《人教版高中数学必修1全套教学教案试题第一章-1.1.2.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《人教版高中数学必修1全套教学教案试题第一章-1.1.2.docx(8页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1.1.2集合间的基本关系学习目标1.掌握两个集合之间的包含关系和相等关系,并能正确判断.2.了解Venn图的含义,会用Venn图表示两个集合间的关系.3.了解空集的含义及其性质知识链接1已知任意两个实数a,b,如果满足ab,ba,则它们的大小关系是ab.2若实数x满足x1,如何在数轴上表示呢? x1时呢?3方程ax2(a1)x10的根一定有两个吗?预习导引1Venn图(1)定义:在数学中,经常用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图,这种表示集合的方法叫做图示法(2)适用范围:元素个数较少的集合(3)使用方法:把元素写在封闭曲线的内部2子集的概念文字语言符号语言图形语言集合A中任
2、意一个元素都是集合B中的元素,就说这两个集合有包含关系,称集合A是集合B的子集AB(或BA)3集合相等与真子集的概念定义符号表示图形表示集合相等如果AB且BA,就说集合A与B相等AB真子集如果集合AB,但存在元素xB,且xA,称集合A是B的真子集AB(或BA)4.空集(1)定义:不含任何元素的集合叫做空集(2)用符号表示为:.(3)规定:空集是任何集合的子集5子集的有关性质(1)任何一个集合是它本身的子集,即AA.(2)对于集合A,B,C,如果AB,且BC,那么AC.要点一有限集合的子集确定问题例1写出集合A1,2,3的所有子集和真子集解由0个元素构成的子集:;由1个元素构成的子集:1,2,3
3、;由2个元素构成的子集:1,2,1,3,2,3;由3个元素构成的子集:1,2,3由此得集合A的所有子集为,1,2,3,1,2,1,3,2,3,1,2,3在上述子集中,除去集合A本身,即1,2,3,剩下的都是A的真子集规律方法1.求解有限集合的子集问题,关键有三点:(1)确定所求集合;(2)合理分类,按照子集所含元素的个数依次写出;(3)注意两个特殊的集合,即空集和集合本身2一般地,若集合A中有n个元素,则其子集有2n个,真子集有2n1个,非空真子集有2n2个跟踪演练1已知集合M满足2,3M1,2,3,4,5,求集合M及其个数解当M中含有两个元素时,M为2,3;当M中含有三个元素时,M为2,3,
4、1,2,3,4,2,3,5;当M中含有四个元素时,M为2,3,1,4,2,3,1,5,2,3,4,5;当M中含有五个元素时,M为2,3,1,4,5;所以满足条件的集合M为2,3,2,3,1,2,3,4,2,3,5,2,3,1,4,2,3,1,5,2,3,4,5,2,3,1,4,5,集合M的个数为8.要点二集合间关系的判定例2指出下列各对集合之间的关系:(1)A1,1,B(1,1),(1,1),(1,1),(1,1);(2)Ax|x是等边三角形,Bx|x是等腰三角形;(3)Ax|1x4,Bx|x50;(4)Mx|x2n1,nN*,Nx|x2n1,nN*解(1)集合A的代表元素是数,集合B的代表元
5、素是有序实数对,故A与B之间无包含关系(2)等边三角形是三边相等的三角形,等腰三角形是两边相等的三角形,故AB.(3)集合Bx|x5,用数轴表示集合A,B如图所示,由图可知AB.(4)由列举法知M1,3,5,7,N3,5,7,9,故NM.规律方法对于连续实数组成的集合,通常用数轴来表示,这也属于集合表示的一种图示法注意在数轴上,若端点值是集合的元素,则用实心点表示;若端点值不是集合的元素,则用空心点表示跟踪演练2集合Ax|x2x60,Bx|2x70,试判断集合A和B的关系解A3,2,B.3,2,3B,2BAB又0B,但0A,AB.要点三由集合间的关系求参数范围问题例3已知集合Ax|3x4,Bx
6、|2m1xm1,且BA,求实数m的取值范围解BA,(1)当B时,m12m1,解得m2.(2)当B时,有解得1m2,综上得m|m1规律方法1.(1)分析集合间的关系时,首先要分析、简化每个集合(2)利用数轴分析法,将各个集合在数轴上表示出来,以形定数,还要注意验证端点值,做到准确无误2涉及字母参数的集合关系时,注意数形结合思想与分类讨论思想的应用跟踪演练3已知集合Ax|1x2,Bx|1xa,a1(1)若AB,求a的取值范围;(2)若BA,求a的取值范围解(1)若AB,由图可知a2.(2)若BA,由图可知1a2.1集合Ax|0x3,xN的真子集的个数为()A4 B7 C8 D16答案B解析可知A0
