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关于高一数学集合运算的几种思路是什么?〔例如给定一含代数的集合,然后关于其与另一集合补集或并集交集的运算〕

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解决时间 2021-05-03 20:13
  • 提问者网友:火车头
  • 2021-05-03 02:57
关于高一数学集合运算的几种思路是什么?〔例如给定一含代数的集合,然后关于其与另一集合补集或并集交集的运算〕
最佳答案
  • 五星知识达人网友:摆渡翁
  • 2021-05-03 03:05

好好看一下这些,相信你会学会的:


第一讲  集合与运算
一.知识归纳:
1.集合的有关概念。
1)集合(集):某些指定的对象集在一起就成为一个集合(集).其中每一个对象叫元素
注意:①集合与集合的元素是两个不同的概念,教科书中是通过描述给出的,这与平面几何中的点与直线的概念类似。
②集合中的元素具有确定性(a?A和a?A,二者必居其一)、互异性(若a?A,b?A,则a≠b)和无序性({a,b}与{b,a}表示同一个集合)。
③集合具有两方面的意义,即:凡是符合条件的对象都是它的元素;只要是它的元素就必须符号条件
2)集合的表示方法:常用的有列举法、描述法和图文法
3)集合的分类:有限集,无限集,空集。
4)常用数集:N,Z,Q,R,N*
2.子集、交集、并集、补集、空集、全集等概念。
1)子集:若对x∈A都有x∈B,则A B(或A B);
2)真子集:A B且存在x0∈B但x0 A;记为A  B(或 ,且  )
3)交集:A∩B={x| x∈A且x∈B}
4)并集:A∪B={x| x∈A或x∈B}
5)补集:CUA={x| x A但x∈U}
   注意:①?  A,若A≠?,则? A ;    ②若 , ,则 ;    ③若 且 ,则A=B(等集)
3.弄清集合与元素、集合与集合的关系,掌握有关的术语和符号,特别要注意以下的符号:(1) 与 、?的区别;(2) 与 的区别;(3) 与 的区别。
4.有关子集的几个等价关系
①A∩B=A A B;②A∪B=B A B;③A B C uA C uB;
④A∩CuB = ?  CuA B;⑤CuA∪B=I A B。
5.交、并集运算的性质
①A∩A=A,A∩? = ?,A∩B=B∩A;②A∪A=A,A∪? =A,A∪B=B∪A;
③Cu (A∪B)= CuA∩CuB,Cu (A∩B)= CuA∪CuB;
6.有限子集的个数:设集合A的元素个数是n,则A有2n个子集,2n-1个非空子集,2n-2个非空真子集。
二.例题讲解:
【例1】已知集合M={x|x=m+ ,m∈Z},N={x|x= ,n∈Z},P={x|x= ,p∈Z},则M,N,P满足关系(   )
A) M=N P    B) M N=P    C) M N P    D) N P M
   分析一:从判断元素的共性与区别入手。
   解答一:对于集合M:{x|x=  ,m∈Z};对于集合N:{x|x= ,n∈Z}
对于集合P:{x|x= ,p∈Z},由于3(n-1)+1和3p+1都表示被3除余1的数,而6m+1表示被6除余1的数,所以M N=P,故选B。
   分析二:简单列举集合中的元素。
   解答二:M={…, ,…},N={…, , , ,…},P={…, , ,…},这时不要急于判断三个集合间的关系,应分析各集合中不同的元素。    = ∈N, ∈N,∴M N,又 = M,∴M N,
 = P,∴N P 又 ∈N,∴P N,故P=N,所以选B。
   点评:由于思路二只是停留在最初的归纳假设,没有从理论上解决问题,因此提倡思路一,但思路二易人手。 
   变式:设集合 , ,则( B  )
A.M=N    B.M N    C.N M    D. 
解:     当 时,2k+1是奇数,k+2是整数,选B
【例2】定义集合A*B={x|x∈A且x B},若A={1,3,5,7},B={2,3,5},则A*B的子集个数为(   )    A)1    B)2    C)3    D)4
   分析:确定集合A*B子集的个数,首先要确定元素的个数,然后再利用公式:集合A={a1,a2,…,an}有子集2n个来求解。
   解答:∵A*B={x|x∈A且x B}, ∴A*B={1,7},有两个元素,故A*B的子集共有22个。选D。
   变式1:已知非空集合M {1,2,3,4,5},且若a∈M,则6?a∈M,那么集合M的个数为(  )    A)5个    B)6个   C)7个   D)8个
变式2:已知{a,b} A {a,b,c,d,e},求集合A.
解:由已知,集合中必须含有元素a,b.  
 集合A可能是{a,b},{a,b,c},{a,b,d},{a,b,e},{a,b,c,d},{a,b,c,e},{a,b,d,e}.
评析  本题集合A的个数实为集合{c,d,e}的真子集的个数,所以共有 个 .
【例3】已知集合A={x|x2+px+q=0},B={x|x2?4x+r=0},且A∩B={1},A∪B={?2,1,3},求实数p,q,r的值。
解答:∵A∩B={1}   ∴1∈B    ∴12?4×1+r=0,r=3.
∴B={x|x2?4x+r=0}={1,3},  ∵A∪B={?2,1,3},?2 B, ∴?2∈A
∵A∩B={1}   ∴1∈A    ∴方程x2+px+q=0的两根为-2和1,
∴    ∴ 
变式:已知集合A={x|x2+bx+c=0},B={x|x2+mx+6=0},且A∩B={2},A∪B=B,求实数b,c,m的值.
解:∵A∩B={2}  ∴1∈B    ∴22+m?2+6=0,m=-5
∴B={x|x2-5x+6=0}={2,3}   ∵A∪B=B  ∴ 
又 ∵A∩B={2}  ∴A={2}   ∴b=-(2+2)=4,c=2×2=4
   ∴b=-4,c=4,m=-5
【例4】已知集合A={x|(x-1)(x+1)(x+2)>0},集合B满足:A∪B={x|x>-2},且A∩B={x|1<x≤5},试求集合B。
分析:先化简集合A,然后由A∪B和A∩B分别确定数轴上哪些元素属于B,哪些元素不属于B。
解答:A={x|-2<x<-1或x>1}。由A∩B={x|1<x≤5}可知(1,5) B,而(-2,-1)∪(5,+∞)∩B=φ;由A∪B={x|x>-2}可知[-1,1] B,而(-∞,-2)∩B=ф。
综合以上各式有B={x|-1≤x≤5}
变式1:若A={x|x3+2x2-8x>0},B={x|x2+ax+b≤0},已知A∪B={x|x>-4},A∩B=Φ,求a,b。(答案:a=-2,b=0)
点评:在解有关不等式解集一类集合问题,应注意用数形结合的方法,作出数轴来解之。
变式2:设M={x|x2-2x-3=0},N={x|ax-1=0},若M∩N=N,求所有满足条件的a的集合。
解答:M={-1,3} , ∵M∩N=N, ∴N M
①当 时,ax-1=0无解,∴a=0    ② 
 
