高一数学必修一第一章讲义与练习

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高一数学必修一第一章集合与函数的概念讲义(集合的关系与运算)

高一数学必修一第一章集合与函数的概念讲义(集合的关系与运算)

知识点3、集合间的基本关系知识梳理1、子集的概念定义一般地,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,我们就说这两个集合有包含关系,称集合A为集合B的子集图示(1)任何一个集合是它本身的子集,即A⊆A.如果集合A是集合B的子集(A⊆B),且集合B是集合A的子集(B⊆A),此时,集合A与集合B中的元素是一样的,因此,集合A与集合B相等,记作A=B.3、真子集的概念(1)A⊂B且B⊂C,则A⊂C;(2)A⊆B且A≠B,则A⊂B常考题型题型一、集合间关系的判断例1、(1)下列各式中,正确的个数是()①{0}∈{0,1,2};②{0,1,2}⊆{2,1,0};③∅⊆{0,1,2};④∅={0};⑤{0,1}={(0,1)};⑥0={0}A.1B.2 C.3 D.4①A={-1,1},B={(-1,-1),(-1,1),(1,-1),(1,1)};②A={x|x是等边三角形},B={x|x是等腰三角形};③M={x|x=2n-1,n∈N*},N={x|x=2n+1,n∈N*}.判断集合间关系的方法(1)用定义判断.首先,判断一个集合A中的任意元素是否属于另一集合B,若是,则A⊆B,否则A不是B的子集;其次,判断另一个集合B中的任意元素是否属于第一个集合A,若是,则B⊆A,否则B不是A的子集;若既有A⊆B,又有B⊆A,则A=B.(2)数形结合判断.对于不等式表示的数集,可在数轴上标出集合的元素,直观地进行判断,但要注意端点值的取舍.变式训练能正确表示集合M={x∈R|0≤x≤2}和集合N={x∈R|x2-x=0}关系的Venn图是()A. B. C. D.题型二、有限集合子集的确定例2、(1)集合M={1,2,3}的真子集个数是()A.6 B.7 C.8 D.9(2)满足{1,2}⊂≠M⊆{1,2,3,4,5}的集合M有________个.公式法求有限集合的子集个数(1)含n个元素的集合有2n个子集.(2)含n个元素的集合有(2n-1)个真子集.(3)含n个元素的集合有(2n-1)个非空子集.(4)含有n个元素的集合有(2n-2)个非空真子集.(5)若集合A有n(n≥1)个元素,集合C有m(m≥1)个元素,且A⊆B⊆C,则符合条件的集合B有2m-n个.变式训练非空集合S⊆{1,2,3,4,5}且满足“若a∈S,则6-a∈S”,则这样的集合S共有________个.题型三、集合间关系的应用例3、已知集合A={x|x<-1或x>4},B={x|2a≤x≤a+3},若B⊆A,求实数a的取值范围.变式训练已知集合A={x|1<ax<2},B={x|-1<x<1},求满足A⊆B的实数a的取值范围.课时小测1、给出下列四个判断:①∅={0};②空集没有子集;③任何一个集合必有两个或两个以上的子集;④空集是任何一个集合的子集.其中,正确的有()A.0个B.1个C.2个D.3个2、已知A={x|x是菱形},B={x|x是正方形},C={x|x是平行四边形},那么A,B,C之间的关系是()A.A⊆B⊆C B.B⊆A⊆C C.A⊂≠B⊆C D.A=B⊆C3、已知集合A={-1,3,m},B={3,4},若B⊆A,则实数m=________.4、集合A={x|0≤x<3且x∈N}的真子集的个数为________.5、已知集合A={x|1≤x≤2},B={x|1≤x≤a}.(1)若A是B的真子集,求a的取值范围;(2)若B是A的子集,求a的取值范围;(3)若A=B,求a的取值范围.同步练习一、选择题1.已知集合A,B,若A不是B的子集,则下列命题中正确的是A.对任意的a∈A,都有a∉B B.对任意的b∈B,都有b∉A2.如果{}|1A x x =>-,那么A .0A ⊆B .{}0A ∈C .A ∅∈D .{}0A ⊆ 3.下列各式中,正确的个数是(1){0}∈{0,1,2};(2){0,1,2}⊆{2,1,0};(3)∅⊆{0,1,2}. A .0 B .1 C .2 D .3 4.若集合{}|0A x x =≥,且B A ⊆,则集合B 可能是A .{}1,2B .{}|1x x ≤C .{}1,0,1-D .R 5.若2{|,}x x a a ⊂∅≤∈≠R ,则实数a 的取值范围是A .B .C .D . 6.已知全集U =R ,则正确表示集合{}1,0,1M =-和{}2|0N x x x =+=关系的韦恩(Venn)图是A B C D7.设集合{1,2}M =,2{}N a =,那么 A .若1a =,则N M ⊆B .若N M ⊆,则1a =C .若1a =,则N M ⊆,反之也成立D .1a =和N M ⊆成立没有关系8.已知集合{}4,5,6P =,,定义{},,P Q x x p q p P q Q ⊕==-∈∈,则集合P Q ⊕的所有非空真子集的个数为A .32B .31C .30D .以上都不对二、填空题9.设P ={x |x <4},Q ={x |-2<x <2},则P Q .10.已知集合,,则满足条件的集合C 的个数为_____.三、解答题11.写出集合{0,1,2}的所有子集,并指出其中哪些是它的真子集. (0,)+∞[0,)+∞(,0]-∞(,0)-∞{}1,2,3Q =2{|320,}A x x x x =-+=∈R {|05,}B x x x =<<∈N A C B ⊆⊆12.已知集合{}{}2,4,6,8,9,1,2,3,5,8A B ==,又知非空集合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;若各元素都减去2后,则变为B 的一个子集,求集合C .13.已知集合A ={x|2a −1<x <3a +1},集合B ={x|−1<x <4}.(1)若A ⊆B ,求实数a 的取值范围;(2)是否存在实数a ,使A =B ?若存在,求出a 的值;若不存在,说明理由.知识点4、集合的并集、交集知识梳理1、并集的概念、并集的性质(1)A ∪B =B ∪A ,即两个集合的并集满足交换律.(2)A ∪A =A ,即任何集合与其本身的并集等于这个集合本身. (3)A ∪∅=∅∪A =A ,即任何集合与空集的并集等于这个集合本身.(4)A ⊆(A ∪B),B ⊆ (A ∪B),即任何集合都是该集合与另一个集合并集的子集.(5)若A ⊆B ,则A ∪B =B ,反之也成立,即任何集合同它的子集的并集,等于这个集合本身. 3、交集的概念4、交集的性质(1)A∩B=B∩A,即两个集合的交集满足交换律.(2)A∩A=A,即任何集合与其本身的交集等于这个集合本身.(3)A∩∅=∅∩A=∅,即任何集合与空集的交集等于空集.(4)A∩B⊆A,A∩B⊆B,即两个集合的交集是其中任一集合的子集.(5)若A⊆B,则A∩B=A,反之也成立,即若A是B的子集,则A,B的公共部分是A.常考题型题型一、并集的运算例1、(1)设集合M={4,5,6,8},集合N={3,5,7,8},那么M∪N等于()A.{3,4,5,6,7,8}B.{5,8} C.{3,5,7,8} D.{4,5,6,8} (2)若集合A={x|x>-1},B={x|-2<x<2},则A∪B等于()A.{x|x>-2} B.{x|x>-1} C.{x|-2<x<-1} D.{x|-1<x<2}变式训练若集合A={1,4,x},B={1,x2},A∪B={1,4,x},则满足条件的实数x有()A.1个B.2个C.3个D.4个题型二、交集的运算例2、(1)若A={0,1,2,3},B={x|x=3a,a∈A},则A∩B等于()A.{1,2} B.{0,1} C.{0,3} D.{3}(2)设集合A={x|-1≤x≤2},B={x|0≤x≤4},则A∩B等于()A.{x|0≤x≤2} B.{x|1≤x≤2} C.{x|0≤x≤4} D.{x|1≤x≤4}求交集运算应关注两点(1)求交集就是求两集合的所有公共元素形成的集合.(2)利用集合的并、交求参数的值时,要检验集合元素的互异性.变式训练已知M={1,2,a2-3a-1},N={-1,a,3},M∩N={3},求实数a的值.题型三、交集、并集的性质及应用例3、已知集合A={x|-3<x≤4},集合B={x|k+1≤x≤2k-1},且A∪B=A,试求k的取值范围.变式训练已知集合A={x|-3<x≤4},集合B={x|k+1≤x≤2k-1},且A∩B=A,试求k的取值范围.课时小测1、设集合M={m∈Z|-3<m<2},N={n∈Z|-1≤n≤3},则M∩N=()A.{0,1}B.{-1,0,1}C.{0,1,2} D.{-1,0,1,2}2、已知S={(x,y)|y=1,x∈R},T={(x,y)|x=1,y∈R},则S∩T=()A.空集B.{1}C.(1,1) D.{(1,1)}3、若集合A={x|-1<x<5},B={x|x≤-1,或x≥4},则A∪B=________,A∩B=________.4、已知集合A={x|x≤1},B={x|x≥a},且A∪B=R,则实数a的取值范围是________.5、设集合A={2,-1,x2-x+1},B={2y,-4,x+4},C={-1,7},且A∩B=C,求实数x,y的值及A∪B.知识点5、补集及综合应用知识梳理1、全集的定义及表示(1)定义:如果一个集合含有我们所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集.(2)符号表示:全集通常记作U.2、补集的概念及性质的补集,记作U=∅,U∅U U(U(U U常考题型题型一、补集的运算例1、(1)设全集U=R,集合A={x|2<x≤5},则U A=________.(2)设U={x|-5≤x<-2,或2<x≤5,x∈Z},A={x|x2-2x-15=0},B={-3,3,4},则U A=________,U B=________.变式训练设全集U={1,3,5,7,9},A={1,|a-5|,9),U A={5,7},则a的值为________.题型二、集合的交、并、补的综合运算例2、已知全集U={x|x≤4},集合A={x|-2<x<3},B={x|-3≤x≤2},求A∩B,(U A)∪B,A∩(U B),U(A∪B).变式训练已知全集U={x|x<10,x∈N*},A={2,4,5,8},B={1,3,5,8},求U(A∪B),U(A∩B),(U A)∩(U B),(U A)∪(U B).题型三、补集的综合应用例3、设全集U=R,M={x|3a<x<2a+5},P={x|-2≤x≤1},若M⊂≠U P,求实数a的取值范围.变式训练已知集合A={x|x<a},B={x<-1,或x>0},若A∩(R B)=∅,求实数a的取值范围.课时小测2、已知全集U =R ,集合A ={x |-2≤x ≤3},B ={x |x <-1,或x >4},那么集合A ∩(U B )等于( )A .{x |-2≤x <4}B .{x |x ≤3,或x ≥4}C .{x |-2≤x <-1}D .{x |-1≤x ≤3}3、已知集合A ={3,4,m },集合B ={3,4},若A B ={5},则实数m =________. 4、已知全集U =R ,M ={x |-1<x <1},U N ={x |0<x <2},那么集合M ∪N =________.5、设U =R ,已知集合A ={x|-5<x<5},B ={x|0≤x<7},求(1)A∩B ;(2)A ∪B ;(3)A ∪(U B);(4)B∩(U A);(5)(U A )∩(U B ).同步练习一、选择题1、已知集合{1,2,3,4,5,6}U =,{1,3,4}A =,则UA =A .{5,6}B .{1,2,3,4}C .{2,5,6}D .{2,3,4,5,6} 2、已知集合{}|1A x x =>,{|1}B x x =≤,则 A .AB ≠∅ B .A B =RC .B A ⊆D .A B ⊆3、若集合{}{}1,2,3,4,2A B x x ==∈≤N ,则AB 中的元素个数是A .4B .6C .2D .34、已知全集U ={1,2,3,4,5,6},集合P ={1,3,5},Q ={1,2,4},则U P Q ()= A .{1}B .{3,5}C .{1,2,4,6}D .{1,2,3,4,5}5、设集合{},A a b =,集合{}1,5B a =+,若{}2A B =,则A B =A .{}1,2B .{}1,5C .{}2,5D .{}1,2,5 6、若集合AB BC =,则集合A,B,C 的关系下列表示正确的是。

