高三数学集合的概念与运算(理)人教版【本讲教育信息】一.教学内容:集合的概念与运算二.本周教学重、难点:理解集合、子集、补集、交集、并集的概念;了解空集与全集的意义;了解属于、包含、相等关系的意义,掌握有关的术语和符号,并会用它们正确表示一些简单的集合,强化对集合与集合关系题目的训练,理解集合中代表元素的真正意义,加强利用几何直观性研究问题的训练,注意用文氏图解题。【典型例题】[例1]设}13|{2xxppP,}13|{2yyttT之间的关系是()A.TPB.}45{TPC.}0{TPD.TP解:}45)23(|{},45)23(|{22yttTxppP∴TP答案:D[例2]已知}16|),{(22yxyxA,}11,|),{(xmyxyxB,若BA,求实数m的取值范围是什么?解:集合A可看成圆1622yx上所有的点构成的点集。集合B则为线段)11(xmyx上所有的点构成的点集。BA,即圆与直线无公共点由图易知,只需线段两端点(m1,1)和(1,m1)都在圆内或都在圆外即可,故0]16)1(1[]16)1()1[(2222mm即0)142()142(22mmmm解得191m或191m或191191m[例3]已知Rx,}1,,3{2xxA,}1,12,3{2xxxB,}3{BA,求BA解: }3{BA∴B3又312x∴33x或312x①若33x∴0x则}1,1,3{},1,0,3{BA}1,3{BA不成立②若312x∴1x,则}0,1,3{A,}2,3,4{B}3{BA成立∴}2,1,0,3,4{BA[例4]已知:}0103|{2xxxA,}121|{mxmxB,若AB,求m的取值范围。解:}52|{xxA①若B,51221121mmmm∴32m②若B,则121mm∴2m由①②知:3m[例5]已知}082|{2xxxA,}012|{22aaxxxB,若AB,求a的取值范围。解:}4,2{A AB∴B,}4,2{},4{},2{①B时,0)12(422aa∴4a或4a②}2{B时,0)12(40122)2(2222aaaa∴a4③}4{B时,00124422aa无解④}4,2{B时,4212242aa∴2a∴由①~④知:4a或4a或2a[例6]已知}30,3|),{(},1|),{(2xyxyxBmxxyyxA,若BA是单元素集,求m的取值范围。解:由BA是单元素集,得)30(312xyxmxxy有且只有一个实数解消y得04)1(2xmx,]3,0[x设4)1()(2xmxxf则4)0(f,mf310)3(由04)0(f出发①0)3()0(ff得310m②0)3(f得310m此时方程有另一解]3,0[34x∴舍去③抛物线与x轴相切0即016)1(2m解得3m(5m时,]3,0[2x舍)这时]3,0[2x综上m3或310m[例7]设M、N是两个非空集合,定义M与N的差集为MxxNM|{且}Nx,则)(NMM等于()A.NB.NMC.NMD.M解:NM为:)(NMM答案:B[例8]设数集}31|{},43|{nxnxNmxmxM,且M、N都是集合0|{x}1x的子集,如果把ab叫做集合}|{bxax的“长度”,那么集合NM的“长度”的最小值是什么?解:集合M的“长度”为43,集合N的“长度”为31,而集合}10|{xx的“长度”为1,故NM的“长度”的最小值为12113143[例9]集合A是由具备下列性质的函数)(xf组成的:①函数)(xf的定义域是),0[;②函数)(xf的值域是)4,2[;③函数)(xf在),0[上是增函数,试分别探究下列两小题:(1)判断)0(2)(1xxxf及)0()21(64)(2xxfx是否属于集合A?并简要说明理由。(2)对于(1)中你认为属于集合A的函数)(xf,不等式)1(2)2()(xfxfxf是否对任意的0x总成立?若不成立,为什么?若成立,请证明你的结论。解析:(1)函数2)(1xxf不属于集合A,因为)(1xf的值域是),2[,所以)(1xf2x不属于集合A(或因为049x时,45)49(1f,不满足条件)xxf)21(64)(2(0x)在集合A中(2)0)41()21(6)1(2)2()(xxfxfxf∴不等式)1(2)2()(xfxfxf对任意的0...