子集、全集、補(bǔ)集·典型例題
能力素質(zhì)
例1 判定以下關(guān)系是否正確
(2){1,2,3}={3,2,1}
(4)0∈{0}
分析 空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.
解 根據(jù)子集、真子集以及集合相等的概念知①②③④是正確的,后兩個都是錯誤的.
說明:含元素0的集合非空.
例2 列舉集合{1,2,3}的所有子集.
分析 子集中分別含1,2,3三個元素中的0個,1個,2個或者3個.
含有1個元素的子集有{1},{2},{3};
含有2個元素的子集有{1,2},{1,3},{2,3};
含有3個元素的子集有{1,2,3}.共有子集8個.
________.
分析 a中必含有元素a,b,又a是{a,b,c,d}真子集,所以滿足條件的a有:{a,b},{a,b,c}{a,b,d}.
答 共3個.
說明:必須考慮a中元素受到的所有約束.
[ ]
分析 作出4圖形.
答 選c.
說明:考慮集合之間的關(guān)系,用圖形解決比較方便.
點擊思維
例5 設(shè)集合a={x|x=5-4a+a2,a∈r},b={y|y=4b2+4b+2,b∈r},則下列關(guān)系式中正確的是
[ ]
分析 問題轉(zhuǎn)化為求兩個二次函數(shù)的值域問題,事實上
x=5-4a+a2=(2-a)2+1≥1,
y=4b2+4b+2=(2b+1)2+1≥1,所以它們的值域是相同的,因此a=b.
答 選a.
說明:要注意集合中誰是元素.
m與p的關(guān)系是
[ ]
a.m= up b.m=p
分析 可以有多種方法來思考,一是利用逐個驗證(排除)的方法;二是利用補(bǔ)集的性質(zhì):m= un= u( up)=p;三是利用畫圖的方法.
答 選b.
說明:一題多解可以鍛煉發(fā)散思維.
例7 下列命題中正確的是
[ ]
a. u( ua)={a}
分析 d選擇項中a∈b似乎不合常規(guī),而這恰恰是惟一正確的選擇支.
是由這所有子集組成的集合,集合a是其中的一個元素.
∴a∈b.
答 選d.
說明:選擇題中的選項有時具有某種誤導(dǎo)性,做題時應(yīng)加以注意.
例8 已知集合a={2,4,6,8,9},b={1,2,3,5,8},又知非空集合c是這樣一個集合:其各元素都加2后,就變?yōu)閍的一個子集;若各元素都減2后,則變?yōu)閎的一個子集,求集合c.
分析 逆向操作:a中元素減2得0,2,4,6,7,則c中元素必在其中;b中元素加2得3,4,5,7,10,則c中元素必在其中;所以c中元素只能是4或7.
答 c={4}或{7}或{4,7}.
說明:逆向思維能力在解題中起重要作用.
學(xué)科滲透
例9 設(shè)s={1,2,3,4},且m={x∈s|x2-5x+p=0},若 sm={1,4},則p=________.
分析 本題滲透了方程的根與系數(shù)關(guān)系理論,由于 sm={1,4},
∴m={2,3}則由韋達(dá)定理可解.
答 p=2×3=6.
說明:集合問題常常與方程問題相結(jié)合.
例10 已知集合s={2,3,a2+2a-3},a={|a+1|,2}, sa={a+3},求a的值.