人教版高中数学必修第一册同步讲义第一章 1.1 集合

人教版高中数学必修第一册同步讲义第一章 1.1 集合

第一章集合与简易逻辑第一单元集合单元知识要点点击本单元是“集合”.在初中数集(整数的集合、有理数的集合)、点集(直线、圆)等基础上,给出集合与集合元素的概念,并介绍其表示方法.从讨论集合与集合之间包含与相等关系入手,给出了子集的概念,与子集相联系的全集与补集的概念,属于集合运算的交集、并集的初步知识.考虑到集合知识的运用与巩固及下一章的函数的定义域与值域的需要,介绍了含绝对值不等式和一元二次不等式的解法.1.1 集合①课文三点专讲重点:(1)集合的含义集合的概念是数学中最原始的、不加定义的概念,它只是通过一些实例,描述性地说明其含义.(2)集合中元素的特征给定的集合,它的元素必须是确定的,互异的,并且集合与其中元素的排列次序无关,即集合中元素的三个性质:确定性、互异性、无序性.只要构成集合的元素是一样的,这两个集合就是相等的.(3)元素与集合的关系如果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A的元素,就说a不属于A,记作:a A.难点:运用集合的两种常用表示方法——列举法与描述法,正确表示一些简单的集合(1)集合的表示——列举法列举法表示集合就是把集合中的元素一一列举出来,并用花括号“{ }”括起来.(2)集合的表示——描述法有些集合的元素无法用列举法一一列举出来的,我们可以用描述法表示,即在花括号“{ }”内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值(或变化)范围,再画一条竖线,在竖线后写出这个集合中元素所具有的共同特征.考点:(1)集合元素的特性:考察集合元素的确定性、互异性、无序性,是高考中常考的内容之一.(2)集合的表示方法:考察集合的列举法和描述法两种表示方法,常用的还有图示法,要分清几种方法能间的相互转化及其关系.②练功篇典型试题分析例1.已知23{3,21,1}a a a -∈--+, 求实数a 的值.分析: -3的值可能有三种可能取值情况,必须分别代入求解,但要注意最后必须要验证所得结果的正确性. 实质上对于集合2{3,21,1}a a a --+均可能是-3 , 考虑集合元素的互异性, 在求得0a =或1a =-后,重新代入集合验证是必要的, 因为求得的值很可能会出现集合中有两个元素相同 , 此时对应的a 的值要舍去.解析: 由23{3,21,1}a a a -∈--+,可得33a -=-,即0a =; 或213a -=-,即1a =-; 或213a +=-(此方程无解). 当0a =时2{3,21,1}{3,1,1}a a a --+=-- ; 当1a =-时, 2{3,21,1}{4,3,2}a a a --+=-- . 所以0a =或1a =- . 例2.用列举法表示下列集合: (1)6{|,}2x Z x Z x ∈∈-; (2)*{|,,,||2,3}a x x a Z a b N b b=∈<∈≤且;(3) {(,)|2,14}x y y x x N x =-∈≤<且; (4) {|}x y x N ∈.分析:上述几题均是用描述法表示集合,列举其元素时一定要注意各自集合中的代表元素.寻找集合中的元素时,先要将其满足条件的集合中的相关数一一列举出来,其关键在于抓住集合中元素的特征,在列举元素时,要注意充分考虑集合中元素的三个特征:确定性、互异性、无序性,如(2)集合中的元素个数只能有7个.解析:(1)∵6,2Z x Z x∈∈- , ∴|2|x -是6的因数 , 即|2|x -的值应取1或2或3或6, 分别解得1,3,4,0,1,5,4,8x =-- , ∴6{|,}{1,3,4,0,1,5,4,8}2x Z x Z x∈∈=--- . (2)由,||2a Z a ∈<知1,0,1a =-; 由*3b N b ∈≤且知1,2,3b = . ∴a b 的值分别为101101101,,,,,,,,111222333--- , 考虑到集合中元素的互异性,故原集合可用列举法表示为:1111{1,0,1,,,,}2233--- . (3)由14x N x ∈≤<且知1,2,3x =, 其对应的y 的值分别为1,0,1y =-, 故原集合用列举法可表示为:{(1,1),(2,0),(3,1)}- .(4) 由已知条件可得20x x N -≥∈且, 即2x x N ≤∈且 , ∴0,1,2x = ,∴{|}{0,1,2}x y x N ∈= .基础知识巩固1.用列举法表示下列集合:(1){y |y =-x 2-2x +3,x ∈R ,y ∈N }.(2){20以内的质数}.(3){(x ,y )|x +y =6,x ∈N ,y ∈N }.2.用描述法表示下列集合:(1)数轴上离开原点的距离大于3的点的集合.(2)平面直角坐标系中第Ⅱ、Ⅲ象限点的集合.(3)方程组⎩⎨⎧=-=+11y x y x 的解的集合.(4)能被3整除的整数.3.用列举法表示下列集合:(1) {|}y y x N =∈;(2) {(,)|}x y y x N =∈4.方程组⎩⎨⎧=+-=++03062y x y x 的解集是 ( ). A .{(-3,0)} B .{-3,0} C .(-3,0) D .{(0,-3)}5.下列各题中M 与P 表示同一集合的是 ( )A .)},3,1{(-=M )}1,3{(-=PB .}0{,=∅=P MC .22{|1,},{(,)|1,}M y y x x R P x y y x x R ==+∈==+∈D .22{|1,},{|(1)1,}M y y x x R P t t y y R ==+∈==-+∈6.下列四个关系中,正确的是 ( )A .}{a ∈∅B .}0{=∅C .},{}{b a a ∈D .}}{},{{}{b a a ∈7.已知A ={-2,-1,0,1},B ={x |x =|y |y ∈A },求B .8..将方程组⎩⎨⎧=-=+273223y x y x 的解集用列举法、描述法分别表示. 9..设集合A ={x |x =2k ,k ∈Z },B ={x |x =2k +1,k ∈Z },C ={x |x =4k +1,k ∈Z },又有a ∈A ,b ∈B ,判断元素a +b 与集合A 、B 和C 的关系.10.已知2{|}A x x px q x =++=,2{|(1)(1)1}B x x p x q x =-+-+=+,当{2}A =时,求集合B .③升级篇典型试题分析例3:已知集合{0,2,4}M =,定义集合{|,,}P x x ab a M b M ==∈∈,求集合P . 分析:求集合P ,根据集合P 的定义,集合P 中的代表元素x 满足,,x ab a M b M =∈∈,所以分别取,a M b M ∈∈,求出ab 的所有可能值,用列举法一一列举出来,即得集合P .解析:∵,a M b M ∈∈,∴a =0,2,4, b =0,2,4,a 或b 至少有一个为0时,0x ab ==,a =2且b =2时, 4x ab ==, a =2且b =4时, 8x ab ==,a =4且b =2时, 8x ab ==, a =4且b =4时, 16x ab ==,根据集合中元素的互异性知{0,4,8,16}P =.例4.2008年第29届奥运会将在北京召开,现有三个实数的集合,既可以表示为{a ,a b ,1},也可表示为{a 2,a +b ,0},请求a 2008+b 2008的值 .分析:根据集合中元素的确定性,我们不难得到两集合的元素是相同的,这样需要列方程组分类讨论,显然复杂又烦琐.这时若能发现0这个特殊元素,和ab 中的a 不为0的隐含信息,就能得到如下解法.解析: 由已知得ab =0,及a ≠0,所以b =0,于是a 2=1,即a =1或a =-1,又根据集合中元素的互异性a =1应舍去,因而a =-1,故a 2008+b 2008=(-1) 2008=1. 知识应用与提升11.已知x 、y 、z 为非零实数,代数式xyzxyz z z y y x x +++的值所组成的集合是M ,则下列判断正确的是 ( )A .0∉MB .2∈MC .-4∉MD .4∈M12.集合{0,1,2,3,5}A =,当x A ∈时,若1x A -∉,且1x A +∉,则称x 为A 的一个“孤立元素”,则A 中孤立元素的个数为 .13.关于x 的方程0=+b ax ,当实数b a ,满足条件 时,方程的解集是有限集;当实数b a ,满足条件 时,方程的解集是无限集.14.若一数集中的任一元素的倒数仍在该集合中,则称该集合为“可倒数集”,试写出一个含三个元素的可倒数集_____.15.已知},,0,1{2x x ∈ 求实数x 的值.16.已知集合12,6A x x N N x ⎧⎫=∈∈⎨⎬-⎩⎭用列举法表示集合A 为 ④闯关篇典型试题分析例5:集合M 由正整数的平方组成,即{}1,4,9,16,25,...M =,若对某集合中的任意两个元素进行某种运算,运算结果仍在此集合中,则称此集合对该运算是封闭的. M 对下列运算封闭的是( )A. 加法B. 减法C. 乘法D. 除法分析:本题定义了集合的封闭运算,要探求集合对哪种运算封闭,一种思路是直接根据定义去探求这种运算,对于选择题,再一种思路就是排除不符合定义的运算,从而得到符合定义的运算.解析:设a b 、表示任意两个正整数,则22a b 、的和不一定是属于M ,如22125M =∉+;22a b 、的差也不一定是属于M ,如22123M =-∉-;22a b 、的商也不一定是属于M ,如2211M 24=∉;因为a b 、表示任意两个正整数, 222()a b ab ⋅= ,ab 为正整数,所以2()ab 属于M ,即22a b 、的积属于M .故选C.例6. 已知集合A ={x |x =m +n 2,m ,n ∈Z}.(1)证明任何整数都是A 的元素;(2)设x 1,x 2∈A ,求证:x 1·x 2∈A .分析: 转换思维模式可将复杂问题具体化、简略化,本题的实质是证明任意两个A 集合中的元素的乘积运算仍在A 集合中,它反映了集合元素运算封闭性.证明:(1)设a ∈Z ,则a =a +02 .∵a ,0∈Z ,∴ a =a +02∈A .故任何整数都是A 的元素 .(2)∵x 1,x 2∈A ,可设x 1=m 1+n 12,x 2=m 2+n 22,(其中m 1,n 1,m 2,n 2∈Z ). ∴x 1x 2=(m 1+n 12)(m 2+n 22)=(m 1m 2+2n 1n 2)+(m 1n 2+m 2n 1)2. ∵m 1,n 1,m 2,n 2∈Z ,∴(m 1m 2+2n 1n 2)∈Z ,(m 1n 2+m 2n 1)∈Z .当m 1n 2+m 2n 1=0时,x 1·x 2=(m 1m 2+2m 1n 2)∈Z , ∴x 1·x 2∈A .知识拔高与创新17.已知A={1,2,3}, B={2,4},定义集合A 、B 间的运算A*B={|}x x A x B ∈∈且,则集合A*B=( )A. {1,2,3}B. {2,4}C. {1,2,3,4}D. {2}18. 已知集合241x A a x a ⎧⎫-⎪⎪==⎨⎬+⎪⎪⎩⎭有惟一解,又列举法表示集合A 为 19.求集合2160{|}3a a Z Z a∈∈-且中所有元素的和. 20.已知集合A ={x |x =m 2-n 2,m ∈Z ,n ∈Z}求证:(1)3∈A ; (2)偶数4k —2 (k ∈Z)不属于A.⑤行侠篇高考试题点击21.(2005高考湖北)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 .622.(2004高考湖南)若集合{}(,)|20A x y x y m =-+>,{}(,)|0B x y x y n =+-≤,若点P (2,3)∈A 且P (2,3)∉B ,则( )A. 15m n >-<,B. 15m n <-<,C. 15m n >->,D. 15m n <->,⑥娱乐广场开阔视野、趣味学习为数学而疯的人集合论的创立者是德国数学家康托尔.1845年3月3日,乔治·康托生于俄国的一个丹麦—犹太血统的家庭.1856年康托尔和他的父母一起迁到德国的法兰克福.他在中学阶段就表现出一种对数学的特殊敏感,并不时得出令人惊奇的结论.进入了柏林大学后,康托尔受了外尔斯特拉斯的影响而转到纯粹的数学.他在1869年取得在哈勒大学任教的资格,不久后就升为副教授,并在1879年被升为正教授.由于研究无穷时往往推出一些合乎逻辑的但又荒谬的结果(称为“悖论”),许多大数学家唯恐陷进去而采取退避三舍的态度1874—1876年期间,不到30岁的年轻德国数学家康托尔向神秘的无穷宣战他靠着辛勤的汗水,成功地证明了一条直线上的点能够和一个平面上的点一一对应,也能和空间中的点一一对与太平洋面上的点,以及整个地球内部的点都应这样看起来,1厘米长的线段内的点“一样多”.后来几年,康托尔对这类“无穷集合”问题发表了一系列文章,通过严格证明得出了许多惊人的结论,轰动了当时数学界. 康托尔的创造性工作与传统的数学观念发生了尖锐冲突,遭到一些人的反对、攻击甚至谩骂,有人说,康托尔的集合论是一种“疾病”,康托尔的概念是“雾中之雾”,甚至说康托尔是“疯子”,康托尔一直在逆境中拼搏着,以致不到40岁就患了神经衰弱和精神抑郁症,就这样他还在奋斗着.真金不怕火炼, 1897年举行的第一次国际数学家会议上,他的成就得到承认,伟大的哲学家、数学家罗素称赞康托尔的工作“可能是这个时代所能夸耀的最巨大的工作”可是这时康托尔仍然神志恍惚,不能从人们的崇敬中得到安慰和喜悦1918年1月6日,康托尔在哈勒大学附属精神病院去世.1.2子集、全集、补集①课文三点专讲重点:(1)子集、全集、补集的概念.集合之间包含与相等的含义,识别给定集合的子集; 在具体情境中,了解全集与空集的含义(2)注意区别区分}0{},{,∅∅间的关系.}{∅表示以空集,∅为元素的单元素集合,当把∅视为集合时, }{∅⊆∅成立;当把∅视为元素时,}{∅∈∅也成立.0表示元素,}0{表示以0为元素的单元素集合,不能混淆它们的含意.难点:(1)弄清元素与子集、属于与包含之间的区别.区分∈与⊆符号: ∈表示元素与集合之间的关系,如:N N ∉-∈1,1; ⊆表示集合与集合之间的关系,如R R N ⊆∅⊆,等.(2) 有限集合的子集个数:n 个元素的集合有n 2个子集;有12-n个非空子集;有12-n 个真子集;有22-n 个非空真子集.考点:(1)求集合的所有子集或子集的个数.此类问题有两种类型:其一是无条件地写出已知集合的所有子集或所有真子集,其解题关键是正确地进行分类,分别写出含有1个元素,2个元素,……,n 个元素的子集;其二是有条件地写出适合某条件的所有子集.(2)集合与集合之间的关系考察.此类问题常以两个集合间元素的属性及它们属性间的共同点及不同的点,来判断元素与集合间的从属关系,然后由子集定义得出其间的包含关系.几何图形可以直观形象地提示集合间的包含关系.(3)补集的求解问题.此类问题需要弄清全集U 及集合A 的元素构成,掌握补集的性质及应用,如(),,.U U U U A A U U ==∅∅=痧痧②练功篇典型试题分析例1.满足∅⊂≠A ⊆},,,{d c b a 的集合A 是什么?共有多少个?分析: ∅⊂≠A ⊆},,,{d c b a 的意义是集合A 为非空集合,且{,,,}A a b c d ≠.解析:由∅⊂≠A 可知,集合A 必为非空集合;又由A ⊆},,,{d c b a 可知,此题即为求集合},,,{d c b a 的所有非空子集。

高一数学必修一第一章知识点总结范文及练习

高一数学必修一第一章知识点总结范文及练习

高一数学必修一第一章知识点总结范文及练习第一章集合与函数概念一、集合有关概念1.集合的含义2.集合的中元素的三个特性:(1)元素的确定性如:世界上最高的山(2)元素的互异性如:由HAPPY的字母组成的集合{H,A,P,Y}(3)元素的无序性:如:{a,b,c}和{a,c,b}是表示同一个集合3.集合的表示:{}如:{我校的篮球队员},{太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋}(1)用拉丁字母表示集合:A={我校的篮球队员},B={1,2,3,4,5}(2)集合的表示方法:列举法与描述法。

注意:常用数集及其记法:非负整数集(即自然数集)记作:N正整数集N某或N+整数集Z有理数集Q实数集R1)列举法:{a,b,c}2)描述法:将集合中的元素的公共属性描述出来,写在大括号内表示集合的方法。

{某R|某-3>2},{某|某-3>2}3)语言描述法:例:{不是直角三角形的三角形}4)Venn图:4、集合的分类:(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例:{某|某2=-5}二、集合间的基本关系1.“包含”关系—子集注意:AB有两种可能(1)A是B的一部分,;(2)A与B是同一集合。

反之:集合A不包含于集合B,或集合B不包含集合A,记作AB或BA2.“相等”关系:A=B(5≥5,且5≤5,则5=5)实例:设A={某|某2-1=0}B={-1,1}“元素相同则两集合相等”即:①任何一个集合是它本身的子集。

AA②真子集:如果AB,且AB那就说集合A是集合B的真子集,记作AB(或BA)③如果AB,BC,那么AC④如果AB同时BA那么A=B3.不含任何元素的集合叫做空集,记为Φ规定:空集是任何集合的子集,空集是任何非空集合的真子集。

有n个元素的集合,含有2n个子集,2n-1个真子集三、集合的运算运算交集并集补集类型定由所有属于A且义属于B的元素所组成的集合,叫做A,B的交集.记作AB(读作‘A交B’),即AB={某|某A,且由所有属于集合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:AB(读作‘A并B’),即AB={某|某A,或设S是一个集合,A是S的一个子集,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CSA,即某B}.某B}).S{某|某S,且某A}CA=韦AASBBA恩图图1图2示性AA=AAA=A(CuA)(CuB)AΦ=ΦAΦ=A=Cu(AB)AB=BAAB=BA(CuA)(CuB)质ABAABA=Cu(AB)ABBABBA(CuA)=UA(CuA)=Φ.例题:1.下列四组对象,能构成集合的是()A某班所有高个子的学生B著名的艺术家C一切很大的书D倒数等于它自身的实数2.集合{a,b,c}的真子集共有个3.若集合M={y|y=某2-2某+1,某R},N={某|某≥0},则M与N的关系是.4.设集合A=某1某2,B=某某a,若AB,则a的取值范围是5.50名学生做的物理、化学两种实验,已知物理实验做得正确得有40人,化学实验做得正确得有31人,两种实验都做错得有4人,则这两种实验都做对的有人。

最新人教版高一数学必修1第一章《练习》教案

最新人教版高一数学必修1第一章《练习》教案

最新人教版高一数学必修1第一章《练习》
教案
教学目标
- 理解并能够运用数列的概念和性质
- 掌握数列的通项公式和前n项和公式的推导和应用
- 能够解决与数列相关的实际问题
教学准备
- 教材:最新人教版高一数学必修1
- 教具:黑板、粉笔、练册
教学过程
第一节数列概念和性质
1. 导入:通过列举实际例子引入数列的概念,并让学生观察规律。

