第一章 集合与简易逻辑1
01第一章集合与简易逻辑【讲义】
(1)若 x A ( B C ) ,则 x A ,且 x B 或 x C ,所以 x ( A B ) 或 x ( A C ) ,
即 x ( A B ) ( A C ) ;反之, x ( A B ) ( A C ) ,则 x ( A B ) 或 x ( A C ) ,
An I ,且 Ai A j
(1 i , j n,i
这些子集的全集叫 I 的一个 n -划分。
定理 5 最小数原理:自然数集的任何非空子集必有最小数。
定理 6 抽屉原理:将 mn 1 个元素放入 n(n 1) 个抽屉,必有一个抽屉放有不少于
j ) ,则 m1
个元素,也必有一个抽屉放有不多于 m 个元素;将无穷多个元素放入 n 个抽屉必有一个抽
y和 x y 4k 2 ,
2.利用子集的定义证明集合相等,先证 A B ,再证 B A ,则 A=B。
例 2 设 A, B 是两个集合,又设集合 M 满足
A M B M A B, A B M A B ,求集合 M (用 A,B 表示)。 【解】先证 ( A B ) M ,若 x ( A B ) ,因为 A M A B ,所以 x A M , x
乘法原理,子集共有 210 1024 个,非空真子集有 1022 个。
5.配对方法。
例 5 给定集合 I {1,2,3, , n} 的 k 个子集: A1 , A2 , , Ak ,满足任何两个子集的交集非
空,并且再添加 I 的任何一个其他子集后将不再具有该性质,求
k 的值。
【解】将 I 的子集作如下配对:每个子集和它的补集为一对,共得
考虑 a n 3 ,有 an 3 a n 2 或 an 3 a n a3 ,即 a 3 3 ,设 an 3 a n 2 ,则
第一章集合与简易逻辑第一节第2课时集合的表示法
第2课时 集合的表示法课 标 解 读课标要求核心素养针对具体问题,能在自然语言和图形语言的基础上,用符号语言(列举法、描述法)刻画集合.(重点、难点)1.通过学习利用描述法表示集合,培养数学抽象的素养.2.借助描述法转化为列举法时的运算,培养数学运算的素养.观察下列集合:(1)中国古典长篇小说四大名著组成的集合; (2)20的所有正因数组成的集合; (3)大于1小于4的实数组成的集合.问题1:(1)(2)两个集合中的元素能一一列举出来吗?如何表示这两个集合中的元素? 答案 能.集合(1)中的元素为《水浒传》《三国演义》《西游记》《红楼梦》,集合(2)中的元素为1,2,4,5,10,20.问题2:集合(3)中的元素能一一列举出来吗?如何表示集合(3)? 答案 不能.用描述法表示.(1)列举法:把集合的所有元素①一一列举出来,并用花括号“{ }”括起来表示集合的方法叫做列举法,一般可将集合表示为{a,b,c,…}. 特别提醒列举法表示的集合的结构:(2)描述法:一般地,设A是一个集合,我们把集合A中所有具有②共同特征P(x)的元素x所组成的集合表示为③{x∈A|P(x)},这种表示集合的方法称为描述法.思考:观察下列三个集合:①A={x|y=x2+1};②B={y|y=x2+1};③C={(x,y)|y=x2+1}.它们是相同的集合吗?它们各自的含义分别是什么?提示它们不是相同的集合.集合A={x|y=x2+1}的代表元素是x,且x∈R,所以{x|y=x2+1}=R,即A=R;集合B={y|y=x2+1}的代表元素是y,满足条件y=x2+1的y的取值范围是y≥1,所以{y|y=x2+1}={y|y≥1};集合C={(x,y)|y=x2+1}的代表元素是(x,y),是满足y=x2+1的数对.可以认为集合C是由坐标平面内满足y=x2+1的点(x,y)构成的.特别提醒描述法表示的集合的结构:探究一用列举法表示集合例1 用列举法表示下列集合:(1)小于10的质数组成的集合A;(2)方程x2-2x-3=0的实数根组成的集合B;(3)一次函数y=x+2与y=-2x+5的图象的交点组成的集合D.解析(1)因为小于10的质数包括2,3,5,7,所以A={2,3,5,7}.(2)方程x2-2x-3=0的实数根为3,-1,所以B={3,-1}.(3)由{y=x+2,y=-2x+5得{x=1,y=3,所以一次函数y=x+2与y=-2x+5的图象的交点为(1,3),所以D={(1,3)}.思维突破用列举法表示集合的3个步骤(1)求出集合的元素;(2)把元素一一列举出来,且相同元素只能列举一次;(3)用花括号括起来.提醒:二元方程组的解集、函数图象上的点构成的集合都是点的集合,一定要写成实数对的形式,元素与元素之间用“,”隔开,如{(2,3),(5,-1)}.1.用列举法表示下列集合:(1)满足-2≤x≤2且x∈Z的实数组成的集合A;(2)方程(x-2)2(x-3)=0的解组成的集合M;(3)方程组{2x+y=8,x-y=1的解组成的集合B;(4)15的正约数组成的集合C.解析(1)满足-2≤x≤2且x∈Z的实数有-2,-1,0,1,2,故A={-2,-1,0,1,2}.(2)方程(x-2)2(x-3)=0的解为x=2或x=3,∴M={2,3}.(3)解{2x+y=8,x-y=1得{x=3,y=2,∴B={(3,2)}.(4)15的正约数有1,3,5,15,故C={1,3,5,15}.探究二用描述法表示集合例2 用描述法表示下列集合:(1)不等式2x-3<1的解组成的集合A;(2)被3除余2的正整数组成的集合B;(3)C={5,10,15,20};(4)平面直角坐标系中第二象限内的点组成的集合D.解析(1)不等式2x-3<1的解组成的集合为A,则集合A中的元素是数,设代表元素为x,则x满足2x-3<1,则A={x|2x-3<1},即A={x|x<2}.(2)设被3除余2的正整数为x,则x=3n+2,n∈N,所以被3除余2的正整数组成的集合B={x|x=3n+2,n∈N}.(3)C={x|x=5n,n≤4,n∈N*}.(4)易知平面直角坐标系中第二象限内的点的横坐标为负,纵坐标为正,即x<0,y>0,故平面直角坐标系中第二象限内的点的集合D={(x,y)|x<0,且y>0}.思维突破用描述法表示集合时需注意的三点(1)用描述法表示集合,应先弄清楚集合中元素的属性,是数集、点集还是其他的类型.一般地,数集用一个字母代表其元素,而点集则用一个有序数对来表示其元素.(2)用描述法表示集合时,若描述部分出现元素记号以外的字母,则需对新字母说明其含义或取值范围.(3)多层描述时,应当准确使用“且”和“或”,所有描述的内容都要写在集合内.2.用描述法表示下列集合:(1)比1大又比10小的实数组成的集合A;(2)直线y=2x+3上所有点组成的集合B;(3)正奇数集M.解析(1)比1大又比10小的实数有无数个,设x∈A,易知x∈R,故用描述法表示为A={x∈R|1<x<10}.(2)易知集合B是点集,设(x,y)∈B,故用描述法可表示为B={(x,y)|y=2x+3}.(3)设x∈M,故全体奇数可用式子x=2n+1,n∈Z表示,但此题要求为正奇数,故n∈N,所以正奇数集M={x|x=2n+1,n∈N}.探究三集合表示方法的综合应用例3 (易错题)集合A={x|kx2-8x+16=0},若集合A中只有一个元素,求实数k的值组成的集合.易错辨析:解答本题易出现的失误为想当然地认为方程kx2-8x+16=0为二次方程,漏掉k=0的情况.解析①当k=0时,方程kx2-8x+16=0变为-8x+16=0,解得x=2,满足题意;②当k≠0时,要使集合A={x|kx2-8x+16=0}中只有一个元素,则使方程kx2-8x+16=0有两个相等的实数根,所以Δ=64-64k=0,解得k=1,此时集合A={4},满足题意.综上所述,k=0或k=1,故实数k的值组成的集合为{0,1}.易错点拨(1)若已知集合是用描述法给出的,读懂集合的代表元素及其属性是解题的关键,如例3集合A中的元素就是所给方程的根,由此便把集合的元素个数问题转化为方程的根的个数问题.(2)在学习过程中要注意数学思想的培养,如本例中用到了等价转化和分类讨论的思想.3.(1)(变条件)若将例3中的条件“只有一个元素”改为“有两个元素”,其他条件不变,求实数k的值组成的集合;(2)(变条件)若将例3中的条件“只有一个元素”改为“至少有一个元素”,其他条件不变,求实数k的值组成的集合.解析(1)由题意可知,方程kx2-8x+16=0有两个不等实根,故k≠0,且Δ=64-64k>0,即k<1,且k≠0.所以实数k的值组成的集合为{k|k<1,且k≠0}.(2)由题意可知,方程kx2-8x+16=0至少有一个实数根.①当k=0时,由-8x+16=0得x=2,符合题意;②当k≠0时,要使方程kx2-8x+16=0至少有一个实数根,则Δ=64-64k≥0,即k≤1,且k≠0.综合①②可知,实数k的值组成的集合为{k|k≤1}.1.集合{x∈N*|x-3<2}的另一种表示法是( )A.{0,1,2,3,4}B.{1,2,3,4}C.{0,1,2,3,4,5}D.{1,2,3,4,5}2.(多选)由大于-3且小于1的偶数所组成的集合是( )A.{-3,-2,-1,0,1 }B.{-2,0}C.{x|-3<x<1,x=2k}D.{x|-3<x<1,x=2k,k∈Z}3.