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苏教版高中数学必修一第一章 集合知识点整理

作者:高考题库网
来源:https://www.bjmy2z.cn/gaokao
2020-09-16 15:16
tags:高中数学集合

高中数学多错的原因-高中数学二项式视频


第一章 集合
§
1

1
集合
基础知识点:

⒈集合的定义:
一般
地,我们把研究对象统称为元素, 一些元素组成的总体叫集合,

也简称集。
2.表示方法
:集合通常用大括号
{ }
或大写的拉丁字母
A,B,C
?表示,



而元素用小写的拉丁字母
a,b,c
?表示。
3.集
合相等:
构成两个集合的元素完全一样。


4.常用的数集及记法



非负整数集(或自然数集),记作
N

*
正整数集,记作
N

N

N
内排除
0
的集
. +
整数集,记作
Z


有理数集,记作
Q


实数
集,记作
R

5.关于集合的元素的特征


⑴确定性:给定一个集
合,那么任何一个元素在不在这个集合中就确定了。

如:
“地球上的四大洋”(太平洋
,
大西洋,印度洋,北冰洋)。“中国古代四大发明”

(造纸,印刷,火药,指南针)可以构成集合,
其元素具有确定 性;而“比较大的数”,“平面点
P
周围的点”一
般不构成集合,因为组成它的元素是 不确定的
.
⑵互异性:一
个集合中的元素是互不相同的,即集合中的元素是 不重复出现
的。
. ????2

:
方程
(x-2)(x-1)=0
的解集表示为
1, 2,
而不是
1,
1, 2
⑶无序性:即集合中的元素无顺序
,
可以任意排列、调换。


1
:判断以下元素的全体是否组成集合,并说明理由:

⑴大

3
小于
11
的偶数;

⑵我国的小河流;
2
⑶非负奇数;

⑷方程
x+1=0
的解;

⑸徐州艺校校
2011
级新生;

⑹血压很高
的人;

⑺著名的数学家;

⑻平面直角坐标系内所有第三
象限的点
6.元素与集合的关系:(
元素与集合的关系有“属于”及“不
属于”两种
) ??

⑴若
a
是集合
A
中的元素,则称
a属于集合
A


记作
aA

?

⑵若
a
不是集合
A
的元素,则称
a
不属于集合A

记作
aA

?


例如,(
1

A
表示“
1~20
以内的所有质数”组成的< br>集合,则有
3

A

4A
,等等。
?
2

A={2

4

8

16}
,则
4A

8A

32A. ???

典型例题


?

1
.用“∈”或“”符号填空:


2


8 N



0 N



-3 Z



Q



1

⑸设A为所有亚洲国家组成的集合,则中国 A,美国 A,
印度 A,英国

A。
2
例2.已知集合P的元素为, 若2∈P且-
1P,求实数m的值。
1,
m
,
m?m?
3
?

第二课时

基础知识


一、集合的表示方法
??
⒈列举法:把集合中的元素一一
列举出来, 并用花括号“”括起来表示集合的方 法
2322
叫列举法。
如:{1,2,3,4,5},{x,3x+2,5y-x,x +y},?; 说明:⑴书
写时,元素与元素之间用逗号分开; ⑵一般不必考虑元素之间
的顺序; ⑶在表示数列之类的特殊集合时,通常仍按惯用的次序;

集合中的元素可以为数,点,代数式等; ⑸列举法可表示有
限集,也可以表示无限 集。当元素个数比较少时用列举法比较
简单;若集合中的元素较多或无限,但出现一定的规律性,在不发生误解的情况下,也可以用列举法表示。 ⑹对于含有较多
元素的集合,用列举法表示时,必须 把元素间的规律显示清楚
后方
??
能用省略号,象自然数集N用列举法表示为
1,2,3,4,5,......
例1.用列举法表示下列集合: (1) 小于5的正奇数组成的集合;
(2) 能被3整除而且大于4小于15的自然数组成的集合; (3) 从
51到100的所有整数的集合; (4) 小于10的所有自然数组成的


