高考数学总复习 第1篇 集合与常用逻辑用语 第 1 讲 集合的概念与运算 (文) 新人教B版
高考数学一轮复习 1.1 集合的概念与运算
2.如果集合 A 中含有 n 个元素,则集合 A 有 2n 个子集,2n-1 个真子集. 3.正确理解交、并、补集的含义是解决集合的运算问题的关键.数轴和 Venn 图是进行集合交、并、补运算的有力工具.
12
核心考点
(4)空集: 不含任何元素的集合
叫做空集,记作: ⌀
.
规定:空集是 任何集合的子集 .
4
知识梳理
双击自测
知识梳理
-5-
3.集合的基本运算
并集
符号 表示
A∪B
图形 表示
交集 A∩B
补集
设全集为 U,集合 A 的 补集∁UA
含义
A∪
B={x|x∈A,或 x∈B}
A∩B={x|x∈A,且 x∈B}
∁UA={x|x∈U,且 x∉ A}
-13-
考点一
考点二
考点三
考点一集合的基本概念
1.设集合 A={1,2,3},B={4,5},M={x|x=a+b,a∈A,b∈B},则 M 中元素的
个数为( )
A.3
B.4
C.5
D.6
关闭
由题意知 x=a+b,a∈A,b∈B,则 x 的可能取值为 5,6,7,8.因此,集合 M 共有 4 个元素.故选 B.
关闭
B
13 解析 答案
核心考点
-14-
考点一
考点二
考点三
2.若集合 A={x∈R|ax2+ax+1=0}中只有一个元素,则 a=( )
(6)设全集为 R,函数 y= 1-������2的定义域为 M,则∁RM={x|x>1,或 x<1}.( )
高考数学集合与常用逻辑用语
第一单元集合与常用逻辑用语第1讲集合课前双基巩固1.元素与集合(1)集合元素的性质:、、无序性.(2)集合与元素的关系:①属于,记为;②不属于,记为.(3)集合的表示方法: 列举法、和.(4)常见数集及其符号表示:2.集合间的基本关系A B或B A 3.集合的基本运算}}常用结论(1)非常规性表示常用数集:如{x|x=2(n-1),n∈Z}为偶数集,{x|x=4n±1,n∈Z}为奇数集等.(2)①一个集合的真子集必是其子集,一个集合的子集不一定是其真子集;②任何一个集合是它本身的子集;③对于集合A,B,C,若A⊆B,B⊆C,则A⊆C(真子集也满足);④若A⊆B,则有A=⌀和A≠⌀两种可能.(3)集合子集的个数:集合A中有n个元素,则集合A有2n个子集、2n-1个真子集、2n-1个非空子集、2n-2个非空真子集.(4)①并集的性质:A∪⌀=A;A∪A=A;A∪B=B∪A;A∪B=A⇔B⊆A;②交集的性质:A∩⌀=⌀;A∩A=A;A∩B=B∩A;A∩B=A⇔A⊆B;③补集的性质:A∪(∁U A)=U;A∩(∁U A)=⌀;∁U(∁U A)=A;∁U(A∪B)=(∁U A)∩(∁U B);∁U(A∩B)=(∁U A)∪(∁U B).题组一常识题1.[教材改编]已知集合A={-1,0,1,2},B={-1,1,2,5},则集合A∩B所含元素之和为.2.[教材改编]已知集合A={a,b},若A∪B={a,b,c},则满足条件的集合B有个.3.[教材改编]设全集U=R,集合A={x|0≤x≤2},B={y|1≤y≤3},则(∁U A)∪B= .4.[教材改编]已知集合A={-1,1},B={a,a2+2}.若A∩B={1},则实数a的值为.题组二常错题◆索引:忽视集合元素的性质致错;对集合的表示方法理解不到位致错;忘记空集的情况导致出错;集合运算中端点取值致错;对子集的概念理解不到位致错.5.已知集合A={1,3,},B={1,m},若B⊆A,则m= .6.已知集合A={x|y=log2(x+1)},集合B=y y=,x>0,则A∩B= .7.已知集合M={x|x-a=0},N={x|ax-1=0},若M∩N=N,则实数a的值是.8.设集合A={x||x-a|<1,x∈R},B={x|1<x<5,x∈R},若A B,则a的取值范围为.9.已知集合A={x|x2-3x+2=0,x∈R},B={x|0<x<5,x∈N},则满足条件A⊆C⊆B的集合C的个数为.课堂考点探究探究点一集合的含义与表示1 (1)设集合A={x∈Z||x|≤2},B={y|y=x2+1,x∈A},则B中的元素有 ()A.5个B.4个C.3个D.无数个(2)设集合A={-4,2a-1,a2},B={9,a-5,1-a},且A,B中有唯一的公共元素9,则实数a的值为.[总结反思] (1)研究集合问题时,首先要明确构成集合的元素是什么,即弄清该集合是数集、点集,还是其他集合,然后再看集合的构成元素满足的限制条件是什么,从而准确把握集合的意义.(2)依据元素与集合的关系确定参数时,往往要对集合中含参数的元素取值情况进行分类讨论,并要注意检验集合中的元素是否满足互异性.式题(1)设集合A={-1,0,2},集合B={-x|x∈A且2-x∉A},则B=()A.{1}B.{-2}C.{-1,-2}D.{-1,0}(2)已知集合A={x|x=3k-1,k∈Z},则下列表示正确的是()A.-1∉AB.-11∈AC.3k2-1∈AD.-34∉A探究点二集合间的基本关系2 (1)[2017·江西八校联考]集合M=x x=+1,n∈Z,N=y y=m+,m∈Z,则两集合M,N 的关系为()A.M∩N=⌀B.M=NC.M⊆ND.N⊆M(2)[2017·大庆三模]已知集合A={y|0≤y<a,y∈N},B={x|x2-2x-3≤0,x∈N},若A⫋B,则满足条件的正整数a所构成集合的子集的个数为()A.2B.4C.8D.16[总结反思] (1)判断两集合之间的关系的方法:当两集合不含参数时,可直接利用数轴、图示法进行判断;当集合中含有参数时,需要对满足条件的参数进行分类讨论或采用列举法.(2)要确定非空集合A的子集的个数,需先确定集合A中的元素的个数,再求解.不要忽略任何非空集合是它自身的子集.(3)根据集合间的关系求参数值(或取值范围)的关键是将条件转化为元素或区间端点间的关系,进而转化为参数所满足的关系,常用数轴、图示法来解决这类问题.式题(1)[2017·长沙一中月考]已知集合A={x|x2-2x≤0},B={x|x≤a},若A⊆B,则实数a的取值范围是()A.a≥2B.a>2C.a<0D.a≤0(2)[2017·临川一中模拟]若集合A∪B=B∩C,则对于集合A,B,C的关系,下列表示正确的是()A.A⊆B⊆CB.C⊆B⊆AC.B⊆C⊆AD.B⊆A⊆C探究点三集合的基本运算考向1集合的运算3 (1)[2017·保定二模]设集合P={3,log2a},Q={a,b},若P∩Q={0},则P∪Q=()A.{3,0}B.{3,0,2}C.{3,0,1}D.{3,0,1,2}(2)已知集合A={(x,y)|y=x+1,0≤x≤1},集合B={(x,y)|y=2x,0≤x≤10},则集合A∩B= ()A.{1,2}B.{x=1,y=2}C.{(1,2)}D.{x=1,x=2}(3)[2017·河西五市二模]已知全集U=R,集合A={x|y=lg(x-1)},B={y|y=},则A∩(∁B)=()UA.[1,2]B.[1,2)C.(1,2]D.(1,2)[总结反思] 解决集合的基本运算问题一般应注意以下几点:(1)看元素组成.集合是由元素组成的,从研究集合中元素的构成入手是解决运算问题的前提.(2)对集合化简.有些集合是可以化简的,如果先化简再研究其关系并进行运算,可使问题变得简单明了,易于解决.(3)注意数形结合思想的应用.集合运算常用的数形结合形式有数轴和Venn图.考向2利用集合运算求参数4 (1)[2017·邯郸二模]已知集合A={x∈Z|x2-4x-5<0},B={x|4x>2m},若A∩B有三个元素,则实数m的取值范围是()A.[3,6)B.[1,2)C.[2,4)D.(2,4](2)[2017·泰安二模]设全集U=R,集合A={x|x>1},集合B={x|x>p},若(∁U A)∩B=⌀,则p应该满足的条件是()A.p>1B.p≥1C.p<1D.p≤1[总结反思] 根据集合运算结果求参数,主要有以下两种形式:(1)用列举法表示的集合,直接依据交、并、补的定义求解,重点注意公共元素;(2)由描述法表示的集合,一般先要对集合化简,再依据数轴确定集合的运算情况,特别要注意端点值的情况.考向3集合语言的运用5 设P和Q是两个集合,定义集合P-Q={x|x∈P且x∉Q},如果P={x|log2x<1},Q={x||x-2|<1},那么P-Q等于()A.{x|0<x<1}B.{x|0<x≤1}C.{x|1≤x<2}D.{x|0≤x<2}[总结反思] 解决集合新定义问题,应做到:(1)准确转化.解决新定义问题时,一定要读懂新定义的本质含义,紧扣题目所给定义,结合题目的要求进行恰当转化,切忌同已有概念或定义相混淆.