设集合A={1,2,3},B={1,3,9},若x∈A且x∉B,则x= .4.图中阴影部分(含边界)所表示的点的集合用描述法表示为.5.设集合A={x|x2-3x+a=0},若4∈A,试用列举法表示集合A.逻辑推理——集合中元素的特性的理解和应用已知集合A={a+3,(a+1)2,a2+2a+2},若1∈A,求实数a的值.审:若1∈A,则集合A中的三个元素a+3,(a+1)2,a2+2a+2都可能等于1,所以要分三种情况讨论,分别求出实数a的值.联:集合中的元素具有互异性,即求出的实数a的值应使三个元素互不相同,所以求出实数a的值后要注意检验.解:(1)若a+3=1,则a=-2,此时A={1,1,2},不符合集合中元素的互异性,舍去.(2)若(a+1)2=1,则a=0或a=-2.①当a=0时,A={3,1,2},符合题意;当a=-2时,由(1)知不符合题意,故舍去.(3)若a2+2a+2=1,则a=-1,此时A={2,0,1},符合题意.综上所述,②实数a的值为-1或0.思:解题过程中要注意其中隐含条件的应用,如集合中元素应满足确定性、互异性和无序性,特别注意的是互异性,要注意检验.设-5∈{x|x2-ax-5=0},则集合{x|x2+ax+3=0}可用列举法表示为.1.如果集合A={x|x>-1},那么( )A.-2∈AB.{0}∈AC.-3∈AD.0∈A2.用列举法表示集合{x|x2-2x+1=0}为( )A.{1,1}B.{1}C.{x=1}D.{x2-2x+1=0}3.已知集合A={x|x(x-1)=0},那么下列结论正确的是( )A.0∈AB.1∉AC.-1∈AD.0∉A4.方程组{x+y=1,x2-y2=9的解集是( )A.(-5,4)B.(5,-4)C.{(-5,4)}D.{(5,-4)}5.用符号“∈”或“∉”填空:(1)集合A={x|x2-x=0},则1 A,-1 A;(2)(1,2) {(x,y)|y=x+1}.6.集合{x|x=2m-3,m∈N*,m<5}用列举法表示为.7.所有能被2整除的正整数的集合,用描述法可表示为.8.选择适当的方法表示下列集合.(1)由方程x(x2-2x-3)=0的所有实数根组成的集合;(2)大于2且小于6的有理数;(3)由直线y=-x+4上的横坐标和纵坐标都是自然数的点组成的集合.9.(多选)下列命题中正确的是( )A.集合{x∈R|x2=1}中有两个元素B.集合{0}中没有元素C.√13∈{x|x<2√3}D.{1,2}与{2,1}是同一集合10.设集合A={1,2,3},B={4,5},M={x|x=a+b,a∈A,b∈B},则M中的元素的个数为( )A.3B.4C.5D.611.若一数集的任一元素的倒数仍在该集合中,则称该数集为可倒数集.集合A={-1,1,2} (填“是”或“不是”)可倒数集.试写出一个含三个元素的可倒数集.12.已知集合A={x|ax2-3x+2=0}.(1)若集合A中只有一个元素,求实数a的值;(2)若集合A中至少有一个元素,求实数a的取值范围;(3)若集合A中至多有一个元素,求实数a的取值范围.13.已知集合A={x|x=3n+1,n∈Z},B={x|x=3n+2,n∈Z},M={x|x=6n+3},n∈Z}.(1)若m∈M,则是否存在a∈A,b∈B,使m=a+b成立?(2)对于任意a∈A,b∈B,是否一定存在m∈M,使a+b=m成立?。
高中数学必修1第一章 集合与简易逻辑
第一章 集合与简易逻辑一、基础知识定义1 一般地,一组确定的、互异的、无序的对象的全体构成集合,简称集,用大写字母来表示;集合中的各个对象称为元素,用小写字母来表示,元素x 在集合A 中,称x 属于A ,记为A x ∈,否则称x 不属于A ,记作A x ∉。
例如,通常用N ,Z ,Q ,B ,Q +分别表示自然数集、整数集、有理数集、实数集、正有理数集,不含任何元素的集合称为空集,用∅来表示。
集合分有限集和无限集两种。
集合的表示方法有列举法:将集合中的元素一一列举出来写在大括号内并用逗号隔开表示集合的方法,如{1,2,3};描述法:将集合中的元素的属性写在大括号内表示集合的方法。
例如{有理数},}0{>x x 分别表示有理数集和正实数集。
定义2 子集:对于两个集合A 与B ,如果集合A 中的任何一个元素都是集合B 中的元素,则A 叫做B 的子集,记为B A ⊆,例如Z N ⊆。
规定空集是任何集合的子集,如果A 是B 的子集,B 也是A 的子集,则称A 与B 相等。
如果A 是B 的子集,而且B 中存在元素不属于A ,则A 叫B 的真子集。
定义3 交集,}.{B x A B A ∈=且I定义4 并集,}.{B x A x x B A ∈∈=或Y定义5 补集,若},{,1A x I x x A C I A ∉∈=⊆且则称为A 在I 中的补集。
定义6 差集,},{\B x A x x B A ∉∈=且。
定义7 集合},,{b a R x b x a x <∈<<记作开区间),(b a ,集合},,{b a R x b x a x <∈≤≤记作闭区间],[b a ,R 记作).,(+∞-∞定理1 集合的性质:对任意集合A ,B ,C ,有:(1));()()(C A B A C B A I Y I Y I = (2))()()(C A B A C B A Y I Y I Y =;(3));(111B A C B C A C I Y = (4)).(111B A C B C A C Y I =【证明】这里仅证(1)、(3),其余由读者自己完成。
01-第一章 集合与简易逻辑
1.1 集 合〖考纲要求〗理解集合、子集的概念,了解空集、属于、包含、相等的意义. 〖复习要求〗掌握子集的概念,正确使用符号:∈,∉,⊆,⊂,≠,Γ ,H 等〖复习建议〗集合是高考必考内容,一般考查两方面:集合自身的知识与集合语言与集合思想的应用。
复习时要抓住元素这个关键,遇到集合问题,首先要弄清集合里的元素是什么。
注意区别:a 与{a };{a ,b }与{(a ,b )},φ与{φ}〖双基回顾〗集合元素具有的三大特征是: 、 、 ;集合的表示方法: 、 、 ;集合的分类:有限集与无限集。
元素与集合只有两种关系: 、 ;子集的定义与集合的相等: n 元集合子集的个数= ;全集的意义;交集、并集、补集的定义与运算 提示:“和”、“或”、“且”体现在集合的运算中应该是 .一、知识点训练:1、用适当符号填空:0 {0,1};{a ,b } {b ,a };0 φ;{3+17} {x |x >6+3}2、用列举法表示{y |y =x 2-1,|x |≤2,x ∈Z}= .{(x ,y )|y =x 2-1,|x |≤2,x ∈Z}= . 3、M ={x |x 2+2x -a =0,x ∈R}≠φ,则实数a 的取值范围是……………………………………( ) (A )a ≤-1 (B ) a ≤1 (C ) a ≥-1 (D ) a ≥1. 4、已知集合A ={x |x 2-p x +15=0},B ={x |x 2-5x +q =0},如果A ∩B ={3},那么p +q = . 5、已知集合A ={x |-1≤x ≤2},B ={x |x <a },如果A ∩B =A ,那么a 的取值范围是 . 6、已知集合A ={x |x ≤2},B ={x |x >a },如果A ∪B =R ,那么a 的取值范围是 .二、典型例题分析:1、如果a ∈A 则a-11∈A(1)当2∈A 时,求A (2)如果A 是单元素集,求A .2、A ={x |x =y 2-2y -8},B ={y |y =-x 2+2x +3},求A ∩B .3、已知A ={x |x 2-a x +a 2-19=0},B ={x |log 2(x 2-5x +8)=1},C ={x |12822=-+x x },且A ∩B H Φ,A∩C =Φ,求实数a 及集合A .4、已知集合A ={x |x ≥|x 2-2x |},B ={x ||1|1xx x x -≥-},C ={x |a x 2+x +b <0},如果(A ∪B )∩C =φ,A ∪B ∪C =R ,求实数a 、b 的值.*5、S =[-1,a ],A ={y |y =x +1,x ∈S },B ={z|z=x 2,x ∈S },如果A =B ,求a 的值.*6、设f (x )=x 2+p x +q ,A ={x |f (x )=x ,x ∈R},B ={x |f (x -1)=x +1,x ∈R},C ={x |f (f (x ))=x }. (1)如果A ={2},求B .(2)如果证明A 是C 的子集三、课堂练习:1、如果{x |x 2-3x +2=0}⊇{x |a x -2=0},那么所有a 值构成的集合是 .2、A ={x |x =a 2+1,a ∈Z},B ={y |y =b 2-4b +5,b ∈Z},则A 、B 的关系是 .3、满足{0,1}ΓM ⊆{0,1,3,5,6}的集合M 的个数为 .4、设集合A ={x |10+3x -x 2≥0},B ={x |x 2+a <0},如果B ⊆A ,那么实数a 的取值范围是 .四、课堂小结:1、学习集合,关键在搞清集合中元素的构成.2、掌握元素互异性在集合中的应用.3、能利用集合中元素满足的条件进行解题.