2. 探究:提问学生如何判断一个数列是否为等差数列,引导学
生总结等差数列的性质。

3. 练:让学生完成教材中的练题,加强对数列概念和性质的理解。

第二节数列的通项公式和前n项和公式
1. 复:回顾等差数列的概念和性质,引入数列的通项公式的概念。

2. 推导:通过实例引导学生发现数列的通项公式,并从中归纳
出推导方法。

3. 练:让学生通过练题巩固数列的通项公式和前n项和公式的
应用能力。

第三节数列问题的解决
1. 引入:通过实际问题引入数列问题的解决,如利用数列求解
年龄、等待时间等问题。

2. 分析:引导学生分析实际问题,找出数列模型的规律与特征。

3. 解决:让学生运用数列的知识解决实际问题,鼓励他们寻找
不同的解决方法。

教学反思
通过本节课的教学,学生对数列的概念、性质及应用有了初步
的了解和掌握。

在教学过程中,通过实例的引导和练习的巩固,激
发了学生的学习兴趣和动手能力。

同时,通过引入实际问题,培养
了学生的问题解决能力和创新思维。

教学反思中,我将进一步优化教学方法,加强巩固与应用环节,以提高学生对数列知识的掌握程度和实际运用能力。

高中数学必修一第一章复习讲义

高中数学必修一第一章复习讲义

集合21 {1,2,},x x x ∈=例已知则{}{}22.2 ,, A y y x B x y x A B ====⋂例求{}{}2 |60,|10,,.A x x x B x mx A B A m =+-==+==例3设且求的值的集合 {}41{0,1,2,3,4},{0,1,2,3},{2,3},.(2){13},0,2,,.I A I A B C B C B A x x B x x x A B A B ====-<≤=≤≥⋂⋃例()已知,求已知或求{}{}{}{}U U U 5 U=1,2,3,4,5,A B=2,(C A)B=4,(C A)(C B)=1,5, A.⋂⋂⋂例设若求 6 {|12},{|0}(1),(2),A x x B x x k A B k A B A k =-<≤=-≤≠∅=例已知集合若求的取值范围若求的取值范围练习:1.设{}{}222|40,|2(1)10A x x x B x x a x a =+==+++-=,如果A B B ⋂=,求实数a 的取值范围2.设全集为R ,集合{}{}|13,|242A x x B x x x =-≤≤=-≥-(1)求A ∪B ,C R (A ∩B);(2)若集合{}|2x a>0C x =+,满足B C C ⋃=,求实数a 的取值范围.3.集合A={1,0,x},且x 2∈A,则x =4.已知集合集合{}{}21,1,2,|,M N y y x x M =-==∈, 则M ∩N 是( )5.满足{1,2}⊆A ⊆{1,2,3,4}的集合A 的个数有 个函数一、定义域22(1)()()log (1)(3)()f x f x x f x ==-=例1.求下列函数的定义域0213(1)()(3)log (21)22y y x y x x =+=--=+-练习:求下列函数的定义域例2.(1)已知函数y=f(x)的定义域是[1,3],求f(2x-1)的定义域(2)已知函数y=f(x)的定义域是[0,5),求g(x)=f(x-1)- f(x+1)的定义域(3){}2(-2)|4y f x x x y f x =≤=的定义域为,求()的定义域23 ()lg(43)f x ax ax R a =-+例若的定义域为,求实数的取值范围.二、值域例4.求下列函数的值域21337(1)(2)2(3)(4)log (3),[6,12](5)423(2)25x x x x y e y x x y y x x y x x ++==+==-∈=-+<- 三、求解析式例5.求下列函数的解析式22(1) ()43,(1)(2)(1)2,()112(3)()[()]43,()4()()2f x x x f x f x x x f x f x f f x x f x f x x f x x x =-+++=-=++=+已知求已知求设一次函数,且求()已求知的解析式 (5) (-()2(-1),()x y f x y f x x y x f x +=++已知任意实数、,)恒成立求()()2(6) ()+g()2,()() .f x x f x x x x f x g x =+-已知是偶函数,g 是奇函数,且求、的解析式四、单调性16.()1.f x x x=++∞例证明:函数在(,)上是增函数 练习:21,11.(),().4,1x x f x f x x x +≥⎧=⎨-<⎩函数则的递减区间为_______22.()2(1)2[4,).f x x a x a =+-++∞若函数在区间上是增函数,求的取值范围3..2x xe e y --=判断函数的单调性 例7.求下列函数的单调性(1)y=log 4(x 2-4x+3) (2)y=log(2x -x 2)(3)2321()()2x x f x -+=(4)2210.3x x y --= 五.奇偶性例8.判断下列函数的奇偶性()(1)11f x x x =++-()23(2)f x x =()1(3)f x x x=+()[]2(4),2,3f x x x =∈- ()0,()(1).10,()2().f x x f x x x x f x f x >=-<例9.已知是奇函数,且当时()求时表达式;()求()()()()10 . 11230,f x f a f a a ---->例是定义在,上的减函数,若求的取值范围()()[)()()11.11011120,f x f a f a a --+-<例已知是定义在区间,上的奇函数,在区间,上是减函数,且求实数的取值范围. []()[]()712.()(1)[1,2],()(2)2,4,(3)7,3,.f x x x x f x x f x x f x =+∈∈∈--例已知函数求的值域;求的最小值;求的值域六、函数图象例13.作出下列函数的图象:(1)y =2-x x -1;(2)y =|x 2-2x |;(3)y =x 2-2|x | (4)log ()(1);(5)log (1)(1).a a y x a y x a =->=+>七、抽象函数例2.对任意实数1x 、2x ,函数)(x f y =(0)x ≠满足)()()(2121x x f x f x f ⋅=+(1)求证:0)1()1(=-=f f ;(2)求证:)(x f y =为偶函数.例3.已知函数)(x f 是定义在),0(+∞上的增函数,且满足对于任意的正实数x 、y ,都有)()()(y f x f y x f +=⋅,且.1)2(=f (1)求)8(f 的值;(2)解不等式.3)2()(+->x f x f练习:1.设函数()f x 的定义域为R,且对,,x y R ∈恒有()()(),f xy f x f y =+ 若()83,f f ==则( )2.若偶函数)(x f 在(]1,-∞-上是增函数,则下列关系式中成立的是( )A .)2()1()23(f f f <-<-B .)2()23()1(f f f <-<- C .)23()1()2(-<-<f f f D .)1()23()2(-<-<f f f 3.定义在R 上的函数满足:对任意实数,m n ,总有,且当0x > 时,()01f x <<.(1)试举出一个满足条件的函数()f x ;(2)试求()0f 的值;(3)判断【例1】若奇函数()()f x x R ∈,满足(2)1,(2)()(2)f f x f x f =+=+,则(1)f 等于( ) 12-12()f x ()()()f m n f m f n +=⋅()f x的单调性并证明你的结论;(4)若,21)1(=f 解不等式.81)12(<-x f 4. 已知函数f x ()对任意x y R ,∈有f x f y f x y ()()()+=++2,当x >0时,f x ()>2,f ()35=,求不等式f a a ()2223--<的解集.函数的应用例1.设x 1是方程lnx+x=4的解,则x 1属于区间( )A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)例2.若函数y=x 2+4x+a 没有零点,则a 的取值范围是例3.函数2x 2x 3,0()2ln ,0x f x x x ⎧+-≤=⎨-+>⎩的零点个数为例4.用二分法求函数y=ln (x+1)+x-1在区间[0,1]上的零点,要求精确度为0.01时,所需二分区间的次数最少为例5.函数2()31x f x a =++的零点为1,则a= 例6.用二分法求方程x 3-2x-1=0的一个近似解时,已经将跟锁定在(1,2)内,则下一步可以判定该根所在区间为例7.函数(x)22x f b =--(1)没有零点(2)1个零点(3)2个零点,求b 例8.以下是二分法求方程x 3+3x-5=0的一个近似解(精确度0.1)的过程,请补充完整,并写出结论.设函数f (x )= x 3+3x-5,其图象在R 上是连续不断的一条曲线.f (0)= ,f (1)= ,f (2)= ,f (3)= .为95元/ m 3,池底的造价为135元/ m 3,求当水池的长在什么范围时,才能使水池的总造价不超过61200元(规定长大于等于宽).。

新高中数学必修一第一册第一章 讲义 集合与常用逻辑用语--第1讲集合的概念与性质(含答案)

新高中数学必修一第一册第一章 讲义   集合与常用逻辑用语--第1讲集合的概念与性质(含答案)

第一章 集合与常用逻辑用语第一讲:集合的概念知识点梳理讲解:一、集合的概念 【知识梳理】1、元素与集合的概念【要点讲解】 准确认识集合的含义(1)集合的概念是一种描述性说明,因为集合是数学中最原始的、不加定义的概念,这与我们初中学过的点、直线等概念一样,都是用描述性语言表述的.(2)集合含义中的“元素”所指的范围非常广泛,现实生活中我们看到的、听到的、闻到的、触摸到的、想到的各种各样的事物或一些抽象的符号等,都可以看作“对象”,即集合中的元素. 【知识精讲】例1 (1)下列各组对象:①接近于0的数的全体;②比较小的正整数的全体;③平面上到点A 的距离等于1的点的全体;④正三角形的全体;⑤2的近似值的全体.其中能构成集合的组数是( )A .2B .3C .4D .5(2)判断下列说法是否正确,并说明理由. ①某个公司里所有的年轻人组成一个集合;②由1,32,64,21 ,12组成的集合有五个元素;③由a ,b ,c 组成的集合与由b ,a ,c 组成的集合是同一个集合.【解】(1)选A “接近于0的数”“比较小的正整数”标准不明确,即元素不确定,所以①②不是集合.同样,“2的近似值”也不明确精确到什么程度,因此很难判定一个数,比如2是不是它的近似值,所以⑤也不是一个集合.③④能构成集合.(2)①不正确.因为“年轻人”没有确定的标准,对象不具有确定性,所以不能组成集合.②不正确.由于32=64,⎪⎪⎪⎪⎪⎪-12=12,由集合中元素的互异性知,这个集合是由1,32,12这三个元素组成的. ③正确.集合中的元素相同,只是次序不同,但它们仍表示同一个集合.【变式训练】1、下列各组对象可以组成集合的是( ) A .数学必修1课本中所有的难题 B .小于8的所有素数C .平面直角坐标系内第一象限的一些点D .所有小的正数 【答案】 B【解析】A 中“难题”的标准不确定,不能构成集合;B 能构成集合;C 中“一些点”无明确的标准,对于某个点是否在“一些点”中无法确定,因此“平面直角坐标系内第一象限的一些点”不能构成集合;D 中没有明确的标准,所以不能构成集合.2 考察下列每组对象能否构成一个集合. (1)不超过20的非负数;(2)方程x 2-9=0在实数范围内的解; (3)某班的所有高个子同学; (4)3的近似值的全体.【解】(1)对任意一个实数能判断出是不是“不超过20的非负数”,所以能构成集合; (2)能构成集合;(3)“高个子”无明确的标准,对于某个人算不算高个子无法客观地判断,因此不能构成一个集合; (4)“3的近似值”不明确精确到什么程度,因此很难判断一个数如“2”是不是它的近似值,所以不能构成集合.3、判断下列每组对象能否构成一个集合.(1)著名的数学家;(2)某校2020年在校的所有高个子同学; (3)不超过20的非负数;(4)方程x 2-9=0在实数范围内的解; (5)平面直角坐标系内第一象限的一些点.【解】(1)“著名的数学家”无明确的标准,对于某个人是否“著名”无法客观地判断,因此“著名的数学家”不能构成一个集合.(2)与(1)类似,也不能构成集合.(3)任给一个实数x,可以明确地判断是不是“不超过20的非负数”,即“0≤x≤20”与“x>20或x<0”两者必居其一,且仅居其一,故“不超过20的非负数”能构成集合.(4)类似于(3),也能构成集合.(5)“一些点”无明确的标准,对于某个点是否在“一些点”中无法确定,因此“直角坐标平面内第一象限的一些点”不能构成集合.【方法技巧总结】判断一组对象能否组成集合的标准及其关注点(1)标准:判断一组对象能否组成集合,关键看该组对象是否满足确定性,如果此组对象满足确定性,就可以组成集合;否则,不能组成集合.(2)关注点:利用集合的含义判断一组对象能否组成一个集合,应注意集合中元素的特性,即确定性、互异性和无序性.二、元素的特性及集合相等【知识梳理】1.集合相等只要构成两个集合的元素是一样的,我们就称这两个集合相等.2.集合元素的特性集合元素的特性:确定性、互异性、无序性.【要点讲解】(1)确定性:作为一个集合的元素必须是明确的,不能确定的对象不能构成集合.也就是说,给定一个集合,任何一个对象是不是这个集合的元素是确定的.(2)互异性:对于给定的集合,其中的元素一定是不同的,相同的对象归入同一个集合时只能算作集合的一个元素.(3)无序性:对于给定的集合,其中的元素是不考虑顺序的.如由1,2,3构成的集与3,2,1构成的集合是同一个集合.【知识精讲】例1、已知集合A有三个元素:a-3,2a-1,a2+1,集合B也有三个元素:0,1,x.(1)若-3∈A,求a的值;(2)若x2∈B,求实数x的值;(3)是否存在实数a,x,使A=B.【解】(1)由-3∈A且a2+1≥1,可知a-3=-3或2a-1=-3,当a -3=-3时,a =0;当2a -1=-3时,a =-1. 经检验,0与-1都符合要求. ∴a =0或-1.(2)当x =0,1,-1时,都有x 2∈B ,但考虑到集合元素的互异性,x ≠0,x ≠1,故x =-1. (3)显然a 2+1≠0.由集合元素的无序性, 只可能a -3=0或2a -1=0. 若a -3=0,则a =3,A ={a -3,2a -1,a 2+1}={0,5,10}≠B . 若2a -1=0,则a =12,A ={a -3,2a -1,a 2+1}=⎭⎬⎫⎩⎨⎧-45,25,0≠B . 故不存在这样的实数a ,x ,使A =B .例2、 已知集合A 中含有两个元素a 和2a ,若1∈A ,求实数a 的值. 【解】若1∈A ,则a =1或2a =1,即a =±1.当a =1时,a =2a ,集合A 中有一个元素,∴a ≠1. 当a =-1时,集合A 中含有两个元素1,-1,符合互异性.∴a =-1.【变式训练】1、已知集合M 中含有三个元素:2,a ,b ,集合N 中含有三个元素:2a,2,b 2,且M =N ,求a ,b 的值. 【解】方法一: 根据集合中元素的互异性,有⎩⎪⎨⎪⎧a =2a ,b =b 2或⎩⎪⎨⎪⎧a =b 2,b =2a ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =1或⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =0或⎩⎪⎨⎪⎧a =14,b =12.再根据集合中元素的互异性,得⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =1或⎩⎪⎨⎪⎧a =14,b =12.方法二 ∵两个集合相等,则其中的对应元素相同.∴⎩⎪⎨⎪⎧a +b =2a +b 2,a ·b =2a ·b 2,即错误!∵集合中的元素互异, ∴a ,b 不能同时为零.当b ≠0时,由②得a =0或b =12.当a =0时,由①得b =1或b =0(舍去). 当b =12时,由①得a =14.当b =0时,a =0(舍去).∴⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =1或⎩⎪⎨⎪⎧a =14,b =12.2、已知集合A 中含有三个元素1,0,x ,若2x ∈A ,求实数的值.x 【解】∵2x ∈A ,∴2x 是集合A 中的元素.又∵集合A 中含有3个元素,∴需分情况讨论:①若2x =0,则x =0,此时集合A 中有两个元素0,不符合互异性,舍去;②若2x =1,则x =±1.当x =1时,此时集合A 中有两个元素1,舍去;当x =-1时,此时集合A 中有三个元素1,0,-1,符合题意;③若 2x =x ,则x =0或x =1,不符合互异性,都舍去.综上可知,x =-1.【方法技巧总结】1、元素的无序性主要体现在:①给出元素属于某集合,则它可能等于集合中的任一元素;②给出两集合相等,则其中的元素不一定按顺序对应相等.2、元素的互异性主要体现在求出参数后要代入检验,同一集合中的元素要互不相等.【易错题】【典例】若集合A 中有三个元素x ,x +1,1,集合B 中也有三个元素x ,x 2+x ,x 2,且A =B ,则实数x 的值为________. 【解析】∵A =B ,∴⎩⎪⎨⎪⎧x +1=x 2,1=x 2+x或⎩⎪⎨⎪⎧x +1=x 2+x ,1=x 2.解得x =±1.经检验,x =1不适合集合元素的互异性,而x =-1适合. ∴x =-1. [答案] -1 【易错点】1.上面例题易由方程组求得x =±1后,忽视对求出的值进行检验,从而得出错误的结论.2.当集合中元素含字母并要求对其求值时,求出的值一定要加以检验,看是否符合集合元素的互异性. 【易错点训练】若集合A 中含有三个元素a -3,2a -1,a 2-4,且-3∈A ,则实数a 的值为________. 解析:①若a -3=-3,则a =0, 此时A ={-3,-1,-4},满足题意.②若2a -1=-3,则a =-1,此时A ={-4,-3,-3},不满足元素的互异性. ③若a 2-4=-3,则a =±1.当a =1时,A ={-2,1,-3},满足题意; 当a =-1时,由②知不合题意. 综上可知a =0或a =1. 答案:0或1三、元素与集合的关系 【知识梳理】1、如果a 是集合A 的元素,就说a 属于集合A ,记作a ∈A .2、如果a 不是集合A 中的元素,就说a 不属于集合A ,记作a ∉A . 【要点讲解】(1)符号“∈”“∉”刻画的是元素与集合之间的关系.对于一个元素a 与一个集合A 而言,只有“a ∈A ”与“a ∉A ”这两种结果.(2)“∈”和“∉”具有方向性,左边是元素,右边是集合,形如R ∈0是错误的 3.常用的数集及其记法 (1)数集及其记法(2【知识精讲】题型1判定元素与集合的关系例3 (1)设集合A只含有一个元素a,则下列各式正确的是( )A.0∈A B.a∉AC.a∈A D.a=A(2)下列所给关系正确的个数是( )①π∈R;②3∉Q;③0∈N*;④|-4|∉N*.A.1 B.2C.3 D.4【解析】(1)由元素与集合的关系可知,a∈A.(2)①π∈R显然是正确的;②3是无理数,而Q表示有理数集,∴3∉Q,正确;③N*表示不含0的自然数集,∴0∉N*,③错误;④|-4|=4∈N*,④错误,所以①②是正确的.【答案】(1)C (2)B【变式训练】1 给出下列关系:①12∈R;②2∉Q;③|-3|∉N;④|-3|∈Q;⑤0∉N,其中正确的个数为( )A.1 B.2 C.3 D.4【答案】 B【解析】12是实数,①对;2不是有理数,②对;|-3|=3是自然数,③错;|-3|=3是无理数,④错; 0是自然数,⑤错.故选B.2 用符号 “∈”或“∉”填空. -2________R ;-3________Q ; -1________N ;π________Z. 【答案】 ∈ ∈ ∉ ∉ 3给出下列说法:①R 中最小的元素是0; ②若a ∈Z ,则-a ∉Z ; ③若a ∈Q ,b ∈N *,则a +b ∈Q. 其中正确的个数为( ) A .0 B .1 C .2D .3【解析】选B 实数集中没有最小的元素,故①不正确;对于②,若a ∈Z ,则-a 也是整数,故-a ∈Z ,所以②也不正确;只有③正确. 【方法技巧总结】判断元素与集合间关系的方法判断一个对象是否为某个集合的元素,就是判断这个对象是否具有这个集合的元素具有的共同特征.如果一个对象是某个集合的元素,那么这个对象必具有这个集合的元素的共同特征.题型2 根据已知的元素与集合的关系推理 例3 集合A 中的元素x 满足63-x∈N ,x ∈N ,则集合A 中的元素为________. 【答案】 0,1,2【解析】∵x ∈N ,63-x ∈N ,∴0≤x ≤2且x ∈N.当x =0时,63-x =63=2∈N ;当x =1时,63-x =63-1=3∈N ;当x =2时,63-x =63-2=6∈N.∴A 中元素为0,1,2.【变式训练】1 已知集合A中元素满足2x+a>0,a∈R,若1∉A,2∈A,则( )A.a>-4 B.a≤-2C.-4<a<-2 D.-4<a≤-2【答案】 D【解析】∵1∉A,∴2×1+a≤0,a≤-2.又∵2∈A,∴2×2+a>0,a>-4,∴-4<a≤-2.【方法技巧总结】判断元素和集合关系的两种方法(1)直接法①使用前提:集合中的元素是直接给出的.②判断方法:首先明确集合是由哪些元素构成,然后再判断该元素在已知集合中是否出现.(2)推理法①使用前提:对于某些不便直接表示的集合.②判断方法:首先明确已知集合的元素具有什么特征,然后判断该元素是否满足集合中元素所具有的特征.【课堂小测】1.下列选项中能构成集合的是( )A.高一年级跑得快的同学B.中国的大河C.3的倍数D.有趣的书籍【解析】选C 根据集合的定义,选项A,B,D都不具备确定性.2.若以集合A的四个元素a,b,c,d为边长构成一个四边形,则这个四边形可能是( )A.梯形B.平行四边形C.菱形D.矩形【解析】选A 由于a,b,c,d四个元素互不相同,故它们组成的四边形的四条边都不相等.3.有下列说法:①集合N与集合N*是同一个集合;②集合N中的元素都是集合Z中的元素;③集合Q中的元素都是集合Z中的元素;④集合Q中的元素都是集合R中的元素.其中正确的有________(填序号).【解析】因为集合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,所以①③中的说法不正确,②④中的说法正确.【答案】②④4.设由2,4,6构成的集合为A,若实数a∈A时,6-a∈A,则a=________.【解析】代入验证,若a=2,则6-2=4∈A,符合题意;若a=4,则6-4=2∈A,符合题意;若a=6,则6-6=0∉A,不符合题意,舍去.所以a=2或a=4.【答案】2或45.已知集合A中含有两个元素x,y,集合B中含有两个元素0,x2,若A=B,求实数x,y的值.【解】因为集合A,B相等,则x=0或y=0.①当x=0时,x2=0,则B={0,0},不满足集合中元素的互异性,故舍去.②当y=0时,x=x2,解得x=0或x=1.由①知x=0应舍去.综上知x=1,y=0.【课后作业】一、选择题1.已知集合A由x<1的数构成,则有( )A.3∈A B.1∈A C.0∈A D.-1∉A【答案】 C解析很明显3,1不满足不等式,而0,-1满足不等式.2.集合A中只有一个元素a(a≠0),则( )A.0∈A B.a=AC.a∈A D.a∉A【答案】 C解析∵A中只有一个元素a且a≠0,∴0∉A,选项A错.∵a为元素,A为集合,故B错误.由已知选C.3.下列结论中,不正确的是( )A .若a ∈N ,则-a ∉NB .若a ∈Z ,则a 2∈ZC .若a ∈Q ,则|a |∈QD .若a ∈R ,则3a ∈R 【答案】 A解析 A 不对.反例:0∈N ,-0∈N.4.已知x ,y 为非零实数,代数式x |x |+y |y |的值所组成的集合是M ,则下列判断正确的是( ) A .0∉MB .1∈MC .-2∉MD .2∈M 【答案】 D【解析】①当x ,y 为正数时,代数式x |x |+y |y |的值为2;②当x ,y 为一正一负时,代数式x |x |+y|y |的值为0;③当x ,y 均为负数时,代数式x |x |+y |y |的值为-2, 所以集合M 中的元素共有3个:-2,0,2,故选D.5.已知集合S 中三个元素a ,b ,c 是△ABC 的三边长,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 【答案】 D【解析】由元素的互异性知a ,b ,c 均不相等.6.已知A 中元素满足x =3k -1,k ∈Z ,则下列表示正确的是( )A .-1∉AB .-11∈AC .3k 2-1∈AD .-34∉A 【答案】C【解析】令3k -1=-1,解得k =0∈Z ,∴-1∈A ;令3k -1=-11,解得k =-103∉Z ,∴-11∉A ; ∵k ∈Z ,∴k 2∈Z ,∴3k 2-1∈A ;令3k -1=-34,解得k =-11∈Z ,∴-34∈A .7.由实数x ,-x ,|x |,x 2,-3x 3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【答案】 A【解析】 由于|x |=±x ,x 2=|x |,-3x 3=-x ,并且x ,-x ,|x |之中总有两个相等,所以最多含2个元素.8.由不超过5的实数组成集合A ,a =2+3,则( )A .a ∈AB .a 2∈A C.1a∉A D .a +1∉A 【答案】 A【解析】a =2+3<4+4=4<5,∴a ∈A .a +1<4+4+1=5,∴a +1∈A .a 2=(2)2+22·3+(3)2=5+26>5.∴a 2∉A .1a =12+3=3-2(2+3)(3-2)=3-2<5. ∴1a∈A . 故选A.二、填空题9.下列所给关系正确的个数是________.①π∈R ;②3D ∈/Q ;③0∈N *;④|-4|D ∈/N *.【答案】 2【解析】∵π是实数,3是无理数,0不是正整数,|-4|=4是正整数,∴①②正确,③④不正确,正确的个数为2.10.如果有一集合含有三个元素:1,x ,x 2-x ,则实数x 的取值范围是________.【答案】 x ≠0,1,2,1±52【解析】由集合元素的互异性可得x ≠1,x 2-x ≠1,x 2-x ≠x ,解得x ≠0,1,2,1±52. 11.已知a ,b ∈R ,集合A 中含有a ,ba ,1三个元素,集合B 中含有a 2,a +b,0三个元素,若A =B ,则a+b =____.【答案】 -1【解析】∵A =B,0∈B ,∴0∈A .又a ≠0,∴b a =0,则b =0.∴B ={a ,a 2,0}.∵1∈B ,a ≠1,∴a 2=1,a =-1或1(舍).由元素的互异性知,a =-1,∴a +b =-1.三、解答题12.已知集合A 是由a -2,2a 2+5a,12三个元素组成的,且-3∈A ,求实数a 的值.解:由-3∈A ,可得-3=a -2或-3=2a 2+5a ,∴a =-1或a =-32. 当a =-1时,a -2=-3,2a 2+5a =-3,不满足集合中元素的互异性,故a =-1舍去.当a =-32时,a -2=-72,2a 2+5a =-3,满足题意. ∴实数a 的值为-32. 13.数集A 满足条件:若a ∈A ,则11-a∈A (a ≠1).若2∈A ,试求出A 中其他所有元素; 解:(1)2∈A ,则11-2∈A , 即-1∈A ,则11+1∈A ,即12∈A ,则11-12∈A , 即2∈A ,所以A 中其他所有元素为-1,12. 证明如下:1()若a ∈A ,a ≠1,则有11-a ∈A 且11-a≠1, 所以又有11-11-a=a -1a ∈A 且a -1a ≠1, 进而有11-a -1a =a ∈A .又因为a ≠11-a (因为若a =11-a,则a 2-a +1=0,而方程a 2-a +1=0无解),故11-a ≠a -1a,所以A 中只能有3个元素, 它们分别是a ,11-a ,a -1a ,且三个数的乘积为-1. 四、探究与拓展14.已知集合A 中有3个元素a ,b ,c ,其中任意2个不同元素的和的集合中的元素是1,2,3.则集合A 中的任意2个不同元素的差的绝对值的集合中的元素是________.【答案】 1,2【解析】由题意知⎩⎪⎨⎪⎧ a +b =1,b +c =2,c +a =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =0,c =2, ∴集合A ={0,1,2},则集合A 中的任意2个不同元素的差的绝对值分别是1,2.故集合A 中的任意2个不同元素的差的绝对值的集合是{1,2}. 15.已知集合A 中的元素x 均满足x =m 2-n 2(m ,n ∈Z),求证:(1)3∈A ;(2)偶数4k -2(k ∈Z)不属于集合A .证明 (1)令m =2∈Z ,n =1∈Z ,得x =m 2-n 2=4-1=3,所以3∈A .(2)假设4k -2∈A ,则存在m ,n ∈Z ,使4k -2=m 2-n 2=(m +n )(m -n )成立.①当m ,n 同奇或同偶时,m +n ,m -n 均为偶数,所以(m +n )(m -n )为4的倍数与4k -2不是4的倍数矛盾.②当m ,n 一奇一偶时,m +n ,m -n 均为奇数,所以(m +n )(m -n )为奇数,与4k -2是偶数矛盾.所以假设不成立.综上,4k -2∉A .。

