李佳樂

【摘 要】在高中數學學習中集合屬于比較重要的內容,剛開始學習只是了解一些相關概念,但是學習時間長了,會發現有些同學對集合概念的了解還是不夠透徹,這樣會對自己以后解答集合問題有很大的影響。這里總結了關于高中數學集合概念常見的一些解題方法,供同學們參考。
【關鍵詞】高中數學;集合概念;解題方法
本文從數學集合中定義法、數形結合、列舉法、具體化法等方面來解決問題。
一、定義法
在高中集合問題中選擇定義法解題,就是根據數據定義來解題,該方法是針對事物客觀、本質的特點進行解題,這也需要數學集合題具有明顯的數據定義特征,能夠直接、明了的突出是根據定義出題的。
例1:已知集合A={x|x2-4x+w=0},B={x|x2+px+t=0},其中A∪B={-1,3,5},A∩B={-1},求實數w,p,t的值。
解析:∵B∩A={-1}
∴-1∈A
將x=-1帶入x2-4x+w=0中,得到w=-5.
∴A={-1,5},又A∪B={-1,2,3}
∴B={-1,3}.
∴(-1)+3=-p,(-1)×3=t,
∴p=-2,t=-3,w=-5。
變式:已知集合A={x|x2+dx+a=0},B={x|x2+nx+6=0},其中A∩B={2},A∪B=B,求實數n,d,a的值。
解:∵A∪B=B,
∴A包含于B,而且A∩B={2},將其帶入A和B集合方程內,得到4+2d+a=0,n=-5.
所以,B={2,3};
①A=B,所以d=n=-5,a=6;
②A與B不相等時,所以A={x|x2+dx+a=0},只有一個解;即x2+dx+a=0有且只有一個解x=2;
d2-4a=0;4+2d+a=0;
所以:d=-4,a=4.
在解析集合問題時,選擇分類討論方法,需要對結合概念掌握比較熟練,這樣才能更好的進行解題。
二、數形結合法
對于高中集合問題,選擇數形結合法主要就是利用畫圖來幫助解題,這樣可以比較直觀的理解問題,了解問題的特點,將復雜的問題簡單化,從而找出解決方法。
例2 集合A={(x,y)|y≤-|x|+c},B={(x,y)|y≥■|x-2|},其中A∩B≠?覬.(1)求c的取值范圍;(2)假如x+2y最大的值是9,而且(x,y)∈A∩B,解出c的值。
解析:(1)根據上述兩個集合可以得到:集合A中y=-|x|+c的圖像,同時得到集合B中y≥■|x-2|圖像,見圖1,得到A∩B≠?覬,則c≥1.
(2) 設x+2y=d,則d≤9,將公式轉變為y=-■+■,而■是y軸直線上的截距,d≤9,得到■≤■,因為(x,y)∈A∩B,所以,A∩B圖形中(0,■)是最高點,得到d=■
即c=■
如果是遇到兩個集合存在一定聯系的題型,可以選擇圖形解題的方式進行解題。首先,我們要掌握圖形解題的特點,其次,就是加深對問題的理解,才能提高解題的效率。
三、列舉法
在解析集合題型時列舉法是屬于基本方法,這種方法一般是解一些特征顯著的題型,根據給出的題目將主要內容進行列舉,之后找到與題目存在聯系的元素,進行解題。
例3:已知集合A={x|x2+dx+e≤0},B={x|x2-2x-3>0},而且B∪A=R,B∩A={x|3 解析:在結合B={x|x2-2x-3>0} ={x|x<-1或是x>3} ∵B∪A=R ∴A中至少有元素{x|-1≤x≤3} ∵B∩A={x|3 ∴A={x|-1≤x≤3} ∴方程x2+dx+e=0中的兩個根是-1,4. ∴d=-3,e=-4. 即d和e的值分別是-3,-4. 解析這種類型的題,需要熟練掌握題目各元素的規律,根據自然數相關規律進行解題。 四、具體化法 在結合題型中具體化法是比較重要的方法,它需要我們能夠將抽象的問題具體化,在實際解題過程中,要能夠看懂題目的本質。 例4:已知集合D={x|x=d+16,d∈Z};E={x|x=2e-13,e∈Z},W={x|x=2w+15,w∈Z},則D、E、F滿足關系()。 解析:分析1:分析題目中元素區別和共性。 分析2:因為D集合是{x|x=d+16,d∈Z},而E=={x|x=2e-13,e∈Z}。 根據集合W={x|x=2w+15=2W-13+28,w∈Z}, 所以D∩E=W。 五、結語 在高中數學中集合是考察比較多的題型,關于集合解題的方法也比較多。在實際解題過程中,要做到經常歸類和總結,熟練掌握各種解題的方法,這樣不僅可以提高個人解題速度,同時也能提高解題的成功率。 參考文獻: [1]姜衛東.關于蘇教版高中數學教材中幾個問題的管見[J].教育研究與評論(課堂觀察),2016(2):59-61. [2]王躍輝.關于高中數學新舊教材“集合概念”編寫方式的比較分析[J].中學數學研究,2017(3):1-3.