1或a=2,∴a的值所组成的集合为{0,1,2}.【考点】集合关系中的参数取值问题50.已知集合,,,则与的关系是()(R为实数集)A.B.C.D.不能确定【答案】A【解析】中的元素为所有奇数的四分之一,而中的元素为所有整数的四分之一,所以Ü.故选A.【考点】集合的含义.51.下列语句错误的是()A.如果不属于的元素也不属于,则B.把对数式化成指数式为C.对数的底数必为正数D.“二分法”对连续不断的函数的所有零点都有效【答案】D【解析】根据子集的定义知A正确;由对数的定义及性质知B,C正确,对于D,当零点左右符号相同时不能用二分法,故D错,故选D.【考点】1、子集的定义及对数的定义与性质;2、二分法的基本含义.52.若集合,,且,则的值为()A.1B.-1C.1或-1D.1或-1或0【答案】D【解析】由可得中元素可以为或空集,代入相应值可求得为1或-1或0【考点】集合的子集关系53.集合,,则=()A.B.C.D.【答案】A【解析】集合,所以,集合,所以,故选A.【考点】1、一元二次不等式的解法;2、集合的运算.54.已知集合,,且满足,则实数的取值范围是 .【答案】【解析】由可知两集合无公共点,结合数轴可得实数的取值范围是【考点】集合子集关系55.已知集合S={x|},P={x|a+1<x<2a+15}.(1)求集合S;(2)若S P,求实数a的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1),,所以,根据函数是减函数,可得,求出的取值范围;(2)若,根据数轴表示两个集合,比较不等式的端点值,列不等式求解的取值范围.试题解析:由得解得-2<x<5,所以集合S={x|-2<x<5}.(2)因为S P,所以解得,所以a∈[-5,-3].【考点】1.对数不等式;2.集合的关系.56.满足的集合的个数为()A.15B.16C.31D.32【答案】C【解析】实际上求真子集个数:,选C.【考点】集合子集57.若,则这样的集合共有__________个.【答案】【解析】,或或或.故答案为:【考点】集合的子集.58.已知集合,,(1)若,求;(2)若,求实数的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】集合的交并补运算常借助于数轴求解,将两集合标注在数轴上,求交集需找两集合重合的部分,两集合交集为空集则需满足两集合无重合部分,求解时集合需分是否为空集两种情况.试题解析:(1)(2)当时,需满足解得:;当时,需满足或解得:;综上,的取值范围为.【考点】集合的运算.59.已知集合,.(1)求集合;(2)若,求实数的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)根据指数函数的性质,得到,即可求解集合;(2)由,分和两种情况分类讨论,即可求解实数的取值范围.试题解析:(1),,∴,∴,∴.…………5分(2)若,则,解得,此时满足题意;若,且,∴必有,解得,综上所述的取值范围为.…………10分【考点】集合的运算及指数函数的性质.60.设全集U={x∈N+|x<6},集合A={1,3},B={3,5},则∁U(A∪B)=()A.{1,4} B.{1,5} C.{2,4} D.{2,5}【答案】C【解析】【考点】集合运算61.已知全集,集合,集合,则()A.B.C.D.【答案】B【解析】由题意得,所以,故选B.【考点】集合的运算.62.设集合A={1,2,3},B={4,5},C={x|x=b﹣a,a∈A,b∈B},则C中元素的个数是()A.3B.4C.5D.6【答案】B【解析】由题意可知集合C为,共4个元素【考点】集合运算63.已知,.(1)若,求;(2)若,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)【解析】(1)将代入到不等式中可得集合,再对集合进行求交集运算;(2)由题意,集合是集合的子集,得,则可得到实数的取值范围.试题解析:(1)当时,所以.(2)因为,则,即,所以实数的取值范围为.64.已知集合,,且,则实数的取值范围是( )A.或B.C.或D.【答案】D【解析】依题意,由于是的子集,所以,解得.65.若集合,.(1)若全集,求;(2)若,求实数的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】试题分析:(1)解一元二次不等式可求得集合的取值范围,由此求得其补集;(2)由于,所以是的子集,故的左端点不大于,即.试题解析:(1),∴.(2),由,得,则有.66.若,则.【答案】.【解析】因为,所以,所以.【考点】集合间的交运算.67.已知集合,,则__________.【答案】【解析】由得:,则,故答案为.68.已知集合,集合,则()A.B.C.D.【答案】B【解析】由,则,应选答案B。

专题01 集合运算-2021年新高考数学名校地市必刷题(新高考专用)(解析版)

专题01 集合运算-2021年新高考数学名校地市必刷题(新高考专用)(解析版)

