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专题 02 预备知识二:集合间的基本关系
1、理解集合之间的包含与相等的含义;
2、能识别给定集合的子集,了解空集含义
3、能进行自然语言、图形语言(Venn图)、符号语言间的转换
1、子集、空集与Venn图
1.1子集的定义:
一般地,对于两个集合 、 ,如果集合 中任意一个元素都是集合 中的元素,我们就说这两个集合
有包含关系,称集合 为集合 的 子集,记作 (或 ),读作“ 包含于 ”(或“
包含 ”)。
1.2 Venn图:
在数学中,我们经常用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图形称为 图。则上述集合 和集合
的包含关系,可以用如下 图表示:
要点说明:
①子集的定义可以理解为:若任意的x∈A,都有x∈B,则A⊆B.这可以作为证明A⊆B的方法;
②规定:空集是任何集合的子集;
③任何一个集合是它本身的子集,记作A A;
④包含关系具有传递性,即若A B,且B C,则A C;
⑤集合 是集合 的子集不能理解为集合 是由集合 中的“部分元素”组成的,因为集合 可能
是空集,也可能是集合 .
⑥注意符号“ ”与“ ”的区别:“ ”只用于集合与 集合之间,如{0} N,而不能写成{0} N;“
”只能用于元素与集合之间,如0 N,而不能写成0 N.
2、集合的相等
如果集合 是集合 的子集( ),且集合 是集合 的子集( ),此时,集合 与集合
中的元素是一样的,因此,集合 与集合 相等,记作 。
要点说明:
①若 且 ,则 ;反之,如果 ,则 且 。这就给出了我们证明两个
集合全等的方法,即预证 ,只需证 且 都成立即可;
②两集合相等,则所含元素完全相同,与元素顺序无关;
③要判断两个集合是否相等,对于元素比较少的有限集,可用列举法将元素列举出来,看两个集合的元
学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司素是否完全相同;若是无限集,应依据“互为子集”从两个方向入手进行判断。
④同一个集合,可以有不同的表示方法,这也是定义两个集合相等的意义所在;
⑤集合中的关系与实数中的结论类比
实数 集合
包含两层含义: ,或 A B包含两层含义: ,或
若 ,且 ,则 若A B,且A B,则A=B
若 , ,则 若A B,B C,则A C
3、真子集
真子集(proper subset):如果集合 ,但存在元素 ,且 ,我们称集合 是集合B的真
子集,记作 (或 ).读作“ 真包含于 ”或“ 真包含 ”.
要点说明:
理解真子集的定义要注意一下几点:
①空集是任何非空集合的真子集;
②对于集合A,B,C,如果 , ,那么 ;
③若 ,则 与 有两种可能的关系:即 或 ;
4、空集
我们把不含任何元素的集合叫做空集,记作∅;
要点说明:
空集的性质:
①空集只有一个子集,即它本身;②空集是任何集合的子集,即A≠∅;
③空集是任何非空集合的真子集,即若∅⊆A,则 ,反之也成立。
④空集是不含任何元素的集合,它既不是有限集,也不是无限集;
对点特训一:判断集合子集(真子集)个数
典型例题
例题1.(23-24高一下·广东梅州·阶段练习)集合 的子集的个数是( )
A.16 B.8 C.7 D.4
例题2.(23-24高一上·山东·阶段练习)满足 的集合M的个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.6
精练
学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司1.(2020·广东梅州·模拟预测)已知集合 , ,则 的子集个数为
( )
A.8 B.6 C.4 D.2
2.(23-24高一上·广东中山·阶段练习)集合 的子集个数为 .
对点特训二:求集合子集(真子集)
典型例题
例题1.(23-24高一上·四川成都·期中)集合 的一个子集是( )
A. B. C. D.
例题2.(多选)(23-24高一上·江苏南京·期中)下列各个选项中,满足
的集合 有( )
A. B. C. D.
精练
1.(23-24高三上·四川·期末)集合 的一个真子集可以为( )
A. B. C. D.
2.(多选)(23-24高一上·山西太原·阶段练习)已知集合M满足 ⫋ ,则这样的集合M
可能为( )
A. B. C. D.
对点特训三:判断集合的包含关系
典型例题
例题1.(23-24高一上·江苏宿迁·阶段练习)已知集合 , ,则 ( )
A. B. ⫋
C. ⫋ D.
例题2.(23-24高一上·宁夏吴忠·阶段练习)已知集合 , ,则正
确表示 与 的关系的示意图是( )