高一数学必修一-第一章-知识点与习题讲解

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必修1第一章集合与函数基础知识点整理 第1讲 §1.1.1 集合的含义与表示¤学习目标:通过实例,了解集合的含义,体会元素与集合的“属于”关系;能选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用;掌握集合的表示方法、常用数集及其记法、集合元素的三个特征.¤知识要点:1. 把一些元素组成的总体叫作集合(set ),其元素具有三个特征,即确定性、互异性、无序性.2. 集合的表示方法有两种:列举法,即把集合的元素一一列举出来,并用花括号“{ }”括起来,基本形式为123{,,,,}n a a a a ⋅⋅⋅,适用于有限集或元素间存在规律的无限集. 描述法,即用集合所含元素的共同特征来表示,基本形式为{|()x A P x ∈},既要关注代表元素x ,也要把握其属性()P x ,适用于无限集.3. 通常用大写拉丁字母,,,A B C ⋅⋅⋅表示集合. 要记住一些常见数集的表示,如自然数集N ,正整数集*N 或N +,整数集Z ,有理数集Q ,实数集R .4. 元素与集合之间的关系是属于(belong to )与不属于(not belong to ),分别用符号∈、∉表示,例如3N ∈,2N -∉.¤例题精讲:【例1】试分别用列举法和描述法表示下列集合:(1)由方程2(23)0x x x --=的所有实数根组成的集合;(2)大于2且小于7的整数. 解:(1)用描述法表示为:2{|(23)0}x R x x x ∈--=; 用列举法表示为{0,1,3}-.(2)用描述法表示为:{|27}x Z x ∈<<; 用列举法表示为{3,4,5,6}.【例2】用适当的符号填空:已知{|32,}A x x k k Z ==+∈,{|61,}B x x m m Z ==-∈,则有: 17 A ; -5 A ; 17 B .解:由3217k +=,解得5k Z =∈,所以17A ∈;由325k +=-,解得73k Z =∉,所以5A -∉; 由6117m -=,解得3m Z =∈,所以17B ∈.【例3】试选择适当的方法表示下列集合:(教材P 6 练习题2, P 13 A 组题4) (1)一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点组成的集合; (2)二次函数24y x =-的函数值组成的集合; (3)反比例函数2y x =的自变量的值组成的集合. 解:(1)3{(,)|}{(1,4)}26y x x y y x =+⎧=⎨=-+⎩. (2)2{|4}{|4}y y x y y =-=≥-. (3)2{|}{|0}x y x x x==≠.点评:以上代表元素,分别是点、函数值、自变量. 在解题中不能把点的坐标混淆为{1,4},也注意对比(2)与(3)中的两个集合,自变量的范围和函数值的范围,有着本质上不同,分析时一定要细心.*【例4】已知集合2{|1}2x aA a x +==-有唯一实数解,试用列举法表示集合A . 解:化方程212x ax +=-为:2(2)0x x a --+=.应分以下三种情况:⑴方程有等根且不是 △=0,得94a =-,此时的解为12x =,合.,而另一解不是x 代入得a =1x =⑶方程有一解为:将x =a =1x =,合.综上可知,9{,4A =-.点评:运用分类讨论思想方法,研究出根的情况,从而列举法表示. 注意分式方程易造成增根的现象.A BBA AB A BA .B .C .D . 第2讲 §1.1.2 集合间的基本关系¤学习目标:理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集;在具体情境中,了解全集与空集的含义;能利用Venn 图表达集合间的关系.¤知识要点:1. 一般地,对于两个集合A 、B ,如果集合A 中的任意一个元素都是集合B 中的元素,则说两个集合有包含关系,其中集合A 是集合B 的子集(subset ),记作A B ⊆(或B A ⊇),读作“A 含于B ”(或“B 包含A ”).2. 如果集合A 是集合B 的子集(A B ⊆),且集合B 是集合A 的子集(B A ⊇),即集合A 与集合B 的元素是一样的,因此集合A 与集合B 相等,记作A B =.3. 如果集合A B ⊆,但存在元素x B ∈,且x A ∉,则称集合A 是集合B 的真子集(proper subset ),记作A ≠⊂B (或B ≠⊃A ).4. 不含任何元素的集合叫作空集(empty set ),记作∅,并规定空集是任何集合的子集.5. 性质:A A ⊆;若A B ⊆,B C ⊆,则A C ⊆;若A B A =,则A B ⊆;若A B A =,则B A ⊆. ¤例题精讲:【例1】用适当的符号填空:(1){菱形} {平行四边形}; {等腰三角形} {等边三角形}.(2)∅ 2{|20}x R x ∈+=; 0 {0};∅ {0}; N {0}. 解:(1), ;(2)=, ∈, ,. 【例2】设集合1,,}22{|,{|n n x n n A x x B x =∈=+∈==Z}Z ,则下列图形能表示A 与B 关系的是( ). 解:简单列举两个集合的一些元素,3113{,1,,0,,1,,}2222A =⋅⋅⋅---⋅⋅⋅,3113{,,,,,}2222B =⋅⋅⋅--⋅⋅⋅,易知B ≠⊂A ,故答案选A .另解:由21,}2{|n x n B x +=∈=Z ,易知B ≠⊂A ,故答案选A .【例3】若集合{}{}2|60,|10M x x x N x ax =+-==-=,且N M ⊆,求实数a 的值.解:由26023x x x +-=⇒=-或,因此,{}2,3M =-. (i )若0a =时,得N =∅,此时,N M ⊆; (ii )若0a ≠时,得1{}N a =. 若N M ⊆,满足1123a a ==-或,解得1123a a ==-或. 故所求实数a 的值为0或12或13-. 点评:在考察“A B ⊆”这一关系时,不要忘记“∅” ,因为A =∅时存在A B ⊆. 从而需要分情况讨论. 题中讨论的主线是依据待定的元素进行.【例4】已知集合A ={a ,a +b ,a +2b },B ={a ,ax ,ax 2}. 若A =B ,求实数x 的值.解:若22a b axa b ax+=⎧⎨+=⎩⇒a +ax 2-2ax =0, 所以a (x -1)2=0,即a =0或x =1. 当a =0时,集合B 中的元素均为0,故舍去; 当x =1时,集合B 中的元素均相同,故舍去.若22a b ax a b ax⎧+=⎨+=⎩⇒2ax 2-ax -a =0. 因为a ≠0,所以2x 2-x -1=0, 即(x -1)(2x +1)=0. 又x ≠1,所以只有12x =-. 经检验,此时A =B 成立. 综上所述12x =-. 点评:抓住集合相等的定义,分情况进行讨论. 融入方程组思想,结合元素的互异性确定集合.第3讲 §1.1.3 集合的基本运算(一)¤学习目标:理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集;理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集;能使用Venn 图表达集合的关系及运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用.¤知识要点:集合的基本运算有三种,即交、并、补,学习时先理解概念,并掌握符号等,再结合解题的训练,而达到掌握的B (读作“B (读作“解:在数轴上表示出集合A 、B ,如右图所示: {|35}A B x x =<≤,(){|1,9}U C AB x x x =<-≥或,【例2】设{|||6}A x Z x =∈≤,{}{}1,2,3,3,4,5,6B C ==,求:(1)()A B C ; (2)()A A B C ð.解:{}6,5,4,3,2,1,0,1,2,3,4,5,6A =------.(1)又{}3B C =,∴()A B C ={}3;(2)又{}1,2,3,4,5,6BC =,得{}()6,5,4,3,2,1,0A C BC =------.∴ ()A A C BC {}6,5,4,3,2,1,0=------.【例3】已知集合{|24}A x x =-<<,{|}B x x m =≤,且A B A =,求实数m 的取值范围.解:由A B A =,可得A B ⊆.在数轴上表示集合A 与集合B ,如右图所示: 由图形可知,4m ≥.点评:研究不等式所表示的集合问题,常常由集合之间的关系,得到各端点之间的关系,特别要注意是否含端点的问题.【例4】已知全集*{|10,}U x x x N =<∈且,{2,4,5,8}A =,{1,3,5,8}B =,求()U C A B ,()U C AB ,()()U U C A C B , ()()U U C A C B ,并比较它们的关系.解:由{1,2,3,4,5,8}A B =,则(){6,7,9}U C AB =.由{5,8}AB =,则(){1,2,3,4,6,7,9}UC A B =由{1,3,6,7,9}U C A =,{2,4,6,7,9}U C B =, 则()(){6,7,9}U U C A C B =,()(){1,2,3,4,6,7,9}U U C A C B =.由计算结果可以知道,()()()U U U C A C B C AB =,()()()U U U C A C B C A B =.另解:作出Venn 图,如右图所示,由图形可以直接观察出来结果.点评:可用Venn 图研究()()()U U U C A C B C A B =与()()()U U U C A C B C AB = ,在理解的基础记住此结论,有助于今后迅速解决一些集合问题.第4讲 §1.1.3 集合的基本运算(二)¤学习目标:掌握集合、交集、并集、补集的有关性质,运行性质解决一些简单的问题;掌握集合运算中的一些数学思想方法.¤知识要点:1. 含两个集合的Venn 图有四个区域,分别对应着这两个集合运算的结果. 我们需通过Venn 图理解和掌握各区域的集合运算表示,解决一类可用列举法表示的集合运算. 通过图形,我们还可以发现一些集合性质:()()()U U U C A B C A C B =,()()()U U U C A B C A C B =.2. 集合元素个数公式:()()()()n A B n A n B n A B =+-.3. 在研究集合问题时,常常用到分类讨论思想、数形结合思想等. 也常由新的定义考查创新思维. ¤例题精讲:【例1】设集合{}{}24,21,,9,5,1A a a B a a =--=--,若{}9A B =,求实数a 的值.解:由于{}{}24,21,,9,5,1A a a B a a =--=--,且{}9AB =,则有:当219 a -=时,解得5a =,此时={4, 9, 25}={9, 0, 4}A B -,-,不合题意,故舍去; 当29a =时,解得33a =或-.3 ={4,5,9} ={9,2,2}a A B =时,-,--,不合题意,故舍去; 3={4, 7 9}={9, 8, 4}a A B =-,--,,-,合题意.所以,3a =-.【例2】设集合{|(3)()0,}A x x x a a R =--=∈,{|(4)(1)0}B x x x =--=,求AB , AB .(教材P 14 B 组题2)解:{1,4}B =.当3a =时,{3}A =,则{1,3,4}AB =,A B =∅;当1a =时,{1,3}A =,则{1,3,4}A B =,{1}A B =; 当4a =时,{3,4}A =,则{1,3,4}A B =,{4}A B =;当3a ≠且1a ≠且4a ≠时,{3,}A a =,则{1,3,4,}A B a =,A B =∅.点评:集合A 含有参数a ,需要对参数a 进行分情况讨论. 罗列参数a 的各种情况时,需依据集合的性质和影响运算结果的可能而进行分析,不多不少是分类的原则.【例3】设集合A ={x |240x x +=}, B ={x |222(1)10x a x a +++-=,a R ∈},若A B =B ,求实数a 的值. 解:先化简集合A ={4,0}-. 由A B =B ,则B ⊆A ,可知集合B 可为∅,或为{0},或{-4},或{4,0}-. (i )若B =∅,则224(1)4(1)0a a ∆=+--<,解得a <1-; (ii )若0∈B ,代入得2a 1-=0⇒a =1或a =1-, 当a =1时,B =A ,符合题意;当a =1-时,B ={0}⊆A ,也符合题意.(iii )若-4∈B ,代入得2870a a -+=⇒a =7或a =1, 当a =1时,已经讨论,符合题意;当a =7时,B ={-12,-4},不符合题意. 综上可得,a =1或a ≤1-.点评:此题考查分类讨论的思想,以及集合间的关系的应用. 通过深刻理解集合表示法的转换,及集合之间的关系,可以把相关问题化归为解方程的问题,这是数学中的化归思想,是重要数学思想方法.解该题时,特别容易出现的错误是遗漏了A =B 和B =∅的情形,从而造成错误.这需要在解题过程中要全方位、多角度审视问题.【例4】对集合A 与B ,若定义{|,}A B x x A x B -=∈∉且,当集合*{|8,}A x x x N =≤∈,集合{|(2)(5)(6)0}B x x x x x =---=时,有A B -= . (由教材P 12 补集定义“集合A 相对于全集U 的补集为{|,}U C A x x x A =∈∉且”而拓展)解:根据题意可知,{1,2,3,4,5,6,7,8}A =,{0,2,5,6}B =由定义{|,}A B x x A x B -=∈∉且,则{1,3,4,7,8}A B -=.点评:运用新定义解题是学习能力的发展,也是一种创新思维的训练,关键是理解定义的实质性内涵,这里新定义的含义是从A 中排除B 的元素. 如果再给定全集U ,则A B -也相当于()U AC B .第5讲 §1.2.1 函数的概念¤学习目标:通过丰富实例,进一步体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型,在此基础上学习用集合与对应的语言来刻画函数,体会对应关系在刻画函数概念中的作用;了解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域和值域.¤知识要点:1. 设A 、B 是非空的数集,如果按某个确定的对应关系f ,使对于集合A 中的任意一个数x ,在集合B 中都有唯一确定的数y 和它对应,那么就称f :A →B 为从集合A 到集合B 的一个函数(function ),记作y =()f x ,x A ∈.其中,x 叫自变量,x 的取值范围A 叫作定义域(domain ),与x 的值对应的y 值叫函数值,函数值的集合{()|}f x x A ∈叫值域(range ).2. 设a 、b 是两个实数,且a <b ,则:{x |a ≤x ≤b }=[a ,b ] 叫闭区间; {x |a <x <b }=(a ,b ) 叫开区间; {x |a ≤x <b }=[,)a b , {x |a <x ≤b }=(,]a b ,都叫半开半闭区间.符号:“∞”读“无穷大”;“-∞”读“负无穷大”;“+∞”读“正无穷大”. 则{|}(,)x x a a >=+∞,{|}[,)x x a a ≥=+∞,{|}(,)x x b b <=-∞,{|}(,]x x b b ≤=-∞,(,)R =-∞+∞.3. 决定函数的三个要素是定义域、值域和对应法则. 当且仅当函数定义域、对应法则分别相同时,函数才是同一函数.¤例题精讲:【例1】求下列函数的定义域: (1)121y x =+-;(2)y =.解:(1)由210x +-≠,解得1x ≠-且3x ≠-, 所以原函数定义域为(,3)(3,1)(1,)-∞----+∞.(2)由3020x -≥⎧⎪≠,解得3x ≥且9x ≠,所以原函数定义域为[3,9)(9,)+∞.【例2】求下列函数的定义域与值域:(1)3254x y x+=-; (2)22y x x =-++. 解:(1)要使函数有意义,则540x -≠,解得54x ≠. 所以原函数的定义域是5{|}4x x ≠.32112813(45)233233305445445445444x x x y x x x x ++-+==⨯=⨯=-+≠-+=-----,所以值域为3{|}4y y ≠-.(2)22192()24y x x x =-++=--+. 所以原函数的定义域是R ,值域是9(,]4-∞.【例3】已知函数1()1xf x x-=+. 求:(1)(2)f 的值; (2)()f x 的表达式 解:(1)由121x x -=+,解得13x =-,所以1(2)3f =-.(2)设11x t x -=+,解得11t x t -=+,所以1()1t f t t -=+,即1()1xf x x-=+. 点评:此题解法中突出了换元法的思想. 这类问题的函数式没有直接给出,称为抽象函数的研究,常常需要结合换元法、特值代入、方程思想等.【例4】已知函数22(),1x f x x R x =∈+. (1)求1()()f x f x +的值;(2)计算:111(1)(2)(3)(4)()()()234f f f f f f f ++++++.解:(1)由2222222221111()()1111111x x x x f x f x x x x x x ++=+=+==+++++.(2)原式11117(1)((2)())((3)())((4)())323422f f f f f f f =++++++=+=点评:对规律的发现,能使我们实施巧算. 正确探索出前一问的结论,是解答后一问的关键.第6讲 §1.2.2 函数的表示法¤学习目标:在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(图象法、列表法、解析法)表示函数;通过具体实例,了解简单的分段函数,并能简单应用;了解映射的概念.¤知识要点:1. 函数有三种表示方法:解析法(用数学表达式表示两个变量之间的对应关系,优点:简明,给自变量可求函数值);图象法(用图象表示两个变量的对应关系,优点:直观形象,反应变化趋势);列表法(列出表格表示两个变量之间的对应关系,优点:不需计算就可看出函数值).2. 分段函数的表示法与意义(一个函数,不同范围的x ,对应法则不同).3. 