高中全国卷一北师大版高中数学必修一专题复习
【北师大版】高中数学必修1：全册配套同步习题(打包37份,含答案)
第一章集合1集合的含义与表示第1课时集合的含义课时过关·能力提升1给出下列说法:①地球周围的行星能构成一个集合;②实数中不是有理数的所有数能构成一个集合;③集合A为{1,2,3},集合B为{1,3,2},是不同的集合.其中正确的个数是()A.0B.1C.2D.3解析:①是错误的,因为“周围”是个模糊的概念,不满足集合元素的确定性.②是正确的,虽然满足条件的数有无数多个,但任给一个元素都能判断出其是否属于这个集合.③是错误的,因为集合中的元素是无序的.答案:B2已知集合M中的元素满足x=3k-1,k∈Z,则下列表示正确的是()A.-1∉MB.-11∈MC.3k2-1∈MD.-34∉M解析:A错,当k=0时,-1∈M;B错,若3k-1=-11,则k=-∉Z;C正确,因为3k2-1=3k-1,解得k=0或k=1,满足条件;D错,当k=-10时,-34∈M.故选C.答案:C3集合A的元素y满足y=x2+1,集合B的元素(x,y)满足y=x2+1(A,B中x∈R,y∈R).下列选项中元素与集合的关系都正确的是()A.2∈A,且2∈BB.(1,2)∈A,且(1,2)∈BC.2∈A,且(3,10)∈BD.(3,10)∈A,且2∈B答案:C4已知集合A含有两个元素a-3和2a-1,若a∈A,则实数a的值是()A.-3B.0或1C.1D.-1解析:由于a∈A,则a=a-3或a=2a-1.若a=a-3,则有-3=0,不成立;若a=2a-1,则a=1,此时集合A 中的两个元素是-2,1,符合题意.答案:C5已知集合M中含有3个元素0,x2,-x,则x满足的条件是()A.x≠0B.x≠-1C.x≠0且x≠-1D.x≠0且x≠1解析:由-解得x≠0且x≠-1.故选C.-答案:C6集合A中有3个元素1,2,3,集合B中有2个元素4,5,设集合M中的元素x满足x=a+b,a ∈A,b∈B,则M中元素的个数为()A.3B.4C.5D.6解析:因为集合A为1,2,3,集合B为4,5,集合M中的元素满足x=a+b,a∈A,b∈B,所以a+b的值可能为1+4=5,1+5=6,2+4=6,2+5=7,3+4=7,3+5=8,所以集合M中的元素有5,6,7,8,共4个,故选B.答案:B7若已知-5是x2-ax-5=0的根,集合M中的元素为方程x2-4x-a=0的根,则集合M中所有元素之和为.解析:把-5代入方程x2-ax-5=0,得a=-4,将a=-4代入方程x2-4x-a=0得x2-4x+4=0,故集合M中的元素即为2.因此所有元素之和为2.答案:28设a,b为非零实数,则x=的所有值组成的集合中的元素为.解析:当a<0,b<0时,ab>0,则x=-1-1+1=-1;当a<0,b>0时,ab<0,则x=-1+1-1=-1;当a>0,b>0时,ab>0,则x=1+1+1=3;当a>0,b<0时,ab<0,则x=1-1-1=-1.故x=-1或x=3.所以由x的所有值构成的集合中的元素为-1,3.答案:-1,39已知集合A的元素满足条件x=m+n,n,m∈Z.,x2=-,判断x1,x2与集合A之间的关系;(1)设x1=-(2)任取x3,x4∈A,判断x3+x4与集合A之间的关系.=-,∴x1∉A,解(1)∵x1=-∵x2=-=-1+2,∴x2∈A.(2)x3,x4∈A,设x3=m1+n1,x4=m2+n2(m1,n1,m2,n2∈Z).则x3+x4=m1+n1+m2+n2=(m1+m2)+(n1+n2),∵m1,n1,m2,n2∈Z,∴m1+m2,n1+n2∈Z,∴x3+x4∈A.10设集合A的元素为2,3,a2+2a-3,集合B的元素为|a+3|,2.已知5∈A,且5∉B,求a的值.解∵5∈A,∴a2+2a-3=5,解得a=2或a=-4.又5∉B,∴|a+3|≠5,解得a≠2,且a≠-8.∴a=-4.★11已知方程ax2-3x-4=0的解组成的集合为A.(1)若A中有两个元素,求实数a的取值范围.(2)若A中至多有一个元素,求实数a的取值范围.解(1)因为A中有两个元素,所以方程ax2-3x-4=0有两个不等的实数根,所以即a>-且a≠0.所以实数a的取值范围为a>-,且a≠0.(2)当a=0时,由-3x-4=0得x=-;当a≠0时,若关于x的方程ax2-3x-4=0有两个相等的实数根,则Δ=9+16a=0,即a=-;若关于x的方程无实数根,则Δ=9+16a<0,即a<-,故所求的a的取值范围是a≤-或a=0.∈A.★12已知集合A的元素全为实数,且满足当a∈A时,-(1)若2∈A,则A中一定还有哪些元素?(2)0是不是集合A中的元素?请你设计一个实数a∈A,再求出A中的所有元素.(3)根据(1)(2),你能得出什么结论?,计算可得,解(1)当2∈A时,依次代入-=-3∈A,-=-∈A,--∈A,=2∈A,……-结果循环出现,故A中一定还有-3,-.(2)0不是集合A中的元素.若0∈A,则-=1∈A,而此时-没有意义,与条件-∈A矛盾,故0不是集合A中的元素.若a=3,则集合A的元素为3,-2,-.(3)根据(1)(2)可得出如下结论:A中不含0,1,-1;若a∈A,则其负倒数也属于A.第2课时集合的表示课时过关·能力提升1集合{1,3,5,7,9}用描述法表示应是()A.{x|x是不大于9的非负奇数}B.{x|x≤9,x∈N}C.{x|1≤x≤9,x∈Z}D.{x|0≤x≤9,x∈N}解析:B,D只说明集合中的元素是小于等于9的自然数;C只说明集合中的元素是小于等于9的正整数,B,C,D都没指明是奇数,所以只有A正确,故选A.答案:A2已知集合M={x∈N+|-≤x≤},则下列说法中正确的是()A.M是空集B.∈MC.该集合是有限集D.1∉M解析:由已知得M={1},因此M是有限集.答案:C3下列集合中,含义不同于另外三个集合的是()A.{x|x=1}B.{x|x2=1}C.{1}D.{y|(y-1)2=0}答案:B4由方程组--的解组成的集合是()A.(1,1)B.{1}C.{(1,1)}D.{1,1}解析:由--解得方程组的解组成的集合是{(1,1)},故选C.答案:C★5若P={x|x=2k,k∈Z},Q={x|x=2k+1,k∈Z},R={x|x=4k+1,k∈Z},且a∈P,b∈Q,则有()A.a+b∈PB.a+b∈QC.a+b∈RD.a+b不属于P,Q,R中的任何一个解析:由题意知,P为偶数集,Q为奇数集,R是除以4余1的数构成的集合,是奇数的一部分,而a+b是奇数与偶数之和,仍为奇数,故选B.答案:B6下列集合中不是空集的是()A.{x|x<0且x>1}B.{x∈N|x2-2=0}C.{x∈R|x2-x+1=0}D.{(x,y)|x2+y2=0}解析:A选项中集合是空集;B选项中,由x2-2=0得x=± ∉N,所以是空集;C选项中判别式Δ=1-4=-3<0,方程无解,所以是空集;只有D选项不是空集,是集合{(0,0)},故选D.答案:D7下列命题中正确的是(只填序号).①0∈{⌀};②由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3},也可表示为{3,2,1};③方程(x-1)2(x-2)=0的所有解的集合可表示为{1,1,2};④集合{x|2<x<5}可以用列举法表示.解析:①中的{⌀}中的元素为⌀,所以0∉{⌀},故①不正确;由元素的无序性可知②正确;③中的集合不满足互异性,故③不正确;④中的集合不能用列举法表示,故④不正确.答案:②8给出下列说法:①在直角坐标平面内,第一、三象限的点的集合为{(x,y)|xy>0};②方程-+|y+2|=0的解集为{-2,2};③集合{(x,y)|y=1-x}与{x|y=1-x}是同一集合.其中正确序号是.解析:在直角坐标平面内,第一、三象限的点的横、纵坐标是同号的,且集合中的代表元素为点(x,y),故①正确;方程-+|y+2|=0等价于-即-解为有序实数对(2,-2),即解集为{(2,-2)}或-,故②不正确;集合{(x,y)|y=1-x}的代表元素是(x,y),集合{x|y=1-x}的代表元素是x,一个是实数对,一个是实数,故这两个集合不相同.③不正确,综上所述,只有①正确.答案:①9已知集合A={x|-3<x<3,x∈Z},B={(x,y)|y=x2+1,x∈A},则集合B用列举法表示是.解析:易求集合A={-2,-1,0,1,2},则集合B={(-2,5),(-1,2),(0,1),(1,2),(2,5)}.答案:{(-2,5),(-1,2),(0,1),(1,2),(2,5)}10用列举法表示下列集合:(1)不大于10的非负偶数组成的集合;(2)方程x2=x的所有实数解组成的集合;(3)直线y=2x+1与y轴的交点组成的集合.分析::题目中要求用列举法表示集合,需先辨析集合中元素的特征及满足的性质,再一一列举出满足条件的元素.解(1)因为不大于10是指小于或等于10,非负是大于或等于0的意思,所以不大于10的非负偶数集是{0,2,4,6,8,10}.(2)方程x2=x的实数解是x=0或x=1,所以方程的实数解组成的集合为{0,1}.(3)将x=0代入y=2x+1,得y=1,即交点是(0,1),故直线y=2x+1与y轴的交点组成的集合是{(0,1)}.11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”.(1)判断集合A={-1,1,2}是否为可倒数集.(2)试写出一个含3个元素的可倒数集.解(1)由于2的倒数为不在集合A中,故集合A不是可倒数集.(2)若a∈A,则必有∈A,现已知集合A中含有3个元素,故必有一个元素有a=,即a=±1,故可以取集合A=或-或等.★12对于a,b∈N+,现规定:a*b=与的奇偶性相同与的奇偶性不同集合M={(a,b)|a*b=36,a,b∈N+}.(1)用列举法表示a,b奇偶性不同时的集合M;(2)当a与b的奇偶性相同时,集合M中共有多少个元素?解(1)当a,b的奇偶性不同时,a*b=a×b=36,则满足条件的(a,b)有(1,36),(3,12),(4,9),(9,4),(12,3),(36,1),故集合M可表示为M={(1,36),(3,12),(4,9),(9,4),(12,3),(36,1)}.(2)当a与b的奇偶性相同时,a*b=a+b=36,由于两奇数之和为偶数,两偶数之和仍为偶数,故36=1+35=2+34=3+33=…=17+19=18+18=19+17=…=35+1,所以当a,b的奇偶性相同时,这样的元素共有35个.2集合的基本关系课时过关·能力提升1已知集合A={x|-1<x<2},B={x|-1<x<1},则()A.A⫋BB.B⫋AC.A=BD.B⊈A解析:由A={x|-1<x<2},而B={x|-1<x<1},作数轴如图,故B⫋A.答案:B2已知集合A={1,2},B={1,2,3,4,5},且A⫋M⊆B.则符合条件的集合M的个数为()A.6B.7C.8D.不确定解析:∵A⫋M,∴M中一定含有A的全部元素1,2,且至少含有一个不属于A的元素.又M⊆B,∴M中除有1,2外,还有3,4,5中的1个,2个或3个,故M的个数即为{3,4,5}的非空子集,有7个.答案:B3集合M={-1,0,1}和N={x|x2+x=0}的关系用Venn图可表示为()解析:∵M={-1,0,1},N={0,-1},∴N⫋M,故选B.答案:B4若集合A={1,3,x},B={x2,1},且B⊆A,则满足条件的实数x的个数是()A.1B.2C.3D.4解析:由B⊆A,知x2=3或x2=x,解得x=±或x=0或x=1.当x=1时集合A,B都不满足元素的互异性,故x=1舍去.答案:C5已知集合A={1,2,3,4},B={(x,y)|x∈A,y∈A,xy∈A},则集合B的所有真子集的个数为()A.512B.256C.255D.254答案:C★6设集合M=∈,N=+∈,则()A.M=NB.M⫋NC.M⫌ND.M⊈N解析:∵集合M中,x=(k∈Z),集合N中,x=(k∈Z),∴M中的x表示的奇数倍,N中的x表示的整数倍.∴M⫋N.答案:B7已知集合A=--,B={(x,y)|y=3x+b},若A⊆B,则实数b=.解析:由已知A={(0,2)},因为A⊆B,所以2=3×0+b,解得b=2.答案:28设集合M={(x,y)|x+y<0,xy>0}和P={(x,y)|x<0,y<0},则M与P的关系为.答案:M=P9已知A={x|x2-4=0},B={x|ax-6=0},且B是A的子集.(1)求a的取值集合M;(2)写出集合M的所有非空真子集.解(1)由已知得A={2,-2},∵B⊆A,∴B=⌀或{2}或{-2}.①当B=⌀时,方程ax-6=0无解,得a=0;②当B={2}时,方程ax-6=0的解为x=2,得2a-6=0,所以a=3;③当B={-2}时,方程ax-6=0的解为x=-2,得-2a-6=0,所以a=-3.∴a的取值集合M={0,3,-3}.(2)M={0,3,-3}的非空真子集为{0},{3},{-3},{0,3},{0,-3},{3,-3}.10已知集合A={2,4,6,8,9},B={1,2,3,5,8},非空集合C是这样一个集合:其各元素都加2后,就变为A的一个子集;其各元素都减2后,则变为B的一个子集,求集合C.解逆向操作,A中元素减2得0,2,4,6,7,则C中元素必在其中;B中元素加2得3,4,5,7,10,则C中元素必在其中,所以C中元素只能是4或7.所以C={4}或{7}或{4,7}.★11已知集合A={x|0<x-a≤5},B=-.(1)若A⊆B,求实数a的取值范围.(2)若B⊆A,求实数a的取值范围.(3)集合A与B能否相等?若能,求出a的值;若不能,请说明理由.解A={x|a<x≤a+5},B=-.(1)若A⊆B,则-解得∴0≤a≤1,即所求a的取值范围是0≤a≤1.(2)若B⊆A,则-≥6,或-即a≤-12或∴a≤-12.即所求a的取值范围是a≤-12.(3)若A=B,即{x|a<x≤a+5}=-,∴-即不可能同时成立.∴A≠B.§3集合的基本运算3.1交集与并集课时过关·能力提升1已知集合A={x|x=3n+2,n∈N},B={6,8,10,12,14},则集合A∩B中的元素个数为()A.5B.4C.3D.2答案:D2若集合A={-1,1},B={x|mx=1},且A∪B=A,则m的值为()A.1B.-1C.1或-1D.1或-1或0解析:∵A∪B=A,∴B⊆A.当B=⌀时,m=0;当B={-1}时,m=-1;当B={1}时,m=1.故选D.答案:D3已知集合M={x|-2≤x-1≤2}和N={x|x=2k-1,k∈N+}的关系的Venn图如图,则阴影部分所示的集合的元素共有()A.3个B.2个C.1个D.无穷多个解析:M={x|-1≤x≤3},阴影部分所示的集合为M∩N={1,3}.故阴影部分所示的集合中共有2个元素.答案:B4已知集合A={(x,y)|x,y为实数,且x2+y2=1},B={(x,y)|x,y为实数,且x+y=1},则A∩B的元素个数为()A.4B.3C.2D.1解析:联立两集合中的函数关系式由x+y=1得x=1-y,代入x2+y2=1得y2-y=0即y(y-1)=0,解得y=0或y=1,把y=0代入x2+y2=1解得x=1,把y=1代入x2+y2=1解得x=0,所以方程组的解为或有两组解,则A∩B的元素个数为2.故选C.答案:C5已知集合A={1,2,3},B∩A={3},B∪A={1,2,3,4,5},则集合B的子集的个数为()A.6B.7C.8D.9答案:C6设集合A={(x,y)|y=x2-1},B={(x,y)|y=3x-3},则A∩B=.解析:A∩B=--=或={(1,0),(2,3)}.答案:{(1,0),(2,3)}7已知集合A={x|x≤-2,或x>5},B={x|1<x≤m},若A∩B={x|5<x≤7},则m=.解析:将集合A和集合A∩B用数轴表示出来,如图,要使A∩B={x|5<x≤7},则B={x|1<x≤m}={x|1<x≤7}.∴m=7.答案:78某班共有30人,其中15人喜爱篮球运动,10人喜爱乒乓球运动,8人对这两项运动都不喜爱,则喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为.解析:设两者都喜欢的有x人,则只喜欢篮球的有(15-x)人,只喜欢乒乓球的有(10-x)人.故(15-x)+(10-x)+x+8=30,解得x=3,所以15-x=12,即所求人数为12.答案:129已知集合A={-4,2a-1,a2},B={a-5,1-a,9},分别求满足下列条件的a的值.(1)9∈A∩B;(2){9}=A∩B.解(1)∵9∈A∩B,且9∈B,∴9∈A,∴2a-1=9或a2=9,解得a=5或a=±3.检验,知a=5或a=-3.(2)∵{9}=A∩B,∴9∈A∩B,∴由(1)知,a=5或a=-3.检验,知a=-3.10已知集合A={x|-2≤x≤5},集合B={x|m+1≤x≤2m-1},且A∪B=A,试求实数m的取值范围.分析::由A∪B=A,得B⊆A,则有B=⌀,或B≠⌀,因此对集合B分类讨论.解∵A∪B=A,∴B⊆A.又A={x|-2≤x≤5}≠⌀,∴B=⌀或B≠⌀.当B=⌀时,有m+1>2m-1,∴m<2.当B≠⌀时,如图,由数轴可得解得2≤m≤3.