(2)方法选取.对于新定义问题,可恰当选用特例法、筛选法、一般逻辑推理等方法,并结合集合的相关性质求解.强化演练1.【考向1】[2017·资阳二模]设全集U=R,集合A={x|(x+1)(x-3)<0},B={x|x-1≥0},则图1-1-1中阴影部分所表示的集合为()图1-1-1A.{x|x≤-1或x≥3}B.{x|x<1或x≥3}C.{x|x≤1}D.{x|x≤-1}2.【考向1】[2017·汕头三模]已知集合A={x∈N|x<3},B={x|x=a-b,a∈A,b∈A},则A∩B=()A.{1,2}B.{-2,-1,0,1,2}C.{1}D.{0,1,2}3.【考向2】[2017·天津静海一中二模]设集合A={-1,1,2},B={a+1,a2-2},若A∩B={-1,2},则a 的值为()A.-2或-1B.0或1C.-2或1D.0或-24.【考向2】[2017·厦门一中模拟]已知集合A={x|x<a},B={x|x2-3x+2<0},若A∩B=B,则实数a 的取值范围是()A.a≤1B.a<1C.a≥2D.a>25.【考向3】若数集A={a1,a2,…,a n}(1≤a1<a2<…<a n,n≥2)具有性质P:对任意的i,j(1≤i≤j≤n),a i a j 与两数中至少有一个属于A,则称集合A为“权集”.则()A.{1,3,4}为“权集”B.{1,2,3,6}为“权集”C.“权集”中元素可以有0D.“权集”中一定有元素1第2讲命题及其关系、充分条件与必要条件课前双击巩固1.命题(1)命题概念:在数学中把用语言、符号或式子表达的,能够判断的陈述句叫作命题.其中的语句叫作真命题,的语句叫作假命题.(2)四种命题及其相互关系图1-2-1注:若两个命题互为逆否命题,则它们有相同的真假性.2.充分条件、必要条件与充要条件(1)如果p⇒q,则p是q的条件;(2)如果q⇒p,则p是q的条件;(3)如果既有p⇒q又有q⇒p,记作p⇔q,则p是q的条件.常用结论1.充要条件的两个结论(1)若p是q的充分不必要条件,q是r的充分不必要条件,则p是r的充分不必要条件;(2)若p是q的充分不必要条件,则q是p的充分不必要条件.2.充分、必要条件与集合的关系使p成立的对象构成的集合为A,使q成立的对象构成的集合为BB⊆AA BB A题组一常识题1.[教材改编]对于下列语句:①垂直于同一直线的两条直线必平行吗?②作△ABC∽△A'B'C';③x2+2x-3<0;④四边形的内角和是360°.其中是命题的是.(填序号)2.[教材改编]下面有4个命题:①集合N中最小的数是1;②若-a不属于N,则a属于N;③若a ∈N,b∈N,则a+b的最小值为2;④x2+1=2x的解可表示为.其中真命题的个数为.3.[教材改编]命题“若整数a不能被2整除,则a是奇数”的逆否命题是.4.[教材改编]已知集合M={x|1<x<a},N={x|1<x<3},则“a=3”是“M⊆N”的条件. 题组二常错题◆索引:命题的条件与结论不明确;含有大前提的命题的否命题易出现否定大前提的情况;真、假命题的推理考虑不全面;对充分必要条件判断错误.5.命题“若a2+b2=0,a,b∈R,则a=b=0”的逆否命题是.6.已知命题“∀a,b∈R,若ab>0,则a>0”,则它的否命题是.7.若命题“ax2-2ax-3≤0成立”是真命题,则实数a的取值范围是.8.已知p是r的充分不必要条件,s是r的必要条件,q是s的必要条件,那么p是q的条件.课堂考点探究探究点一四种命题及其相互关系1 (1)已知命题α:如果x<3,那么x<5,命题β:如果x≥3,那么x≥5,命题γ:如果x≥5,那么x≥3.关于这三个命题之间的关系,下列三种说法正确的是()①命题α是命题β的否命题,且命题γ是命题β的逆命题;②命题α是命题β的逆命题,且命题γ是命题β的否命题;③命题β是命题α的否命题,且命题γ是命题α的逆否命题.A.①③B.②C.②③D.①②③(2) 给出以下五个命题:①“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题;②“全等三角形的面积相等”的否命题;③“若q≤-1,则x2+x+q=0有实根”的逆否命题;④若ab是正整数,则a,b都是正整数;⑤若f(x)单调递增,g(x)单调递减,则f(x)-g(x)单调递减.其中为真命题的是.(写出所有真命题的序号)[总结反思] (1)写一个命题的其他三种命题时,需注意:①对于不是“若p,则q”形式的命题,需先改写;②若命题有大前提,写其他三种命题时需保留大前提.(2)判断一个命题为真命题,要给出推理证明;判断一个命题是假命题,只需举出反例.(3)当一个命题不易直接判断真假时,根据“互为逆否的命题同真同假”的结论,可转化为判断与其等价的命题的真假.式题(1)命题“若a,b,c成等比数列,则b2=ac”的逆否命题是()A.若a,b,c成等比数列,则b2≠acB.若a,b,c不成等比数列,则b2≠acC.若b2=ac,则a,b,c成等比数列D.若b2≠ac,则a,b,c不成等比数列(2)[2017·枣庄二模]已知命题“若x>1,则2x<3x”,则在它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数是()A.0B.1C.2D.3探究点二充分﹑必要条件的判断2 (1)[2017·北京卷]设m,n为非零向量,则“存在负数λ,使得m=λn”是“m·n<0”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件(2)[2017·天津卷]设θ∈R,则“θ-<”是“sin θ<”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件[总结反思] 充要条件的三种判断方法:(1)定义法.根据p⇒q,q⇒p进行判断.(2)集合法.根据p,q成立时对应的集合之间的包含关系进行判断.(3)等价转化法.根据一个命题与其逆否命题的等价性,把要判断的命题转化为其逆否命题进行判断,这个方法特别适合以否定形式给出的问题,如“xy≠1”是“x≠1或y≠1”的何种条件,即可转化为判断“x=1且y=1”是“xy=1”的何种条件.式题(1)对任意的实数x,若[x]表示不超过x的最大整数,则“-1<x-y<1”是“[x]=[y]”的() A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件(2)[2017·衡水一模]设p:<1,q:log2x<0,则p是q的 ()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件探究点三充分、必要条件的应用3 (1)[2017·湖北新联考四联]若“x>2m2-3”是“-1<x<4”的必要不充分条件,则实数m的取值范围是()A.[-1,1]B.[-1,0]C.[1,2]D.[-1,2](2)已知条件p:≤-1,条件q:x2+x<a2-a,且q的一个充分不必要条件是p,则a的取值范-围是()A.--B.C.[-1,2]D.-∪[2,+∞)[总结反思] (1)求解充分、必要条件的应用问题时,一般是把充分、必要条件或充要条件转化为集合之间的关系,然后根据集合之间的关系列出关于参数的不等式(组)求解.(2)求解参数的取值范围时,一定要注意对区间端点值进行检验,尤其是利用两个集合之间的关系求解参数的取值范围时,不等式是否能够取等号决定端点值的取舍,处理不当容易出现错误.式题(1)[2017·武汉三模]下面四个条件中,使a>b成立的必要而不充分条件是() A.a-1>b B.a+1>bC.|a|>|b|D.a3>b3(2)“直线x-y-k=0与圆(x-1)2+y2=2有两个不同的交点”的一个充分不必要条件可以是()A.-1≤k<3B.-1≤k≤3C.0<k<3D.k<-1或k>3第3讲简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词课前双击巩固1.简单的逻辑联结词命题中的、、叫作逻辑联结词,用符号分别表示为、、.2.全称量词与存在量词(1)短语“对所有的”“对任意一个”在逻辑中通常叫作,用符号“”表示.(2)短语“存在一个”“至少有一个”在逻辑中通常叫作,用符号“”表示.(3)含有一个量词的命题的否定:全称命题p:∀x∈M,p(x),它的否定是.特称命题q:∃x0∈M,q(x0),它的否定是.常用结论1.否命题是把原命题的条件与结论都否定,命题的否定只需否定命题的结论.2.用“并集”的概念来理解“或”,用“交集”的概念来理解“且”,用“补集”的概念来理解“非”.3.记忆口诀:(1)“p或q”,有真则真;(2)“p且q”,有假则假;(3)“非p”,真假相反.4.