一般地,设A 、B 是两个非空的集合,如果按某一个确定的对应法则f ,使对于集合A 中的任意一个元素x ,在集合B 中都有唯一确定的元素y 与之对应,那么就称对应:f A B →为从集合A 到集合B 的一个映射(mapping ).记作“:f A B →”.判别一个对应是否映射的关键:A 中任意,B 中唯一;对应法则f . ¤例题精讲:【例1】如图,有一块边长为a 的正方形铁皮,将其四个角各截去一个边长为x 的小正方形,然后折成一个无盖的盒子,写出体积V 以x 为自变量的函数式是_____,这个函数的定义域为_______.解:盒子的高为x ,长、宽为2a x -,所以体积为V =2(2)x a x -.又由20a x >-,解得2a x <. 所以,体积V 以x 为自变量的函数式是2(2)V x a x =-,定义域为{|0}2a x x <<.【例2】已知f(x )=33x x-+⎪⎩ (,1)(1,)x x ∈-∞∈+∞,求f [f (0)]的值.解:∵ 0(,1)∈-∞,∴ f .又 ∵,∴ f3-3=2+12=52,即f [f (0)]=52. 【例3】画出下列函数的图象:(1)|2|y x =-; (教材P 26 练习题3) (2)|1||24|y x x =-++.解:(1)由绝对值的概念,有2,2|2|2,2x x y x x x -≥⎧=-=⎨-<⎩.所以,函数|2|y x =-的图象如右图所示.(2)33,1|1||24|5,2133,2x x y x x x x x x +>⎧⎪=-++=+-≤≤⎨⎪--<-⎩,所以,函数|1||24|y x x =-++的图象如右图所示.点评:含有绝对值的函数式,可以采用分零点讨论去绝对值的方法,将函数式化为分段函数,然后根据定义域的分段情况,选择相应的解析式作出函数图象.【例4】函数()[]f x x =的函数值表示不超过x 的最大整数,例如[ 3.5]4-=-,[2.1]2=,当( 2.5,3]x ∈-时,写出()f x 的解析式,并作出函数的图象.解:3, 2.522,211,10()0,011,122,233,3x x x f x x x x x --<<-⎧⎪--≤<-⎪--≤<⎪=≤<⎨⎪≤<⎪≤<⎪=⎩. 函数图象如右:点评:解题关键是理解符号[]m 的概念,抓住分段函数的对应函数式.第7讲 §1.3.1 函数的单调性¤学习目标:通过已学过的函数特别是二次函数,理解函数的单调性及其几何意义;学会运用函数图像理解和研究函数的性质. 理解增区间、减区间等概念,掌握增(减)函数的证明和判别.¤知识要点:1. 增函数:设函数y =f (x )的定义域为I ,如果对于定义域I 内的某个区间D 内的任意两个自变量x 1,x 2,当x 1<x 2时,都有f (x 1)<f (x 2),那么就说f (x )在区间D 上是增函数(increasing function ). 仿照增函数的定义可定义减函数.2. 如果函数f (x )在某个区间D 上是增函数或减函数,就说f (x )在这一区间上具有(严格的)单调性,区间D叫f(x)的单调区间. 在单调区间上,增函数的图象是从左向右是上升的(如右图1),减函数的图象从左向右是下降的(如右图2). 由此,可以直观观察函数图象上升与下降的变化趋势,得到函数的单调区间及单调性.3. 判断单调性的步骤:设x 1、x 2∈给定区间,且x 1<x 2;→计算f (x 1)-f (x 2) →判断符号→下结论.¤例题精讲:【例1】试用函数单调性的定义判断函数2()1xf x x =-在区间(0,1)上的单调性. 解:任取12,x x ∈(0,1),且12x x <. 则1221121212222()()()11(1)(1)x x x x f x f x x x x x --=-=----. 由于1201x x <<<,110x -<,210x -<,210x x ->,故12()()0f x f x ->,即12()()f x f x >.所以,函数2()1xf x x =-在(0,1)上是减函数.【例2】求二次函数2()(0)f x ax bx c a =++<的单调区间及单调性.解:设任意12,x x R ∈,且12x x <. 则22121122()()()()f x f x ax bx c ax bx c -=++-++221212()()a x x b x x =-+-1212()[()]x x a x x b =-++.若0a <,当122b x x a <≤-时,有120x x -<,12bx x a+<-,即12()0a x x b ++>,从而12()()0f x f x -<,即12()()f x f x <,所以()f x 在(,]2b a -∞-上单调递增. 同理可得()f x 在[,)2ba-+∞上单调递减.【例3】求下列函数的单调区间:(1)|1||24|y x x =-++;(2)22||3y x x =-++.解:(1)33,1|1||24|5,2133,2x x y x x x x x x +>⎧⎪=-++=+-≤≤⎨⎪--<-⎩,其图象如右.由图可知,函数在[2,)-+∞上是增函数,在(,2]-∞-上是减函数.(2)22223,02||323,0x x x y x x x x x ⎧-++≥⎪=-++=⎨--+<⎪⎩,其图象如右.由图可知,函数在(,1]-∞-、[0,1]上是增函数,在[1,0]-、[1,)+∞上是减函数.点评:函数式中含有绝对值,可以采用分零点讨论去绝对值的方法,将函数式化为分段函数. 第2小题也可以由偶函数的对称性,先作y 轴右侧的图象,并把y 轴右侧的图象对折到左侧,得到(||)f x 的图象. 由图象研究单调性,关键在于正确作出函数图象.【例4】已知31()2x f x x +=+,指出()f x 的单调区间. 解:∵ 3(2)55()322x f x x x +--==+++, ∴ 把5()g x x-=的图象沿x 轴方向向左平移2个单位,再沿y 轴向上平移3个单位,得到()f x 的图象,如图所示.由图象得()f x 在(,2)-∞-单调递增,在(2,)-+∞上单调递增.点评:变形后结合平移知识,由平移变换得到一类分式函数的图象. 需知()f x a b ++平移变换规律.第8讲 §1.3.1 函数最大(小)值¤学习目标:通过已学过的函数特别是二次函数,理解函数的最大(小)值及其几何意义;学会运用函数图像理解和研究函数的性质. 能利用单调性求函数的最大(小)值.¤知识要点:1. 定义最大值:设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足:对于任意的x ∈I ,都有()f x ≤M ;存在x 0∈I ,使得0()f x = M . 那么,称M 是函数()y f x =的最大值(Maximum Value ). 仿照最大值定义,可以给出最小值(Minimum Value )的定义.2. 配方法:研究二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的最大(小)值,先配方成224()24b ac b y a x a a-=++后,当0a >时,函数取最小值为244acb a -;当0a <时,函数取最大值244acba-.3. 单调法:一些函数的单调性,比较容易观察出来,或者可以先证明出函数的单调性,再利用函数的单调性求函数的最大值或最小值.4. 图象法:先作出其函数图象后,然后观察图象得到函数的最大值或最小值. ¤例题精讲:【例1】求函数261y x x =++的最大值.解:配方为2613()24y x =++,由2133()244x ++≥,得260813()24x <≤++. 所以函数的最大值为8.【例2】某商人如果将进货单价为8元的商品按每件10元售出时,每天可售出100件. 现在他采用提高售出价,减少进货量的办法增加利润,已知这种商品每件提价1元,其销售量就要减少10件,问他将售出价定为多少元时,才能使每天所赚得的利润最大?并求出最大利润.解:设他将售出价定为x 元,则提高了(10)x -元,减少了10(10)x -件,所赚得的利润为(8)[10010(10)]y x x =---.即2210280160010(14)360y x x x =-+-=--+. 当14x =时,max 360y =.所以,他将售出价定为14元时,才能使每天所赚得的利润最大, 最大利润为360元. 【例3】求函数2y x =+.解:此函数的定义域为[)1,+∞,且函数在定义域上是增函数, 所以当1x =时,min 22y =+,函数的最小值为2.点评:形如y ax b =+±的函数最大值或最小值,可以用单调性法研究,也可以用换元法研究.t ,则0t ≥,21x t =+,所以22115222()48y t t t =++=++,在0t ≥时是增函数,当0t =时,min 2y =,故函数的最小值为2.【例4】求下列函数的最大值和最小值:(1)25332,[,]22y x x x =--∈-; (2)|1||2|y x x =+--.解:(1)二次函数232y x x =--的对称轴为2bx a=-,即1x =-. 画出函数的图象,由图可知,当1x =-时,max 4y =; 当32x =时,min 94y =-.所以函数25332,[,]22y x x x =--∈-的最大值为4,最小值为94-.(2) 3 (2)|1||2|2 1 (12)3 (1)x y x x x x x ≥⎧⎪=+--=--<<⎨⎪-≤-⎩.作出函数的图象,由图可知,[3,3]y ∈-. 所以函数的最大值为3, 最小值为-3.点评:二次函数在闭区间上的最大值或最小值,常根据闭区间与对称轴的关系,结合图象进行分析. 含绝对值的函数,常分零点讨论去绝对值,转化为分段函数进行研究. 分段函数的图象注意分段作出.第9讲 §1.3.2 函数的奇偶性¤学习目标:结合具体函数,了解奇偶性的含义;学会运用函数图像理解和研究函数的性质. 理解奇函数、偶函数的几何意义,能熟练判别函数的奇偶性.¤知识要点:1. 定义:一般地,对于函数()f x 定义域内的任意一个x ,都有()()f x f x -=,那么函数()f x 叫偶函数(even function ). 如果对于函数定义域内的任意一个x ,都有()()f x f x -=-),那么函数()f x 叫奇函数(odd function ).2. 具有奇偶性的函数其定义域关于原点对称,奇函数的图象关于原点中心对称,偶函数图象关于y 轴轴对称.3. 判别方法:先考察定义域是否关于原点对称,再用比较法、计算和差、比商法等判别()f x -与()f x 的关系. ¤例题精讲:【例1】判别下列函数的奇偶性: (1)31()f x x x=-; (2)()|1||1|f x x x =-++;(3)23()f x x x=-.解:(1)原函数定义域为{|0}x x ≠,对于定义域的每一个x ,都有 3311()()()()f x x x f x x x-=--=--=--, 所以为奇函数. (2)原函数定义域为R ,对于定义域的每一个x ,都有()|1||1||1||1|f x x x x x f x -=--+-+=-++=,所以为偶函数. (3)由于23()()f x x x f x -=+≠±,所以原函数为非奇非偶函数. 【例2】已知()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,且1()()1f xg x x -=+,求()f x 、()g x . 解:∵ ()f x 是奇函数,()g x 是偶函数, ∴ ()()f x f x -=-,()()g x g x -=.则1()()11()()1f x g x x f x g x x ⎧-=⎪⎪+⎨⎪---=⎪-+⎩,即1()()11()()1f x g x x f x g x x ⎧-=⎪⎪+⎨⎪--=⎪-+⎩.两式相减,解得2()1x f x x =-;两式相加,解得21()1g x x =-.【例3】已知()f x 是偶函数,0x ≥时,2()24f x x x =-+,求0x <时()f x 的解析式.解:作出函数22242(1)2,0y x x x x =-+=--+≥的图象,其顶点为(1,2). ∵ ()f x 是偶函数, ∴ 其图象关于y 轴对称.作出0x <时的图象,其顶点为(1,2)-,且与右侧形状一致, ∴ 0x <时,22()2(1)224f x x x x =-++=--.点评:此题中的函数实质就是224||y x x =-+. 注意两抛物线形状一致,则二次项系数a 的绝对值相同. 此类问题,我们也可以直接由函数奇偶性的定义来求,过程如下.【另解】当0x <时,0x ->,又由于()f x 是偶函数,则()()f x f x =-, 所以,当0x <时,22()()2()4()24f x f x x x x x =-=--+-=--.【例4】设函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且在区间(,0)-∞上是减函数,实数a 满足不等式22(33)(32)f a a f a a +-<-,求实数a 的取值范围.解:∵ ()f x 在区间(,0)-∞上是减函数, ∴ ()f x 的图象在y 轴左侧递减. 又 ∵ ()f x 是奇函数,∴()f x 的图象关于原点中心对称,则在y 轴右侧同样递减.又 (0)(0)f f -=-,解得(0)0f =, 所以()f x 的图象在R 上递减.∵ 22(33)(32)f a a f a a +-<-, ∴ 223332a a a a +->-,解得1a >.点评:定义在R 上的奇函数的图象一定经过原点. 由图象对称性可以得到,奇函数在关于原点对称区间上单调性一致,偶函数在关于原点对称区间上的单调性相反.集合与函数基础测试一、选择题(共12小题,每题5分,四个选项中只有一个符合要求) 1.函数y ==x 2-6x +10在区间(2,4)上是( )A .递减函数B .递增函数C .先递减再递增D .选递增再递减. 2.方程组20{=+=-y x y x 的解构成的集合是( )A .)}1,1{(B .}1,1{C .(1,1)D .}1{3.已知集合A ={a ,b ,c },下列可以作为集合A 的子集的是 ( ) A. a B. {a ,c } C. {a ,e } D.{a ,b ,c ,d } 4.下列图形中,表示N M ⊆的是 ( )5.下列表述正确的是 ( )MNAMNNMMNA.}0{=∅B. }0{⊆∅C. }0{⊇∅D. }0{∈∅6、设集合A ={x|x 参加自由泳的运动员},B ={x|x 参加蛙泳的运动员},对于“既参 加自由泳又参加蛙泳的运动员”用集合运算表示为 ( ) A.A∩B B.A ⊇B C.A ∪B D.A ⊆B 7.集合A={x Z k k x ∈=,2} ,B={Z k k x x ∈+=,12} ,C={Z k k x x ∈+=,14}又,,B b A a ∈∈则有( )A.(a+b )∈ AB. (a+b) ∈BC.(a+b) ∈ CD. (a+b) ∈ A 、B 、C 任一个8.函数f (x )=-x 2+2(a -1)x +2在(-∞,4)上是增函数,则a 的范围是( ) A .a ≥5 B .a ≥3 C .a ≤3 D .a ≤-59.满足条件{1,2,3}⊂≠M ⊂≠{1,2,3,4,5,6}的集合M 的个数是( ) A. 8 B . 7 C. 6 D. 510.全集U = {1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ,7 ,8 }, A= {3 ,4 ,5 }, B= {1 ,3 ,6 },那么集合 { 2 ,7 ,8}是 ( )A. A BB. B AC. B C A C U UD. B C A C U U 11.下列函数中为偶函数的是( )A .x y =B .x y =C .2x y = D .13+=x y12. 如果集合A={x |ax 2+2x +1=0}中只有一个元素,则a 的值是 ( ) A .0 B .0 或1 C .1 D .不能确定 二、填空题(共4小题,每题4分,把答案填在题中横线上) 13.函数f (x )=2×2-3|x |的单调减区间是___________.14.函数y =11+x 的单调区间为___________. 15.含有三个实数的集合既可表示成}1,,{ab a ,又可表示成}0,,{2b a a +,则=+20042003b a .16.已知集合}33|{≤≤-=x x U ,}11|{<<-=x x M ,}20|{<<=x x N C U 那么集合=N ,=⋂)(N C M U ,=⋃N M .三、解答题(共4小题,共44分)17. 已知集合}04{2=-=x x A ,集合}02{=-=ax x B ,若A B ⊆,求实数a 的取值集合.18. 设f (x )是定义在R 上的增函数,f (xy )=f (x )+f (y ),f (3)=1,求解不等式f (x )+f (x -2)>1.19. 已知函数f (x )是奇函数,且当x >0时,f (x )=x 3+2x 2—1,求f (x )在R 上的表达式.20. 已知二次函数222)1(2)(m m x m x x f -+-+-=的图象关于y 轴对称,写出函数的解析表达式,并求出函数)(x f 的单调递增区间.必修1 第一章 集合测试集合测试参考答案:一、1~5 CABCB 6~10 ABACC 11~12 cB 二、13 [0,43],(-∞,-43) 14 (-∞,-1),(-1,+∞) 15 -1 16 03|{≤≤-=x x N 或}32≤≤x ;}10|{)(<<=⋂x x N C M U ;13|{<≤-=⋃x x N M 或}32≤≤x .三、17 .{0.-1,1}; 18. 解:由条件可得f (x )+f (x -2)=f [x (x -2)],1=f (3).所以f [x (x -2)]>f (3),又f (x )是定义在R 上的增函数,所以有x (x -2)>3,可解得x >3或x <-1.答案:x >3或x <-1.19. .解析:本题主要是培养学生理解概念的能力.f (x )=x 3+2x 2-1.因f (x )为奇函数,∴f (0)=-1.当x <0时,-x >0,f (-x )=(-x )3+2(-x )2-1=-x 3+2x 2-1, ∴f (x )=x 3-2x 2+1.20. 二次函数222)1(2)(m m x m x x f -+-+-=的图象关于y 轴对称, ∴1=m ,则1)(2+-=x x f ,函数)(x f 的单调递增区间为(]0,∞-. .。