高考数学名校地市必刷题型01集合运算姓名:__________________ 班级:______________ 得分:_________________一、单选题(共10小题)1.(2018•嘉兴模拟)已知函数f(x)=x2+ax+b,集合A={x|f(x)≤0},集合,若A=B≠∅,则实数a的取值范围是()A.B.[﹣1,5]C.D.[﹣1,3]【解答】解:设集合A={x∈R|f(x)≤0}={x|x2+ax+b≤0},由f(f(x))≤,即(x2+ax+b)2+a(x2+ax+b)+b﹣≤0,②A=B≠∅,可得b=,且②为(x2+ax+)(x2+ax+a+)≤0,可得a2﹣4×≥0且a2﹣4(a+)≤0,即为,解得≤a≤5,故选:A.【知识点】交集及其运算2.(2019•莱芜二模)已知集合M={(x,y)|y=f(x)},若对于任意实数对(x1,y1)∈M,存在(x2,y2)∈M,使x1x2+y1y2=0成立,则称集合M具有∟性,给出下列四个集合:①M={(x,y)|y=x3﹣2x2+3};②M={(x,y)|y=log2(2﹣x)};③M={(x,y)|y=2﹣2x};④M={(x,y)|y=1﹣sin x};其中具有∟性的集合的个数是()A.1B.2C.3D.4【解答】解:由题意知:对于M中任意点P(x1,y1),在M中存在另一个点P′(x2,y2),使,即OP⊥OP′,即过原点任作一条直线与函数图象相交,都能过原点作另一条直线与此直线垂直,经验证①②③④皆满足.故选:D.【知识点】集合的表示法、函数的图象与图象的变换3.(2019•湖北模拟)已知集合A={x|0<x<2},集合B={x|﹣1<x<1},集合C={x|mx+1>0},若A∪B⊆C,则实数m的取值范围为()A.{m|﹣2≤m≤1}B.{m|﹣≤m≤1}C.{m|﹣1≤m≤}D.{m|﹣≤m≤}【解答】解:由题意,A∪B={x|﹣1<x<2},∵集合C={x|mx+1>0},A∪B⊆C,①m<0,x<﹣,∴﹣≥2,∴m≥﹣,∴﹣≤m<0;②m=0时,成立;③m>0,x>﹣,∴﹣≤﹣1,∴m≤1,∴0<m≤1,综上所述,﹣≤m≤1,故选:B.【知识点】集合的包含关系判断及应用4.(2020•安徽模拟)已知集合A={x|2x2+x﹣1<0),B={x|ln(3x﹣1)<0},则A∩B=()A.(﹣1,)B.(,)C.(,)D.(﹣1,)【解答】解:=,∴.故选:B.【知识点】交集及其运算5.(2020•石家庄一模)设集合P={x||x|>3},Q={x|x2>4},则下列结论正确的是()A.Q⫋P B.P⫋Q C.P=Q D.P∪Q=R【解答】解:集合P={x||x|>3}={x|x<﹣3或x>3},Q={x|x2>4}={x|x<﹣2或x>2},∴P⫋Q,故选:B.【知识点】集合的包含关系判断及应用6.(2020•重庆模拟)已知集合A={y|y=1﹣2x},B={x|x2﹣2x﹣3>0},则A∩∁R B=()A.∅B.[﹣1,1)C.(1,3]D.[﹣3,1)【解答】解:∵A={y|y<1},B={x|x<﹣1或x>3},∴∁R B={x|﹣1≤x≤3},∴A∩∁R B=[﹣1,1).故选:B.【知识点】交、并、补集的混合运算7.(2020•陕西一模)已知集合A={x|x2﹣4x+5>0},,则A∩B=()A.(﹣2,3)B.[﹣2,3]C.[﹣2,3)D.∅【解答】解:x2﹣4x+5=(x﹣2)2+1>0,∴集合A=R,且B={x|﹣2≤x<3},∴A∩B=[﹣2,3).故选:C.【知识点】交集及其运算8.(2020•郑州一模)设集合A={x∈N||x|≤2},B={y|y=1﹣x2},则A∩B的子集个数为()A.2B.4C.8D.16【解答】解:∵A={x∈N|﹣2≤x≤2}={0,1,2},B={y|y≤1},∴A∩B={0,1},∴A∩B的子集个数为22=4个.故选:B.【知识点】交集及其运算、子集与真子集9.(2020•南充模拟)已知集合A={x|x﹣1≥0},B={x|x2≤1},则A∪B=()A.{x|x≥1}B.{x|x≥﹣1}C.{x|x≤1}D.{x|x≤﹣1}【解答】解:∵A={x|x≥1},B={x|﹣1≤x≤1},∴A∪B={x|x≥﹣1}.故选:B.【知识点】并集及其运算10.(2019•九江三模)已知集合A={x|x2<l},B={x|log2x<0},则()A.A⊊B B.B⊊A C.A=B D.A∩B=∅【解答】解:∵集合A={x|x2<l}={xx|﹣1<x<1},B={x|log2x<0}={x|0<x<1},∴B⊊A.故选:B.【知识点】集合的包含关系判断及应用二、填空题(共8小题)11.(2019•东城区一模)设A,B是R中两个子集,对于x∈R,定义:①若A⊆B.则对任意x∈R,m(1﹣n)=;②若对任意x∈R,m+n=1,则A,B的关系为.