1.2.1 集合之间的关系教材知识检索考点知识清单1.子集(1)定义:如果 ;那么集合A 叫做集合B 集合的子集。
(2)符号: ,读作: 。
2.真子集(1)定义:如.果集合A 是集合B 的子集,并且 那么集合A 叫做集合B 的真子集. (2>符号: ,读作: . 3. 集合的相等(1)集合相等的定义:一般地,如果集合A 的 都是集合B 的元素,反过来,集合B 的 也都是集合强的元素,那么就说集合A 等于集合B ,记作____.(2)推论:如果 ,又 ,则A=B 反之.如果A=B ,则____且____. 4.韦恩图韦恩(Venn)图:通常用 表示一个集合,这个图形通常叫做韦恩图. 5.两个重要规定(1)空集是 的子集.(2)空集是 的真子集. 6.传递性根据子集、真子集的定义可以推知:(1)对于集合4、B 、C ,如果A ⊆ B ,B ⊆C ,则____.(2)对于集合A 、B 、C ,如果A ≠⊂B ,B ≠⊂C ,则 .要点核心解读1.准确理解子集、真子集的概念(1)空集是任何非空集合的真子集,即∅≠⊂A (A 是非空集合); (2)任何集合都是它本身的 子集,即;A A ⊆(3)子集、真子集都有传递性,即若,,C B B A ⊆⊆则;C A ⊆⋅若A B B,≠⊂A ≠⊂则.C A ≠⊂2.集合相等的概念课本中是用B A ⊆“且A B ⊆则B A =”来定义集合相等的.其实,A 与B 非空且元素完全相同或∅==B A 时,B A =都成立.课本中的定义实际上给出了一种证明两个集合相等的方法,即欲证,B A =只需证B A ⊆与A B ⊆都成立. 3.符号,,“⊆∈ ≠⊂” 的区分要注意区分,与“⊆∈⊆与≠⊂”“∈”表示元素与集合之间的从属关系,而“⊆”表示集合之间的包含关系,“⊆”与≠⊂均表示集合间的包含关系,但后者是前者“≠”情形时的包含关系。
4.“元素个数”与“子集个数”之间的关系 (1)列下表.①若},{a A =则其子集可以是},{,a ∅子集个数为2;②若},,{b a A =则其子集可以是},,{},{},{,b a b a ∅子集个数为4;③若},,,{c b a A =则其子集可以是},{},{},{,c b a ∅},,{},,{c a b a },,,{},,{c b a c b 子集个数为8;④若},,,,{d c b a A =则其子集可以是},{},{},{,c b a ∅},,{},{b a d },,{},,{da c a },,{},,{dbc b },,,{},,{c b ad c },,,{d b a },,,{},,,{d c b d c a },,,,{d c b a 子集个数为16.所以表格中依次填2、4、8、16. 综上所述,,集合中的元素个数每增加1个,其子集的个数变为原来的2倍, 其对应关系为: 元素个数 子集的数目1 221=2 21222=⨯3 32222=⨯4 43222=⨯(2)由(1)可以猜想:若集合中有n 个元素,其子集的个数应为n2个,其真子集的个数应为)12(-n 个.典例分类剖析考点1 求集合的子集或真子集[例1]已知集合M 满足},5,4,3,2,1{}3,2{⊆⊆M 求集合M . [解析],(1)当M 中舍有两个元素时,M 为};3,2{(2) 当M 中含有三个元紊时,M 为};5,3,2{},4,3,2{},1,3,2{(3)当M 中合有四个元素时 M 为},5,1,3,2{},4,1,3,2{};5,4,3,2{ (4)当M 中含有五个元素时:M 为}.5,4,1,3,2{所以满足条M 件集合M 为},1,3,2{},3,2{},4,3,2{},5,3,2{},4,1,3,2{},5,4,3,2{},5,1,3,2{},5,4,1,3,2{ 集合M 的个数为8.[点拨】 对于求集合的子集问题,一定要注意有两个集合比较特殊,即∅和集合本身.因此解决这类问题时.(1)要注意对符号h ⊆≠⊂的辨析.(2)合理使用分类讨论的思想,按集合元素的个数多少分类写出母题迁移 1.满足条件-⊆⊆=+22|{}01|{x x M x x }01=的M 为考点2 集合关系的判定[例2] 已知集合},,1|{2N a a x x M ∈+==集合==y y P |{},,222N b b b ∈++试问M 与P 相等吗?[解析] 设,P y ∈则1)12222++=++=b b b y (,,1,N a N b N b ∈∈+∴∈ 又 .,M p M y ⊆∈∴故 .1,1,0M x a ∈∴==时当而,,1)1(2222N b b b b y ∈++=++=,0≥∴b 即.2≥y,1P ∉∴故M 不是P 的子集.