高一数学必修一第一章知识点与习题讲解精编版

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⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新料介绍⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯必修 1 第一章会合与函数基础知识点整理第 1 讲§会合的含义与表示¤学习目标:经过实例,认识会合的含义,领会元素与会合的“属于” 关系;能选择自然语言、图形语言、会合语言(列举法或描绘法)描绘不一样的详细问题,感觉会合语言的意义和作用;掌握会合的表示方法、常用数集及其记法、会合元素的三个特点.¤知识重点:1. 把一些元素构成的整体叫作会合(set),其元素拥有三个特点,即确立性、互异性、无序性.2. 会合的表示方法有两种:列举法,即把会合的元素一一列举出来,并用花括号“{ } ”括起来,基本形式为 { a1 ,a2 , a3 , , a n} ,合用于有限集或元素间存在规律的无穷集. 描绘法,即用会合所含元素的共同特点来表示,基本形式为{ x A | P( x)} ,既要关注代表元素x,也要掌握其属性P( x) ,合用于无穷集.3. 往常用大写拉丁字母A, B, C ,表示会合.要记着一些常有数集的表示,如自然数集N ,正整数集N *或N,整数集 Z,有理数集 Q ,实数集 R .4. 元素与会合之间的关系是属于(belong to)与不属于(not belong to),分别用符号、表示,比如3N ,2 N .¤例题精讲:【例 1】试分别用列举法和描绘法表示以下会合:( 1)由方程x(x2 2x 3) 0 的全部实数根构成的会合;( 2)大于 2 且小于7的整数 .解:(1)用描绘法表示为:{ x R | x(x2 2 x 3) 0} ;用列举法表示为 {0, 1,3} .( 2)用描绘法表示为:{ x Z | 2 x 7} ;用列举法表示为{3,4,5,6} .【例 2】用适合的符号填空:已知 A { x | x 3k 2, k Z} , B { x| x 6m 1, m Z } ,则有:17 A ;- 5 A;17 B.解:由 3k 2 17 ,解得 k 5 Z ,所以 17 A ;由 3k 27Z ,所以 5 A ;5 ,解得k3由 6m 1 17 ,解得 m 3 Z ,所以17 B .【例 3】试选择适合的方法表示以下会合:(教材 P6练习题2, P13 A组题 4)( 1)一次函数y x 3 与 y 2 x 6 的图象的交点构成的会合;( 2)二次函数y x2 4 的函数值构成的会合;( 3)反比率函数解:(1){( x, y) | ( 2){ y | y x22y的自变量的值构成的会合.xy x 3} {(1,4)} .y 2 x 64} { y | y 4} .( 3){ x | y 2} { x | x 0} .x. 在解题中不可以把点的坐标混杂为{1,4} ,也注意对照评论:以上代表元素,分别是点、函数值、自变量( 2)与( 3)中的两个会合,自变量的范围和函数值的范围,有着本质上不一样,剖析时必定要仔细.* 【例 4】已知会合 A { a | x ax2 1有独一实数解 } ,试用列举法表示会合A.2解:化方程x a1为:x 2 x (a 2) 0 .应分以下三种状况:x229 1⑴方程有等根且不是,此时的解为 x2 :由△=0,得 a ,合.4 21⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新 料介绍⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⑵方程有一解为 2 ,而另一解不是 2 :将 x 2 代入得 a 2 ,此时另一解 x 1 2 ,合. ⑶方程有一解为2 ,而另一解不是2 :将 x2 代入得 a2 ,此时另一解为x2 1 ,合.综上可知, A { 9, 2, 2}.4. 注意分式方程易造成增根的现评论 :运用分类议论思想方法,研究出根的状况,进而列举法表示象 .第 2 讲 § 会合间的基本关系¤学习目标 :理解会合之间包括与相等的含义,能辨别给定会合的子集;在详细情境中,认识全集与空集的含义;能利用 Venn 图表达会合间的关系 .¤知识重点 :1. 一般地,对于两个会合含关系,此中会合 A 是会合A 、B ,假如会合 A 中的随意一个元素都是会合 B 中的元素,则说两个会合有 包 B 的子集( subset ),记作 A B (或 B A ),读作“ A 含于 B ”(或 “B 包括 A ”) .2. 假如会合 A 是会合 B 的子集( A B ),且会合 B 是会合 A 的子集( B A ),即会合 A 与会合 B 的元素是相同的,所以会合A 与会合B 相等,记作 AB .3. 假如会合 A B ,但存在元素 x B ,且 x A ,则称会合 A 是会合 B 的真子集( proper subset ),记作A B (或BA ) .4. 不含任何元素的会合叫作空集(empty set ),记作 ,并规定空集是任何会合的子集.5. 性质: A A ;若 A B ,BC ,则 A C ;若A B A ,则A B ;若A B A ,则B A . ¤例题精讲 :【例 1】用适合的符号填空: (1){ 菱形 } { 平行四边形 } ; { 等腰三角形 } { 等边三角形 }.( 2){ x22 0;} 0{0} ;{0} ;N{0}.R| x解:(1) , ; (2)=,∈, , .【例 2】设会合A { x| xn,n Z}, B{ x | xn 1 ,n Z } ,则以下图形能表示 A 与 B 关系的是().22A B B A ABABA .B .3 C .13D .3 1 1 3解:简单列举两个会合的一些元素,A { ,1, 1 } , B{ ,2 ,0, ,1, ,2 , ,,,},易知 B2 222 2 2 A ,故答案选 A .另解:由 B{ x | x2n 1Z } ,易知 B A ,故答案选 A .2 , n【例 3】若会合 M x | x 2x 6 0,N x | ax 1 0,且 N M ,务实数 a 的值 .解:由 x 2 x 6x 2或3 ,所以, M2, 3 .( i )若 a0 时,得 N,此时, NM ;( ii )若 a 0时,得 N{1}. 若 NM ,知足1 2或13 ,解得 a1或 a 1 . a aa23故所务实数 a 的值为 0或1或 1 .23”,因为A评论 :在观察“ A B ”这一关系时,不要忘掉“ 时存在 A B . 进而需要分状况讨论 . 题中议论的主线是依照待定的元素进行.【例 4】已知会合 A={ a,a+ b,a+2b} , B={ a,ax,ax 2}. 若 A=B ,务实数 x 的值 .解:若a b ax a+ax 2-2ax=0,所以 a(x-1) 2=0,即 a=0 或 x=1.a 2b ax22当 a=0 时,会合 B 中的元素均为 0,故舍去; 当 x=1 时,会合 B 中的元素均相同,故舍去 .a b ax 2 2若2b ax2ax -ax-a=0.a因为 a ≠ 0,所以 2x 2 -x-1=0, 即 (x-1)(2 x+1)=0. 又 x ≠ 1,所以只有 x1 .2经查验,此时 A=B 建立 . 综上所述 x1 .2. 融入方程组思想,联合元素的互异性确立会合 .评论 :抓住会合相等的定义,分状况进行议论 第 3 讲 § 会合的基本运算(一)¤学习目标 :理解两个会合的并集与交集的含义,会求两个简单会合的并集与交集; 理解在给定会合中一 个子集的补集的含义,会求给定子集的补集;能使用 Venn 图表达会合的关系及运算,领会直观图示对理解抽象观点的作用 .¤知识重点 :会合的基本运算有三种,即交、并、补,学习时先理解观点,并掌握符号等,再联合解题的训练,而达到 掌握的层次 . 下边以表格的形式概括三种基本运算以下 .并集交集 补集由全部属于会合 A 或属于集 由属于会合 A 且属于会合 B 对于会合 A,由全集 U 中不属于观点合 B 的元素所构成的会合, 的元素所构成的会合,称为 会合 A 的全部元素构成的集 称为会合 A 与B 的并集 会合A 与B 的交集合,称为会合A 相对于全集 U( union set )( intersection set )的补集( complementary set )记号 A B (读作“ A 并 B ”)A B (读作“ A 交 B ”)e U A (读作“ A 的补集”)符号A B { x | xA,或 x B} A B { x | x A,且x B}e U A { x | , 且 x A }x U图形U表示A¤例题精讲 :【例 1】设会合 U R, A { x | 1 x 5}, B { x |3 x 9}, 求AB, e U ( AB) .解:在数轴上表示出会合A 、B ,如右图所示:BA B { x | 3 x 5} , AC U ( A B) { x | x 1,或 x9} ,-1359x2】设 A { x Z | | x | 6},B 1,2,3 , C3,4,5,6【例 ,求:(1) A (B C) ; ( 2) A e A (B C) .解:A 6, 5, 4, 3, 2, 1,0,1,2,3,4,5,6 .(1)又 B C 3,∴A(B C)3 ;( 2)又 B C 1,2,3,4,5,6,得C A (BC) 6, 5, 4, 3, 2, 1,0 .∴ A C A (B C)6, 5, 4, 3, 2, 1,0 .【例 3】已知会合 A { x | 2 x4}, B { x | x m} ,且 A BA ,务实数 m 的取值范围 .解:由 AB A ,可得 AB .在数轴上表示会合 A 与会合 B ,如右图所示:BA由图形可知, m 4 .-24mx 评论 :研究不等式所表示的会合问题,经常由会合之间的关系,获得各端点之间的关系,特别要注意能否含端点的问题 .【例 4】已知全集 U{ x | x 10,且 x N *},A{2,4,5,8} , B {1,3,5,8} ,求 C U ( AB) ,C U (A B) ,3( C U A) (C U B) ,( C U A) (C U B ) ,并比较它们的关系.解:由 A B {1,2,3,4,5,8},则C U( A B) {6,7,9} .由 A B {5,8} ,则 C U ( A B) {1,2,3,4,6,7,9}由 C U A {1,3,6,7,9} , C U B {2,4,6,7,9},则 ( C U A) (C U B) {6,7,9} ,( C U A) (C U B) {1,2,3,4,6,7,9}.由计算结果能够知道,(C U A) (C U B) C U (A B) ,(C U A) (C U B) C U (A B) .另解:作出Venn 图,如右图所示,由图形能够直接察看出来结果.评论:可用 Venn 图研究(C U A)(C U B) C U ( A B) 与 (C U A) ( C U B) C U ( A B),在理解的基础记着此结论,有助于此后快速解决一些会合问题.第 4 讲§会合的基本运算(二)¤学习目标:掌握会合、交集、并集、补集的有关性质,运转性质解决一些简单的问题;掌握会合运算中的一些数学思想方法 .¤知识重点:1. 含两个会合的Venn 图有四个地区,分别对应着这两个会合运算的结果. 我们需经过Venn 图理解和掌握各地区的会合运算表示,解决一类可用列举法表示的会合运算. 经过图形,我们还能够发现一些会合性质:C U (A B) (C U A) (C U B), C U ( A B) (C U A)(C U B) .2. 会合元素个数公式:n( A B) n( A) n( B) n( A B) .3. 在研究会合问题时,经常用到分类议论思想、数形联合思想等. 也常由新的定义观察创新思想.¤例题精讲:【例 1】设会合A 4,2a 1,a2 , B 9,a 5,1 a ,若 A B 9 ,务实数 a 的值.解:因为 A4,2a 1,a2 , B 9,a 5,1 a ,且 A B 9 ,则有:当 2a 1=9时,解得a=5,此时A={ -4, 9, 25} , B={9, 0, -4} ,不合题意,故舍去;当 a2=9 时,解得 a=3或- 3 .a=3时,A={ -4,5,9} ,B ={9, -2,- 2} ,不合题意,故舍去;a=- 3,A={ -4, -7,9} , B={9, -8, 4} ,合题意.所以, a=-3 .【例】设会合 A { x | ( x 3)( x a) 0, a R} , B { x | ( x 4)( x 1) 0},求 A B, A B (教材P142 .B组题 2)解: B {1,4} .当 a 3 时, A {3} ,则 A B {1,3,4} , A B ;当 a 1时,A {1,3} ,则 A B {1,3,4} , A B {1} ;当 a 4时,A {3,4} ,则 A B {1,3,4} , A B {4} ;当 a 3 且 a 1 且 a 4时, A {3, a} ,则 A B { 1,3,4, a} , A B.评论:会合 A 含有参数 a,需要对参数 a 进行分状况议论. 排列参数 a 的各样状况时,需依照会合的性质和影响运算结果的可能而进行剖析,不多许多是分类的原则.【例 3】设会合 A ={ x | x2 4 x 0 }, B ={ x | x2 2( a 1)x a2 1 0 ,a R},若A B=B,务实数 a 的值.解:先化简会合A= { 4,0}.由A B=B,则 B A,可知会合 B 可为,或为 {0} ,或 { - 4} ,或{ 4,0} .(i)若 B= ,则4( a 1)2 4(a 2 1) 0 ,解得 a < 1 ;(ii )若0 B,代入得a 2 1 =0 a =1或 a =1,当 a =1时,B=A,切合题意;当 a = 1 时, B={0} A,也切合题意.(iii )若- 4 B,代入得a 2 8a 7 0 a =7或 a =1,当 a =1时,已经议论,切合题意;4当 a =7 时, B={ - 12,- 4} ,不切合题意.综上可得, a =1 或 a ≤ 1 .. 经过深刻理解会合表示法的变换,及会合之 评论 :本题观察分类议论的思想,以及会合间的关系的应用间的关系,能够把有关问题化归为解方程的问题,这是数学中的化归思想,是重要数学思想方法.解该题时, 特别简单出现的错误是遗漏了 A=B 和 B= 的情况,进而造成错误.这需要在解题过程中要全方向、多角度审 视问题 .【例 4】对会合 A 与 B ,若定义 A B{ x | x A,且 x B} , 当 集 合 A { x | x 8, x N * } , 集 合B { x | x( x2)( x 5)( x 6) 0} 时,有 A B = . (由教材 P 12 补集定义“会合 A 相对于全集 U 的补集为C U A{ x | x,且 x A} ”而拓展)解:依据题意可知, A {1,2,3,4,5,6,7,8} , B{0,2,5,6}由定义AB{ x | x A,且x B} ,则A B {1,3,4,7,8} .评论 :运用新定义解题是学习能力的发展,也是一种创新思想的训练,重点是理解定义的本质性内涵,这 里新定义的含义是从A 中清除B 的元素 . 假如再给定全集U ,则 A B 也相当于 A (C U B) .第 5 讲 §函数的观点¤学习目标 :经过丰富实例, 进一步领会函数是描绘变量之间的依靠关系的重要数学模型, 在此基础上学惯用会合与对应的语言来刻画函数, 领会对应关系在刻画函数观点中的作用;认识构成函数的因素,会求一些简单函数的定义域和值域 .¤知识重点 :1. 设 A 、 B 是非空的数集,假如按某个确立的对应关系 f ,使对于会合 A 中的随意一个数 x ,在会合 B中都有独一确立的数 y 和它对应,那么就称 f :A → B 为从会合 A 到会合 B 的一个函数( function ),记作 y = f ( x) ,x A .此中, x 叫自变量, x 的取值范围 A 叫作定义域( domain ),与 x 的值对应的 y 值叫函数值,函数值的会合 { f ( x) | xA} 叫值域( range ) .2. 设 a 、 b 是两个实数,且 a<b ,则: { x|a ≤ x ≤ b} = [a,b] 叫闭区间;{ x|a<x<b} = (a,b) 叫开区间;{ x|a ≤ x<b} = [ a, b) , { x|a< x ≤ b} = (a, b] ,都叫半开半闭区间 .符号:“∞”读“无量大” ;“-∞”读“负无量大” ;“ +∞ ”读“正无量大” . 则{ x | x a} (a , ) , { x | x a} [ a, ) , { x | xb}( , b) , { x| x b}( , b] , R (, ) .3. 决定函数的三个因素是定义域、值域和对应法例 . 当且仅当函数定义域、 对应法例分别相同时, 函数才是同一函数 .¤例题精讲 :【例 1】求以下函数的定义域:( 1) y1;( 2) x3.x 2 y13x1 2解:(1)由 x 2 10 ,解得 x 1且 x 3 ,所以原函数定义域为 ( , 3)( 3, 1) ( 1, ) .x 3,解得 x 3 且 x9 ,( 2)由x 12 3所以原函数定义域为 [3,9)(9, ) .【例 2】求以下函数的定义域与值域: ( 1) y3x 2; ( 2) y x 2 x 2 .5 4 x解:(1)要使函数存心义,则 5 4x 0 ,解得 x 5 { x | x 5. 所以原函数的定义域是 } .4 43 x 2 1 12x 8 1 3(4 x 5) 23 3 23 3 3 ,所以值域为 { y | y3 y 5 4x45 4 x0 4 } .5 4 x 4 5 4 x 4 4 4( 2) yx 2 x 2(x 1 )2 9 . 所以原函数的定义域是R ,值域是 ( , 9 ] .1 x2 44【例 3】已知函数 f ( x . 求:( 1) f (2) 的值; ( 2) f ( x) 的表达式1 )x5解:(1)由1x 2 ,解得 x1,所以 f (2) 1 .1 x33(2)设1x t ,解得 x 1t,所以 f (t ) 1t,即f (x)1 x . 1 x1 t1 t1 x评论 :本题解法中突出了换元法的思想. 这种问题的函数式没有直接给出,称为抽象函数的研究,经常需要联合换元法、特值代入、方程思想等.【例 4】已知函数 f (x)x 22 , x R .1 x( 1)求 f ( x)f ( 1 f (2)f (3)f (4) 11 1) 的值;( 2)计算: f (1) f ( )f ( )f ( ) .x 12 34解:(1)由 f (x) f ( 1)222x2x 2x21 121 x 21 .x 1 x 11 xx1x121x11 1 7( 2)原式f (1) ( f (2)f ( )) ( f (3) ( f (4)f (2 f ( )))) 32342评论 :对规律的发现,能使我们实行巧算 . 正确探究出前一问的结论,是解答后一问的重点 .第 6 讲 § 函数的表示法¤学习目标 :在本质情境中,会依据不一样的需要选择适合的方法(图象法、列表法、分析法)表示函数;经过详细实例,认识简单的分段函数,并能简单应用;认识映照的观点 .¤知识重点 :1. 函数有三种表示方法:分析法(用数学表达式表示两个变量之间的对应关系,长处:简洁,给自变量可求函数值) ;图象法(用图象表示两个变量的对应关系,长处:直观形象,反响变化趋向) ;列表法(列出表 格表示两个变量之间的对应关系,长处:不需计算便可看出函数值) .2. 