【解答】解:①∵A⊆B.则x∉A时,m=0,m(1﹣n)=0.x∈A时,必有x∈B,∴m=n=1,m(1﹣n)=0.综上可得:m(1﹣n)=0.②对任意x∈R,m+n=1,则m,n的值一个为0,另一个为1,即x∈A时,必有x∉B,或x∈B时,必有x∉A,∴A,B的关系为A=∁R B.故答案为:0,A=∁R B.【知识点】元素与集合关系的判断12.(2019•南京三模)设集合M={a|a=,2x+2y=2t,其中x,y,t,a均为整数},则集合M=.【解答】解:∵2x+2y=2t,∴2t=2x(2x﹣y+1)因x、y、t、a均为整数,则2x﹣y+1为2的整数幂,则x﹣y=0,即x=y,则2t=2x+1,t=x+1,则a==,显然x≠﹣1,当x=0时:y=0,t=1,a=0,当x≠0时:由a=,x与x+1互质,则2为x+1的倍数,则:x=﹣3,﹣2,1,则a=3,4,1,故M={0,1,3,4},故答案为:{0,1,3,4}【知识点】子集与交集、并集运算的转换13.(2019•西湖区校级模拟)如下四个结论:①∅⊆∅②0∈∅③{0}⊋∅④{0}=∅,其中正确结论的序号为.【解答】解:因为空集是任何集合的子集,故①③正确;空集是不含任何元素的集合,故②④错误,故答案为:①③【知识点】元素与集合关系的判断14.(2018•武清区校级模拟)用列举法表示集合=﹣3,﹣6,6,3,2,1【解答】解:根据x∈N,且可得:x=0时,;x=1时,;x=3时,;x=4时,;x=5时,;x=8时,;∴A={﹣3,﹣6,6,3,2,1}.故答案为:{﹣3,﹣6,6,3,2,1}.【知识点】集合的表示法15.(2018•河东区二模)集合A={x|y=},B={x|x﹣a≥0},A∩B=A,则a的取值范围是﹣∞.【解答】解:∵集合A={x|y=}={x|x≥1},B={x|x﹣a≥0}={x|x≥a},A∩B=A,∴a≤1,∴a的取值范围是(﹣∞,1].故答案为:(﹣∞,1].【知识点】子集与真子集16.(2019•上海模拟)若集合A={x|x2﹣(a+2)x+2﹣a<0,x∈Z}中有且只有一个元素,则正实数a的取值范围是【解答】解:∵x2﹣(a+2)x+2﹣a<0 且a>0∴x2﹣2x+2<a(x+1)令f(x)=x2﹣2x+2;g(x)=a(x+1)∴A={x|f(x)<g(x),x∈Z}∴y=f(x)是一个二次函数,图象是确定的一条抛物线;而y=g(x)一次函数,图象是过一定点(﹣1,0)的动直线.又∵x∈Z,a>0.数形结合,可得:.故答案为:(,]【知识点】元素与集合关系的判断17.(2020•江苏模拟)已知集合A={﹣2,1,},B={x|x2>2},则A∩B=﹣.【解答】解:∵集合A={﹣2,1,},B={x|x2>2}={x|x<﹣或x>},∴A∩B={﹣2}.故答案为:{﹣2}.【知识点】交集及其运算18.(2020•南通模拟)设集合A={0,1,2,3,4},B={2,3}.C={x∈R|1≤x<3},则(A∩C)∪B=.【解答】解:∵A={0,1,2,3,4},B={2,3},C={x∈R|1≤x<3},∴A∩C={1,2},(A∩C)∪B={1,2,3}.故答案为:{1,2,3}.【知识点】交、并、补集的混合运算三、解答题(共6小题)19.(2019•延庆区一模)已知集合S n={X|X=(x1,x2,…x n),x i∈{0,1},i=1,2,..,n}(n≥2).对于A=(a1,a2,..,a n),B=(b1,b2,..b n)∈S n,定义A与B之间的距离为d(A,B)=|a i﹣b i|.(Ⅰ)∀A,B∈S2,写出所有d(A,B)=2的A,B;(Ⅱ)任取固定的元素I∈S n,计算集合M k={A∈S n|d(A,I)≤k}(1≤k≤n)中元素个数;(Ⅲ)设P⊆S n,P中有m(m≥2)个元素,记P中所有不同元素间的距离的最小值为.证明:m.【解答】解:(Ⅰ)根据题意知,当d(A,B)=2时,对应A(1,1),B(0,0);或A(1,0),B(0,1);或A(0,1),B(1,0);或A(0,0),B(1,1);…………………(4分)(Ⅱ)当k=1时,,…………………(5分)当k=2时,;…………………(6分)写出|M k|=++…+;…………………(7分)特别的,|M n|=++…+=2n;所以M K元素个数为;…………………(8分)(Ⅲ)证明:记P′={(c1,c2,…,c n﹣α+1)|(c1,c2,…,c n﹣α+1,…,c n)∈P},我们证明|P′|=|P|.一方面显然有|P′|≤|P|;另一方面,∀A、B∈S n,且A≠B,假设他们满足a1=b1,a2=b2,…,a n﹣α+1=b n﹣α+1;则由定义有d(A,B)≤﹣1,与P中不同元素间距离至少为相矛盾;从而(a1,a2,…,a n﹣α+1)≠(b1,b2,…,b n﹣α+1);这表明P′中任意两元素不相等,从而|P′|=|P|=m;又P′中元素有n﹣+1个分量,至多有2n﹣α+1个元素.