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1、1.2集合间的基本关系学习目标1.理解子集、真子集、集合相等、空集的概念.2.能用符号和Venn图表达集合间的关系.3.掌握列举有限集的所有子集的方法知识点一子集、真子集、集合相等1子集、真子集、集合相等的相关概念定义符号表示图形表示子集如果集合A中的任意一个元素都是集合B中的元素,就称集合A是集合B的子集AB(或BA)真子集如果集合AB,但存在元素xB,且xA,就称集合A是集合B的真子集AB(或BA)集合相等如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,同时集合B的任何一个元素都是集合A的元素,那么集合A与集合B相等来源:学*科*网AB2Venn图用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Ven
2、n图3子集的性质(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.思考1任何两个集合之间是否有包含关系?答案不一定如集合A0,1,2,B1,0,1,这两个集合就没有包含关系思考2符号“”与“”有何不同?答案符号“”表示元素与集合间的关系;而“”表示集合与集合之间的关系知识点二空集1定义:不含任何元素的集合叫做空集,记为.2规定:空集是任何集合的子集思考0与相同吗?答案不同0表示一个集合,且集合中有且仅有一个元素0;而表示空集,其不含有任何元素,故0.1已知集合Mx|x是菱形,Nx|x是正方形,则集合M与集合N的关系为_答案NM解析因为正方形是菱形,
3、所以NM.来源:Zxxk.Com2用“”或“”填空:0,2_2,1,0,2_2,1,0答案3设aR,若集合2,91a,9,则a_.答案1解析1a2,解得a1.4集合0,1的子集有_个答案4解析集合0,1的子集有,0,1,0,1,共4个一、集合间关系的判断例1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|1x4,Bx|x50;(3)Mx|x2n1,nN*,Nx|x2n1,nN*解(1)集合A的元素是数,集合B的元素是有序实数对,故A与B之间无包含关系(2)集合Bx|x2m1,得m2.综上可得,m的取值范围是m|m3(教师)延伸探究1若本
4、例条件“Ax|2x5”改为“Ax|2x2m1,得m2.(2)当B时,如图所示解得即2m3,综上可得,m的取值范围是m|m32若本例条件“BA”改为“AB”,其他条件不变,求m的取值范围解当AB时,如图所示,此时B.即m不存在即不存在实数m使AB.(学生)反思感悟利用集合关系求参数的关注点(1)分析集合关系时,首先要分析、简化每个集合(2)此类问题通常借助数轴,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,做到准确无误一般含“”用实心点表示,不含“”用空心点表示(3)此类问题还要注意“空集”的情况,因为空集是任何集合的子集跟踪训练3已知集合Ax|x4,Bx|2axa3
5、,若BA,求实数a的取值范围解(1)当B时,2aa3,即a3.显然满足题意(2)当B时,根据题意作出如图所示的数轴,可得或解得a4或2a3.综上可得,实数a的取值范围为a|a21下列六个关系式:a,bb,a;a,bb,a;0;0;00其中正确的个数是()A1 B3 C4 D6答案C解析正确,集合中元素具有无序性;正确,任何集合是自身的子集;错误,表示空集,而表示的是含这个元素的集合,是元素与集合的关系,应改为;错误,表示空集,而0表示含有一个元素0的集合,并非空集,应改为0;正确,空集是任何非空集合的真子集;正确,是元素与集合的关系2集合1,2的子集有()A4个 B3个 C2个 D1个答案A解
6、析集合1,2的子集有,1,2,1,2,共4个3能正确表示集合MxR|0x2和集合NxR|x2x0关系的Venn图是() 答案B解析x2x0得x1或x0,故N0,1,易得NM,其对应的Venn图如选项B所示4已知集合A1,3,m,B3,4,若BA,则实数m_.答案4解析BA,B3,4,A1,3,m,4A,m4.5已知集合Ax|x1或x2,Bx|xa,若BA,则实数a的取值范围是_答案a1解析BA,a1.1知识清单:(1)子集、真子集、空集、集合相等的概念及集合间关系的判断(2)求子集、真子集的个数问题(3)由集合间的关系求参数的值或范围2方法归纳:数形结合、分类讨论3常见误区:忽略对集合是否为空
