東莞市麻湧中學(523133) 丁旭生杜雨紅
集合內容主要包括集合的概念與性質、集合之間的關係及運算,解題時要注意觀察分析集合知識的特點,選擇正確的解方法。
一、 注意集合表示的元素
集合中代表元素反映了集合的牲,解題時要注意分清表示的是點集合還是數集合。
例1、設,求
分析與解答:因為集合表示的元素是,是點的集合,故欲求,只需解方程組解得
所以=。
評注:集合可以是點集,也可以是數集,但是要分清點集和數集,不能混淆.
如果,你知道嗎?
二、 注意集合代表的元素、
例2、已知求。
分析與解答:對於集合a、b,都是以二次函式形式給出的,初一看以為元素是二次函式上的點。即集合a、b表示點集合,其實不然,在集合a的代表元素是,在集合b的代表元素是,都是數的集合。
這裡就要區別與,前者是數的集合,後者才是點的集合。
對於集合即
對於集合即
由此可知,所以
三、 注意元素互異性
例3、設集合,若,求實數。
分析與解答:因為且,所以,根據集合中元素的互異性,只有或,
若,則當時,集合a不滿足元素互異性,捨去。
當時,,要使,必須,
若,則,解得,不合題意,捨去。
綜上所述,,。
四、 注意集合的化簡
有些集合是可以化簡的,如果先化簡,再研究其關係,可使問題變得簡單明瞭,易於解決。
例4、已知集合,若,求實數的取值範圍。
分析與解答:在集合a中元素是,其實就是的範圍,所以可以化簡為。集合b中元素是,可以化簡為,即。因為,所以。
例5、設全集,則為,,求,
分析與解答:對於集合m中可知且,得 (捨去),所以集合m化簡為。對於集合n中可知,解得,所以n化簡為,而。
所以五、 注意數形結合
解集合問題,運用數軸、直角座標系和韋恩圖,通過數形結合簡化集合運算。
例6、已知,,求。
分析與解答:如圖(1)與所示,u表示直線上
點的集合,a表示直線上除原點外的點的集合,
所以例7、已知,,,
求。分析與解答:,集合a表示直線[不包括點(2,4)]上點的集合,那麼
集合b表示直線上所有點的集合,即此直線。
所以 六、 注意空集的特性
例8、設集合,若,則實數的取值範圍是( )
錯解:由,可知,
當時,,又
所以。選 c 。
分析與解答:錯解是因為忽視了a是空集的情況,即當也符合。所以當時,也就是,符合題意, 故應選 b。
七、 注意數學語言與圖形語言的等價轉化
用圖形語言來表示集合問題中的數學物件,其特點是直
觀形象,簡潔易懂。如圖1,陰影部分表示集合a與集合b
的交集。能比較直觀的理解交集是由集合a和集合b中的
公共元素所組成的集合。
例9:已知i為全集,集合,若,則
a、 b、 c、d、
分析:根據題設,恰當地作出圖形(圖1),
化抽象為直觀,從而化難為易。
解: 根據圖形分析可知。所以應選c。
八、 注意集合中的隱含條件
例10、已知非空集合,
求使時的實數a的取值範圍。
錯解:因為,即有解得
分析與解答:這個結果是錯誤的,因為沒有注意到b為非空集合的情況時必須滿足這一隱含條件,即,所以實數a的取值範圍應是。
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