从而m≤2n﹣α+1.…………………(13分)【知识点】集合中元素个数的最值、函数最值的应用20.(2019•苏州模拟)已知非空集合M满足M⊆{0,1,2,…,n}(n≥2,n∈N+).若存在非负整数k(k≤n),使得当a∈M时,均有2k﹣a∈M,则称集合M具有性质P.设具有性质P的集合M的个数为f(n).(1)求f(2)的值;(2)求f(n)的表达式.【解答】解:(1)当n=2时,M={0},{1},{2},{0,2},{0,1,2}具有性质P,对应的k分别为0,1,2,1,1,故f(2)=5.(2)可知当n=k时,具有性质P的集合M的个数为f(t),则当n=k+1时,f(t+1)=f(t)+g(t+1),其中g(t+1)表达t+1∈M也具有性质P的集合M的个数,下面计算g(t+1)关于t的表达式,此时应有2k≥t+1,即,故对n=t分奇偶讨论,①当t为偶数时,t+1为奇数,故应该有,则对每一个k,t+1和2k﹣t﹣1必然属于集合M,且t和2k﹣t,…,k 和k共有t+1﹣k组数,每一组数中的两个数必然同时属于或不属于集合M,故对每一个k,对应的具有性质P的集合M的个数为,所以,②当t为奇数时,t+1为偶数,故应该有,同理,综上,可得又f(2)=5,由累加法解得即.【知识点】集合的表示法21.(2018•建邺区校级模拟)设集合A,B是非空集合M的两个不同子集.(1)若M={a1,a2},且A是B的子集,求所有有序集合对(A,B)的个数;(2)若M={a1,a2,a3,…,a n},且A的元素个数比B的元素个数少,求所有有序集合对(A,B)的个数.【解答】解:(1)若集合B含有2个元素,即B={a1,a2},则A=∅,{a1},{a2},则(A,B)的个数为3;若集合B含有1个元素,则B有种,不妨设B={a1},则A=∅,此时(A,B)的个数为×1=2.综上,(A,B)的个数为5.(3分)(2)集合M有2n个子集,又集合A,B是非空集合M的两个不同子集,则不同的有序集合对(A,B)的个数为2n(2n﹣1).(5分)若A的元素个数与B的元素个数一样多,则不同的有序集合对(A,B)的个数为:+=+…+()2﹣(),(7分)又(x+1)n(x+1)n的展开式中x n的系数为+…+()2,且(x+1)n(x+1)n=(x+1)2n的展开式中x n的系数为,所以=+…+()2=,因为=2n,所以当A的元素个数与B的元素个数一样多时,有序集合对(A,B)的个数为﹣2n.(9分)所以当A的元素个数比B的元素个数少时,有序集合对(A,B)的个数为:=.(10分)【知识点】子集与真子集22.(2019•南关区校级模拟)已知集合A={(x,y)|x2+mx﹣y+2=0}和B={(x,y)|x﹣y+1=0,0≤x≤2},A∩B≠∅,求实数m的取值范围.【解答】解:由得x2+(m﹣1)x+1=0,①∵A∩B≠∅,∴方程①在区间[0,2]上至少有一个实数解,首先,由△=(m﹣1)2﹣4≥0,解得:m≥3或m≤﹣1.设方程①的两个根为x1、x2,(1)当m≥3时,由x1+x2=﹣(m﹣1)<0及x1•x2=1>0知x1、x2都是负数,不合题意;(2)当m≤﹣1时,由x1+x2=﹣(m﹣1)>0及x1•x2=1>0知x1、x2是互为倒数的两个正数,故x1、x2必有一个在区间[0,1]内,从而知方程①在区间[0,2]上至少有一个实数解.综上所述,实数m的取值范围为(﹣∞,﹣1].【知识点】集合的包含关系判断及应用23.(2019•西湖区校级模拟).已知集合,D={x|x∈A,或x∈B}.(1)当m=1时,求集合D;(2)若B⊆∁R A,求实数m的取值范围.【解答】解:(1)A={x|<2x≤8}={x|﹣1<x≤3},B={x|1≤x<4},则D=A∪B={x|﹣1<x<4};(2)∁R A={x|x>3或x≤﹣1},B⊆∁R A,当B=∅,即m≥1+3m,即m≤﹣,成立;当B≠∅,可得或,解得m>3或m∈∅,综上可得m的范围是m>3或m≤﹣.【知识点】集合关系中的参数取值问题24.(2019•西湖区校级模拟)已知A={x|﹣1<x≤3},B={x|m≤x<1+3m}(1)若m=1时,求A∪B(2)若B⊆∁R A,求实数m的取值范围.【解答】解:(1)m=1时,A={x|﹣1<x≤3}=(﹣1,3],B={x|1≤x<4}=[1,4),A∪B=(﹣1,4);…(4分)(2)∁R A={x|x≤﹣1或x>3}=(﹣∞,﹣1]∪(3,+∞),由B⊆∁R A,可分以下两种情况:①当B=∅时,m≥1+3m,解得m≤﹣…(6分)②当B≠∅时,,解得m>3;…(8分)综上,m的取值范围是m∈(﹣∞,﹣]∪(3,+∞).…(10分)【知识点】并集及其运算、集合的包含关系判断及应用21/ 21。