五、能力测试: 姓名 得分 .1、全集I={x |x ≤4,x ∈N *},A ={1,2,3},A ∩B ={2,3},那么B =…………………………( ) (A ){2,3} (B ) {2,3}或者{2,3,4} (C ){1,4} (D ) {1,4}或者{1}2、集合A ={3-2x ,1,3},B ={1,x 2},并且A ∪B =A ,那么满足条件的实数x 个数有………( ) (A )1 (B ) 2 (C )3 (D ) 43、三个集合A 、B 、C 满足A ∩B =C ,B ∩C =A ,那么有…………………………………………( ) (A )A =B =C (B ) A ⊆B (C )A =C ,A ≠B (D ) A =C ⊆B4、已知非空集合M ,N ,定义M -N ={x |x ∈M ,x ∉N },那么M -(M -N )=……………………( ) (A )M ∪N (B ) M ∩N (C )M (D ) N5、设M ={x |x ∈Z},N ={x |x =2n ,n ∈Z },P ={x |x =n +21},则下列关系正确的是………………( ) (A )N ⊂M (B ) N ⊂P (C )N =M ∪P (D ) N =M ∩P6、全集I={2,3,a 2+2a -3},A ={|a +1|,2},A ={5},则a =……………………………………( ) (A )2 (B ) –3或者1 (C )-4 (D )-4或者27、集合A ={x |x ≤1},B ={x |x >a },如果A ∩B =Φ,那么a 的取值范围是……………………( ) (A )a >1 (B ) a ≥1 (C ) a <1 (D ) a ≤18、集合A ={y |y =x 2+1},B ={y |y =x +1},则 A ∩B =………………………………………………( ) (A ){(1,2),(0,1)} (B ){0,1} (C ){1,2} (D )),1[+∞9、A ={x |x ≠1,x ∈R}∪{y |y ≠2,x ∈R },B ={z|z ≠1且z ≠2,z ∈R},那么……………………( ) (A )A =B (B )A ⊂B (C )A ⊃B (D )A ∩B =φ10、A ={x |f (x )=0},B ={x |g(x )=0},那么方程f 2(x )+g 2(x )=0的解集是……………………………( ) (A )A ∩B (B )A ∪B (C )A ∩B (D ) A ∪B11、非空集合S ⊆{1,2,3,4,5},并且满足a ∈S 则6-a ∈S ,那么这样的集合S 一共有 个. 12、设集合M ={x |x <5},N ={x |x >3},那么“x ∈M 或者x ∈N ”是“x ∈M ∩N ”的 条件. 13、用列举法化简集合M ={x |Z x Z x∈∈-,36}= . 14、如果集合A ={x |a x 2+2x +1=0}只有一个元素,则实数a 的值为 . 15、集合A ={x |x 2-3x +2=0}, B ={x |x 2-a x +a -1=0} ,C ={x |x 2-m x +2=0},若A ∪B =A ,A ∩C =C ,求实数a 、m 之值.*16、求集合{x |x 2+(b +2)x +b +1=0,b ∈R}的各元素之和.1.2 不等式的解法——绝对值不等式〖考纲要求〗在掌握一元一次与一元二次不等式解法的基础上掌握绝对值不等式解法.〖复习建议〗掌握绝对值的概念,会把绝对值问题转化为简单的问题;掌握去绝对值的基本方法:找零点分区间讨论法与换元法.一、知识点训练:1、不等式|2x -7|<3的解为………………………………………………………………………( ) (A )x >2 (B )2<x <5 (C )x <5 (D ) x >02、不等式(x -1)02≥+x 的解为……………………………………………………………( ) (A )x ≥1 (B )x >1 (C ) x ≥1或者x =-2 (D ) x ≥-2且x ≠13、方程12|12|-+=-+x x x x 的解是…………………………………………………………………( ) (A )x =-2 (B ) x ≠1 (C ) x ≤-2或者x >1 (D ) -2≤x <1 4、不等式525≤-x 的解集为 ; 5、不等式129->-x x 的解集为 ;二、典型例题分析:1、解不等式:(1)392+≤-x x(2)x x 2212>-1332)3(2-<+-x x x2、⑴已知适合不等式5|3|||≤-++x p x 的x 的最大值为4,求实数p 之值(p =0).⑵已知适合不等式a x x >--+|3||1|的解集为R ,求实数a 的取值范围.3、关于x 的不等式2)1(|2)1(|22-≤+-a a x 与0)13(2)1(32≤+++-a x a x 的解集依次为A 、B ,如果A 是B 的子集,求实数a 的取值范围.三、课堂练习:1、不等式x x ≤-52 的解集为 ;2、不等式x x x ≥+-11的解集为 ; 3、如果不等式kx x >+|1|的解集为R ,则实数k 的取值范围是 .四、课堂小结:解绝对值不等式时,常需要分类讨论,有时也可以用绝对值的几何意义求解,以简化计算.五、能力测试:1、关于x 的不等式a x x <++-|2||1|解集为空集,则实数a 的取值范围是………………( ) (A )(3,+∞) (B )[3,+∞) (C )(-∞,3] (D )(-∞,3)2、不等式|log |2|log 2|22x x x x +<-的解集为…………………………………………………( ) (A )(1,2) (B )(0,1) (C )(1,+∞) (D )(2,+∞)3、若321><x x和同时成立,则x 满足是 ; 4、不等式02||2<--x x 的解集为 . 5、解不等式||1212x x ≤- 6、解下列不等式:5252)1(≤--x 432)2(+>+x x (3)311≥-+x x7、关于x 的不等式23+>ax x 与不等式|x -2-c |<c -2同解,求a 与c 的值.8、函数)(x f =2x -1,)(x g =1-x 2,定义函数⎩⎨⎧<-≥=))(|)((| )())(|)((| |)(|)(x g x f x g x g x f x f x F ,试化简此函数解析式,并研究其最值.1.3 不等式的解法——一次与二次〖考纲要求〗熟练掌握一元一次与一元二次不等式的解法.〖复习建议〗掌握不等式的性质,知道解不等式的基本思想:化归与转化,掌握一元一次不等式:.一、知识点训练:1、x =3在不等式 ax >b 的解集中,那么…………………………………………………………( ) (A)a >0,3a >b (B)a <0,3a <b(C) a >0,b =0 (D) a ≠0,3a >b 或者a =0,b <0 2、不等式ax 2+bx +c >0(a ≠0)的解集为Φ,那么………………………………………………( )(A)a <0,△>0 (B)a <0,△≤0 (C) a >0,△≤0 (D) a >0,△≥0 3、不等式(x -1)02≥+x 的解为………………………………………………………………( )(A )x ≥1 (B )x >1 (C ) x ≥1或者x =-2 (D ) x ≥-2且x ≠1 4、不等式ax 2+bx +2>0的解集为3121<<-x ,则a ;b . 5、不等式组⎩⎨⎧<-+>-+0820222x x x x 的解集为 .二、典型例题分析:1、 如果不等式(a +b )x +(2a -3b )<0的解集为}31|{-<x x ,求不等式(a -3b )x +b -2a >0的解集.2、不等式2)1()12(2≤->-m x m x 对满足的一切实数m 的值都成立,求实数x 的取值范围.3、解关于x 的不等式0)(22>-+-m m x x4、如果不等式b x ax +<的解集为(4,16),求a 、b 的值.5、已知a ≠b ,解关于x 的不等式222)]1([)1(x b ax x b x a -+≥-+.三、课堂练习:1、在实数集内,关于x 的一元二次不等式)0(02≠<++a c bx ax 的解集是空集,则………… ( ) (A )04,02>-<ac b a 且 (B )04,02≤-<ac b a 且(C ) 04,02≤->ac b a 且 (D ) 0402>->ac b a 且2、0)(≥x f 解集是F ,0)(<x g 解集是G ,定义域都为R ,则不等式组⎩⎨⎧≥<0)(0)(x g x f 解集是 ……( )(A )G F (B ) G F (C ) G F (D ) G F 3、不等式ax 2+bx +c >0的解集为212->-<x x 或,那么不等式ax 2-bx +c >0的解集为 . 4、关于x 的不等式:ax 2+4x -1≥-2x 2-a 恒成立,那么实数a ∈ .四、课堂小结:一元一次不等式的解法:关键是学会讨论,知道其解集情况与系数之间的关系。
第一章集合与简易逻辑
CUA={x|x∈U,且xA}, 集合U表示全集. 数形结合是解集合问题的常用方法:解题时要尽可能
