第一章集合与常用逻辑用语高考知识点复习
集合与常用逻辑用语高考考点梳理及真题分类解析(2022年高考备考版)
第一章集合与常用逻辑用语(2022年文科数学高考备考版)第一节集合的概念与运算一、高考考点梳理(一)、集合的基本概念1.集合中元素的三个特性: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,符号分别为∈和∉.3.集合的三种表示方法:列举法、描述法、图示法.4.常用数集的符号:实数集记作R;有理数集记作Q;整数集记作Z;自然数集记作N;正整数集记作*N或N .+A B(四)、集合关系与运算的重要结论1.若有限集A中有n个元素,则A的子集有个,真子集有-1个.n2n22.传递性:A ⊆B ,B ⊆C ,则A ⊆C .3.A ∪B =A ⇔B ⊆A ; A ∩B =A ⇔A ⊆B .4.∁U (A ∪B )=(∁U A )∩(∁U B );∁U (A ∩B )=(∁U A )∪(∁U B ) . 二、历年高考真题题型分类突破题型一 集合的基本概念【例1】(2021全国甲卷) 设集合{}{}1,3,5,7,9,27M N x x ==>,则MN =( )A. {}7,9B. {}5,7,9C. {}3,5,7,9D. {}1,3,5,7,9解析:∵7,2N ⎛⎫=+∞ ⎪⎝⎭,∴MN ={}5,7,9,故选:B .【例2】(2020全国Ⅰ卷)已知合集{}2340A x x x =--<,{}4,1,3,5B =-,则A B =( )A.{}4,1-B. {}1,5C. {}3,5D. {}1,3解析:∵{}2340A x x x =--<={ x |-1< x <4},∴A ∩B ={1,3},故选D . 【例3】(2013全国Ⅰ卷)已知集合A ={1,2,3,4},},|{2A n n x x B ∈==, 则=B A ( ).A .}4,1{B .}3,2{C .}16,9{D .}2,1{ 解析:∵B ={x |x =n 2,n ∈A }={1,4,9,16},∴A ∩B ={1,4},故选A .题型二 集合间的关系【例4】(2021全国乙卷) 已知全集{}1,2,3,4,5U =,集合{}{}1,2,3,4M N ==,则∁U (M ∪N ) =( ) A. {}5B. {}1,2C. {}3,4D. {}1,2,3,4解析:由题意可得:{}1,2,3,4MN =,则∁U (M ∪N ) ={}5. 故选:A .【例5】(2020全国Ⅲ卷) 已知集合{}1,2,3,5,7,11A =,{}|315B x x =<<,则A B中元素的个数为( )A. 2B. 3C. 4D. 5解析:根据题意,得A ∩B ={5,7,11},故选B .【例6】(2017全国Ⅰ卷)已知集合A ={}|2x x <,B ={}|320x x ->,则( ).A .AB =3|2x x ⎧⎫<⎨⎬⎩⎭ B .A B =∅ C .AB 3|2x x ⎧⎫=<⎨⎬⎩⎭D .AB=R解析:由B ={}|320x x ->,得B 3|2x x ⎧⎫=<⎨⎬⎩⎭,因为A ={}|2x x <,所以A B =3|2x x ⎧⎫<⎨⎬⎩⎭,故选A .题型三 集合的运算【例7】(2020全国Ⅱ卷)已知集合A={}3,x x x Z <∈,B={}1,x x x Z >∈,则A B =( )A. ∅B. {}3,2,2,3--C. {}2,0,2-D. {}2,2-解析:由以知,得A ={x |-3< x <3,x ∈Z},B ={x |x <-1或x >1,x ∈Z}, 所以A ∩B ={-2,2},故选D .【例8】(2019全国Ⅰ卷)已知集合U ={1,2,3,4,5,6,7},A ={2,3,4,5},B ={2,3,6,7},则B ∩∁U A =( ).A .{1,6}B .{1,7}C .{6,7}D .{1,6,7}解析:∵U ={1,2,3,4,5,6,7},A ={2,3,4,5},B ={2,3,6,7}, ∴∁U A ={1,6,7},则B ∩∁U A ={6,7},故选C .第二节 命题及其关系、充分条件与必要条件一、高考考点梳理 (一)、命题的定义可以判断真假用文字或符号表述的语句叫做命题。
职高 第一章 集合与常用逻辑用语知识点
第一章集合与常用逻辑用语思维导图1.集合的有关概念(1)一般地,把一些能够确定的对象看成一个整体,就形成一个________,构成集合的每个对象都叫做这个集合的________.(2)集合中的元素的特征是________和________.(3)集合按元素的个数可分为________集和________集.(4)____________________叫做空集,记作________.(5)常用的数集符号2.元素与集合的关系如果a是集合A中的元素,就说元素a属于集合A,记作________,如果a不是集合A中的元素,就说a不属于集合A,记作________.3.集合的表示方法:有________、________和图示法(即文氏图法)三种.4.集合与集合的关系(1)子集:如果集合A中的____________元素都是集合B中的元素,那么集合A叫做集合B的子集,记作______或______,读作____________或____________.任何一个集合A都是它本身的______,即A⊆A.(2)集合相等:如果两个集合的元素__________,则称这两个集合相等,集合A等于集合B,记作______.(3)真子集:如果集合A是集合B的______,并且___________________________,那么集合A叫做集合B的真子集,记作______或______,读作____________或____________.(4)子集、真子集和集合相等的关系①如果A⊆B,则A B或A______B.②如果A⊆B,且B⊆A,则A______B;反之,如果A=B,则__________________.(5)常用结论①若集合A中有n(n∈N+)个元素,则A的子集有______个,真子集有______个,非空真子集有______个.②∅是任何集合的______,是任何非空集合的______.5.集合的运算(1)交集①定义:一般地,给定两个集合A,B,由_________________________________构成的集合,叫做集合A和集合B 的交集,记作______,读作______,即A∩B=______________,如下图阴影部分所示.②性质:A∩A=______,A∩B=______,A∩∅=______,若 A⊆B,则 A∩B=______.(3)补集①全集:一般地,如果在讨论的问题中,每一个集合都是某一个给定集合U的子集,那么就称U为这些集合的______.②定义:如果集合A是全集U的一个子集,由______________________________构成的集合,叫做集合A在U中的补集,记作______,读作__________________,如下图阴影部分所示.③性质:A∩∁UA=______,A∪∁UA=______,∁U(∁UA)=______.6.充要条件(1)当“如果p,那么q”正确时,我们就说p可推出q,记作______,读作“p推出q”.(2)若p⇒q,但q ⇏ p,则称p是q的____________条件.(3)若q⇒p,但p ⇏ q,则称p是q的____________条件.(4)若p⇒q且q⇒p,则称p是q的______条件,记作p⇔q,读作“p 与q等价”或“p与q互为充要条件”.7.子集与推出的关系一般地,设集合A={x|p},B={x|q},那么A⊆B与______等价;A =B与______等价.8.命题:________________________叫做命题.9.命题的真假:当命题给出的判断正确或符合客观实际时,称该命题真,否则称该命题假.“真”“假”常被称为命题的真值,其中______常用1表示,______常用0表示.注:(1)没有真假意义的语句都不是命题.如感叹句、疑问句、祈使句等等.(2)有的语句,尽管现在或将来也未必能判断真假,但它们所作判断是否符合客观实际这一点是确定的,也把它们算作命题.10.量词:常用的量词有“全称量词”和“存在量词”.(1)全称量词是指任意的,常用的全称量词有“所有”“一切”“每一个”“任何”“任意”等,用符号______表示.(2)存在量词是指存在,常用的存在量词有“存在”“有些”“有一个”“至少有一个”等,用符号______表示.(3)全称命题:__________________叫做全称命题.(4)存在命题:__________________叫做存在命题.11.常用的逻辑联结词:且、或、非,符号分别为∧、∨、﹁. 12.简单命题:不含____________的命题.13.复合命题:由简单命题和逻辑联结词构成的命题叫做复合命题.14.几种常见的复合命题设p,q是两个命题,则(1)“p且q”构成一个新命题,记作“______”,读作“______”;(2)“p或q”构成一个新命题,记作“______”,读作“______”;(3)命题p的非(否定)构成一个新命题,记作“______”,读作“______”.15.常用复合命题的真值表:﹁p﹁q。
高中数学第一章集合与常用逻辑用语知识汇总大全(带答案)
高中数学第一章集合与常用逻辑用语知识汇总大全单选题1、已知集合A={(x,y)||x|+|y|≤2,x∈Z,y∈Z},则A中元素的个数为()A.9B.10C.12D.13答案:D分析:利用列举法列举出集合A中所有的元素,即可得解.由题意可知,集合A中的元素有:(−2,0)、(−1,−1)、(−1,0)、(−1,1)、(0,−2)、(0,−1)、(0,0)、(0,1)、(0,2)、(1,−1)、(1,0)、(1,1)、(2,0),共13个.故选:D.2、已知集合S={s|s=2n+1,n∈Z},T={t|t=4n+1,n∈Z},则S∩T=()A.∅B.S C.T D.Z答案:C分析:分析可得T⊆S,由此可得出结论.任取t∈T,则t=4n+1=2⋅(2n)+1,其中n∈Z,所以,t∈S,故T⊆S,因此,S∩T=T.故选:C.3、设集合A={x|−2<x<4},B={2,3,4,5},则A∩B=()A.{2}B.{2,3}C.{3,4}D.{2,3,4}答案:B分析:利用交集的定义可求A∩B.由题设有A∩B={2,3},故选:B .4、以下五个写法中:①{0}∈{0,1,2};②∅⊆{1,2};③∅∈{0};④{0,1,2}={2,0,1};⑤0∈∅;正确的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个答案:B分析:根据元素与集合以及集合与集合之间的关系表示方法作出判断即可.对于①:是集合与集合的关系,应该是{0}⊆{0,1,2},∴①不对;对于②:空集是任何集合的子集,∅⊆{1,2},∴②对;对于③:∅是一个集合,是集合与集合的关系,∅⊆{0},∴③不对;对于④:根据集合的无序性可知{0,1,2}={2,0,1},∴④对;对于⑤:∅是空集,表示没有任何元素,应该是0∉∅,∴⑤不对;正确的是:②④.故选:B.5、已知集合A={x|-1<x<1},B={x|0≤x≤2},则A∪B=()A.{x|0≤x<1}B.{x|-1<x≤2}C.{x|1<x≤2}D.{x|0<x<1}答案:B分析:由集合并集的定义可得选项.解:由集合并集的定义可得A∪B={x|-1<x≤2},故选:B.6、集合A={x|x<−1或x≥1},B={x|ax+2≤0},若B⊆A,则实数a的取值范围是()A.[−2,2]B.[−2,2)C.(−∞,−2)∪[2,+∞)D.[−2,0)∪(0,2)答案:B分析:分B=∅与B≠∅两种情况讨论,分别求出参数的取值范围,最后取并集即可;解:∵B⊆A,∴①当B=∅时,即ax+2≤0无解,此时a=0,满足题意.②当B≠∅时,即ax+2≤0有解,当a>0时,可得x≤−2a,要使B⊆A,则需要{a>0−2a<−1,解得0<a<2.当a<0时,可得x≥−2a ,要使B⊆A,则需要{a<0−2a≥1,解得−2≤a<0,综上,实数a的取值范围是[−2,2).故选:B.7、在下列命题中,是真命题的是()A.∃x∈R,x2+x+3=0B.∀x∈R,x2+x+2>0C.∀x∈R,x2>|x|D.已知A={a∣a=2n},B={b∣b=3m},则对于任意的n,m∈N∗,都有A∩B=∅答案:B分析:可通过分别判断选项正确和错误,来进行选择/选项A,∃x∈R,x2+x+3=0,即x2+x+3=0有实数解,所以Δ=1−12=−11<0,显然此方程无实数解,故排除;选项B,∀x∈R,x2+x+2>0,x2+x+2=(x+12)2+74≥74>0,故该选项正确;选项C,∀x∈R,x2>|x|,而当x=0时,0>0,不成立,故该选项错误,排除;选项D,A={a∣a=2n},B={b∣b=3m},当n,m∈N∗时,当a、b取得6的正整数倍时,A∩B≠∅,所以,该选项错误,排除.故选:B.8、设集合A={2,a2−a+2,1−a},若4∈A,则a的值为().A.−1,2B.−3C.−1,−3,2D.−3,2答案:D分析:由集合中元素确定性得到:a=−1,a=2或a=−3,通过检验,排除掉a=−1.由集合中元素的确定性知a2−a+2=4或1−a=4.当a2−a+2=4时,a=−1或a=2;当1−a=4时,a=−3.当a=−1时,A={2,4,2}不满足集合中元素的互异性,故a=−1舍去;当a=2时,A={2,4,−1}满足集合中元素的互异性,故a=2满足要求;当a =−3时,A ={2,14,4}满足集合中元素的互异性,故a =−3满足要求.综上,a =2或a =−3.故选:D .多选题9、已知集合A ={x ∣1<x <2},B ={x ∣2a −3<x <a −2},下列命题正确的是A .不存在实数a 使得A =B B .存在实数a 使得A ⊆BC .当a =4时,A ⊆BD .当0⩽a ⩽4时,B ⊆AE .存在实数a 使得B ⊆A答案:AE分析:利用集合相等判断A 选项错误,由A ⊆B 建立不等式组,根据是否有解判断B 选项;a =4时求出B ,判断是否A ⊆B 可得C 错误,分B 为空集,非空集两种情况讨论可判断D 选项,由D 选项判断过程可知E 选项正确.A 选项由相等集合的概念可得{2a −3=1a −2=2解得a =2且a =4,得此方程组无解, 故不存在实数a 使得集合A=B ,因此A 正确;B 选项由A ⊆B ,得{2a −3≤1a −2≥2即{a ≤2a ≥4,此不等式组无解,因此B 错误; C 选项当a =4时,得B ={x ∣5<x <2}为空集,不满足A ⊆B ,因此C 错误;D 选项当2a −3≥a −2,即a ≥1时,B =∅⊆A ,符合B ⊆A ;当a <1时,要使B ⊆A ,需满足{2a −3≥1a −2≤2解得2≤a ≤4,不满足a <1,故这样的实数a 不存在,则当0≤a ≤4时B ⊆A 不正确,因此D 错误; E 选项由D 选项分析可得存在实数a 使得B ⊆A ,因此E 正确.综上AE 选项正确.故选:AE.小提示:本题主要考查了集合相等,子集的概念,考查了推理运算能力,属于中档题.10、已知p 是r 的充分条件而不是必要条件,q 是r 的充分条件,s 是r 的必要条件,q 是s 的必要条件.现有下列命题:①s 是q 的充要条件;②p 是q 的充分条件而不是必要条件;③r 是q 的必要条件而不是充分条件;④¬p 是¬s 的必要条件而不是充分条件;则正确命题序号是 ( )A.①B.②C.③D.④答案:ABD分析:根据题设有p⇒r⇔s⇔q,但r⇏p,即知否定命题的推出关系,判断各项的正误. 由题意,p⇒r⇔s⇔q,但r⇏p,故①②正确,③错误;所以,根据等价关系知:¬s⇔¬q⇔¬r⇒¬p且¬p⇏¬r,故④正确.故选:ABD11、已知x,y,z为非零实数,代数式x|x|+y|y|+z|z|+|xyz|xyz的值所组成的集合是M,则下列判断正确的是()A.0∉M B.2∈M C.−4∈M D.4∈M答案:CD分析:讨论x,y,z的正负数分布情况判断对应代数式的值,即可确定集合M,进而确定正确的选项.当x,y,z均为负数时,x|x|+y|y|+z|z|+|xyz|xyz=−4;当x,y,z两负一正时,x|x|+y|y|+z|z|+|xyz|xyz=0;当x,y,z两正一负时,x|x|+y|y|+z|z|+|xyz|xyz=0;当x,y,z均为正数时,x|x|+y|y|+z|z|+|xyz|xyz=4;∴M={−4,0,4},A、B错误,C、D正确.故选:CD12、已知集合A={y|y=x2+1},集合B={(x,y)|y=x2+1},下列关系正确的是().A.(1,2)∈B B.A=B C.0∉A D.(0,0)∉B答案:ACD分析:根据集合的定义判断,注意集合中代表元形式.由已知集合A={y}y≥1}=[1,+∞),集合B是由抛物线y=x2+1上的点组成的集合,A正确,B错,C正确,D正确,故选:ACD.小提示:本题考查集合的概念,确定集合中的元素是解题关键.13、对任意实数a,b,c,下列命题中真命题是()A.a=b是ac=bc的充要条件B.