高三复习数学11_集合与命题(有答案)

高三复习数学11_集合与命题(有答案)

1.1 集合与命题一、解答题。

1. 集合与元素(1)集合元素的三个特征:________、________、________.(2)元素与集合的关系是________或________关系,用符号________或________表示.(3)集合的表示法:________、________、________.2. 集合间的关系(1)子集:对任意的x∈A,都有x∈B,则A________B(或________).(2)真子集:若A⊆B,且A≠B,则A________B(或B________A).(3)空集:空集是任意集合的子集,是任何非空集合的真子集.即⌀⊆A,⌀________B (B≠⌀).(4)若A含有n个元素,则A的子集有________个,A的非空子集有________个,非空真子集有________个.(5)集合相等:若A⊆B,且B⊆A,则________.3. 集合的运算4. 命题的概念在数学中把用语言、符号或式子表达的,可以________的陈述句叫做命题.其中________的语句叫真命题,________的语句叫假命题.(常见结构:若p,则q)5. 简单的逻辑联结词(1)命题中的“________”、“________”、“________”叫做逻辑联结词.含逻辑联接词的命题称为复合命题.(2)简单复合命题的真值表:记忆口诀:“p∧q命题”________;“p∨q命题”有真为真;“¬p命题”________.6. 四种命题及相互关系7. 四种命题的真假关系(1)两个命题互为逆否命题,它们有________的真假性;(2)两个命题互为逆命题或互为否命题,它们的真假性________关系.8. (2019·河北衡水中学模拟)已知集合A={x|y=√x2−2x},B={y|y=x2+1},则A∩B=()A.[1,+∞)B.[2,+∞)C.(−∞,0]∪[2,+∞)D.[0,+∞)9. 已知集合A={x|−1<x<2},B={y|y=x+a,x∈A},C={z|z=x2,x∈A},若B⊆C求实数a的取值范围.10. 已知p:方程x2+mx+1=0有两个不相等的负实数根;q:不等式4x2+4(m−2)x+1>0的解集为R.若“p∨q”为真命题,“p∧q”为假命题,求实数m的取值范围.11. 命题p:函数y=3x−3−x是R上的增函数.命题q:函数y=3x+3−x是R上的减函数.则在命题p∨q,p∧q,(¬p)∧q,p∧(¬q)中,真命题个数是________.12. (2019·济南一中模拟)原命题:“a,b为两个实数,若a+b≥2,则a,b中至少有一个不小于1”,下列说法错误的是()A.逆命题为:a,b为两个实数,若a,b中至少有一个不小于1,则a+b≥2,为假命题B.否命题为:a,b为两个实数,若a+b<2,则a,b都小于1,为假命题C.逆否命题为:a,b为两个实数,若a,b都小于1,则a+b<2,为真命题D.a,b为两个实数,“a+b≥2”是“a,b中至少有一个不小于1”的必要不充分条件13. 设A={x|x2+px+q=0}≠⌀,M={1,3,5,7,9},N={1,4,7,10}.若A∩M=⌀,A∩N=A,求p、q的值.14. 小结与反思___________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ __________________15. 已知集合A={1,2,3,4},B={y|y=3x−2,x∈A},则A∩B=()A.{1}B.{4}C.{1,3}D.{1,4}16. 设集合A={x∈N|14≤2x≤16},B={x|y=ln(x2−3x)},则A∩B中元素的个数是()A.1B.2C.3D.417. 命题“若x,y都是偶数,则x+y也是偶数”的逆否命题是()A.若x+y是偶数,则x与y不都是偶数B.若x+y是偶数,则x与y都不是偶数C.若x+y不是偶数,则x与y不都是偶数D.若x+y不是偶数,则x与y都不是偶数18. 已知集合A={1,3,√m},B={1,m},A∪B=A,则m=()A.0或√3B.0或3C.1或√3D.1或319. 已知c>0且c≠1,设P:函数y=c x在R上单调递减;Q:不等式x+|x−2c|>1的解集为R,若“P或Q”是真命题,“P且Q”是假命题,则c的取值范围是()A.(12,+∞) B.(1,+∞) C.(0,12] D.(0,12]∪(1,+∞)20. 已知命题“若函数f (x )=e x −mx 在(0,+∞)上是增函数,则m ≤1”,则下列结论正确的是( )A.否命题“若函数f (x )=e x −mx 在(0,+∞)上是减函数,则m >1”是真命题B.逆命题“若m ≤1,则函数f (x )=e x −mx 在(0,+∞)上是增函数”是假命题C.逆否命题“若m >1,则函数f (x )=e x −mx 在(0,+∞)上是减函数”是真命题D.逆否命题“若m >1,则函数f (x )=e x −mx 在(0,+∞)上不是增函数”是真命题21. 下列命题:①“全等三角形的面积相等”的逆命题;②“若ab =0,则a =0”的否命题;③“正三角形的三个角均为60∘”的逆否命题.其中真命题的序号是________(把所有真命题的序号填在横线上)22. 已知M ={(x,y)|y−3x−2=a +1},N ={(x,y)|(a 2−1)x +(a −1)y =15},若M ∩N =⌀,则a 的值为________.23. 非空数集A 如果满足:①0∉A ;②若对∀x ∈A ,有1x ∈A ,则称A 是“互倒集”.给出以下数集:①{x ∈R |x 2+ax +1=0};②{x|x 2−4x +1<0};③{y|y =ln x x ,x ∈[1e ,1)∪(1,e]};④{y|y ={2x +25,x ∈[0,1)x +1x,x ∈[1,2]}. 其中“互倒集”的个数是________.24. 已知集合A ={x|x 2−2x −3≤0},B ={x|x 2−2mx +m 2−4≤0,x ∈R ,m ∈R } 若A ∩B =[0,3],求实数m 的值;若A ⊆∁R B ,求实数m 的取值范围.25. 已知集合A ={y|y 2−(a 2+a +1)y +a (a 2+1)>0},B ={y|y =12x 2−x +52,0≤x ≤3}.若A ∩B =⌀,求a 的取值范围;当a 取使不等式x 2+1≥ax 恒成立的a 的最小值时,求(∁R A)∩B .26. 已知全集U=R,非空集合A={x|x−2x−(3a+1)<0},B={x|x−a2−2x−a<0}.当a=12时,求(∁U B)∩A;命题p:x∈A,命题q:x∈B,若q是p的必要条件,求实数a的取值范围.参考答案与试题解析1.1 集合与命题一、解答题。

