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第5讲 集合(PPT)


方法三:在数轴上,分别标出2n+1和4k〒1所表示的点,可 以看出它们都对应数轴上的奇数, 故A=B,选C. 方法四:按余数分类,被2除余1的整数是奇数2n+1(n∈Z), 被4除余1或3(即-1)的整数也是全体奇数,∴选C. 方法归纳:同一个集合会有多种表示法,需要我们把握本质 属性,相互转换.

描述法:用集合所含元素的共同特征表示集合的方法. 具体方法是:在花括号内先写上表示这个集合元素的一般符号 及数值(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. 例如:{x|x>0}就表示所有大于0的数构成的集合; 而{(x,y)|x>0,y>0}就表示第一象限所有点的坐标构成的集合.
集合间的基本关系 1.子集的概念 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.记作 :AB或 B A . 读作:A包含于B,或B包含A. 即任取xA都有xB AB . 2.子集的分类: 集合相等: ⑴两个集合中元素都相同. ⑵ AB且 BA A=B .
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. ⑵互异性:集合中的元素是互不相同的. ⑶无序性:集合中的元素是不需要考虑顺序的.
集合的表示 1.集合一般用大写的字母A,B,C,…,表示集合,用小写的字 母a,b,c,…,表示集合中的元素. 2.如果a是集合A的元素,就说a属于集合A,记作aA;如果a不 是集合A的元素,就说a不属于集合A,记作aA. 3.具体的集合一般有三种表示方法: 列举法:把集合里的元素一一列举出来,并用花括号“{ }”括起来 表示集合的方法.例如{中国,美国,英国,法国,俄罗斯}.
【解析】:其实{x|x=2m-3,m∈Z}就是全体奇数组成
的集合,答案C所给集合{x|x=4m〒1,m∈Z}也是全体
奇数组成的集合,故选C.
6.设全集U={1,3,5,7},集合M={1,|a-5|},M U, CU M={5,7},则实数a的值为( D ) A.2或-8 B.-8或-2 C.-2或8 D.2或8
k∈Z},则A和B的关系为 A.A B B.A B C.A=B ( ) D.以上结论都不对
【答案】:C.
【解析】:方法一:∵2n+1(x∈Z)表示奇数,对n分类讨论.
当n=2k(k∈Z)时,2n+1=4k+1; 当n=2k-1(k∈Z)时,2n+1=4k-1. 则A=B. 选C.
方法二:取x0∈A,则x0=2n+1(n∈Z). 当n=2m(m∈Z) 时,x0=4m+1∈B; 当n=2m-1(m∈Z)时,x0=4m-1∈B. ∴A⊆B. 取x1∈B,则x1=4k〒1. 令n=2k,则4k+1=2n+1∈A; 令n=2k-1,则4k-1=2n+1∈A.∴x1∈A. ∴B⊆A. 综上,有A=B,选C.
A
B
A,B
AB=B
AB
AB=A=B
2.两个集合的交集 定义:由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合,称为A 与B的交集,记作:A∩B.即A∩B={x|xA,且xB}. 用韦恩图表示任意两个非空集合的并集:
B A B B A,B
注意并集与交集区别: 一、符号“”像大桶收尽 A、 B元素,符号“A ”像 B=A=B AB AB= AB=A 小网捞出A、 B公共元素. 二、并集与“或”相关,交集与“且”相关.
知识点
1.集合的概念与表示 2.集合与集合之间的基本关系 3.集合的基本运算
集合的概念 1. 定义:一般地,我们把研究对象统称为元素,把一些元素组 成的总体叫做集合. 例如: ⑴元素:2,3,5,7,11,13,17;能组成集合; ⑵元素:中国,美国,英国,法国,俄罗斯;能组成集合; ⑶元素:每一个正方形;能组成集合. 2.集合中元素的性质:
Venn图,即韦恩图. 定义:用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn 图.用Venn图表示集合的方法叫做Venn图法. 例如:集合A可表示为: A
全体非负整数组成的集合称为自然数集记作N; 所有正整数组成的集合称为正整数集记作N*或N+; 全体整数组成的集合称为整数集,记作Z; 全体有理数组成的集合称为有理数集,记作Q; 全体实数组成的集合称为实数集,记作R. 特例:空集:Ф(是指不含任何元素的集合)
例4: 已知集合P={x | x2≤1},M={a},若P∪M=P,则a的取 值范围是( )
A.a≤ -1 B.A ≥1 C.-1≤a ≤1 D.A ≤ -1或a ≥1 【答案】:C. 【解析】: ∵P∪M=P,即MP, 又 ∵P={x | x2≤1}={x | -1≤a≤1} ∴ 的取值范围是:-1≤a≤1.
例1: 已知集合A={–1,3,2m–1},集合B={3,m2}.若 BA,则实数m=____. 【答案】: 1. 【解析】: ∵BA,∴3∈A,m2∈A. ∴m2=-1(舍去)或m2=2m-1.
解得m=1.∴m=1.
方法归纳:要注意集合中元素的互异性.