A. B.
C. D.
学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司精练
1.(2024·广东·一模)已知集合 ,则( )
A. B. C. D.
2.(22-23高一下·黑龙江哈尔滨·开学考试)已知集合 ,则有( )
A. B. C. D.
对点特训四:根据集合的包含关系求参数
典型例题
例题1.(2024·青海西宁·二模)设集合 ,若 ,则 ( )
A. B. C.1 D.3
例题2.(23-24高一下·贵州遵义·阶段练习)已知集合 , ,若 ,
则 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
精练
1.(23-24高三下·重庆·阶段练习)集合 , ,若 ,则实数 ( )
A. B.0 C. D.1
2.(2024·辽宁葫芦岛·一模)已知集合 , .若 ,则实数 的取值集合为
.
对点特训五:判断两个集合是否相等
典型例题
例题1.(23-24高一上·河北·期中)下列集合中表示同一集合的是( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
例题2.(23-24高一上·上海·期中) 是有理数集,集合 ,在下列集合中:
学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司① ;② ;
③ ;④ .
与集合 相等的集合序号是 .
精练
1.(23-24高一上·宁夏石嘴山·阶段练习)下列集合中表示同一集合的是( )
A. 整数 , 整数集
B. ,
C. ,
D. ,
2.(多选)(23-24高一上·新疆伊犁·阶段练习)给出以下几组集合,其中相等的集合有( )
A.
B.
C.
D.
对点特训六:根据两个集合相等求参数
典型例题
例题1.(2024·云南大理·模拟预测)已知 ,其中 ,则 ( )
A.0 B. 或 C. D.
例题2.(23-24高一上·山东临沂·期末)集合 , ,且 ,则实数
.
精练
1.(23-24高一上·湖北孝感·期中)已知集合 ,其中 ,则实数 ( )
A. B. C. D.2
【答案】C
2.(2024高一上·全国·专题练习)已知集合 ,若 ,则c的值为 .
对点特训七:空集
学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司典型例题
例题1.(23-24高一上·广东汕头·阶段练习)有下列关系式:① ;② ;③
;④ ;⑤ ;⑥ 其中不正确的是( )
A.①③ B.③④⑤ C.①②⑤⑥ D.③④
例题2.(23-24高一上·新疆喀什·期中)已知a是实数,若集合 是任何集合的子集,则a
的取值范围值是 .
精练
1.(23-24高一上·新疆·期中)下列四个关系式中正确的个数是( )
(1) ;(2) ;(3) ;(4) .
A.1 B.2 C.3 D.4
2.(23-24高一上·四川广安·期中)若集合 ,则实数a的值的集合为
.
一、单选题
1.(23-24高一下·贵州贵阳·阶段练习)设集合 ,则下列表述正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(2024·云南贵州·二模)已知集合 , ,则( )
A. B. C. D.
3.(2024·广东广州·一模)设集合 , ,若 ,则 ( )
A. B. C. D.
4.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·开学考试)下列能正确表示集合 和 关系
的是( )
A. B.
学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司C. D.
5.(23-24高一上·安徽蚌埠·期末)设集合 ,则下列选项中正确的是
( )
A. ⫋ B. ⫌ C. D.
6.(23-24高三上·浙江宁波·期末)设全集 ,集合 , ,
则( )
A. B. C. D.
7.(2024·浙江·二模)已知集合 , ,若 ,则满足集合 的个数为
( )
A.4 B.6 C.7 D.8
8.(23-24高三上·云南昆明·阶段练习)若集合 有15个真子集,则实数m的取值范围
为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.(23-24高一上·重庆云阳·阶段练习)下列集合中,与集合 相等的是( )
A. B. C. D.
10.(23-24高一上·河北保定·阶段练习)若集合 恰有两个子集,则 的值可能是
( )
A.0 B. C.1 D.0或1
三、填空题
11.(23-24高一下·上海·期中)已知集合 , ,且 .则实数
的取值范围为 .
12.(2024高一上·全国·专题练习)已知集合 , ,若 ,则实数 的值为
.
四、解答题
学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司13.(23-24高一上·陕西延安·阶段练习)集合
(1)若 是空集,求 的取值范围
(2)若 中只有一个元素,求 的值并把这个元素写出来
14.(23-24高一上·上海青浦·阶段练习)设集合 且满足① ;②若 ,则 .
(1) 能否为单元素集合,为什么?
(2)求出只含有两个元素的集合 ;
(3)满足题设条件的集合 共有几个?能否列出来?
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