高中数学集合的基本关系及运算

高中数学集合的基本关系及运算

集合的基本关系及运算要点一、集合之间的关系1.集合与集合之间的“包含”关系集合A 是集合B 的部分元素构成的集合,我们说集合B 包含集合A ;子集:如果集合A 的任何一个元素都是集合B 的元素,我们说这两个集合有包含关系,称集合A 是集合B 的子集.记作:A B(B A)⊆⊇或,当集合A 不包含于集合B 时,记作A B ,用Venn 图表示两个集合间的“包含”关系:A B(B A)⊆⊇或要点诠释:(1)“A 是B 的子集”的含义是:A 的任何一个元素都是B 的元素,即由任意的x A ∈,能推出x B ∈.(2)当A 不是B 的子集时,我们记作“A ⊆B (或B ⊇A )”,读作:“A 不包含于B ”(或“B 不包含A ”).真子集:若集合A B ⊆,存在元素x ∈B 且x A ∉,则称集合A 是集合B 的真子集(proper subset).记作:A B(或B A)规定:空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集. 2.集合与集合之间的“相等”关系A B B A ⊆⊆且,则A 与B 中的元素是一样的,因此A=B要点诠释:任何一个集合是它本身的子集,记作A A ⊆.要点二、集合的运算 1.并集一般地,由所有属于集合A 或属于集合B 的元素所组成的集合,称为集合A 与B 的并集,记作:A ∪B 读作:“A 并B ”,即:A ∪B={x|x ∈A ,或x ∈B}Venn 图表示:要点诠释:(1)“x ∈A ,或x ∈B ”包含三种情况:“,x A x B ∈∉但”;“,x B x A ∈∉但”;“,x A x B ∈∈且”.(2)两个集合求并集,结果还是一个集合,是由集合A 与B 的所有元素组成的集合(重复元素只出现一次).2.交集一般地,由属于集合A 且属于集合B 的元素所组成的集合,叫做集合A 与B 的交集;记作:A ∩B ,读作:“A 交B ”,即A ∩B={x|x ∈A ,且x ∈B};交集的Venn 图表示:要点诠释:(1)并不是任何两个集合都有公共元素,当集合A 与B 没有公共元素时,不能说A 与B 没有交集,而是A B =∅.(2)概念中的“所有”两字的含义是,不仅“A ∩B 中的任意元素都是A 与B 的公共元素”,同时“A 与B 的公共元素都属于A ∩B ”.(3)两个集合求交集,结果还是一个集合,是由集合A 与B 的所有公共元素组成的集合.3.补集全集:一般地,如果一个集合含有我们所研究问题中所涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集,通常记作U.补集:对于全集U 的一个子集A ,由全集U 中所有不属于集合A 的所有元素组成的集合称为集合A 相对于全集U 的补集,简称为集合A 的补集,记作:UU A A={x|x U x A}∈∉;即且;补集的Venn 图表示:要点诠释:(1)理解补集概念时,应注意补集U A 是对给定的集合A 和()U A U ⊆相对而言的一个概念,一个确定的集合A ,对于不同的集合U ,补集不同.(2)全集是相对于研究的问题而言的,如我们只在整数范围内研究问题,则Z 为全集;而当问题扩展到实数集时,则R 为全集,这时Z 就不是全集.(3)U A 表示U 为全集时A 的补集,如果全集换成其他集合(如R )时,则记号中“U ”也必须换成相应的集合(即R A ).4.集合基本运算的一些结论:A B A A B B A A=A A =A B=B A ⋂⊆⋂⊆⋂⋂∅∅⋂⋂,,,, A A B B A B A A=A A =A A B=B A ⊆⋃⊆⋃⋃⋃∅⋃⋃,,,,U U (A)A=U (A)A=⋃⋂∅, 若A ∩B=A ,则A B ⊆,反之也成立 若A ∪B=B ,则A B ⊆,反之也成立若x ∈(A ∩B),则x ∈A 且x ∈B 若x ∈(A ∪B),则x ∈A ,或x ∈B求集合的并、交、补是集合间的基本运算,运算结果仍然还是集合,区分交集与并集的关键是“且”与“或”,在处理有关交集与并集的问题时,常常从这两个字眼出发去揭示、挖掘题设条件,结合Venn 图或数轴进而用集合语言表达,增强数形结合的思想方法. 【典型例题】类型一:集合间的关系例1. 请判断①0{0} ;②{}R R ∈;③{}∅∈∅;④∅{}∅;⑤{}0∅=;⑥{}0∈∅;⑦{}0∅∈;⑧∅{}0,正确的有哪些?【变式1】用适当的符号填空:(1) {x||x|≤1} {x|x 2≤1}; (2){y|y=2x 2} {y|y=3x 2-1}; (3){x||x|>1} {x|x>1};(4){(x ,y)|-2≤x ≤2} {(x ,y)|-1<x ≤2}.例2. 写出集合{a ,b ,c}的所有不同的子集.【变式1】已知{},a b A⊆{},,,,a b c d e ,则这样的集合A 有 个.【变式2】同时满足:①{}1,2,3,4,5M ⊆;②a M ∈,则6a M -∈的非空集合M有( )A. 16个B. 15个C. 7个D. 6个【变式3】已知集合A={1,3,a}, B={a 2},并且B 是A 的真子集,求实数a 的取值.例3. 设M={x|x=a 2+1,a ∈N +},N={x|x=b 2-4b+5,b ∈N +},则M 与N 满足( ) A. M=N B. M N C. N M D. M ∩N=∅ 例4.已知},,,0{},,,{y x N y x xy x M =-=若M =N ,则+++2()(x y x )()1001002y x y +++ = .A .-200B .200C .-100D .0【变式1】设a ,b ∈R ,集合b{1,a+b,a}={0,,b}a,则b-a=( )类型二:集合的运算例5. (1)已知集合M={y|y=x 2-4x+3,x ∈R },N={y|y=-x 2+2x+8,x ∈R },则M ∩N 等于( ).A. ∅B. RC. {-1,9}D. {y|-1≤y ≤9} (2)设集合M={3,a},N={x|x 2-2x<0,x ∈Z},M ∩N={1},则M ∪N 为( ). A. {1,2,a} B. {1,2,3,a} C. {1,2,3} D. {1,3} 【变式1】设A 、B 分别是一元二次方程2x 2+px+q=0与6x 2+(2-p)x+5+q=0的解集,且A ∩B={21},求A ∪B.【变式2】设集合A={2,a 2-2a ,6},B={2,2a 2,3a-6},若A ∩B={2,3},求A ∪B.例6. 设全集U={x ∈N +|x ≤8},若A ∩(C u B)={1,8},(C u A)∩B={2,6},(C u A)∩(C u B)={4,7},求集合A ,B.