“a+5是无理数”是“a是无理数”的充要条件C.a>b是a2>b2的充要条件D.a<5是a<3的必要条件答案:BD分析:利用充分条件和必要条件的定义进行判断解:∵“a=b”⇒“ac=bc”为真命题,但当c=0时,“ac=bc”⇒“a=b”为假命题,故“a=b”是“ac=bc”的充分不必要条件,故A为假命题;∵“a+5是无理数”⇒“a是无理数”为真命题,“a是无理数”⇒“a+5是无理数”也为真命题,故“a+5是无理数”是“a是无理数”的充要条件,故B为真命题;∵“a>b”⇒“a2>b2”为假命题,“a2>b2”⇒“a>b”也为假命题,故“a>b”是“a2>b2”的既不充分也不必要条件,故C为假命题;∵{a|a<3}{a|a<5},故“a<5”是“a<3”的必要不充分条件,故D为真命题.故选:BD.填空题14、已知A={x∈R|2a≤x≤a+3},B={x∈R|x<-1或x>4},若A⊆B,则实数a的取值范围是________.答案:a<-4或a>2分析:按集合A为空集和不是空集两种情况去讨论即可求得实数a的取值范围.①当a>3即2a>a+3时,A=∅,满足A⊆B;.②当a≤3即2a≤a+3时,若A⊆B,则有{2a≤a+3a+3〈−1或2a〉4,解得a<-4或2<a≤3综上,实数a的取值范围是a<-4或a>2.所以答案是:a<-4或a>215、命题“∃x∈R,x≥1或x>2”的否定是__________.答案:∀x∈R,x<1根据含有量词的命题的否定,即可得到命题的否定分析:特称命题的否定是全称命题,∴命题“∃x∈R,x≥1或x>2”的等价条件为:“∃x∈R,x≥1”,∴命题的否定是:∀x∈R,x<1.所以答案是:∀x∈R,x<1.16、用符号∈或∉填空:3.1___N,3.1___Z, 3.1____N∗,3.1____Q,3.1___R.答案:∉∉∉∈∈分析:由元素与集合的关系求解即可因为3.1不是自然数,也不是整数,也不是正整数,是有理数,也是实数,所以有:3.1∉N;3.1∉Z;3.1∉N∗;3.1∈Q;3.1∈R.所以答案是:∉,∉,∉,∈,∈.解答题17、已知m>0,p:(x+1)(x−5)≤0,q:1−m≤x≤1+m.(1)若m=5,p∨q为真命题,p∧q为假命题,求实数x的取值范围;(2)若p是q的充分条件,求实数m的取值范围.答案:(1){x|−4≤x<−1或5<x≤6};(2)[4,+∞).分析:(1)由“p∨q”为真命题,“p∧q”为假命题,可得p与q一真一假,然后分p真q假,p假q真,求解即可;(2)由p是q的充分条件,可得[−1,5]⊆[1−m,1+m],则有{m>01−m≤−11+m≥5,从而可求出实数m的取值范围(1)当m=5时,q:−4≤x≤6,因为“p∨q”为真命题,“p∧q”为假命题,故p与q一真一假,若p真q假,则{−1≤x≤5x<−4或x>6,该不等式组无解;若p假q真,则{x<−1或x>5−4≤x≤6,得−4≤x<−1或5<x≤6,综上所述,实数的取值范围为{x|−4≤x<−1或5<x≤6};(2)因为p是q的充分条件,故[−1,5]⊆[1−m,1+m],故{m>01−m≤−11+m≥5,得m≥4,故实数m的取值范围为[4,+∞).18、已知集合A={x|2<x<4},B={x|a<x<3a}.(1)若A∩B={x|3<x<4},求实数a的值;(2)若A∩B=∅,求实数a的取值范围.答案:(1)3(2){a|a≤23或a≥4}分析:(1)根据交集结果直接判断即可.(2)按B=∅,B≠∅讨论,简单计算即可得到结果. (1)因为A∩B={x|3<x<4},所以a=3.(2)因为A∩B=∅,所以可分两种情况讨论:B=∅,B≠∅. 当B=∅时,有a≥3a,解得a≤0;当B≠∅时,有{a>0a≥4或3a≤2,解得a≥4或0<a≤23.综上,实数a的取值范围是{a|a≤23或a≥4}.。
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
集合与常用逻辑用语知识点{知识点)
集合与常用逻辑用语知识点考向:这部分属于高考必考和热点内容。
主要以选择题和填空题的形式出现,属于简单题。
分值5分。
第1节:集合的概念与运算一.概念1.集合与元素的关系:∉∈,二者必居其一。
2.集合的分类:有限集,无限集,空集。
3.元素的特征:互异性,无序性,确定性。
4.集合的表示:描述法,列举法,venn 图,区间法(只用于表示实数)。
5.子集:}|{B x A x x B A ∈∈∀⇔⊆有 真子集:}|{00A x B x B x A x x B A ∉∈∃∈∈∀⇔⊂≠但且有集合A 中有n 个元素,则A 的子集有n 2个,非空子集有n 2-1个,真子集有n 2-1个,非空真子集有n 2-2个.6.常见的数集: C Q R Z N N ,,,,,*7. ,A ⊆∅)(非空A A ≠⊂∅二.运算交:}|{B x A x x B A ∈∈=且 并:}|{B x A x x B A ∈∈=或 补:}|{A x U x x A C U ∉∈=且三.运算法则 交换律:,,A B B A A B B A == 结合律:),()(),()(C B A C B A C B A C B A ==分配率:),()()(),()()(C A B A C B A C A B A C B A ==吸收率:A B A B A =⊂ ,摩根定律:)()()(B C A C B A C U U U =,)()()(B C A C B A C U U U =第2节:命题及其关系、充分条件与必要条件一.命题1.命题:可以判断真假的语句叫做命题。
判断为真的语句叫做真命题,判断为假的语句叫做假命题。
真命题为真,假命题一定为假,真命题为假,假命题一定为真。
2.四种命题:原命题:若p 则q ;逆命题:逆命题若q 则p ;否命题:若p ⌝则q ⌝;逆否命题:若q ⌝则p ⌝结论:(1)互为逆否的命题,同真同假; (2)原命题与逆命题,原命题与否命题,它们的真假性没有关系。
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.。
高三总复习集合与常用逻辑用语讲义
高三总复习集合与常用逻辑用语讲义RUSER redacted on the night of December 17,2020第一章集合与常用逻辑用语1.集合与元素(1)概念:一般地,把一些能够确定的不同的对象看成一个整体,就说这个整体是由这些对象的全体构成的集合(或集)。
构成集合的每个对象叫做这个集合的元素(或成员) (2)集合中元素的特征:1确定性:作为一个集合,必须是确定的 2互异性:集合中的元素必须是互异的 3无序性:集合与其中元素的排列顺序无关(3)元素与集合的两种关系:∈(属于)∉(不属于) (4)集合的分类:有限集,无限集,空集 (5)常用的数集及其表示符号 (6)集合的表示方法:列举法、描述法、图示法(Venn 图)2.集合间的基本关系关系 自然语言符号表示 图示子集集合A 中的任意一个元素都在集合B 中(即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 等集 集合A ,B 中的元素完全相同或集合A ,B 互为子集A=B交集 由属于集合A 且属于集合B 的所有元素组成的集合 A ∩B={x |x ∈A ,且x ∈B}并集 由所有属于集合A 或属于集合B的元素组成的集合 A ∪B={x |x ∈A ,或x ∈B} 补集由全集U 中不属于集合A 的所有UA={x |x ∈U ,名称 非负整数集(自然数集) 正整数集 整数集 有理数集 实数集 符号NN +N *ZQRBAB AA (B ) A BAB UA元素组成的集合 且x ≠A}.3.集合间基本关系的几个结论(1)空集是任意一个集合的子集,是任意一个非空集合的真子集 (2)任何一个集合都是它本身的子集,A ⊆A 。
空集只有一个子集,即它本身。
(3)集合的子集和真子集具有传递性:若A ⊆B ,B ⊆C ,则A ⊆C ;若A B ,B C ,则A C(4)含有n 个元素的集合有n 2个子集,有n 2-1真子集,有n 2-1非空子集,有n 2-2个非空真子集。
高考数学一轮复习知识点大全-集合与常用逻辑用语
第一部分 集合与常用逻辑用语1、集合的含义与表示(1)集合的含义:把一些能够确定的不同的对象看成一个整体,就说这个整体是由这些对象的全体构成的集合(或集).构成集合的每个对象叫做这个集合的元素(或成员).不含任何元素的集合叫空集.元素a 属于集合A 记作a A ∈,元素a 不属于集合A 记作a A ∉.(2)集合中元素的性质:确定性、无序性、互异性.(3)集合的分类:有限集、无限集.特殊的集合有:空集∅,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 ,复数集C .(4)集合的表示:①列举法{,,}a b c ;②特征性质描述法{|()}x I p x ∈.(5)几个特殊的集合:①{(x ,y )|xy =0,x ∈R ,y ∈R }坐标轴上的点集.②{(x ,y )|xy <0,x ∈R ,y ∈R }二、四象限的点集.③{(x ,y )|xy >0,x ∈R ,y ∈R } 一、三象限的点集.[注]:①方程组的解的集合是点集. 例:方程组⎩⎨⎧=-=+1323y x y x 的解的集合是{(2,1)}. ②点集与数集的交集是∅. 例:A ={(x ,y )| y =x +1},B={y |y =x 2+1},则A ∩B =∅.2、集合间的基本关系(1)子集:如果集合A 中的任意一个元素都是集合B 的元素,那么集合A 就叫做集合B 的子集,记作B A ⊆或B A ⊇.如果集合A 中存在着不是集合B 的元素,则集合A 不包含于B ,记作B A ⊄或 .(2)真子集:如果集合A 是集合B 的子集,并且B 中至少有一个元素不属于A ,那么集合A 叫做集合B 的真子集,记作 或 . (3)维恩图:我们通常用一个封闭曲线的内部表示一个集合,这个区域通常叫做维恩图.(4)集合的相等:如果集合A 的每一个元素都是集合B 的元素,反过来,集合B 的每一个元素也都是集合A 的元素,则称集合A 与集合B 相等,记作A =B .(5)相关性质:①任何一个集合是它本身的子集,记作:A A ⊆;②空集是任何集合的子集,记作:∅A ⊆;③空集是任何非空集合的真子集;B A ⊇≠A B ⊂B A ⊃≠④如果B A ⊆,同时A B ⊆,那么A =B .⑤如果B A ⊆,C B ⊆,那么C A ⊆.⑥n 个元素的子集有2n 个. 真子集有2n -1个. 非空真子集有2n -2个.3、集合的基本运算(1)交集:由既属于A 又属于B 的元素构成的集合,叫做A 、B 的交集,记作A B , 即有{|}A B x x A x B =∈∧∈.(2)并集:把集合A 、B 中所有元素并在一起构成的集合,叫做A 、B 的并集,记作A B , 即有{|}A B x x A x B =∈∨∈.(3)全集:在研究集合与集合之间的关系时,如果所要研究的集合都是某一给定集合的子集,那么称这个给定的集合为全集,通常用U 表示.(4)补集:如果A 是全集U 的一个子集,由U 中不属于A 的所有元素构成的集合,叫做A在U 中的补集,记作U C A ,即有{|}U C A x x A x U =∉∧∈.(5)运算性质:①AB B A =,A A A =,A A ∅=∅=∅,A B A B A ⊆⇔=; ②AB B A =,A A A =,A A A ∅=∅=,A B A B B ⊆⇔=; ③U AC A U =,U A C A =∅,()U U C C A A =.④*De Morgan 公式:()U U U C A C B C AB = ()U U UC A C B C A B =[注]: ①Z = {整数}(√) Z ={全体整数} (×)②已知集合S 中A 的补集是一个有限集,则集合A 也是有限集.(×)(例:S =N ;A +=N ,则{}0=A C S )③ 空集的补集是全集.④若集合A =B ,则=A C B ∅,=B C A ∅,S B C C A S =)( ( 注 :=B C A ∅).4、常用逻辑用语(1)命题:能判断真假的语句叫做命题,常用小写英文字母表示.正确的命题叫真命题,错误的命题叫假命题.(2)量词与命题:① 短语“所有”在陈述中表示所述事物的全体,逻辑中通常叫做全称量词, 用符号∀表示;含有全称量词的命题叫全称命题,用符号简记为:,()x M p x ∀∈.② 短语“有一个”、“有些”、“至少有一个”、“存在”在陈述中表示所述事物的 个体或部分,逻辑中通常叫做存在量词,用符号∃表示;含有存在量词的命题叫存在性命题,用符号简记为:,()x M q x ∃∈.[注]:要判断全称命题为假,只需举一个反例;要判断存在性命题为真,只需举一个实例. 全称命题和存在性命题的否定:①存在性命题 :,().p x M p x ∃∈⇒它的否定为::,().p x M p x ⌝∀∈⌝②全称命题 :,().q x M q x ∀∈⇒它的否定为::,().q x M q x ⌝∃∈⌝[注]:含有量词的命题的否定要注意“两否一不变”:否定量词(“任意”与“存在”互变)和结论(p (x )变为p (x )),不否定范围(x M ∈不能变为x M ∉).(3)常用词语的否定:(4)推出与充要条件:①p q ⇒:p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件;②p q ⇔:p 是q 的充分且必要条件,简称充要条件.(5)高考试题中关于集合与常用逻辑用语的考查:关于集合的考查一类是与不等式的知识结合在一起,考查集合的运算;另一类以集合的概念为基本知识,创设新的情境考查考生的阅读理解能力和推理能力,这类题目通常是处在选择题第8题和填空题的第14题的位置及第20题压轴题位置,属于较难题目.关于常用逻辑用语的考查通常是以具体的章节的知识为背景考查,侧重于基本逻辑用语知识的应用,一般情况下试题属于容易题.例1:(2007年北京)已知集合{}1≤-=a x x A ,{}0452≥+-=x x x B ,若φ=B A ,则实数a 的取值范围是 . ()3,2例2:已知命题p :1sin ,≤∈∀x R x ,则( C )A.1sin ,:≥∈∃⌝x R x pB. 1sin ,:≥∈∀⌝x R x pC.1sin ,:>∈∃⌝x R x pD. 1sin ,:>∈∀⌝x R x p例3:设A 是整数集的一个非空子集,对于k A ∈,如果1k A -∉且1k A +∉,那么k 是A的一个“孤立元”,给定{1,2,3,4,5,6,7,8,}S =,由S 的3个元素构成的所有集合中,不含“孤立元”的集合共有 6 个.。
高三一轮复习集合知识点和题型
第一章 集合与常用逻辑用语1.1集合的概念知识点1.元素和集合的概念元素:一般地,我们把研究对象统称为元素集合:把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集)。
集合通常用大写的字母表示,如A B C 、、、……;元素通常用小写的字母表示,如a b c d 、、、……。
知识点2.集合中元素的特性(1)确定性:给定一个集合,它的元素必须是确定的。
设A 是一个给定的集合,x 是某一具体的对象,则x 或者是A 的元素,或者不是A 的元素,二者必居其一,不能模棱两可.(2)互异性: 给定一个集合,它的任意两个元素是互不相同的。
也就是说集合中的元素是不重复出现的。
集合中相同的元素只能算是一个。
(3)无序性:集合中的元素是不分先后顺序的.知识点3.元素与集合的关系一般地,如果a 是集合A 的元素,就说a 属于A ,记作a A ∈;如果a 不是集合的元素,就说a 不属于A ,记作A a ∉。
特别注意:(1)集合和元素是两个不同的概念,它们之间是个体与整体的关系,并且这种关系是相对的;(2)元素与集合之间不存在大小与相等的关系,只存在属于或不属于的关系。
如2与{}3,只能是{}23∉,不能写成{}23≠。
知识点4.集合的第一种表示方法自然语言和常用数集及记法上面举的例子:中国的直辖市组成的集合。
还比如:地球上的四大洋组成的集合;小于10的所有自然数组成的集合等等我们是可以用自然语言表示一个集合。
数学中有一些常用数集,就是自然语言表示的, 这些常用数集及记法如下: (1)全体非负整数组成的集合称为非负整数集(或自然数集),记作N 。
(2)所有正整数组成的集合称为正整数集,记作*N 或+N 。
(3)全体整数组成的集合称为整数集,记作Z 。
(4)全体有理数数组成的集合称为有理数集,记作Q 。
(5)全体实数组成的集合称为实数集,记作R 。
知识点5.集合的表示方法 (1)自然语言 (2)列举法列举法概念:像这样把集合中的元素一一列举出来,并用大括号括起来表示集合的方法叫做列举法。
第一章 集合与常用逻辑用语复习
(2)要判定一个存在量词命题是真命题,只要在限定集合M中至少能找到一个 x=x0,使p(x0)成立即可;否则,这一存在量词命题就是假命题.