综上可得,实数m的取值范围是{m|m≤3}.★11为完成一项实地测量任务,夏令营的同学们成立了一支测绘队,需要24人参加测量,20人参加计算,16人参加绘图.测绘队的成员中有许多同学是多面手:其中在参加两项工作的人中,有8人既参加了测量又参加了计算,有6人既参加了测量又参加了绘图,有4人既参加了计算又参加了绘图;另有一些人三项工作都参加了.请问这个测绘队至少有多少人?解由题意可得,测量目前有8+6=14人参加,一共需要24人,所以还差10人;计算目前有8+4=12人参加,一共需要20人,所以还差8人;绘图目前有6+4=10人参加,一共需要16人,所以还差6人,若三项都参加的有x(x≤6)人,则只参加测量的有(10-x)人,只参加计算的有(8-x)人,只参加绘图的有(6-x)人,所以总人数就是x+8+6+4+(10-x)+(8-x)+(6-x)=42-2x≥30,当且仅当x=6时等号成立.由以上分析:可知,三项都参加的有6人时,测绘队总人数最少,且最少为30人.答:这个测绘队至少有30人.★12已知集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|x2-ax+a-1=0},C={x|x2-mx+2=0},且A∪B=A,A∩C=C,求实数a,m.分析:根据并集、交集的性质转化为B⊆A,C⊆A,而A={1,2},从而转化为B,C中的方程的根的问题,注意运用分类讨论的思想方法.解由x2-3x+2=0,得x=1或x=2,故A={1,2},因为A∪B=A,所以B⊆A,故B有四种情况:⌀,{1},{2},{1,2}.因为x2-ax+a-1=(x-1)[x-(a-1)],所以必有1∈B,因此a-1=1或a-1=2,解得a=2或a=3.又因为A∩C=C,所以C⊆A,故C有四种情况:⌀,{1},{2},{1,2}.①若C=⌀,则关于x的方程x2-mx+2=0没有实数根,由Δ=m2-8<0,得-2<m<2;②若C={1},则关于x的方程x2-mx+2=0有两个相等的实数根为1,所以很显然不成立;③若C={2},同②,也不成立;④若C={1,2},则解得m=3.综上所述,a=2或a=3;m=3或-2<m<2.3.2全集与补集课时过关·能力提升1已知集合A,B,C为非空集合,M=A∩C,N=B∩C,P=M∪N,则一定有()A.C∩P=CB.C∩P=PC.C∩P=C∪PD.C∩P=⌀答案:B2已知集合U={x|x是小于6的正整数},A={1,2},B∩(∁U A)={4},则∁U(A∪B)=() A.{3,5} B.{3,4}C.{2,3}D.{2,4}解析:U={1,2,3,4,5},∵B∩(∁U A)={4},∴4∈B.∴∁U(A∪B)={3,5}.答案:A3已知全集为U,集合M,N满足M∪N=U,则下列关系中一定正确的是()A.N⊆∁U MB.M∩N=⌀C.∁U M⊆ND.(∁U M)∪(∁U N)=U解析:借助Venn图易知选C.答案:C4已知全集U={1,2,3,4,5},若A={x|x2-3x+2=0},B={x|x=2a,a∈A}.则集合∁U(A∪B)中元素的个数为()A.1B.2C.3D.4解析:∵A={1,2},B={2,4},∴A∪B={1,2,4}.∴∁U(A∪B)={3,5},共有2个元素.答案:B★5设全集U=R,集合A={x|x≤1,或x≥3},集合B={x|k<x<k+1,k∈R},且B∩(∁U A)≠⌀,则k 的取值范围是()A.k<0或k>2B.2<k<3C.0<k<3D.-1<k<2解析:由题意知,∁U A={x|1<x<3},且k<k+1,故B≠⌀.又B∩(∁U A)≠⌀,结合图形,故k需满足解得0<k<3.答案:C6已知全集U=R,集合A={x|x≥0},B={y|y>1},则∁U A与∁U B的关系是.解析:由全集、补集的概念,得∁U A={x|x<0},∁U B={y|y≤1},显然∁U A⫋∁U B.答案:∁U A⫋∁U B7设集合A={x|x+m≥0},B={x|-2<x<4},全集U=R,且(∁U A)∩B=⌀,则实数m的取值范围为.解析:∵A={x|x≥-m},∴∁U A={x|x<-m},∵B={x|-2<x<4},(∁U A)∩B=⌀,∴-m≤-2,即m≥2,∴m的取值范围是{m|m≥2}.答案:{m|m≥2}8已知U为实数集,集合M={x|0<x<2},N={x|y=-},则M∩(∁U N)=.解析:N={x|x-1≥0}={x|x≥1},∁U N={x|x<1},则M∩(∁U N)={x|0<x<1}.答案:{x|0<x<1}9已知集合A={x|4≤x<6},B={x|3<x<15},求:(1)A∪B;(2)(∁R A)∩B.解(1)A∪B={x|4≤x<6}∪{x|3<x<15}={x|3<x<15}.(2)∵∁R A={x|x<4,或x≥6},∴(∁R A)∩B={x|3<x<4,或6≤x<15}.10已知集合A={x|x2+ax+12b=0}和B={x|x2-ax+b=0},满足(∁R A)∩B={2},A∩(∁R B)={4},求实数a,b的值.解由条件(∁R A)∩B={2}和A∩(∁R B)={4},知2∈B,但2∉A;4∈A,但4∉B.-将x=2和x=4分别代入B,A两集合中的方程得即-解得a=,b=-即为所求.★11已知A={x|x2-2x-8=0},B={x|x2+ax+a2-12=0,a∈R}.若B∪A≠A,求实数a的取值范围.分析:本题主要考查补集思想的应用,解题的关键是从求解问题的反面考虑,采用“正难则反”的解题策略.解设B∪A=A,则B⊆A,又因为A={x|x2-2x-8=0}={-2,4},所以集合B有以下三种情况:①当B=⌀时,Δ=a2-4(a2-12)<0,即a2>16,所以a<-4或a>4;②当B是单元素集时,Δ=a2-4(a2-12)=0,所以a=-4或a=4.若a=-4,则B={2}⊈A;若a=4,则B={-2}⊆A;③当B={-2,4}时,-2,4是关于x的方程x2+ax+a2-12=0的两个根,所以----所以a=-2.综上可得,B∪A=A时,a的取值范围为a<-4或a=-2或a≥4.所以B∪A≠A的实数a的取值范围为-4≤a<4,且a≠-2.第一章检测(时间:120分钟满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1设集合S={x|x≥2},T={x|x≤5},则S∩T=()A.(-∞,5]B.[2,+∞)C.(2,5)D.[2,5]答案:D2已知集合A={-2,0,2},B={x|x2-x-2=0},则A∩B=()A.⌀B.{2}C.{0}D.{-2}解析:易得B={-1,2},则A∩B={2},故选B.答案:B3设全集U={1,2,3,4,5},集合A={1,2},则∁U A=()A.{1,2}B.{3,4,5}C.{1,2,3,4,5}D.⌀解析:由题意得∁U A={3,4,5},故选B.答案:B4已知集合M={1,2,3},N={2,3,4},则()A.M⊆NB.N⊆MC.M∩N={2,3}D.M∪N={1,4}解析:由集合的交集、并集及子集的概念,可知M∩N={2,3}.答案:C5设全集U=R,集合A=-,B={x|x2-x-6=0},则阴影部分所表示的集合是()A.{3}B.{-2}C.{3,-2}D.{⌀}解析:由Venn图可知阴影部分对应的集合为B∩(∁U A),∵集合A=-={3},B={x|x2-x-6=0}={-2,3},∴B∩(∁U A)={-2},故选B.答案:B6设集合A={a,b},集合B={a+1,5},若A∩B={2},则A∪B等于()A.{1,2}B.{1,5}C.{2,5}D.{1,2,5}解析:由题意A∩B={2},可得a=1,b=2,则集合A={1,2},集合B={2,5}.A∪B={1,2}∪{2,5}={1,2,5},故选D.答案:D7已知集合A={x|a-1≤x≤a+2},B={x|3<x<5},则能使A⊇B成立的实数a的取值范围是()A.{a|3<a≤4}B.{a|3≤a≤4}C.{a|3<a<4}D.⌀解析:∵A⊇B,∴a-1≤3,且a+2≥5.∴3≤a≤4.故选B.答案:B8已知集合A,B均为集合U={1,3,5,7,9}的子集,且A∩B={3},(∁U B)∩A={9},则A=() A.{1,3} B.{3,7,9} C.{3,5,9} D.{3,9}解析:因为A∩B={3},所以3∈A,又因为∁U B∩A={9},所以9∈A,所以选D.除此之外,本题也可以用Venn图的方法帮助理解,Venn图如图.答案:D9已知全集U=R,A={x|x≤0},B={x|x≥1},则集合∁U(A∪B)=()A.{x|x≥0}B.{x|x≤1}C.{x|0≤x≤1}D.{x|0<x<1}解析:∵A∪B={x|x≤0,或x≥1},∴∁U(A∪B)={x|0<x<1}.故选D.答案:D10经统计知,某小区有小汽车的家庭有35家,有电动自行车的家庭有65家,既有小汽车又有电动自行车的家庭有20家,则小汽车和电动自行车至少有一种的家庭数为() A.60 B.80 C.100 D.120解析:∵某小区有小汽车的家庭有35家,有电动自行车的家庭有65家,既有小汽车又有电动自行车的家庭有20家,∴画出Venn图,结合图形知,小汽车和电动自行车至少有一种的家庭数为15+20+45=80,故选B.答案:B11若集合A={-1,1},B={x|mx=1},且A∪B=A,则m的值为()A.1B.-1C.1或-1D.1或-1或0解析:当m=0时,B=⌀,满足A∪B=A,即m=0;当m≠0时,B=,由A∪B=A,得=1或-1,即m=1或-1.故m=1或-1或0.答案:D12设I={1,2,3,4},A与B是I的子集,若A∩B={1,3},则称(A,B)为一个“理想配集”.那么符合此条件的“理想配集”的个数是(规定(A,B)与(B,A)是两个不同的“理想配集”)()A.4B.8C.9D.16解析:对子集A分类讨论:当A是两元素集{1,3}时,B可以为{1,2,3,4},{1,3,4},{1,2,3},{1,3},共4种结果;当A是三元素集{1,2,3}时,B可以取{1,3,4},{1,3},共2种结果;当A是三元素集{1,3,4}时,B可以为{1,2,3},{1,3},共2种结果;当A是四元素集{1,2,3,4}时,此时B取{1,3},有1种结果.综上所述,共有4+2+2+1=9种结果,故选C.答案:C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案:填在题中的横线上)13若2∉{x|x-a<0},则实数a的取值集合是.解析:由题意知,{x|x-a<0}={x|x<a},∵2∉{x|x-a<0},∴a≤2,∴实数a的取值集合是{a|a≤2}.答案:{a|a≤2}14已知集合M={2},N={x|2x-a=0},且M∩N=N,则实数a=.解析:N=,∵M∩N=N,∴N⊆M.∴∈{2},即=2.∴a=4.答案:415已知集合A={x,y},B={2,2y},若A=B,则x+y=.解析:当x=2,y=2y时,x=2,y=0,则x+y=2;当x=2y,y=2时,x=4,y=2,则x+y=6.答案:2或616已知集合A={x|x≤-2,或x>1},B={x|2a-3<x<a+1},若A∪B=R,则a的取值范围是.解析:∵集合A={x|x≤-2,或x>1},B={x|2a-3<x<a+1},且A∪B=R,--∴解得0<a≤,∴a的范围是0<a≤.答案:0<a≤三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17(10分)设A={x∈Z|-6≤x≤6},B={1,2,3},C={3,4,5,6}.求(1)A∪(B∩C);(2)A∩[∁A(B∪C)].解(1)由题意知,A={-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6}.∵B∩C={3},∴A∪(B∩C)={-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6}.(2)∵B∪C={1,2,3,4,5,6},∴∁A(B∪C)={-6,-5,-4,-3,-2,-1,0},∴A∩[∁A(B∪C)]={-6,-5,-4,-3,-2,-1,0}.18(12分)已知集合A={x|-1≤x<3},B={x|2x-4≥x-2}.(1)求A∩B;(2)若集合C={x|2x+a>0},满足B∪C=C,求实数a的取值范围.解(1)由题意知B={x|x≥2},∴A∩B={x|2≤x<3}.(2)由题意知C=-,∵B∪C=C,∴B⊆C.∴-<2,∴a>-4.19(12分)设全集U=R,A={x∈R|a≤x≤2},B={x∈R|2x+1≤x+3,且3x≥2}.(1)若B⊆A,求实数a的取值范围;(2)若a=1,求A∪B,(∁U A)∩B.解(1)B=且,又B⊆A,∴a≤.(2)若a=1,则A={x|1≤x≤2},此时A∪B={x|1≤x≤2}∪=.由∁U A={x|x<1,或x>2},得(∁U A)∩B={x|x<1,或x>2}∩.20(12分)已知全集U=R,集合A={x|2x+a>0},B={x|x<-1,或x>3}.(1)当a=2时,求集合A∩B,A∪B;(2)若A∩(∁U B)=⌀,求实数a的取值范围.解由2x+a>0得x>-,即A=-.(1)当a=2时,A={x|x>-1}.∴A∩B={x|x>3}.A∪B={x|x≠-1}.(2)∵B={x|x<-1,或x>3},∴∁U B={x|-1≤x≤3}.又A∩(∁U B)=⌀,∴-≥3,解得a≤-6.∴实数a的取值范围是(-∞,-6].21(12分)已知集合A={x|2m+1≤x≤3m-5},B={x|x<-1,或x>16}.(1)若A∩B=⌀,求实数m的取值范围;(2)若A⊆(A∩B),求实数m的取值范围.解(1)∵A={x|2m+1≤x≤3m-5},B={x|x<-1,或x>16},若A∩B=⌀, 则当A=⌀时,符合题意,此时2m+1>3m-5,所以m<6.当A≠⌀时,---所以6≤m≤7.综上所述,m≤7.(2)∵A={x|2m+1≤x≤3m-5},B={x|x<-1,或x>16},且A⊆(A∩B), ∴A为空集或A为B的非空子集.则2m+1>3m-5或---或-解得m<6或m>.22(12分)设数集M=,N=-,且M,N都是集合U={x|0≤x≤1}的子集,定义“b-a”为集合{x|a≤x≤b}的“长度”,求集合M∩N的长度的最小值.解在数轴上表示出集合M与N,可知当m=0且n=1,或n-=0且m+=1时,M∩N的“长度”最小.当m=0且n=1时,M∩N=,“长度”为;当m=且n=时,M∩N=,“长度”为.综上,M∩N的“长度”的最小值为.第二章函数§1生活中的变量关系§2对函数的进一步认识2.1函数概念课时过关·能力提升1已知函数f(x)=的定义域为M,g(x)=的定义域为N,则M∩N=()-A.{x|x≥-2}B.{x|x<2}C.{x|-2<x<2}D.{x|-2≤x<2}答案:D2函数f(x)=(x∈R)的值域是()A.(0,1)B.(0,1]C.[0,1)D.[0,1]解析:由x2+1≥1,得0<≤1,故函数f(x)的值域为(0,1].答案:B3已知函数y=f(x)的定义域为(-1,3),则在同一坐标系中,函数f(x)的图像与直线x=2的交点有()A.0个B.1个C.2个D.0个或多个解析:函数y=f(x)的定义域为(-1,3),则在同一坐标系中,函数f(x)的图像与直线x=2的交点个数有1个,故选B.答案:B4已知等腰三角形ABC的周长为10,且底边长y关于腰长x的函数关系为y=10-2x,则此函数的定义域为()A.RB.{x|x>0}C.{x|0<x<5}D.解析:∵等腰三角形的周长为10,∴-<x<5.-答案:D5已知两个函数f(x)和g(x)的定义域和值域都是集合{1,2,3},其定义如下表,则方程g(f(x))=x的解集为()x 1 2 3A.{1}B.{2}C.{3}D.⌀解析:当x=1时,g(f(1))=g(2)=2,不符合题意;当x=2时,g(f(2))=g(3)=1,不符合题意;当x=3时,g(f(3))=g(1)=3,符合题意.故选C.答案:C★6若函数f(x)=(a2-2a-3)x2+(a-3)x+1的定义域和值域都为R,则a的值是()A.a=-1或a=3B.a=-1C.a=3D.a不存在解析:因为函数f(x)的定义域和值域都为R,所以函数f(x)为一次函数,即---解得a=-1.故选B.答案:B7函数y=的定义域是.解析:要使该函数有意义,则x+2≥0,故x≥-2.答案:{x|x≥-2}8已知集合M={x|y=x2+1},集合N={y|y=x2+1},则M∩N=.解析:∵M=R,N={y|y≥1},∴M∩N={y|y≥1}.答案:{y|y≥1}9函数f(x)=(--2)0+-的定义域是.答案:{x|x>1,且x≠5}10已知函数f(x)=.(1)求f(2);(2)求函数f(x)的值域.解(1)f(2)=.(2)f(x)=-=1-,又≠0,∴1-≠1,∴f(x)≠1,故函数f(x)的值域是(-∞,1)∪(1,+∞).11若f{f[f(x)]}=27x+26,求一次函数f(x)的解析式.