第1章集合与常用逻辑用语第1课时集合的概念第课时集合的概念1考点探究·挑战高考考向瞭望·把脉高考温故夯基·面对高考温故夯基·面对高考1.集合与元素(1)集合中元素的特性:________、________、________.(2)集合与元素的关系①a属于集合A,用符号语言记作______.②a不属于集合A,用符号语言记作______.确定性互异性无序性a∈Aa∉A数集自然数集非负整数集正整数集整数集有理数集实数集符号___________________(3)常见集合的符号表示N*或N+NZQR(4)集合的表示法:_______、________、Venn图法.列举法描述法表示关系文字语言符号语言相等集合A与集合B中的所有元素都相同A=B子集A中任意一个元素均为B中的元素_____或_____2.集合间的基本关系A⊆BB⊇A表示关系文字语言符号语言真子集A中任意一个元素均为B中的元素,且B中至少有一个元素不是A中的元素___________空集空集是任何集合A的子集,是任何非空集合B的真子集______,__________AB或BA∅⊆A∅B(B≠∅)思考感悟∅、{0}、{∅}三者之间有怎样的关系?提示:∅{0},若把∅当元素,有∅∈{∅},若把∅当集合,有∅{∅}.(2011年广州质检)设a,b∈R,集合{a,ba,1}={a2,a+b,0},求a2011+b2011的值.考点探究·挑战高考解决集合概念相关问题常用到集合元素的互异性,一可以作为解题的依据和突破口解决问题,二可以检验所求结果是否正确.例例11集合的基本概念考点突跛考点突跛【思路分析】根据a在分母上,知a≠0,从而ba=0,故b=0,进而知a2=1,可求a,b.【解】由已知得a≠0,∴ba=0,∴b=0.则在集合{a2,a+b,0}中,a2=1.∴a=±1.又a=1时,不合题意.∴a=-1.∴a2011+b2011=(-1)2011=-1.【规律小结】(1)解决此类题目,应利用集合相等的定义,首先分析已知元素与另一个集合中的哪一个元素相等,有几种情况等,然后列“方程组,求解.本例中从元素0”着手分析,问题变得简单.(2)对于含有字母的集合,在求出字母的值后,要注意检验集合是否满足互异性.互动探究1本例中若集合{1,a+b,a}={0,ba,b},则a2011+b2011的值是多少?解:由已知得a≠0,∴a+b=0.∴ba=-1.∴b=1,从而a=-1.∴a2011+b2011=(-1)2011+12011=0.研究两个集合之间的关系时,应该从分析构成集合的元素入手.因为不同集合之间的关系,可以以元素为桥梁找到它们之间的联系.处理这类问题时,要注意融汇其他知识,充分借助于Venn图或数轴的直观性来发现它们之间的包含关系,往往是解题的突破口.集合间的基本关系已知集合A={x|0
0,则A={x|-1a-12-1a≤2,∴a<-8a≤-12,∴a<-8.当a>0时,若A⊆B,如图:则-1a≥-124a≤2,∴a≥2a≥2.∴a≥2.综上知,当A⊆B时,a<-8或a≥2.(2)若A=B,由(1)知a>0.当a>0时,由-1a=-124a=2,解得a=2,即a=2时满足A=B.综上,若A=B,a的值为2.【规律方法】已知两集合间的关系求参数时,关键是将两集合间的关系转化为元素间的关系,进而转化为参数满足的关系式.解决这类问题常常要合理利用数轴、Venn图帮助分析.互动探究2若将本例中的集合A改为A={x|a+1≤x≤2a-1},其他条件不变,第(1)题如何求解?解:若A⊆B,则A=∅或A≠∅;当A=∅时,则a+1>2a-1,解得a<2.当A≠∅时,若A⊆B,则2a-1≥a+1a+1>-122a-1≤2,无解.综上,若A⊆B,则a的取值范围为{a|a<2}.利用集合相等或者包含关系,可待定集合中的字母参数.利用集合间的关系求参数(2011年汕尾调研)已知集合A={x|-3≤x≤4},B={x|2m-1