(3)全称量词命题的否定是存在量词命题,存在量词命题的否定是全称量词 命题,因此,我们可以通过“举反例”来否定一个全称量词命题.
7.充分条件、必要条件、充要条件 关于充要条件的判断主要有以下几种方法:的概念在数学中的抽源自与反应.(1)交集运算的性质
A∩A=A;A∩∅=∅;A∩B=B∩A; (A∩B)∩C=A∩(B∩C);如果A⊆B,则A∩B=A.
(2)并集运算的性质
A∪A=A;A∪∅=A;A∪B=B∪A; (A∪B)∪C=A∪(B∪C);如果A⊆B,则A∪B=B.
(3)补集运算的性质
∁U(∁UA)=A;A∩(∁UA)=∅;∁U(A∩B)=(∁UA)∪(∁UB); ∁U(A∪B)= (∁UA)∩(∁UB).
[典例6] 已知p:-2<m<0,0<n<1,q:关于x的方程x2+mx+n=0有两个小 于1且互不相等的正实根,试判断p是q的什么条件.
p是q的必要不充分条件
[典例7] 已知p:x∈{x|-2<x-1<2},q:x∈{x|-2<x<3},问p是q的什
么 条件?
[典例8] 已知α是β的充要条件,δ是γ的必要条件,同时又是β的充要
条
件,试求α与γ的关系.
四、数学思想方法 1.数形结合思想 集合问题大都比较抽象,解题时要尽可能借助维恩图、数轴或直角坐标系等 工具将抽象问题直观化、形象化,然后利用数形结合的思想方法使问题灵活 直观地获解.
[典例9] 设A={x|-2<x<-1或x>1},B={x|x2+ax+b≤0}.已知A∪B= {x|x>-2},A∩B={x|1<x≤3},试求a,b的值.
第一章 集合与常用逻辑用语知识点总结及高考原题
集合(必修1)1、常用数集及其表示方法(1)自然数集N (又称非负整数集); (2)正整数集+N N 或*;(3)整数集z ; (4)有理数集Q :包含分数、整数、有限小数等; (5)实数集R :全体实数的集合; (6)空集φ:不含任何元素的集合2、元素与集合的关系:属于∈,不属于∉ (例如:a 是集合A 的元素,就说a 属于A ,记作A a ∈)3、集合与集合的关系:子集、真子集、相等 (1)子集的概念如果集合A 中的每一个元素都是集合B 中的元素,那么集合A 叫做集合B 的子集(如图1),记作B A ⊂或A B ⊃.若集合P 中存在元素不是集合Q 的元素,那么P 不包含于Q ,记作Q P ⊄ (2)真子集的概念若集合A 是集合B 的子集,且B 中至少有一个元素不属于A ,那么集合A 叫做 集合B 的真子集(如图2). A ≠⊂B 或B ≠⊃A .(3)集合相等:若集合A 中的元素与集合B 中的元素完全相同则称集合A 等于集合B,记作A=B.B A A B B A =⇔⊆⊆,4、重要结论(1)传递性:若B A ⊆,C B ⊆,则C A ⊆(2)空Ф集是任意集合的子集,是任意非空集合的真子集.5、含有n 个元素的集合,它的子集个数共有n2 个;真子集有12-n个;非空子集有12-n 个(即不计空集);非空的真子集有22-n个.6、集合的运算:交集、并集、补集(1)一般地,由所有属于A 又属于B 的元素所组成的集合,叫做A,B 的交集.记作A ∩B (读作"A 交B "),即A ∩B={x |x ∈A ,且x ∈B }.(2)一般地,对于给定的两个集合A,B 把它们所有的元素并在一起所组成的集合,叫做A,B 的并集.记作A ∪B (读作"A 并B "),即A ∪B={x |x ∈A ,或x ∈B }. (3)若A 是全集U 的子集,由U 中不属于A 的元素构成的集合, 叫做A 在U 中的补集,记作A C U, {}A ,U |A C U ∉∈=x x x 且注:讨论集合的情况时,不要发遗忘了φ=A 的情况。
高三理科数学一轮总复习第一章 集合与常用逻辑用语
第一章集合与常用逻辑用语高考导航知识网络1.1 集合及其运算典例精析题型一 集合中元素的性质【例1】设集合A ={a +1,a -3,2a -1,a 2+1},若-3∈A ,求实数a 的值. 【解析】令a +1=-3⇒a =-4,检验合格; 令a -3=-3⇒a =0,此时a +1=a 2+1,舍去; 令2a -1=-3⇒a =-1,检验合格; 而a 2+1≠-3;故所求a 的值为-1或-4.【点拨】此题重在考查元素的确定性和互异性.首先确定-3是集合A 的元素,但A 中四个元素全是未知的,所以需要讨论;而当每一种情况求出a 的值以后,又需要由元素的互异性检验a 是否符合要求.【变式训练1】若a 、b ∈R ,集合{1,a +b ,a }={0,ba,b },求a 和b 的值.【解析】由{1,a +b ,a }={0,ba,b },得①⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧===+a b a b b a ,1,0 或②⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧===+1,,0b a a b b a 显然①无解;由②得a =-1,b =1.题型二 集合的基本运算【例2】已知A ={x |x 2-8x +15=0},B ={x |ax -1=0},若B ⊆A ,求实数a .【解析】由已知得A ={3,5}.当a =0时,B =∅⊆A ;当a ≠0时,B ={1a}.要使B ⊆A ,则1a =3或1a =5,即a =13或15.综上,a =0或13或15.【点拨】对方程ax=1,两边除以x的系数a,能不能除,导致B是否为空集,是本题分类讨论的根源.【变式训练2】(2010江西)若集合A={x||x|≤1,x∈R},B={y|y=x2,x∈R},则A∩B等于()A.{x|-1≤x≤1}B.{x|x≥0}C.{x|0≤x≤1}D.【解析】选C.A=[-1,1],B=[0,+∞),所以A∩B=[0,1].题型三集合语言的运用【例3】已知集合A=[2,log2t],集合B={x|x2-14x+24≤0},x,t∈R,且A⊆B.(1)对于区间[a,b],定义此区间的“长度”为b-a,若A的区间“长度”为3,试求t的值;(2)某个函数f(x)的值域是B,且f(x)∈A的概率不小于0.6,试确定t的取值范围.【解析】(1)因为A的区间“长度”为3,所以log2t-2=3,即log2t=5,所以t=32.(2)由x2-14x+24≤0,得2≤x≤12,所以B=[2,12],所以B的区间“长度”为10.设A的区间“长度”为y,因为f(x)∈A的概率不小于0.6,所以y10≥0.6,所以y≥6,即log2t-2≥6,解得t≥28=256.又A⊆B,所以log2t≤12,即t≤212=4 096,所以t的取值范围为[256,4 096](或[28, 212]).【变式训练3】设全集U是实数集R,M={x|x2>4},N={x|2x-1≥1},则图中阴影部分所表示的集合是()A.{x|-2≤x<1}B.{x|-2≤x≤2}C.{x|1<x≤2}D.{x|x<2}【解析】选C.化简得M={x<-2或x>2},N={x|1<x≤3},故图中阴影部分为∁R M∩N={x|1<x≤2}.总结提高1.元素与集合及集合与集合之间的关系对于符号∈,∉和⊆,⊈的使用,实质上就是准确把握两者之间是元素与集合,还是集合与集合的关系.2.“数形结合”思想在集合运算中的运用认清集合的本质特征,准确地转化为图形关系,是解决集合运算中的重要数学思想.(1)要牢固掌握两个重要工具:韦恩图和数轴,连续取值的数集运算,一般借助数轴处理,而列举法表示的有限集合则侧重于用韦恩图处理.(2)学会将集合语言转化为代数、几何语言,借助函数图象及方程的曲线将问题形象化、直观化,以便于问题的解决.3.处理集合之间的关系时,是一个不可忽视、但又容易遗漏的内容,如A⊆B,A∩B=A,A∪B=B等条件中,集合A可以是空集,也可以是非空集合,通常必须分类讨论.1.2命题及其关系、充分条件与必要条件典例精析题型一四种命题的写法及真假判断【例1】写出下列命题的逆命题、否命题和逆否命题,并判断其真假.(1)若m,n都是奇数,则m+n是奇数;(2)若x+y=5,则x=3且y=2.【解析】(1)逆命题:若m+n是奇数,则m,n都是奇数,假命题;否命题:若m,n不都是奇数,则m+n不是奇数,假命题;逆否命题:若m+n不是奇数,则m,n不都是奇数,假命题.(2)逆命题:若x=3且y=2,则x+y=5,真命题;否命题:若x+y≠5,则x≠3或y≠2,真命题;逆否命题:若x≠3或y≠2,则x+y≠5,假命题.【点拨】写命题的四种形式,关键是找出命题的条件与结论,根据四种命题结构写出所求命题.判断四种命题真假,要熟悉四种命题的相互关系,注意它们之间的相互性.【变式训练1】已知命题“若p,则q”为真,则下列命题中一定为真的是()A.若⌝p,则⌝qB.若⌝q,则⌝pC.若q,则pD.若⌝q,则p【解析】选B.题型二充分必要条件探究【例2】设m>0,且为常数,已知条件p:|x-2|<m,条件q:|x2-4|<1,若⌝p是⌝q的必要非充分条件,求实数m的取值范围.【解析】设集合A={x||x-2|<m}={x|2-m<x<2+m},B={x||x2-4|<1}={x|3<x<5或-5<x<-3}.由题设有:⌝q⇒⌝p且⌝p不能推出⌝q,所以p⇒q且q不能推出p,所以A⊆B.因为m>0,所以(2-m,2+m)⊆(3,5),故由2+m≤5且2-m≥3⇒0<m≤5-2,故实数m的取值范围为(0,5-2].【点拨】正确化简条件p和q,然后将充分条件、必要条件问题等价转化为集合与集合之间的包含问题,借助数轴这个处理集合问题的有力工具使问题得以解决.【变式训练2】已知集合A={x|a-2<x<a+2},B={x|x≤-2或x≥4},则A∩B=∅的充要条件是()A.0≤a≤2B.-2<a<2C.0<a≤2D.0<a<2【解析】选A.因为A={x|a-2<x<a+2},B={x|x≤-2或x≥4},且A∩B=∅,所以如图,由画出的数轴可知,即0≤a≤2.题型三充分必要条件的证明【例3】设数列{a n}的各项都不为零,求证:对任意n∈N*且n≥2,都有1a1a2+1a2a3+…+1a n-1a n=n-1a1a n成立的充要条件是{a n}为等差数列.【证明】(1)(充分性)若{a n}为等差数列,设其公差为d,则1a1a2+1a2a3+…+1a n-1a n=1d[(1a1-1a2)+(1a2-1a3)+…+(1a n-1-1a n)]=1d(1a1-1a n)=a n-a1da1a n=n-1a1a n.(2)(必要性)若1a 1a 2+1a 2a 3+…+1a n -1a n =n -1a 1a n ,则1a 1a 2+1a 2a 3+…+1a n -1a n +1a n a n +1=na 1a n +1, 两式相减得1a n a n +1=n a 1a n +1-n -1a 1a n ⇒a 1=na n -(n -1)a n +1.①于是有a 1=(n +1)a n +1-na n +2,②由①②得na n -2na n +1+na n +2=0,所以a n +1-a n =a n +2-a n +1(n ≥2). 又由1a 1a 2+1a 2a 3=2a 1a 3⇒a 3-a 2=a 2-a 1,所以n ∈N *,2a n +1=a n +2+a n ,故{a n }为等差数列.【点拨】按照充分必要条件的概念,分别从充分性和必要性两方面进行探求. 【变式训练3】设0<x <π2,则“x sin 2x <1”是“x sin x <1”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【解析】选B.若x sin x <1,因为x ∈(0,π2),所以x sin x >x sin 2x ,由此可得x sin 2x <1,即必要性成立.若x sin 2x <1,由于函数f (x )=x sin 2x 在(0,π2)上单调递增,且π2sin 2π2=π2>1,所以存在x 0∈(0,π2)使得x 0sin 2x 0=1.又x 0sin x 0>x 0sin 2x 0=1,即x 0sin x 0>1,所以存在x 0′∈(0,x 0)使得x 0′sin 2x 0′<1,且x 0′sin x 0′≥1,故充分性不成立.总结提高1.四种命题的定义和区别,主要在于命题的结论和条件的变化上.2.由于互为逆否命题的两个命题是等价的,所以我们在证明一个命题的真假时,可以通过其逆否命题的证明来达到目的.适合这种处理方法的题型有:①原命题含有否定词“不”、“不能”、“不是”等;②原命题含有“所有的”、“任意的”、“至少 ”、“至多”等;③原命题分类复杂,而逆否命题分类简单;④原命题化简复杂,而逆否命题化简简单.3.p 是q 的充分条件,即p ⇒q ,相当于分别满足条件p 和q 的两个集合P 与Q 之间有包含关系:P ⊆Q ,即P Q 或P =Q ,必要条件正好相反.而充要条件p ⇔q 就相当于P =Q .4.以下四种说法表达的意义是相同的:①命题“若p ,则q ”为真;②p ⇒q ;③p 是q 的充分条件;④q 是p 的必要条件.1.3 简易逻辑联结词、全称量词与存在量词典例精析题型一 全称命题和特称命题的真假判断 【例1】判断下列命题的真假.(1)∀x ∈R ,都有x 2-x +1>12;(2)∃α,β使cos(α-β)=cos α-cos β; (3)∀x ,y ∈N ,都有x -y ∈N ; (4)∃x 0,y 0∈Z ,使得2x 0+y 0=3.【解析】(1)真命题,因为x 2-x +1=(x -12)2+34≥34>12.(2)真命题,例如α=π4,β=π2,符合题意.(3)假命题,例如x =1,y =5,但x -y =-4∉N . (4)真命题,例如x 0=0,y 0=3,符合题意.【点拨】全称命题是真命题,必须确定对集合中的每一个元素都成立,若是假命题,举反例即可;特称命题是真命题,只要在限定集合中,至少找到一个元素使得命题成立.【变式训练1】已知命题p :∃x ∈R ,使tan x =1,命题q :∀x ∈R ,x 2>0.则下面结论正确的是( )A.命题“p ∧q ”是真命题B.命题“p ∧⌝q ”是假命题C.命题“⌝p ∨q ”是真命题D.命题“⌝p ∧⌝q ”是假命题【解析】选D.先判断命题p 和q 的真假,再逐个判断.容易知命题p 是真命题,如x =π4,⌝p 是假命题;因为当x =0时,x 2=0,所以命题q 是假命题,⌝q 是真命题.所以“p ∧q ”是假命题,A 错误;“p ∧⌝q ”是真命题,B 错误;“⌝p ∨q ”是假命题,C 错误;“⌝p ∧⌝q ”是假命题,D 正确.题型二 含有一个量词的命题的否定 【例2】写出下列命题的否定,并判断其真假.(1)p :∀x ∈R ,x 2-x +14≥0;(2)q :所有的正方形都是矩形; (3)r :∃x ∈R ,x 2+2x +2≤0; (4)s :至少有一个实数x ,使x 3+1=0. 【解析】(1) ⌝p :∃x ∈R ,x 2-x +14<0,是假命题.(2) ⌝q :至少存在一个正方形不是矩形,是假命题. (3) ⌝r :∀x ∈R ,x 2+2x +2>0,是真命题. (4)⌝s :∀x ∈R ,x 3+1≠0,是假命题.【点拨】含有一个量词的命题否定中,全称命题的否定是特称命题,而特称命题的否定是全称命题,一般命题的否定则是直接否定结论即可.【变式训练2】已知命题p :∀x ∈(1,+∞),log 3x >0,则⌝p 为 .【解析】∃x 0∈(1,+∞),log 3x 0≤0. 题型三 命题的真假运用【例3】若r (x ):sin x +cos x >m ,s (x ):x 2+mx +1>0,如果“对任意的x ∈R ,r (x )为假命题”且“对任意的x ∈R ,s (x )为真命题”,求实数m 的取值范围.【解析】因为由m <sin x +cos x =2sin(x +π4)恒成立,得m <-2;而由x 2+mx +1>0恒成立,得m 2-4<0,即-2<m <2.依题意,r (x )为假命题且s (x )为真命题,所以有m ≥-2且-2<m <2, 故所求m 的取值范围为-2≤m <2.【点拨】先将满足命题p 、q 的m 的取值集合A 、B 分别求出,然后由r (x )为假命题(取A 的补集),s (x )为真命题同时成立(取交集)即得.【变式训练3】设M 是由满足下列性质的函数f (x )构成的集合:在定义域内存在x 0,使得f (x 0+1)=f (x 0)+f (1)成立.已知下列函数:①f (x )=1x;②f (x )=2x ;③f (x )=lg(x 2+2);④f (x )=cos πx ,其中属于集合M 的函数是 (写出所有满足要求的函数的序号).【解析】②④.对于①,方程1x +1=1x+1,显然无实数解;对于②,由方程2x +1=2x +2,解得x =1;对于③,方程lg[(x +1)2+2]=lg(x 2+2)+lg 3,显然也无实数解; 对于④,方程cos[π(x +1)]=cos πx +cos π, 即cos πx =12,显然存在x 使等式成立.故填②④.总结提高1.同一个全称命题,特称命题,由于自然语言的不同,可能有不同的表述方法,在实际应用中可以灵活选择.2.命题的否定,一定要注意与否命题的区别:全称命题的否定,先要将它变成特称命题,然后将结论加以否定;反过来,对特称命题的否定,先将它变成全称命题,然后对结论加以否定.而命题的否命题,则是将原命题中的条件否定当条件,结论否定当结论构成一个新的,即否命题.。
