1、习题课集合的概念与运算习题课集合的概念与运算学习目标1.巩固和深化对集合基础知识的理解与掌握(重点);2.掌握集合间的关系与集合的基本运算(重、难点)1已知集合M0,1,2,3,4,N1,3,5,PMN,则P的子集共有()A2个 B4个 C6个 D8个解析M0,1,2,3,4,N1,3,5,MN1,3MN的子集共有4个答案B2设全集Ia,b,c,d,e,集合Ma,b,c,Nb,d,e,那么(IM)(IN)等于()A Bd Cb,e Da,c解析IMd,e,INa,c,(IM)(IN)d,ea,c 答案A3已知全集UR,集合A1,2,3,4,5,BxR|x3,如图中阴影部分所表示的集合为()A1
2、 B1,2C1,2,3 D0,1,2解析由题意得,AB3,4,5,阴影部分所表示的集合为集合A去掉集合AB中的元素所组成的集合,所以为1,2答案B4已知Px|xa21,aR,Qx|xa24a5,aR,则P与Q的关系为_解析xa211,xa24a5(a2)211,PQx|x1答案PQ【例1】设集合A(x,y)|xy0,B(x,y)|2x3y40,则AB_答案(4,4)规律方法要解决集合的概念问题,必须先弄清集合中元素的性质,明确是数集,还是点集等类型一集合的概念【训练1】已知1a2,(a1)2,a23a3,求实数a的值解当a21时,a1,而此时有a23a31,不符合元素互异性,故a1舍去当(a1
3、)21时,a0或a2,而当a2时,(a1)2a23a3,不符合元素互异性,故此时,a0当a23a31时,a1或a2,均应舍去综上所述,a0【例2】若集合Px|x2x60,Sx|ax10,且SP,求由a的可能取值组成的集合类型二集合间的基本关系规律方法(1)在解决两个数集关系问题时,合理运用数轴分析与求解可避免出错在解含有参数的不等式(或方程)时,要对参数进行分类讨论,分类时要遵循“不重不漏”的原则,然后对于每一类情况都要给出问题的解答(2)对于两集合A,B,当AB时,不要忽略A 的情况【训练2】设集合Ax|x23x20,集合Bx|x24xa0,a为常数,若BA,求实数a的取值范围解由已知得A1
4、,2若BA,则集合B有两种情况,B 或B 当B 时,方程x24xa0无实根,164a4当B 时,若0,则有a4,B2A满足条件;若0,则1,2是方程x24xa0的根,但由根与系数的关系知矛盾,故0不成立当B 时,a4,综上所述,满足BA时,实数a的取值范围是a|a 4满足BA的实数a的取值范围是a|a0)的解组成的集合,A1,3,5,7,9,B1,4,7,10,且TA,TBT,试求实数p和q的值解p24q0,方程x2pxq0有两个不相等的实数根,即集合T中含有两个元素AT,1,3,5,7,9 T方向3补集思想的应用【例33】已知集合Ax|x24mx2m60,xR,Bx|x0,xR,若AB,求实
5、数m的取值范围规律方法(1)对于集合的运算,可记忆以下口诀:交集元素仔细找,属于A且属于B;并集元素勿遗漏,切忌重复,仅取一;全集U是大范围,去掉U中A的元素,剩余元素成补集(2)在求各类集合的并集、交集、补集时,当已知集合是用描述法表示时,首先要弄清各集合的含义,再根据并集、交集和补集的定义及性质进行运算在解决一些较复杂的问题时,如果从正面直接解决比较困难,那么可以用“补集”的思想解题步骤为:考虑问题的反面;求解反面问题所对应的参数的取值集合;将所得的集合取补集这就是“正难则反”策略类型四集合的实际应用【例 4】向50名学生调查对A,B两事件的态度,有如下结果:赞成A的人数是全体的五分之三,
6、其余的不赞成;赞成B的比赞成A的多3人,其余的不赞成;另外,对A,B都不赞成的学生数比对A,B都赞成的学生数的三分之一多1人问对A,B都赞成的学生和都不赞成的学生各有多少人?规律方法解决这一类问题一般用数形结合思想,借助于Venn图,把抽象的数学语言与直观的图形结合起来,注意两个集合并集的元素个数不一定等于两个集合的元素个数和【训练3】学校举办了排球赛,某班45名同学中有12名同学参赛,后来又举办了田径赛,这个班有20名同学参赛,已知两项都参赛的有6名同学,两项比赛中,这个班共有多少名同学没有参加过比赛?解设Ax|x为参加排球赛的同学,Bx|x为参加田径赛的同学,则ABx|x为参加两项比赛的同学画出Venn图(如图),可知没有参加过比赛的同学有:45(12206)19(名)答这个班共有19名同学没有参加过比赛1要注意区分两大关系:一是元素与集合的从属关系,二是集合与集合的包含关系2在利用集合中元素相等列方程求未知数的值时,要注意利用集合中元素的互异性这一性质进行检验,忽视集合中元素的性质是导致错误的常见原因之一