解设f(x)=ax+b(a≠0),则f[f(x)]=a2x+ab+b,f{f[f(x)]}=a(a2x+ab+b)+b=a3x+a2b+ab+b,所以解得则f(x)=3x+2.★12已知函数f(x)=.(1)求f(2)与f,f(3)与f.(2)由(1)中求得的结果,你能发现f(x)与f的关系吗?并证明你的发现.(3)求f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2 016)+f+f+…+f.解(1)∵f(x)=,∴f(2)=,f,f(3)=,f.(2)由(1)中的结果发现f(x)+f=1.证明如下:f(x)+f==1.(3)f(1)=.由(2)知f(2)+f=1,f(3)+f=1,…f(2 016)+f=1,∴原式=…=2 015+.个2.2函数的表示法第1课时函数的三种表示方法课时过关·能力提升1已知函数f(x),g(x)分别由下表给出:则f(g(1))=()A.2B.1C.3D.不确定解析:由已知得g(1)=3,所以f(g(1))=f(3)=1.答案:B2去年国庆长假期间,某日8时至16时累计参观故宫人数的折线图如图所示,那么在8时~9时,9时~10时,…,15时~16时的八个时段中,入宫人数最多的时段是()A.8时~9时B.11时~12时C.13时~14时D.15时~16时解析:结合函数图像可知,在8时~9时,9时~10时,…,15时~16时的八个时段中,图像变化最快的,增加得最快的是11时~12时之间,故选B.答案:B,则当x≠0,且x≠1时,f(x)=()3若f-A. B.-C.D.-1-答案:B4下列函数中,不满足f(2x)=2f(x)的是()A.f(x)=|x|B.f(x)=x-|x|C.f(x)=x+1D.f(x)=-x解析:因为f(2x)=|2x|=2|x|=2f(x),所以A满足要求;因为f(2x)=2x-|2x|=2(x-|x|)=2f(x),所以B满足要求;因为f(2x)=2x+1≠2(x+1)=2f(x),所以C不满足要求;因为f(2x)=-2x=2f(x),所以D满足要求.故选C.答案:C5若函数y=f(x)的定义域是[0,2],则函数y=f(2x-1)的定义域是()A.[0,1]B.[0,2]C.D.[-1,3]解析:因为函数y=f(x)的定义域是[0,2],即0≤x≤2,所以0≤2x-1≤2,解得≤x≤.因此y=f(2x-1)的定义域是.答案:C6已知函数g(x)=1-2x,f[g(x)]=-(x≠0),则f(0)等于()A.-3B.-C.D.3解析:令g(x)=1-2x=0,则x=,则f(0)=-=3.故选D.答案:D7函数f(n)对任意实数n满足条件f(n+3)=,若f(1)=6,则f(7)的值为.解析:由f(n+3)=得,f(7)==f(1)=6.答案:6★8若2f(x)+f=2x+(x≠0),则f(2)=.答案:9如图,函数f(x)的图像是曲线OAB,其中点O,A,B的坐标分别为(0,0),(1,2),(3,1),那么f的值等于.解析:由函数f(x)的图像,知f(1)=2,f(3)=1,则f=f(1)=2.答案:210求下列函数的解析式:(1)已知f(x+1)=x2-3x+2,求f(x);(2)已知f(1-x)=-,求f(x).解(1)∵f(x+1)=x2-3x+2=(x+1)2-5x+1=(x+1)2-5(x+1)+6,∴f(x)=x2-5x+6.(2)令1-x=t,则x=1-t.又1-x2≥0,∴-1≤x≤1,∴0≤1-x≤2,即0≤t≤2.∴f(t)=---(0≤t≤2).∴f(x)=-(0≤x≤2).★11已知函数f(x)=(a,b为常数,且a≠0),满足f(2)=1,且f(x)=x有唯一解,(1)求函数y=f(x)的解析式.(2)求f(f(-3))的值.解(1)∵f(2)=1,∴=1,即2a+b=2.①又f(x)=x有唯一解,即=x有唯一解,∴ax2+(b-1)x=0有两个相等的实数根,∴Δ=(b-1)2=0,∴b=1,代入①得a=,∴f(x)=.=6,(2)由(1)知f(-3)=--故f(f(-3))=f(6)=.★12已知f(x)对任意的实数a,b,都有f(ab)=f(a)+f(b)成立.(1)求f(0)与f(1)的值;(2)求证:f=-f(x);(3)若f(2)=p,f(3)=q(p,q均为常数),求f(36).(1)解令a=b=0,得f(0)=f(0)+f(0),解得f(0)=0;令a=1,b=0,得f(0)=f(1)+f(0),解得f(1)=0.(2)证明令a=,b=x,得f(1)=f+f(x)=0,即f=-f(x).(3)解令a=b=2,得f(4)=f(2)+f(2)=2p,令a=b=3,得f(9)=f(3)+f(3)=2q.令a=4,b=9,得f(36)=f(4)+f(9)=2p+2q.第2课时分段函数课时过关·能力提升1已知f(x)=则f(f(f(-3)))=()A.0B.πC.π+1D.2π解析:因为-3<0,所以f(-3)=0,所以f(f(-3))=f(0)=π,又π>0,所以f(f(f(-3)))=f(π)=π+1.答案:C2函数f(x)=x+的图像是()解析:f(x)=-故选C.答案:C3某城市出租车起步价为10元,最长可租乘3 km(含3 km),以后每1 km为1.6元(不足1 km,按1 km计费),若出租车行驶在不需等待的公路上,则出租车的费用y(元)与行驶的里程x(km)之间的函数图像大致为()解析:由题意,当0<x≤3时,y=10;当3<x≤4时,y=11.6;当4<x≤5时,y=13.2;……当n-1<x≤n时,y=10+(n-3)×1.6,故选C.答案:C4已知f(x)=则f+f-等于() A.-2 B.4 C.2 D.-4答案:B5已知f(x)=g(x)=3-2x,则f(g(2))=() A.-3 B.-2 C.3 D.-1解析:因为g(x)=3-2x,所以g(2)=3-2×2=-1<0,所以f(g(2))=f(-1)=-1+4=3.答案:C6拟定从甲地到乙地通话m min的话费y(元)满足y=其中[m]是不超过m的最大整数,如[3.74]=3,从甲地到乙地通话5.2 min的话费是()A.3.71元B.4.24元C.4.77元D.7.95元解析:f(5.2)=1.06×(0.5×[5.2]+2)=4.77.答案:C7若函数f(x)=则f(-3)=.解析:f(-3)=f(-3+2)=f(-1)=f(-1+2)=f(1)=f(1+2)=f(3)=2×3=6.答案:6若f(1-a)=f(1+a),则a的值为.8已知实数a≠0,函数f(x)=--答案:---9已知函数f(x)=(1)求f-,f,f的值;(2)作出函数f(x)的简图;(3)求函数f(x)的值域.分析:给出的函数是分段函数,应注意在不同的自变量取值范围内函数有不同的解析式.(1)根据自变量的值所在的区间,选用相应的关系式求函数值.(2)函数f(x)在不同区间上的关系式都是常见的基本初等函数,因而可利用常见函数的图像完成作图.(3)函数的值域是各段函数值的集合的并集.解函数的定义域为[-1,0)∪[0,1)∪[1,2]=[-1,2].(1)∵-1≤x<0时,f(x)=-x,∴f-=--.∵0≤x<1时,f(x)=x2,∴f.∵1≤x≤2时,f(x)=x,∴f.(2)在同一平面直角坐标系中分段画出函数f(x)的图像,如图.(3)由(2)中函数f(x)的图像可知,函数的值域为[0,2].★10某市范围内住宅电话通话费为前3 min 0.20元,以后每分0.10元(不足3 min按3 min计,以后不足1 min按1 min 计).(1)在直角坐标系内,画出一次通话在6 min内(包括6 min)的通话费y(元)关于通话时间t(min)的函数图像;(2)如果一次通话t min(t>0),写出通话费y(元)关于通话时间t(min)的函数关系式(可用[t]表示不小于t的最小整数).解(1)如图:(2)由(1)知,话费与时间t的关系是分段函数,当0<t≤3时,话费为0.2元;当t>3时,话费应为[0.2+([t]-3)×0.1]元,所以y=-★11已知函数的图像由两条射线及开口向下的抛物线的一部分(包括端点)组成,如图,试求函数的解析式.解设左射线所在直线的解析式为y=kx+b,因为点(1,1),(0,2)在直线上,故由得-所以左射线的解析式为y=-x+2(x<1).同理可得右射线的解析式为y=x-2(x>3).再设抛物线的解析式为y=a(x-2)2+2,因为点(1,1)在此抛物线上,所以a+2=1,a=-1,所以中间抛物线的解析式为y=-(x-2)2+2=-x2+4x-2,1≤x≤3.综上所述,所求函数的解析式为y=----2.3映射课时过关·能力提升1映射f:A→B,在f作用下A中元素(x,y)与B中元素(x-1,3-y)对应,则与B中元素(0,1)对应的A中元素是()A.(-1,2)B.(0,3)C.(1,2)D.(-1,3)2下列从集合A到集合B的对应中为映射的是()A.A=B=N+,对应关系f:x→y=|x-3|B.A=R,B={0,1},对应关系f:x→y=C.A={x|x>0},B={y|y∈R},对应关系f:x→y=±D.A=Z,B=Q,对应关系f:x→y=答案:B3集合A={a,b},B={-1,0,1},从A到B的映射f:A→B满足f(a)+f(b)=0,那么这样的映射f:A→B的个数为()A.2B.3C.5D.8解析:存在的映射有-1+1=0,1+(-1)=0,0+0=0共3个.答案:B4已知A=B=R,x∈A,y∈B,f:x→y=ax+b是从A到B的映射,若3和7的原像分别是5和9,则6在f下的像是()A.3B.4C.5D.6解析:因为3和7的原像分别是5和9,所以解得-即f:x→y=x-2,所以当x=6时,y=6-2=4,故选B.答案:B5已知映射f:A→B,其中集合A={-3,-2,-1,1,2,3,4},集合B中的元素都是A中的元素在映射f下的像,且对任意的a∈A,在B中和它对应的元素是|a|,则集合B中的元素的个数是() A.4 B.5 C.6 D.7解析:对应关系是f:a→|a|,因此3和-3对应的像是3;-2和2对应的像是2;1和-1对应的像是1;4对应的像是4,所以B={1,2,3,4}.6若A到B的映射f:x→3x-1,B到C的映射g:y→,则A到C的映射h:x→.解析:由题意,得y=3x-1,.--故h:x→.-答案:-7设集合A和B都是自然数集,映射f:A→B把A中的元素n映射到B中的元素2n+n,则在映射f下,A中的元素对应B中的元素3.解析:对应关系为f:n→2n+n,根据2n+n=3,可得n=1.答案:18设a,b为实数,集合M=,N={a,0},f:x→x表示把集合M中的元素x映射到集合N中仍为x,则a+b的值为.解析:∵f:x→x,∴M=N,∴=0,a=1,b=0.故a+b=1.答案:19设f,g都是由A到A的映射(其中A={1,2,3}),其对应关系如下表:设a=g(f(3)),b=g(g(2)),c=f(g(f(1))).试判断a,b,c的大小关系.解∵a=g(f(3))=g(1)=2,b=g(g(2))=g(1)=2,c=f(g(f(1)))=f(g(2))=f(1)=2,∴a=b=c.10设f:A→B是A到B的一个映射,其中A=B={(x,y)|x,y∈R},f:(x,y)→(x-y,x+y).(1)求A中元素(-1,2)的像;(2)求B中元素(-1,2)的原像.解(1)A中元素(-1,2)在B中对应的元素为(-1-2,-1+2),即A中元素(-1,2)的像为(-3,1).(2)设A中元素(x,y)与B中元素(-1,2)对应,则由--解得所以B中元素(-1,2)的原像为.11已知从集合A到集合B={0,1,2,3}的映射f:x→-,试问集合A中的元素最多有几个?写出元素最多时的集合A.解∵f:x→-是从集合A到集合B的映射,∴A中每一个元素在集合B中都有像.令-=0,则该方程无解,故0没有原像.分别令-=1,2,3可得x=±2,±,±.故集合A中的元素最多为6个,即A=---.★12设映射f:A→B,其中A=B={(x,y)|x,y∈R},f:(x,y)→(3x-2y+1,4x+3y-1).(1)求A中元素(3,4)的像.(2)求B中元素(5,10)的原像.(3)A中是否存在这样的元素(a,b)使它的像仍是它本身?若有,求出这个元素;反之,说明理由.解(1)因为所以--所以集合A中元素(3,4)的像是(2,23).(2)因为--所以所以集合B中元素(5,10)的原像是(2,1).(3)因为--即--解得所以存在元素使它的像仍是它本身.§3函数的单调性第1课时函数单调性的定义与判断课时过关·能力提升1设函数f(x)在区间(a,b),(c,d)上是增加的,且x1∈(a,b),x2∈(c,d),x1<x2,则f(x1)与f(x2)的大小关系是()A.f(x1)<f(x2)B.f(x1)>f(x2)C.f(x1)=f(x2)D.不能确定答案:D2若y=f(x)是R上的增函数,且f(2m)<f(9-m),则实数m的取值范围是()A.(3,+∞)B.(-∞,3)C.(-∞,0)D.(-3,3)。
高中全国卷一北师大版高中数学必修一专题复习.docx
北师大版高一数学必修一专题复习例题练习知识点讲解第一章集合与函数概念知识架构第一讲集合★知识梳理一：集合的含义及其关系1.集合中的元素具有的三个性质:确定性、无序性和互界性;2.集合的3种表示方法：列举法、描述法、韦恩图;3.集合中元素与集合的关系：二：集合间的基本关系三：集合的基本运算①两个集合的交集:Ap|B= {x\xe A^xe B];②两个集合的并集：AUB = {x|xe Mxe B）；③设全集是U,集合A^U f^\C u A={x\xe t/且兀电A]方法:常用数轴或韦恩图进行集合的交、并、补三种运算.★重、难点突破重点：集合元素的特征、集合的三种表示方法、集合的交、并、补三种运算。
难点：正确把握集合元素的特征、进行集合的不同表示方法之间的相互转化，准确进行集合的交、并、补三种运算。
重难点：1.集合的概念掌握集合的概念的关键是把握集合元素的三大特性，要特別注意集合屮元素的互异性，在解题过程中最易被忽视，因此要对结果进行检验；2.集合的表示法(1)列举法要注意元素的三个特性；(2)描述法要紧紧抓住代表元素以及它所具有的性质，如{x|y = /(%)}> {y］y ={(x,y)|y = /(x)}等的差别，如果对集合中代表元素认识不清，将导致求解错误：问题：已知集合看+召= l},N = {y|扌+* = 1},则McN二( )A.①；B. {(3,0), (0,2)}；C. ［-3,3］；D. {3,2}2 2［错解］误以为集合M表示椭圆—+ ^- = 1,集合W表示直线-4-^ = 1,由于这直9 4 3 2线过椭圆的两个顶点，于是错选B［正解］C；显然M = {x|-3<x<3}, N = R,故MC\N =［-3,3］(3)Venn图是直观展示集合的很好方法，在解决集合间元素的有关问题和集合的运算时常用Venn 图。
3.集合间的关系的几个重要结论(1)空集是任何集合的子集，即(2)任何集合都是它本身的子集，即Ac A(3)子集、真子集都有传递性，即若Acfi, BuC ,则AcC4.集合的运算性质(1)交集：①= ② API A = A；③ 4介0 = 0；④ AQ B c A , ApBc B⑤AC\B = A^ A Q B；(2)并集：① AUB=BUA;② A\JA = A；③ A\J(/)= A；④ A\JB^A, A\J B B ⑤ A\JB = A^ B Q A；(3)交、并、补集的关系①AP\C U A=(P；②C U(AP\B) = © A) U © B) ；C〃(A U B) = (C u A) A © B)★热点考点题型探析考点一：集合的定义及其关系题型1：集合元素的基本特征［例1］（2008年江西理）定义集合运算：A*3 = {z| z = E，兀w 3}・设A = {l,2},B = {0,2},则集合A*B的所有元素之和为（）A. 0；B. 2；C. 3；D. 6［解题思路］根据A^B的定义，让兀在A屮逐一取值，让y在B屮逐一取值，兀y在值就是A * B 的元素［解析］:正确解答本题，必需清楚集合A^B中的元素，显然，根据题中定义的集合运算知={0,2,4},故应选择D【名师指引】这类将新定义的运算引入集合的问题因为背景公平，所以成为高考的一个热点, 这时要充分理解所定义的运算即可，但要特别注意集合元素的互异性。
北师版高中数学(必修1)专题一