高三数学复习第一章 集合与常用逻辑用语
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突 破 热 点 题 型
且 A∩B=∅,
a-1>1, ∴ a+1<4, a>2, ∴ a<3.
即 2<a<3.
答案:(2,3)
数学(6省专版)
第一节
集合
回 扣 主 干 知 识
集合的基本概念
[例 1] (1) (2013· 济南模拟)若集合 A={-1,1},B= {0,2},则集合{z|z=x+y,x∈A,y∈B}中的元素的个数 为 ( )
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突 破 热 点 题 型
A.5 C.3
B.4 D.2
(2)已知集合 A={-4,2a-1,a2},B={a-5,1- a,9},若 9∈(A∩B),则实数 a 的值为________.
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第一节
集合
[自主解答] (1)集合{z|z=x+y, x∈A, y∈B}={-1,1,3}.
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突 破 热 点 题 型
∴a-1≥0,即a≥1.
(2)∵1∉{x|x2-2x+a>0}, ∴1∈{x|x2-2x+a≤0}, 即1-2+a≤0,∴a≤1. 答案:(1)[1,+∞) (2)(-∞,1]
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第一节
集合
集合间的基本关系
回 扣 主 干 知 识
数学(6省专版)
空集
任何 空集是 任何集合 的子集,是 _____
非空集合 的真子集
第一节
集合
回 扣 主 干 知 识
[探究]
3.对于集合A,B,若A∩B=A∪B,则A,
高中数学第一章集合与常用逻辑用语易混淆知识点(带答案)
高中数学第一章集合与常用逻辑用语易混淆知识点单选题1、若不等式|x −1|<a 成立的充分条件为0<x <4,则实数a 的取值范围是( )A .{a ∣a ≥3}B .{a ∣a ≥1}C .{a ∣a ≤3}D .{a ∣a ≤1}答案:A分析:由已知中不等式|x −1|<a 成立的充分条件是0<x <4,令不等式的解集为A ,可得{x |0<x <4}⊆A ,可以构造关于a 的不等式组,解不等式组即可得到答案.解:∵不等式|x −1|<a 成立的充分条件是0<x <4,设不等式的解集为A ,则{x |0<x <4}⊆A ,当a ≤0时,A =∅,不满足要求;当a >0时,A ={x ∣1−a <x <1+a},若{x |0<x <4}⊆A ,则{1−a ⩽01+a ⩾4,解得a ≥3. 故选:A.2、已知非空集合A 、B 、C 满足:A ∩B ⊆C ,A ∩C ⊆B .则( ).A .B =C B .A ⊆(B ∪C )C .(B ∩C )⊆AD .A ∩B =A ∩C答案:C分析:作出符合题意的三个集合之间关系的venn 图即可判断.解:因为非空集合A 、B 、C 满足:A ∩B ⊆C ,A ∩C ⊆B ,作出符合题意的三个集合之间关系的venn 图,如图所示,所以A ∩B =A ∩C .3、设集合A={x|x2=1},B={x|ax=1}.若A∩B=B,则实数a的值为()A.1B.−1C.1或−1D.0或1或−1答案:D分析:对a进行分类讨论,结合B⊆A求得a的值.由题可得A={x|x2=1}={1,−1},B⊆A,当a=0时,B=∅,满足B⊆A;当a≠0时,B={1a },则1a=1或1a=−1,即a=±1.综上所述,a=0或a=±1.故选:D.4、设x∈R,则“1<x<2”是“−2<x<2”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要答案:A分析:根据集合{x|1<x<2}是集合{x|−2<x<2}的真子集可得答案.因为集合{x|1<x<2}是集合{x|−2<x<2}的真子集,所以“1<x<2”是“−2<x<2”的充分不必要条件.故选:A小提示:名师点评本题考查充分不必要条件的判断,一般可根据如下规则判断:(1)若p是q的必要不充分条件,则q对应集合是p对应集合的真子集;(2)p是q的充分不必要条件,则p对应集合是q对应集合的真子集;(3)p是q的充分必要条件,则p对应集合与q对应集合相等;(4)p是q的既不充分又不必要条件,q对的集合与p对应集合互不包含.5、若集合A={x∣|x|≤1,x∈Z},则A的子集个数为()A.3B.4C.7D.8分析:先求得集合A,然后根据子集的个数求解即可.解:A ={x ∥x ∣≤1,x ∈Z }={−1,0,1},则A 的子集个数为23=8个,故选:D.6、已知集合M ={x |1−a <x <2a },N =(1,4),且M ⊆N ,则实数a 的取值范围是( )A .(−∞,2]B .(−∞,0]C .(−∞,13]D .[13,2]答案:C分析:按集合M 是是空集和不是空集求出a 的范围,再求其并集而得解.因M ⊆N ,而ϕ⊆N ,所以M =ϕ时,即2a ≤1−a ,则a ≤13,此时M ≠ϕ时,M ⊆N ,则{1−a <2a 1−a ≥12a ≤4⇒{a >13a ≤0a ≤2,无解,综上得a ≤13,即实数a 的取值范围是(−∞,13].故选:C7、已知集合A ={x ∈N |x ≤1},B ={−1,0,1,2},则A ∩B 的子集的个数为()A .1B .2C .3D .4答案:D分析:根据集合交集的定义,结合子集个数公式进行求解即可.由题意A ∩B ={0,1},因此它的子集个数为4.故选:D .8、下列说法正确的是( )A .由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,2,1}B .∅与{0}是同一个集合C .集合{x |y =x 2−1}与集合{y |y =x 2−1}是同一个集合D .集合{x |x 2+5x +6=0}与集合{x 2+5x +6=0}是同一个集合分析:根据集合的定义和性质逐项判断可得答案集合中的元素具有无序性,故A 正确;∅是不含任何元素的集合,{0}是含有一个元素0的集合,故B 错误;集合{x |y =x 2−1}=R ,集合{y |y =x 2−1}={y |y ≥−1},故C 错误;集合{x |x 2+5x +6=0}={x |(x +2)(x +3)=0}中有两个元素−2,−3,集合{x 2+5x +6=0}中只有一个元素,为方程x 2+5x +6=0,故D 错误.故选:A.多选题9、设全集U ={0,1,2,3,4},集合A ={0,1,4},,则( )A .A ∩B ={0,1}B .∁U B ={4}C .A ∪B ={0,1,3,4}D .集合A 的真子集个数为8答案:AC分析:根据集合交集、补集、并集的定义,结合集合真子集个数公式逐一判断即可.因为全集U ={0,1,2,3,4},集合A ={0,1,4},,所以A ∩B ={0,1},∁U B ={2,4},A ∪B ={0,1,3,4},因此选项A 、C 正确,选项B 不正确,因为集合A ={0,1,4}的元素共有3个,所以它的真子集个数为:23−1=7,因此选项D 不正确, 故选:AC10、整数集Z 中,被5除所得余数为k 的所有整数组成一个“类”,记为[k ],即[k ]={5n +k|n ∈Z },其中k ∈{0,1,2,3,4}.以下判断正确的是( )A .2021∈[1]B .−2∈[2]C .Z =[0]∪[1]∪[2]∪[3]∪[4]D .若a −b ∈[0],则整数a ,b 属同一类答案:ACD分析:根据题意可知,一个类即这些整数的余数相同,进而求出余数即可.{0,1,3}B ={0,1,3}B =对A,2021=404×5+1,即余数为1,正确;对B,−2=−1×5+3,即余数为3,错误;对C,易知,全体整数被5除的余数只能是0,1,2,3,4,正确;对D,由题意a−b能被5整除,则a,b分别被5整除的余数相同,正确. 故选:ACD.11、下列命题是真命题的为()A.∀x∈R,−x2−1<0B.∀n∈Z,∃m∈Z,nm=mC.所有圆的圆心到其切线的距离都等于半径D.存在实数x,使得1x2−2x+3=34答案:ABC分析:根据题意,依次分析各选项即可得答案.对于A,∀x∈R,−x2≤0,所以−x2−1<0,故A选项是真命题;对于B,当m=0时,nm=m恒成立,故B选项是真命题;对于C,任何一个圆的圆心到切线的距离都等于半径,故C选项是真命题.对于D,因为x2−2x+3=(x−1)2+2≥2,所以1x2−2x+3≤12<34.故D选项是假命题.故选:ABC.12、若“∃x0∈(0,2),使得2x02−λx0+1<0成立”是假命题,则实数λ可能的值是()A.1B.2√2C.3D.3√2答案:AB解析:由题意可知,命题“∀x∈(0,2),2x2−λx+1≥0成立”,利用参变量分离法结合基本不等式可求得λ的取值范围,由此可得结果.由题意可知,命题“∀x∈(0,2),2x2−λx+1≥0成立”,所以,λx≤2x2+1,可得λ≤2x+1x,当x∈(0,2)时,由基本不等式可得2x+1x ≥2√2x⋅1x=2√2,当且仅当x =√22时,等号成立,所以,λ≤2√2.故选:AB. 小提示:名师点评利用参变量分离法求解函数不等式恒(能)成立,可根据以下原则进行求解:(1)∀x ∈D ,m ≤f (x )⇔m ≤f (x )min ;(2)∀x ∈D ,m ≥f (x )⇔m ≥f (x )max ;(3)∃x ∈D ,m ≤f (x )⇔m ≤f (x )max ;(4)∃x ∈D ,m ≥f (x )⇔m ≥f (x )min .13、已知集合A ={x|x 2−x −6=0},B ={x|mx −1=0},A ∩B =B ,则实数m 取值为( )A .13B .−12C .−13D .0答案:ABD解析:先求集合A ,由A ∩B =B 得B ⊆A ,然后分B =∅和B ≠∅两种情况求解即可解:由x 2−x −6=0,得x =−2或x =3,所以A ={−2,3},因为A ∩B =B ,所以B ⊆A ,当B =∅时,方程mx −1=0无解,则m =0,当B ≠∅时,即m ≠0,方程mx −1=0的解为x =1m ,因为B ⊆A ,所以1m =−2或1m =3,解得m =−12或m =13, 综上m =0,或m =−12,或m =13,故选:ABD小提示:此题考查集合的交集的性质,考查由集合间的包含关系求参数的值,属于基础题填空题14、命题p:∀x ∈R ,x 2+ax +a ≥0,若命题p 为真命题,则实数a 的取值范围为___________.答案:[0,4]分析:根据二次函数的性质判别式解题即可.∀x ∈R ,要使得x 2+ax +a ≥0,则Δ=a 2−4a ≤0,解得0≤a ≤4.若命题p 为真命题,则实数a 的取值范围为[0,4].所以答案是:[0,4].15、已知命题p:∃x ∈(−1,3),x 2−a −2≤0.若p 为假命题,则a 的取值范围为___________答案:(−∞,−2)分析:首先写出命题p 的否命题,根据p 为假命题即可得出¬p 为真命题即可求出a 的取值范围.∵p 为假命题∴¬p:∀x ∈(−1,3),x 2−a −2>0 为真命题,故a <x 2−2∵y =x 2−2在x ∈(−1,3) 的最小值为−2∴a <−2所以答案是:(−∞,−2)16、命题“所有无理数的平方都是有理数”的否定是__________.答案:存在一个无理数,它的平方不是有理数分析:根据全称命题的否定形式,即可求解结论.存在一个无理数,它的平方不是有理数,全称性命题的否定是先改变量词,然后否定结论,故所求的否定是“存在一个无理数,它的平方不是有理数”.所以答案是:存在一个无理数,它的平方不是有理数小提示:本题考查命题的否定形式,要注意量词之间的转化,属于基础题.解答题17、已知集合A ={x |x 2−ax +b =0,a ∈R,b ∈R }.(1)若A ={1},求a ,b 的值;(2)若B ={x ∈Z |−3<x <0},且A =B ,求a ,b 的值.答案:(1){a =2b =1(2){a =−3b =2分析:(1)根据题意可得{1−a +b =0Δ=0,解方程组即可得出答案;(2)易得B ={−2,−1},再根据A =B ,列出方程组,解之即可得解.(1)解:若A ={1},则有{1−a +b =0Δ=a 2−4b =0,解得{a =2b =1; (2)解:B ={x ∈Z |−3<x <0}={−2,−1},因为A =B ,所以{4+2a +b =01+a +b =0,解得{a =−3b =2. 18、在①x ∈A 是x ∈B 的充分不必要条件;②A ∪B =B ;③A ∩B =∅这三个条件中任选一个,补充到本题第(2)问的横线处,求解下列问题:已知集合A ={x |a −1≤x ≤a +1},B ={x |−1≤x ≤3}.(1)当a =2时,求A ∪B ;(2)若选______,求实数a 的取值范围.答案:(1)A ∪B ={x |−1≤x ≤3}(2)条件选择见解析,答案见解析分析:(1)利用并集的定义可求得集合A ∪B ;(2)选①,可得出AB ,根据题意可得出关于实数a 的不等式组,由此可求得实数a 的取值范围;选②,可得出A ⊆B ,根据题意可得出关于实数a 的不等式组,由此可求得实数a 的取值范围;选③,由题意可得出关于实数a 的不等式,解之即可.(1)解:当a =2时,A ={x |1≤x ≤3},则A ∪B ={x |−1≤x ≤3}.(2)解:选①,由题意可知AB ,则{a −1≥−1a +1≤3,解得0≤a ≤2, 当a =0时,A ={x |−1≤x ≤1}B ,合乎题意,当a =2时,A ={x |1≤x ≤3}B ,合乎题意.综上所述,0≤a ≤2;选②,由题意可知A ⊆B ,则{a −1≥−1a +1≤3,解得0≤a ≤2, 所以,0≤a ≤2;选③,A ∩B =∅,则a +1<−1或a −1>3,解得a <−2或a >4. 所以,a <−2或a >4.。