集合;
2
(5) 方程的所有实数根组成的集合;
x?⑹x


1~20
以内
的所有质数组成的集合。

⒉描述法:用集合所含元素的共同特征
表示集合的方法,称为描述法。。
方法:在花括号内先写上表
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。

??
一般格式: x?Ap
(
x
)2
如:{x|x-3>2},{(x,y)|y=x+1 },{x|直角三角
形},?;
22
说明:描述法表示集合应注意集合的代表元素,如
{(x,y)|y= x+3x+2}与 {y|y= x+3x+2}是

2

不同的 两个集合,只要不引起误解,集合的代表元素也可省略,
例如:{整数},即代表整数集Z。 辨析:这里的{ }已包含“所有”
的意思,所以不必写{全体整数}。写法{实数集},{R}也是错误
的。 用符号描述法表示集合时应注意: 1、弄清元素所具有的
形式(即代表元素是什么)是数还是点、还是集合、还是其他
形式? 2 、元素具有怎么的属性?当题目中用了其他字母来描
述元素所具有的属性时,要去伪存真,而不能被表面 的字母形
式所迷惑。 例2.用描述法表示下列集合:
2
(1) 由适合x-x-2>0
的所有解组成的集合;
2
(2)方程的所有实数根组成的集合
x
?2?

0
3)由大于10小于20的所有整数组成的集合。 说
明: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。 练习:
2
1.由方程x-2x-3=0的所有实
数根组成的集合;


2.大于2且小于6的有理数;
2
3.已知集合

A={x|-3举 法表示是

3、文氏图 集合的表示除了上述两种方法以
外,还有文氏图法,即 画一条封闭的曲线,用它的内部来表示一
个集合,如下图所示:

3,9,27 表示{3,9,27} A
表示任意一个集合A 二、集合的分类 观察下列三个集合的
元素个数 1. {4.8, 7.3, 3.1, -9}; 2. {xR∣0?2
3.
{xR∣x+1=0}
?
由此可以得到
有限集:含有有限个元素的集合??

合的分类
无限集:含有无限个元素的集合??空集:不含有任何元素的集
合?(empty?set)?

3

典型例题

【题型一】 元素与集合的关系

1、设集合A=
{1,},B={1,a},且A=B,求实数a的值。
?2
a
?3



2、
已知集合A={a+2(a+1)}若1∈A,求实数a的值。 【题
型二】 元素的特征
6
1、已知集合M={x∈N∣∈Z},求M

1?

x

巩固练习:

一选择题:

1.给出下列四个关系式:①∈R;
②πQ;③0∈N;④0其中正确的个数是( )
3
??
? A.1
B.2 C.3 D.4
x?y?3?
2.方程组 的解组成的集合是
( )
?x?y?1?
A.{2,1} B.{-1,2} C.(2,1) D.{(2,1)}
3.把集合{-3≤x≤3,x∈N}用列举法表示,正确的是( ) A.
{3,2,1} B.{3,2,1,0} C.{-2,-1,0,1,2}D.{-3,-2,-1,0,1,2,3}

已知A={x|3-3x>0},则下列各式正确的是( )
4.
A.3∈A B.1∈A
C.0∈A D.-1?A 二填空题:
25.已知集合A={1,a},实数
a不能取的值的集合是________. 6.已知P ={x|2<x<a,x∈N},已知


集合P中恰有3个元素,则整数a=______ __. 8
7. 集合M=
{y∈Z∣y=,x∈Z},用列举法表示是M= 。

3?

x

2
8. 已知
集合A={2a,a-a},则a的取值范围是 。

三、解答题:
29.已知集合A={x|ax-3x-4=0,x∈R}.

(1)若A中有两个元素,
求实数a的取值范围; (2)若A中至多有一个元素,求实数a的取值范
围.