高中数学北师大版（必修1）专题一集合的含义与基本关系一、重难点知识归纳1、集合与元素的含义集合：指定的某些对象的全体．元素：集合中的每个对象．属于：如果a是集合A的元素，就说a属于集合A，记作．不属于：如果a不是集合A中的元素，就说a不属于集合A，记作．2、集合元素的特性（1）确定性：设A是给定的一个集合，a是某一具体对象，则a或者是A的元素或者不是A的元素，两种情况必有一种且只有一种成立．（2）互异性：对于给定的集合中任意两个元素都是不同的，即元素不能重复．（3）无序性：在给定的集合中元素之间无顺序关系，即集合中的两元素交换次序后所得的集合与原来的集合是同一个集合．3、列举法与描述法列举法：把集合的元素一一列举出来，并用花括号“{ }”括起来表示集合的方法叫做列举法.描述法: 用集合所含元素的共同特征表示集合的方法称为描述法.在学习过程中，要学会如何选择表示法表示集合，列举法与描述法各有优点，应该根据具体问题确定采用哪种表示法．一般情况下，对有限集，在元素不太多的情况下，宜采用列举法，它具有直观明了的特点；对无限集，一般采用描述法表示．4、集合的分类按集合的元素个数的多少，可分为有限集、无限集．空集就是不含任何元素的集合，空集可用“”表示．5、子集、真子集子集：一般地，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，即若a∈A，则a∈B，就说集合A包含于集合B，或集合B包含集合A，记作（或）．真子集：对于两个集合A与B，如果，并且A≠B，就说集合A是集合B的真子集，记作（或）．Venn图：在数学中，我们经常用平面上封闭曲线的内部代表集合，这种图称为Venn图．6、集合符号的区分（1）∈与的区别：前者表示元素与集合之间的关系，如0∈N，而后者则表示集合与集合之间的关系，如．（2）a与{a}的区别：a表示一个元素，而{a}表示只有一个元素的集合．（3）{0}与的区别：{0}是含有一个元素的集合，是不含任何元素的集合．7、子集的理解（1）空集是任何集合的子集．（2）空集是任何非空集合的真子集．（3）任何集合是它本身的子集．（4）子集、真子集都具有传递性．二、典型例题剖析例1、具有下列性质的对象能否构成集合，若能构成集合，用适当的方法表示出来．（1）10以内的质数；（2）x轴附近的点；（3）不等式3x＋2<4x－1的解；（4）比3大于1的负数；（5）方程2x＋y=8与方程x－y=1的公共解．例2、写出{a，b，c，d}的所有子集，并指出哪些是真子集．例3、用列举法表示下列集合：（1）；（2）．例4、以下各组是什么关系，用适当的符号表示出来．（1）0与{0}；（2）0与；（3）与{0}；（4）{0，1}与{（0，1）}；（5）{( b,a)}与{(a，b)}．例5、若集合A={x|x2＋x－6=0}，B={x|mx＋1=0}，，求m的值．例6、设集合，且若a∈A，则8－a∈A，试问这样的A共有多少个？例1、分析：首先分析集合中元素的特征: 确定性，互异性，无序性. 则只有（2）不能构成集合，其次要了解列举法与描述法的区别，有限集用列举法，无限集用描述法．解：（1）能．用列举法表示为：{2，3，5，7}．（2）不能．无法确定哪些点是x轴附近的点．（3）能．用描述法表示为：{x|3x＋2<4x－1}.（4）能．这个集合中没有元素，为空集，用φ表示．（5）能．可表示为：．例2、分析：本题着重考察了子集与真子集的区别，对于非空集合而言，子集比真子集要多一个，而那一个恰好就是集合本身．解：子集为：、{a}、{b}、{c}、{d}、{a,b}、{a,c}、{a,d}、{b,c}、{b,d}、{c,d}、{a,b,c}、{a,b,d}、{a,c,d}、{b,c,d}、{a,b,c,d}，共16个，其中前15个是{a,b,c,d}的真子集．点拨：一般的集合{a1，a2，a3，…，a n}共有2n个子集，有2n－1个真子集．例3、分析：集合P、Q中元素的形式不一致，要正确认识．解：（1）∵x∈N，且，∴1＋x=1，2，3，6，∴x=0，1，2，5．∴P={0，1，2，5}．（2）结合（1）知，，∴Q={6，3，2，1}．点拨：要注意P与Q的区别，集合P中的元素是自然数x，满足条件的是整数；集合Q中的元素是整数，满足条件的x是自然数．例4、解析：首先要分清是“元素与集合”的关系，还是“集合与集合”的关系．如果是“集合与集合”间的关系时，还要分清是子集，还是真子集．故有：（1）0∈{0}；（2）；（3）；（4）{0，1}≠{(0，1)}；（5）当a=b时，{(a，b)}={(b，a)}；当a≠b时，{(a，b)}≠{(b，a)}．例5、分析：要解答本题，首先要搞清楚集合A的元素是什么，然后根据，求m 的值．解：A={x|x2＋x－6=0}={－3，2}，∵，∴mx＋1=0的解为－3或2或无解．当mx＋1=0的解为－3时，由m·(－3)＋1=0，得；当mx＋1=0的解为2时，由m·2＋1=0，得；当mx＋1=0无解时，m=0．综上所述，或或m=0．点拨：在这里易出现未考虑“，即方程mx＋1=0无解”这一情形的错误．例6、解析：由“若a∈A，则8－a∈A”可知，1与7、2与6、3与5成对地出现在A 中，各取一个数作“代表”，于是问题转化为求集合{1，2，3，4}的子集的个数．故这样的集合A共有24=16个．集合的含义与基本关系检测一、选择题1、方程组的解集为（）A．（1，2）B．C．D．2、集合是（）A．第二象限内的点集B．第四象限内的点集C．第二、四象限内的点集D．非第一、三象限内的点集3、集合P={x|x=(2n＋1)π,n∈Z}，Q={x|x=(4m±1)π，m∈Z}，则P与Q之间的关系是（）A．P Q B．Q P C．P=Q D．P≠Q4、已知方程组的解集是{（a，b）}，若{a＋b}是方程x2＋(a＋b)x＋c=0的解集的一个真子集，则这一方程的解集的又一个真子集是（）A．{3}B．{6} C．{－6}D．{0}5、在以下六个写法中：①{0}∈{0，1}；②{0}；③{0，－1，1}{－1，0，1}；④0∈；⑤Z={全体整数}；⑥{(0，0)}={0}.其中错误写法的个数是（）A．3个B．4个C．5个D．6个6、已知集合M={a，b，c}中的三个元素是一个三角形的三边长，那么此三角形一定不是（）A．直角三角形B．锐角三角形C．钝角三角形D．等腰三角形7、满足条件{1，2}{1，2，3，4，5}的集合M的个数是（）A．3个B．6个C．7个D．8个8、已知a，b，c为非零实数，代数式的值所组成的集合为M，则下列判断中正确的是（）A．0M B．－4M C．2∈M D．4∈M9、下列四个命题，其中正确命题的个数为（）①与1非常接近的全体实数能构成集合②{－1，(－1)2}表示一个集合③空集是任何一个集合的真子集④任何两个非空集合必有两个以上的子集A．0B．1 C．2D．310、设集合M={x|x=3m＋1，m∈Z}，N={y|y=3n＋2，n∈Z}，若x0∈M，y0∈N，则x0y0与集合M、N的关系是（）A．x0y0∈M B．x0y0M C．x0y0∈N D．x0y0N二、填空题11、设集合，若，则实数m的取值范围是_________．12、集合的元素个数是_________．三、解答题13、设可表示为两整数的平方差的整数的集合为M.(1)证明所有奇数都属于M.(2)为使偶数2t∈M，t应满足什么条件?(3)证明属于M的两个整数之积属于M.14、已知：A={x|x2＋4x=0}，B={x|x2＋2(a＋1)x＋a2－1=0}，且B A，求实数a的值．15、已知三元素集合A={x，xy，x－y}，B={0，|x|，y}，且A=B，求x与y的值.16、已知数集A满足条件a≠1，若a∈A ，则.（1）已知2∈A，求证：在A中必定还有两个元素；（2）请你自己设计一个数属于A，再求出A中其他的所有元素；（3）从上面两小题的解答过程中，你能否悟出什么“道理”？并证明你发现的这个“道理”.答案及分析：1-10 BDCBB DCDCC1、解方程组可得x=1，y=2，所以解集为{(1,2)}．2、注意x和y可以等于0，即坐标轴上点也满足题意．3、当n为偶数时，可设n=2k，k∈Z，则x=(2·2k＋1)π=(4k＋1)π，当n为奇数时，可设n=2k－1，k∈Z，则x=[2(2k－1)＋1]π=(4k－1)π．所以P={x|x=(4k±1)π，k∈Z }，∴P=Q．4、由题知a=－3，b=0，故－3是方程x2－3x＋c=0的一个根，由－3＋x2=3，得x2=6．故方程的解集的另一真子集为{6}.5、仅②③正确．6、由集合中元素的互异性可知．7、M包含元素1，2，所以求{3，4，5}的非空子集的个数．8、分a，b，c同正、同负、二正一负、一正二负4种情况讨论．9、命题②④正确.10、由（3m＋1）（3n＋2）=9mn＋6m＋3n＋2=3（3mn＋2m＋n）＋2，∵m、n∈Z，∴3mn＋2m＋n∈Z，∴（3m＋1）（3n＋2）∈N.11、提示：注意A集合可以为空集．12、8 提示：由x∈Z，y∈Z知x可取－11，－7，－5，－4，－2，－1，1，5，y可取－1，－2，－4，－8，8，4，2，1，∴M={－1，－2，－4，－8，8，4，2，1}．13、(1)证明：设n∈Z，∵2n－1=，∴2n－1∈M.(2)解：若2t∈M，即设2t=，∵x＋y与x－y的奇偶相同，即同是奇数或同是偶数，而2t是偶数，∴x＋y与x－y都是偶数，则(x＋y)(x－y)＝4k(k∈Z)，∴t应是偶数.(3)证明：设p∈M，q∈M，即p＝，q＝(x,y,u,v是适当的整数)，则p·q＝()()＝=∈M．14、解：化简集合A={0，－4}，由B A，得B=，或B={0}，或B={－4}，或B={0,－4}．当B=时，△=[2(a＋1)]2－4(a2－1)=8(a＋1)<0，∴a<－1．同理：B={0}时，a=－1．B={－4}时，无解，即此种情况不可能．B={0,－4} a=1．综上所述：当a≤－1或a=1时，B A．15、解：∵0∈B，A=B，∴0∈A．∵集合A为三元素集，∴x≠xy，∴x≠0，y≠1．又∵0∈B，y∈B，∴y≠0．从而，x－y=0，x=y．这时，A={x，x2，0}，B={0，|x|，x}．∴x2=|x|，x=0(舍去)或x=1(舍去)，或x=－1．经验证x=－1，y=－1是本题的解.16、解：（1），而，故若2∈A，A中必定还有且仅有另外两个元素－1和．（2）不妨设3∈A，则，而，故若3∈A，则A中同样还有且仅有两个元素．（3）由（1）（2）可猜想A中只有3个元素，即．下面证明这三个数存在且不相等：先证存在性：∵a≠1，∴存在且不为0，必有意义．再证互不相等：若，∴a2－a＋1=0，∴△<0，故不可能．，同理可证成立．。
高中数学北师大版必修1全册知识点总结(K12教育文档)
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高中数学必修1知识点第一章集合与函数概念【1.1。
1】集合的含义与表示（1）集合的概念把某些特定的对象集在一起就叫做集合。
（2）常用数集及其记法N表示自然数集，N*或N+表示正整数集，Z表示整数集,Q表示有理数集，R表示实数集。
(3)集合与元素间的关系对象a与集合M的关系是a M∉，两者必居其一。
∈，或者a M（4)集合的表示法①自然语言法：用文字叙述的形式来描述集合。
②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。
③描述法:｛x|x具有的性质｝，其中x为集合的代表元素.④图示法：用数轴或韦恩图来表示集合.(5)集合的分类①含有有限个元素的集合叫做有限集.②含有无限个元素的集合叫做无限集.③不含有任何元素的集合叫做空集（∅）。
【1.1.2】集合间的基本关系(6）子集、真子集、集合相等（7）已知集合A 有(1)n n ≥个元素,则它有2n 个子集，它有21n -个真子集，它有21n -个非空子集，它有22n -非空真子集.【1.1.3】集合的基本运算（8)交集、并集、补集交集A B{|,x x A∈且}x B∈(1)A A A=(2）A∅=∅（3）A B A⊆A B B⊆BA并集A B{|,x x A∈或}x B∈（1)A A A=（2)A A∅=（3）A B A⊇A B B⊇BA补集{|,}x x U x A∈∉且⑴(⑵⑶⑷⑸⑼集合的运算律：交换律：.;ABBAABBA==结合律：)()();()(CBACBACBACBA==分配律：)()()();()()(CABACBACABACBA==0-1律:,,,A A A U A A U A UΦ=ΦΦ===等幂律:.,AAAAAA==求补律:A∩ A∪=U反演律：（A∩B）=(A）∪（B）（A∪B)=（A）∩(B）第二章函数§1函数的概念及其表示一、映射1．映射：设A、B是两个集合，如果按照某种对应关系f,对于集合A中的元素，在集合B中都有元素和它对应,这样的对应叫做到的映射,记作 .2．象与原象：如果f:A→B是一个A到B的映射，那么和A中的元素a对应的叫做象，叫做原象。
高中数学必修一北师大版第一、二章主要知识点及同步练习题
第一章：集合主要知识点：1.集合中元素的三个特征：确定性、互异性、无序性。
2.集合的表示方法：列举法、描述法。
3.集合间的基本关系：相等、子集、真子集、空集。
4.集合的运算：交集、并集、补集。
5.有限集子集个数的确定：若一集合中的元素个数为n 个，则其子集的个数为n2 非空子集的个数为12-n真子集的个数为12-n 非空真子集的个数为22-n1.1 集合的含义与表示1．已知集合S ＝{a ，b ，c }中的三个元素可构成△ABC 的三条边长，那么△ABC 一定不是( )．A ．锐角三角形B ．直角三角形C ．钝角三角形D ．等腰三角形2．集合A ＝{1，－3,5，－7,9，－11，…}，用描述法表示正确的是( )． (1){x |x ＝2n ±1，n ∈N }(2){x |x ＝(－1)n (2n －1)，n ∈N } (3){x |x ＝(－1)n (2n ＋1)，n ∈N }(4){x |x ＝(－1)n ＋1(2n －1)，n ∈N }[来源:Z*xx*]A ．只有(4)B ．(1)(4)C ．(2)(4)D ．(3)(4)3．已知集合A 是由0，m ，m 2－3m ＋2三个元素组成的集合，且2∈A ，则实数m 为( )． A ．2 B ．3C ．0或3D ．0,2,3均可4．下列表示同一个集合的是( )． A ．M ＝{(2,1)，(3,2)}，N ＝{(1,2)，(2,3)} B ．M ＝{2,1}，N ＝{1,2} C ．M ＝{3,4}，N ＝{(3,4)}D ．M ＝{y |y ＝x 2＋1}，N ＝{(x ，y )|y ＝x 2＋1} 5．若集合A ＝{(x ，y )|2x －y ＋m ＞0}，B ＝{(x ，y )|x ＋y －n ≤0}，若点P (2,3)∈A ，且P (2,3)∉B ，则( )．A ．m ＞－1，n ＜5B ．m ＜－1，n ＜5C ．m ＞－1，n ＞5D ．m ＜－1，n ＞56．设集合A ＝1|,3n x x n ⎧⎫=∈⎨⎬⎩⎭N ，若x 1∈A ，x 2∈A ，则必有( )． A ．x 1＋x 2∈A B ．x 1x 2∈AC ．x 1－x 2∈AD ．12x A x ∈ 7．定义A －B ＝{x |x ∈A ，且x ∉B }，若A ＝{2,4,6,8,10}，B ＝{1,4,8}，则A －B 等于( )．A ．{4,8}B ．{1,2,6,10}C ．{1}D ．{2,6,10}8．已知集合A 中的元素满足性质：若a ∈A ，且a ≠1，则11A a∈-. (1)若a ＝2，试探求集合A 中一定含有的另外元素；(2)说明集合A不是单元素集．解：由a∈A，a≠1，则11a-∈A可知(1)若2∈A，则112-＝－1∈A，于是111(1)2A=∈--，1112-＝2∈A，112-＝－1∈A，……故集合A中一定含有－1，12两个元素．(2)若集合A是单元素集，则a＝11a-，即a2－a＋1＝0，此方程无实数解，这与已知矛盾．∴a与11a-都为集合A的元素，故A不是单元素集．9．已知集合A＝{x∈R|ax2－3x＋2＝0}．(1)若A是单元素集，求a的值及集合A；[m](2)求集合P＝{a∈R|a使得A至少含有一个元素}．解：(1)当a＝0时，由条件可知，1+2，符合题意；当a≠0时，要使方程有两个相等的实根，则Δ＝9－8a＝0，即98a=，此时，43A⎧⎫=⎨⎬⎩⎭.综上所述：当a＝0时，23A⎧⎫=⎨⎬⎩⎭；当98a=时，43A⎧⎫=⎨⎬⎩⎭.(2)由(1)知，当a＝0时，23A⎧⎫=⎨⎬⎩⎭含有一个元素，符合题意．当a≠0时，若a使得A至少含有一个元素，则方程ax2－3x＋2＝0有实数根，∴Δ＝9－8a≥0，即98 a≤.综上所述，P＝{a∈R|a使得A至少含有一个元素}＝98a a⎧⎫≤⎨⎬⎩⎭.答案：1.D 2.D 3.B 4.B 5.A 6.B 7.D1.2集合的基本关系1．下列命题：①空集是任何集合的真子集；②若A B，B C，则A C；③任何一个集合必有两个或两个以上的子集；④如果凡不属于B的元素也不属于A，则A⊆B.其中，正确的是()．A．①②B．②③C．②④D．③④2．下列各式中，正确的个数是()．①∅＝{0}；②∅⊆{0}；③∅∈{0}；④0＝{0}；⑤0∈{0}；⑥{1}∈{1,2,3}；⑦{1,2}⊆{1,2,3}；⑧{a，b}⊆{b，a}A．1 B．2C ．3D ．4[来源学科网]3．若集合A ＝{1，3，x }，B ＝{x 2 ，1}，且B ⊆A ，则满足条件的实数x 的个数是( )． A ．1 B ．2 C ．3 D ．44．集合A ＝{1,2,3}的真子集的个数为( )． A ．6 B ．7 C ．8 D ．95．已知集合M ＝{x |5＜x ＜10}，集合P ＝{x |x ＜m ＋1}，且M ⊆P ，则实数m 的取值范围是( )．A ．m ≥9B ．m ＞9C ．m ≥4D ．m ＞46．