集合知识点总结及习题集合123412n x A x B A B A B A n A ∈∉⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩∈⇒∈⊆()元素与集合的关系:属于()和不属于()()集合中元素的特性:确定性、互异性、无序性集合与元素()集合的分类:按集合中元素的个数多少分为:有限集、无限集、空集()集合的表示方法:列举法、描述法(自然语言描述、特征性质描述)、图示法、区间法子集:若 ,则,即是的子集。
、若集合中有个元素,则集合的子集有个, 注关系集合集合与集合{}00(2-1)23,,,,.4/nA A ABC A B B C A C A B A B x B x A A B A B A B A B A B x x A x B A A A A A B B A A B ⎧⎪⎧⎪⎪⎪⊆⎪⎪⎨⎪⊆⊆⊆⎨⎪⎪⎪⎩⎪⎪⊆≠∈∉⎪⊆⊇⇔=⎪⎩⋂=∈∈⋂=⋂∅=∅⋂=⋂⋂⊆真子集有个。
、任何一个集合是它本身的子集,即 、对于集合如果,且那么、空集是任何集合的(真)子集。
真子集:若且(即至少存在但),则是的真子集。
集合相等:且 定义:且交集性质:,,,运算{}{},/()()()-()/()()()()()()U U U U U U U U A A B B A B A B A A B x x A x B A A A A A A B B A A B A A B B A B A B B Card A B Card A Card B Card A B C A x x U x A A C A A C A A U C C A A C A B C A C B ⎧⎪⎨⋂⊆⊆⇔⋂=⎪⎩⎧⋃=∈∈⎪⎨⋃=⋃∅=⋃=⋃⋃⊇⋃⊇⊆⇔⋃=⎪⎩⋃=+⋂=∈∉=⋂=∅⋃==⋂=⋃,定义:或并集性质:,,,,, 定义:且补集性质:,,,, ()()()U U U C A B C A C B ⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎧⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⋃=⋂⎪⎪⎩⎩⎩⎩一、集合有关概念 1. 集合的含义2. 集合的中元素的三个特性: (1)元素的确定性如:世界上最高的山(2)元素的互异性如:由HAPPY 的字母组成的集合{H,A,P,Y} (3)元素的无序性: 如:{a,b,c}和{a,c,b}是表示同一个集合 3.元素与集合的关系——(不)属于关系 (1)集合用大写的拉丁字母A 、B 、C …表示元素用小写的拉丁字母a、b、c…表示(2)若a是集合A的元素,就说a属于集合A,记作a∈A;若不是集合A的元素,就说a不属于集合A,记作a∉A;4.集合的表示方法:列举法与描述法。
(1)列举法:将集合中的元素一一列举出来,写在大括号内表示集合的方法格式:{ a,b,c,d }适用:一般元素较少的有限集合用列举法表示(2)描述法:将集合中的元素的公共属性描述出来,写在大括号内表示集合的方法。
格式:{x|x满足的条件}例如:{x∈R| x-3>2} 或{x| x-3>2}适用:一般元素较多的有限集合或无限集合用描述法表示注意:常用数集及其记法:非负整数集(即自然数集)记作:N={0,1,2,3,…}正整数集 N*或 N+ = {1,2,3,…}整数集Z {…,-3,-2,-1,0,1,2,3,…}有理数集Q实数集R有时,集合还用语言描述法和Venn图法表示例如:语言描述法: {不是直角三角形的三角形}Venn图:4、集合的分类:(1)有限集含有有限个元素的集合(2)无限集含有无限个元素的集合(3)空集不含任何元素的集合例:{x∈R|x2=-5}二、集合间的基本关系1.“包含”关系—子集定义:若对任意的x∈A,都有x∈B,则称集合A是集合B的子集,A⊆(或B⊇A)记为BA⊆有两种可能(1)A是B的一部分,;(2)A与B是注意:①B同一集合。
②符号∈与⊆的区别反之: 集合A不包含于集合B,或集合B不包含集合A,记作A⊆/B或B⊇/A2.“相等”关系:A=B定义:如果A⊆B 同时 B⊆A 那么A=B实例:设 A={x|x2-1=0} B={-1,1} “元素相同则两集合相等”3.真子集:如果A⊆B,且存在元素x∈B,但x∉A,那么就说集合A是集合B的真子集,记作A B(或B A)4.性质①任何一个集合是它本身的子集。
A⊆A②如果 A⊆B, B⊆C ,那么 A⊆C③如果A⊆B 同时 B⊆A 那么A=B5. 不含任何元素的集合叫做空集,记为Φ规定: 空集是任何集合的子集,空集是任何非空集合的真子集。
有n个元素的集合,含有2n个子集,2n-1个真子集三、集合的运算第一章:集合与函数的概念第一课时:集合1.1集合的含义与表示1.1.1集合的含义:我们一般把研究对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫做集合,简称集。
通常用大写字母A、B、C等表示集合,用小写字母a、b、c等表示元素,元素与集合之间的关系是属于和不属于。
元素a属于集合A,记做a∈A,反之,元素a不属于集合A,记做a∉A。
1.1.2集合中的元素的特征:①确定性:如世界上最高的山;②互异性:由HAPPY的字母组成的集合{H,A,P,Y};③无序性:如集合{a、b、c}和集合{b、a、c}是同一个集合。
1.1.3集合的表示方法:①列举法;②描述法;③Venn图;④用数轴表示集合。