高中数学专题复习-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1.集合的相关概念(1)集合元素的三个特性: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NN *或N +ZQR2.集合间的基本关系表示关系文字语言符号语言记法基本关系子集集合A 的元素都是集合B 的元素x ∈A ⇒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属于AA ⊆B ,且存在x 0∈B ,x 0∉AA B 或B A相等 集合A ,B 的元素完全相同 A ⊆B ,B ⊆A A =B 空集不含任何元素的集合.空集是任何集合A 的子集任意的x ,x ∉∅,∅⊆A∅3.集合的基本运算表示 运算 文字语言符号语言图形语言记法交集属于集合A 且属于集合B 的元素组成的集合{x |x ∈A ,且x ∈B }A ∩B并集属于集合A 或属于集合B 的元素组成的集合{x |x ∈A ,或x ∈B }A ∪B补集全集U 中不属于集合A 的元{x |x ∈U ,且x ∉A }∁U A素组成的集合4.集合问题中的几个基本结论 (1)集合A 是其本身的子集,即A ⊆A ; (2)子集关系的传递性,即A ⊆B ,B ⊆C ⇒A ⊆C ; (3)A ∪A =A ∩A =A ,A ∪∅=A ,A ∩∅=∅,∁U U =∅,∁U ∅=U . (4)A ∩B =A ⇒A ⊆B ,A ∪B =B ⇒A ⊆B . [小题体验]1.已知集合A ={1,2},B ={x |0<x <5,x ∈N },则满足A ⊆C ⊆B 的集合C 的个数为( ) A .1 B .2 C .3 D .4答案:D2.已知集合A ={1,2,3},B ={2,4,5},则集合A ∪B 中元素的个数为________. 答案:53.(江苏高考)已知集合A ={0,1,2,8},B ={-1,1,6,8},那么A ∩B =________. 解析:A ∩B ={0,1,2,8}∩{-1,1,6,8}={1,8}. 答案:{1,8}1.认清集合元素的属性(是点集、数集或其他情形)和化简集合是正确求解集合问题的两个先决条件. 2.解题时注意区分两大关系:一是元素与集合的从属关系;二是集合与集合的包含关系. 3.易忘空集的特殊性,在写集合的子集时不要忘了空集和它本身. 4.运用数轴图示法易忽视端点是实心还是空心.5.在解决含参数的集合问题时,要注意检验集合中元素的互异性,否则很可能会因为不满足“互异性”而导致解题错误.[小题纠偏]1.(浙江名校联考)已知∁R M ={x |ln|x |>1},N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪y =1x ,x >0,则M ∪N =( ) A .(0,e] B .[-e,+∞) C .(-∞,-e]∪(0,+∞)D .[-e,e]解析:选B 由ln|x |>1得|x |>e,∴M =[-e,e].N =(0,+∞),∴M ∪N =[-e,+∞).故选B.2.若集合A ={x |-2≤x ≤5},B ={x |m +1≤x ≤2m -1},且B ⊆A ,则由m 的可能取值组成的集合为________.解析:当m +1>2m -1,即m <2时,B =∅,满足B ⊆A ;若B ≠∅,且满足B ⊆A ,如图所示,则⎩⎪⎨⎪⎧m +1≤2m -1,m +1≥-2,2m -1≤5,即⎩⎪⎨⎪⎧m ≥2,m ≥-3,m ≤3,所以2≤m ≤3.故m <2或2≤m ≤3,即所求集合为{m |m ≤3}.答案:{m |m ≤3}3.已知集合A ={0, x +1,x 2-5x },若-4∈A ,则实数x 的值为________. 解析:∵-4∈A ,∴x +1=-4或x 2-5x =-4. ∴x =-5或x =1或x =4.若x =1,则A ={0, 2,-4},满足条件; 若x =4,则A ={0, 5,-4},满足条件; 若x =-5,则A ={0,-4,50},满足条件. 所以x =1或x =4或-5. 答案:1或4或-5考点一 集合的基本概念(基础送分型考点——自主练透)[题组练透]1.下列命题正确的有( ) ①很小的实数可以构成集合;②(易错题)集合{}y |y =x 2-1与集合{(x ,y )|y =x 2-1}是同一个集合; ③1,32,64,⎪⎪⎪⎪-12,0.5这些数组成的集合有5个元素; ④集合{(x ,y )|xy ≤0,x ,y ∈R }是指第二和第四象限内的点集. A .0个 B .1个 C .2个D .3个解析:选A 由题意得,①不满足集合的确定性,故错误;②两个集合,一个是数集,一个是点集,故错误;③中⎪⎪⎪⎪-12=0.5,出现了重复,不满足集合的互异性,故错误;④不仅仅表示的是第二、四象限的点,还可表示原点,故错误.综上,没有正确命题,故选A.2.已知a >0,b ∈R ,若⎩⎨⎧⎭⎬⎫a ,4,b a ={a -b,0,a 2},则a 2+b 2的值为( )A .2B .4C .6D .8解析:选B 由已知得a ≠0,则ba =0,所以b =0,于是a 2=4,即a =2或a =-2,因为a >0,所以a =2,故a 2+b 2=22+02=4.3.若集合A ={x ∈R |ax 2-3x +2=0}中只有一个元素,则a 等于( ) A.92 B.98C .0D .0或98解析:选D 若集合A 中只有一个元素,则方程ax 2-3x +2=0只有一个实根或有两个相等实根.当a =0时,x =23,符合题意.当a ≠0时,由Δ=(-3)2-8a =0,得a =98,所以a 的值为0或98.4.(易错题)(江西重点中学协作体联考)设集合A ={1,2,3},B ={2,3,4} ,M ={x |x =ab ,a ∈A ,b ∈B },则M 中的元素个数为________.解析:结合题意列表计算M 中所有可能的值如下:观察可得:M ={2,3,4,6,8,9,12},据此可知M 中的元素个数为7. 答案:7[谨记通法]与集合中的元素有关问题的求解策略(1)确定集合的元素是什么,即集合是数集还是点集. (2)看这些元素满足什么限制条件.(3)根据限制条件列式求参数的值或确定集合中元素的个数,但要注意检验集合是否满足元素的互异性. 考点二 集合间的基本关系(重点保分型考点——师生共研)[典例引领]1.已知集合M ={1,2,3,4},则集合P ={x |x ∈M 且2x ∉M }的子集有( ) A .8个 B .4个 C .3个D .2个解析:选B 由题意,得P ={3,4},所以集合P 的子集有22=4个. 2.已知集合A ={x |x 2+x -2=0},B ={x |ax =1},若B ⊆A ,则a =( ) A .-12或1B .2或-1C .-2或1或0D .-12或1或0解析:选D 集合A ={x |x 2+x -2=0}={-2,1}.当x =-2时,-2a =1,解得a =-12;当x =1时,a =1;又因为B 是空集时也符合题意,这时a =0,故选D.[由题悟法]集合间基本关系的两种判定方法和一个关键[即时应用]1.集合{a ,b ,c ,d ,e }的真子集的个数为( ) A .32 B .31 C .30D .29解析:选B 因为集合有5个元素,所以其子集的个数为25=32个,其真子集的个数为25-1=31个. 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________. 解析:当m ≤0时,B =∅,显然B ⊆A . 当m >0时,∵A ={x |-1<x <3}.当B ⊆A 时,在数轴上标出两集合,如图,∴⎩⎪⎨⎪⎧-m ≥-1,m ≤3,-m <m .∴0<m ≤1.综上所述m 的取值范围为(-∞,1]. 答案:(-∞,1]考点三 集合的基本运算(题点多变型考点——多角探明) [锁定考向]集合运算多与解简单的不等式、函数的定义域、值域相联系,考查对集合的理解及不等式的有关知识;有些集合题为抽象集合题或新定义型集合题,考查学生的灵活处理问题的能力.常见的命题角度有: (1)集合的运算;(2)利用集合运算求参数; (3)新定义集合问题.[题点全练]角度一:集合的运算1.(北京高考)已知集合A ={x ||x |<2},B ={-2,0,1,2},则A ∩B =( ) A .{0,1} B .{-1,0,1} C .{-2,0,1,2}D .{-1,0,1,2}解析:选A ∵A ={x ||x |<2}={x |-2<x <2},B={-2,0,1,2},∴A∩B={0,1}.故选A.2.(全国卷Ⅰ)已知集合A={x|x2-x-2>0},则∁R A=()A.{x|-1<x<2} B.{x|-1≤x≤2}C.{x|x<-1}∪{x|x>2} D.{x|x≤-1}∪{x|x≥2}解析:选B∵x2-x-2>0,∴(x-2)(x+1)>0,∴x>2或x<-1,即A={x|x>2或x<-1}.则∁R A={x|-1≤x≤2}.故选B.角度二:利用集合运算求参数3.(浙江联盟校联考)已知集合P={x|-1<x<1},Q={x|0<x<a},若P∪Q={x|-1<x<2},则实数a的值为()A.1 B.2C.12D.32解析:选B因为P={x|-1<x<1},Q={x|0<x<a},所以当a≤1时,P∪Q={x|-1<x<1},不符合题意;当a>1时,P∪Q={x|-1<x<a},结合P∪Q={x|-1<x<2},可得a=2.角度三:新定义集合问题4.如果集合A,B,同时满足A∪B={1,2,3,4},A∩B={1},A≠{1},B≠{1},就称有序集对(A,B)为“好集对”.这里有序集对(A,B)是指当A≠B时,(A,B)和(B,A)是不同的集对,那么“好集对”一共有()个() A.5个B.6个C.7个D.8个解析:选B因为A∪B={1,2,3,4},A∩B={1},A≠{1},B≠{1},所以当A={1,2}时,B={1,3,4};当A={1,3}时,B={1,2,4};当A={1,4}时,B={1,2,3};当A={1,2,3}时,B={1,4};当A={1,2,4}时,B={1,3};当A={1,3,4}时,B={1,2}.所以满足条件的“好集对”一共有6个,故选B.[通法在握]解集合运算问题4个技巧[演练冲关]1.(浙江十校联盟适考)已知集合A={x|1<x<4},B={x∈Z|x2-6x<0},则(∁R A)∩B=()A.{1,4} B.{4,5}C.{1,4,5} D.{2,3}解析:选C法一:由x2-6x<0可得0<x<6,所以B={1,2,3,4,5},又∁R A={x|x≤1或x≥4},所以(∁R A)∩B={1,4,5}.法二:因为求的是(∁R A)∩B,故排除D,又1,5∈∁R A,1,5∈B,故选C.2.(长沙模拟)已知集合A={1,2,3},B={x|x2-3x+a=0,a∈A},若A∩B≠∅,则a的值为()A.1 B.2C.3 D.1或2解析:选B当a=1时,x2-3x+1=0,无整数解,则A∩B=∅;当a=2时,B={1,2},A∩B={1,2}≠∅;当a=3时,B=∅,A∩B=∅.因此实数a=2.3.(杭州高三四校联考)设集合A={x|(x-3)(x-a)=0,a∈R},B={x|(x-1)(x-4)=0},则A∪B的子集个数最多为()A.2 B.4C.8 D.16解析:选D由题意可知,要使A∪B的子集个数最多,则需A∪B中的元素个数最多,此时a≠1,a≠3,且a≠4,即集合A={3,a},B={1,4},A∪B={1,3,4,a},故A∪B的子集最多有24=16个.4.如图所示的Venn图中,A,B是非空集合,定义集合A B为阴影部分表示的集合.若x,y∈R,A={x|y=2x-x2},B={y|y=3x,x>0},则A B为()A.{x|0<x<2} B.{x|1<x≤2}C.{x|0≤x≤1或x≥2} D.{x|0≤x≤1或x>2}解析:选D因为A={x|0≤x≤2},B={y|y>1},A∪B={x|x≥0},A∩B={x|1<x≤2},所以A B=∁A∪(A∩B)={x|0≤x≤1或x>2},故选D.B一抓基础,多练小题做到眼疾手快1.(浙江考前热身联考)已知集合M={x|y=2x-x2},N={x|-1<x<1},则M∪N=()A.[0,1)B.(-1,2)C.(-1,2] D.(-∞,0]∪(1,+∞)解析:选C法一:易知M={x|0≤x≤2},又N={x|-1<x<1},所以M∪N=(-1,2].故选C.法二:取x=2,则2∈M,所以2∈M∪N,排除A、B;取x=3,则3∉M,3∉N,所以3∉M∪N,排除D,故选C.2.(浙江三地联考)已知集合P={x|||x<2},Q={x|-1≤x≤3},则P∩Q=()A.[-1,2) B.(-2,2)C.(-2,3] D.[-1,3]解析:选A由|x|<2,可得-2<x<2,所以P={x|-2<x<2},所以P∩Q=[-1,2).3.(嘉兴期末测试)已知集合P={x|x<1},Q={x|x>0},则()A .P ⊆QB .Q ⊆PC .P ⊆∁R QD .∁R P ⊆Q解析:选D 由已知可得∁R P =[1,+∞),所以∁R P ⊆Q .故选D.4.(浙江吴越联盟第二次联考)已知集合M ={0,1,2,3,4},N ={2,4,6},P =M ∩N ,则P 的子集有________个. 解析:集合M ={0,1,2,3,4},N ={2,4,6},P =M ∩N ={2,4},则P 的子集有∅,{2},{4},{2,4},共4个. 答案:45.已知集合A ={x |x ≥3},B ={x |x ≥m },且A ∪B =A ,则实数m 的取值范围是________. 解析:因为集合A ={x |x ≥3},B ={x |x ≥m },且A ∪B =A ,所以B ⊆A ,如图所示,所以m ≥3. 答案:[3,+∞)二保高考,全练题型做到高考达标1.(杭州七校联考)已知集合A ={x |x 2>1},B ={x |(x 2-1)(x 2-4)=0},则集合A ∩B 中的元素个数为( ) A .1 B .2 C .3D .4解析:选B A ={x |x <-1或x >1},B ={-2,-1,1,2},A ∩B ={-2,2},故选B.2.(浙江六校联考)已知集合U ={x |y =3x },A ={x |y =log 9x },B ={y |y =-2x }则A ∩(∁U B )=( ) A .∅ B .R C .{x |x >0}D .{0}解析:选C 由题意得,U =R ,A ={x |x >0},因为y =-2x <0,所以B ={y |y <0},所以∁U B ={x |x ≥0},故A ∩(∁U B )={x |x >0}.故选C.3.(永康模拟)设集合M ={x |x 2-2x -3≥0},N ={x |-3<x <3},则( ) A .M ⊆N B .N ⊆M C .M ∪N =RD .M ∩N =∅解析:选C 由x 2-2x -3≥0,解得x ≥3或x ≤-1,所以M ={x |x ≤-1或x ≥3},所以M ∪N =R . 4.(宁波六校联考)已知集合A ={x |x 2-3x <0},B ={1,a },且A ∩B 有4个子集,则实数a 的取值范围是( )A .(0,3)B .(0,1)∪(1,3)C .(0,1)D .(-∞,1)∪(3,+∞)解析:选B ∵A ∩B 有4个子集,∴A ∩B 中有2个不同的元素,∴a ∈A ,∴a 2-3a <0,解得0<a <3且a ≠1,即实数a 的取值范围是(0,1)∪(1,3),故选B.5.(镇海中学期中)若集合M =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪y =lg2-x x ,N ={x |x <1},则M ∪N =( ) A .(0,1) B .(0,2) C .(-∞,2)D .