设A 是非空集合，对于k ∈A ，如果1A k∈，那么称集合A 为“和谐集”，在集合111,0,,,1,2,3,432M ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭的所有非空子集中，是和谐集的集合的个数为( )．A ．3B ．7C ．15D ．317．已知三元素集合A ＝{x ，xy ，x －y }，B ＝{0，|x |，y }，且A ＝B ，求x 与y 的值．答案：x ＝－1，y ＝－1.8．已知A ＝{x ||2x －3|＜a }，B ＝{x ||x |≤10}，且A B ，求实数a 的取值范围．答案：实数a 的取值范围是a ≤17.9.已知集合A ＝{x |ax 2＋2x ＋1＝0，a ，x ∈R }至多有一个真子集，求a 的取值范围．答案：a 的取值范围是a ≥1或a ＝0.答案：1.C 2.D 3.C 4.B 5.A 6.C1.3集合的基本运算1．已知集合M ＝{x |－3＜x ＜1}，N ＝{x |x ≤－3}，则M ∪N 等于( )． A ．∅ B ．{x |x ≥－3} C ．{x |x ≥1} D ．{x |x ＜1}2．设集合U ＝{1,2,3,4}，A ＝{1,2}，B ＝{2,4}，则(A ∪B )＝( )． A ．{2} B ．{3} C ．{1,2,4} D ．{1,4}3．集合A ＝{0,2，a }，B ＝{1，a 2}，若A ∪B ＝{0,1,2,4,16}，则a 的值为( )． A ．0 B ．1 C ．2 D ．44．设全集U ＝{1,2,3,4,5}，集合M ＝{1,3,5}，N ＝{2,5}，则Venn 图中阴影部分表示的集合是( )．A ．{5}B ．{1,3}C ．{2,4}D ．{2,3,4}5．已知集合A ＝{3，a 2}，集合B ＝{0，b,1－a }，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}6．设U 为全集，对集合X ，Y ，定义运算“⊕”，满足X ⊕Y ＝(X )∪Y ，则对于任意集合X ，Y ，Z ，则X ⊕(Y ⊕Z )＝( )．A ．(X ∪Y )∪(Z ) B ．(X ∩Y )∪(Z )C．[(X)∪(Y)]∩Z D．(X)∪(Y)∪Z7．如图，I是全集，M，P，S是I的3个子集，则阴影部分所表示的集合是()．[来源:学.科.网]A．(M∩P)∩S B．(M∩P)∪SC．(M∩P)∩(I S) D．(M∩P)∪(I S)8．设U＝{1,2,3,4,5,6,7,8,9}，()∩B＝{3,7}，()∩A＝{2,8}，()∩()＝{1,5,6}，则集合A＝__________，B＝________.答案：A＝{2,4,8,9}，B＝{3,4,7,9}9．已知集合A＝{x|－2＜x＜3}，B＝{x|m＜x＜m＋9}．(1)若A∪B＝B，求实数m的取值范围；(2)若A∩B≠∅，求实数m的取值范围．答案：(1)∵A∪B＝B，∴A⊆B.由数轴可得，2,93, mm≤-⎧⎨+≥⎩解得－6≤m≤－2.(2)若A∩B＝∅，利用数轴可得m＋9≤－2，或m≥3.∴m≤－11，或m≥3.∴满足A∩B≠∅的实数m的取值范围为{m|－11＜m＜3}．10．某班举行数理化竞赛，每人至少参加一科，已知参加数学竞赛的有27人，参加物理竞赛的有25人，参加化学竞赛的有27人，其中参加数学、物理两科的有10人，参加物理、化学两科的有7人，参加数学、化学两科的有11人，而参加数、理、化三科的有4人，求出全班人数．答案：设参加数学、物理、化学三科竞赛的同学组成的集合分别为A，B，C，由题意可知A，B，C三集合中元素个数分别为27,25,27，A∩B，B∩C，A∩C，A∩B∩C的元素个数分别为10,7,11,4.画出Venn图，如图所示．可知全班人数为10＋13＋12＋6＋4＋7＋3＝55(人)．答案：1.D 2.B 3.D 4.B 5.C 6.D 7.C第二章：函数主要知识点：1.函数的三个要素：定义域、对应法则、值域2.判断两个函数是否相等，求函数的定义域、值域3.分段函数4.求函数的解析式5.函数图像的变换 （1）平移变换bx f y x f y bx f y x f y a x f y x f y a x f y x f y b b a a -=−−−−−−→−=+=−−−−−−→−=+=−−−−−−→−=-=−−−−−−→−=)()()()()()()()(个单位长度向下平移个单位长度向上平移个单位长度向左平移个单位长度向右平移（2）对称变换)()()()()()()()(x f y x f y x f y x f y x f y x f y x f y x f y y y y x x y x =→==→=-=−−−−→−=-=−−−−→−=轴右边的图像并把保留轴右边轴右边图像对称到轴上方图像再把保留轴下方图像对称到上方轴对称关于轴对称关于6.函数的单调性与最值（复合函数的单调性，同增异减）7.二次函数的性质8.求二次函数的解析式、最值等 9.常见幂函数的图像与性质，如12132,,,,-=====x y x y x y x y x y10.函数的奇偶性：（1）两个奇函数之和仍为奇函数 （2）两个奇函数之积是偶函数 （3）两个偶函数之和仍是偶函数 （4）两个偶函数之积仍是偶函数（5）一个奇函数与一个偶函数之积是奇函数2.1 函数概念1．设x 取实数，则f (x )与g (x )表示同一个函数的是( )． A ．f (x )＝x ，g (x )＝2xB ．f (x )＝2()x x ，g (x )＝2()xx C ．f (x )＝1，g (x )＝(x －1)0D ．f (x )＝293x x -+，g (x )＝x －32．函数f (x )＝2||xx x+-的定义域是( )．A ．[－1,2]B ．[－1,0)∪(0,2]C ．[－2,0)D ．(0,2][来源学科网ZXX3．已知等腰△ABC 的周长为10，则底边长y 关于腰长x 的函数关系为y ＝10－2x ，此函数的定义域为( )．A ．RB ．{x |x ＞0}C ．{x |0＜x ＜5}D ．552x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭4．函数213x y x +=-的值域是( )． A ．(－∞，3)∪(3，＋∞) B ．(－∞，2)∪(2，＋∞) C ．RD ．(－∞，2)∪(3，＋∞)5．下列各图中，可表示函数y ＝f (x )图像的只可能是( )．6．已知函数y ＝f (x 2－4)的定义域是[－1,5]，则函数y ＝f (2x ＋1)的定义域为__________．答案：5,102⎡⎤-⎢⎥⎣⎦7．已知f (x )的定义域是[0,1]，且f (x ＋m )＋f (x －m )的定义域是∅，则正数m 的取值范围是________．答案：12m >8．已知函数f (x )＝641x x -+-， (1)求函数f (x )的定义域； (2)求f (－1)，f (12)的值； (3)若f (4－a )－f (a －4)＋8a a --＝0，求a 的值．答案：(1)要使函数f (x )＝641x x -+-有意义，需满足10,40,x x -≠⎧⎨+≥⎩即1,4,x x ≠⎧⎨≥-⎩∴x ≥－4，且x ≠1.∴函数f (x )的定义域为{x |x ≥－4，且x ≠1}．(2)f (－1)＝6143311--+=----， f (12)＝63812412111-+=--. (3)∵f (4－a )＝66448413a a a a--+=-----，f (a －4)＝6644415a a a a --+=----，[来源学科网]∴由f (4－a )－f (a －4)＋8a a --＝0得，6688035a a a a a a ---++--=--，即66035a a -=--. ∴6(28)0(3)(5)a a a -=--，∴a ＝4.9．已知函数f (x )＝11x+. (1)求f (2)与12f ⎛⎫⎪⎝⎭，f (3)与13f ⎛⎫ ⎪⎝⎭. (2)由(1)中求得结果，你能发现f (x )与1f x ⎛⎫⎪⎝⎭有什么关系？并证明你的发现． (3)求f (1)＋f (2)＋f (3)＋…＋f (2 013)＋12f ⎛⎫ ⎪⎝⎭＋13f ⎛⎫ ⎪⎝⎭＋…＋12013f ⎛⎫⎪⎝⎭.答案：(1)∵f (x )＝11x +，∴f (2)＝11123=+，11212312f ⎛⎫== ⎪⎝⎭+，11(3)134f ==+，11313413f ⎛⎫== ⎪⎝⎭+. (2)由(1)中求得结果可发现f (x )＋1f x ⎛⎫⎪⎝⎭＝1，证明如下：11111()1111111x x f x f x x x x x x+⎛⎫+=+=+== ⎪++++⎝⎭+.(3)f (1)＝11112=+，由(2)知，f (2)＋12f ⎛⎫⎪⎝⎭＝1， f (3)＋13f ⎛⎫ ⎪⎝⎭＝1，…，f (2 013)＋12013f ⎛⎫⎪⎝⎭＝1，∴原式＝201211112++++个＝14025+2 012=22.答案：1.B 2.C 3.D 4.B 5.D2.2 函数的表示法1．函数f (x )＝21,1,2,1,x x x x⎧+≤⎪⎨>⎪⎩则f (f (3))＝( )．A ．15B ．3C ．23D ．1392．已知函数f (x )＝2x ＋1(1≤x ≤3)，则( )．A．f(x－1)＝2x＋2(0≤x≤2)B．f(x－1)＝2x－1(2≤x≤4)C．f(x－1)＝2x－2(0≤x≤2)D．f(x－1)＝－2x＋1(2≤x≤4)3．已知f(x)＝kx＋b(k＜0)，且f[f(x)]＝4x＋1，则f(x)＝()．A．－2x－1 B．－2x＋1C．－x＋1 D．1 22x--4．已知函数f(x)＝2,0,1,0.x xx x>⎧⎨+<⎩若f(a)＋f(1)＝0，则实数a的值等于()．A．－3 B．－1 C．1 D．35．设函数f(x)＝2,0,2,0,x bx c xx⎧++≤⎨>⎩若f(－4)＝f(0)，f(－2)＝－2，则关于x的方程f(x)＝x的解的个数为________．答案：36．若定义运算a b＝,,,,b a ba a b≥⎧⎨<⎩则函数f(x)＝x(2－x)的值域是______．答案：(－∞，1]7．已知函数f(x)满足2f(x)＋f(－x)＝3x＋2，则f(x)＝________.答案：2 33 x+8．设f(x)＝11,0,21,0x xxx⎧-≥⎪⎪⎨⎪<⎪⎩若f(x)＞－1，则实数x的取值范围为________．答案：(－∞，－1)∪(0，＋∞)9．当m为怎样的实数时，方程x2－4|x|＋5＝m有四个互不相等的实数根？答案：1＜m＜510．已知函数f(x)对任意的实数x，y，都有f(x＋y)＝f(x)＋2y(x＋y)，且f(1)＝1，求f(x)的解析式．答案：f(x)＝2x2－1答案：1.D 2.B 3.A 4.A2.3函数的单调性1．已知函数y＝ax和byx=-在(0，＋∞)上都是减函数，则函数f(x)＝bx＋a在R上是()．A．减函数且f(0)＞0 B．增函数且f(0)＞0 C．减函数且f(0)＜0 D．增函数且f(0)＜02．定义在R 上的函数f (x )对任意两个不等实数a ，b ，总有()()f a f b b a--＞0成立，则必有( )．A ．函数f (x )是先增后减[]B ．函数f (x )是先减后增C ．f (x )在R 上是增函数D ．f (x )在R 上是减函数3．设函数f (x )是(－∞，＋∞)上的减函数，又若a ∈R ，则( )． A ．f (a )＞f (2a ) B ．f (a 2)＜f (a ) C ．f (a 2＋a )＜f (a ) D ．f (a 2＋1)＜f (a )4．已知函数f (x )在(－∞，＋∞)上是增函数，若a ，b ∈R 且a ＋b ＞0，则有( )． A ．f (a )＋f (b )＞－f (a )－f (b ) B ．f (a )＋f (b )＜－f (a )－f (b ) C ．f (a )＋f (b )＞f (－a )＋f (－b ) D ．f (a )＋f (b )＜f (－a )＋f (－b )5．若f (x )＝－x 2＋2ax 与g (x )＝1ax +在区间[1,2]上都是减函数，则a 的取值范围是( )． A ．(－1,0)∪(0,1) B ．(－1,0)∪(0,1] C ．(0,1) D ．(0,1] 6．若函数f (x )＝x 2＋(a －1)x ＋a 在区间[2，＋∞)上是增函数，则a 的取值范围是__________．答案：a ≥－37．函数f (x )＝x |x －1|的单调增区间为__________．答案：1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦和[1，＋∞)8．已知函数f (x )＝22x -(x ∈[3,6])， (1)讨论函数f (x )在[3,6]上的单调性，并证明你的结论；[来源学科网ZXXK](2)求函数f (x )的最大值与最小值；(3)若函数g (x )＝m 的图像恒在f (x )的图像的上方，求m 的取值范围．答案：(1)函数f (x )在[3,6]上是减函数，下面进行证明： 任取x 1，x 2∈[3,6]，且x 1＜x 2，则x 2－x 1＞0. ∴f (x 1)－f (x 2)＝2112122()2222(2)(2)x x x x x x --=----＞0， 即f (x 1)＞f (x 2)．由单调函数的定义可知，函数f (x )＝22x -在[3,6]上是减函数． (2)由(1)知，f (x )max ＝f (3)＝2， f (x )min ＝f (6)＝12. (3)若函数g (x )＝m 的图像恒在f (x )的图像的上方，则m 应不小于函数f (x )的最大值2，∴m 的取值范围是m ≥2.答案：1.C 2.D 3.D 4.C 5.D2.4二次函数性质的再研究1．函数y ＝x 2的图像向上平移1个单位，所得图像的函数解析式为( )．A ．y ＝(x ＋1)2B ．y ＝(x －1)2C ．y ＝x 2＋1D ．y ＝x 2－1 2．二次函数y ＝f (x )满足f (3＋x )＝f (3－x )，且f (x )＝0有两个实根x 1，x 2，则x 1＋x 2等于( )． A ．0 B ．3[来源学科网ZXXK][来源学_科_网Z_X_X_K]C ．6D ．不能确定3．若函数f (x )＝x 2－ax －a 在区间[0,2]上的最大值为1，则实数a ＝( )． A ．－1 B ．1 C ．2 D ．－24．二次函数f (x )满足f (2＋x )＝f (2－x )，又f (x )在[0,2]上是增函数，且f (a )≥f (0)，那么实数a 的取值范围是( )．A ．[0，＋∞)B ．(－∞，0]C ．[0,4]D ．(－∞，0]∪[4，＋∞)5.已知二次函数f (x )满足f (2)＝－1，f (－1)＝－1，且f (x )的最大值为8，试确定此二次函数的表达式答案：所求二次函数为f (x )＝－4x 2＋4x ＋7.6．已知函数f (x )＝4x 2－mx ＋5在区间[－2，＋∞)上是增函数，则f (1)的取值范围是________．答案：[25，＋∞)7．已知函数f (x )＝212x x -+在区间[m ，n ]上的值域是[3m,3n ]，则m ＝______，n ＝______. 答案：4,0.m n =-⎧⎨=⎩答案：1.C 2.C 3.B 4.C2.5简单的幂函数1．下列函数是幂函数的是( )．①y ＝x 3 ②y ＝x 0 ③y ＝－2x 2 ④y ＝3x ⑤y ＝x －2＋1 A ．①② B ．①③C ．①③④D ．①②③④2．若幂函数f (x )＝x m －1在(0，＋∞)上是减函数，则( )． A ．m ＞1 B ．不能确定 C ．m ＝1 D ．m ＜1 3．函数f (x )＝1x x-的奇偶性为( )． A ．奇函数 B ．偶函数C ．既是奇函数又是偶函数D ．非奇非偶函数 4．f (x )是R 上的偶函数，当x ≥0时，f (x )是增函数，则f (－π)，f (3)，f (－5)的大小关系是( )． A ．f (3)＜f (－π)＜f (－5) B ．f (－π)＜f (－5)＜f (3) C ．f (3)＜f (－5)＜f (－π) D ．f (－5)＜f (－π)＜f (3)5．如果幂函数y ＝(m 2－9m ＋19)x 2m －7的图像不过原点，则( )． A ．72m <B ．m ＝3C ．m ＝3或6D ．m 不存在[来源学科网]6．下列说法中，不正确的是( )．A ．图像关于原点成中心对称的函数一定是奇函数B ．奇函数的图像一定经过原点C ．偶函数的图像若不经过原点，则它与x 轴交点个数一定是偶数D．图像关于y轴对称的函数一定是偶函数7．已知函数f(x)＝ax2＋bx＋1是定义在[a＋1,2a]上的偶函数，那么a＋b的值为()．A．13-B．13C．12-D．128．定义在R的偶函数f(x)满足：对任意x1，x2∈(－∞，0](x1≠x2)，有(x2－x1)[f(x2)－f(x1)]＞0，则n∈N＋时，有()．A．f(－n)＜f(n－1)＜f(n＋1)B．f(n－1)＜f(－n)＜f(n＋1)C．f(n＋1)＜f(－n)＜f(n－1)D．f(n＋1)＜f(n－1)＜f(－n)9.