集合问题易错点突破
集合问题易错点突破
集合的概念多,逻辑性强,关系复杂,联系广泛,这对同学们带来了较多的学习障碍,在学习过程中常常会不知不觉地出错,下面对集合问题中常犯错误进行剖析,帮助大家突破易错点。
一、对代表元素理解不清致错。
22 例1. 已知集合A ={y |y =x -2x , x ∈R },B ={y |y =x +6x +16, x ∈R },求A B 。
22错解1:令x -2x =x +6x +16, 得x =-2,所以y =8, A B ={8}。
22错解2:令x -2x =x +6x +16,得x =-2,所以y =8, A B ={-2, 8}。
剖析:用描述法表示的集合{x |x ∈p }中,x 表示元素的形式,x ∈p 表示元素所具有的性质,集合{(x , y ) |y =f (x ), x ∈R }表示函数f (x ) 的图象上全体点组成的集合,而本题{y |y =f (x ), x ∈R }表示函数f (x ) 的值域,因此求A B 实际上是求两个函数值域的交集。
22正解:由A ={y |y =x -2x , x ∈R }={y |y =(x -1) -1}={y |y ≥-1},
B ={y |y =x 2+6x +16, x ∈R }={y |y =(x +3) 2+7}={y |y ≥7},得A B ={y |y ≥7}。
二、遗漏空集致错。
例2. 已知集合A ={x |-2≤x ≤5},B ={x |m +1≤x ≤2m -1},若A ⊇B ,求实数m 的取值范围。
错解:解不等式-2≤m +1≤2m -1≤5, 得2≤m ≤3。
剖析:空集Φ是特殊集合,它有很多特殊性质,如A Φ=Φ, A Φ=A , 空集是任何一个集合的子集,是任何一个非空集合的真子集。本题错解是因考虚不周遗漏了空集,故研究A ⊇B 时,首先要考虑B =Φ的情况。
正解:①若B =Φ时,则m +1>2m -1, 即m
⎧-2≤m +1, ⎨B ≠Φ时, 则m +1≤2m -1, 即m ≥2②若。由⎩2m -1≤5得-3≤m ≤3。所以2≤m ≤3。
由①②知m 的取值范围是(-∞, 3]。
三、忽视元素的互异性致错。
例3. 已知集合{x , xy , lg(xy )}={0, |x |,y },求x +y 的值。
错解:由xy >0,根据集合的相等,只有lg(xy ) =0, xy =1。所以可得|x |=1或|y |=1。 ⎧x =1⎧x =-1, ∴⎨或⎨⎩y =1⎩y =-1
所以x +y =2或x +y =-2。
剖析:当x =y =1时,题中的两个集合均有两个相等的元素1,这与集合中元素的互异性相悖。其实,当xy =1时, 集合{x , 1, 0}={0, |x |,y },这时容易求解了。
正解:舍去x =y =1,故x +y =-2。
四、混淆相关概念致错。
222A ={x |x +4ax -4a +3=0, x ∈R },B ={x |x -(a -1) x +a 例4. 已知全集U=R,集合
=0, x ∈R },C ={x |x 2+2ax -2a =0, x ∈R },若A 、B 、C 中至少有一个不是空集,求实数a 的取值范围。
31∆=(4a ) 2-4(-4a +3) ≥0, 得a ≤-或a ≥22 ①时,A 不是空错解:对于集合A ,当
集。 同理当-1≤a ≤1
3 ②时,B 不是空集;当a ≤-2或a ≥0 ③时,C 不是空集。求
得不等式①②③解集的交集是空集,知a 的取值范围为Φ。
剖析:题中“A 、B 、C 中至少有一个不是空集”的意义是“A 不是空集或B 不是空集
3a ∈(-∞, -] [-1, +∞) 2或C 不是空集”,故应求不等式①②③解集的并集,得。
五、忽视补集的含义致错。
例5. 已知全集I =R ,集合M ={x |x -x
是( )
A. 2N ={x |1≤1}x ,则下列关系正确的M ⊂≠C I N
⊃B. M ≠C I N D. C I M N =R C. M =C I N
错解:N ={x |11≤1}C I N ={x |>1}x x 的补集为,故选C 。
剖析:本题错误地认为A ={x |f (x ) ≤0}的补集为C I A ={x |f (x ) >0}。事实上对于全集I =R ,由补集的定义有A C I A =R ,但{x |f (x ) ≤0} {x |f (x ) >0}={x |使f (x ) 有意义,x ∈R },即为f (x ) 的定义域。所以只有当f (x ) 的定义域为R 时才有A ={x |f (x ) ≤0}的补集为C I A ={x |f (x ) >0},否则先求A ,再求C I A 。 正解:N ={x |1x -1≤1}={x |≥0}={x |x
感悟与提高
1k 1A ={x |x =k +, k ∈Z },B ={y |y =-, k ∈Z }424 1. 设集合,则它们之间的关系是( )
A. A=B B. A≠B ⊃ C. A≠B ⊂D. A ⊆B
22 2. 已知集合A ={m |关于x 的不等式x +2(m -1) x +m -3
x ∈A ,则y 的取值范围是__________。
111x =(4k +1), 由集合B 得y =(2k -1) 44答案提示:1. 由集合A 得。B 是由奇数的4组
1⊂成,A 是由比4的整数倍大1的数的4组成的,所以A ≠B ,选C 。
224(m -1) -4(m -3) >0⇒m