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第一讲 第1章 集合与逻辑 章节复习
【内容提要】(教材23页)
1.集合的概念与表示:
(1) 集合是一些确定对象的全体.集合中的元素具有确定、无序、不重复的特征;常用数
集有、、、等;
(2)空集是不含任何元素的集合;
(3)当时,满足的所有实数组成的集合记作开区间,满足 的所有实数组成的集合记作闭区间等;
2.集合的关系与运算:
(1)子集关系可分为两类:真子集与相等的集合;
一般地,如果集合A的任意一个元素都是集合B的元素,那么集合A称为集合B的子集,记作A?B(或B?A),读作“A包含于B”(或“B包含A”);规定:空集是任何集合的子集;
= 1 \* GB3 ① 子集是刻画两个集合之间关系的,它反映的是局部与整体之间的关系(而元素与集合之间的关系是个体与整体之间的关系);
= 2 \* GB3 ② 并不是任意两个集合之间都具有包含关系.
= 3 \* GB3 ③ 子集有下列两个性质:①自反性:任何一个集合都是它本身的子集,即A?A;②传递性:对于集合A,B,C,如果A?B,且B?C,那么A?C;
= 4 \* GB3 ④ 为了直观地表示集合间的关系,常用平面上的封闭图形的内部表示集合,称为维恩图.因此,A?B可用维恩图表示为
一般地,如果集合A是集合B的子集,并且B中至少有一个元素不属于A,那么集合A称为集合B的真子集,记作AB(或BA),读作“A真包含于B”(或“B真包含A”).可用维恩图表示为:
很明显,空集是任何非空集合的真子集.从真子集的定义可以看出,
要想证明A是B的真子集,需要两步:
一是证明A?B(即A中的任何元素都属于B),二是证明B中至少有一个元素不属于A.
集合的相等
一般地,如果集合A和集合B的元素完全相同,则称集合A与集合B相等,记作A=B,读作“A等于B”.
由集合相等的定义可知:如果A?B且B?A,则A=B;反之,如果A=B,则A?B且B?A.
特别提醒: = 1 \* GB3 ① 任何一个集合是它本身的子集,记作;
= 2 \* GB3 ② 规定:空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集;
(2)集合与的交集是这两个集合的所有公共元素所组成的集合;记作:;集合
与的并集是这两个集合的所有元素所组成的集合,记作:;
(3)相对于全集,其任一子集均有补集.一个集合的补集是指在全集中而不在中的全体元素所组成的集合,记作:;
3.命题:
(1)命题是指能判断其真假的语句.
(2) 命题有真、假两类.
4.充分条件与必要条件:
(1) 当 时,是的充分条件;是的必要条件;
(2) 当 时,是的充要条件;此时,在推理过程中与能互相替换;
5.反证法,是指通过否定结论,推出矛盾,进而证明结论成立的证明方法;
题型1. 集合的有关概念
例1.若集合中的三个元素可构成某个三角形的三条边长,则此三角形一定不是( D )
A.直角三角形 B.锐角三角形 C.钝角三角形 D.等腰三角形
练1:请判断①0{0} ;②;③;④;⑤;⑥;⑦;⑧,正确的有哪些?【答案】②③④⑧;
练2:用列举法表示集合,正确的是( B )
A., B. C. D.
练3:集合
是否表示同一集合?
【答案】以上四个集合都不相同
练4:给出下列说法:
= 1 \* GB3 ① 在平面直角坐标系中,第一、三象限的点的集合为;
= 2 \* GB3 ② 方程的解集为;
= 3 \* GB3 ③ 集合与是相等的.
其中正确的说法有_________(填序号). = 1 \* GB3 ①
题型2. 集合间的关系
例2.设集合,则与之间有什么关系?
【解析】集合
∴.
练1:设集合,,若,则实数,必满足( B )
A. B. C. D.
【解析】因为,,所以,
因为,或,所以,或,
又因为,,数轴表示集合,如图所示
结合数轴可知:或,即或,即;
【说明】本题考查利用集合交集结果求参数,解题的关键是解含绝对值不等式,再利用数轴观察集合区间的端点之间的关系列出不等式,考查学生的运算求解能力。
练2:已知集合,若,求实数m的取值范围。
解:由题意,得,全集应该为或,再不妨假设,则由题意,等价为方程有两根且均为非负的,则有:,解得,结合补集思想,综上,实数m的取值范围为:.
题型3. 集合间的关系与运算
例3.集合,,,
,则下面正确的是( )
A. B. C. D.
【解析】对于集合,当时,则,与B集合中元素相同;
当时,则,与集合C中元素相同;
当时,则,与集合D中元素相同;
所以. 故选:D
练1:设全集,,,求:实数的值.
【错解】∵,∴且,从而,,解得,或;
【错因分析】导致错误的原因是没有考虑到隐含条件,因为U是全集,所以首先
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