综上所述,.P M =/[点拨] 解答本题时,首先观察两个集合中函数式的结构特点.关键是要“变”(或“凑”)形式,即由”“222++b b 向+2a ”1的形式变化,再由Nb N a ∈∈,进行判断.母题迁移2.(2010年武汉调考题)已知集合{},)12(91A Z k k x x ∈+==},,9194|{z k k x xB ∈±==则集合A 、B 之间的关系为( ).A A .B ≠⊂ B B .A ≠⊂ B AC =. B AD =/. 考点3 集合相等问题[例3] 设集合,},,,{},,,1{2B A ab a a B b a A ===则a= =b , [解析] 由集合的相等关系,且均有元素a ,故有⎩⎨⎧==ab b a ,12或⎩⎨⎧==,,12a b ab 且.1,1=/=/b a .0,1=-=∴b a[答案]-10[点拨] (l )两个集合的元素相 同.(2)注意集合内元素的互异性,为避免出错,常代回检验.母题迁移 3.已知三元素集合=-=B y x xy x A },,,{},|,|,0{y x 且,B A =求x 与y 的值,考点4 利用集合关系,求字母参数或取值范围[例4] 设},01|{},0158|{2=-==+-=ax x B x x x A 若,A B ⊆求实数a 组成的集合. [解析] ,A B ⊆即B 是A 的子集,只需求出A ,即可分类讨论解决. 由于,},5,3{A B A ⊆=(1)若;0,=∅=a B 则 (2)若,∅=/B 则,0=/a 这时有31,5131===a a a 即或或⋅=51a综上所述,由实数a 组成的集合为⋅}31,51,0{[点拨] 要解决本题,首先要搞清楚集合A 的元素是什么,然后根据,A B ⊆求a 的值.特别要注意讨论B 为⋅∅的情况,在A B ⊆中,含有∅=B 这种情况,解题时需注意,防止遗漏.在集会这一单元中含有丰富的分类讨论的内容,要增强分类讨论的意识,掌握分类的方法.母题迁移 4.(1)若集合 ==-+=B x x x A },06|{2},01|{=+mx x 且,A B ≠⊂求m 的值. (2)设集合+++==+=x a x x B x x x A )1(2|{},04|{22}.,012R a a ∈=-若,A B ⊆求实数a 的值.自主评价反馈考点知识清单1.(1)集合A 中任何一个元素都是集合B 的元素B A ⊆)2( A 包含于B2.(l)存在元素B x ∈且A x ∉B A ≠⊂)2(A 真包含于B3.(1)任何一个元素任何一个元素B A =B A ⊆)2( A B ⊆ B A ⊂ A B ⊂4.封闭图形5.(1)任何集合 (2)任何非空集合C A ⊂)1.(6 C A ≠⊂)2(母题迁移}1{}1,1{}1{.1或或或--∅2.C.0,,0.3A B A B ∈∴=∈∴ 集合A 为三元素集,,xy x =/∴.0=/∴x 又,0,,0=/∴∈∈y B y B 从而⋅==-y x y x ,0 这时,},|,|,0{},0,,{2x x B x x A ⋅==|,|2x x =∴则0=x (舍去)或1=x (舍去)或.1-=x经验证:1,1-=-=y x 是本题的解.4.(1)},2,3{}06|{2-==-+=x x x A自主评价反馈,A B ≠⊂当∅=B 时,0=m 适合题意;当∅=/B 时,方程01=+mx 的解为,1mx -= 则31-=-m 或,21=-m 31=∴m 或⋅-=21m综上可知,所求m 的值为⋅-2131,0R A B ⊆)2(可分为A B A B B =≠⊂∅=,,三种情况,而=A }.4,0{-当B A =时,},4,0{-=B 即 40-==x x 与是方程01)1(222=-+++a x a x 的两根,求得.1=a 当∅=B 时,方程01)1(222=-+++ a x a x 无解,由判别式.10)1(4)1(422-<⇒<--+=∆a a a当,A B ≠⊂且∅=/B 时.}0{=B 或},4{-=B 即方程01)1(222=-+++a x a x 有两个相等的实数根. 此时.10)1(4)1(422-=⇒=--+=∆a a a}0{=∴B 满足条件.综上所述,所求实数a 的取值为.11=-≤Ra a优化分层测试学业水平测试1. 在下列所给的五个关系式:①};0{≠⊂∅,1,2{}2,1,2{=-②}2-};2,1{}1{;∈③};3{)}3,3{(=④}{∅⑤{}012=++=x x x 中正确的有( ).A .0个B .1个C .2个 D.3个2.