(0,+∞)解析:选C 集合M =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪y =lg2-xx ={x |0<x <2},N ={x |x <1}.M ∪N ={x |x <2}=(-∞,2).故选C.6.设集合A ={x |x 2-x -2≤0},B ={x |x <1,且x ∈Z },则A ∩B =________.解析:依题意得A ={x |(x +1)(x -2)≤0}={x |-1≤x ≤2},因此A ∩B ={x |-1≤x <1,x ∈Z }={-1,0}. 答案:{-1,0}7.(嘉兴二模)已知集合A ={x |-1≤x ≤2},B ={x |x 2-4x ≤0},则A ∪B =________,A ∩(∁R B )=________. 解析:因为B ={x |x 2-4x ≤0}={x |0≤x ≤4},所以A ∪B ={x |-1≤x ≤4};因为∁R B ={x |x <0或x >4},所以A ∩(∁R B )={x |-1≤x <0}.答案:{x |-1≤x ≤4} {x |-1≤x <0}8.设集合A ={(x ,y )|y ≥|x -2|,x ≥0},B ={(x ,y )|y ≤-x +b },A ∩B ≠∅. (1)b 的取值范围是________;(2)若(x ,y )∈A ∩B ,且x +2y 的最大值为9,则b 的值是________. 解析:由图可知,当y =-x 往右移动到阴影区域时,才满足条件,所以b ≥2;要使z =x+2y 取得最大值,则过点(0,b ),有0+2b =9⇒b =92.答案:(1)[2,+∞) (2)929.已知集合A ={x |4≤2x ≤16},B =[a ,b ],若A ⊆B ,则实数a -b 的取值范围是________.解析:集合A ={x |4≤2x ≤16}={x |22≤2x ≤24}={x |2≤x ≤4}=[2,4],因为A ⊆B ,所以a ≤2,b ≥4,所以a -b ≤2-4=-2,即实数a -b 的取值范围是(-∞,-2].答案:(-∞,-2]10.已知集合A ={x |(x +2m )(x -m +4)<0},其中m ∈R ,集合B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1-x x +2>0.(1)若B ⊆A ,求实数m 的取值范围; (2)若A ∩B =∅,求实数m 的取值范围.解:(1)集合B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ 1-xx +2>0={x |-2<x <1}. 当A =∅时,m =43,不符合题意.当A ≠∅时,m ≠43.①当-2m <m -4,即m >43时,A ={x |-2m <x <m -4},又因为B ⊆A ,所以⎩⎪⎨⎪⎧ m >43,-2m ≤-2,m -4≥1,即⎩⎪⎨⎪⎧m >43,m ≥1,m ≥5,所以m ≥5.②当-2m >m -4,即m <43时,A ={x |m -4<x <-2m },又因为B ⊆A ,所以⎩⎪⎨⎪⎧m <43,-2m ≥1,m -4≤-2,即⎩⎪⎨⎪⎧m <43,m ≤-12,m ≤2,所以m ≤-12.综上所述,实数m 的取值范围为⎝⎛⎦⎤-∞,-12∪[5,+∞). (2)由(1)知,B ={x |-2<x <1}. 当A =∅时,m =43,符合题意.当A ≠∅时,m ≠43.①当-2m <m -4,即m >43时,A ={x |-2m <x <m -4},又因为A ∩B =∅,所以-2m ≥1或者m -4≤-2, 即m ≤-12或者m ≤2,所以43<m ≤2.②当-2m >m -4,即m <43时,A ={x |m -4<x <-2m },又因为A ∩B =∅,所以m -4≥1或者-2m ≤-2, 即m ≥5或者m ≥1,所以1≤m <43.综上所述,实数m 的取值范围为[1,2]. 三上台阶,自主选做志在冲刺名校1.对于复数a ,b ,c ,d ,若集合S ={a ,b ,c ,d }具有性质“对任意x ,y ∈S ,必有xy ∈S ”,则当⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b 2=1,c 2=b 时,b +c+d 等于( )A .1B .-1C .0D .i解析:选B ∵S ={a ,b ,c ,d },由集合中元素的互异性可知当a =1时,b =-1,c 2=-1,∴c =±i,由“对任意x ,y ∈S ,必有xy ∈S ”知±i ∈S ,∴c =i,d =-i 或c =-i,d =i,∴b +c +d =(-1)+0=-1.2.对于集合M ,N ,定义M -N ={x |x ∈M ,且x ∉N },M ⊕N =(M -N )∪(N -M ),设A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x ≥-94,x ∈R ,B ={x |x <0,x ∈R },则A ⊕B =( )A.⎝⎛⎭⎫-94,0B.⎣⎡⎭⎫-94,0C.⎝⎛⎭⎫-∞,-94∪[0,+∞)D.⎝⎛⎦⎤-∞,-94∪(0,+∞) 解析:选C 依题意得A -B ={x |x ≥0,x ∈R },B -A =⎩⎨⎧x ⎪⎪⎭⎬⎫x <-94,x ∈R ,故A ⊕B =⎝⎛⎭⎫-∞,-94∪[0,+∞).故选C.3.已知函数f (x )=x -3-17-x的定义域为集合A ,且B ={x ∈Z |2<x <10},C ={x ∈R |x <a 或x >a +1}.(1)求:A 和(∁R A )∩B ;(2)若A ∪C =R ,求实数a 的取值范围. 解:(1)要使函数f (x )=x -3-17-x, 应满足x -3≥0,且7-x >0,解得3≤x <7, 则A ={x |3≤x <7}, 得到∁R A ={x |x <3或x ≥7},而B ={x ∈Z |2<x <10}={3,4,5,6,7,8,9}, 所以(∁R A )∩B ={7,8,9}.(2)C ={x ∈R |x <a 或x >a +1},要使A ∪C =R , 则有a ≥3,且a +1<7,解得3≤a <6. 故实数a 的取值范围为[3,6).第二节命题及其关系、充分条件与必要条件1.命题概念 使用语言、符号或者式子表达的,可以判断真假的陈述句特点 (1)能判断真假;(2)陈述句分类真命题、假命题2.四种命题及其相互关系 (1)四种命题间的相互关系:(2)四种命题中真假性的等价关系:原命题等价于逆否命题,原命题的否命题等价于逆命题.在四种形式的命题中真命题的个数只能是0,2,4.3.充要条件若p⇒q ,则p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件p 成立的对象的集合为A ,q 成立的对象的集合为B p 是q 的充分不必要条件 p ⇒q 且q ⇒/p A 是B 的真子集 集合与充要条件p 是q 的必要不充分条件p ⇒/ q 且q ⇒pB 是A 的真子集p 是q 的充要条件 p ⇔q A =B p 是q 的既不充分也不必要条件 p ⇒/ q 且q ⇒/pA ,B 互不包含[小题体验]1.下列命题是真命题的是( )A .若log 2a >0,则函数f (x )=log a x (a >0,a ≠1)在其定义域上是减函数B .命题“若xy =0,则x =0”的否命题C .“m =3”是“直线(m +3)x +my -2=0与mx -6y +5=0垂直”的充要条件D .命题“若cos x =cos y ,则x =y ”的逆否命题 答案:B2.(温州高考适应性测试)已知α,β∈R ,则“α>β”是“cos α>cos β ”的( ) A .充要条件 B .充分不必要条件 C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件解析:选D α>β ⇒/ cos α>cos β,如α=π3,β=π6,π3>π6,而cos π3<cos π6;cos α>cos β ⇒/ α>β,如α=π6,β=π3,cos π6>cos π3,而π6<π3.故选D. 3.设a ,b 是向量,则命题“若a =-b ,则|a |=| b |”的逆否命题为:________. 答案:若|a |≠|b |,则a ≠-b1.易混淆否命题与命题的否定:否命题是既否定条件,又否定结论,而命题的否定是只否定命题的结论. 2.易忽视A 是B 的充分不必要条件(A ⇒B 且B ⇒/A )与A 的充分不必要条件是B (B ⇒A 且A ⇒/B )两者的不同.[小题纠偏]1.(杭州模拟)“x<0”是“ln(x+1)<0”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答案:B2.“在△ABC中,若∠C=90°,则∠A,∠B都是锐角”的否命题为:________________.解析:原命题的条件:在△ABC中,∠C=90°,结论:∠A,∠B都是锐角.否命题是否定条件和结论.即“在△ABC中,若∠C≠90°,则∠A,∠B不都是锐角”.答案:在△ABC中,若∠C≠90°,则∠A,∠B不都是锐角考点一四种命题及其相互关系(基础送分型考点——自主练透)[题组练透]1.命题“若a2>b2,则a>b”的否命题是()A.若a2>b2,则a≤b B.若a2≤b2,则a≤bC.若a≤b,则a2>b2D.若a≤b,则a2≤b2解析:选B根据命题的四种形式可知,命题“若p,则q”的否命题是“若綈p,则綈q”.该题中,p为a2>b2,q为a>b,故綈p为a2≤b2,綈q为a≤b.所以原命题的否命题为:若a2≤b2,则a≤b.2.命题“若x2-3x-4=0,则x=4”的逆否命题及其真假性为()A.“若x=4,则x2-3x-4=0”为真命题B.“若x≠4,则x2-3x-4≠0”为真命题C.“若x≠4,则x2-3x-4≠0”为假命题D.“若x=4,则x2-3x-4=0”为假命题解析:选C根据逆否命题的定义可以排除A,D,因为x2-3x-4=0,所以x=4或-1,故原命题为假命题,即逆否命题为假命题.3.给出以下四个命题:①“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题;②(易错题)“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.其中真命题是________.(写出所有真命题的序号)解析:①命题“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题为“若x,y互为相反数,则x+y=0”,显然①为真命题;②不全等的三角形的面积也可能相等,故②为假命题;③原命题正确,所以它的逆否命题也正确,故③为真命题;④若ab是正整数,但a,b不一定都是正整数,例如a=-1,b=-3,故④为假命题.答案:①③[谨记通法]1.写一个命题的其他三种命题时的2个注意点(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.命题真假的2种判断方法(1)联系已有的数学公式、定理、结论进行正面直接判断.(2)利用原命题与逆否命题,逆命题与否命题的等价关系进行判断.考点二充分必要条件的判定(重点保分型考点——师生共研)[典例引领]1.(杭州高三四校联考)“a>-1”是“x2+ax+14>0(x∈R)”的()A.必要不充分条件B.充分不必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析:选A若x2+ax+14>0(x∈R),则a2-1<0,即-1<a<1,所以“a>-1”是“x2+ax+14>0(x∈R)”的必要不充分条件.故选A.2.(杭州高三质检)设数列{a n}的通项公式为a n=kn+2(n∈N*),则“k>2”是“数列{a n}为单调递增数列”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解析:选A法一:因为a n=kn+2(n∈N*),所以当k>2时,a n+1-a n=k>2,则数列{a n}为单调递增数列.若数列{a n}为单调递增数列,则a n+1-a n=k>0即可,所以“k>2”是“数列{a n}为单调递增数列”的充分不必要条件,故选A.法二:根据一次函数y=kx+b的单调性知,“数列{a n}为单调递增数列”的充要条件是“k>0”,所以“k>2”是“数列{a n}为单调递增数列”的充分不必要条件,故选A.[由题悟法]充要条件的3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成立的对象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”的某种条件,即可转化为判断“x=1且y=1”是“xy=1”的某种条件.[即时应用]1.设a >0,b >0,则“a 2+b 2≥1”是“a +b ≥ab +1”成立的( ) 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解析:选B 因为a >0,b >0,所以a +b >0,ab +1>0,故不等式a +b ≥ab +1成立的充要条件是(ab +1)2≤(a +b )2,即a 2+b 2≥a 2b 2+1.显然,若a 2+b 2≥a 2b 2+1,则必有a 2+b 2≥1,反之则不成立,所以a 2+b 2≥1是a 2+b 2≥a 2b 2+1成立的必要不充分条件,即a 2+b 2≥1是a +b ≥ab +1成立的必要不充分条件.2.(浙江期初联考)若a ,b ∈R ,使|a |+|b |>4成立的一个充分不必要条件是( ) A .|a +b |≥4 B .|a |≥4 C .|a |≥2且|b |≥2D .b <-4解析:选D 对选项A,若a =b =2,则|a |+|b |=2+2≥4,不能推出|a |+|b |>4;对选项B,若a =4≥4,b =0,此时不能推出|a |+|b |>4;对选项C,若a =2≥2,b =2≥2,此时不能推出|a |+|b |>4;对选项D,由b <-4可得|a |+|b |>4,但由|a |+|b |>4得不到b <-4.故选D.3.(宁波模拟)已知四边形ABCD 为梯形,AB ∥CD ,l 为空间一直线,则“l 垂直于两腰AD ,BC ”是“l 垂直于两底AB ,DC ”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解析:选A 因为四边形ABCD 是梯形,且AB ∥CD ,所以腰AD ,BC 是交线,由直线与平面垂直的判定定理可知,当l 垂直于两腰AD ,BC 时,l 垂直于ABCD 所在平面,所以l 垂直于两底AB ,CD ,所以是充分条件;当l 垂直于两底AB ,CD ,由于AB ∥CD ,所以l 不一定垂直于ABCD 所在平面,所以l 不一定垂直于两腰AD ,BC ,所以不是必要条件.所以是充分不必要条件.考点三 充分必要条件的应用(重点保分型考点——师生共研)[典例引领]若不等式x -m +1x -2m<0成立的一个充分不必要条件是13<x <12,则实数m 的取值范围是______________.解析:令A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x -m +1x -2m <0,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪13<x <12. 因为不等式x -m +1x -2m <0成立的充分不必要条件是13<x <12,所以B ⊆A .①当m -1<2m ,即m >-1时,A ={x |m -1<x <2m }.