4


1.1.2 集合间的基本关系
基础知识点

比较下面几个例子,
试发现两个集合之间的关系: (1),; A?{1,2,3}B?{1,2,3,4,5}(2),;
C?北京一中高一一班全体女生{}D?北京一中高一一班全体学生{}观察可
得: ⒈子集: 对于两个集合A,B,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
(subset)。
记作

读作
:A包含于B,或B包含A A?B(或B?A)


当集合A不包含于集合B时,记作A?B(或B?A) 用Venn图表示两
个集合间的“包含”关系: A 表示: A?B B ⒉
集合
相等
定义:如果A是集合B的子集,且集合B是集合A的子集,则集合
A与集合B 中的元素是一样的,因此集合A与集合B相等,即若,则。
A?B且B?AA?B 如:A={x|x=2m+1,mZ},B={x|x=2n-1,nZ},此时有
A=B。 ??⒊真子集定义:若集合,但存在元素,则称集合A是集合B
的真子集。 A?Bx?且B,x?A
记作:
A B(或B A)
读作:
A真包含
于B(或B真包含A)

4.几个重要的结论: ⑴空集是任何集合的子集;
对于任意一个集合A都有A。
?
? ⑵空集是任何非空集合的真子集;
⑶任何一个集合是它本身的子集; ⑷对于集合A,B,C,如果,且,那


么。 A?BB?CA?练习:填空:C ⑴2 N; N; A; ?{2}

2
⑵已知集合A={x|x-3x+2=0},B={1,2},C={x|x<8,x∈N},则 A
B; A C; {2} C; 2 C


说明:
⑴注意集合与元素是“属
于”“不属于”的关系,集合与集合是“包含于”“不包含于”的关

系; ⑵在分
析有关集合问题时,要注意空集的地位。
典型例题

【题型1】集合
的子集问题 1.写出集合{a,b,c}的所有子集,并指出其中哪些是真子集,
哪些是非空的真子集。 ??已知集合2.M满足{2,3}M{1,2,3,4,5}求
满足条件的集合M。
2
xx3.已知集合A={|x-2x-3=0},B={|ax=1},若
BA,则实数a 的值构成的集合是( )

111A.{-1,0,} B.{-1,0} C.{-
1,} D.{,0}

333???

?

4.已知集合且,求实数m的取值范
A?BA?x?2?x?5,B?x ?m?1?x?围。2m? 5 1

巩固练习

1、判断下列集合的关系. (1) N_____Z; (2) N_____Q; (3)
R_____Z; (4) R_____Q; 22 (5) A={x| (x-1)=0},B={y|y-3y+2=0}; 2 (6)
A={1,3},B={x|x-3x+2=0}; 2 (7) A={-1,1},B={x|x-1=0}; 2、设A={0,1},
B={-1,0,1,2,3},问A与B什么关系? 3、已知集合,≥,且满足,求实数
的取值范围。
a
A?B2}A?{x|a?x?5}B?{x|x
?
?
?

?

4、
2
若集合,且,求实数的值. x(x?2)(x?a)?
a
M0?NM?xx?x?6?0,N?
6

1.1.3 集合间的基本运算 基础知识点


考察下列集合,说
出集合C与集合A,B之间的关系: ??(1),;
B?{2,4,6},C?1,2,3,4,5,6A?{1,3,5}?

?(2),; B?{xx是无理数},C?xx
是实数A?{xx是有理数}1.并集:一般 地,由所有属于集合A或属于集合


B的元素组成的集合,称为集合A与集合

B 的并集,即A与B的所有部
分, 记作A∪B, 读作:A并B 即A∪B={x|x∈A或x∈B}。

Venn
图表示: 说明:定义中要注意“所有”和“或”这两个条件。 讨论:
A∪B与集合A、B有什么特殊的关系? A∪A= , A∪Ф= , A∪B
B∪A

A∪B=A , A∪B=B . ??

巩固练习(口答): ①.A
={3,5,6,8},B={4,5,7,8},则A∪B=

②.设A={锐角三角形},B=
{钝角三角形},则A∪B=

③.A={x|x>3},B={x|x<6},则A∪B
= 。

2.交集定义:一般地,由属于集合A且属于集合B的所有元
素组成的集合, 叫作集合A、B的交集(intersection set), 记作:A∩B
读作:A交B 即:A∩B={x|x∈A,且x∈B}

Venn图表示: (阴影
部分即为A与B的交集) 常见的五种交集的情况:


B A B B A B A A A(B) 说明:当两个集合没有公共元素时,两个
集合的交集是空集,而不能说两个 集合没有交集 讨论:A∩B与A、B、
B∩A的关系? A∩A= A∩= A∩B B∩A ?