地借助数轴、直角坐标系或韦恩图等工具,将抽象的代数问题具体化、
形象化、直观化,然后利用数形结合的思想方法解决;
例3设集合A={x|x∈Z且-10≤x≤-1},B={x|x∈Z,且|x|≤5},则A∪B中
。()
7含绝对值不等式的类型
(1)|ax+b|<c-c<ax+b<c, |ax+b|>cax+b<-c或ax+b<c
例:不等式|2-x|<3的解集为:______ 不等式|2x-3|>5的解集为:
__________
(2) 公式法:,
例:(1)不等式|2x-3|>x的解集为:______(2)不等式:|4x-3|>2x+1的
取值范围 11.不等式组的解法:分别求出不等式组中,每个不等式的解集,然后 求其交集,即是这个不等式组的解集,在求交集中,通常把每个不等式 的解集画在同一条数轴上,取它们的公共部分。 12.解含有参数的不等式:
解含参数的不等式时,首先应注意考察是否需要进行分类讨论.如果遇 到下述情况则一般需要讨论: 13。
注:⑴当p和q互为充要时,体现了命题等价转换的思想。 ⑵小范围推出大范围;大范围推不出小范围. 例:.(填,) 例:条件甲:;条件乙:, 则乙是甲的_____条件. 例 已知p:方程x2+ax+b=0有且仅有整数解,q:a,b是整数,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)既不充分又不必要条件
Ⅰ、:⑴若,则 ;⑵若,则 ;
Ⅱ、:⑴若,则 ;⑵若,则 ;
集合全章讲义
第一章:集合与简易逻辑讲义第一节:集合的概念Part One :基础知识(记住有以下6点) 1、集合的概念①集合:由一些数、一些点、一些图形、一些整式、一些物体、一些人组成的.我们说,每一组对象的全体形成一个集合,或者说,某些指定的对象集在一起就成为一个集合,也简称集. ②元素:集合中每个对象叫做这个集合的元素 2、常用数集及记法(1)非负整数集(自然数集):全体非负整数的集合记作N ,{} ,2,1,0=N(2)正整数集:非负整数集内排除0的集记作N*或N+{} ,3,2,1*=N (3)整数集:全体整数的集合记作Z , } ,,,210±±=Z (4)有理数集:全体有理数的集合记作Q , {}整数与分数=Q (5)实数集:全体实数的集合记作R {}数数轴上所有点所对应的=R 3、元素与集合的关系(1)属于:如果a 是集合A 的元素,就说a 属于A ,记作a ∈A(2)不属于:如果a 不是集合A 的元素,就说a 不属于A ,记作A a ∉ 4、集合中元素的特性(1)确定性:按照明确的判断标准给定一个元素或者在这个集合里,或者不在,不能模棱两可 (2)互异性:集合中的元素没有重复(3)无序性:集合中的元素没有一定的顺序(通常用正常的顺序写出)5.集合的表示方法:集合通常用大写的拉丁字母表示,如A 、B 、C 、P 、Q ……元素通常用小写的拉丁字母表示,如a 、b 、c 、p 、q ……①列举法:把集合中的元素一一列举出来,写在大括号内表示集合例如,由方程012=-x 的所有解组成的集合,可以表示为{-1,1} ②描述法:用确定的条件表示某些对象是否属于这个集合,并把这个条件写在大括号内表示集合的方法格式:{x ∈A| P (x )}含义:在集合A 中满足条件P (x )的x 的集合例如,不等式23>-x 的解集可以表示为:}23|{>-∈x R x 或23|{>-x x所有直角三角形的集合可以表示为:}|{是直角三角形x x 注:(1)在不致混淆的情况下,可以省去竖线及左边部分 如:{直角三角形};{大于104的实数} (2)错误表示法:{实数集};{全体实数}③文氏图:用一条封闭的曲线的内部来表示一个集合的方法 6.集合的分类:a:以元素的个数分类:①有限集:含有有限个元素的集合 ②无限集:含有无限个元素的集合③空集:不含任何元素的集合记作Φ,如:}01|{2=+∈x R x b:以元素的种类分:点集,数集,等Part Two :例题解析(注意领悟每一个题目与基础知识点的对应关系,通过题目再次深刻理解基础知识) 题型一:集合的三大性的考查1.下列各组对象能确定一个集合吗?(1)所有很大的实数 (2)好心的人 (3)1,2,2,3,4,5.2.设a,b 是非零实数,那么b ba a+可能取的值组成集合的元素是3、由实数x,-x,|x |,332,x x -所组成的集合,最多含( ) (A )2个元素 (B )3个元素 (C )4个元素 (D )5个元素4. 集合}1|),{(2+=x y y x 与集合}1|{2+=x y y 是同一个集合吗?题型二:集合的表示方法的考查 1、用描述法表示下列集合①{1,4,7,10,13} ②{-2,-4,-6,-8,-10}③{ 1, 5, 25, 125, 625 }= ;④ { 0,±21, ±52, ±103, ±174, ……}=2、用列举法表示下列集合 ①{x ∈N|x 是15的约数}②{(x ,y )|x ∈{1,2},y ∈{1,2}}③⎩⎨⎧=-=+}422|),{(y x y x y x ④},)1(|{N n x x n∈-= ⑤},,1623|),{(N y N x y x y x ∈∈=+⑥}4,|),{(的正整数约数分别是y x y x 题型三:集合的分类的考查1、关于x 的方程ax +b=0,当a,b 满足条件____时,解集是有限集;当a,b 满足条件_____时,解集是无限集第二节:子集 全集 补集(集合与集合的关系) Part One :基础知识(记住有以下8点)1.子集:一般地,对于两个集合A 与B ,如果集合A 的任何一个元素都是集合B 的元素,我们就说集合A 包含于集合B ,或集合B 包含集合A :A B B A ⊇⊆或 ,A ⊂B 或B ⊃A 读作:A 包含于B 或B 包含AB A B x A x ⊆∈⇒∈,则若任意当集合A 不包含于集合B ,或集合B 不包含集合A 时,则记作A ⊆/B 或B ⊇/A注:B A ⊆有两种可能(1)A 是B 的一部分,;(2)A 与B 是同一集合2.集合相等:一般地,对于两个集合A 与B ,如果集合A 的任何一个元素都是集合B 的元素,同时集合B 的任何一个元素都是集合A 的元素,我们就说集合A 等于集合B ,记作A=B3.真子集:对于两个集合A 与B ,如果B A ⊆,并且B A ≠,我们就说集合A 是集合B 的真子集,记作:A B 或B A, 读作A 真包含于B 或B 真包含A4..人为规定:空集是任何集合的子集Φ⊆A 空集是任何非空集合的真子集Φ A 若A ≠Φ,则Φ A (在考虑集合问题时千万不能忘记空集这个特殊集合) 任何一个集合是它本身的子集A A ⊆5.含n 个元素的集合{}n a a a ,,21 的所有子集的个数是n 2,所有真子集的个数是n 2-1,非空真子集数为2-n6.易混符号①“∈”与“⊆”:元素与集合之间是属于关系;集合与集合之间是包含关系如,,1,1R N N N ⊆∉-∈Φ⊆R ,{1}⊆{1,2,3}②{0}与Φ:{0}是含有一个元素0的集合,Φ是不含任何元素的集合 如 Φ⊆{0}Φ={0},Φ∈{0} 7、全集:如果集合S 含有我们所要研究的各个集合的全部元素,这个集合就可以看作一个全集,全集通常用U 表示8. 补集:一般地,设S 是一个集合,A 是S 的一个子集(即S A ⊆),由S 中所有不属于A 的元素组成的集合,叫做S 中子集A的补集(或余集),记作AC S ,即CSA=},|{A x S x x ∉∈且 2、性质:CS (CSA )=A ,CSS=φ,CS φ=S Part Two :例题解析(注意领悟每一个题目与基础知识点的对应关系,通过题目再次深刻理解基础知识) 题型一:对子集等基本概念的考查1. 写出N ,Z ,Q ,R 的包含关系,并用文氏图表示2.判断下列写法是否正确①Φ⊆A ②Φ A ③A A ⊆ ④A A 3.(1)填空:N___Z, N___Q, R___Z, R___Q , Φ___{0}(2)若A={x ∈R|x 2-3x-4=0},B={x ∈Z||x|<10},则A ⊆B 正确吗? (3)是否对任意一个集合A ,都有A ⊆A ,为什么? (4)集合{a,b}的子集有那些?(5)高一(1)班同学组成的集合A ,高一年级同学组成的集合B ,则A 、B 的关系为 . 题型二:利用集合的关系来求解具体问题(重点!)1.若{}{}A B m x m x B x x A ⊆+≤≤-=≤≤-=,112|,43|,求是实数m 的取值范围.)1(-≥m2.已知{}{}A C B C A B A 求,8,4,2,0,5,3,2,1,,==⊆⊆ 题型三:全集与补集有关问题1.已知全集U =R ,集合A ={x |1≤2x +1<9},求C U A2. 