综①②得:所求集合为{-1,0, }
【例5】已知集合 ,函数y=log2(ax2-2x+2)的定义域为Q,若P∩Q≠Φ,求实数a的取值范围。
分析:先将原问题转化为不等式ax2-2x+2>0在 有解,再利用参数分离求解。
解答:(1)若 , 在 内有有解    令 当 时, 
所以a>-4,所以a的取值范围是 
变式:若关于x的方程 有实根,求实数a的取值范围。
解答: 
  点评:解决含参数问题的题目,一般要进行分类讨论,但并不是所有的问题都要讨论,怎样可以避免讨论是我们思考此类问题的关键。

 1.集合与集合运算复习题
一、选择题
1. 下列八个关系式①{0}=    ② =0   ③    { }   ④  { }   ⑤{0}    ⑥0   ⑦  {0}   ⑧  { }其中正确的个数(   )
(A)4   (B)5   (C)6   (D)7
2.集合{1,2,3}的真子集共有(   )
(A)5个    (B)6个    (C)7个    (D)8个
3.集合A={x }   B={ }    C={ }又 则有(   )
(A)(a+b)  A    (B) (a+b)  B  (C)(a+b)   C  (D) (a+b)   A、B、C任一个
4.设A、B是全集U的两个子集,且A B,则下列式子成立的是(   )
(A)CUA CUB    (B)CUA CUB=U
(C)A CUB=    (D)CUA B= 
5.已知集合A={ },   B={ }则A =(   )
(A)R    (B){ }
(C){ }    (D){ }
6.下列语句:(1)0与{0}表示同一个集合;  (2)由1,2,3组成的集合可表示为
{1,2,3}或{3,2,1}; (3)方程(x-1)2(x-2)2=0的所有解的集合可表示为 {1,1,2};    (4)集合{ }是有限集,正确的是(   )
(A)只有(1)和(4)    (B)只有(2)和(3)
(C)只有(2)    (D)以上语句都不对
7.设S、T是两个非空集合,且S T,T S,令X=S 那么S∪X=(   )
(A)X   (B)T   (C)Φ  (D)S
8设一元二次方程ax2+bx+c=0(a<0)的根的判别式 ,则不等式ax2+bx+c 0的解集为(   )
(A)R    (B)    (C){ }    (D){ }
二、填空题
9.在直角坐标系中,坐标轴上的点的集合可表示为    10.若A={1,4,x},B={1,x2}且A B=B,则x=    11.若A={x }   B={x   },全集U=R,则A =    12.若方程8x2+(k+1)x+k-7=0有两个负根,则k的取值范围是    13设集合A={ },B={x },且A B,则实数k的取值范围是。
14.设全集U={x 为小于20的非负奇数},若A (CUB)={3,7,15},(CUA) B={13,17,19},又(CUA) (CUB)= ,则A B=    三、解答题
15(8分)已知集合A={a2,a+1,-3},B={a-3,2a-1,a2+1}, 若A B={-3},求实数a。
16(12分)设A= , B= ,
其中x R,如果A B=B,求实数a的取值范围。
1.集合与集合运算复习题答案与提示
一、 选择题  
1 2 3 4 5 6 7 8
C C B C B C D D

二、 填空题
9.{(x,y)  }    10.0,    11.{x ,或x 3}    12.{ }    13.{ }    14.{1,5,9,11}    三、解答题
15.a=-1
16.提示:A={0,-4},又A B=B,所以B A
(Ⅰ)B= 时, 4(a+1)2-4(a2-1)<0,得a<-1
(Ⅱ)B={0}或B={-4}时, 0   得a=-1
(Ⅲ)B={0,-4},   解得a=1
综上所述实数a=1 或a -1

全部回答
  • 1楼网友:廢物販賣機
  • 2021-05-03 05:33
Z与Q的交集是多少?
  • 2楼网友:十鸦
  • 2021-05-03 04:27
Y=X-1所有点组成的集合用举例法和描述法表示
  • 3楼网友:深街酒徒
  • 2021-05-03 03:34
首先,你要明确概念,什么是集合,子集、交集、并集、补集、空集、全集等概念以及它们的关系,其次,要多做习题,熟能生巧,同时也能加深印象
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