命题p∧q的否定是p∨q;命题p∨q的否定是p∧q.题组一常识题1.[教材改编]给出下列命题:①函数y=ln x是减函数;②2是方程x+2=0的根又是方程x-2=0的根;③28是5的倍数或是7的倍数.其中是“p或q”形式的命题的是.(填序号)2.[教材改编]p∨q是真命题,q是真命题,则p是(填“真”或“假”)命题.3.已知命题p:∃x0∈R,+x0-1<0,则命题p是.4.[教材改编]命题“有的四边形是平行四边形”的否定是.题组二常错题◆索引:全称命题或特称命题的否定出错;不会利用真值表判断命题的真假;复合命题的否定中出现逻辑联结词错误;考查命题真假时忽视对参数的讨论.5.[教材改编]命题“所有奇数的立方都是奇数”的否定是.6.已知命题p:所有有理数都是实数,命题q:正数的对数都是负数.则下列命题中为真命题的是.(填序号)①p∨q;②p∧q;③p∧q;④p∨q.7.已知命题:若ab=0,则a=0或b=0,则其否命题为.8.已知命题“∀x∈R,ax2+4x+1>0”是假命题,则实数a的取值范围是.课堂考点探究探究点一含逻辑联结词的命题及真假1 在一次跳伞训练中,甲、乙两位学员各跳一次,设命题p是“甲降落在指定范围”,q是“乙降落在指定范围”,则命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”可表示为()A.p∨qB.p∨qC.p∧qD.p∨q(2)给出下列两个命题:命题p:若在边长为1的正方形ABCD内任取一点M,则|MA|≤1的概率为.命题q:若函数f(x)=x+,则f(x)在区间1,上的最小值为4.那么,下列命题为真命题的是()A.p∧qB.pC.p∧qD.p∧q[总结反思] 判断含有逻辑联结词的命题真假的一般步骤:(1)判断复合命题的结构;(2)判断构成这个命题的每个简单命题的真假;(3)依据“或”:一真即真,“且”:一假即假,“非”:真假相反,作出判断即可.式题(1)[2017·惠州调研]设命题p:若定义域为R的函数f(x)不是偶函数,则∀x∈R,f(-x)≠f(x),命题q:f(x)=x|x|在(-∞,0)上是减函数,在(0,+∞)上是增函数.则下列判断错误..的是() A.p为假B.q为真C.p∨q为真D.p∧q为假(2)已知命题p:若x>y,则-x<-y,命题q:若x<y,则x>y2.给出命题:①p∧q;②p∨q;③p∧q;④p ∨q.其中为真命题的是()A.①③B.①④C.②③D.②④探究点二全称命题与特称命题2 (1)[2017·陕西师大附中二模]若命题p:对任意的x∈R,都有x3-x2+1<0,则p为()A.不存在x0∈R,使得-+1<0B.存在x0∈R,使得-+1<0C.对任意的x∈R,都有x3-x2+1≥0D.存在x0∈R,使得-+1≥0(2)下列命题中为假命题的是()A.∃α,β∈R,sin(α+β)=sin α+sin βB.∀φ∈R,函数f(x)=sin(2x+φ)都不是偶函数C.∃x0∈R,+a+bx0+c=0(a,b,c∈R且为常数)D.∀a>0,函数f(x)=(ln x)2+ln x-a有零点[总结反思] 全称命题与特称命题的真假判断及其否定:∀x∈M,p(x)式题[2017·山东师大附中二模]已知f(x)=e x-x,g(x)=ln x+x+1,命题p:∀x∈R,f(x)>0,命题q:∃x0∈(0,+∞),g(x0)=0,则下列说法正确的是()A.p是真命题,p:∃x0∈R,f(x0)<0B.p是假命题,p:∃x0∈R,f(x0)≤0C.q是真命题,q:∀x∈(0,+∞),g(x)≠0D.q是假命题,q:∀x∈(0,+∞),g(x)≠0探究点三根据命题的真假求参数的取值范围3 (1)[2017·南充一模]设p:∃x0∈1,,g(x0)=log2(t+2x0-2)有意义,若p为假命题,则t 的取值范围为.(2)[2017·湖南十三校二联]已知命题p:函数f(x)=2ax2-x-1(a≠0)在(0,1)内恰有一个零点; 命题q:函数y=x2-a在(0,+∞)上是减函数.若p且q为真命题,则实数a的取值范围是. [总结反思] 根据命题真假求参数的方法步骤:(1)根据题目条件,推出每一个命题的真假(有时不一定只有一种情况);(2)求出每个命题是真命题时参数的取值范围;(3)根据每个命题的真假情况,求出参数的取值范围.式题(1)[2018·衡水中学模拟]已知命题p:∃x0∈R,+ax0+a<0,若p是真命题,则实数a 的取值范围为()A.[0,4]B.(0,4)C.(-∞,0)∪(4,+∞)D.(-∞,0]∪[4,+∞)(2)[2017·太原二模]若命题“∀x∈(0,+∞),x+≥m”是假命题,则实数m的取值范围是.。
【高考数学导学案】第01讲 集合的概念与运算(解析版)
第一章集合与常用逻辑用语第1讲集合的概念与运算1.集合与元素(1)集合元素的三个特征:确定性、互异性、无序性.(2)元素与集合的关系是属于或不属于关系,用符号∈或∉表示.(3)集合的表示法:列举法、描述法、图示法.(4)常见数集的记法集合自然数集正整数集整数集有理数集实数集符号N N*(或N+)Z Q R [注意]N为自然数集(即非负整数集),包含0,而N*和N+的含义是一样的,表示正整数集,不包含0.2.集合间的基本关系表示关系自然语言符号语言Venn图子集集合A中所有元素都在集合B中(即若x∈A,则x∈B)A⊆B(或B⊇A)真子集集合A是集合B的子集,且集合B中至少有一个元素不在集合A中A B (或B A)集合相等集合A,B中元素相同A=B3.集合的基本运算集合的并集集合的交集集合的补集图形语言符号语言A∪B={x|x∈A或x∈B}A∩B={x|x∈A且x∈B}∁U A={x|x∈U且x∉A} 知识梳理考点探究考点1 集合的含义及表示【例1】设集合A ={x ∈Z ||x |≤2},B ={y |y =x 2+1,x ∈A },则B 中的元素有( ) A .5个 B .4个 C .3个D .无数个【解析】依题意有A ={-2,-1,0,1,2},代入y =x 2+1得到B ={1,2,5},故B 中有3个元素.【例2】设a ,b ∈R ,集合{1,a +b ,a }=⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b a ,b ,则b -a =( )A .1B .-1C .2D .-2【解析】因为{1,a +b ,a }=⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b a ,b ,a ≠0,所以a +b =0,则ba =-1,所以a =-1,b =1.所以b -a =2.【例3】(多选)已知集合{x |mx 2-2x +1=0}={n },则m +n 的值可能为( ) A .0 B .12C .1D .2【解析】因为集合{x |mx 2-2x +1=0}={n },所以⎩⎪⎨⎪⎧m =0,-2n +1=0或⎩⎪⎨⎪⎧m ≠0,Δ=4-4m =0,n =--22m ,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =0,n =12或⎩⎨⎧m =1,n =1,所以m +n =12或m +n =2.故选BD.【例4】已知集合A ={m +2,2m 2+m },若3∈A ,则m 的值为________. 【解析】由题意得m +2=3或2m 2+m =3, 则m =1或m =-32.当m =1时,m +2=3且2m 2+m =3,根据集合中元素的互异性可知不满足题意; 当m =-32时,m +2=12,而2m 2+m =3,符合题意,故m =-32.【答案】-32【名师点拨】与集合中元素有关问题的求解策略考点2 集合间的基本关系【例】(1)(2021·八省联考)已知M ,N 均为R 的子集,且∁R M ⊆N ,则M ∪(∁R N )=( ) A .∅ B .M C .ND .R(2)已知集合A ={x |y =4-x 2},B ={x |a ≤x ≤a +1},若B ⊆A ,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,-3]∪[2,+∞)B .[-1,2]C .[-2,1]D .[2,+∞)【解析】 (1)因为M ,N 均为R 的子集,且∁R M ⊆N ,所以N =∁R M ,所以M ∪(∁R N )=M .故选B.(2)集合A ={x |y =4-x 2}={x |-2≤x ≤2},因为B ⊆A ,所以有⎩⎨⎧a ≥-2,a +1≤2,所以-2≤a ≤1.【答案】 (1)B (2)C【名师点拨】题目中若有条件B ⊆A ,则应分B =∅和B ≠∅两种情况进行讨论. 