设f(x)是定义在R上的奇函数，且f(x＋2)＝－f(x)，又知当0＜x≤1时，f(x)＝x，则f(7.5)的值为________．答案：f(7.5)＝－f(0.5)＝－0.5.10．已知函数f(x)是定义在R上的偶函数，已知当x≤0时，f(x)＝x2＋4x＋3.(1)求函数f(x)的解析式；(2)画出函数f(x)的图像，并写出函数f(x)的单调递增区间．答案：(1)∵函数f(x)是定义在R上的偶函数，∴对任意的x∈R都有f(－x)＝f(x)成立，∴当x＞0时，－x＜0，即f(x)＝f(－x)＝(－x)2＋4(－x)＋3＝x2－4x＋3，∴f(x)＝2243,0,43,0. x x xx x x⎧-+>⎨++≤⎩(2)图像如图所示，函数f(x)的单调递增区间为[－2,0]和[2，＋∞)．(写成开区间也可以)11．已知函数f(x)对一切a，b都有f(ab)＝bf(a)＋af(b)．(1)求f(0)；(2)求证：f(x)是奇函数；(3)若F(x)＝af(x)＋bx5＋cx3＋2x2＋dx＋3，已知F(－5)＝7，求F(5)．答案：(1)∵函数f(x)对一切a，b都有f(ab)＝bf(a)＋af(b)，∴令a＝b＝0得f(0×0)＝0×f(0)＋0×f(0)，即f(0)＝0.(2)证明：令a＝b＝1得，f(1×1)＝1×f(1)＋1×f(1)，即f(1)＝0.[来源:Z|xx|]令a＝b＝－1得，f[(－1)×(－1)]＝(－1)×f(－1)＋(－1)×f(－1)，即f(－1)＝0.令a＝－1，b＝x得，f[(－1)×x]＝xf(－1)＋(－1)f(x)，即f(－x)＝xf(－1)－f(x)，∵f(－1)＝0，∴f(－x)＝－f(x)，∴f(x)是奇函数．(3)∵f(x)是奇函数，∴f(－5)＝－f(5)．∵F(x)＝af(x)＋bx5＋cx3＋2x2＋dx＋3，且F(－5)＝7，∴af(－5)＋b×(－5)5＋c×(－5)3＋2×(－5)2＋d×(－5)＋3＝7，即af(5)＋b×55＋c×53＋d×5＝46.∴F (5)＝af (5)＋b ×55＋c ×53＋2×52＋d ×5＋3＝46＋50＋3＝99.12．函数f (x )＝21ax b x ++是定义在(－1,1)上的奇函数，且1225f ⎛⎫= ⎪⎝⎭. (1)求函数f (x )的解析式；(2)证明函数f (x )在(－1,1)上是单调增函数；(3)解不等式f (m －1)＋f (m )＜0.答案：(1)∵f (x )＝21ax b x++是定义在(－1,1)上的奇函数， ∴f (x )在x ＝0处有意义，且f (0)＝0. ∴20010a b ⨯+=+，即b ＝0. 又∵1225f ⎛⎫= ⎪⎝⎭，∴210225112a +=⎛⎫+ ⎪⎝⎭， ∴a ＝1.故f (x )＝21x x +.[来源:](2)任取x 1，x 2∈(－1,1)，且x 1＜x 2，则x 1－x 2＜0，x 1x 2＜1. ∴f (x 1)－f (x 2)＝12121222221212()(1)11(1)(1)x x x x x x x x x x ---=+++⋅+＜0， 即f (x 1)＜f (x 2)．由单调函数的定义可知，函数f (x )在(－1,1)上是单调增函数．(3)由f (m －1)＋f (m )＜0得，f (m －1)＜－f (m )．∵函数f (x )是奇函数，∴f (－m )＝－f (m )，∴f (m －1)＜f (－m )．∵f (x )是(－1,1)上的单调增函数，∴1<1<1111m m m m --⎧⎪-<<⎨⎪-<-⎩，，，解得0＜m ＜12. 答案：1.A 2.D 3.A 4.A 5.B 6.B 7.A 8.C。
高中数学 第一章 集合测试题 北师大版必修1-北师大版高一必修1数学试题
第一章测试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分150分．考试时间120分钟．第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题(本大题共12个小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1．(2015·新课标Ⅱ)已知集合A＝{－2，－1,0,1,2}，B＝{x|(x－1)(x＋2)＜0}，则A∩B ＝( )A．{－1,0} B．{0,1}C．{－1,0,1} D．{0,1,2}[答案] A[解析]由已知得B＝{x|－2<x<1}，故A∩B＝{－1,0}，故选A.2．下列集合中表示同一集合的是( )A．M＝{(3,2)}，N＝{(2,3)}B．M＝{3,2}，N＝{2,3}C．M＝{(x，y)|x＋y＝1}，N＝{y|x＋y＝1}D．M＝{1,2}，N＝{(1,2)}[答案] B[解析]A选项中，元素为点，且不是同一点，C，D选项中的元素，一个为点，一个为数，都不可能为同一集合，故B正确．3．有下列结论：①由1,2,3,4,5构成的集合含有6个元素；②大于5的自然数构成的集合是无限集；③边长等于1的菱形构成的集合是有限集合；④某校高一入学成绩最好的学生构成的集合是有限集．其中正确的个数是( )A．0 B．1C．2 D．3[答案] B[解析]②正确，①中集合的元素有5个，③中边长等于1的菱形，夹角不定，④不对，故①③④不正确．4．已知集合A＝{x|x2－2x>0}，B＝{x|－5<x<5}，则( )A．A∩B＝∅B．A∪B＝RC．B⊆A D．A⊆B[答案] B[解析]本题考查集合的关系与运算．A＝{x|x2－2x>0}＝{x|x<0或x>2}∴A ∪B ＝R ，故选B.5．已知集合P ＝{x |x 2≤1}，M ＝{a }，若P ∪M ＝P ，则a 的X 围是( ) A ．a ≤－1 B ．a ≥1C ．－1≤a ≤1D ．a ≥1或a ≤－1[答案] C[解析]∵P ＝{x |－1≤x ≤1}，P ∪M ＝P ，∴a ∈P . 即：－1≤a ≤1.6．设集合A ＝{x |x ≤13}，a ＝11，那么( ) A ．a A B ．a ∉A C ．{a }∉A D ．{a }A[答案] D[解析]A 是集合，a 是元素，两者的关系应是属于与不属于的关系．{a }与A 是包含与否的关系，据此，A 、C 显然不对．而11<13，所以a 是A 的一个元素，{a }是A 的一个子集．故选D.7．(2014·某某高考)设全集U ＝{x ∈N |x ≥2}，集合A ＝{x ∈N |x 2≥5}，则∁U A ＝( ) A ．∅ B ．{2} C ．{5} D ．{2,5}[答案] B[解析] 本题考查集合的运算．A ＝{x ∈N |x 2≥5}＝{x ∈N |x ≥5}，故∁U A ＝{x ∈N |2≤x <5}＝{2}．选B.8．用列举法表示集合{x |x 2－3x ＋2＝0}为( ) A ．{(1,2)} B ．{(2,1)} C ．{1,2} D ．{x 2－3x ＋2＝0}[答案] C[解析] 该集合为数集，所以A 、B 都不对，D 是用列举法表示，但元素为方程x 2－3x ＋2＝0.9．设S ＝R ，M ＝{x |－1<x <13}，N ＝{x |x ≤－1}，P ＝{x |x ≥13}，则P 等于( )A ．M ∩NB ．M ∪NC ．∁S (M ∪N )D ．∁S (M ∩N )[答案] C[解析]∵M ∪N ＝{x |－1<x <13}∪{x |x ≤－1}＝{x |x <13}，∴∁S (M ∪N )＝{x |x ≥13}＝P .10．设U 是全集，M 、P 、S 是U 的三个子集，则如图所示阴影部分所表示的集合为( )A ．(M ∩P )∩SB ．(M ∩P )∪(∁U S )C ．(M ∩P )∪SD ．(M ∩P )∩(∁U S )[答案] D[解析] 阴影部分不属于S ，属于P ，属于M ，故选D.11．下列四个命题：①{0}是空集；②若a ∈N ，则－a ∉N ；③集合{x ∈R |x 2－2x ＋1＝0}有两个元素；④集合{x ∈Q |6x∈N }是有限集．其中正确命题的个数是( )A ．1B ．2C ．3D ．0[答案] D[解析]①{0}是含有一个元素0的集合，不是空集，∴①不正确． ②当a ＝0时，0∈N ，∴②不正确． ③∵x 2－2x ＋1＝0，x 1＝x 2＝1， ∴{x ∈R |x 2－2x ＋1＝0}＝{1}， ∴③不正确．④当x 为正整数的倒数时6x∈N ，∴{x ∈Q |6x∈N }是无限集，∴④不正确．12．设集合M ＝{x |x ≤23}，a ＝11＋b ，其中b ∈(0,1)，则下列关系中正确的是( ) A ．a M B ．a ∉M C ．{a }∈M D ．{a }M[答案] D[解析] 由集合与集合及元素与集合之间的关系知，显然A 、C 不正确．又因为23＝12，所以当b ＝0时，a ＝11，可知11<12，而当b ＝1时，a ＝12，可知D 正确．第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题，每小题5分，共20分，把答案填在题中横线上) 13．已知集合U ＝{2,3,6,8}，A ＝{2,3}，B ＝{2,6,8}，则(∁U A )∩B ＝________. [答案] {6,8}[解析]本题考查的是集合的运算．由条件知∁U A＝{6,8}，B＝{2,6,8}，∴(∁U A)∩B＝{6,8}．14．设全集是实数集R，M＝{x|－2≤x≤2}，N＝{x|x<1}，则(∁R M)∩N＝________.[答案]{x|x<－2}[解析]∵M＝{x|－2≤x≤2}，∴∁R M＝{x|x<－2或x>2}．又N＝{x|x<1}，∴(∁R M)∩N＝{x|x<－2}．15．设全集U＝R，A＝{x∈N|1≤x≤10}，B＝{x∈R|x2＋x－6＝0}，则图中阴影表示的集合为________．[答案]{－3}[解析]如图阴影部分为(∁U A)∩B.∵A＝{x∈N|1≤x≤10}＝{1,2,3,4，…，9,10}，B＝{x|x2＋x－6＝0}＝{2，－3}，∴(∁U A)∩B＝{－3}．16．集合M＝{x|x＝3k－2，k∈Z}，P＝{y|y＝3l＋1，l∈Z}，S＝{z|z＝6m＋1，m∈Z}之间的关系是________．[答案]S P＝M[解析]M、P是被3除余1的数构成的集合，则P＝M，S是被6除余1的数，则S P.三、解答题(本大题共6个小题，满分70分，解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤)17．(本小题满分10分)已知M＝{1,2，a2－3a－1}，N＝{－1，a,3}，M∩N＝{3}，某某数a的值．[解析]∵M∩N＝{3}，∴3∈M；∴a2－3a－1＝3，即a2－3a－4＝0，解得a＝－1或4.但当a＝－1时，与集合中元素的互异性矛盾；当a＝4时，M＝{1,2,3}，N＝{－1,3,4}，符合题意．∴a＝4.18．(本小题满分12分)已知A＝{x|x2－3x＋2＝0}，B＝{x|mx－2＝0}且A∪B＝A，某某数m组成的集合C.[解析]由A∪B＝A得B⊆A，因此B有可能等于空集．①当B ＝∅时，此时方程mx －2＝0无解， 即m ＝0符合题意．②当B ≠∅时，即m ≠0，此时A ＝{1,2}，B ＝{2m}，∵B ⊆A .∴2m ＝1或2m＝2，∴m ＝2或m ＝1.因此，实数m 组成的集合C 为{0,1,2}．19．(本小题满分12分)设数集A ＝{a 2,2}，B ＝{1,2,3,2a －4}，C ＝{6a －a 2－6}，如果C ⊆A ，C ⊆B ，求a 的取值的集合．[解析]∵C ⊆A ，C ⊆B ，∴C ⊆(A ∩B )． 又C 中只有一个元素，∴6a －a 2－6＝2，解得a ＝2或a ＝4. 当a ＝2时，a 2＝4,2a －4＝0满足条件； 当a ＝4时，a 2＝16,2a －4＝4也满足条件． 故a 的取值集合为{2,4}．20．(本小题满分12分)已知M ＝{x |x 2－5x ＋6＝0}，N ＝{x |ax ＝12}，若N ⊆M ，某某数a 所构成的集合A ，并写出A 的所有非空真子集.[解析]∵M ＝{x |x 2－5x ＋6＝0}，解x 2－5x ＋6＝0得x ＝2或x ＝3，∴M ＝{2,3}． ∵N ⊆M ，∴N 为∅或{2}或{3}．当N ＝∅时，即ax ＝12无解，此时a ＝0； 当N ＝{2}时，则2a ＝12，a ＝6； 当N ＝{3}时，则3a ＝12，a ＝4.所以A ＝{0,4,6}，从而A 的所有非空真子集为{0}，{4}，{6}，{0,4}，{0,6}，{4,6}． 21．(本小题满分12分)已知A ＝{x |x 2－ax ＋a 2－19＝0}，B ＝{x |x 2－5x ＋6＝0}，C ＝{x |x 2＋2x －8＝0}．(1)若A ∩B ＝A ∪B ，求a 的值；(2)若∅(A ∩B )，且A ∩C ＝∅，求a 的值； (3)若A ∩B ＝A ∩C ≠∅，求a 的值． [解析] (1)∵A ∩B ＝A ∪B ，∴A ＝B ，即x 2－ax ＋a 2－19＝x 2－5x ＋6， ∴a ＝5.(2)由已知有B ＝{2,3}，C ＝{－4,2}． ∵∅(A ∩B )，A ∩C ＝∅，∴3∈A ，而－4,2∉A .由32－3a＋a2－19＝0，解得a＝－2或a＝5.当a＝－2时，A＝{3，－5}，符合题意，当a＝5时，A＝{3,2}，与A∩C＝∅矛盾，∴a＝－2.(3)若A∩B＝A∩C≠∅，则有2∈A.由22－2a＋a2－19＝0，得a＝5或a＝－3.当a＝5时，A＝{3,2}，不符合条件，当a＝－3时，A＝{－5,2}，符合条件．∴a＝－3.22．(本小题满分12分)设非空集合S具有如下性质：①元素都是正整数；②若x∈S，则10－x∈S.(1)请你写出符合条件，且分别含有1个、2个、3个元素的集合S各一个．(2)是否存在恰有6个元素的集合S？若存在，写出所有的集合S；若不存在，请说明理由．(3)由(1)、(2)的解答过程启发我们，可以得出哪些关于集合S的一般性结论(要求至少写出两个结论)?[解析](1)由题意可知，若集合S中含有一个元素，则应满足10－x＝x，即x＝5，故S＝{5}．若集合S中含有两个元素，设S＝{a，b}，则a，b∈N＋，且a＋b＝10，故S可以是下列集合中的一个：{1,9}，{2,8}，{3,7}，{4,6}，若集合S中含有3个元素，由集合S满足的性质可知5∈S，故S是{1,5,9}或{2,5,8}或{3,5,7}或{4,5,6}中的一个．(2)存在含有6个元素的非空集合S如下所示：S＝{1,2,3,7,8,9}或S＝{1,2,4,6,8,9}或S＝{1,3,4,6,7,9}或S＝{2,3,4,6,7,8}共4个．(3)答案不唯一，如：①S⊆{1,2,3,4,5,6,7,8,9}；②若5∈S，则S中元素个数为奇数个，若5∉S，则S中元素个数为偶数个．。
高中数学北师大版必修1-全册-知识点总结
高中数学北师大版必修1-全册-知识点总结高中数学必修1知识点第一章集合与函数概念【1.1.1】集合的含义与表示（1）集合的概念把某些特定的对象集在一起就叫做集合.（2）常用数集及其记法表示自然数集，或表示正整数集，表示整数集，表示有理数集，表示实数集.（3）集合与元素间的关系对象与集合的关系是，或者，两者必居其一.（4）集合的表示法①自然语言法：用文字叙述的形式来描述集合.②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.③描述法：{|具有的性质}，其中为集合的代表元素.④图示法：用数轴或韦恩图来表示集合.（5）集合的分类①含有有限个元素的集合叫做有限集.②含有无限个元素的集合叫做无限集.③不含有任何元素的集合叫做空集().【1.1.2】集合间的基本关系（6）子集、真子集、集合相等名称记号意义性质示意图子集（或A中的任一元素都属于B(1)AA(2)(3)若且，则(4)若且，则或真子集AB（或BA），且B中至少有一元素不属于A（1）（A为非空子集）(2)若且，则集合相等A中的任一元素都属于B，B中的任一元素都属于A(1)AB(2)BA（7）已知集合有个元素，则它有个子集，它有个真子集，它有个非空子集，它有非空真子集.【1.1.3】集合的基本运算（8）交集、并集、补集名称记号意义性质示意图交集且（1）（2）（3）⑷Α⊆B⟺A∩B=A并集或（1）（2）（3）⑷A⊆B⟺A∪B=B补集∁uA⑴（∁uA）∩A=∅,⑵∁uA∪A=U,⑶∁u∁uA=A,⑷∁uA∩B=∁uA∪∁uB,⑸∁u(A∪B)=(∁uA)∩(∁uB)⑼集合的运算律：交换律：结合律:分配律:0-1律：等幂律：求补律：A∩∁uA=∅A∪CuA=U∁uU=∅∁u∅=U反演律：∁u(A∩B)=(∁uA)∪(∁uB)∁u(A∪B)=(∁uA)∩(∁uB)第二章函数§1函数的概念及其表示一、映射1．映射：设A、B是两个集合，如果按照某种对应关系f，对于集合A中的元素，在集合B中都有元素和它对应，这样的对应叫做到的映射，记作.2．象与原象：如果f:A→B是一个A到B的映射，那么和A中的元素a对应的叫做象，叫做原象。
07-章末培优专练 (2)高中数学必修一北师大版
①样本数据过少,不能很好地反映总体数据的特征；
②调查的人数中年龄在[60,100]的只有18人,也许这部分人刚好对防骗知识
的知晓率高,从而导致调查结果不能很好地代表实际情况.