已知S ={x |-1≤x +2<8},A ={x |-2<1-x ≤1},B ={x |5<2x -1<11},讨论A 与C S B 的关系Part Three :练习1、已知全集U ={x |-1<x <9},A ={x |1<x <a },若A ≠φ,则a 的取值范围是 (A )a <9 (B )a ≤9 (C )a ≥9 (D )1<a ≤92、已知全集U ={2,4,1-a },A ={2,a2-a +2}如果CUA ={-1},那么a 的值为3、已知全集U ,A 是U 的子集,φ是空集,B =CUA ,求CUB ,CU φ,CUU4、设U={梯形},A={等腰梯形},求CUA.5、已知U=R ,A={x|x2+3x+2<0}, 求CUA.6、集合U={(x ,y )|x ∈{1,2},y ∈{1,2}} , A={(x ,y )|x ∈N*,y ∈N*,x+y=3},求CUA.7、设全集U (U ≠Φ),已知集合M ,N ,P ,且M=CUN ,N=CUP ,则M 与P 的关系是( ) M=CUP ,(B )M=P ,(C )M ⊇P ,(D )M ⊆P.8、设全集U={2,3,322-+a a },A={b,2},A C U ={b,2},求实数a 和b 的值.9.已知S ={a ,b },A ⊆S ,则A 与CSA 的所有组对共有的个数为 (A )1 (B )2 (C )3 (D )4 (D )10..设全集U (U ≠φ),已知集合M 、N 、P ,且M =CUN ,N =CUP ,则M 与P 的关系是 11..已知U=﹛(x ,y )︱x ∈﹛1,2﹜,y ∈﹛1,2﹜﹜,A=﹛(x ,y )︱x-y=0﹜,求UA12..设全集U=﹛1,2,3,4,5﹜,A=﹛2,5﹜,求U A 的真子集的个数13. 若S={三角形},B={锐角三角形},则CSB= .14.. 已知A={0,2,4},CUA={-1,1},CUB={-1,0,2},求B= 15.. 已知全集U={1,2,3,4},A={x|x2-5x+m=0,x ∈U},求CUA 、m 第二节:交集和并集Part One :基础知识(记住有以下6点)1.交集的定义 一般地,由所有属于A 且属于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 }.如:{1,2,3,6} {1,2,5,10}={1,2}.又如:A={a,b,c,d,e },B={c,d,e,f}.则A B={c,d,e}. 2.并集的定义 一般地,由所有属于集合A 或属于集合B 的元素所组成的集合,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}).如:{1,2,3,6} {1,2,5,10}={1,2,3,5,6,10}. 3..交集、并集的性质 用文图表示 (1)若A ⊇B,则A B=B, A B=B(2)若A ⊆B 则A B=A A B=A(3)若A=B, 则A A=A A A=A(4)若A,B 相交,有公共元素,但不包含 则A B A,A B B A BA, A BB(5) )若A,B 无公共元素,则A B=Φ①交集的性质 (1)A A=A A Φ=ΦA B=B A (2)A B ⊆A, A B ⊆B .BA②并集的性质 (1)A A=A (2)A Φ=A (3)A B=B A (4)A B ⊇A,A B ⊇B 联系交集的性质有结论:Φ⊆A B ⊆A ⊆A B .4. 德摩根律:(CuA) (CuB)= Cu (A B), (CuA) (CuB)= Cu(A B)(可以用韦恩图来理解). 结合补集,还有①A (CuA)=U, ②A (CuA)= ΦPart Two :例题解析(注意领悟每一个题目与基础知识点的对应关系,通过题目再次深刻理解基础知识) 题型一:基础的交集与并集的计算:注意数集的交集和并集运算的图像法 例1 设A={x|x>-2},B={x|x<3},求A B.例2 设A={x|x 是等腰三角形},B={x|x 是直角三角形},求A B.例3 A={4,5,6,8},B={3,5,7,8},求A B.例4设A={x|x 是锐角三角形},B={x|x 是钝角三角形},求A B.例5设A={x|-1<x<2},B={x|1<x<3},求A ∪B. 例6设A={(x,y)|y=-4x+6},{(x,y)|y=5x-3},求A B.例7已知A 是奇数集,B 是偶数集,Z 为整数集,求A B,A Z,B Z,A B,A Z,B Z.8 已知U={},8,7,6,5,4,3,2,1()B C A U ⋂{},8,1=()BA C U ⋂{}6,2= ()(){},7,4=⋂BC A C U U 则集合A=例9.设集合A={-4,2m-1,m2},B={9,m-5,1-m},又A B={9},求实数m 的值.例10.设A={x|x2+ax+b=0},B={x|x2+cx+15=0},又A B={3,5},A ∩B={3},求实数a,b,c 的值.. 例11. 已知集合A={y|y=x2-4x+5},B={x|y=x -5}求A ∩B,A ∪B .Part Three :练习1.P={a2,a+2,-3},Q={a-2,2a+1,a2+1},P Q={-3},求a .2..已知全集U=A B={1,3,5,7,9},A (CUB)={3,7}, (CUA) B={5,9}.则A B=____.3 已知A ={x| x2-ax +a2-19=0}, B={x| x2-5x +8=2}, C={x| x2+2x -8=0},若ο/⊂A ∩B ,且A ∩C =ο/,求a 的值4.. 已知元素(1, 2)∈A ∩B ,并且A ={(x, y)| mx -y2+n=0},B={(x, y)| x2-my -n=0},求m, n 的值5. 已知集合A={x|x2+4x-12=0}、B={x|x2+kx-k=0}.若B B A = ,求k 的取值范围6. 若集合M 、N 、P 是全集S 的子集,则图中阴影部分表示的集合是( ) A.P N M )( B .P N M )( C .P C N M S )( D .P C N M S )(集合中段测试 一、选择题1、下列六个关系式:①{}{}a b b a ,,⊆ ②{}{}a b b a ,,= ③Φ=}0{ ④}0{0∈ ⑤}0{∈Φ ⑥}0{⊆Φ 其中正确的个数为( ) (A) 6个 (B) 5个 (C) 4个 (D) 少于4个 2.下列各对象可以组成集合的是( )MN P第9题(A )与1非常接近的全体实数 (B )某校2002-2003学年度笫一学期全体高一学生 (C )高一年级视力比较好的同学 (D )与无理数π相差很小的全体实数3、已知集合P M ,满足M P M = ,则一定有( )(A) P M = (B)P M ⊇ (C) M P M = (D) P M ⊆4、集合A 含有10个元素,集合B 含有8个元素,集合A ∩B 含有3个元素,则集合A ∪B 的元素个数为( ) (A)10个 (B)8个 (C)18个 (D) 15个5.设全集U=R ,M={x|x.≥1}, N ={x|0≤x<5},则(C U M )∪(C U N )为( )(A ){x|x.≥0} (B ){x|x<1 或x≥5} (C ){x|x≤1或x≥5} (D ){x| x 〈0或x≥5 }6.设集合{}x A ,4,1=,{}2,1x B =,且{}x B A ,4,1=⋃,则满足条件的实数x 的个数是( ) (A )1个 (B )2个 (C )3个 (D )4个.7.已知集合M ⊆{4,7,8},且M 中至多有一个偶数,则这样的集合共有( ) (A )3个 (B )4个 (C )5个 (D )6个8.已知全集U ={非零整数},集合A ={x||x+2|>4, x ∈U}, 则C U A =( ) (A ){-6 , -5 , -4 , -3 , -2 , -1 , 0 , 1 , 2 } (B ){-6 , -5 , -4 , -3 , -2 , -1 , 1 , 2 } (C ){ -5 , -4 , -3 , -2 , 0 , -1 , 1 } (D ){ -5 , -4 , -3 , -2 , -1 , 1 }9、已知集合{}}8,7,3{},9,6,3,1{,5,4,3,2,1,0===C B A ,则C B A )(等于 (A){0,1,2,6} (B){3,7,8,} (C){1,3,7,8} (D){1,3,6,7,8}10、满足条件{}{}1,01,0=A 的所有集合A 的个数是( ) (A)1个 (B)2个 (C)3个 (D)4个11、如右图,那么阴影部分所表示的集合是( )(A))]([C A C B U (B))()(C B B A (C))()(B C C A U (D)B C A C U )]([ 12.定义A -B={x|x ∈A 且x ∉B}, 若A={1,2,3,4,5},B={2,3,6},则A -(A -B )等于( )(A)B (B){}3,2 (C) {}5,4,1 (D) {}6 二.填空题13.集合P=(){}0,=+y x y x ,Q=(){}2,=-y x y x ,则A ∩B= 14.不等式|x-1|>-3的解集是 15.已知集合A= 用列举法表示集合A=16 已知U={},8,7,6,5,4,3,2,1(){},8,1=⋂B C A U {},6,2=B ()(){},7,4=⋂B C A C U U 则集合A= 三.解答题17.已知集合A={}.,0232R a x ax R x ∈=+-∈1)若A 是空集,求a 的取值范围; 2)若A 中只有一个元素,求a 的值,并把这个元素写出来; 3)若A 中至多只有一个元素,求a 的取值范围18.已知全集U=R ,集合A={},022=++px xx {},052=+-=q x x x B {}2=⋂B A C U 若,试用列举法表示集合A集合单元小结基础训练 参考答案C ;2.B ;3.B ;4.D ;5.B ;6.C ;7.D ;8.B ;9.C ;10.D ;11.C ;12.B;13. (){}1,1-; 14.R; 15. {}5,4,3,2,0; 16{}8,5,3,1 ,⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈∈N x17.1)a>89 ; 2)a=0或a=89;3)a=0或a≥89 18.⎭⎬⎫⎩⎨⎧32,319*.CUA={}321≤≤=x x x 或 CUB={}2=x x A ∩B=A A ∩(CUB )=φ (CUA )∩B={}3212≤<=x x x 或1 20*. a=-1或2≤a≤3.。
