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专题1.1 集合
【考纲解读与核心素养】
1.了解集合的含义,体会元素与集合的属于关系;能用自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题;
2.理解集合之间包含与相等含义,能识别给定集合的子集;在具体情境中了解全集与空集的含义;
3.理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集;理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集;能使用韦恩(Venn)图表达集合间的基本关系及集合的基本运算.
4.培养学生数学抽象、逻辑推理、数学运算、直观想象能力.
【知识清单】
1.元素与集合
(1)集合元素的特性:确定性、互异性、无序性.
(2)集合与元素的关系:若a属于集合A,记作;若b不属于集合A,记作.
(3)集合的表示方法:列举法、描述法、图示法.
(4)常见数集及其符号表示
数集
自然数集
正整数集
整数集
有理数集
实数集
符号
N
N*或N+
Z
Q
R
2.集合间的基本关系
(1)子集:若对任意x∈A,都有x∈B,则A?B或B?A.
(2)真子集:若A?B,且集合B中至少有一个元素不属于集合A,则AB或BA.
(3)相等:若A?B,且B?A,则A=B.
(4)空集的性质:?是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.
3.集合的基本运算
集合的并集
集合的交集
集合的补集
符号表示
A∪B
A∩B
若全集为U,则集合A的补集为CUA
图形表示
集合表示
{x|x∈A,或x∈B}
{x|x∈A,且x∈B}
{x|x∈U,且x?A}
4.集合的运算性质
(1)A∩A=A,A∩?=?,A∩B=B∩A.
(2)A∪A=A,A∪?=A,A∪B=B∪A.
(3)A∩(CUA)=?,A∪(CUA)=U,CU(CUA)=A.
特别提醒:
1.若有限集A中有n个元素,则A的子集有2n个,真子集有2n-1个.
2.子集的传递性:A?B,B?C?A?C.
3.A?B?A∩B=A?A∪B=B?CUA?CUB.
4. CU(A∩B)=(CUA)∪(CUB),CU(A∪B)=(CUA)∩(CUB).
【典例剖析】
高频考点一 集合的基本概念
1. 已知集合,则中元素的个数为( )
A. 9 B. 8 C. 5 D. 4
2. 已知集合,则集合中元素的个数为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
高频考点二:集合间的基本关系
3. 已知集合,则满足条件的集合的个数为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
4. ,对于任意实数x恒成立,
则下列关系中立的是
A. B. C. D.
5. 已知集合,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
高频考点三:集合的基本运算
6. 已知集合A={x|–1<x<2},B={x|x>1},则A∪B=
A. (–1,1) B. (1,2) C. (–1,+∞) D. (1,+∞)
7. 已知集合,则=
A. B. C. D.
8. 已知集合 ,则( )
A. B.
C. D.
9. 设全集,集合则( )
A. B.
C. D.
10. 已知集合A={x∈Z|﹣1<x<5},B={x|0<x≤2},则A∩B=( )
A. {x|﹣1<x≤2} B. {x|0<x<5} C. {0,1,2} D. {1,2}
11. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
高频考点四:利用集合的运算求参数
12. 已知集合,,若则实数的值为________
13. 已知集合A={x|-2≤x≤7},B={x|m+1<x<2m-1}且B≠,若A∪B=A,则
A. -3≤m≤4 B. -3<m<4 C. 2<m<4 D. 2<m≤4
14. 已知集合,若,则实数的取值范围是________
高频考点五:集合的新定义问题
15. 已知集合,,定义集合,则中元素的个数为
A. 77 B. 49 C. 45 D. 30
16. 设集合是非空集合,定义且,已知,,则=__________.
17. 已知集合M={(x,y)|y=f(x)},若对于任意实数对(x1,y1)∈M,都存在(x2,y2)∈M,使得x1x2+y1y2=0成立,则称集合M是“垂直对点集”.给出下列四个集合:
①M=;
②M={(x,y)|y=log2x};
③M={(x,y)|y=ex-2};
④M={(x,y)|y=sinx+1}.
其中是“垂直对点集”的序号是( )
A. ①④ B. ②③
C. ③④ D. ②④
18. 若集合A具有以下性质:
(Ⅰ)0∈A,1∈A;
(Ⅱ)若x∈A,y∈A,则x-y∈A,且x≠0时,∈A.
则称集合A是“好集”.下列命题正确的个数是( )
(1)集合
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