1、 11.2集合间的基本关系集合间的基本关系 1观察下面几组集合,集合A与集合B具有什么关系?(1)A1,2,3,B1,2,3,4,5(2)Ax|x3,Bx|3x60(3)A正方形,B四边形 对于两个集合A、B,如果集合A中的任意一个元素都是集合B的元素,那么称集合A是 集 合 B 的,记 作 A B(或BA)用图表示为子集 用平面上封闭曲线的表示集合的方法称作图示法这种图称作Venn图 2理解子集概念注意以下几点:(1)不含任何元素的集合称作空集规定:是任何集合的子集(2)任何一个集合是它本身的子集(3)对于集合A、B、C,如果AB,BC,那么A C;内部空集(4)集合A不包含于集合B(A B
2、)包括如下图所示几种情况:3集合相等与真子集 如果集合A的所有元素都是集合B的元素,同时集合B的所有元素都是集合A的元素,那么就称集合A等于集合B.(即:若AB,且BA,则AB)如果集合A是集合B的子集,并且存在xB,且 ,则称A是B的真子集 值得说明的是:x A(1)集合A是集合B的真子集,即A是B的子集,并且B中至少存在一个元素A的元素;(2)子集包括真子集和相等两种情况;(3)空集 是任何非空集合的真子集;不是 本节重点:子集的概念 本节难点:属于与包含之间的区别 1学习子集的概念要特别注意概念中“任何一个元素”而不是某些元素 2正确区别各种符号的含义(1)与的区别 表示元素与集合之间的
3、关系,因此有1N,-1 N等;和表示集合与集合之间的关系,因此有NR,R等,要正确区分属于和包含关系(2)a与a的区别 一般地,a表示一个元素,而a表示只有一 个 元 素 a 的 集 合,因 此 有11,2,3,00,11,2,3,aa,b,c,aa,b,c(3)空集是集合中的特殊现象,AB包括A 的情形容易漏掉,解题时要特别留意(4)0与 的区别 0是含有一个元素0的集合,是不含任何元素的集合,因此有 0,0与 0都是错误的要正确地判断元素与集合,集合与集合之间的关系 3正确地理解子集、真子集的概念 如果A是B的子集(即AB),那么有A是B的真子集(AB)或A与B相等(AB)两种情况“AB”
4、和“AB”二者必居其一反过来,A是B的真子集(AB)也可以说A是B的子集(AB);AB也可以说A是B的子集(AB)要注意AB与BA是同义的,而AB与BA是不同的 4用Venn图表达集合与集合之间的关系直观、方便,尤其是抽象集合之间关系的问题,常用Venn图求解总结评述:当给定的问题涉及元素与集合、集合与集合的关系时,要抓住基本概念去解题此时要注意辨明集合中元素的特征,对“包含”与“包含于”、“真包含”与“真包含于”、“属于”与“不属于”等符号要进行仔细辨认,以避免因疏忽而出错.例2判定下列集合之间是否具有包含或相等关系:(1)Ax|x2m1,mZ,Bx|x4n1,nZ,(2)Ax|xa24,a
5、R,By|yb23,bR,(3)A(x,y)|xy0,xR,yR,B(x,y)|x0,y0,x,yR 解析(1)A奇数,4n1(nZ)必是奇数,BA.又当m为偶数时,设m2n(nZ),则2m14n1;当m为奇数时,设m2n1(nZ),则2m14n1.由此可见,不论m是何整数,2m1B.故AB.综上所述,AB.(2)a244,b233,Ax|x4,By|y3 A B.(3)若x0,y0,则必有xy0,BA.又若x1,y2时,xy0,(1,2)A.又x10,(1,2)B,B A.总结评述:如果要证明AB,只要证明AB与BA同时成立即可 已知AB,证明A B,并不需要将属于B而不属于A的所有元素无一
6、遗漏地全部列出,只要举出一个即可同理要说明AB成立,须给出严格的证明过程,但要说明AB不成立,只要能找出一个元素x0A,但x0 B即可 注意集合表示的意义,它与表示集合时所采用字母的名称无关 指出下列各对集合之间的关系(1)Ax|x是两组对边分别平行的四边形,Bx|x是一组对边平行且相等的四边形(2)Ax|x是能被3整除的数,Bx|x是能被6整除的数(3)Ax|x3,Bx|x5 解析(1)A平行四边形,B平行四边形,AB.(2)能被3整除的数不一定能被6整除,但能被6整除的数一定能被3整除,B A.(3)x5x3,但x3/x5,B A.例3已知Mx|x1,Nx|xa,且M N,则()Aa1 B
7、a1 Ca1 Da1 分析为了形象直观地表示集合的关系可借助数轴,让a在x轴上运动,通过观察归纳M与N的关系,进而得出1与a的关系 解析随着a在x轴上运动,集合N也在变化,满足MN的情况如图,显见a1,故选B.总结评述:要特别注意a能否取到1,若把其它条件不变,分别只改以下条件时,结论如何:Mx|x1;Nx|xa;MN;MN;M N.已知Ax|x3,Bx|xa(1)若BA,则a的取值范围是_;(2)若AB,则a的取值范围是_;(3)若AB,则a的取值范围是_;(4)若AB,则a的值是_ 答案(1)a3(2)a3(3)a3(4)3 解析(1)若BA应满足a3;(2)若AB应满足a3;(3)AB应
