
?提升課 與集合有關(guān)的創(chuàng)新問題
以集合為背景的創(chuàng)新問題是考試創(chuàng)新題型的一個熱點,此類問題多以“問題”為核心,以“探究”為途徑,以“發(fā)現(xiàn)”為目的,這類試題只是以集合為依托,常在創(chuàng)新集合定義、運算、性質(zhì)等方面命題,考查考生理解問題、解決創(chuàng)新問題的能力.
一、創(chuàng)新集合定義
例1 (1)若x∈A,則∈A,就稱A是伙伴關(guān)系集合,集合M=的所有非空子集中具有伙伴關(guān)系的集合的個數(shù)是( )
A.1 B.3 C.7 D.31
答案 B
解析 ∵當(dāng)-1∈A時,則∈A;
當(dāng)2∈A時,則∈A;
當(dāng)∈A時,則=2∈A,
∴集合M=的所有滿足伙伴關(guān)系集合定義的元素有3個,那么A={-1}或A=或A=.
(2)對于任意兩個正整數(shù)m,n,定義某種運算“※”如下:當(dāng)m,n都為正偶數(shù)或正奇數(shù)時,m※n=m+n;當(dāng)m,n中一個為正偶數(shù),另一個為正奇數(shù)時,m※n=mn,則在此定義下,集合M={(a,b)|a※b=16}中的元素個數(shù)是( )
A.18 B.17 C.16 D.15
答案 B
解析 ①當(dāng)a,b都是正偶數(shù)時,a從2,4,6,8,10,12,14中任取一個有7種取法,而對應(yīng)的b有一種取法,
∴(a,b)有7種取法,即這種情況下集合M有7個元素;
②當(dāng)a,b都為正奇數(shù)時,a從1,3,5,7,9,11,13,15中任取一個有8種取法,而對應(yīng)的b有一種取法,
∴(a,b)有8種取法,即這種情況下集合M有8個元素;
③當(dāng)m=16,n=1,和m=1,n=16,即這種情況下集合M有2個元素;
∴集合M的元素個數(shù)是7+8+2=17.
反思感悟 創(chuàng)新集合新定義問題是通過重新定義相應(yīng)的集合,對集合的知識加以深入地創(chuàng)新,結(jié)合原有集合的相關(guān)知識和相應(yīng)數(shù)學(xué)知識,來解決新定義的集合創(chuàng)新問題,遇到新定義問題,應(yīng)耐心讀題,分析新定義的特點,弄清新定義的性質(zhì);按新定義的要求,“照章辦事”逐步分析、驗證、運算,使問題得以解決.
跟蹤訓(xùn)練1 設(shè)U為全集,對集合X,Y,定義運算“*”,X*Y=?U(X∩Y).對于任意集合X,Y,Z,則(X*Y)*Z等于( )
A.(X∪Y)∩?UZ B.(X∩Y)∪?UZ
C.(?UX∪?UY)∩Z D.(?UX∩?UY)∪Z
答案 B
解析 依題意得(X*Y)=?U(X∩Y),
(X*Y)*Z=?U[(X*Y)∩Z]
=?U[?U(X∩Y)∩Z]
={?U[?U(X∩Y)]}∪(?UZ)
=(X∩Y)∪(?UZ).
二、創(chuàng)新集合運算
例2 (1)約定?與⊕是兩個運算符號,其運算法則如下:對任意實數(shù)a,b,有a?b=ab,a⊕b=b(a2+b2+1).設(shè)-2
這是一份高中數(shù)學(xué)人教B版 (2019)選擇性必修 第一冊第二章 平面解析幾何2.3 圓及其方程2.3.1 圓的標(biāo)準(zhǔn)方程導(dǎo)學(xué)案,共15頁。學(xué)案主要包含了與距離有關(guān)的最值問題,與面積有關(guān)的最值問題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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