①根据集合中元素的个数可分为有限集、无限集和空集。
②根据集合中元素的属性可分为数集、点集、序数对等。
本节精讲:一. 如何判断一些对象是否组成一个集合:判断一组对象能否组成集合,主要是要看这组对象是否是确定的,即对任何一个对象,要么在这组之中,要么不在,二者必居其一,如果这组对象是确定的,那么,这组对象就能够组成一个集合。
例:看下面几个例子,判断每个例子中的对象能否组成一个集合。
(1)大于等于1,且小于等于100的所有整数;(2)方程x2=4的实数根;(3)平面内所有的直角三角形;(4)正方形的全体;(5)∏的近似值的全体;(6)平面集合中所有的难证明的题;(7)著名的数学家;(8)平面直角坐标系中x轴上方的所有点。
解:练习:考察下列各组对象能否组成一个集合,若能组成集合,请指出集合中的元素,若不能,请说明理由:(1)平面直角坐标系内x轴上方的一些点;(2)平面直角坐标系内以原点为圆心,以1为半径的园内的所有的点;(3)一元二次方程x2+bx-1=0的根;(4)平面内两边之和小于第三边的三角形(5) x2,x2+1,x2+2;(6) y=x,y=x+1,y=ax2+bx+c(a≠0);(7) 2x2+3x-8=0,x2-4=0,x2-9=0;(8)新华书店中意思的小说全体。
二.有关元素与集合的关系的问题:确定元素与集合之间的关系,即元素是否在集合中,还要看元素的属性是否与集合中元素的属性相同。
例:集合A={y|y=x2+1},集合B={(x,y)| y=x2+1},(A、B中x∈R,y∈R)选项中元素与集合之间的关系都正确的是()A、2∈A,且2∈BB、(1,2)∈A,且(1,2)∈BC、2∈A,且(3,10)∈BD、(3,10)∈A,且2∈B解:C练习:3.1415 Q;∏ Q; 0 R+; 1 {(x,y)|y=2x-3}; -8 Z;三.有关集合中元素的性质的问题:集合中的元素有三个性质:分别是①确定性②互异性③无序性例:集合A 是由元素n 2-n ,n-1和1组成的,其中n ∈Z ,求n 的取值范围。
解:n 是不等于1且不等于2的整数。
练习:1. 已知集合M={a,a+d,a+2d},N={a,aq,aq 2},a ≠0,且M 与N 中的元素完全相同,求d 和q 的值。
2. 已知集合A={x ,xy,1},B={x 2,x+y,0},若A=B ,则x 2009+y 2010的值为 ,A=B= .3. (1)若-3∈{a-3,2a-1,a 2-4}求实数a 的值; (2)若mm+-11 ∈{m},求实数m 的值。
4.已知集合M={2,a,b},N={2a,2,b 2},且M=N,求a,b 的值。
5.已知集合A={x|ax 2+2x+1=0,a ∈R},(1)若A 中只有一个元素,求a 的值; (2)若A 中至多有一个元素,求a 的取值范围。
四.集合的表示法:三种表示方法 练习;1. 用列举法表示下列集合。
(1) 方程 x 2+y 2=2d 的解集为 ; x-y=0(2)集合A={y|y=x 2-1,|x|≤2,x ∈Z}用列举法表示为 ;(3)集合B={x+18∈Z|x ∈N}用列举法表示为 ;(4)集合C={x|=aa ||+b b ||,a ,b 是非零实数}用列举法表示为 ;2.用描述法表示下列集合。
(1)大于2的整数a 的集合;(2)使函数y=()()111+-x x x 有意义的实数x 的集合;(3){1、22、32、42、…}3.用Venn 图法表示下列集合及他们之间的关系:(1)A={四边形},B={梯形},C={平行四边形},D={菱形},E={矩形},F={正方形};(2)某班共30人,其中15人喜欢篮球,10人喜欢兵乓球,8人对这两项运动都不喜欢,则喜欢篮球但不喜欢乒乓球的人数为 ,用Venn 图表示为: 。
五.有关集合的分类:六.集合概念的综合问题: 练习1. 若{}t tt∈+-13,则t 的值为 _____________; 2. 设集合A={y|y=x 2+ax+1,x ∈R },B={(x,y)|y= x 2+ax+1, x ∈R },试求当参数a=2时的集合A 和B ;3. 已知集合A={x|ax 2-3x+2=0,a ∈R },求(1)若集合A 为空集,则a 的取值范围;(2)若集合A 中只有一个元素,求a 的值,并写出集合A ;(3)若集合A 中至少有一个元素,则a 的取值范围。
1.1课后作业:1.判断下列各组对象能否组成集合: (1)不等式320x +>的整数解的全体; (2)我班中身高较高的同学; (3)直线21y x =-上所有的点; (4)不大于10且不小于1的奇数。
2.用符号∈或∉填空:(1)2______N(2______Q(3)0______{}0(4)b ______{},,a b c(5)0______*N (6){x x <(7){}2*3____1,x x n n =+∈N (8)(){}21,1____y y x -= (9)()(){}21,1____,x y y x -=3.写出下列集合中的元素(并用列举法表示): (1)既是素数又是偶数的整数组成的集合 (2)大于10而小于20的合数组成的集合4.用适当的方法表示: (1)(x +1)2=0的解集;(2)方程组⎩⎨⎧=+=-01y x y x 的解集;(3)方程3x -2y +1=0的解集; (4)不等式2x -1≥0的解集; (5)奇数集;(6)被5除余1的自然数组成的集合。