由B ⊆A 得⎩⎪⎨⎪⎧m -1≤13,2m ≥12,m >-1,解得14≤m ≤43;②当m -1=2m ,即m =-1时,A =∅,不满足B ⊆A ;③当m -1>2m ,即m <-1时,A ={x |2m <x <m -1}.由B ⊆A 得⎩⎪⎨⎪⎧2m ≤13,m-1≥12,m <-1,此时m 无解.综上,m 的取值范围为⎣⎡⎦⎤14,43.答案:⎣⎡⎦⎤14,43[由题悟法]根据充要条件求参数的值或取值范围的关键点(1)先合理转化条件,常通过有关性质、定理、图象将恒成立问题和有解问题转化为最值问题等,得到关于参数的方程或不等式(组),再通过解方程或不等式(组)求出参数的值或取值范围.(2)求解参数的取值范围时,一定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.[即时应用]1.(杭州名校大联考)已知条件p :|x +1|>2,条件q :x >a ,且綈p 是綈q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是( )A .[1,+∞)B .(-∞,1]C .[-3,+∞)D .(-∞,-3]解析:选A 由|x +1|>2,可得x >1或x <-3,所以綈p :-3≤x ≤1;又綈q :x ≤a .因为綈p 是綈q 的充分不必要条件,所以a ≥1.2.已知“命题p :(x -m )2>3(x -m )”是“命题q :x 2+3x -4<0”成立的必要不充分条件,则实数m 的取值范围为________________.解析:命题p :x >m +3或x <m , 命题q :-4<x <1.因为p 是q 成立的必要不充分条件, 所以m +3≤-4或m ≥1, 故m ≤-7或m ≥1. 答案:(-∞,-7]∪[1,+∞)一抓基础,多练小题做到眼疾手快 1.“(2x -1)x =0”是“x =0”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解析:选B 若(2x -1)x =0,则x =12或x =0,即不一定是x =0;若x =0,则一定能推出(2x -1)x =0.故“(2x-1)x =0”是“x =0”的必要不充分条件.2.设a ,b ∈R ,则“a 3>b 3且ab <0”是“1a >1b ”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解析:选A 由a 3>b 3,知a >b ,由ab <0,知a >0>b ,所以此时有1a >1b ,故充分性成立;当1a >1b 时,若a ,b 同号,则a <b ,若a ,b 异号,则a >b ,所以必要性不成立.故选A. 3.设φ∈R ,则“φ=0”是“f (x )=cos(x +φ)(x ∈R )为偶函数”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解析:选A 若φ=0,则f (x )=cos x 为偶函数;若f (x )=cos(x +φ)(x ∈R )为偶函数,则φ=k π(k ∈Z ).故“φ=0”是“f (x )=cos(x +φ)(x ∈R )为偶函数”的充分不必要条件.4.命题p :“若x 2<1,则x <1”的逆命题为q ,则p 与q 的真假性为( ) A .p 真q 真 B .p 真q 假 C .p 假q 真D .p 假q 假解析:选B q :若x <1,则x 2<1. ∵p :x 2<1,则-1<x <1.∴p 真,当x <1时,x 2<1不一定成立,∴q 假,故选B.5.若x >5是x >a 的充分条件,则实数a 的取值范围为( ) A .(5,+∞) B .[5,+∞) C .(-∞,5)D .(-∞,5] 解析:选D 由x >5是x >a 的充分条件知,{x |x >5}⊆{x |x >a },∴a ≤5,故选D. 二保高考,全练题型做到高考达标1.命题“若一个数是负数,则它的平方是正数”的逆命题是( ) A .“若一个数是负数,则它的平方不是正数” B .“若一个数的平方是正数,则它是负数” C .“若一个数不是负数,则它的平方不是正数” D .“若一个数的平方不是正数,则它不是负数”解析:选B 依题意得,原命题的逆命题是“若一个数的平方是正数,则它是负数”.2.命题“对任意实数x ∈[1,2],关于x 的不等式x 2-a ≤0恒成立”为真命题的一个必要不充分条件是( )A .a ≥4B .a ≤4C .a ≥3D .a ≤3解析:选C 即由“对任意实数x ∈[1,2],关于x 的不等式x 2-a ≤0恒成立”可推出选项,但由选项推不出“对任意实数x ∈[1,2],关于x 的不等式x 2-a ≤0恒成立”.因为x ∈[1,2],所以x 2∈[1,4],x 2-a ≤0恒成立,即x 2≤a ,因此a ≥4;反之亦然.故选C.3.有下列命题:①“若x +y >0,则x >0且y >0”的否命题; ②“矩形的对角线相等”的否命题;③“若m ≥1,则mx 2-2(m +1)x +m +3>0的解集是R ”的逆命题; ④“若a +7是无理数,则a 是无理数”的逆否命题. 其中正确的是( ) A .①②③ B .②③④ C .①③④D .①④解析:选C ①的逆命题为“若x >0且y >0,则x +y >0”为真,故否命题为真; ②的否命题为“不是矩形的图形对角线不相等”,为假命题; ③的逆命题为,若mx 2-2(m +1)x +m +3>0的解集为R ,则m ≥1. ∵当m =0时,解集不是R ,∴应有⎩⎪⎨⎪⎧m >0,Δ<0,即m >1.∴③是真命题;④原命题为真,逆否命题也为真.4.(浙江名校联考信息卷)已知直线l 的斜率为k ,倾斜角为θ,则“0<θ≤π4”是“k ≤1”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解析:选A 当0<θ≤π4时,0<k ≤1;反之,当k ≤1时,0≤θ≤π4或π2<θ<π.故“0<θ≤π4”是“k ≤1”的充分不必要条件,故选A.5.命题“对任意x ∈[1,2),x 2-a ≤0”为真命题的一个充分不必要条件可以是( ) A .a ≥4 B .a >4 C .a ≥1D .a >1解析:选B 要使“对任意x ∈[1,2),x 2-a ≤0”为真命题,只需要a ≥4,∴a >4是命题为真的充分不必要条件.6.命题“若a >b ,则ac 2>bc 2(a ,b ∈R )”,否命题的真假性为________. 解析:命题的否命题为“若a ≤b ,则ac 2≤bc 2”. 若c =0,结论成立.若c ≠0,不等式ac 2≤bc 2也成立. 故否命题为真命题.答案:真 7.下列命题:①“a >b ”是“a 2>b 2”的必要条件;②“|a |>|b |”是“a 2>b 2”的充要条件;③“a >b ”是“a +c >b +c ”的充要条件.其中是真命题的是________(填序号).解析:①a >b ⇒/ a 2>b 2,且a 2>b 2⇒/ a >b ,故①不正确; ②a 2>b 2⇔|a |>|b |,故②正确;③a >b ⇒a +c >b +c ,且a +c >b +c ⇒a >b ,故③正确. 答案:②③8.已知α,β∈(0,π),则“sin α+sin β<13”是“sin(α+β)<13”的________条件.解析:因为sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β<sin α+sin β,所以若sin α+sin β<13,则有sin(α+β)<13,故充分性成立;当α=β=π2时,有sin(α+β)=sin π=0<13,而sin α+sin β=1+1=2,不满足sin α+sin β<13,故必要性不成立.所以“sin α+sin β<13”是“sin(α+β)<13”的充分不必要条件.答案:充分不必要 9.已知p :实数m 满足m 2+12a 2<7am (a >0),q :方程x 2m -1+y 22-m=1表示焦点在y 轴上的椭圆.若p 是q 的充分不必要条件,则a 的取值范围是________.解析:由a >0,m 2-7am +12a 2<0,得3a <m <4a ,即p :3a <m <4a ,a >0.由方程x 2m -1+y 22-m=1表示焦点在y 轴上的椭圆,可得2-m >m -1>0,解得1<m <32,即q :1<m <32.因为p 是q 的充分不必要条件,所以⎩⎪⎨⎪⎧ 3a >1,4a ≤32或⎩⎪⎨⎪⎧3a ≥1,4a <32,解得13≤a ≤38,所以实数a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤13,38. 答案:⎣⎡⎦⎤13,3810.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪y =x 2-32x +1,x ∈⎣⎡⎦⎤34,2,B ={x |x +m 2≥1}.若“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,求实数m 的取值范围.解:y =x 2-32x +1=⎝⎛⎭⎫x -342+716, ∵x ∈⎣⎡⎦⎤34,2, ∴716≤y ≤2, ∴A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪716≤y ≤2.由x +m 2≥1,得x ≥1-m 2, ∴B ={x |x ≥1-m 2}.∵“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件, ∴A ⊆B ,∴1-m 2≤716, 解得m ≥34或m ≤-34,故实数m 的取值范围是⎝⎛⎦⎤-∞,-34∪⎣⎡⎭⎫34,+∞. 三上台阶,自主选做志在冲刺名校 1.已知p :x ≥k ,q :3x +1<1,如果p 是q 的充分不必要条件,则实数k 的取值范围是( ) A .[2,+∞) B .(2,+∞) C .[1,+∞)D .(-∞,-1]解析:选B 由3x +1<1得,3x +1-1=2-x x +1<0,即(x -2)(x +1)>0,解得x <-1或x >2,由p 是q 的充分不必要条件知,k >2,故选B.2.在整数集Z 中,被4除所得余数为k 的所有整数组成一个“类”,记为[k ]={4n +k |n ∈Z },k =0,1,2,3,则下列结论正确的为________(填序号).①2 018∈[2];②-1∈[3];③Z =[0]∪[1]∪[2]∪[3];④命题“整数a ,b 满足a ∈[1],b ∈[2],则a +b ∈[3]”的原命题与逆命题都正确;⑤“整数a ,b 属于同一类”的充要条件是“a -b ∈[0]”.解析:由“类”的定义[k ]={4n +k |n ∈Z },k =0,1,2,3,可知,只要整数m =4n +k ,n ∈Z ,k =0,1,2,3,则m ∈[k ],对于①中,2 018=4×504+2,所以2 018∈[2],所以符合题意;对于②中,-1=4×(-1)+3,所以符合题意;对于③中,所有的整数按被4除所得的余数分为四类,即余数分别为0,1,2,3的整数,即四“类”[0],[1],[2],[3],所以Z =[0]∪[1]∪[2]∪[3],所以符合题意;对于④中,原命题成立,但逆命题不成立,因为若a +b ∈[3],不妨设a =0,b =3,则此时a ∉[1]且b ∉[2],所以逆命题不成立,所以不符合题意;对于⑤中,因为“整数a ,b 属于同一类”,不妨设a =4m +k ,b =4n +k ,m ,n ∈Z ,且k =0,1,2,3,则a -b =4(m -n )+0,所以a -b ∈[0];反之,不妨设a =4m +k 1,b =4n +k 2,m ,n ∈Z ,k 1=0,1,2,3,k 2=0,1,2,3,则a -b =4(m -n )+(k 1-k 2),若a -b ∈[0],则k 1-k 2=0,即k 1=k 2,所以整数a ,b 属于同一类,故“整数a ,b 属于同一类”的充要条件是“a -b ∈[0]”,所以符合题意.答案:①②③⑤3.已知全集U =R ,非空集合A =⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫x -2x -(3a +1)<0,B ={x |(x -a )(x -a 2-2)<0,命题p :x ∈A ,命题q :x ∈B .(1)当a =12时,若p 真q 假,求x 的取值范围; (2)若q 是p 的必要条件,求实数a 的取值范围.解:(1)当a =12时,A ={x |2<x <37},B ={x |12<x <146},因为p 真q 假. 所以(∁U B )∩A ={x |2<x ≤12},所以x 的取值范围为(2,12].(2)若q 是p 的必要条件,即p ⇒q ,可知A ⊆B .因为a 2+2>a ,所以B ={x |a <x <a 2+2}.当3a +1>2,即a >13时,A ={x |2<x <3a +1}, 应满足条件⎩⎪⎨⎪⎧a ≤2,a 2+2≥3a +1,解得13<a ≤3-52; 当3a +1=2,即a =13时,A =∅,不符合题意; 当3a +1<2,即a <13时,A ={x |3a +1<x <2}, 应满足条件⎩⎪⎨⎪⎧a ≤3a +1,a 2+2≥2解得-12≤a <13; 综上所述,实数a 的取值范围为⎣⎡⎭⎫-12,13∪⎝ ⎛⎦⎥⎤13,3-52.命题点一 集合及其运算1.(浙江高考)已知全集U ={1,2,3,4,5},A ={1,3},则∁U A =( )A .∅B .{1,3}C .{2,4,5}D .{1,2,3,4,5}解析:选C ∵U ={1,2,3,4,5},A ={1,3},∴∁U A ={2,4,5}.2.(天津高考)设全集为R ,集合A ={x |0<x <2},B ={x |x ≥1},则A ∩(∁R B )=( )A .{x |0<x ≤1}B .{x |0<x <1}C .{x |1≤x <2}D .{x |0<x <2}解析:选B ∵全集为R ,B ={x |x ≥1},∴∁R B ={x |x <1}.∵集合A ={x |0<x <2},∴A ∩(∁R B )={x |0<x <1}.3.(浙江高考)已知集合P ={x |-1<x <1},Q ={x |0<x <2},那么P ∪Q =( )A .(-1,2)B .(0,1)C .(-1,0)D .(1,2)解析:选A 根据集合的并集的定义,得P ∪Q =(-1,2).4.(全国卷Ⅲ)已知集合A ={x |x -1≥0},B ={0,1,2},则A ∩B =( )A .{0}B .{1}C .{1,2}D .{0,1,2}解析:选C ∵A ={x |x -1≥0}={x |x ≥1},B ={0,1,2},∴A ∩B ={1,2}.5.(全国卷Ⅱ)已知集合A ={(x ,y )|x 2+y 2≤3,x ∈Z ,y ∈Z },则A 中元素的个数为( )A .9B .8C .5D .4解析:选A 将满足x 2+y 2≤3的整数x ,y 全部列举出来,即(-1,-1),(-1,0),(-1,1),(0,-1),(0,0),(0,1),(1,-1),(1,0),(1,1),共有9个.故选A.6.(江苏高考)已知集合A ={1,2},B ={a ,a 2+3}.若A ∩B ={1},则实数a 的值为________.解析:因为a 2+3≥3,所以由A ∩B ={1}得a =1,即实数a 的值为1.答案:1命题点二 充要条件1.