类型2 强基计划
3.[2023全国高中数学联赛吉林赛区预赛]已知如下的两组数据：
第一组：20,21,22,25,24,23；
【名师点评】
结合题目所给的散点图对数据特征进行直观判断,简单易行,本题中若对标
准差进行严格计算,则较为烦琐,且容易出错.
3.[2023上海春季卷·14，5分]如图为2017— 2021年中国货物进出口总额的
统计图，则下列说法错误的是( C )
A.从2018年开始，每年与上一年相比，2
021年的进出口总额增长率最大
后各回答一份垃圾分类知识问卷，这10位社区居民在讲座前和讲座后问卷
答题的正确率如图，则(
)
A.讲座前问卷答题的正确率的中位数小于70%
B.讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%
√
C.讲座前问卷答题的正确率的标准差小于讲座后正确率的标准差
D.讲座后问卷答题的正确率的极差大于讲座前正确率的极差
【解析】
B.从2018年开始，进出口总额逐年增大
C.从2018年开始，进口总额逐年增大
D.从2018年开始，每年与上一年相比,
2020年的进出口总额增长率最小
【解析】 由题图可知，2020年的进口总额小于2019年的进口总额，故C
说法不正确;由题图可知，2017— 2021年中国货物进出口总额依次为
27.81,30.50,31.57,32.22,39.10，故B说法正确；与上一年相比，2018年的
第二组：22,24,23,25,,26.
北师大版高中数学必修一第1、2章综合测试题.docx
高中数学学习材料唐玲出品第一、二章综合测试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分150分．考试时间120分钟．第Ⅰ卷(选择题共50分)一、选择题(本大题共10个小题，每小题5分，共50分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1．已知集合M＝{x|－2<x<3}，则下列结论正确的是()A．2.5∈M B．0⊆MC．∅∈M D．集合M是有限集[答案] A[解析]因为－2<2.5<3，所以2.5是集合M中的元素，即2.5∈M.2．(2014·山东文，2)设集合A＝{x|x2－2x<0}，B＝{x|1≤x≤4}，则A∩B＝()A．(0,2] B．(1,2)C．[1,2) D．(1,4)[答案] C[解析]A＝{x|x2－2x<0}＝{x|0<x<2}，B＝{x|1≤x≤4}，∴A∩B＝{x|1≤x≤2}，故选C.3．下面四个结论：①偶函数的图像一定与y轴相交；②奇函数的图像一定经过原点；③偶函数的图像关于y轴对称；④既是奇函数又是偶函数的函数一定是f(x)＝0(x∈R)．其中正确命题的个数是()A．1B．2C．3D．4[答案] A[解析]偶函数的图像关于y轴对称，但不一定与y轴相交．反例：y＝x0，故①错误，③正确．奇函数的图像关于原点对称，但不一定经过原点． 反例：y ＝x －1，故②错误．若y ＝f (x )既是奇函数又是偶函数， 由定义可得f (x )＝0，但未必x ∈R .反例：f (x )＝1－x 2＋x 2－1，其定义域为{－1,1}，故④错误．∴选A. 4．已知函数f (x )＝1＋x 21－x 2，则( )A ．f (x )是奇函数且f (1x )＝－f (x )B ．f (x )是奇函数且f (1x )＝f (x )C ．f (x )是偶函数且f (1x )＝－f (x )D ．f (x )是偶函数且f (1x )＝f (x )[答案] C[解析] f (－x )＝1＋(－x )21－(－x )2＝1＋x 21－x 2＝f (x )，又f (1x )＝1＋(1x )21－(1x)2＝－(1＋x 21－x 2)＝－f (x )．故选C.5．f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x 2－1，|x |≥1，1－x 2，|x |<1，f (33)的值为( ) A ．－23B ．13C.23 D ．43[答案] C [解析] ∵|33|<1，则应代入f (x )＝1－x 2， 即f (33)＝1－13＝23. 6．若f [g (x )]＝6x ＋3，且g (x )＝2x ＋1，则f (x )＝( ) A ．3 B ．3x C ．6x ＋3 D ．6x ＋1[答案] B[解析] 由f [g (x )]＝f (2x ＋1)＝6x ＋3＝3(2x ＋1)，知f (x )＝3x .7．(2013·浙江高考)设集合S ＝{x |x >－2}，T ＝{x |x 2＋3x －4≤0}，则(∁R S )∪T ＝( )A ．(－2,1]B ．(－∞，－4]C ．(－∞，1]D ．[1，＋∞)[答案] C[解析] 本题考查集合的运算，由条件易知∁R S ＝{x |x ≤－2}，T ＝{x |－4≤x ≤1}，所以∁R S ∪T ＝{x |x ≤1}．8．若函数y ＝f (x )的定义域是[0,2]，则函数g (x )＝f (2x )x －1的定义域是( )A ．[0,1)B ．[0,1]C ．[0,1)∪(1,4]D ．(0,1)[答案] A[解析] 由题意知：⎩⎪⎨⎪⎧0≤2x ≤2x ≠1∴0≤x <1，故函数定义域为[0,1)．9．已知定义在R 上的奇函数f (x )，在[0，＋∞)上单调递减，且f (2－a )＋f (1－a )<0，则实数a 的取值范围是( )A ．(32，2]B ．(32，＋∞)C ．[1，32)D ．(－∞，32)[答案] D[解析] ∵f (x )在[0，＋∞)单调递减且f (x )为奇函数，∴f (x )在(－∞，0)上单调递减，从而f (x )在(－∞，＋∞)上单调递减，∴f (2－a )<f (a －1)， ∴2－a >a －1，∴a <32，故选D.10．如果奇函数y ＝f (x )(x ≠0)在x ∈(0，＋∞)上，满足f (x )＝x －1，那么使f (x －1)<0成立的x 的取值范围是( )A ．x <0B ．1<x <2C ．x <2且x ≠0D ．x <0或1<x <2[答案] D[解析] x <0时，－x >0.由题设f (－x )＝－x －1. 又f (x )为奇函数，∴f (－x )＝－f (x )， ∴f (x )＝x ＋1.∴函数y ＝f (x )的解析式为f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x ＋1 (x <0)x －1 (x >0)，∴不等式f (x －1)<0化为⎩⎪⎨⎪⎧x －1<0x <0，或⎩⎪⎨⎪⎧x －1>0x －2<0. ∴x <0或1<x <2.第Ⅱ卷(非选择题 共100分)二、填空题(本大题共5个小题，每小题5分，共25分，把答案填在题中横线上)11．若⎩⎨⎧⎭⎬⎫(x ，y )⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y ＝1x －y －3＝0⊆{(x ，y )|y ＝ax 2＋1}，则a ＝________.[答案] －12[解析] 由⎩⎪⎨⎪⎧ x ＋y ＝1x －y －3＝0得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2y ＝－1， 由题意知，－1＝4a ＋1， ∴a ＝－12.12．已知f (x )为偶函数，则f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧x ＋1 －1≤x ≤0，0≤x ≤1.[答案] 1－x[解析] 当x ∈[0,1]时，－x ∈[－1,0]， f (－x )＝－x ＋1，又f (x )为偶函数， ∴f (x )＝f (－x )＝1－x .13．若已知A ∩{－1,0,1}＝{0,1}，且A ∪{－2,0,2}＝{－2,0,1,2}，则满足上述条件的集合A 共有________个．[答案] 4[解析] ∵A ∩{－1,0,1}＝{0,1}， ∴0,1∈A 且－1∉A .又∵A ∪{－2,0,2}＝{－2,0,1,2}， ∴1∈A 且至多－2,0,2∈A . 故0,1∈A 且至多－2,2∈A .∴满足条件的A 只能为：{0,1}，{0,1,2}，{0,1，－2}，{0,1，－2,2}，共有4个． 14．函数f (x )的定义域为A ，若x 1，x 2∈A ，且f (x 1)＝f (x 2)时总有x 1＝x 2，则称f (x )为单函数．例如，函数f (x )＝2x ＋1(x ∈R )是单函数，下列命题：①函数f (x )＝x 2(x ∈R )是单函数；②若f (x )为单函数，x 1，x 2∈A 且x 1≠x 2，则f (x 1)≠f (x 2)； ③若f ：A →B 为单函数，则对于任意b ∈B ，它至多有一个原像； ④函数f (x )在某区间上具有单调性，则f (x )一定是单函数．其中的真命题是________．(写出所有真命题的编号) [答案] ②③[解析] 当f (x )＝x 2时，不妨设f (x 1)＝f (x 2)＝4，有x 1＝2，x 2＝－2，此时x 1≠x 2，故①不正确；由f (x 1)＝f (x 2)时总有x 1＝x 2可知，当x 1≠x 2时，f (x 1)≠f (x 2)，故②正确；若b ∈B ，b 有两个原像时，不妨设为a 1，a 2，可知a 1≠a 2，但f (a 1)＝f (a 2)，与题中条件矛盾，故③正确；函数f (x )在某区间上具有单调性时在整定义域上不一定单调，因而f (x )不一定是单函数，故④不正确．故答案为②③.15．函数f (x )对任意正整数a ，b 满足条件f (a ＋b )＝f (a )·f (b )，且f (1)＝2，则f (2)f (1)＋f (4)f (3)＋f (6)f (5)＋…＋f (2016)f (2015)的值是________． [答案] 2016[解析] ∵函数f (x )对任意正整数a ，b 都满足f (a ＋b )＝f (a )·f (b )， ∴令a ＝n ，b ＝1(n ∈N ＋)，得f (n ＋1)＝f (n )·f (1)， 即f (n ＋1)f (n )＝f (1)．由n 的任意性得 f (2)f (1)＝f (4)f (3)＝f (6)f (5)＝…＝f (2016)f (2015)＝f (1)． 故f (2)f (1)＋f (4)f (3)＋f (6)f (5)＋…＋f (2016)f (2015)＝1008f (1)＝1008×2＝2016.三、解答题(本大题共6个小题，满分75分，解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤)16．(本小题满分12分)设全集为R ，集合A ＝{x |3≤x <6}，B ＝{x |2<x <9}． (1)分别求A ∩B ，(∁R B )∪A ；(2)已知C ＝{x |a <x <a ＋1}，若C ⊆B ，求实数a 取值构成的集合． [解析] (1)A ∩B ＝{x |3≤x <6}． ∵∁R B ＝{x |x ≤2，或x ≥9}，∴(∁R B )∪A ＝{x |x ≤2或3≤x <6，或x ≥9}． (2)∵C ⊆B ，如图所示：∴⎩⎪⎨⎪⎧a ≥2a ＋1≤9，解得2≤a ≤8，∴所求集合为{a |2≤a ≤8}．17．(本小题满分12分)二次函数f (x )满足f (x ＋1)－f (x )＝2x 且f (0)＝1. (1)求f (x )的解析式；(2)当x ∈[－1,1]时，不等式f (x )>2x ＋m 恒成立，求实数m 的取值范围． [解析] (1)设f (x )＝ax 2＋bx ＋c ， 则f (x ＋1)＝a (x ＋1)2＋b (x ＋1)＋c .从而，f (x ＋1)－f (x )＝[a (x ＋1)2＋b (x ＋1)＋c ]－(ax 2＋bx ＋c )＝2ax ＋a ＋b ， 又f (x ＋1)－f (x )＝2x ，∴⎩⎪⎨⎪⎧ 2a ＝2，a ＋b ＝0⇒⎩⎪⎨⎪⎧a ＝1，b ＝－1又f (0)＝c ＝1，∴f (x )＝x 2－x ＋1. (2)由(1)及f (x )>2x ＋m ⇒m <x 2－3x ＋1，令g (x )＝x 2－3x ＋1，x ∈[－1,1]，则当x ∈[－1,1]时，g (x )＝x 2－3x ＋1为减函数， ∴当x ＝1时，g (x )min ＝g (1)＝－1，从而要使不等式m <x 2－3x ＋1恒成立，则m <－1. 18．(本小题满分12分)已知集合A ＝{x ∈R |x 2＋(p ＋2)x ＋1＝0}，若A ∩R ＋＝∅，求实数p 的取值范围．(其中R ＋＝{x ∈R |x >0})．[解析] ∵A ∩R ＋＝∅，R ＋＝{x ∈R |x >0}，A ＝{x ∈R |x 2＋(p ＋2)x ＋1＝0}， ∴方程x 2＋(p ＋2)x ＋1＝0没有正实数根，∴Δ＝(p ＋2)2－4<0或⎩⎪⎨⎪⎧Δ＝(p ＋2)2－4≥0－(p ＋2)<0， 即p (p ＋4)<0或⎩⎪⎨⎪⎧p (p ＋4)≥0，p >－2.解得－4<p <0或p ≥0， ∴实数p 的取值范围是p >－4.19．(本小题满分12分)设函数f (x )为奇函数，对任意x ，y ∈R ，都有f (x ＋y )＝f (x )＋f (y )，且x >0时，f (x )<0，f (1)＝－2.求f (x )在[－3,3]上的最大值和最小值．[解析] 设－3≤x 1<x 2≤3，则x 2－x 1>0， ∵f (x )为奇函数，且当x >0时，f (x )<0， ∴f (x 2)－f (x 1)＝f (x 2)＋f (－x 1)＝f (x 2－x 1)<0， ∴f (x 2)<f (x 1)．∴f (x )在[－3,3]上是减函数．故f (x )max ＝f (－3)＝－f (3)＝－[f (1)＋f (2)]＝－[f (1)＋f (1)＋f (1)]＝6， f (x )min ＝f (3)＝－f (－3)＝－6.20．(本小题满分13分)已知定义在R 上的函数f (x )满足：①对任意的x ，y ∈R ，都有f (xy )＝f (x )＋f (y )； ②当x >1时，f (x )>0.求证： (1)f (1)＝0；(2)对任意的x ∈R ，都有f (1x )＝－f (x )；(3)判断f (x )在(－∞，0)上的单调性． [解析] (1)证明：令x ＝y ＝1，则有 f (1)＝f (1)＋f (1)⇒f (1)＝0. (2)对任意x >0，用1x 代替y ，有f (x )＋f (1x )＝f (x ·1x )＝f (1)＝0，∴f (1x)＝－f (x )．(3)f (x )在(－∞，0)上是减函数． 取x 1<x 2<0，则x 1x 2>1，∴f (x 1x 2)>0，∵f (x 1)－f (x 2)＝f (x 1)＋f (1x 2)＝f (x 1x 2)>0，∴f (x 1)>f (x 2)，∴f (x )在(－∞，0)上为减函数．21．(本小题满分14分)已知二次函数f (x )＝ax 2＋bx ＋c (a ≠0)(a ，b ，c ∈R )，且同时满足下列条件：①f (－1)＝0；②对任意实数x ，都有f (x )－x ≥0；③当x ∈(0,2)时，有f (x )≤(x ＋12)2.(1)求f (1)；(2)求a ，b ，c 的值；(3)当x ∈[－1,1]时，函数g (x )＝f (x )－mx (m ∈R )是单调函数，求m 的取值范围． [解析] (1)由f (－1)＝0，得a －b ＋c ＝0， ①令x ＝1，有f (1)－1≥0和f (1)≤(1＋12)2＝1，∴f (1)＝1.(2)由f (1)＝1得a ＋b ＋c ＝1② 联立①②可得b ＝a ＋c ＝12，由题意知，对任意实数x ，都有f (x )－x ≥0，即ax 2＋(a ＋c )x ＋c －x ≥0， 即ax 2－12x ＋c ≥0对任意实数x 恒成立，于是⎩⎪⎨⎪⎧a >0Δ≤0即⎩⎪⎨⎪⎧a >0，14－4ac ≤0.∵c ＝12－a ，∴⎩⎪⎨⎪⎧ a >014－2a ＋4a 2≤0⇒⎩⎪⎨⎪⎧a >0(2a －12)2≤0⇒a ＝14， ∴a ＝c ＝14，b ＝12.(3)由(2)得：g (x )＝f (x )－mx ＝14x 2＋12x ＋14－mx ＝14[x 2＋(2－4m )x ＋1]∵x ∈[－1,1]时，g (x )是单调的， ∴|－2－4m2|≥1，解得m ≤0或m ≥1. ∴m 的取值范围是(－∞，0]∪[1，＋∞)．。