8、满足a3;(4)若AB则a3.例4设集合Ax|x24x0,xR,Bx|x22(a1)xa210,xR,若BA,求实数a的值 分析BA包括BA与BA两种情形当BA时,集合B中一元二次方程有两实根0和4;当B A时,有B 或B中一元二次方程有两相等实根0(或4)解析A4,0 1若BA,则4,0是方程x22(a1)xa210的两根,a1.2若B,则4(a1)24(a21)0,a1,3若B中只有一个元素,则0,a1,经验证a1时,B0满足 综上所述a1或a1.点评B A时,容易漏掉B 的情况;B0或4易造成重复讨论,应直接由0,求得a值再验证B A是否成立;分类讨论应按同一标准进行 本题解答中,实际是
9、按0,0,0对应BA;0对应B0或B4;0对应B.若非空集合Ax|x2pxq0,Bx|x23x20,且BA,求p、q满足的条件 解析因为B1,2,AB,A.A1,2或1,2(1)A1,2时,p3,q2;(2)A1时,p2,q1;(3)A2时,p4,q4.例5已知集合Ax,xy,xy,集合B0,|x|,y,若AB,求实数x,y的值 分析有限集合的相等,即集合中的元素一一对应相等,可以由此建立关于x、y的方程组来解决问题 解析(1)0B,AB,0A,又由集合中元素的互异性,可以断定|x|0,y0,x0,xy0,故xy0,即xy,此时Ax,x2,0,B0,|x|,x,x2|x|,当x1时x21矛盾,
10、x1,xy1.*(江苏苏北四市2010模拟)已知集合A0,2,a2,B1,a,若AB0,1,2,4,则实数a的值为_ 答案2 解析AB0,1,2,4,a4或a24,若a4,则a216,但16 AB,a24,a2,又2 AB,a2.例6(1)Aa,b,c,求集合A子集的个数(2)若集合A含有的元素分别为1个、2个、4个、5个,则集合A的子集的个数分别是多少?*(3)根据上面结果猜测集合A含有n个元素时,集合A子集的个数 解析(1)确定集合A各种情形子集的个数:含有一个元素时子集为a,b,c共3个,含有两个元素时子集为a,b,a,c,b,c共3个,含有3个元素时子集为a,b,c共1个,另外还有空集
11、,因此集合A共有8个子集(2)按上述方法,当集合A含有1个元素时子集个数为2,含有两个元素时子集个数为4,含有4个元素时子集个数为16,含有5个元素时子集个数为32.(3)将上述子集个数整理为21,22,23,24,25,猜测当集合A含有n个元素时子集个数为2n.a1,a2Aa1,a2,a3,a4,a5,求满足上述条件的集合A的个数 解析集合A首先含有元素a1,a2,然后再从剩下的3个元素中选取,即a3,a4,a5的子集总数为238个,这样的集合A共有8个 例7若集合Ax|x2x60,Bx|mx10,BA,求m的值 错解Ax|x2x603,2,BA,mx10的解为3或2.辨析要解答本题,首先要
12、搞清楚集合A的元素是什么,然后根据B A,求m的值 在这里未考虑“B,即方程mx10无解”这一情形导致错误 一、选择题 1下列四个命题:空集没有子集;空集是任何集合的真子集;任何集合至少有两个子集;若 A,则A,其中正确的个数是()A1个B2个 C3个 D4个 答案A 解析空集是本身的子集,但不是本身的真子集,它只有本身这一个子集,故错,只有正确答案D 二、解答题 3设集合A1,1,试用列举法写出下列集合(1)Bx|xA;(2)C(x,y)|x,yA;(3)Dx|xA 解析(1)B1,1(2)C(1,1),(1,1),(1,1),(1,1)(3)D,1,1,1,1 4已知集合Ax|2x5,非空集合Bx|m1x2m1,且BA,求m的取值集合 解析BA且B,故所求集合为m|2m3 若把条件BA,改为(1)B A或(2)A B,请再求实数m的取值集合 5已知集合A1,3,5,求集合A的所有子集的元素之和 分析先写出集合A的所有子集,再求这些子集的所有元素之和 解析集合A的子集分别是:,1,3,5,1,3,1,5,3,5,1,3,5注意到A中的每个元素x出现在A的4个子集中,即在其和中出现4次故所求之和为(135)436.
侵权处理QQ:3464097650--上传资料QQ:3464097650
【声明】本站为“文档C2C交易模式”,即用户上传的文档直接卖给(下载)用户,本站只是网络空间服务平台,本站所有原创文档下载所得归上传人所有,如您发现上传作品侵犯了您的版权,请立刻联系我们并提供证据,我们将在3个工作日内予以改正。