集 合与简易逻辑1.1集 合
集合与简易逻辑1.1集合集合与简易逻辑 11 集合在我们的数学世界中,集合是一个非常基础且重要的概念。
它就像是一个装满各种元素的“容器”,这些元素可以是数字、字母、物体,甚至是其他的集合。
集合的定义很简单,它是由一些确定的、不同的对象所组成的整体。
比如说,一个班级里所有的同学可以组成一个集合;一年中所有的月份可以组成一个集合;书架上所有的数学书也能组成一个集合。
为了方便表示集合,我们通常会用大写字母来表示集合,比如 A、B、C 等等。
而集合中的元素则用小写字母来表示,比如 a、b、c 。
如果一个元素 x 属于某个集合 A ,我们就记作 x ∈ A ;如果不属于,就记作 x ∉ A 。
集合的表示方法有好几种。
一种是列举法,就是把集合中的元素一一列举出来,用花括号括起来。
比如,由数字 1、2、3 组成的集合,可以表示为{1, 2, 3}。
还有一种是描述法,通过描述元素所具有的共同特征来表示集合。
比如,所有小于 5 的正整数组成的集合,可以表示为{x | x 是小于 5 的正整数} 。
集合中的元素具有三个重要的特性。
首先是确定性,也就是说,对于一个元素和一个集合,这个元素要么属于这个集合,要么不属于,不存在模棱两可的情况。
其次是互异性,集合中的元素不能重复。
比如说{1, 1, 2}这样的表示是不正确的,应该写成{1, 2}。
最后是无序性,集合中的元素排列顺序是无所谓的,{1, 2, 3}和{3, 2, 1}表示的是同一个集合。
集合之间有着各种各样的关系。
比如两个集合 A 和 B ,如果集合A 中的所有元素都属于集合B ,那么我们就说集合 A 是集合 B 的子集,记作 A ⊆ B 。
如果 A 是 B 的子集,且 B 中存在元素不属于 A ,那么A 就是B 的真子集,记作 A ⊂ B 。
当两个集合 A 和 B 中的元素完全相同时,我们就说这两个集合相等,记作 A = B 。
还有一些特殊的集合需要我们了解。
第一章 集合与简易逻辑
第一章 集合与简易逻辑1.集合的初步知识:⑴集合的基本概念①集合的元素:某些指定的对象集在一起就成为一个集合,集合中的 叫做这个集合的元素.若a 是集合A 的元素,就说a 集合A ,记作 .若a 不是集合A 的元素,称a 集合A ,记作 .不含任何元素的集合叫做 ,记作 .②集合元素的特性: .③集合的分类: .④集合的表示法: .⑤常见数集的记号: (自然数集)、 (正整数集)、 (整数集)、 (有理数集)、 (实数集).⑵集合与集合的关系①子集与真子集:对于集合A ,B ,若A 的任何一个元素都是B 的元素,就说集合B 包含集合A ,记作 ,此时也说集合A 是集合B 的 .对于集合A 与B ,若 且 则A=B.若A ⊆B 且A=B ,就说A 是B 的 ,记作 .传递性:对于集合C B A ,,,如果C B B A ⊆⊆,,则 .如果A B ,B C ,则 .空集是 的子集, 即 .空集是 的真子集,即 .含n 个元素的集合的子集的个数为 .含n 个元素的集合的真子集的个数为 .②补集与全集:若A ⊆S ,则A 在S 中的补集C s A= .若一个集合含有要研究的各个集合的全部元素,则这个集合就可以看做一个全集,全集通常用U 表示.③交集与并集:A ∩B= ;A ∪B= .④摩根律:(C U A)∩(C U B)= .(C U A)∪(C U B)= .⑶不等式的解法①含绝对值的不等式:|x|<a(a>0) ⇔ .|x|>a(a>0) ⇔ .)0(><+c c b ax ⇔ . )0(>>+c c b ax ⇔ . ②一元二次不等式:ax 2+bx+c>0或ax 2+bx+c <0 (a>0)的解集如下表:△=ac b 42- 0>∆0=∆ 0<∆二次函数 c bx ax y ++=2(0>a )的图象c bx ax y ++=2 c bx ax y ++=2 c bx ax y ++=2 一元二次方程 ()的根002>=++a c bx ax 有两相异实根)(,2121x x x x < 有两相等实根 a b x x221-== 无实根 的解集)a (c bx ax 002>>++的解集)a (c bx ax 002><++⒊简易逻辑⑴逻辑联结词: 这些词叫做逻辑联结词;简单命题: 的命题叫做简单命题;复合命题:由简单命题与 .构成的命题叫做复合命题.⑵四种命题及其关系:如右图所示.一个命题与 是等价的.⑶反证法:通过否定 而导出矛盾来达到肯定命题的结论,完成命题的论证的一种数学证明方法。
成人高考数学——1.集合与简易逻辑(一)
第1页 /共3页成人高考高起点《数学》第一部分 代数第一章 集合与简易逻辑复习要求一、了解集合的意义及其表示方法。
了解空集、全集、子集、交集,并集、补集的概念及其表示方法。
1.知道什么是集合,什么是集合的元素,并能正确地利用集合的几种表示方法表示给定的集合,以及判断给定集合的元素。
2.知道空集是一个集合,并且不含有任何元素,熟悉空集的记号。
3.知道什么是子集,什么是真子集,什么是集合相等,会运用这些概念判断一个集合是否是另一个集合的子集(真子集)和两个集合是否相等,知道空集是任何集合的一个子集。
二、了解符号⊆ 、≠ 、= 、∈的含义,并能运用这些符号表示集合与集合、元素与集合的关系。
三、理解充分条件、必要条件、充分必要条件的概念。
1.知道什么叫作充分条件 、必要条件、充要条件。
2.能根据定义和学过的知识判断一个命题中的条件是结论成立的充分条件,还是必要条件,还是充分必要(充要)条件。
典型例题例1 由不大于7的正整数所组成的集合是( )。
(A ) {1,2,3,5,7}(B ) {1,2,3,4,5,6,7}(C ) {2,3,5}(D ) {X|X<=7}答案:(B )分析:若设 {}{}1,2,3,5,7,1,2,3,4,5,6,7,A B =={}2,3,5C = {}=|7D x x ≤显然有, D B A ⊄∉⊄c 若引进差集的定义,设由属于集合M 但不属于集合N 的元素所构成的集合为集合M 与N 的差集,记为M – N 。
则有{}{}{}4,6,;1,4,6,7,;1,7,.B A A B A BC C B C A C C A C -=-=-=-=-=-=例1解题完毕。
例2 由大于-3且小于11的偶数所组成的集合是( )第2页 /共3页(A ){}|311x x >-<(B ){}|311x x -<<(C ){}|311,2,x x x k k N -<<=∈(D ){}|311,2,x x x k k z -<<=∈答案:(D )。
集合与简易逻辑
故ξ的分布列为:
11分
13分
【分析点评】
求解能力,考查分类与整合思想、化归与转化思想.对集合概念和运算的考查 多以选择题和填空题的形式,其难度是中低档的,也有可能与排列组合,解析 几何等问题进行综合考查,特别值得关注的是近两年北京与福建等省份是以解 答题的形式进行综合考查,难度较大.
1.本题主要考查排列与组合、概率与统计等基础知识,考查数据处理能力、运算
1
2
解决集合的运算问题,一般要先化简集合以确定集合中的元素,可借助韦恩图、数轴等手段使问题直观化,然后根据题目要求进行求解.
【例3】设集合A={x|0≤x≤4},B={y|y=-x2,-1≤x≤2},则∁R(A∩B)等于( ) A.R B.{x|x∈R,x≠0} C.{0} D.∅ 解析:B={y|y=-x2,-1≤x≤2}=[-4,0],则A∩B={0}, ∴∁R(A∩B)={x|x∈R,x≠0}. 答案:B
第一章 集合与简易逻辑
第1课时 集合的概念与运算
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无序性
描述法
∈
∉
⊆
=
相等关系
1.集合元素的三个特征:确定性、互异性、 . 2.集合的表示法:列举法、 、图示法. 提示:(1)注意集合表示的列举法与描述法在形式上的区别,列举法一般适合于有限集,而描述法一般适合于无限集. (2)注意集合中元素的互异性:集合{x|x2-2x+1=0}可写为{1},但不可写为{1}. 3.元素与集合的关系有:属于和不属于,分别用符号 和 表示. 4.集合与集合之间的关系有:包含关系、 、真包含关系,分别用符号 、 、 表示.