类型三:集合运算综合应用例7.已知全集A={x|-2≤x ≤4}, B={x|x>a}. (1)若A ∩B ≠∅,求实数 a 的取值范围; (2)若A ∩B ≠A ,求实数a 的取值范围;(3)若A ∩B ≠∅且A ∩B ≠A ,求实数a 的取值范围.【变式1】已知集合P={x ︱x 2≤1},M={a }.若P ∪M=P,则a 的取值范围是( ) A .(-∞, -1] B .[1, +∞)C .[-1,1]D .(-∞,-1] ∪[1,+∞)例8. 设集合{}{}222|40,|2(1)10,A x x x B x x a x a a R =+==+++-=∈. (1)若A B B =,求a 的值; (2)若A B B =,求a 的值.【变式1】已知集合{}{}222,|120A B x x ax a =-=++-=,若A B B =,求实数a 的取值范围.课后练习一、选择题1.设U =R ,{|0}A x x =>,{|1}B x x =>,则UA B =( )A .{|01}x x ≤< B .{|01}x x <≤ C .{|0}x x < D .{|1}x x >2.已知全集U R =,则正确表示集合{1,0,1}M =-和{}2|0N x x x =+=关系的韦恩(Venn )图是 ( )3.若集合}1,1{-=A ,}1|{==mx x B ,且A B A =⋃,则m 的值为( ) A .1 B .-1 C .1或-1 D .1或-1或0 4.已知集合,A B 满足A B A =,那么下列各式中一定成立的是( ) A . A B B . B A C . A B B = D . A B A = 5.若全集{}{}0,1,2,32U U C A ==且,则集合A 的真子集共有( ) A .3个 B .5个 C .7个 D .8个6.设集合},412|{Z k k x x M ∈+==,},214|{Z k k x x N ∈+==,则( )A .N M =B .M NC .N MD .M N =∅二、填空题7.用适当的符号填空:(1)m {},m n ;(2){}m {},m n ;(3)∅ {},m n . 8. 若集合{}|6,A x x x N =≤∈,{|}B x x =是非质数,C A B =,则C 的非空子集的个数为 .9.若集合{}|37A x x =≤<,{}|210B x x =<<,则A B =_____________. 10.设集合{32}A x x =-≤≤,{2121}B x k x k =-≤≤+,且A B ⊇,则实数k 的取值范围是 .11.已知{}{}221,21A y y x x B y y x ==-+-==+,则A B =_________. 三、解答题12.已知集合{}{}1,2,1,2,3,4,5A B ==,若A M B ⊆,请写出满足上述条件得集合M .13.已知{25}A x x =-≤≤,{121}B x m x m =+≤≤-,B A ⊆,求m 的取值范围.14.已知集合{}{}22|20,|0A x x px B x x x q =+-==-+=,且{}2,0,1A B =-,求实数,p q 的值.15.设全集U R=,{}2|10M m mx x =--=方程有实数根,{}2|0,N n x x n =-+=方程有实数根()U C M N 求.巩固训练一、选择题1. 设A={(x, y)| |x+1|+(y-2)2=0},B={-1, 2},则必有( ) A 、BA B 、AB C 、A=B D 、A ∩B=∅2. 集合M={y| y=x 2-1, x ∈R}, N={x| y=23x -},则M ∩N 等于( ) A 、{(-2, 1), (2, 1)} B 、{}|03x x ≤≤ C 、{}|13x x -≤≤ D 、∅3.已知全集U R =,则正确表示集合{1,0,1}M =-和{}2|0N x x x =+=关系的韦恩(Venn )图是 ( )4.已知集合,A B 满足A B A =,那么下列各式中一定成立的是( ) A . A B B . B A C . A B B = D . A B A =5.若集合}1,1{-=A ,}1|{==mx x B ,且A B A =⋃,则m 的值为( ) A .1 B .-1 C .1或-1 D .1或-1或0 6.设集合},412|{Z k k x x M ∈+==,},214|{Z k k x x N ∈+==,则( )A .N M =B .M NC .N MD .M N =∅二、填空题 7.设{}{}34|,|,<>=≤≤==x x x A C b x a x A R U U 或,则___________,__________==b a . 8.某班有学生55人,其中体育爱好者43人,音乐爱好者34人,还有4人既不爱好体育也不爱好音乐,则该班既爱好体育又爱好音乐的人数为 人.9.若{}{}21,4,,1,A x B x ==且A B B =,则x = . 10.若{}|1,I x x x Z =≥-∈,则N C I = .11.设全集{}(,),U x y x y R =∈,集合2(,)12y M x y x ⎧+⎫==⎨⎬-⎩⎭,{}(,)4N x y y x =≠-,那么()()U U C M C N 等于________________.12.设集合{}1,2,3,4,5,6M =,12,,,k S S S ⋅⋅⋅都是M 的含两个元素的子集,且满足:对任意的{},i i i S a b =,{},j j j S a b =({},,1,2,3,,i j i j k ≠∈⋅⋅⋅),都有min ,min ,j j i i i i j j a b a b b a b a ⎧⎫⎧⎫⎪⎪≠⎨⎬⎨⎬⎪⎪⎩⎭⎩⎭({}min ,x y 表示两个数,x y 中的较小者)则k 的最大值是 .三、解答题13.设222{|40},{|2(1)10}A x x x B x x a x a =+==+++-=,其中x R ∈,如果A B B =,求实数a 的取值范围.14.设U R =,集合{}2|320A x x x =++=,{}2|(1)0B x x m x m =+++=;若()U C A B =∅,求m 的值.15.设1234,,,a a a a N +∈,集合{}{}222212341234,,,,,,,A a a a a B a a a a ==.满足以下两个条件:(1){}1414,,10;A B a a a a =+=(2)集合A B 中的所有元素的和为124,其中1234a a a a <<<. 求1234,,,a a a a 的值.。

