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高一数学知识点与题型完整归纳总结

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集合及集合的应用

【课标解读】

1. 掌握集合的有关基本定义概念,运用集合的概念解决问题; 2. 掌握集合的包含关系(子集、真子集); 3. 掌握集合的运算(交、并、补);

4. 在解决有关集合问题时,要注意各种思想方法(数形结合、补集思想、分类讨论)的运用.

【知识梳理】

一、集合的有关概念

(一) 集合的含义

(二) 集合中元素的三个特性

1.元素的确定性:如:世界上最高的山,反例:世界上很高的山; 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. (三) 集合的表示

集合的表示方法:列举法与描述法.

常用数集及其记法:非负整数集(即自然数集) 记作:N, 正整数集: N*或 N+ ,整数集:Z,有理数集Q, 实数集R. 1.列举法:{a,b,c,…}

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.如:

{x?R| x-3>2},{x|x-3>2}.

3.语言描述法:如:{不是直角三角形的三角形}. 4.Venn图. (四) 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;如:{x|x2=-5}.

二、集合间的基本关系

1. “包含”关系——子集

注意:A?B有两种可能:(1)A是B的一部分;(2)A与B是同一集合.

?B或B??A. 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?2.

“相等”关系:A=B (5≥5,且5≤5,则5=5).实例:设A={x|x2-1=0}, B={-1,1}. 则A=B. 元素相同则两集合相等,即:① 任何一个集合是它本身的子集:A?A; ②真子集:如果A?B,且A? B,那就说集合A是集合B的真子集,记作A ?B(或B ?A). ③如果 A?B, B?C ,那么A?C. ④ 如果A?B , 同时 B?A ,那么A=B.

3. 不含任何元素的集合叫做空集,记为?

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. 含有n个元素的集合,有2n个子集,2n?1个真子集.

三、集合的运算

运算类型 交 集 由所有属于A且属于B的元素所组成的集合,叫做A,B的交集.记作A?B(读作“A定义 交B”),即A?B={x|x?A,且x?B}. 并 集 由所有属于集合A或属于集合B的元素所组成的集合,叫做A,B的并集.记作:A?B(读作“A并B”),即A?B ={x|x?A,或x?B}. S A?A=A A??=? 性质 A?B=B?A A?B?A A?B?B A?A=A A??=A A?B=B?A A?B?A A?B?B (?UA)?( ?UB)= ?U(A?B) (?UA) ?( ?UB)= ?U(A?B) A? (?UA)=U A?(?UA)= ? 补 集 设S是一个集合,A是S的一个子集,由S中所有不属于A的元素组成的集合,叫做S中子集A的补集(或余集)记作?SA,即 ?SA={x|x?S,且x?A}. 韦恩图示 A 【方法归纳】

一、对于集合的问题:要确定属于哪一类集合(数集,点集,或某类图形集),然后再确定处理此类问题的方法.

二、关于集合中的运算,一般应把各参与运算的集合化到最简形式,然后再进行运算.

三、含参数的集合问题,多根据集合的互异性处理,有时需要用到分类讨论、数形集结合的思想. 四、处理集合问题要多从已知出发,多从特殊点出发来寻找突破口.

课堂精讲练习题

考点一:集合的概念与表示

1. 集合A中的元素由x=a+b2(a∈Z,b∈Z)组成,判断下列元素与集合A的关系. (1)0; (2)11 ; (3). 2?13?2 【解题思路】:(1)因为0?0?0?2,所以0?A; (2)因为

12?1?1?1?2,所以

12?1?A;

(3)因为 难度分级:B类

11?3?1?2,3?Z,所以?A.3?23?2

2. 已知集合A={y|y=x-1,x∈R},B={(x,y)|y=x2-1,x∈R},C={x|y=x+1,y≥3},求(AUC)IB. 【解题思路】:

∵A={y|y=x-1,x∈R}=R是数集,B={(x,y)|y=x2-1,x∈R}是点集, C={x|y=x+1,y≥3}={x|x≥2}, ∴(AUC)IB=?.

难度分级:A类

3. 已知集合A={x|x2+4ax-4a+3=0}, B={x|x2+(a-1)x+a2=0},C={x|x2+2ax-2a=0}, 其中至少有一个集合不是空集,求实数a的取值范围. 【解题思路】:

当三个集合全是空集时,所对应的三个方程都没有实数解. 方程都没有实数解,

??1?16a2?4(?4a?3)?0?22 即 ??2?(a?1)?4a?0

?2??3?4a?8a?0 解此不等式组,得 ?3?a??1 23,或a≥-1. 2 ∴所求实数a的取值范围为a≤?

难度分级:B类

考点二:集合中元素的特征

4. 集合{3,x,x2-2x}中,x应满足的条件是___________. 【解题思路】:x≠-1且x≠0且x≠3. 难度分级:A类

5. 设集合P??x?y,x?y,xy?,Q?x2?y2,x2?y2,0,若P?Q,求x,y的值及集合P、Q. 【解题思路】:∵P?Q且0?Q,∴0?P.

(1)若x?y?0或x?y?0,则x?y?0,从而Q?x2?y2,0,0,与集合中元素的互异性矛盾,∴

22????x?y?0且x?y?0;

(2)若xy?0,则x?0或y?0.

当y?0时,P??x,x,0?,与集合中元素的互异性矛盾,∴y?0; 当x?0时,P?{?y,y,0},Q?{y,?y,0},

22?y??y2?y?y2??2??2由P?Q得?y??y ① 或?y?y ②

y?0????y?0由①得y??1,由②得y?1,

?0x?0∴xy??1或y?1,此时P?Q?{1,?1,0}.

难度分级:B类

6. 设S是满足下列两个条件的实数所构成的集合: ①1∈S,②若a?S,则请解答下列问题:

??1?S, 1?a

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集合及集合的应用【课标解读】1.掌握集合的有关基本定义概念,运用集合的概念解决问题;2.掌握集合的包含关系(子集、真子集);3.掌握集合的运算(交、并、补);4.在解决有关集合问题时,要注意各种思想方法(数形结合、补集思想、分类讨论)的运用.【知识梳理】一、集合的有关概念<
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