A∩B=A
A∩B=B ??

巩固练习(口答): ①.A={3,5,6,8},B={4,5,7,8},
则A∩B=

②.A={等腰三角形},B={直角三角形},则A∩B=


③.A={x|x>3},B={x|x<6},则A∩B= 。

3.一些特殊结论 ?B?A
⑴若A,则A∩B=A; ⑵若B,则AB=A; ?⑶若A,B两集合中,B=,,则
A∩=, A=A。 ?????

7
典型例题

【题型一】 并集与交集的运算 【例1】设A={x|-

11-2},


B={x|x<3},求A∩B。

解:在数轴上作出A、B对应部分如图 -2
3 A∩B={x|x>-2}∩{x|x<3}={x|-222
【例3】已 知集合A
={y|y=x-2x-3,x∈R},B={y|y=-x+2x+13,x∈R}求A∩B 、A∪B
【题型二】 并集、交集的应用
2
例:.已知{3,4,m-3m-1}
∩{2m,-3}={-3},则m= 。

巩固练习

1、 设A={x|x是等
腰三角形},B={x|x是直角三角形},则A∩B= 。

2、设
A={x|x是锐角三角形},B={x|x是钝角三角形},则A∪B= 。

3、设A={4,5,6,8},B={3,5,7,8},则A∪B= 。

4、
已知集合M={x|x-2<0},N={x|x+2>0},则M∩N等于 。

5、设
A={不大于20的质数},B={x|x=2n+1,n∈N*} ,用列举法写
出集合A∩B= 。

2
6、若集合A={1, 3,x},B=
{1,x},A∪B={1,3,x},则满足条件的实数
x=_______ ______ 7、满足条件M∪{1}={1,2,3}的集合
M的个数是 。

8.已知集合A={x|-1≤x≤2},B={x|2a<x<
a+3},且满足A∩B=, 则实数a的取值范?围是 。


8

集合的基本运算㈡
基础知识点


思考
1

U={
全班同学
}

A={< br>全班参加足球队的同学
}

B={
全班没有参加足球队的同学
}
,则
U

A

B
有何关系?

集合
B
是集合
U
中除去集合
A
之后余下来的集合。

(一)
.
全集、补集概念及性质:

⒈全集的定义:一般地,如果一
个集合含有我们所研究问题中涉及的所有元素,那么

就称
这个集合为全集
,
记作
U

是相对于所研究问 题而言的一个相对概念。


⒉补集的定义:对于一个集合
A
,由全集< br>U
中不属于集合
A
的所有
元素组成的集合,叫作集


A
相对于全集
U
的补集
, ??


记作:,读作:
A

U
中的补集,即
CACA?xx?且U,x?AU
U
Venn

表示:(阴影部分 即为
A
在全集
U
中的补集)


UACA
U


明:补集的概念必须要有全集的限制

讨论:集合
A
与之 间有什么关
系?→借助
Venn
图分析
CAU ,A?CA??A?CA?,UC(C)A?AUUUU
CU??,C??UUU
巩固练习(口答):

①.
U={2,3, 4}

A={4,3}

B=φ


=

=

CACBUU

②.设
U

{x|x<8
,且
x

N}

A

{x|(x-2)(x-
4)(x-5)

0}
,则=


CAU


③.设
U

{
三角形
}

A

{
锐角三角

}
,则=


CAU

典型例题


【题型
1
】求补集
??

????
【例
1
】.设全集,
U?xx
是小于
9
的正整数
,A?1

2

3

B?3

4

5

6
求,.
CACBUU?????

【例
?2
】设全集,求,

CAU?xx?4,
集合
A?x?2?x?3,B?x?3?x?3U
,。

A?B,C(A?B),(CA)?(CB),(CA)?(CB),C (A?B)A?BUUUUUU
(结论:)

C(A?B)?(CA)?(CB),C(A?B)?(CA)?(CB)UUUUUU ?