7、集的讨论,忽视是否能够取到端点1已知集合A0,1,则下列式子错误的是()来源:学科网A0A B1ACA D0,1A答案B解析1A,B项错误,其余均正确2已知集合MxZ|x,则下列集合是集合M的子集的为()AP3,0,1BQ1,0,1,2CRyZ|y1DSxN|x|答案D解析集合M2,1,0,1,集合R3,2,集合S0,1,不难发现集合P中的元素3M,集合Q中的元素2M,集合R中的元素3M,而集合S0,1中的任意一个元素都在集合M中,所以SM.3(多选)已知集合A2,1,集合Bm2m,1,且AB,则实数m等于()A2 B1C2 D4答案AB解析AB,m2m2,m2或m1.4已知集合Mx|y22x
8、,yR和集合P(x,y)|y22x,yR,则两个集合间的关系是()AMP BPMCMP DM,P互不包含答案D解析由于集合M为数集,集合P为点集,因此M与P互不包含5已知集合AxR|x23x20,BxN|0x5,则满足条件ACB的集合C的个数为()A1 B2 C3 D4答案D解析由题意知:A1,2,B1,2,3,4又ACB,则集合C可能为1,2,1,2,3,1,2,4,1,2,3,46图中反映的是“文学作品”“散文”“小说”“叙事散文”这四个文学概念之间的关系,请作适当的选择填入下面的空格:A为_;B为_;C为_;D为_答案小说文学作品叙事散文散文解析由Venn图可得AB,CDB,A与D之间无
9、包含关系,A与C之间无包含关系由“文学作品”“散文”“小说”“叙事散文”四个文学概念之间的关系,可得A为小说,B为文学作品,C为叙事散文,D为散文7集合(1,2),(3,4)的所有非空真子集是_答案(1,2),(3,4)解析(1,2),(3,4)的所有真子集有,(1,2),(3,4),其非空真子集是(1,2),(3,4)8设a,bR,集合A1,a,Bx|x(xa)(xb)0,若AB,则a_,b_.答案 01解析A1,a,解方程x(xa)(xb)0,得x0或a或b,若AB,则a0,b1.9写出集合a,b,c的所有子集,并指出其中的真子集的个数解集合a,b,c的子集有,a,b,c,a,b,a,c,
10、b,c,a,b,c,其中除a,b,c外,都是a,b,c的真子集,共7个10设Ax|x28x150,Bx|ax10(1)若a,试判定集合A与B的关系;(2)若BA,求实数a组成的集合C.解(1)Ax|x28x1505,3,当a时,B5,元素5是集合A5,3中的元素,集合A5,3中除元素5外,还有元素3,3不在集合B中,所以BA.(2)当a0时,由题意得B,又A3,5,故BA;当a0时,B,又A3,5,BA,此时3或5,则有a或a.所以C.11设集合M,N,则正确的是()AMN BMNCNM DM与N的关系不确定答案B解析集合M中的元素x(kZ),集合N中的元素x(kZ),而2k1为奇数,k2为整
11、数,因此MN.12已知集合AxR|x2x0,则集合A_.若集合B满足0BA,则集合B_.答案1,01,0解析解方程x2x0,得x1或x0,集合AxR|x2x01,0,集合B满足0BA,集合B1,013已知非空集合P满足:(1)P1,2,3,4,5;(2)若aP,则6aP.符合上述条件的集合P的个数为_来源:Zxxk.Com答案7解析由aP,6aP,且P1,2,3,4,5可知,P中元素在取值方面应满足的条件是1,5同时选,2,4同时选,3可单独选,可一一列出满足条件的全部集合P为3,1,5,2,4,1,3,5,2,3,4,1,5,2,4,1,2,3,4,5,共7个14集合Ax|(a1)x23x2
12、0有且仅有两个子集,则a的取值为_答案1或解析由集合有两个子集可知,该集合是单元素集,当a1时,满足题意当a1时,由98(a1)0可得a.15设集合A1,1,集合Bx|x22ax10,若B,BA,则a等于()A1 B0 C1 D1答案D解析当B1时,x22ax10有两相等的实根1,即a1;当B1时,x22ax10有两相等的实根1,即a1;当B1,1时,不成立故a1.16已知三个集合Ax|x23x20,Bx|x2axa10,Cx|x2bx20,同时满足BA,CA的实数a,b是否存在?若存在,求出a,b的所有值;若不存在,请说明理由解Ax|x23x201,2Bx|x2axa10x|(x1)x(a1)0,1B.又BA,a11,即a2.Cx|x2bx20,且CA,C或1或2或1,2当C1,2时,b3;当C1或2时,b280,即b2,此时x,与C1或2矛盾,故舍去;当C时,b280,即2b2.综上可知,存在a2,b3或2b2满足要求