集合的元素关系相等和包含关系

集合的元素关系相等和包含关系

集合的元素关系相等和包含关系在数学中,集合是由一组特定元素组成的整体。

而在集合中,元素之间存在着多种关系,其中最常见的就是相等关系和包含关系。

本文将详细介绍集合的元素关系相等和包含关系,并探讨其性质和应用。

一、相等关系在集合中,当两个集合的元素完全相同,它们就是相等的。

表示为集合A等于集合B的形式为A = B。

具体而言,如果一个集合A中的每个元素都同时属于集合B,且集合B中的每个元素也同时属于集合A,那么这两个集合就是相等的。

例如,集合A = {1, 2, 3},集合B = {2, 3, 1},由于集合A中的元素1、2、3同时也属于集合B,集合B中的元素2、3、1也同时属于集合A,所以A = B。

相等关系的性质:1. 自反性:一个集合一定等于自己,即A = A。

2. 对称性:如果A = B,那么B = A。

3. 传递性:如果A = B,且B = C,那么A = C。

相等关系的应用:相等关系在数学证明和推导中非常重要。

在证明两个集合相等时,可以通过比较它们的元素是否完全一致来得出结论。

此外,在实际问题中,相等关系也常用于描述两个对象具有相同属性或特征的情况。

二、包含关系在集合中,一个集合A包含另一个集合B,意味着集合A中的所有元素都同时属于集合B。

表示为集合A包含集合B的形式为A ⊃ B。

具体而言,如果一个集合B中的每个元素都同时属于集合A,那么集合A包含集合B。

例如,集合A = {1, 2, 3, 4},集合B = {2, 3},由于集合A中的元素2、3同时属于集合B,所以A ⊃ B。

包含关系的性质:1. 自反性:任何集合都包含自身,即A ⊃ A。

2. 反对称性:如果A ⊃ B,且B ⊂ A(表示B是A的真子集),那么A和B必须相等,即A = B。

3. 传递性:如果A ⊃ B,且B ⊃ C,那么A ⊃ C。

包含关系的应用:包含关系常用于描述集合之间的包含关系,比如集合的层次关系、集合的子集关系等。

集合论中的集合关系与运算规律总结

集合论中的集合关系与运算规律总结

集合论中的集合关系与运算规律总结集合论是数学的一个重要分支,研究的是集合及其内部关系和运算规律。

在集合论中,我们需要了解集合之间的关系和运算规律,以便能够正确地进行集合的操作和推理。

本文将对集合关系和运算规律进行总结,以帮助读者更好地理解和应用集合论知识。

一、集合的关系在集合论中,常见的集合关系有包含关系、相等关系、交集关系、并集关系和互斥关系。

1. 包含关系:表示一个集合包含另一个集合中的所有元素。

用符号“⊆”表示。

例如,若集合A包含集合B的所有元素,则可以表示为A⊆B。

2. 相等关系:表示两个集合拥有相同的元素。

用符号“=”表示。

例如,若集合A包含元素a、b、c,集合B也包含元素a、b、c,则可以表示为A=B。

3. 交集关系:表示两个集合中共有的元素构成的新集合。

用符号“∩”表示。

例如,若集合A={1, 2, 3},集合B={2, 3, 4},则A∩B={2, 3}。

4. 并集关系:表示两个集合中所有元素组成的新集合。

用符号“∪”表示。

例如,若集合A={1, 2, 3},集合B={3, 4, 5},则A∪B={1, 2, 3, 4, 5}。

5. 互斥关系:表示两个集合没有共同的元素。

用符号“∅”表示。

例如,若集合A={1, 2, 3},集合B={4, 5, 6},则A∩B=∅。

二、集合的运算规律在集合论中,常用的集合运算有交集、并集、差集和补集。

下面将对这些运算规律进行总结。

1. 交集运算:表示两个集合中共有的元素组成的新集合。

用符号“∩”表示。

交集运算满足交换律、结合律和吸收律。

- 交换律:A∩B=B∩A,即交换两个集合的位置不会改变交集结果。

- 结合律:(A∩B)∩C=A∩(B∩C),即无论先求哪两个集合的交集,再与第三个集合求交集,结果都是相同的。

- 吸收律:A∩(A∪B)=A,表示一个集合与它自身的并集的交集是它本身。

2. 并集运算:表示两个集合中所有元素组成的新集合。

用符号“∪”表示。

如何判断集合之间的关系

如何判断集合之间的关系

如何判断集合之间的关系这是如何判断集合之间的关系,是优秀的数学教案文章,供老师家长们参考学习。

如何判断集合之间的关系第1篇逻辑判断中经常会研究两个集合之间的关系,公务员考试中考到的两个集合之间的基本关系有四种,其中比较麻烦,而且与日常生活中的理解方式有所区别的是:有的S是P,这里的S和P分别表示两个集合。

这两个集合之间的关系,在日常生活中的理解一般是两种情况,但是从逻辑学角度去理解,这种集合关系包含有四种情况,用图示表示,分别是:前两种情况是我们日常生活中所理解的,后两种情况是从逻辑学上理解的,不同之处就在于对“有的”的理解。

在日常生活中“有的”仅代表部分的意思,在逻辑学上“有的”代表了三层含义:最少可以代表一个,最多可以代表全部,还可以代表一部分。

因此当“有的”代表全部时,就出现了图示中的后两种情况。

因此在做判断推理的题目时,遇到研究这种关系的题目,一定要从逻辑学上全面认识这种关系。

如何判断集合之间的关系第2篇1教学目标1、知识与技能(1)理解集合之间包含和相等的含义;(2)能识别给定集合的子集;(3)能使用Venn图表达集合之间的包含关系。

2、过程与方法(1)通过复习元素与集合之间的关系,对照实数的相等与不相等的关系联系元素与集合的从属关系,探究集合之间的包含与相等关系;(2)初步经历使用最基本的集合语言表示有关的数学对象的过程,体会集合语言,发展运用数学语言进行交流的能力。

3、情感、态度、价值观(1)了解集合的包含、相等关系的含义,感受集合语言在描述客观现实和数学问题中的意义。

(2)探索利用直观图示(Venn图)理解抽象概念,体会数形结合的思想。

2学情分析 3重点难点1、子集、真子集的概念及它们的联系与区别;2、空集的概念以及与一般集合间的关系.4教学过程 4.1第一学时教学活动活动1【导入】复习1.集合的概念、集合三要素2.集合的表示、符号、常用数集、列举法、描述法3.关于“属于”的概念活动2【讲授】新课讲授一、概念的形成具体实例1:看下面各组中两个集合之间有什么关系(1)A={1,2,3},B={1,2,3,4,5}(2)A={菱形},B={平行四边形}(3)A={x|x>2},B={x|x>1}(学生分组讨论)学生甲:我发现在第一组的两个集合中1是集合A中的元素,也即1∈A,同时1也是集合B中的元素;同理2,3也是这样,这就是说集合A中的每一个元素都是B中的元素。

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