?22
【例
??3

设全集
U

R
,,若

A?xx?px?12?0,B?xx?5x?q?0??????2,3,4(C A)?B?
)?4


求。(答案:)
A?BUU
2

【例
4
】设全集
U
={
x|-1
x

3

,A=

x|-1
x

3

,B=

x|x-2x-3=0
}< br>,
求,并且判
CAU
断和集合
B
的关系。

CAU 9

巩固练习

1.若S={ 2,3,4},A={4,3},则
CA=__________________;
S2.若S={三角形},B={锐角三角形},
2,A?(


则CB=___ _______________-;
S

3.若S={1,2,4,8},A=?,则
CA=___________;
S2
4.若U={1,3,a+2a+1},A={1,3},
CA={5},则a= ;
U

5.已知全集U=R,集合A={x|0C A=______________________;
?
U
6.已知集合M{4, 7,8},且M中
至多有一个偶数,则这样的集合为__________________
?
提高内
容: 227.A={2,3,a+4a+2},B={0,7,a+4a-2,2-a},且AB
={3,7},求B. ? 8.已知M={1},N={1,2},设A={(x,y)< br>|x∈M,y∈N},B={(x,y)|x∈N,y∈M},求A∩B,A∪B.

10

高一数学必修1集合单元综合练习(Ⅰ)
一、
填空题(本大题包括14小题;每小题5分,满分70分) 1、U={1,2,3,4,5},若A∩B={2},(CA)∩B={4},(CA)∩(CB)={1,5},则UUU下列结论正确的是 .错误!未指定书签。

①、3A且3B;②、3A
且3B;

③、3A且3B;④、3A且3B。

,则k的取值范围是
2、设集合M={x|-1≤x<2},N={x|x-k≤0},若M∩N≠
< br>R},3、已
知全集I={x|xR},集合A={x|x≤1或x≥3},集合B={x|k< x<k+1,
k

且(CA)∩B=,则实数k的取值范围是 I

4、已知全集,,则为
U?
2
ZA?{?1,0,1,2},B?{x|x?
?
x}ACB
U

b??、5设,集合,则
b?a?,ab?R??,1a?b,a?0,,b??

a??

k1k16、设集合
M=,则M N。(选填、、、{x|x??,k?Z},N?{x|x??

,k?2442 ) Z}、
=、、
?
M?N?MN??x?

?

7、设集合, , 则A∩B=
A?x4x?1?9,x?

B?Rx?0,x?R??

x???3???、设和是两个?8


集合,定义集合,如果,P?Q?x|x?,且Px ?QP?x|logx?
P
Q1
2
??


那么等于 Q?x|x?2?1P?

?Q?

??、已知集合,9.若,则
实数的取值范
a
2

A?B??B?xx?5x?4≥0A?x|x?围是a≤1

10、设集合S={A,A,A,A},在S上定义运算为:AA=A,其中k为I+j
被4除??01231b的余数,I,j=0,1,2,3.满足关系式=(xx)A=A的
x (x∈S)的个数为 ??20

???????、集合, 的取值范?11
?bA?x,y|y?|x?2|,x?0,B?x,y|y??x?围是b,A? B? .

?????

?

A?1,2B?0,212、定义集合运算:.设,,则集合
A?BA?B?zz?xy,x?A,y?的B所有元素之和为

A?{x0?x?且3x?13、设集合N}的真子集的个数是 ...

14、
某班有36名同学参加数学、物理、化学课外探究小组,每名同学 至多参
加两个小组,已知参加数学、物理、化学小组的人数分别为26,15,13,
同时参加 数学和物理小组的有6人,同时参加物理和化学小组的有4人,
则同时参加数学和化学小组的有____

人。 11

二、解答题(本大题包括5小题;满分90分)解答时要有答题过
程!
?????< br>15、
?
(13分)已知全集U=,若A=,,求实数的a,
b
b,2 CA?5
2
2,3,a?2a?
U
3
值。
???
16
?
、(14分)若集合S=,T,
求集合且S∩T=,P=S∪1
T?x|0?x?a?3,x?Z?
2
3,a
P
?
的所有子集
??