分段函数的表示法与意义(一个函数,不一样范围的 x ,对应法例不一样) .3. 一般地,设 A 、 B 是两个非空的会合,假如按某一个确立的对应法例f ,使对于会合 A 中的随意一个元 素 x ,在会合 B 中都有独一确立的元素 y 与之对应,那么就称对应f : A B 为从会合 A 到会合 B 的一个映照 ( mapping ).记作“ f : AB ” .鉴别一个对应能否映照的重点: A 中随意, B 中独一;对应法例 f.¤例题精讲 : 【例 1】如图,有一块边长为 a 的正方形铁皮,将其四个角各截去一个边长为x 的小正 方形,而后折成一个无盖的盒子,写出体积V 以 x 为自变量的函数式是 _____ ,这个函数的 定义域为 _______ .解:盒子的高为 x ,长、宽为 a -2x ,所以体积为 V = x(a - 2x)2 .又由 a -2xa0 ,解得 x .2a} .所以,体积 V 以 x 为自变量的函数式是V x(a -2 x) 2,定义域为 { x | 0 x2332x(,1)【例 2】已知 f(x)=x 2xx( 1 , ,求 f[f(0)] 的值 .3x 3)x解:∵ 0 (,1) , ∴ f(0)= 32 .又 ∵ 3 2 >1,∴ f( 32 )=(3 2 )3+( 32 )-3=2+ 1 = 5,即 f[f(0)]=5.【例 3】画出以下函数的图象: 2 22( 1) y | x 2| ; (教材 P 26 练习题 3) ( 2) y | x 1| | 2 x 4 | .解:( 1)由绝对值的观点,有 y| xx 2, x 22 |x, x.226所以,函数 y| x 2 | 的图象如右图所示 .3x 3, x 1( 2) y | x 1| | 2 x 4 |x 5, 2 x 1,3 x 3, x2所以,函数 y | x 1| | 2x 4 | 的图象如右图所示 .评论 :含有绝对值的函数式,能够采纳分零点议论去绝对值的方法,将函数式化为分段函数,而后依据定义域的分段状况,选择相应的分析式作出函数图象.【例 4】函数 f ( x) [ x] 的函数值表示不超出x 的最大整数, 比如 [ 3.5]4 ,[2.1] 2 ,当 x ( 2.5,3] 时,写出 f ( x) 的分析式,并作出函数的图象.3,x 2 2, 2 x 11, 1 x 0解: f ( x) 0, 0 x 1. 函数图象如右: 1, 1 x 22, 2 x 33, x3评论 :解题重点是理解符号 m 的观点,抓住分段函数的对应函数式.第 7 讲 § 函数的单一性¤学习目标 :经过已学过的函数特别是二次函数, 理解函数的单一性及其几何意义;学会运用函数图像理解和研究函数的性质 . 理解增区间、减区间等观点,掌握增(减)函数的证明和鉴别.¤知识重点 : 1. 增函数:设函数 y=f(x)的定义域为 I ,假如对于定义域 I 内的某个 区间 D 内的随意两个自变量 x 1,x 2,当 x 1< x 2 时,都有 f(x 1)< f(x 2 ),那么就说 f(x)在区间 D 上是增函数( increasing function ) . 模仿增函数的定义可定义减函数 .2. 假如函数 f(x)在某个区间 D 上是增函数或减函数, 就说 f(x)在这一区间上拥有 (严格的) 单一性, 区间 D 叫 f(x)的单一区间 . 在单一区间上,增函数的图象是从左向右是上涨的(如右图 1),减函数的图象从左向右 是降落的(如右图 2) . 由此,能够直观察看函数图象上涨与降落的变化趋向,获得函数的单一区间及单一性.3. 判断单一性的步骤:设x 1 、 x 2 ∈给定区间,且 x 1 <x 2 ;→计算 f(x 1 )- f(x 2 ) →判断符号→下结论 .¤例题精讲 :【例 1】试用函数单一性的定义判断函数f (x)2x 在区间( 0, 1)上的单一性 .x 1解:任取 x , x ∈ (0,1) ,且 x x . 则 f ( x 1) f ( x 2 ) 2x 1 2x 2 2( x 2 x 1 )2 .1 1 2x 1 1 x 2 1 (x 1 1)(x 2 1)因为 0 x 1 x 2 1 , x 1 1 0 , x 2 1 0 , x 2 x 1 0 ,故 f ( x 1 ) f ( x 2 ) 0 ,即 f ( x 1 ) f (x 2 ) .所以,函数 f (x)2x 在( 0, 1)上是减函数 .x 1【例 2】求二次函数 f (x) ax2bx c (a 0) 的单一区间及单一性 .解:设随意 x 1 , x 2 R ,且 x 1x 2 . 则f ( x 1 ) f ( x 2 ) ( ax 1 2bx 1 c) (ax 2 2 bx 2 c) a( x 12 x 2 2 ) b( x 1x 2 ) ( x 1 x 2 )[ a(x 1 x 2 ) b] .若 a 0 ,当 x 1 x 2 b x 2 0 , x 1 x 2b ,即 a (x 1 x 2 ) b 0 ,进而 f ( x 1 ) f (x 2 ) 0 ,时,有 x 1 a 2a bb即 f ( x 1 ) f (x 2 ) ,所以 f (x) 在 ( , 上单一递加 . 同理可得f (x) 在 [, ) 上单一递减 .] 2a3】求以下函数的单一区间: 2a【例 ( 1) y | x 1|| 2 x 4 | ;( 2) yx 2 2| x | 3 .73x 3, x 1解:( 1) y | x 1| | 2x4 | x5, 2 x 1 ,其图象如右 .3x 3, x 2由图可知,函数在 [ 2, ) 上是增函数,在( , 2] 上是减函数 .( 2) yx22 | x | 3x 2 2 x 3, x 0 ,其图象如右 .x22x 3, x 0由图可知,函数在 ( , 1] 、 [0,1] 上是增函数,在 [ 1,0] 、 [1, ) 上是减函数 .评论 :函数式中含有绝对值,能够采纳分零点议论去绝对值的方法,将函数式化为分段函数.第2小题也 能够由偶函数的对称性,先作y 轴右边的图象,并把 y 轴右边的图象对折到左边,获得 f (| x |) 的图象 . 由图象 研究单一性,重点在于正确作出函数图象.【例 4】已知 f ( x) 3x1,指出 f ( x) 的单一区间 .x 2解:∵ f ( x)3( x 2) 5 3 x 5 ,x 22∴ 把g (x)5的图象沿 x 轴方向向左平移 2 个单位,再沿 y 轴向上平移 3 个单位,x获得 f ( x) 的图象,以下图 .由图象得 f (x) 在 (, 2) 单一递加,在 ( 2, ) 上单一递加 .评论 :变形后联合平移知识,由平移变换获得一类分式函数的图象. 需知 f ( x a) b 平移变换规律 .第 8 讲 § 函数最大(小)值¤学习目标 :经过已学过的函数特别是二次函数,理解函数的最大(小)值及其几何意义;学会运用函数图像理解和研究函数的性质 . 能利用单一性求函数的最大(小)值 .¤知识重点 :1. 定义最大值:设函数y f (x) 的定义域为I ,假如存在实数M 知足: 对于随意的 ∈ ,都有 f (x) ≤ M ;x I存在 x 0∈ I ,使得 f (x 0 ) = M. 那么,称 M 是函数 y f (x) 的最大值( Maximum Value ). 模仿最大值定义,可以给出最小值( Minimum Value )的定义 .2. 配方法: 研究二次函数 yax 2bx c (a0) 的最大 (小) 值,先配方成 y a( xb ) 2 4ac b 2 后,222a4a当 a 0 时,函数取最小值为4ac b ;当 a0 时,函数取最大值4ac b .4a4a3. 单一法:一些函数的单一性,比较简单察看出来,或许能够先证明出函数的单一性,再利用函数的单一性求函数的最大值或最小值 .4. 图象法:先作出其函数图象后,而后察看图象获得函数的最大值或最小值.¤例题精讲 : 【例 1】求函数 y6的最大值 .x 2x1解:配方为 y6,由 (x 1 )368 .13 2 3,得 0( x 224 41 23)4( x)422所以函数的最大值为 8.【例 2】某商人假如将进货单价为 8 元的商品按每件 10 元售出时, 每日可售出 100 件 . 此刻他采纳提升售出价,减少进货量的方法增添收益,已知这种商品每件抬价1 元,其销售量就要减少 10 件,问他将售出价定 为多少元时,才能使每日所赚得的收益最大?并求出最大收益 .解:设他将售出价定为 x 元,则提升了 (x 10) 元,减少了 10 ( x 10) 件,所赚得的收益为y (x8) [100 10 (x10)] .即 y10x 2 280x 1600 10( x 14) 2 360 . 当 x 14时, y max360 .8所以,他将售出价定为 14 元时,才能使每日所赚得的收益最大 , 最大收益为 360 元. 【例 3】求函数 y 2 xx 1 的最小值 .解:此函数的定义域为1, ,且函数在定义域上是增函数, 所以当 x 1时,y min 2 1 1 2 ,函数的最小值为 2.评论 :形如 y ax bcx d 的函数最大值或最小值,能够用单一性法研究,也能够用换元法研究 .【另解】令x 1 t ,则 t 0 , x t 21 ,所以 y 2t 2t 2 2(t1 )2 15 ,在 t 0 时是增函数,当 t4 8时, y min 2 ,故函数的最小值为2.【例 4】求以下函数的最大值和最小值:(1) y 3 2x x 2, x[5 , 3] ; (2) y | x 1| | x 2 | .2 2b解:( 1)二次函数 y3 2 x x 2 的对称轴为 x,即 x1 .2a39画出函数的图象,由图可知,当 x 1 时, y max 4 ; 当 x时, y min2 .4所以函数 y3 2x x 2 , x [ 5 , 3 ] 的最大值为 4,最小值为9 .2 24(2)y | x 1| | x 2 | 3 ( x 2) 2x 1 ( 1 x 2) .3 ( x 1)作出函数的图象,由图可知,y [ 3,3] . 所以函数的最大值为 3, 最小值为 -3.评论 :二次函数在闭区间上的最大值或最小值,常依据闭区间与对称轴的关系,联合图象进行剖析 . 含绝对值的函数,常分零点议论去绝对值,转变为分段函数进行研究 . 分段函数的图象注意分段作出.第 9 讲 §函数的奇偶性¤学习目标 :联合详细函数, 认识奇偶性的含义; 学会运用函数图像理解和研究函数的性质 . 理解奇函数、偶函数的几何意义,能娴熟鉴别函数的奇偶性 .¤知识重点 :1. 定义:一般地,对于函数 f (x) 定义域内的随意一个 x ,都有 f ( x) f (x) ,那么函数 f ( x) 叫偶函数( evenfunction ). 假如对于函数定义域内的随意一个x ,都有 f ( x) f ( x) ),那么函数 f ( x) 叫奇函数( odd function ).2. 拥有奇偶性的函数其定义域对于原点对称,奇函数的图象对于原点中心对称,偶函数图象对于 y 轴轴对称 .3. 鉴别方法:先观察定义域能否对于原点对称,再用比较法、计算和差、比商法等鉴别 f ( x) 与 f ( x) 的关系 .¤例题精讲 :【例 1】鉴别以下函数的奇偶性:( 1) f ( x) x 3 1 ; ( 2) f (x) | x 1| | x 1| ;( 3) f ( x) x2 x3 .x解:(1)原函数定义域为 { x | x0} ,对于定义域的每一个x ,都有f ( x)( 31 31 f ( x) , 所认为奇函数 .x)x( x)x( 2)原函数定义域为 R ,对于定义域的每一个x ,都有f ( x) | x1 | | x 1 | x| 1 | x |,所认为偶函数 .1f | x( 3)因为 f ( x)x 2x 3f ( x) ,所以原函数为非奇非偶函数.【例 2】已知 f ( x) 是奇函数, g( x) 是偶函数,且 f (x) 1,求 f ( x) 、 g ( x) .g ( x)f ( x) 是奇函数,g ( x) 是偶函数,x 1解:∵∴ f ( x)f (x) ,g ( x)g ( x) .f (x)g ( x)1f (x)g (x)1 x 1 x 1则,即.1 1f ( x)g ( x) f ( x) g (x)x 1 x 1两式相减,解得 f (x)x;两式相加,解得g (x)12 2 . x 12x2x 1【例3】已知 f ( x)是偶函数,x 0 时, f ( x) 4 x ,求x 0 时f (x)的分析式.解:作出函数 y24 x 2( x22, x 0 的图象,其极点为(1,2) .2 x 1)∵ f (x) 是偶函数,∴ 其图象对于y 轴对称 .作出 x 0 时的图象,其极点为( 1,2) ,且与右边形状一致,∴ x 0 时, f (x) 2( x 1)2 2 2 x2 4 x .评论:本题中的函数本质就是y 2 x2 4 | x | . 注意两抛物线形状一致,则二次项系数 a 的绝对值相同 . 此类问题,我们也能够直接由函数奇偶性的定义来求,过程以下.【另解】当x 0 时,x 0 ,又因为 f ( x)是偶函数,则 f ( x) f ( x) ,所以,当 x 0 时, f ( x) f ( x) 2( x)2 4( x) 2 x2 4 x .【例 4 】设函数 f ( x) 是定义在R 上的奇函数,且在区间( ,0) 上是减函数,实数 a 知足不等式f (3a 2 a 3) f (3a2 2a) ,务实数 a 的取值范围 .解:∵ f ( x) 在区间 ( ,0) 上是减函数,∴ f ( x) 的图象在y轴左边递减.又∵ f ( x) 是奇函数,∴ f ( x) 的图象对于原点中心对称,则在y 轴右边相同递减 .又 f ( 0) f (0) ,解得 f (0) 0 ,所以 f ( x) 的图象在R上递减.∵ f (3a2 a 3) f (3a 2 2a ) ,∴3a 2 a 3 3a22a ,解得a 1 .评论:定义在R 上的奇函数的图象必定经过原点. 由图象对称性能够获得,奇函数在对于原点对称区间上单一性一致,偶函数在对于原点对称区间上的单一性相反.会合与函数基础测试一、选择题 (共 12 小题,每题 5 分,四个选项中只有一个切合要求)1.函数y==x2-6x+ 10 在区间( 2, 4)上是()A.递减函数B.递加函数C.先递减再递加D.选递加再递减.x y 22.方程组{ x y 0 的解构成的会合是()A .{( 1,1)} B.{1,1} C.( 1, 1)D.{1}3.已知会合 A={ a, b, c}, 以下能够作为会合 A 的子集的是()A. aB. { a, c}C. { a, e}D.{ a, b, c, d}4.以下图形中,表示M N的是()M NN M M N MNA B C D5.以下表述正确的选项是()A. { 0}B.{0}C. { 0}D. { 0}6、设会合A={x|x 参加自由泳的运动员} , B= {x|x 参加蛙泳的运动员} ,对于“既参⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新料介绍⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯加自由泳又参加蛙泳的运动员”用会合运算表示为( )A.A ∩B B ∪B B7.会合 A={x x 2k, k Z } ,B={ x x 2k 1, k Z } ,C={ x x 4k 1, k Z }又a A,b B, 则有()A. ( a+b) AB. (a+b) BC.(a+b) CD. (a+b) A、B、C 任一个)8.函数f ()=-2+ 2(a-1) x+2在(-∞,4)上是增函数,则 a 的范围是(x x a a aaA.≥5 B.≥3 C.≤3 D.≤-59.知足条件 {1,2,3} M {1,2,3,4,5,6} 的会合 M 的个数是()A. 8 B . 7 C. 6 D. 510.全集 U = {1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ,7 ,8 }, A= {3 ,4 ,5 }, B= {1 ,3 ,6 },那么会合 { 2 ,7 ,8} 是()A. A BB.ABC. C U A C U BD. C U A C U B11.以下函数中为偶函数的是()A .y xB .y x C.y x2 D.y x3 112. 假如会合 A={ x|ax 2+ 2 x+ 1=0} 中只有一个元素,则 a 的值是()A . 0 B.0或1 C.1 D.不可以确立二、填空题 (共 4 小题,每题 4 分,把答案填在题中横线上)13.函数f(x)= 2× 2-3|x|的单一减区间是 ___________.14.函数y=1的单一区间为 ___________.x+1{ a,b,1} ,又可表示成 { a 2 ,a15.含有三个实数的会合既可表示成b,0} ,则 a 2003 b2004 .a16.已知会合U { x | 3 x 3},M { x | 1 x 1} , C U N { x | 0 x 2}那么会合N ,M (C U N) , M N .三、解答题 (共 4 小题,共44 分)17. 已知会合 A { x x 2 4 0} ,会合 B { x ax 2 0},若B A ,务实数a的取值会合.18. 设f(x)是定义在R上的增函数,f(xy)=f(x)+f(y),f(3)= 1,求解不等式f(x)+f(x-2)> 1.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新 料介绍⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯19. 已知函数 f ( x )是奇函数,且当 x > 0 时, f ( x )= x 3+ 2x 2—1,求 f ( x )在 R 上的表达式.20. 已知二次函数f ( x) x 2 2(m 1) x 2m m 2 的图象对于 y 轴对称, 写出函数的分析表达式, 并求出函数 f (x) 的单一递加区间 .必修 1 第一章 会合测试会合测试参照答案:一、 1~5CABCB6~10ABACC11~12cB二、 13 [ 0, 3],(-∞,- 3)4414(-∞,- 1),(- 1,+∞) 15 -116 N { x | 3 x 0 或 2 x 3} ;M (C U N ) { x | 0 x 1} ;⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新料介绍⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯M N { x | 3 x 1或 2 x3} .三、 17 .{0.-1,1} ;18. 解:由条件可得f x f x f x x f( 3).()+(-2)=[(-2)],1=f x x f f xR 上的增函数,所以有x x3,可解得x所以[(- 2)]>( 3),又()是定义在(-2)>> 3 或 x<-1.答案:>3 或<- 1.x x19..分析:本题主假如培育学生理解观点的能力.f( x)= x3+2x2-1.因 f ( x)为奇函数,∴ f (0)=-1.当 x<0时,- x>0, f (- x)=(- x)3+2(- x)2-1=- x3+2x2-1,∴ f ( x)= x3-2x2+1.20. 二次函数 f (x) x2 2(m 1)x 2m m2的图象对于y 轴对称,∴ m 1,则f ( x) x 2 1,函数 f (x) 的单一递加区间为,0 ..。