【例2】 (2010·衡水中学调研)已知集合A={x|x2+ x+1=0},B={y|y=x2+a, x∈R},若A∩B≠∅,则a的取值范围是( ) Байду номын сангаас A.(-∞,- ] B. C. D.(-∞,-2] 解析:由x2+ x+1=0得(2x+1)(x+2)=0,则x=- ,或x=-2, = . 又B={y|y=x2+a,x∈R}=[a,+∞).由A∩B≠∅, 知a ≤ - . 答案:A
集合与简易逻辑1.1集合(一)
集合与简易逻辑1.1集合(一)第一章集合与简易逻辑2 1.1集合(一)课题§1.1集合(一) 教学目标1、理解集合的概念和性质。
2、了解元素与集合的表示方法。
3、熟记有关数集。
4、培养学生认识事物的能力。
教学重点集合概念、性质教学难点集合概念的理解教学设备投影仪、多媒体一、新课引入在初中数学学习过程中,我们就已经开始接触“集合”。
例如:1、在初中代数里,①、由所有自然数组成的自然数集;所有整数组成的整数集等等;②、对于一元一次不等式2x-1>3来说,所有大于2的实数都是它的解,因此我们称该不等式的解集为x>2,表明这个不等式的解是由所有大于2的数组成的集合;③、大于1小于10的所有偶数。
2.在初中几何里,①、把垂直平分线看作是到线段两端点距离相等的点的集合;②、将角平分线看作是到角的两边距离相等的点的集合;③、把圆看作是到定点的距离等于定长的点的集合。
在生活中,我们也在不知不觉中与“集合”打交道。
例如:①、高一(3)班全体男同学;②、某位同学的所有文具;③、中国的四大发明。
二、进行新课通过以上实例,我们可以归纳出:1、集合的定义(1)1————来源网络整理,仅供供参考集合(集):一般地,某些指定的对象集在一起就成为一个集合(集)。
进一步指出:集合的表示:一般用大括号表示集合,{元素,元素,…元素},那么上几例可表示为……集合还可用一个大写的拉丁字母表示,如:a={1,3,5,7,9} 常见数集的专用符号:非负整数集(自然数集):全体非负整数的集合。
记作n 正整数集:非负整数集内排除0的集。
记作n*或n+ 整数集:全体整数的集合。
记作z 有理数集:全体有理数的集合。
记作q 实数集:全体实数的集合。
记作r 注:①、自然数集与非负整数集是相同的,也就是说,自然数集包括数0。
②、非负整数集内排除0的集。
记作n*或n+ 。
q、z、r等其它数集内排除0的集,也是这样表示,例如,整数集内排除0的集,表示成z* 请同学们熟记上述符号及其意义。
第一章 集合与简易逻辑
第一章集合与简易逻辑1. 集合的基本概念集合是数学中的一个基本概念,它代表着由一组确定的对象(元素)构成的整体。
集合的元素可以是任何东西,例如数字、字母、符号等。
集合可以使用大写字母表示,而其中的元素则使用小写字母表示。
例如,集合A可以表示为 A = {a, b, c}。
集合可分为空集和非空集两种情况。
空集是不包含任何元素的集合,可以用符号∅ 表示。
非空集则至少包含一个元素。
集合的元素之间没有顺序关系,也不允许重复元素存在。
如果一个集合中存在相同的元素,会被视为同一个元素。
2. 集合的运算在集合中,有三种常见的运算:并集、交集和补集。
2.1 并集并集运算是将两个或多个集合中的所有元素合并在一起,形成一个新的集合。
并集运算可以用符号∪ 表示。
例如,对于集合A和集合B,它们的并集可以表示为A ∪ B。
2.2 交集交集运算是求两个或多个集合中共有的元素构成的新集合。
交集运算可以用符号∩ 表示。
例如,对于集合A和集合B,它们的交集可以表示为A ∩ B。
2.3 补集补集运算是相对于某个全集,求一个集合中不属于另一个集合的元素。
补集运算可以用符号’ 表示。
例如,对于集合A的补集,可以表示为A’。
3. 简易逻辑逻辑是研究思维的科学。
在数学中,逻辑是处理命题及其推理的规则。
逻辑包括命题逻辑和谓词逻辑两种形式。
3.1 命题逻辑命题逻辑是研究命题和命题之间的关系的逻辑体系。
命题是陈述句,可以判断是否为真或假。
命题逻辑主要关注命题之间的合取、析取、蕴含和等价等关系。
•合取:合取符号∧ 表示同时满足两个命题的关系。
例如,命题P和命题Q的合取可以表示为P ∧ Q。
•析取:析取符号∨ 表示满足至少一个命题的关系。
例如,命题P和命题Q的析取可以表示为P ∨ Q。
•蕴含:蕴含符号→ 表示若一个命题成立,则另一个命题必定成立的关系。
例如,命题P蕴含命题Q可以表示为P → Q。
•等价:等价符号↔ 表示两个命题具有相同真值的关系。
例如,命题P和命题Q的等价可以表示为P ↔ Q。
第一章、集合与简易逻辑(教师版) (1)
专题:集合与简易逻辑一、基本概念和公式(一)集合与集合的运算1、集合的概念(1)集合的性质:确定性、无序性、互异性(2)集合的表示方法:列举法、描述法、图示法(VENN 图)(3)空集的性质:空集是任何集合的子集;空集是任何非空集合的真子集(4)集合的分类:无限集、有限集(5)特殊集合的表示:C 、R 、Z 、Q 、N 、N+或N*2、集合与元素的关系:属于、不属于3、集合与集合的关系:包含于、包含、真包含、不包含、等于4、集合的运算关系:交集、并集、补集5、有限子集的子集和真子集的个数:若有限子集A 中有n 个元素,则A 的子集的个数有2n 个;真子集的个数有21n -个;非空真子集的个数有22n -个6、集合运算中常用的结论:();()U U U U U U C A B C A C B C A B C A C B ==(二)常用的逻辑用语1、命题(1)含有量词的命题:含有全称量词的命题(任意);存在性命题(存在)(2)逻辑连接词:且、或、非2、四种命题:原命题、逆命题、否命题、逆否命题互为逆否命题(互为等价):原命题与逆否命题、否命题与逆命题3、充要条件:充分条件、必要条件、充分不必要条件、必要不充分条件、充要条件4命题的否定 命题 命题的否定)(,x p A x ∈∀ )(,x p A x ⌝∈∃)(,x p A x ∈∃ )(,x p A x ⌝∈∀“若p ,则q ”的否定“若p ,则┓q ” 正面词语 都是 任意的 所有的 任意两个 至多有一个 至少有一个 至多有n 个 否定词语 不都是 某个 某些 某两个 至少有两个 一个也没有 至少有n+1个二、集合与简易逻辑典型例题1、区分集合中元素的形式: 例: 集合{}342+-==x x y x M ,集合⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡-∈+==3,6,cos 3sin ππx x x y y NM N = ;N M C u ⋃)(______________;(答:}1{)2、条件为B A ⊆,在讨论的时候不要遗忘了φ=A 的情况例:(1)若非空集合}5312/{-≤≤+=a x a x A ,}0)22)(3/({≤--=x x x B ,则使得B A A ⋂⊆成立的a 的集合是____________________(答:96≤≤a )(2)集合M=},04/{2<++a x x x N =},02/{2>--x x x 若N M ⊆,则实数a 的取值范围为___________(条件为B A ⊆,在讨论的时候不要遗忘了φ=A 的情况) (答:3≥a )3、子集问题例:满足{1,2}{1,2,3,4,5}M ⊂⊆≠集合M 有______个。
第一章 集合与简易逻辑
第一章 集合与简易逻辑§1.1 集合的概念与运算★考点精析1.集合中元素的三个特性: 、 、 .2.元素与集合的关系有 和 两种,表示符号为 和 .集合的表示法: 、 、 . 5.集合间的基本关系:子集,真子集,相等.若有限集A 有n 个元素,则A 的子集有2n个,真子集有21n-,非空子集有21n-个,非空真子集有22n-个.6.空集是任何集合的子集,空集是任何非空集合的真子集.7.交集:{}B x A x x B A ∈∈=⋂且|; 并集:{}B x A x x B A ∈∈=⋃或|;补集:若{}B x U x x B C U B U ∉∈=⊆且则|,;8.基本性质:(1)A A A =Φ⋃Φ=Φ⋂,,A A A A A A =⋃=⋂,;(2)A B A A B =⇔⊆ .A B A A B =⇔⊇ ; (3)()U U U C A C B C A B = ,()U U U C A C B C A B = 。
★基础演练1、若A 、B 、C 为三个集合,A B B C = ,则一定有 ( )(A )C A ⊆ (B )A C ⊆ (C )C A ≠ (D )φ=A 2、若关于x 的不等式x k )1(2+≤4k +4的解集是M ,则对任意实常数k ,总有( ) (A )2∈M ,0∈M ; (B )2∉M ,0∉M ; (C )2∈M ,0∉M ; (D )2∉M ,0∈M .3、已知{1,3,}A m =-,集合{3,4}B =,若B A ⊆,则实数___m =。