【变式训练】1.(多选)已知集合M ={x |x <2},N ={x |x 2-x <0},则下列正确的是( )A .M ∪N =RB .N ⊆MC .N ∪∁R M =RD .M ∩N =N【解析】因为N ={x |x 2-x <0}={x |0<x <1},则N ⊆M ,故BD 正确. 2.已知集合A ={x |-1≤x ≤3,x ∈N *},则集合A 的真子集的个数为( ) A .7 B .8 C .15D .16【解析】方法一:A ={x |-1≤x ≤3,x ∈N *}={1,2,3},其真子集有:∅,{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3}共7个.方法二:因为集合A 中有3个元素,所以其真子集的个数为23-1=7(个).3.已知集合M ={x |x -a =0},N ={x |ax -1=0},若M ∩N =N ,则实数a 的值是________. 【解析】由题易得M ={a }.因为M ∩N =N ,所以N⊆M,所以N=∅或N=M,所以a=0或a=±1.考点3 集合间的基本运算角度一集合的运算【例】(1)(2020·高考全国卷Ⅱ)已知集合U={-2,-1,0,1,2,3},A={-1,0,1},B={1,2},则∁U(A∪B)=()A.{-2,3} B.{-2,2,3}C.{-2,-1,0,3} D.{-2,-1,0,2,3}(2)(多选)已知全集U=R,集合M={x|-3≤x<4},N={x|x2-2x-8≤0},则()A.M∪N={x|-3≤x<4}B.M∩N={x|-2≤x<4}C.(∁U M)∪N=(-∞,-3)∪[-2,+∞)D.M∩(∁U N)=(-3,-2)【解析】(1)方法一:由题意,得A∪B={-1,0,1,2},所以∁U(A∪B)={-2,3},故选A.方法二:因为2∈B,所以2∈A∪B,所以2∉∁U(A∪B),故排除B,D;又0∈A,所以0∈A∪B,所以0∉∁U(A∪B),故排除C,故选A.(2)由x2-2x-8≤0,得-2≤x≤4,所以N={x|-2≤x≤4},则M∪N={x|-3≤x≤4},A错误;M∩N={x|-2≤x<4},B正确;由于∁U M=(-∞,-3)∪[4,+∞),故(∁U M)∪N =(-∞,-3)∪[-2,+∞),C正确;由于∁U N=(-∞,-2)∪(4,+∞),故M∩(∁U N)=[-3,-2),D错误.故选BC.【答案】(1)A(2)BC角度二利用集合的运算求参数【例】(1)(2020·高考全国卷Ⅰ)设集合A={x|x2-4≤0},B={x|2x+a≤0},且A∩B={x|-2≤x≤1},则a=()A.-4 B.-2C.2 D.4(2)集合A={0,2,a},B={1,a2},若A∪B={0,1,2,4,16},则a的值为()A.0 B.1C.2 D.4【解析】 (1)方法一:易知A ={x |-2≤x ≤2},B ={x |x ≤-a2},因为A ∩B ={x |-2≤x ≤1},所以-a2=1,解得a =-2.故选B.方法二:由题意得A ={x |-2≤x ≤2}.若a =-4,则B ={x |x ≤2},又A ={x |-2≤x ≤2},所以A ∩B ={x |-2≤x ≤2},不满足题意,排除A ;若a =-2,则B ={x |x ≤1},又A ={x |-2≤x ≤2},所以A ∩B ={x |-2≤x ≤1},满足题意;若a =2,则B ={x |x ≤-1},又A ={x |-2≤x ≤2},所以A ∩B ={x |-2≤x ≤-1},不满足题意,排除C ;若a =4,则B ={x |x ≤-2},又A ={x |-2≤x ≤2},所以A ∩B ={x |x =-2},不满足题意.故选B.(2)根据集合并集的概念,可知{a ,a 2}={4,16},故a =4. 【答案】 (1)B (2)D【名师点拨】利用集合的运算求参数的值或取值范围的方法(1)与不等式有关的集合,一般利用数轴解决,要注意端点值能否取到.(2)若集合能一一列举,则一般先用观察法得到不同集合中元素之间的关系,再列方程(组)求解.【变式训练】 1.(2020·高考全国卷Ⅲ)已知集合A ={(x ,y )|x ,y ∈N *,y ≥x },B ={(x ,y )|x +y =8},则A ∩B 中元素的个数为( )A .2B .3C .4D .6【解析】由题意得,A ∩B ={(1,7),(2,6),(3,5),(4,4)},所以A ∩B 中元素的个数为4,选C.2.(2021·四省八校第二次质量检测)若全集U =R ,集合A =(-∞,-1)∪(4,+∞),B ={x ||x |≤2},则如图阴影部分所示的集合为( )A .{x |-2≤x <4}B .{x |x ≤2或x ≥4}C .{x |-2≤x ≤-1}D .{x |-1≤x ≤2}【解析】∁U A ={x |-1≤x ≤4},B ={x |-2≤x ≤2},记所求阴影部分所表示的集合为C ,则C =(∁U A )∩B ={x |-1≤x ≤2}.3.(2021·武昌区高三调研)已知集合A ={x |x 2-x -2<0},B ={x |a -2<x <a },若A ∩B ={x |-1<x <0},则A ∪B =( )A .(-1,2)B .(0,2)C .(-2,1)D .(-2,2)【解析】由x 2-x -2<0得-1<x <2,即A ={x |-1<x <2}.因为B ={x |a -2<x <a },A ∩B ={x |-1<x <0},所以a =0,所以B ={x |-2<x <0},所以A ∪B =(-2,2),故选D.考点4 集合中的新定义问题【例】(1)定义集合的商集运算为A B ={x |x =mn ,m ∈A ,n ∈B }.已知集合A ={2,4,6},B =⎩⎨⎧x ⎪⎪⎭⎬⎫x =k 2-1,k ∈A ,则集合BA ∪B 中的元素个数为( ) A .6 B .7C .8D .9(2)(多选)设P 是一个数集,且至少含有两个数,若对任意a ,b ∈P ,都有a +b ,a -b ,ab ,ab∈P (除数b ≠0),则称P 是一个数域,例如有理数集Q 是数域,下列命题中正确的是( ) A .数域必含有0,1两个数 B .整数集是数域C .若有理数集Q ⊆M ,则数集M 必为数域D .数域必为无限集【解析】 (1)由题意知,B ={0,1,2},B A ={0,12,14,16,1,13},则B A ∪B ={0,12,14,16,1,13,2},共有7个元素,故选B. (2)当a =b 时,a -b =0,a b =1∈P ,故可知A 正确;当a =1,b =2时,12∉Z 不满足条件,故可知B 不正确;当M 比Q 多一个元素i 时,则会出现1+i ∉M ,所以它也不是一个数域,故可知C 不正确;根据数域的性质易得数域有无限多个元素,必为无限集,故可知D 正确. 【答案】 (1)B (2)AD【变式训练】1.若x ∈A ,则1x ∈A ,就称A 是“伙伴关系集合”,集合M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,0,12,2,3的所有非空子集中具有伙伴关系的集合的个数是( )A .1B .3C .7D .31【解析】因为x ∈A ,且1x ∈A ,所以-1∈A ,2∈A 且12∈A ,所以集合M 的非空子集中具有伙伴关系的集合有{-1},⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,2,⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,12,2,共3个.故选B.2.设A ,B 是非空集合,定义A ⊗B ={x |x ∈A ∪B 且x ∉A ∩B }.已知集合A ={x |0<x <2},B ={y |y ≥0},则A ⊗B =________.【解析】由已知A ={x |0<x <2},B ={y |y ≥0}, 又由新定义A ⊗B ={x |x ∈A ∪B 且x ∉A ∩B }, 结合数轴得A ⊗B ={0}∪[2,+∞).。
高考数学总复习 第一篇 集合与常用逻辑用语 第1讲 集合的概念和运算课件 理
A.{5}
B.{4}
C.{1,2}
D.{3,5}
解 析 由 题 图 可 知 阴 影 部 分 为 集 合 (∁UA)∩B , ∵∁UA = {3,5,6},∴(∁UA)∩B={3,5}. 答案 D
4.(2012·杭州二中仿真考试)设全集U={x|x∈N*,x<6},集
合A={1,3},B={3,5},则∁U(A∪B)等于
( ).