若集合},1,{},,3,1{2x B x A ==且,A B ⊆则满足条件的实数x 的个数为( ).A .1B .2C .3D .43.若集合},21|{<<=x x A 集合},0|{2>=x x B 则A B .4.若集合},0|{},2,1{2=++==b ax x x B A 若,B A =则=a =b .5.判定下列集合之间的关系,用适当的符号表示它们的关系. (1){}{x x b z n n x z x =∈=∈=,,2A 是偶数}; (x x A |{)2=是平行四边形},x x B |{=是正方形}; (3){}{};,,,22R x x y R y B R y x y R x A ∈=∈=∈-=∈(4){x x A =是奇数},}.,14|{z n n x R x B ∈±=∈=6. 设集合{x x A =是三角形},{x x B =是锐角三角形},{x x c =是正三角形},指出A 、B 、C 三者之间的关系,并用韦恩图表示.高考能力测试(测试时间:45分钟测试满分:100分) 一、选择题(5分×8 =40分)1.下列各式中,正确的个数是( ).};0{=∅① };0{⊆∅② };0{∈∅③ };0{0=④ };0{0∈⑤ };3,2,1{}1{∈⋅⑥ };3,2,1{}2,1{⊆⑦ }.,{},{b a b a ⊆⑧1.A2.B3.C4.D2.设集合,)12(|{},,)12(1{ππ-==∈+==k x x N z k k x x M },z k ∈则M 、N 之间的关系为( ).N M A ≠⊂. N M B ⊇. N M C ⊆. N M D =.3.已知集合},2,1{=P 那么满足P Q ⊆的集合Q 的个数是( ).4.A 3.B 2.C 1.D4.(2010年江西南昌调研测试题)集合A S },5,4,3,2,1,0{=是S 的一个子集,当A x ∈时,若A x ∉-1 且,1A x ∉+则称X 为A 的一个“孤立元素”,那么 S 中无“孤立元素”的含有4个元素的子集个数是( ).A .4个B .5个C .6个D .7个 5.(2007年全国高考题)设,,R b a ∈集合=+},,1{a b a },,,0{b ab则=-a b ( ). 1.A 1.-B 2.C 2.-D6.(2010年天津高考题)设=∈<-=B R x a x x A },,1|||{},,2|||{R x b x x ∈>-若,B A ⊆则实数a,b必满足( ).3||.≤+b a A 3||.≥+b a B 3||.≤-b a C 3||.≥-b a D7.已知a 为不等于零的实数,那么集合=M },01)1(2|{2R x x a x x ∈=++-的子集的个数为( ).A .1B .2C .4D .1或2或 48.(2008年四川高考题)集合A A },1,0,1{-=的子集中含有元素O 的子集共有( ). A .2个 B.4个 C.6个 D.8个 二、填空题(5分x4=20分)9.设},123|),{(},23|),{(,=--=-=-=∈x y y x B x y y x A R y x 、则A 、B 的关系是 10.已知集合=∈+==⊂C z k k x x B B A },,214|{,},,418|{z k k x x ∈+=那么集合A 与C 的关系为11.设},0|{},21|{<-=<<=a x x B x x A 若B A ≠⊂则a 的取值范围是 12.已知集合},12,3,1{--=m A 集合},,3{2m B =若,A B ⊆则实数m= 三、解答题(10分×4 =40分)13.设数集},,1{},,2,1{2a a B a A -==若,B A ⊇求实数a 的值.14.已知集合},112|{.},43.|{4+≤≤-=≤≤-=m x m x B x x 且,A B ⊂求实数m 的取值范围.15.已知集合++-==+-=x m x x B x x x A )1(|{},023|{22}.0=m (1)若,A B ≠⊂求m 的值组成的集合P ; (2)若,A B ⊂求m 的值组成的集合Q .16.已知集合|{},03|{2R x Q b x x R x P ∈==+-∈=}.0)43()1(22=-++x x x (1)若,∅=P 是否存在集合M ,使得?Q M P ⊆≠⊂求出这样的集合M;(2)P 是否能成为Q 的一个子集?若能,求出b 的取值或取值范围;若不能,说明理由.。