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北师大版高一数学必修一专题复习例题练习知识点讲解第一章集合与函数概念知识架构第一讲集合★知识梳理一：集合的含义及其关系1.集合中的元素具有的三个性质:确定性、无序性和互异性;2.集合的3种表示方法：列举法、描述法、韦恩图；3.集合中元素与集合的关系：三：集合的基本运算①两个集合的交集:A B = {}x x A x B ∈∈且; ②两个集合的并集: AB ={}x x A x B ∈∈或;③设全集是U,集合A U ⊆,则U C A ={}x x U x A ∈∉且{|B x x ={|B x x =★重、难点突破重点：集合元素的特征、集合的三种表示方法、集合的交、并、补三种运算。
难点：正确把握集合元素的特征、进行集合的不同表示方法之间的相互转化，准确进行集合的交、并、补三种运算。
重难点： 1.集合的概念掌握集合的概念的关键是把握集合元素的三大特性，要特别注意集合中元素的互异性， 在解题过程中最易被忽视，因此要对结果进行检验； 2．集合的表示法（1）列举法要注意元素的三个特性；（2）描述法要紧紧抓住代表元素以及它所具有的性质，如{})(x f y x =、{})(x f y y =、{})(),(x f y y x =等的差别，如果对集合中代表元素认识不清，将导致求解错误：问题：已知集合221,1,9432x y x y M x N y ⎧⎫⎧⎫=+==+=⋂⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭则M N=（ ）A. Φ；B. {})2,0(),0,3(；C. []3,3-；D. {}3,2[错解]误以为集合M 表示椭圆14922=+y x ，集合N 表示直线123=+y x ，由于这直线过椭圆的两个顶点，于是错选B[正解] C ； 显然{}33≤≤-=x x M ，R N =，故]3,3[-=N M(3)Venn 图是直观展示集合的很好方法，在解决集合间元素的有关问题和集合的运算时常用Venn 图。
3．集合间的关系的几个重要结论 （1）空集是任何集合的子集，即A ⊆φ （2）任何集合都是它本身的子集，即A A ⊆（3）子集、真子集都有传递性，即若B A ⊆，C B ⊆，则C A ⊆ 4．集合的运算性质（1）交集：①A B B A =；②A A A = ；③φφ= A ；④A B A ⊆ ，B B A ⊆ ⑤B A A B A ⊆⇔= ；（2）并集：①A B B A =；②A A A = ；③A A =φ ；④A B A ⊇ ，B B A ⊇ ⑤A B A B A ⊆⇔= ； （3）交、并、补集的关系 ①φ=A C A U ；U A C A U =②)()()(B C A C B A C U U U =；)()()(B C A C B A C U U U =★热点考点题型探析考点一：集合的定义及其关系 题型1：集合元素的基本特征[例1]（2008年江西理）定义集合运算：{}|,,A B z z xy x A y B *==∈∈．设{}{}1,2,0,2A B ==，则集合A B *的所有元素之和为（ ）A ．0；B ．2；C ．3；D ．6[解题思路]根据A B *的定义，让x 在A 中逐一取值，让y 在B 中逐一取值，xy 在值就是A B *的元素[解析]：正确解答本题,必需清楚集合A B *中的元素，显然，根据题中定义的集合运算知A B *={}4,2,0，故应选择D【名师指引】这类将新定义的运算引入集合的问题因为背景公平，所以成为高考的一个热点，这时要充分理解所定义的运算即可，但要特别注意集合元素的互异性。
题型2：集合间的基本关系[例2]．数集{}Z n n X ∈+=,)12(π与{}Z k k Y ∈±=,)14(π之的关系是（ ）A ．X Y ；B ．Y X ；C ．Y X =；D ．Y X ≠[解题思路]可有两种思路：一是将X 和Y 的元素列举出来，然后进行判断；也可依选择支之间的关系进行判断。
[解析] 从题意看，数集X 与Y 之间必然有关系，如果A 成立，则D 就成立，这不可能； 同样，B 也不能成立；而如果D 成立，则A 、B 中必有一个成立，这也不可能，所以只能是C 【名师指引】新定义问题是高考的一个热点，解决这类问题的办法就是严格根据题中的定义，逐个进行检验，不方便进行检验的，就设法举反例。
[新题导练]1．第二十九届夏季奥林匹克运动会将于2008年8月8日在北京举行，若集合A={参加北京奥运会比赛的运动员}，集合B={参加北京奥运会比赛的男运动员}，集合C={参加北京奥运会比赛的女运动员}，则下列关系正确的是（ ）A ．B A ⊆ B.C B ⊆ C.C B A = D. A C B = [解析]D ；因为全集为A ，而C B =全集=A2．(2006•山东改编）定义集合运算:{}B y x xy y x B ∈∈+==⊗A,,z A 22,设集合{}1,0A =,{}3,2=B ,则集合B ⊗A 的所有元素之和为[解析]18，根据B ⊗A 的定义，得到{}12,6,0A =⊗B ，故B ⊗A 的所有元素之和为18 3．(2007·湖北改编）设P 和Q 是两个集合，定义集合=-Q P {}Q x P x x ∉∈且,|，如果{}1log 3<=x x P ，{}1<=x x Q ,那么Q P -等于[解析] {}31<<x x ；因为{})3,0(1log 3=<=x x P ，{})1,1(1-=<=x x Q ，所以)3,1(=-Q P4．研究集合{}42-==x y x A ，{}42-==x y y B ，{}4),(2-==x y y x C 之间的关系 [解析] A 与C ，B 与C 都无包含关系，而BA ；因为{}42-==x y x A 表示42-=x y 的定义域，故R A =；{}42-==x y y B 表示函数42-=x y 的值域，),4[+∞-=B ；{}4),(2-==x y y x C 表示曲线42-=x y 上的点集，可见，BA ，而A与C ，B 与C 都无包含关系 考点二：集合的基本运算[例3] 设集合{}0232=+-=x x x A ，{}0)5()1(222=-+++=a x a x x B （1） 若{}2=B A ，求实数a 的值；（2）若A B A = ，求实数a 的取值范围若{}2=B A ，[解题思路]对于含参数的集合的运算，首先解出不含参数的集合，然后根据已知条件求参数。
[解析]因为{}{}2,10232==+-=x x x A ，（1）由{}2=B A 知，B ∈2，从而得0)5()1(4222=-+++a a ，即0342=++a a ，解得1-=a 或3-=a当1-=a 时，{}⎣⎦2,2042-==-=x x B ，满足条件； 当3-=a 时，{}{}20442==+-=x x x B ，满足条件所以1-=a 或3-=a（2）对于集合B ，由)3(8)5(4)1(422+=--+=∆a a a 因为A B A = ，所以A B ⊆①当0<∆，即3-<a 时，φ=B ，满足条件； ②当0=∆，即3-=a 时，{}2=B ，满足条件；③当0>∆，即3->a 时，{}2,1==A B 才能满足条件，由根与系数的关系得⎪⎩⎪⎨⎧=-=⇒⎩⎨⎧-=⨯+-=+725521)1(22122a a a a ，矛盾 故实数a 的取值范围是3-≤a【名师指引】对于比较抽象的集合，在探究它们的关系时，要先对它们进行化简。
同时，要注意集合的子集要考虑空与不空,不要忘了集合本身和空集这两种特殊情况. [新题导练]6．若集合{}R x y y S x∈==,3，{}R x x y y T ∈-==,12，则T S 是（ ）A. S ；B. T ；C.φ；D. 有限集[解析] A ；由题意知，集合{}R x y y S x∈==,3表示函数R x y x ∈=,3的值域，故 集合),0(+∞=S ；{}R x x y y T ∈-==,12表示函数R x x y ∈-=,12的值域，),1[+∞-=T ，故S T S =7．已知集合{}2),(=+=y x y x M ，{}4),(=-=y x y x N ，那么集合N M 为（ ）A.1,3-==y x ；B.)1,3(-；C.{}1,3-；D.{})1,3(-[解析]D ；N M 表示直线2=+y x 与直线4=-y x 的交点组成的集合，A 、B 、C 均不合题意。
8．集合{|10}A x ax =-=,{}2|320B x x x =-+=,且AB B =,求实数a 的值.[解析] 10,1,2；先化简B 得, {}1,2B =.由于A B B =A B ⇔⊆,故1A ∈或2A ∈. 因此10a -=或210a -=,解得1a =或12a =.容易漏掉的一种情况是: ∅=A 的情形,此时0a =.故所求实数a 的值为10,1,2.备选例题1：已知{}1+==x y y M ，{}1),(22=+=y x y x N ，则N M 中的元素个数是（ ）A. 0；B. 1；C.2；D.无穷多个[解析]选A;集合M 表示函数1+=x y 的值域,是数集,并且R M =,而集合N 表示满足122=+y x 的有序实数对的集合,即表示圆122=+y x 上的点,是点集。
所以，集合M 与集合N 中的元素均不相同，因而φ=N M ，故其中元素的个数为0[误区分析]在解答过程中易出现直线1+=x y 与圆122=+y x 有两个交点误选C ；或者误认为1+=x y 中R y ∈，而122=+y x 中11≤≤-y ，从而]1,1[-=N M 有无穷多个解而选D 。
注意，明确集合中元素的属性（是点集还是数集）是准确进行有关集合运算的前提和关键。
备选例题2：已知集合A 和集合B 各有12个元素，B A 含有4个元素，试求同时满足下面两个条件的集合C 的个数：(Ⅰ)C B A ，且C 中含有3个元素； (Ⅱ)φ≠A C （φ表示空集） [解法一]因为A 、B 各有12个元素，B A 含有4个元素， 因此，B A 的元素个数是2041212=-+故满足条件(Ⅰ)的集合C 的个数是320C上面集合中，还满足φ=A C 的集合C 的个数是38C 因此，所求集合C 的个数是108438320=-C C[解法二]由题目条件可知，属于B 而不属于A 的元素个数是8412=-因此，在B A 中只含有A 中1个元素的所要求的集合C 的个数为28112C C含有A 中2个元素的所要求的集合C 的个数为18212C C 含有A 中3个元素的所要求的集合C 的个数为312C所以，所求集合C 的个数是10843121821228112=++C C C C C★抢分频道基础巩固训练：1． （09年吴川市川西中学09届第四次月考）设全集{}{}R,(3)0,1U A x x x B x x ==+<=<-, 则右图中阴影部分表示的集合为 ( )A ．{}0x x >；B ．{}30x x -<<；C ．{}31x x -<<-；D ．{}1x x <- [解析]C ；图中阴影部分表示的集合是B A ，而{}03<<-=x x A ，故{}13-<<-=x x B A2. （韶关09届高三摸底考）已知{}{}2(1)0,log 0A x x x B x x =->=< 则A B =A ．(0,1)；B ．(0,2)；C ．)0,(-∞；D ．)(,0)(0,-∞+∞[解析] A ；因为{}10<<=x x A ，{}10<<=x x B ，所以{}10<<=x x B A 3. （苏州09届高三调研考）集合{1,0,1}-的所有子集个数为[解析]8；集合{1,0,1}-的所有子集个数为823=4.（09年无锡市高三第一次月考）集合A 中的代表元素设为x ，集合B 中的代表元素设为y ，若B x ∈∃且A y ∈∀，则A 与B 的关系是[解析]A B ⊆ 或A B ⋂≠∅；由子集和交集的定义即可得到结论5．(2008年天津)设集合{}{}R T S a x a x T x x S =+<<=>-= ,8|,32|，则a 的取值范围是（ ）A ．13-<<-a ；B ．13-≤≤-aC ．3-≤a 或1-≥a ；D ．3-<a 或1->a[解析]A ；{}{}5132|>-<=>-=x x x x x S 或，{}8|+<<=a x a x T ，R T S = 所以⎩⎨⎧>+-<581a a ，从而得13-<<-a综合提高训练：6．{}01<<-=m m P ,{}恒成立对于任意实数x mx mx R m Q 0442<-+∈= 则下列关系中立的是( ) A ．PQ ; B ．Q P ;C ．Q P =;D ．φ=Q P[解析]A ；当0≠m 时，有⎩⎨⎧<-⨯⨯-=∆<0)4(4)4(02m m m ，即 {}01<<-∈=m R m Q ；当0=m 时，0442<-+mx mx 也恒成立，故 {}01≤<-∈=m R m Q ，所以PQ7.设)(12)(N n n n f ∈+=，{}5,4,3,2,1=P ，{}7,6,5,4,3=Q ，记 {}P n f N n P ∈∈=)(ˆ，{}Q n f N n Q ∈∈=*)(ˆ，则)ˆˆ()ˆˆ(P C Q Q C P N N ＝( )A. {}3,0;B.{}2,1; C. {}5,4,3; D. {}7,6,2,1 [解析] A ；依题意得{}2,1,0ˆ=P ，{}3,2,1ˆ=Q ，所以{}0)ˆˆ(=Q C P N ， {}3)ˆˆ(=P C Q N ，故应选A 8．（09届惠州第一次调研考）设A 、B 是非空集合，定义{}A B x x A B x A B ⨯=∈⋃∉⋂且，已知A={|x y =，B={|2,0}x y y x =>，则A ×B 等于（ ） A ．[)0,+∞；B ．[][)0,12,+∞；C ．[)[)0,12,+∞；D ．[]0,1(2,)+∞[解析]D ；22002x x x -≥⇒≤≤，∴A=[0，2]，021xx >⇒>，∴B=（1，＋∞），∴A ∪B=[0, ＋∞），A ∩B=（1，2]，则A ×B ＝[]0,1(2,)+∞第2讲 函数与映射的概念★知识梳理1．函数的概念 (1)函数的定义：设B A 、是两个非空的数集，如果按照某种对应法则f ，对于集合A 中的每一个数x ，在集合B 中都有唯一确定的数和它对应，那么这样的对应叫做从A 到B 的一个函数，通常记为A x x f y ∈=),((2)函数的定义域、值域在函数A x x f y ∈=),(中，x 叫做自变量，x 的取值范围A 叫做)(x f y =的定义域；与x 的值相对应的y 值叫做函数值，函数值的集合{}A x x f ∈)(称为函数)(x f y =的值域。