A.1
B.2
C.3
D.4
解析 由题意知:A={1,2},B={1,2,3,4}.又A⊆C⊆B,
则集合C可能为{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4}.
答案 D
3.(2012·皖南八校三模)设全集U={1,2,3,4,5,6},集合A= {1,2,4},B={3,4,5},则图中的阴影部分表示的集合为 ( ).
A.{1,4}
B.{1,5}
( ).
C.{2,5}
D.{2,4}
解 析 由 题 意 A∪B = {1,3}∪{3,5} = {1,3,5} . 又 U =
{1,2,3,4,5},所以∁U(A∪B)={2,4}. 答案 D
5 . (2012· 天 津 ) 已 知 集 合 A = {x∈R||x + 2|<3} , 集 合 B = {x∈R|(x - m)(x - 2)<0} , 且 A∩B = ( - 1 , n) , 则 m = ________,n=________. 解析 A={x|-5<x<1},因为A∩B={x| -1<x<n},B= {x|(x-m)(x-2)<0},所以m=-1,n=1. 答案 -1 1
2.集合间的基本关系 (1)子集:对任意的x∈A,都有x∈B,则A ⊆ B(或B⊇A). (2)真子集:若A⊆B,且A≠B,则A B(或B A). (3)空集:空集是任意一个集合的 子集 ,是任何非空集合 的 真子集 .即∅⊆A,∅ B(B≠∅). (4)集合相等:若A⊆B,且B⊆A,则A=B.
高三数学一轮复习 第1章 集合与常用逻辑用语第1课时 集合的概念与运算精品课件
• 集合是高中数学的基础内容,也是高考数学的必考内容,难度 不大,一般是一道选择题或填空题.通过对近两年高考试题的统 计分析可以看出,对集合内容的考查一般以两种方式出现:一是 考查集合的概念、集合间的关系及集合的运算.
• (3){x|x2-ax-1=0}和{a|方程x2-ax-1=0有实根}的意义不 同.{x|x2-ax-1=0}表示由二次方程x2-ax-1=0的解构成的集 合,而集合{a|方程x2-ax-1=0有实根}表示方程x2-ax-1=0有 实数解时参数a的范围构成的集合.
【变式训练】 1.现有三个实数的集合,既可以表示为a,ba,1, 也可表示为{a2,a+b,0},则 a2 011+b2 011=________.
命题与量 词、 基本 逻辑 联结 词
1.了解命题的概念. 2.了解逻辑联结词“或”、“且”、“非”的含义. 3.理解全称量词与存在量词的含义. 4.能正确地对含有一个量词的命题进行否定.
充分条件、
必要
条件 1.了解“若p,则q”形式的命题及其逆命题、否命题与逆否命题,会分析四
与命
种命题的相互关系.
题的 2.理解必要条件、充分条件与充要条件的意义.
①集合 S={a+b 3|a,b 为整数}为封闭集; ②若 S 为封闭集,则一定有 0∈S; ③封闭集一定是无限集; ④若 S 为封闭集,则满足 S⊆T⊆R 的任意集合 T 也是封闭集. 其中的真命题是________.(写出所有真命题的序号)
序号 结论
理由
• 【全解全析】对于任意整数 a1,b1,a2,b2,有 a1+b1 3+a2+b2 3
B.{a|a≤2或a≥4}
高中数学高考第1讲 集合的概念与运算
第一章 集合与常用逻辑用语
20
(1)已知集合 A={x|x2-3x+2=0,x∈R},B={x|0<x<5,x∈N},则满足条件
A⊆C⊆B 的集合 C 的个数为
()
A.1
B.2
C.3
D.4
(2)已知集合 A={x|-1<x<3},B={x|-m<x<m},若 B⊆A,则 m 的取值范围为______.
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第一章 集合与常用逻辑用语
24
2.已知集合 A={x|x2-2x-3≤0,x∈N*},则集合 A 的真子集的个数为
()
A.7
B.8
C.15
D.16
解析:选 A.法一:A={x|-1≤x≤3,x∈N*}={1,2,3},其真子集有:∅,{1},{2},
{3},{1,2},{1,3},{2,3}共 7 个.
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第一章 集合与常用逻辑用语
8
2.设集合 A={x|-2≤x≤2},Z 为整数集,则集合 A∩Z 中元素的个数是 ( )
A.3
B.4
C.5
D.6
解析:选 C.A 中包含的整数元素有-2,-1,0,1,2,共 5 个,所以 A∩Z 中的元
素个数为 5.
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第一章 集合与常用逻辑用语
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第一章 集合与常用逻辑用语
11
2.已知集合 A={x|(x-1)(x-3)<0},B={x|2<x<4},则 A∩B=________,A∪B= ________,(∁RA)∪B=________. 解析:由已知得 A={x|1<x<3},B={x|2<x<4}, 所以 A∩B={x|2<x<3},A∪B={x|1<x<4},(∁RA)∪B={x|x≤1 或 x>2}. 答案:(2,3) (1,4) (-∞,1]∪(2,+∞)
高考数学一轮复习 集合与常用逻辑用语
有理数
数集
整数集
实数集 复数集
集
集
集
符号
3.元素与集合、集合与集合之间的关系 (1)元素与集合之间存在两种关系:如果 a 是集合 A 中的元素,就说 a ________集合 A, 记作________;如果 a 不是集合 A 中的元素,
就说 a________集合 A,记作________.
(2)集合与集合之间的关系
自查自纠:
1.(1)元素 集合 (2)确定性 互异性 无序性
(3)列举法 描述法
2.N N*(N+) Z Q R C 3.(1)属于 a∈A 不属于 a∉A
(2)A⊆B 且 B⊆A A⊆B B⊇A A B B A 非空集合 2n 2n-1 2n-2
4.A∪B A∩B ∁UA {x|x∈A 或 x∈B}
解:由 x2-x-2>0 得(x-2)(x+1)>0,解得 x<- 1 或 x>2,所以 A={x|x<-1 或 x>2},所以∁RA={x|
-1≤x≤2}.故选 B.
(2017·全国卷Ⅱ)设集合 Α={1,2,4},Β={x|x2
-4x+m=0}.若 Α∩Β={1},则 Β=( )
A.{1,-3}
a2-a+1},且 B⊆A,则 a 的值为________.
解:因为 B⊆A,所以 a2-a+1∈A,所以 a2-a+1 =3 或 a2-a+1=a.由 a2-a+1=3,得 a=2 或 a=-1; 由 a2-a+1=a,得 a=1.经检验,a=1 时集合 A,B 不满
足集合中元素的互异性,舍去.故 a=-1 或 a=2.故填-
2.常用逻辑用语 (1)理解命题的概念.
(2)了解“若 p,则 q”形式的命题及其逆命题、否命题与逆
旧教材适用2023高考数学一轮总复习第一章集合与常用逻辑用语第1讲集合及其运算课件
(2)已知 a,b∈R,若a,ba,1={a2,a+b,0},则 a+b 为(
)
A.1 B.0 C.-1 D.±1
答案 C 解析 由已知得 a≠0,则ba=0,所以 b=0,于是 a2=1,即 a=1 或 a =-1,又根据集合中元素的互异性可知 a=1 应舍去,因此 a=-1,故 a +b=-1.故选 C.
1.若有限集 A 中有 n 个元素,则集合 A 的子集个数为 2n,真子集的个 数为 2n-1,非空真子集的个数为 2n-2.
2.A∪∅=A,A∪A=A,A⊆ (A∪B),B⊆ (A∪B). 3.A∩∅=∅,A∩A=A,A∩B⊆ A,A∩B⊆ B. 4.A∩B=A∪B⇔A=B.
5.A⊆ B⇔A∩B=A⇔A∪B=B⇔(∁UA)⊇ (∁UB)⇔A∩(∁UB)=∅. 6.A∩(∁UA)=∅,A∪(∁UA)=U,∁U(∁UA)=A. 7.(∁UA)∩(∁UB)=∁U(A∪B),(∁UA)∪(∁UB)=∁U(A∩B).