7、,1,2,其真子集为:,0,1,2,0,1,0,2,1,2,即共有2317(个)2设集合Mx|x2,则下列选项正确的是()A0M B0M CM D0M答案A解析选项B、C中均是集合之间的关系,符号错误;选项D中是元素与集合之间的关系,符号错误3已知M1,0,1,Nx|x2x0,则能表示M,N之间关系的Venn图是()答案C解析M1,0,1,N0,1,NM.4已知集合A2,9,集合B1m,9,且AB,则实数m_.答案1解析AB,1m2,m1.5已知x|x2xa0,则实数a的取值范围是_答案a解析x|x2xa0x|x2xa0.即x2xa0有实根(1)24a0,得a.1.对子集、真子集有关概念的理解
8、(1)集合A中的任何一个元素都是集合B中的元素,即由xA,能推出xB,这是判断AB的常用方法(2)不能简单地把“AB”理解成“A是B中部分元素组成的集合”,因为若A时,则A中不含任何元素;若AB,则A中含有B中的所有元素(3)在真子集的定义中,A、B首先要满足AB,其次至少有一个xB,但xA.2集合子集的个数求集合的子集问题时,一般可以按照子集元素个数分类,再依次写出符合要求的子集集合的子集、真子集个数的规律为:含n个元素的集合有2n个子集,有2n1个真子集,有2n2个非空真子集一、基础达标1下列命题中,正确的有()空集是任何集合的真子集;若AB,BC,则AC;任何一个集合必有两个或两个以上的
9、真子集;如果不属于B的元素也不属于A,则AB.A B C D答案C解析空集只是空集的子集而非真子集,故错;真子集具有传递性,故正确;若一个集合是空集,则没有真子集,故错;由Venn图易知正确2已知集合A0,1,2,且集合A中至少含有一个偶数,则这样的集合A的个数为()A6 B5 C4 D3答案A解析集合0,1,2的子集为:,0,1,2,0,1,0,2,1,2,0,1,2,其中含有偶数的集合有6个3设集合Px|yx2,Q(x,y)|yx2,则P与Q的关系是()APQ BPQCPQ D以上都不对答案D解析集合P是指函数yx2的自变量x的取值范围,集合Q是指所有二次函数yx2图象上的点,故P,Q不存
10、在谁包含谁的关系4已知集合Ax|1x4,Bx|xa,若AB,则实数a满足()Aa4 Ba4 Ca4 Da4答案D解析由AB,结合数轴,得a4.5集合1,0,1共有_个子集答案8解析由于集合中有3个元素,故该集合有238个子集6设集合Mx|2x25x30,Nx|mx1,若NM,则实数m的取值集合为_答案2,0,解析集合M3,若NM,则N3或或.于是当N3时,m;当N时,m2;当N时,m0.所以m的取值集合为2,0,7已知集合A(x,y)|xy2,x,yN,试写出A的所有子集解A(x,y)|xy2,x,yN,A(0,2),(1,1),(2,0)A的子集有:,(0,2),(1,1),(2,0),(0
11、,2),(1,1),(0,2),(2,0),(1,1),(2,0),(0,2),(1,1),(2,0)二、能力提升8已知集合Ax|ax22xa0,aR,若集合A有且仅有2个子集,则实数a的取值是()A1 B1C0,1 D1,0,1答案D解析因为集合A有且仅有2个子集,所以A仅有一个元素,即方程ax22xa0(aR)仅有一个根(1)当a0时,方程化为2x0,此时A0,符合题意(2)当a0时,由224aa0,即a21,a1.此时A1,或A1,符合题意a0或a1.9已知集合A,B,则()AAB BBACAB DA与B关系不确定答案A解析对B集合中,x,kZ,当k2m时,x,mZ;当k2m1时,x,m
12、Z,故按子集的定义,必有AB.10设集合A1,3,a,B1,a2a1,且AB,则实数a的值为_答案1或2解析AB,则a2a13或a2a1a,解得a2或a1或a1,结合集合元素的互异性,可确定a1或a2.11已有集合Ax|x24x30,Bx|mx30,且BA,求实数m的集合解由x24x30,得x1或x3.集合A1,3(1)当B时,此时m0,满足BA.(2)当B时,则m0,Bx|mx30.BA,1或3,解得m3或m1.综上可知,所求实数m的集合为0,1,3三、探究与创新12已知集合Ax|x1或x4,Bx|2axa3,若BA,求实数a的取值范围解当B时,只需2aa3, 即a3.当B时,根据题意作出如图所示的数轴,可得或解得a4或2a3.综上,实数a的取值范围为a|a4或a213若集合Ax|ax22x10,xR至多有一个真子集,求a的取值范围解当A无真子集时,A,即方程ax22x10无实根,所以所以a1.当A只有一个真子集时,A为单元素集,这时有两种情况:当a0时,方程化为2x10,解得x;当a0时,由44a0,解得a1.综上,当集合A至多有一个真子集时,a的取值范围是a0或a1.