(2016·浙江高考)已知函数f (x )=x 2+bx ,则“b <0”是“f (f (x ))的最小值与f (x )的最小值相等”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A∵f (x )=x 2+bx =⎝⎛⎭⎫x +b 22-b 24,当x =-b 2时,f (x )min =-b 24,又f (f (x ))=(f (x ))2+bf (x )=⎝⎛⎭⎫f (x )+b 22-b 24,当f (x )=-b 2时,f (f (x ))min =-b 24,当-b 2≥-b 24时,f (f (x ))可以取到最小值-b 24,即b 2-2b ≥0,解得b ≤0或b ≥2,故“b <0”是“f (f (x ))的最小值与f (x )的最小值相等”的充分不必要条件.选A.2.(浙江高考)已知等差数列{a n }的公差为d ,前n 项和为S n ,则“d >0”是“S 4+S 6>2S 5”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件解析:选C 因为{a n }为等差数列,所以S 4+S 6=4a 1+6d +6a 1+15d =10a 1+21d,2S 5=10a 1+20d ,S 4+S 6-2S 5=d ,所以d >0⇔S 4+S 6>2S 5.3.(2015·浙江高考)设a ,b 是实数,则“a +b >0”是“ab >0”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件解析:选D 特值法:当a =10,b =-1时,a +b >0,ab <0,故a +b >0⇒/ ab >0;当a =-2,b =-1时,ab >0,但a +b <0,所以ab >0⇒/ a +b >0.故“a +b >0”是“ab >0”的既不充分也不必要条件.4.(天津高考)设x ∈R ,则“⎪⎪⎪⎪x -12<12”是“x 3<1”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解析:选A 由⎪⎪⎪⎪x -12<12,得0<x <1,则0<x 3<1,即“⎪⎪⎪⎪x -12<12”⇒“x 3<1”;由x 3<1,得x <1,当x ≤0时,⎪⎪⎪⎪x -12≥12,即“x 3<1”⇒ / “⎪⎪⎪⎪x -12<12”.所以“⎪⎪⎪⎪x -12<12”是“x 3<1”的充分而不必要条件.5.(天津高考)设θ∈R ,则“⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12”是“sin θ<12”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解析:选A 法一:由⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12,得0<θ<π6,故sin θ<12.由sin θ<12,得-7π6+2k π<θ<π6+2k π,k ∈Z ,推不出“⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12”.故“⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12”是“sin θ<12”的充分而不必要条件.法二:⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12⇒0<θ<π6⇒sin θ<12,而当sin θ<12时,取θ=-π6,⎪⎪⎪⎪-π6-π12=π4>π12.故“⎪⎪⎪⎪θ-π12<π12”是“sin θ<12”的充分而不必要条件.6.(北京高考)设a ,b 均为单位向量,则“|a -3b |=|3a +b |”是“a ⊥b ”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解析:选C 由|a -3b |=|3a +b |,得(a -3b )2=(3a +b )2,即a 2+9b 2-6a ·b =9a 2+b 2+6a ·b .又a ,b 均为单位向量,所以a 2=b 2=1,所以a ·b =0,能推出a ⊥b .由a ⊥b ,得|a -3b |=10,|3a +b |=10,能推出|a -3b |=|3a +b |,所以“|a -3b |=|3a +b |”是“a ⊥b ”的充分必要条件.命题点三 四种命题及其关系1.(2015·山东高考)设m ∈R ,命题“若m >0,则方程x 2+x -m =0有实根”的逆否命题是() A .若方程x 2+x -m =0有实根,则m >0B .若方程x 2+x -m =0有实根,则m ≤0C .若方程x 2+x -m =0没有实根,则m >0D .若方程x 2+x -m =0没有实根,则m ≤0解析:选D 根据逆否命题的定义,命题“若m >0,则方程x 2+x -m =0有实根”的逆否命题是“若方程x 2+x -m =0没有实根,则m ≤0”.2.(北京高考)能说明“若a >b ,则1a <1b”为假命题的一组a ,b 的值依次为________. 解析:只要保证a 为正b 为负即可满足要求.当a >0>b 时,1a >0>1b .答案:1,-1(答案不唯一)3.(北京高考)能够说明“设a ,b ,c 是任意实数.若a >b >c ,则a +b >c ”是假命题的一组整数a ,b ,c 的值依次为________.解析:因为“设a ,b ,c 是任意实数.若a >b >c ,则a +b >c ”是假命题,则它的否定“设存在实数a ,b ,c .若a >b >c ,则a +b ≤c ”是真命题.由于a >b >c ,所以a +b >2c ,又a +b ≤c ,所以c <0.因此a ,b ,c 依次可取整数-1,-2,-3,满足a +b ≤c .答案:-1,-2,-3(答案不唯一)。
高考总复习理科数学 第一章 集合与常用逻辑用语
高考总复习理科数学第一章集合与常用逻辑用语高考总复习理科数学第一章集合与常用逻辑用语内容提纲 (1)第1讲集合的概念与运算 (1)知识梳理 (1)考点聚集突破 (3)分层限时训练 (7)第2讲四种命题和充要条件 (11)知识梳理 (11)考点聚焦突破 (13)分层限时训练 (18)第3讲简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词 (22)知识梳理 (22)考点聚焦突破 (25)分层限时训练 (29)第1讲集合的概念与运算考试要求 1.集合的含义,元素与集合的属于关系(A级要求);2.集合之间包含与相等的含义,集合的子集(B级要求);3.并集、交集、补集的含义,用韦恩(Venn)图表述集合关系(B级要求);4.求两个简单集合的并集与交集及求给定子集的补集(B级要求).知识梳理1.集合的概念(1)一定范围内某些确定的、不同的对象的全体构成一个集合,集合中的每一个对象称为该集合的元素.(2)集合中元素的三个特性:确定性、互异性、无序性.(3)集合的表示方法:列举法、描述法、Venn图法等.(4)集合按含有元素的个数可分为有限集、无限集、空集.(5)特别地,自然数集记作N,正整数集记作N*或N+,整数集记作Z ,有理数集记作Q,实数集记作R,复数集记作C.2.两类关系(1)元素与集合的关系,用∈或∉表示.(2)集合与集合的关系,用⊆、或=表示.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∪B A∩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}4.集合关系与运算的常用结论(1)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.(2)子集的传递性:A⊆B,B⊆C⇒A⊆C.(3)A⊆B⇔A∩B=A⇔A∪B=B.(4)∁U(A∩B)=(∁U A)∪(∁U B),∁U(A∪B)=(∁U A)∩(∁U B).诊断自测1.思考辨析(在括号内打“√”或“×”)(1)任何集合都有两个子集.()(2)已知集合A={x|y=x2},B={y|y=x2},C={(x,y)|y=x2},则A=B=C.()(3)若{x2,1}={0,1},则x=0,1.()(4)若A∩B=A∩C,则B=C.()解析(1)错误.空集只有一个子集,就是它本身,故该说法是错误的.(2)错误.集合A是函数y=x2的定义域,即A=(-∞,+∞);集合B是函数y=x2的值域,即B=[0,+∞);集合C是抛物线y=x2上的点集.因此A,B,C不相等.(3)错误.当x=1,不满足互异性.(4)错误.当A=∅时,B,C可为任意集合.答案(1)×(2)×(3)×(4)×2.(2018·江苏卷)已知集合A={0,1,2,8},B={-1,1,6,8},那么A∩B=________.解析由集合的交运算可得A∩B={1,8}.答案{1,8}3.(2017·江苏卷)已知集合A={1,2},B={a,a2+3},若A∩B={1},则实数a 的值为________.解析由A∩B={1}知1∈B,又a2+3≥3,则a=1.答案14.(2019·苏、锡、常、镇四市调研)已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},M={x|x2-6x+5≤0,x∈Z},则∁U M=________.解析M={x|x2-6x+5≤0,x∈Z}={x|1≤x≤5,x∈Z}={1,2,3,4,5},所以∁U M={6,7}.答案{6,7}5.设A={x|2<x<3},B={x|x<m}.若A⊆B,则m的取值范围是________.解析A={x|2<x<3},B={x|x<m},A⊆B,将集合A,B在数轴上表示,可得m≥3.答案[3,+∞)考点聚集突破考点一集合的基本概念【例1】(1)(2019·启东月考)若x2∈{0,1,x},则实数x的值是________.(2)若集合A={x∈R|ax2-3x+2=0}中只有一个元素,则a=________.解析(1)因为x2∈{1,0,x},所以x2=1或x2=0或x2=x.由x2=1,得x=±1;由x 2=0,得x =0;由x 2=x ,得x =0或x =1.当x =0时,集合为{1,0,0}不成立.当x =1时,集合为{1,0,1}不成立. 当x =-1时,集合为{1,0,-1},满足条件,故x =-1.(2)若集合A 中只有一个元素,则方程ax 2-3x +2=0只有一个实根或有两个相等实根.当a =0时,x =23,符合题意;当a ≠0时,由Δ=(-3)2-8a =0,得a =98,所以a 的取值为0或98.答案 (1)-1 (2)0或98规律方法 (1)本题第(2)问,集合A 中只有一个元素,要分a =0与a ≠0两种情况进行讨论,此题易忽视a =0的情形.(2)用描述法表示的集合,先要弄清集合中代表元素的含义,再注意元素的限制条件,明确集合类型,是数集、点集还是其他的集合.【训练1】 (1)(2019·苏、锡、常、镇调研)设集合A ={2,4},B ={a 2,2}(其中a <0),若A =B ,则实数a =________.(2)已知集合A ={x ∈R |ax 2+3x -2=0},若A =∅,则实数a 的取值范围为________. 解析 (1)由A =B 得a 2=4,又a <0,则a =-2.(2)由A =∅知方程ax 2+3x -2=0无实根,当a =0时,x =23不合题意,舍去;当a ≠0时,Δ=9+8a <0,∴a <-98.答案 (1)-2 (2)⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-98 考点二 集合间的基本关系【例2】 (1)已知集合A ={x |y =1-x 2,x ∈R },B ={x |x =m 2,m ∈A },则A ________B (填A ,B间的包含关系).(2)已知集合A ={x |-2≤x ≤7},B ={x |m +1<x <2m -1},若B ⊆A ,则实数m 的取值范围是________.解析 (1)易知A ={x |-1≤x ≤1},所以B ={x |x =m 2,m ∈A }={x |0≤x ≤1}.因此B A .(2)当B =∅时,有m +1≥2m -1,则m ≤2.当B ≠∅时,若B ⊆A ,如图.则⎩⎪⎨⎪⎧m +1≥-2,2m -1≤7,m +1<2m -1,解得2<m ≤4.综上,m 的取值范围为(-∞,4].答案 (1) (2)(-∞,4]规律方法 空集是任何集合的子集,在涉及集合关系时,必须优先考虑空集的情况,否则会造成漏解;如已知B ⊆A ,应分B =∅和B ≠∅两种情况讨论.(2)已知两个集合间的关系求参数时,关键是将两个集合间的关系转化为元素或区间端点间的关系,进而转化为参数满足的关系.解决这类问题常常要合理利用数轴、Venn 图,化抽象为直观进行求解.【训练2】 (1)已知集合A ={1,2,3,4,5},B ={1,3,5,7,9},C =A ∩B ,则集合C 的子集的个数为________.(2)(2018·盐城三模)已知A =(-∞,m ],B =(1,2],若B ⊆A ,则实数m 的取值范。
第一章集合与常用逻辑用语高考知识点复习
第一章 集合与常用逻辑用语
一 集合的含义与表示
1. 集合的含义
一般地,由若干研究对象组成的总体叫做集合,研究对象叫做集合的元素。
2. 元素与集合的关系
① 元素属于集合,记为:a A ∈
② 元素不属于集合,记为:a A ∉
3. 集合中的元素特征
①确定性:一个集合一但确定,集合中的元素也是确定的.
②互异性:集合中的元素必须是互异性
③无序性:集合与其元素的排列顺序无关.
4. 集合的分类
有限集无限集
⎧⎨⎩ 特别:把不含任何元素的集合称为空集,记为
5.
6. 集合的表示方法
列举法、描述法、Venn
图表法
二 集合间的基本关系
1. 子集
文字语言:一般地,对于两个集合A ,B ,如果集合A 中的任何一个元素都是集合B 中的元素,我们就说这两个集合有包含关系,称集合A 为集合B 的子集。
符号语言:B A ⊆或A B ⊇。
这种图称为Venn 图.
特别:1)不含任何元素的集合叫做空集,记作Φ
2)空集是任何空集合的子集
3)任何集合都是它本身的子集
2.真子集
如果集合,但存在元素x ∈B ,且x A ,我们称集合A 是集合B 的真
A B ⊆∉
子集,记作A B (或B A)。
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第一章 集合与常用逻辑用语
一 集合的含义与表示
1. 集合的含义
一般地,由若干研究对象组成的总体叫做集合,研究对象叫做集合的元素。
2. 元素与集合的关系
① 元素属于集合,记为:a A ∈
② 元素不属于集合,记为:a A ∉
3. 集合中的元素特征
①确定性:一个集合一但确定,集合中的元素也是确定的.
②互异性:集合中的元素必须是互异性
③无序性:集合与其元素的排列顺序无关.
4. 集合的分类
有限集无限集
⎧⎨⎩ 特别:把不含任何元素的集合称为空集,记为Φ
5. 常用数集及其表示符号 名称
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
6. 集合的表示方法
列举法、描述法、Venn 图表法
二 集合间的基本关系
1. 子集
文字语言:一般地,对于两个集合A ,B ,如果集合A 中的任何一个元素都是集合B 中的元素,我们就说这两个集合有包含关系,称集合A 为集合B 的子集。
符号语言:B A ⊆或A B ⊇。
图形语言:
这种图称为Venn 图.
特别:1)不含任何元素的集合叫做空集,记作Φ
2)空集是任何空集合的子集
3)任何集合都是它本身的子集
2.真子集
如果集合,但存在元素x ∈B ,且x A ,我们称集合A 是集合B 的真
A B ⊆∉B A
子集,记作A⊊B (或B⊋A)。