2011~2012学年度高三数学(人教版A版)第一轮复习资料第1讲集合 联系客服

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2011~2012学年度高三数学(人教版A版)第一轮复习资料

第1讲 集 合

一.【课标要求】

1.集合的含义与表示

(1)通过实例,了解集合的含义,体会元素与集合的“属于”关系;

(2)能选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用; 2.集合间的基本关系

(1)理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集; (2)在具体情境中,了解全集与空集的含义; 3.集合的基本运算

(1)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; (2)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;

(3)能使用Venn图表达集合的关系及运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用

二.【命题走向】

有关集合的高考试题,考查重点是集合与集合之间的关系,近年试题加强了对集合的计算化简的考查,并向无限集发展,考查抽象思维能力,在解决这些问题时,要注意利用几何的直观性,注意运用Venn图解题方法的训练,注意利用特殊值法解题,加强集合表示方法的转换和化简的训练。考试形式多以一道选择题为主,分值5分。

预测2010年高考将继续体现本章知识的工具作用,多以小题形式出现,也会渗透在解答题的表达之中,相对独立。具体题型估计为:

(1)题型是1个选择题或1个填空题;

(2)热点是集合的基本概念、运算和工具作用

三.【要点精讲】

1.集合:某些指定的对象集在一起成为集合

(1)集合中的对象称元素,若a是集合A的元素,记作a?A;若b不是集合A的元素,记作b?A;

(2)集合中的元素必须满足:确定性、互异性与无序性;

确定性:设A是一个给定的集合,x是某一个具体对象,则或者是A的元素,或者不是A的元素,两种情况必有一种且只有一种成立;

互异性:一个给定集合中的元素,指属于这个集合的互不相同的个体(对象),因此,同一集合中不应重复出现同一元素;

无序性:集合中不同的元素之间没有地位差异,集合不同于元素的排列顺序无关; (3)表示一个集合可用列举法、描述法或图示法;

列举法:把集合中的元素一一列举出来,写在大括号内;

描述法:把集合中的元素的公共属性描述出来,写在大括号{}内。

具体方法:在大括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值(或变化)范围,再画一条竖线,在竖线后写出这个集合中元素所具有的共同特征。

注意:列举法与描述法各有优点,应该根据具体问题确定采用哪种表示法,要注意,一般集合中元素较多或有无限个元素时,不宜采用列举法。

(4)常用数集及其记法: 非负整数集(或自然数集),记作N;

*

正整数集,记作N或N+; 整数集,记作Z; 有理数集,记作Q; 实数集,记作R。

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2.集合的包含关系:

(1)集合A的任何一个元素都是集合B的元素,则称A是B的子集(或B包含A),记作A?B(或A?B);

集合相等:构成两个集合的元素完全一样。若A?B且B?A,则称A等于B,记作A=B;若A?B且A≠B,则称A是B的真子集,记作A B;

(2)简单性质:1)A?A;2)??A;3)若A?B,B?C,则A?C;4)若集合A是n个元素的集合,则集合A有2n个子集(其中2n-1个真子集); 3.全集与补集:

(1)包含了我们所要研究的各个集合的全部元素的集合称为全集,记作U;

(2)若S是一个集合,A?S,则,CS={x|x?S且x?A}称S中子集A的补集; (3)简单性质:1)CS(CS)=A;2)CSS=?,CS?=S

4.交集与并集:

(1)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。交集A?B?{x|x?A且x?B}。

(2)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。并集A?B?{x|x?A或x?B}

注意: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。 5.集合的简单性质:

(1)A?A?A,A????,A?B?B?A; (2)A???A,A?B?B?A; (3)(A?B)?(A?B);

(4)A?B?A?B?A;A?B?A?B?B;

(5)CS(A∩B)=(CSA)∪(CSB),CS(A∪B)=(CSA)∩(CSB)。

四.【典例解析】 题型1:集合的概念

(2009湖南卷理)某班共30人,其中15人喜爱篮球运动,10人喜爱兵乓球运动,8人对这两项运动都不喜爱,则喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为_12__ 答案 :12

解析 设两者都喜欢的人数为x人,则只喜爱篮球的有(15?x)人,只喜爱乒乓球的有

(10?x)人,由此可得(15?x)?(10?x)?x?8?30,解得x?3,所以15?x?12,即

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所求人数为12人。

例1.(2009广东卷理)已知全集U?R,集合M?{x?2?x?1?2}和

N?{xx?2k?1,k?1,2,?}的关系的韦恩(Venn)图如图1所示,则阴影部分所示的

集合的元素共有

( )

A. 3个 B. 2个 C. 1个 D. 无穷多个 答案 B

解析 由M?{x?2?x?1?2}得?1?x?3,则M?N??1,3?,有2个,选B.

2例2.(2009山东卷理)集合A??0,2,a?,B?1,a,若A?B??0,1,2,4,16?,则a的值

??为 A.0 B.1 C.2 D.4 答案 D

2 ( )

?a2?16解析 ∵A??0,2,a?,B??1,a?,A?B??0,1,2,4,16?∴?∴a?4,故选D.

?a?4【命题立意】:本题考查了集合的并集运算,并用观察法得到相对应的元素,从而求得答案,本题属于容易题.

题型2:集合的性质

2例3.(2009山东卷理)集合A??0,2,a?,B?1,a,若A?B??0,1,2,4,16?,则a的值为

??

A.0 B.1 C.2 D.4 答案 D

2 ( )

?a2?16解析 ∵A??0,2,a?,B??1,a?,A?B??0,1,2,4,16?∴?∴a?4,故选D.

?a?4【命题立意】:本题考查了集合的并集运算,并用观察法得到相对应的元素,从而求得答案,本题属于容易题.

随堂练习

1.( 广东地区2008年01月份期末试题汇编)设全集U=R,A={x∈N︱1≤x≤10},B={ x∈R

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︱x+ x-6=0},则下图中阴影表示的集合为

A.{2}

2

( )

B.{3}

C.{-3,2} D.{-2,3}

2. 已知集合A={y|y-(a+a+1)y+a(a+1)>0},B={y|y-6y+8≤0},若A∩B≠φ,

2

2

2

2

则实数a的取值范围为( ).

分析:解决数学问题的思维过程,一般总是从正面入手,即从已知条件出发,经过一系列的推理和运算,最后得到所要求的结论,但有时会遇到从正面不易入手的情况,这时可从反面去考虑.从反面考虑问题在集合中的运用主要就是运用补集思想.本题若直接求解,情形较复杂,也不容易得到正确结果,若我们先考虑其反面,再求其补集,就比较容易得到正确的解答.

解:由题知可解得A={y|y>a2+1或y

?a?2?a?2由?2,得? ?a?3或a??3?a?1?4a24a2+1 ∴a??3或3?a?2.

即A∩B=φ时a的范围为a??3或3?a?2.而A∩B≠φ时a的范围显然是其补集,从而所求范围为a|a?2或?3?a?3.

评注:一般地,我们在解时,若正面情形较为复杂,我们就可以先考虑其反面,再

利用其补集,求得其解,这就是“补集思想”.

例4.已知全集S?{1,3,x3?x2?2x},A={1,2x?1}如果CSA?{0},则这样的实数x是否存在?若存在,求出x,若不存在,说明理由

解:∵CSA?{0};

∴0?S且0?A,即x?x?2x=0,解得x1?0,x2??1,x3?2

当x?0时,2x?1?1,为A中元素; 当x??1时,2x?1?3?S 当x?2时,2x?1?3?S

∴这样的实数x存在,是x??1或x?2。

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