例2: 集合A={x | x=2n+1,n∈Z},B={x | x=4k〒1,
例8: 向50名学生调查对 、 两事件的态度,有如下结果:赞
成 的人数是全体的五分之三,其余的不赞成,赞成 的比赞成
的多3人,其余的不赞成;另外,对 、 都不赞成的学生数比 对 、 都赞成的学生数的三分之一多1人.问对 、 都赞成的学生 和都不赞成的学生各有多少人?
【答案】:8人. U 【解析】:赞成 的人数为50〓 =30, 赞成 的人数为30+3=33,如右图, 30-x x 33-x 记50名学生组成的集合为U,赞成事 x 1 件 的学生全体为集合 ;赞成事件 的 3 学生全体为集合 . 设对事件 、 都赞成的学生人数为x,则对 、 都不赞成的学生人 数为 +1,赞成 而不赞成 的人数为30-x,赞成 而不赞成 的 人数为33-x. 依题意(30-x)+(33-x)+x+( +1)=50,解得x=21. 所以对 、 都赞成的同学有 21人,都不赞成的有8人. 方法归纳:画出 Venn图,形象地表示出各数量关系间的联系.
【解析】:由题意,|a-5|=3, ∴ a =8或a =2.故选D.
7.某城镇有1000户居民,其中有819户有彩电,有682户有 空调,有535户彩电和空调都有,则彩电和空调至少有一种的 966 户. 有_______ 【解析】:设这1000户居民组成
U A 284户
集合U,其中有彩电的组成集合A,
集合的运算 1.两个集合的并集 定义:由属于集合A或属于集合B的所有元素组成的集合,称为A 与B的并集,记作:A∪B.即A∪B={x|xA,或xB}. 注意:A∪B就是把A,B中的元素合在了一起,只不过相同元素 只计一次. 用韦恩图表示任意两个非空集合的并集:
B A B A A B A
B
AB
例7: 设U={n | n是小于9的正整数},A={n∈U | n是奇数},
B={n∈U | n是3的倍数},则∁U(A∪B)=________. 【答案】:{2,4,8}
【解析】:依题意得U={1,,2,3,4,5,6,7,8},A=
{1,3,5,7},B={3,6},A∪B={1,3,5,6,7}, CU(A∪B)={2,4,8}. 方法归纳:本题主要考查考生对集合的表示方法与 意义的理解、交集、并集及补集的含义.
该学校全体学生就可以看成一个全集,但如果我们想研究该校所在城市所 有学生学习状况时,该学校全体学生就不能再看成全集,这时全集应是该 校所在城市所有学生.
补集:如果集合A是全集U的一个子集,那么由全集U中不属于集 合A的所有元素组成的集合,称为集合A相对于全集U的补集,简 称为集合A的补集,记作CUA.
特征来看说明,直线4x+y=6与直线3x+2y=7相交;直线 3x+2y=7与直线6x+4y=14重合;直线4x+y=6与直线4x +y=–1平行.
3.补集与全集 全集:如果一个集合含有我们所研究问题中涉及的所有元素,那 么这个集合称为全集.通常记作∪.
注意:全集是一个相对概念.如我们在研究某学校学生学习状况时,
课堂运用 基础 1. 下列表示集合M=N的是( B ). A. M={(1,2)},N={(2,1)} B. M={1,2},N={2,1} C. M={y | y=x-1,x∈R},N={y | y=x-1,x∈N} y 1 D. M={(x,y)| =1},N={(x,y)| y-1=x-2} x2
由3-2x= x2 ,或3 = x2 ,
解得x= 3 , x =-3, x =1(舍去).
3.全集U={三角形},A= {锐角三角形},B={钝角三角形}, 求A∩B, (A∪B) . 【答案与解析】: A∩B={x|x是锐角三角形,且x是钝角三角形}
= .
所以,A∪B={x|x是锐角三角形,或x是钝角三角形} 故, (A∪B)= {x|x是直角三角形}.
即CUA ={x|xU,且x A }.
用Venn图表示集合A的补集.
U
A
注意:定义A的补集时,隐含AU.
例6: 已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,4,5, 7},B={3,4,5},则(CUA)∪(CUB)等于( A.{1,2,3} 【答案】:D 【解析】:∵CUA={1,3,6},CUB={1,2,6,7}. 方法归纳:这里是给出已知集合的运算表达式,要求选择运 算结果,需要我们按照运算规则进行运算;另一类是给出已 ∴(CUA)∪(CUB)={1,3,6}∪{1,2,6,7}={1,2,3,6, 知集合的运算结果,要求选择表达式,就需要我们逆向思维, 7},故选D. 往往采取逐一验算的方法. B.{4,5} C.{2,3,4,5,7} ) D.{1,2,3,6,7}
【解析】: 本题考查集合相等的概念.A中的两个集合各自包含 的元素是不同的点,C中x的取值范围不同,D中M中不包含点 (2,1).
2.若集合A={3-2x,1,3},B={1,x2},且A∪B=A,则实
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