17、(16分)已知集合A=,B={x|2为实数集R.
x3?x?
(1)
7
求A∪B,(CA)∩B;
R

(2) 如果A∩C≠,
求a的取值范围。
1?
1
a
8、(18分)已知集合的元素全为
实数,且满足:若,则。
a?A?AA

1?
(
a
1)若,求出中其它所有


元素;
a??3A
(2)0是不是集合中的元素?请你设计一个实数,
再求出中的所有元素?
a?AAA
(3)根据(1)(2),你能得出什么结论 ????
19
222
、(14分)集合,,
B?x|x?5x?6?0A ?x|x?ax?a?19?

0?

C??x|x?22x?8?
a满
0
足,求实数的值。
??A?B?,A?

C?, 12

高一数学必修1集合单元综合练习(Ⅱ)
一、
填空题(本大题包括14小题;每小题5分,满分70分) 1、集合{a,b,c }
的真子集共有 个

??????、以下六个关系式:??2,,, , ,
0??a,b?b,a0?
?
N000
.
3?Q??2 是 空集中,错误的个数是
x|x?2?0,x?

Z

23、若,,用列举法表示B
B?{x|x?t?t,A}A?{?2,2,3,4}

24、集合A={x| x+x-6=0}, B={x| ax+1=0},
若BA,则a=__________
?
?
?
??
?
?5、设全集U=,A=,
2
CA =,则= ,= 。
5
2,bab2,3,a?2a?3U

????、集合,6,
____________. A?x|x??或3x?3B?x|x? 或1x?4A?B?
2
7、已知集
合A={x|}, 若A∩R=,则实数m的取值范围是 ?x?x?m?

8、050
名学生做的物理、化学两种实验,已知物理实验做得正确得有40人,化
学实验做得正确得有3 1人,两种实验都做错得有4人,则这两种实验都
做对的有 人.

9、某班有学生55人,其中音乐爱好者34人,体育爱
好者43人,还有4人既不爱好体育也不爱好音 乐,则班级中即爱好体育
又爱好音乐的有 人.

y?210、设集合 U={(x,y)|y=3x-1},A={(x,
y)|=3},则CA= . U

x?1

2211、集合M={y∣y= x +1,x∈ R},N=
{y∣ y=5- x,x∈ R},则M∪N= .

612、集合M={a| ∈N,且


a∈Z},用列举法表示集合M={ }

5?

a

213、已知集合至多有一
个元素,则的取值范围 ;若至少aA?{x|ax?3x?2?

有一个元素,0}
则的取值范围 。 a

214、已知集合至多有一个元
A?{x|ax?3x?2?素,若至少有一个元素,则的取值范围0} 。 a

二、
解答题(本大题包括5小题;满分90分)解答时要有答题过程! ??

215、
(15分)已知集合A= xax?3x?2?0,a?R.a(1)若A是空集,求的取值范围;
a(2)若A中只有一个元素,求的值,并把这个元素写出来; a(3)若A中至
多只有一个元素,求的取值范围。 13

???

?

22
16、(13分)已知全集U=R,集合A=
xx?px?2?0,B?xx? 5x?q?
,试用列举法表示集合
0,??
A。

CA?B?2U


222
17、(14分)设,其中,如果
x?RA?{xx?4x?0},B?{xx?1)x2(a??a ?1?
,求实数的取值范围。
0}

a
A?B?

B

222
18、(16分)已知集合,,
A?{x |x?3x?2?0}B?{x|x?2(a?1)x?(a?
(1)若,求实数
5)?0}< br>a的
值;(2)若,求实数a的取值范围;
A
?
B?AA
?
B?{2}
2
19、
(14分)已知集合,B={x|2A?{x| x?x?2?
,且
0}2
满足,,求b、c的值。
?
C?{x|x?bx?c?0}(A?B)?C?(A?B)?

C?R 14

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本文更新与2020-09-16 15:16,由作者提供,不代表本网站立场,转载请注明出处:https://www.bjmy2z.cn/gaokao/399907.html

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