4、已知2{|2530}M x x x =--=,{|1}N x mx ==,若N M ⊆,则适合条件的实数m 的集合P 为 ;P 的子集有 个;P 的非空真子集有 个.5、调查100名携带药品出国的旅游者,其中75人带有感冒药,80人带有胃药,那么既带感冒药又带胃药的人数的最大值为 ,最小值为 .6、集合{(,)|||}A x y y a x ==,{(,)|}B x y y x a ==+,若A B 为单元素集,实数a 的取值范围为 .★典例归类例1、已知集合2{1}P y x ==+,2{|1}Q y y x ==+,2{|1}E x y x ==+,2{(,)|1}F x y y x ==+,{|1}G x x =≥,则( )()A P F =()B Q E = ()C E F =()D Q G =设集合1{|,}24k M x x k Z ==+∈, 1{|,}42k N x x k Z ==+∈,则 ( )()A M N = ()B M N ⊂≠ ()C M N ⊇ ()D M N φ=例2、设集合{},,P x y x y xy =-+,{}2222,,0Q x y x y =+-,若P Q =,求,x y 的值及集合P 、Q .变式练习2若a b R ∈,,集合{1}{0}b a b a b a+=,,,,,求20112011b a -的值.例3、已知集合{}32|320A x x x x =++>,{}2|0B x x ax b =++≤,若{}|02A B x x =<≤ ,{}|2A B x x =>- ,求实数a 、b 的值.说明:区间的交、并、补问题,要重视数轴的运用.例4、已知集合222{|(1)(1)0}A y y a a y a a =-++++>,215{|,03}22B y y x x x ==-+≤≤,若A B φ= ,求实数a 的取值范围.1、若集合{}2|10,A x x ax x R =++=∈,集合{}1,2B =,且A B ⊆, 求实数a 的取值范围.2、已知集合{}2(,)|20,A x y x mx y x R =+-+=∈,{}(,)|10,02B x y x y x =-+=≤≤,若A B φ≠ ,求实数m 的取值范围.分析:本题的几何背景是:抛物线22y x mx =++与线段1(02)y x x =+≤≤有公共点,求实数m 的取值范围.★巩固练习1、(2006山东)定义集合运算:A ⊙B ={z |z = xy (x+y ),z ∈A ,y ∈B },设集合A={0,1},B={2,3},则集合A ⊙B 的所有元素之和为 ( )A.0B.6C.12D.18 2、设全集为U ,在下列条件中,是B A ⊆的充要条件的有( ) 个 ①A B A = ,②U C A B φ= ,③U U C A C B ⊆,④U A C B U = , A.1 B.2 C.3 D.4 3、设全集{}|010,U x x x N *=<<∈,若{}3A B = ,{}1,5,7U A C B = ,{}9U U C A C B = ,则A = ,B = .4、集合{(,)|20}A x y x y =-=,1{(,)|0}2y B x y x -==-,则A B = ,A B = . 5、设P 、Q 为两个非空实数集合,定义集合P+Q=},5,2,0{},,|{=∈∈+P Q b P a b a 若}6,2,1{=Q ,则P+Q 中元素的个数是( )A .9B .8C .7D .66、设数集3{|}4M x m x m =≤≤+,1{|}3N x n x n =-≤≤,且M 、N 都是集合{|01}x x ≤≤的子集,如果把b a -叫做集合{}|x a x b ≤≤的“长度”,那么集合M N的长度的最小值是 .§1.2 简单不等式的解法★考点精析1.绝对值的几何意义:||x 是指数轴上点x 到原点的距离;12||x x -是指数轴上12,x x 两点间的距离2.当0c >时,||ax b c ax b c +>⇔+>或ax b c +<-,||ax b c c ax b c +<⇔-<+<; 当0c <时,||ax b c x R +>⇔∈,||ax b c x φ+<⇔∈.3.解绝对值不等式的其他方法: (1)利用绝对值的集合意义法:(2) 利用函数图象法:原理:不等式f(x)>g(x)的解集是函数y=f(x)的图象位于函数y=g(x)的图象上方的点的横坐标的集合.4.一元二次不等式的解法、一元二次方程、一元二次不等式以及二次函数之间的关系;5.分式不等式的基本解法、要注意大于等于或小于等于的情况中,分母要不为零;6.高次不等式的基本解法、要注重对重因式的处理.7.解一元二次不等式通常先将不等式化为20ax bx c ++>或20 (0)ax bx c a ++<>的形式,然后求出对应方程的根(若有根的话),再写出不等式的解:大于0时两根之外,小于0时两根之间;或者利用二次函数的图象来写出一元二次不等式的解集。
01第一章 集合与简易逻辑【讲义】.
第一章集合与简易逻辑一、基础知识定义1 一般地,一组确定的、互异的、无序的对象的全体构成集合,简称集,用大写字母来表示;集合中的各个对象称为元素,用小写字母来表示,元素在集合A 中,称属于A,记为,否则称不属于A,记作。
例如,通常用N,Z,Q,B,Q+分别表示自然数集、整数集、有理数集、实数集、正有理数集,不含任何元素的集合称为空集,用来表示。
集合分有限集和无限集两种。
集合的表示方法有列举法:将集合中的元素一一列举出来写在大括号内并用逗号隔开表示集合的方法,如{1,2,3};描述法:将集合中的元素的属性写在大括号内表示集合的方法。
例如{有理数},分别表示有理数集和正实数集。
定义2 子集:对于两个集合A与B,如果集合A中的任何一个元素都是集合B中的元素,则A叫做B的子集,记为,例如。
规定空集是任何集合的子集,如果A是B的子集,B也是A的子集,则称A与B相等。
如果A是B的子集,而且B中存在元素不属于A,则A叫B的真子集。
定义3 交集,定义4 并集,定义5 补集,若称为A在I中的补集。
定义6 差集,。
定义7 集合记作开区间,集合记作闭区间,R记作定理1 集合的性质:对任意集合A,B,C,有:(1)(2);(3)(4)定理2 加法原理:做一件事有类办法,第一类办法中有种不同的方法,第二类办法中有种不同的方法,…,第类办法中有种不同的方法,那么完成这件事一共有种不同的方法。
定理3 乘法原理:做一件事分个步骤,第一步有种不同的方法,第二步有种不同的方法,…,第步有种不同的方法,那么完成这件事一共有种不同的方法。
定理4 容斥原理;用表示集合A的元素个数,则,需要xy此结论可以推广到个集合的情况,即定义8 集合的划分:若,且,则这些子集的全集叫I的一个-划分。
定理5 最小数原理:自然数集的任何非空子集必有最小数。
定理6 抽屉原理:将个元素放入个抽屉,必有一个抽屉放有不少于个元素,也必有一个抽屉放有不多于个元素;将无穷多个元素放入个抽屉必有一个抽屉放有无穷多个元素。
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第一章 集合与简易逻辑
一、集合的定义小测
姓名 : 座号:
1、下列对象中不能组成集合的是( B )
A.所有小于10的自然数;
B.某班个子高的同学
C.方程012=-x 的所有解
D.不等式02>-x 的所有解。
2、指出下列各集合中,( C )集合是空集。
A.方程60x +=的解集;
B.方程012=-x 的解集
C.大于-4且小于-2的所有偶数组成的集合
D.方程226>0x x -+的解集
3、指出下列各集合中,(B )是空集,( A)是有限集,(C D )是无限集.
A.{|10}x x +=
B.2{|10}x x +=
C.{(,)|}x y x y =
D.{|50}x x -≤<
4、用符号“∈”或“∉”填空
1)3- ∉ N 5.0 ∉ N 3 ∈ N
2)5.1 ∉ Z 5- ∈Z 3 ∈ Z
3)2.0- ∈ Q
π ∉Q 21.7∈ Q 4) 5.1∈ R 2.1- ∈ R π ∈ R
5、用列举法表示下列各集合;
1)大于-4且小于12的所有偶数组成的集合{2,0,2,4,6,8,10}- ;
2)方程2560x x -+=的解集 {2,3} ;
6、描述法表示下列各集合
1)小于5的所有整数组成的集合 {|5,}x x x Z <∈ ;
2)不等式210x +≤的解集 1{|}2
x x ≤- ;
3)所有的奇数组成的集合 {|21,}x x k k Z =+∈ ;
4)在直角坐标系中,由x 轴上所有的点组成的集合 {(,)|0}x y y = ;
5)在直角坐标系中,由第一象限的所有点组成的集合 {(,)|0,0}x y x y >> 。
7、用列举法表示下列各集合;
1)方程2340x x --=的解集;2)方程430x +=的解集;
{1,4}- 3{}4- 3)由数1,4,9,16,25组成的集合;4)所有的正奇数组成的集合 {1,4,9,16,25}
{|21,}x x k k N =+∈
7、描述法表示下列各集合
1)大于3的所有实数组成的集合 {|3}x x > ;
2)小于20的所有自然数组成的集合 {|20,}x x x N <∈ ;
3)大于5的所有偶数组成的集合 {|2,,2}x x k k N k =∈> ;
4)不等式450x -<的解集 5{|}4x x < ; 5)由第四象限所有点组成的集合 {(,)|0,0}x y x y >< ;
8、用列举法表示下列各集合;
1)小于5的所有正整数组成的集合;
{1,2,3,4}
2)绝对值小于4的所有整数组成的集合;{-3,-2,-1,0,1,2,3}
3)方程351x -=的解集;
{2}
4)方程2340x x +-=的解集
{-4,1}
5) 2{|4}3x Z x ∈-<<
{0,1,2,3}
6){|41,22,}x x k k k Z =--<<∈
{-5,-1,3}
9、描述法表示下列各集合
1)大于-4且小于8的所有整数组成的集合;
{|48,}x x x Z -<<∈
2)绝对值小于4的所有实数组成的集合;
{|4}x x <
3)在直角坐标系中,由y 轴上所有的点组成的集合;
{(,)|0}x y x =
4)被4除余数为1的所有自然数组成的集合;
{|41,}x x k k Z =+∈
5)由第一、二象限的点组成的集合。
{(,)|x 0,0}x y y ≠<。