2
PART TWO
核心考向突破
考向一 集合的基本概念 例 1 (1)已知集合 A={0,1,2},则集合 B={x-y|x∈A,y∈A}中元 素的个数是( ) A.1 B.3 C.5 D.9
答案 C
解析 当 x=0 时,若 y=0,则 x-y=0;若 y=1,则 x-y=-1;若 y =2,则 x-y=-2.同理可得,当 x=1 时,x-y=1,0,-1;当 x=2 时,x -y=2,1,0.综上,根据集合中元素的互异性,可知 B 中元素有-2,-1, 0,1,2,共 5 个.
6.(2021·福建泉州质量检测(三))已知集合 A={(x,y)|x+y=8,x,y∈ N*},B={(x,y)|y>x+1},则 A∩B 中元素的个数为( )
高中数学知识点总结(第一章 集合与常用逻辑用语)
第一章 集合与常用逻辑用语第一节 集 合一、基础知识1.集合的有关概念(1)集合元素的三个特性:确定性、无序性、互异性.元素互异性,即集合中不能出现相同的元素,此性质常用于求解含参数的集合问题中. (2)集合的三种表示方法:列举法、描述法、图示法. (3)元素与集合的两种关系:属于,记为∈;不属于,记为∉. (4)五个特定的集合及其关系图:N *或N +表示正整数集,N 表示自然数集,Z 表示整数集,Q 表示有理数集,R 表示实数集.2.集合间的基本关系(1)子集:一般地,对于两个集合A ,B ,如果集合A 中任意一个元素都是集合B 中的元素,则称A 是B 的子集,记作A ⊆B (或B ⊇A ).(2)真子集:如果集合A 是集合B 的子集,但集合B 中至少有一个元素不属于A ,则称A 是B 的真子集,记作A B 或B A .A B ⇔⎩⎪⎨⎪⎧A ⊆B ,A ≠B .既要说明A 中任何一个元素都属于B ,也要说明B 中存在一个元素不属于A .(3)集合相等:如果A ⊆B ,并且B ⊆A ,则A =B .两集合相等:A =B ⇔⎩⎪⎨⎪⎧A ⊆B ,A ⊇B .A 中任意一个元素都符合B 中元素的特性,B 中任意一个元素也符合A 中元素的特性.(4)空集:不含任何元素的集合.空集是任何集合A 的子集,是任何非空集合B 的真子集.记作∅.∅∈{∅},∅⊆{∅},0∉∅,0∉{∅},0∈{0},∅⊆{0}.3.集合间的基本运算(1)交集:一般地,由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合,称为A与B的交集,记作A∩B,即A∩B={x|x∈A,且x∈B}.(2)并集:一般地,由所有属于集合A或属于集合B的元素组成的集合,称为A与B的并集,记作A∪B,即A∪B={x|x∈A,或x∈B}.(3)补集:对于一个集合A,由全集U中不属于集合A的所有元素组成的集合称为集合A相对于全集U的补集,简称为集合A的补集,记作∁U A,即∁U A={x|x∈U,且x∉A}.求集合A的补集的前提是“A是全集U的子集”,集合A其实是给定的条件.从全集U中取出集合A的全部元素,剩下的元素构成的集合即为∁U A.二、常用结论(1)子集的性质:A⊆A,∅⊆A,A∩B⊆A,A∩B⊆B.(2)交集的性质:A∩A=A,A∩∅=∅,A∩B=B∩A.(3)并集的性质:A∪B=B∪A,A∪B⊇A,A∪B⊇B,A∪A=A,A∪∅=∅∪A=A.(4)补集的性质:A∪∁U A=U,A∩∁U A=∅,∁U(∁U A)=A,∁A A=∅,∁A∅=A.(5)含有n个元素的集合共有2n个子集,其中有2n-1个真子集,2n-1个非空子集.(6)等价关系:A∩B=A⇔A⊆B;A∪B=A⇔A⊇B.第二节命题及其关系、充分条件与必要条件一、基础知识1.命题的概念用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题.其中判断为真的语句叫做真命题,判断为假的语句叫做假命题.一个命题要么是真命题,要么是假命题,不能模棱两可.2.四种命题及其相互关系3.充分条件、必要条件与充要条件(1)如果p⇒q,则p是q的充分条件;①A是B的充分不必要条件是指:A⇒B且B A;②A的充分不必要条件是B是指:B⇒A且A B,在解题中要弄清它们的区别,以免出现错误.(2)如果q⇒p,则p是q的必要条件;(3)如果既有p⇒q,又有q⇒p,记作p⇔q,则p是q的充要条件.充要关系与集合的子集之间的关系设A={x|p(x)},B={x|q(x)},①若A⊆B,则p是q的充分条件,q是p的必要条件.②若A B,则p是q的充分不必要条件,q是p的必要不充分条件.③若A=B,则p是q的充要条件.二、常用结论1.四种命题中的等价关系原命题等价于逆否命题,否命题等价于逆命题,所以在命题不易证明时,往往找等价命题进行证明.2.等价转化法判断充分条件、必要条件p是q的充分不必要条件,等价于非q是非p的充分不必要条件.其他情况以此类推.第三节简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词一、基础知识1.简单的逻辑联结词(1)命题中的“且”“或”“非”❶叫做逻辑联结词.①用联结词“且”把命题p和命题q联结起来,得到复合命题“p且q”,记作p∧q;②用联结词“或”把命题p和命题q联结起来,得到复合命题“p或q”,记作p∨q;③对命题p的结论进行否定,得到复合命题“非p”,记作非p.❷❶“且”的数学含义是几个条件同时满足,“且”在集合中的解释为“交集”;“或”的数学含义是至少满足一个条件,“或”在集合中的解释为“并集”;“非”的含义是否定,“非p”只否定p的结论,“非”在集合中的解释为“补集”.❷“命题的否定”与“否命题”的区别(1)命题的否定只是否定命题的结论,而否命题既否定其条件,也否定其结论.(2)命题的否定与原命题的真假总是相对立的,即一真一假,而否命题与原命题的真假无必然联系.(2)命题真值表:命题真假的判断口诀p∨q→见真即真,p∧q→见假即假,p与非p→真假相反.2.全称量词与存在量词3.全称命题与特称命题4.全称命题与特称命题的否定二、常用结论含逻辑联结词命题真假的等价关系(1)p∨q真⇔p,q至少一个真⇔(非p)∧(非q)假.(2)p∨q假⇔p,q均假⇔(非p)∧(非q)真.(3)p∧q真⇔p,q均真⇔(非p)∨(非q)假.(4)p∧q假⇔p,q至少一个假⇔(非p)∨(非q)真.。
高考数学《1.1集合与常用逻辑用语》
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第一章
1.1 集合的概念与运算
知识体系
知识梳理
核心考点
-13-
知识梳理 双基自测 自测点评
12345
5.(教材例题改编P8例5)设集合A={x|(x+1)·(x-2)<0},集合 B={x|1<x<3},则A∩B=( )
A.(-1,3) B.(-1,0) C.(1,2) D.(2,3)
A.{1,2,3} B.{1,2,4}
C.{1,3,4} D.{2,3,4}
解析 ∵A={1,4},B={2,4}, ∴A∩B={4}. 又U={x∈N*|x≤4}={1,2,3,4}, A∴∁U(A∩B)={1,2,3}
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第一章
1.1 集合的概念与运算
知识体系
知识梳理
核心考点
-12-
12345
2.集合间的基本关系
关系 自然语言
符号语言
集合 A 中所有元素都在 子集 集合 B 中(即若 x∈A,则 x A⊆B(或B⊇A)
∈B)
真子 集
相等
集合 A 是集合 B 的子集, 且集合 B 中至少有一个 元素不在集合 A 中
集合 A,B 中元素相同或 集合 A,B 互为子集
A⫋B(或B⫌A) A=B
-5-
Venn 图 或
第一章
1.1 集合的概念与运算
知识体系
知识梳理
核心考点
-6-
知识梳理 双基自测 自测点评
12345
3.集合的运算
集合的并集
集合的交集
集合的补集
图形
符号
A∪B
={x|x∈A或x∈B}
