1、第一讲 集合的概念与运算学习目的: 理解集合、子集、交集、并集、补集的概念。了解空集和全集的意义,了解属于、包含、相等关系的意义,能正确进行“集合语言” 、 “数学语言” “图形语言”的相互转化.学习重点: 交集、并集、补集的定义与运算.学习难点: 交集、并集、补集的定义及集合的应用.【知识概要】新课标学习目标:1集合的含义与表示(1)通过实例,了解集合的含义,体会元素与集合的“ 属于”关系;(2)能选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用;2集合间的基本关系(1)理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集;(2)在具体情境中,了解
2、全集与空集的含义;3集合的基本运算(1)理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集;(2)理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集;(3)能使用 Venn 图表达集合的关系及运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用.知识点 1 集合知识点 2 集合与集合之间的关系知识点 3 集合的运算补充的有关结论:(1)对偶原理: , 。()UUCAB()UUCAB(2)有限集合 中元素个数的计算公式:)()( ardardBACard【基础题典例】例 1 (集合的表示)用列举法表示下列集合(1) xN|且 N; (2) Z, Z 9 x6|(3) N| N (4) , N,
3、 N 26 |2yxy(5) , N, N (6) ,6|),(2xyy ba|Z, , N*,且a|b3例 2 (集合的概念)设含有三个实数的集合可表示为a, a+d, a+2d,也可表示为a, aq, aq2,其中 a、d 、qR,求常数 q.例 3 (元与 集合的关系) 若 A=2, 4, a3-2a2-a+7, B=1, a+1, a2-2a+2, - (a2-3a-8), 1a3+a2+3a+7,且 AB=2, 5,试求实数 a 的值例 4 (子集的概念与计算) (1)求1, 2 1, 2, 3, 4, 5的所有集合 A。A(2)已知 A B,且 A C,B=0,1,2,3,4,C=
4、0,2,4,8,则满足上述条件的集合 A 共有多少个?例 5 (集合的基本运算) (1)设集合 , R, R,集合1|),(2xyAy, R, R,求 。2|),(xyxByB(2)设集合 , R, R,集合 , R, R,|2Cxy5|Dx求 。D例 6 (集合与集合的关系) 集合 A=x|x2ax+a 219=0,B=x|log 2(x25x+8)=1 ,C=x|x2+2x8=0, 求当 a 取什么实数时,AB 和 AC= 同时成立 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 例 7 (集合与方程)设 ,ABaxBxA 若,0)(,0422求实数 的取值范围 头htp:/w.xjky
5、gcom126t:/.ja例 8 (集合与不等式) 函数 的定义域为 ,27xf的定义域为 。lg21xbaxB(0,)baR(1)求 ; (2)若 ,求 , 的取值范围。AA例 9 (集合与解析几何) 设 A=(x,y)|y2x1=0,B=(x,y)|4x 2+2x2 y+5=0,C=(x,y)|y=kx+b,是否存在 k、b ,使得(AB)C= ,证明此结论 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j N例 10(集合与函数) 设且 ,求实数 a 的22,23,AxaByxACzxACB取值范围。例 11 (集合与数列) 已知a n是等差数列,d 为公差且不为 0,a 1 和 d 均
6、为实数,它的前 n 项和记作 Sn,设集合 A=(an, )|nN *,B=(x,y)| x2y 2=1,x,yR 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 试问下列结论S41是否正确,如果正确,请给予证明;如果不正确,请举例说明 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j (1)若以集合 A 中的元素作为点的坐标,则这些点都在同一条直线上;(2)AB 至多有一个元素;(3)当 a10时,一定有 AB 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 【综合题典例解析】例 1 用列举法表示集合 关于 x 的方程 有唯一实数解|aA12a例 2 已知集合 A=(x,y)| x2+m
7、xy+2=0 ,B =(x,y)|xy+1=0,0 x2,如果AB ,求实数 m 的取值范围 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j 头htp:/w.xjkygcom126t:/.j例 3 已知全集 I=R, A=x|x2-3x+20, B=x|x2-2ax+a0, aR,且 AB=B,求 a 的取值范围例 4 已知集合 ,集合RtxtA0342使 B,其中 均为实数. 022txt使 ,(1)求 ;(2 )设 为实数, ,求 . Bm2gAmgM例 5 已知集合 ,1),(,1),(,1),( 2 yxCayxByaxA问:当 取何值时, 为恰有 2 个元素的集合?说明理由,若改为
8、 3 个元素集合,结aCB(论如何?例 6 设 f(x)=x2+px+q, A=x|x=f(x), B=x|ff(x)=x.(1)求证:A B; (2 )如果 A=-1, 3,求 B例 7 设 S 为满足下列两个条件的实数所构成的集合: (1 ) (2)若 ,SSa则 。 解答下列问题:a1(1)若数列 中的项都在 中,求 中所含元素个数最少的集合 ;2(1)nS(2)在集合 中,任取三个元素 ,求使 的概率;S,abc1c(3)集合 中所含元素的个数一定是 个吗?( )若是,请给出证明;若不是,3nN请说明理由。例 8 对于函数 ,若 ,则称 为函数的不动点;对于函数 ,若()yfxfx()yfx,则称 为函数的稳定点。记函数 的不动点与稳定点的集合分别为()fx ()yf和 ,即AB,().B(1)求证: 。(2)若 ,且 ,求实数 的取值范围。2()1(,faxRxABa