高考数学必背知识手册 第一章 集合与常用逻辑用语(公式、定理、结论图表)
第一章集合与常用逻辑用语(公式、定理、结论图表)1.集合的有关概念(1)集合元素的三大特性:确定性、无序性、互异性.(2)元素与集合的两种关系:属于,记为∈;不属于,记为∉.(3)集合的三种表示方法:列举法、描述法、图示法.(4)五个特定的集合集合自然数集正整数集整数集有理数集实数集符号N N*或N+Z Q R2.文字语言符号语言集合间的基本关系相等集合A与集合B中的所有元素都相同A=B子集集合A中任意一个元素均为集合B中的元素A⊆B真子集集合A中任意一个元素均为集合B中的元素,且集合B中至少有一个元素不是集合A中的元素BA⊂≠空集空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集3.集合的基本运算集合的并集集合的交集集合的补集符号表示 A ∪BA ∩B若全集为U ,则集合A 的补集为∁U A图形表示集合表示 {x |x ∈A ,或x ∈B }{x |x ∈A ,且x ∈B }{x |x ∈U ,且x ∉A }(1)A ∩A =A ,A ∩∅=∅,A ∩B =B ∩A . (2)A ∪A =A ,A ∪∅=A ,A ∪B =B ∪A . (3)A ∩(∁U A )=∅,A ∪(∁U A )=U ,∁U (∁U A )=A . 5.常用结论(1)空集性质:①空集只有一个子集,即它的本身,∅⊆∅; ②空集是任何集合的子集(即∅⊆A ); 空集是任何非空集合的真子集(若A ≠∅,则∅A ).(2)子集个数:若有限集A 中有n 个元素,则A 的子集有2n 个,真子集有2n -1个,非空真子集有22n -个.典例1:已知集合{}2,4,8A =,{}2,3,4,6B =,则A B ⋂的子集的个数为( ) A .3 B .4 C .7 D .8【答案】B【详解】因为集合{}2,4,8A =,{}2,3,4,6B =,所以{}2,4A B =, 所以A B ⋂的子集的个数为224=个.故选B.典例2:已知集合{}2N230A x x x =∈--≤∣,则集合A 的真子集的个数为( ) A .32 B .31 C .16 D .15【答案】D【详解】由题意得{}{}{}2N230N 130,1,2,3A x x x x x =∈--≤=∈-≤≤=∣∣, 其真子集有42115-=个.故选D.(3)A ∩B =A ⇔A ⊆B ;A ∪B =A ⇔A ⊇B .(4)(∁U A )∩(∁U B )=∁U (A ∪B ),(∁U A )∪(∁U B )=∁U (A ∩B ) . 6.充分条件、必要条件与充要条件的概念若p ⇒ q ,则p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件 p 是q 的充分不必要条件 p ⇒ q 且q ⇏ p p 是q 的必要不充分条件 p ⇏ q 且q ⇒ pp 是q 的充要条件p ⇔ qp是q的既不充分也不必要条件p ⇏q且q ⇏p7.充分、必要条件与集合的关系设p,q成立的对象构成的集合分别为A,B.(1)p是q的充分条件⇔A⊆B,p是q的充分不必要条件⇔A B;(2)p是q的必要条件⇔B⊆A,p是q的必要不充分条件⇔B A;(3)p是q的充要条件⇔A=B.8.全称量词和存在量词量词名称常见量词符号表示全称量词所有、一切、任意、全部、每一个等∀存在量词存在一个、至少有一个、有些、某些等∃9.全称命题和特称命题名称全称命题特称命题形式语言表示对M中任意一个x,有p(x)成立M中存在元素x0,使p(x0)成立符号表示∀x∈M,p(x)∃x0∈M,p(x0)10.全称命题与特称命题的否定<知识记忆小口诀>集合平时很常用,数学概念有不同,理解集合并不难,三个要素是关键,元素确定和互译,还有无序要牢记,空集不论空不空,总有子集在其中,集合用图很方便,子交并补很明显.<解题方法与技巧>集合基本运算的方法技巧:(1)当集合是用列举法表示的数集时,可以通过列举集合的元素进行运算,也可借助Venn 图运算;(2)当集合是用不等式表示时,可运用数轴求解.对于端点处的取舍,可以单独检验.集合常与不等式,基本函数结合,常见逻辑用语常与立体几何,三角函数,数列,线性规划等结合.充要条件的两种判断方法(1)定义法:根据p⇒q,q⇒p进行判断.(2)集合法:根据使p,q成立的对象的集合之间的包含关系进行判断.充分条件、必要条件的应用,一般表现在参数问题的求解上.解题时需注意:(1)把充分条件、必要条件或充要条件转化为集合之间的关系,然后根据集合之间的关系列出关于参数的不等式(或不等式组)求解.(2)要注意区间端点值的检验.尤其是利用两个集合之间的关系求解参数的取值范围时,不等式是否能够取等号决定端点值的取舍,处理不当容易出现漏解或增解的现象.(3)数学定义都是充要条件.。
第1讲集合的概念及运算
因为既参加数学竞赛又参加物理竞赛的 有12人,
所以card(D)=12-2=10. 同理,得card(E)=6-2=4,
card(F)=5-2=3. 又因为参加数学、物理、化学竞赛的人
数分别为21,17,10. 所以card(A)=21-2-10-4=5,
card(B)=17-2-10-3=2,
card(C)=10-3-2-4=1. 故需预定火车票的张数为 5+2+1+10+4+3+2=27.
解析
( 1 ) 因 为 z=xy , x∈{1,2} , y∈{0,2} , 故 xy=0,2,4 , 从 而 A*B={0,2,4} , 故 集 合A*B的所有元素之和为6.故选D.
(2)该班学生参加竞赛如图所示,集 合A、B、C、D、E、F、F中的任何 两个无公共元素,其中G表示三科都 参加的学生集合,card(G)=2.
分析
求m的取值范围,关键在于做好等价转换.
解析 A∩B≠
x2+mx-y+2=0 x-y+1=0(0≤x≤2)有解
方程x2+(m-1)x+1=0在[0,2]上有解.
令f(x)=x2+(m-1)x+1,则f(0)=1>0.
(ⅰ)若有一解,则f(2)=3+2m≤0,所以m≤
;
3 2
(ⅱ)若有两解,则 f(2)≥0
点评 本题是属于创新型的概念理解题.
准确理解A*B是解决本题的关键所在,并 且又考查了集合元素的互异性,因此要 准确理解集合的含义,明确题目所要解 决的问题,从而使问题得以解决.
备选题
已知集合A={(x,y)|x2+mx-y+2=0}, B={(x,y)|x-y+1=0,0≤x≤2}. 如果A∩B≠ ,求实数m的取值范围.
【赢在课堂】高考数学一轮复习 1
要加强用集合语言做数学题目的练习.如函数
的定义域、值域等问题的集合表示便是填空题
中的易错点.
集的补集的含义,会求给定子
6.学习过程中一定要注意韦恩(Venn)图的运用,
集的补集.
(3)能使用韦恩(Venn)图表达简
单集合的关系及运算.
尤其是集合之间的关系问题,画出满足题意的
韦恩(Venn)图,数形结合往往是解题的最好思
C. 3∈A
D.2∈A
)
【答案】B
【解析】由于 A 中的元素为自然数,故满足- 3≤x≤ 3的 A 中的元素只有
两个,即 A={0,1},于是 0∈A.
2.由 a2,2-a,4 组成一个三元素集合 A,则实数 a 的值可以是(
A.1
B.-2
C.6
)
D.2
【答案】C
【解析】代入各选项验证,知 A,B,D 三项不满足集合元素的互异性.
路.
1.元素与集合
①确定性,
(1)集合中元素的三个特性 ②互异性,
③无序性.
(2)集合中元素与集合的关系
元素与集合的关系有属于和不属于两种,分别用符号∈、∉ 表示.
(3)常见集合的符号表示:
数集
自然数集
正整数集
整数集
有理数集
实数集
记法
N
N*或 N+
Z
Q
R
列举法,
(4)集合的表示法
描述法,
韦恩(Venn)图法.
(2)由 x2-3x<0,得 0<x<3.又 x∈Z,故 N={1,2}.
由 M={a,0}且 M∩N={1},可得 a=1.
从而 M={1,0},P={1,2}∪{1,0}={0,1,2}.
2021年高考数学一轮复习 第一章 集合与常用逻辑用语 第1课 集合的概念及运算文
2021年高考数学一轮复习第一章集合与常用逻辑用语第1课集合的概念及运算文1.集合的含义与表示①集合中元素的三个特征:确定性、、.②集合中元素与集合的关系意义符号表示属于集合不属于集合③集合的表示法:列举法、描述法、韦恩图.④常用数集的表示集合自然数集正整数集整数集有理数集实数集表示2.集合间的基本关系①子集:若∀x∈A,都有x∈B,则A⊆B.②真子集:若A⊆B,但∃x∈B,且x∉A,则A B.③相等:若A⊆B,且B⊆A,则A=B.④空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.3.集合的基本运算4.集合A元素的个数为n则①A的子集个数为.②A的真子集个数为.5. 集合的运算及性质,.【例1】(xx延庆一模)已知集合,,,则()A.或 B.或 C.或 D.或【变式】(xx黑龙江质检)设集合,,则()A. B. C. D.【例2】(xx惠州调研)已知集合,,若,则实数的所有可能取值的集合为()A. B. C. D.【变式】已知集合,且,则实数的取值范围是()A. B. C. D.【例3】(xx揭阳一模)已知集合,集合,则()A. B. C. D.【变式】(xx山东高考)已知集合、均为全集的子集,且,,则()A. B. C. D.【例4】(xx珠海一模)设为全集,对集合,定义运算“”,满足,则对于任意集合,()A. B.C. D.【变式】设、为两个非空实数集合,定义集合,若,,则中元素的个数为()A.9 B.8 C.7 D.6第1课集合的概念及运算的课后作业1.(xx福建高考)若集合,则的子集个数为()A.2 B.3 C.4 D.162.(xx惠州调研)已知集合,,则()A. B. C. D.3.(xx全国高考)设集合则中的元素个数为()A. B. C. D.4.(xx中山质检)设全集,集合,,则图中的阴影部分表示的集合为()A.B.C.D.5.(xx·惠州一模)若集合 , ,则A∩B=( )A .-1B .{-1}C .{-1,5}D .{1,-1}6. (xx·新课标全国卷Ⅰ)已知集合 ,,则 ( )A .{1,4}B .{2,3}C .{9,16}D .{1,2}7.(xx·梅州二模)已知集合 ,集合,且A∩B={1},则A∪B=( )A .{0,1,3}B .{1,2,4}C .{0,1,2,3}D .{0,1,2,3,4}8.若全集 ,集合 ,则 ________.9.(xx·上海卷)若集合 , ,则A∩B=________.10.(xx·河南调研)设全集 , ,, ,则集合 的所有子集是________________.11.已知集合A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ 6x +1≥1,x∈R , ,若 ,求实数m 的值.12.设全集,已知集合 , .(1)求;(2)记集合,已知集合,若B∪A=A ,求实数的取值范围. M29342 729E 犞 20774 5126 儦22113 5661 噡34169 8579 蕹28364 6ECC 滌Q20327 4F67 佧38996 9854 顔? 39442 9A12 騒22922 598A 妊。
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联动思考
想一想:子集与真子集的区别与联系? 答案:集合A的真子集一定是其子集,而集合A的子集不一定是其真子集. 议一议:怎样理解并集概念中的“或”? 答 案 : 并 集 概 念 中 “ 或 ” 的 意 义 : “ x∈A , 或 x∈B” 包 括 三 种 情 况 : 一 是 x∈A 但x∈/B,二是x∈/A,x∈B,三是x∈A且x∈B,即可兼有.
.
基础自查
1.集合与元素 (1)集合元素的三个特征:确定性、 互异性 、无序性. (2)元素与集合的关系是属于或不属于关系,用符号∈ 或 ∉ 表示. (3)集合的表示法:列举法、 描述法 、图示法、自然语言. (4)常用数集:自然数集N;正整数集N*(或N+);整数集Z;有理数集Q; 实数集R. (5)集合的分类:按集合中元素个数划分,集合可以分为有限集、无限 集、 空集 .
答案:4
.
考向一 集合的基本概念
【例 1】 含有三个实数的集合,既可以表示为{a,ba,1},也可以表示 为{a2,a+b,0},则 a2 011+b2 011=________. 解析:由已知得b=0 及 a≠0,所以 b=0,于是 a2=1,即 a=1 或 a a=-1,又根据集合中元素的互异性 a=1 应舍去,因而 a=-1, 故 a2 011+b2 011=-1. 答案:-1
.
②若 B≠∅,
m+1≤2m-1, 则-2≤m+1,
2m-1≤5.
解得 2≤m≤3.由①②得,m 的取值范围是(-∞,3].
(2)若 A⊆B,
2m-1>m-6, 则依题意应有m-6≤-2,
.
迁移发散 2.已知集合A={x|x2-3x-10≤0},
(1)若B⊆A,B={x|m+1≤x≤2m-1},求实数m的取值范围; (2)若A⊆B,B={x|m-6≤x≤2m-1},求实数m的取值范围; (3)若A=B,B={x|m-6≤x≤2m-1},求实数m的取值范围. 解:(1)由A={x|x2-3x-10≤0},得 A={x|-2≤x≤5}, ∵B⊆A,∴①若B=∅, 则m+1>2m-1, 即m<2,此时满足B⊆A.
韦恩(Venn)图是
()
解析:N= {x|x2+x=0}={-1,0},则N M,故选B.
答案:B
3.(2010·广东卷)若集合A={0,1,2,3},B={1,2,4},则集合A∪B=
A.{0,1,2,3,4}
B.{1,2,3,4,}
C.{1,2}
D.{0}
答案:A
.
()
4.(2010·山东卷)已知全集U=R,集合M={x|x2-4≤0}则∁UM=
.
反思感悟:善于总结,养成习惯
集合中元素的互异性,一可以作为解题的依据和突破口;二可以检验
所求结果是否正确.
迁移发散
1.集合 A={0,2,a},B={1,a2},若 A∪B={0,1,2,4,16},则 a 的值
为
()
A.0
B.1
C.2
D.4
解析:∵A={0,2,a},B={1,a2}
A∪B={0,1,2,4,16},
A.{x|-2<x<2}
B.{x|-2≤x≤2}
()
C.{x|x<-2或x>2}
ห้องสมุดไป่ตู้
D.{x|x≤-2或x≥2}
解析:M={x|x2-4≤0}={x|-2≤x≤2}∴∁UM={x|x<-2或x>2}. 答案:C
5.已知集合A={-1,3,m},集合B={3,4},若B⊆A,则实数m=________.
解析:∵B⊆A,∴4∈B⇒4∈A⇒m=4.
.
3.集合的运算及其性质 (1)集合的并、交、补运算 并集:A∪B={x|x∈A或x∈B}; 交集:A∩B= {x|x∈A且x∈B} ; 补集:∁UA={x|x∈U且x∉A}. U为全集,∁UA表示A相对于全集U的补集. (2)集合的运算性质 ①A∪B=A⇔B⊆A,A∩B=A⇔ A⊆B ; ②A∩A=A,A∩∅= ∅ ; ③A∪A=A,A∪∅=A; ④A∩∁UA=∅,A∪∁UA=U,∁U(∁UA)=A.
.
2.集合间的基本关系
(1)子集、真子集及其性质
对任意的x∈A,都有x∈B,则 A⊆B (或 B⊇A ).
若A⊆B,且在B中至少有一个元素x∈B,但x∉A,则
.
∅⊆ A;A⊆A;A⊆B,B⊆C⇒A⊆C.
若A含有n个元素,则A的子集有2n个,A的非空子集有 2n-1 个.
(2)集合相等
若A⊆B且B⊆A,则 A=B .
.
联动体验
1.已知集合A={1,3,5,7,9},B={0,3,6,9,12},则A∩B等于
()
A.{3,5} B.{3,6} C.{3,7} D.{3,9}
解析:A={1,3,5,7,9},B={0,3,6,9,12},A和B中有相同的元素3,9,
∴A∩B={3,9}.
答案:D
.
2.已知全集U=R,则正确表示集合M={-1,1,0}和N={x|x2+x=0}关系的
∴aa2==41,6, ∴a=4.
答案:D
.
考向二 集合间的基本关系
【例 2】 已知集合 M=x|x=m+16,m∈Z,N=x|x=n2-13,n∈Z,
P=x|x=p2+16,p∈Z,则 M、N、P 满足关系 A.M=N P B.M N=P C.M N P
() D.N P M
解析:对于集合 M:x|x=6m+1,m∈Z,
6
对于集合 N:x|x=3n-2=3n-1+1,n∈Z;
6
6
对于集合 P:x|x=3p+1,p∈Z.
6
由于 3(n-1)+1 和 3p+1 都表示被 3 除余 1 的数,而 6m+1 表示
被 6 除余 1 的数,所以 M N=P,故应选 B 项.
答案:B
.
反思感悟:善于总结,养成习惯 对于含有参数的问题,求解的基本策略是分类讨论,在分类讨论时要把字母参数 的各种可能情况都考虑进去,特别注意不要遗漏了参数等于零的情况.
第 1 讲 集合的概念与运算
1.了解集合的含义、元素与集合的“属于”关系,能用自然语言、图形语言、 集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,理解集合之间包含与相等 的含义,能识别给定集合的子集,在具体情境中,了解全集与空集的含义.
2.理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集,理解 在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集,能使用韦恩图 (Venn)表达集合的关系及运算.