(新教材)部编人教版高中数学必修一第一章课后练习和习题汇总(附答案)

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(新教材)部编人教版高中数学必修一第一章课后练习和习题汇总(附答案)(新教材)部编人教版高中数学必修一第一章课后练习和习题汇总(附答案)目录第一章集合与常用逻辑用语.1.1 集合的概念1.2 集合间的基本关系1.3集合的基本运算1.4 充分条件与必要条件1.5全称量词与存在量小结复习参考题1第一章集合与常用逻辑用语1.1集合的概念练习1.判断下列元素的全体是否组成集合,并说明理由:(1)与定点A,B等距离的点;【答案解析】:是集合,因为这些点有确定性.(2)高中学生中的游泳能手.【答案解析】:不是,因为是否能手没有客观性,不好确定.2.用符号“∈”或“?”填空:0___ N; -3___ N; 0.5__Z; √2__z; ?__Q; π__R.【答案解析】:根据自然数,整数,有理数,实数的定义即可判断.0是自然数,则0∈N ;-3不是自然数,则-3?N ; 0.5,√2 不是整数,则0.5?Z,√2?Z;?是有理数,则?∈Q ;π 是无理数,则π∈R 故答案为:(1)∈;(2)? ;(3)? ;(4)? ;(5)∈ ;(6)∈3.用适当的方法表示下列集合:(1)由方程x2-9=0的所有实数根组成的集合;【答案解析】:{-3, 3}.(2)一次函数y=x+3与y=-2x+6图象的交点组成的集合;【答案解析】: {(1, 4)}.(3)不等式4x- 5<3的解集.【答案解析】:{x | x<2}.习题1.1一、复习巩固1.用符号“∈”或“?”填空:(1)设A为所有亚洲国家组成的集合,则中国____ A,美国____A,印度____A,英国____ A;【答案解析】:设A为所有亚洲国家组成的集合,则:中国∈A,美国?A,印度∈A,英国?A.(2)若A={x|x2=x},则-1____A;【答案解析】:A={x|x2=x}={0, 1},则-1?A.(3)若B={x|x2+x-6=0},则3____B;【答案解析】:若B={x|x2+x-6=0}={x|(x+3)(x-2)=0}={-3,2},则3?B; (4)若C={x∈N|1≤x≤10},则8____C, 9.1____C.【答案解析】:若C={x∈N|1≤x≤10}={1, 2, 3,4,5, 6,7, 8,9,10},则8∈C, 9.1?C.2.用列举法表示下列集合:(1)大于1且小于6的整数;【答案解析】:大于1且小于6的整数有4个:2,3,4,5,所以集合为{2,3,4,5}.(2) A={x|(x-1)(x +2)=0};【答案解析】:(x- 1)(x+2)=0的解为x=1或x=-2,所以集合为{1, -2}.(3) B={x∈Z|-3<2x-1<3}.【答案解析】:由-3<2x-1<3,得-1<x< p="">二、综合运用3.把下列集合用另一种方法表示出来: (1) {2,4,6,8, 10};</x<>。

人教版高一数学必修一_第一章_知识点与习题讲解

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人教版高一数学必修一_第一章_知识点与习题讲解一、实数的分布1.有理数和无理数有理数是可以用两个整数的比表示的数,包括整数、分数和循环小数。

无理数是无限不循环小数,不能表示为两个整数的比。

2.实数的分布实数是由有理数和无理数组成的。

实数可以表示在数轴上,有理数处于数轴上的有序点上,而无理数则处于数轴上的间断点上。

二、数列1.数列的定义数列由按照一定规律排列的数所组成,数列中的每一个数称为数列的项,其中第n个数称为第n项,用an表示。

2.数列的性质-数列可以是有限的或无限的;-数列可以是等差数列、等比数列或其他类型的数列;-数列的前n项和是指数列的前n项的和,用Sn表示。

三、逻辑与命题1.命题的定义命题是陈述一个明确的陈述句,可以判断真假的句子。

2.逻辑的基本运算-否定:命题p的否定是“非p”,用¬p表示;-合取:命题p和命题q的合取是“p并且q”,用p∧q表示;-析取:命题p和命题q的析取是“p或者q”,用p∨q表示;-排列:命题p和命题q的排列是“若p,则q”,用p→q表示。

四、命题间的逻辑关系1.充分条件和必要条件-充分条件:若命题p→q成立,则p是q的充分条件;-必要条件:若命题p→q成立,则q是p的必要条件。

2.等价命题等价命题是指两个命题具有相同的真值,可以通过推理得到。

-等价式:若命题p等价于命题q,则称p和q是等价命题,并用p↔q 表示;-基本等价式:德摩根定律、蕴含等价式等。

练习题1.将下列数分为有理数和无理数:-1,1.5,√2,0.25,π答案:有理数:-1,1.5,0.25;无理数:√2,π2.判断以下数列是否为等差数列,并求出它的公差:-3,6,9,12,15-1,4,9,16-4,1,-2,-5,-8答案:-是等差数列,公差为3;-不是等差数列;-是等差数列,公差为-33.判断以下命题是否为真命题:-如果数是2的整数倍,那么它一定是偶数;-闰年是指能被4整除但不能被100整除,或者能被400整除的年份;-如果a=b,那么a+c=b+c。

高中数学(新教材)必修第一册同步讲义第1章第1讲集合含答案

高中数学(新教材)必修第一册同步讲义第1章第1讲集合含答案

高中数学必修第一册第1章第1讲集合1下面给出的四类对象中,能组成集合的是()A •高一某班个子较高的同学B .比较著名的科学家C •无限接近于4的实数D .到一个定点的距离等于定长的点的全体2. 下列给出的命题正确的是()A.高中数学课本中的难题可以构成集合B .有理数集Q是最大的数集C.空集是任何非空集合的真子集D .自然数集N中最小的数是13. 已知R是实数集,集合A =「x|1 :::x :::2>B二x|O::x::?,则阴影部分表示的集合是()A BA . [0 , 1] B. (0,1] C. [0 , 1) D. (0,1)24. 设集合A={x|x -x -2=0} , B={x||x|=y 2 , y A},则集合B 是()A . {Y , 4} B. {V , -1, 1, 4} C. {0 , 1} D. {-1 , 1}5. 若集合M ={x|x, 6} , ^=2 2,则下面结论中正确的是()A . {a} u MB . a u M C. {a} M D. a ■' Mx2y2_ _ 6. 设集合A二心,-1, 0, 1, 2} , B ={ -1, 0, 1 , C 二{(x,y)|:七,1 , x A , y B},7•若集合A={1},则下列关系错误的是 ( )4 3则集合C 中元素的个数为( )A . 11 A . 1 AB . A - AC . : - AD .二三 A2&集合{3 , x , x _2x}中,x 应满足的条件是( )A . x = -1B . x = 0C . x -- -1 且 x = 0 且 x = 3D . x^ -1 或 x = 0 或 x = 39.如果集合 S 二{x|x =3n 1,n N},T 二{x|x =3k —2,k Z},贝U ( )A . S u TB . T ±SC . S =TD . S =T10.已知集合 A ={x|y 令讣-1)(5 -x ) , Z },则集合A 的真子集个数为( )A . 32B . 4C . 5D . 3111 .下列集合中为空集的是( )222{0}A . {^N |x , 0}B . {x R|x -1 =0}C . {xW R|x x 1=0}D .12 .已知集合M ={x|x =:k1k Z}, N ={k 1x|x 二k • Z},则 ()4 22 4 A . M =NB . M u NC . N u MD.Mp| N =~、 2 13 .设集合 P ={ y | y =x 1) ,M 珂x|y =x 21},则集合M 与集合P 的关系是() A . M =PB . P MC . M u PD.P u M14 .设集合A ={x| -1剟k 2},B ={x|x 1} ,则小B=()A . {x|1 <x, 2}B . {x| -1 剟 1}C . {x|x, 2}D .{x|x -1}15. 已知集合 M={x|x -2 ::0} , N={x|y = . x —1},则 皿口"=()A . {x | x -1}B . {x|-1, x ::2}C . { x | -1 :: x :: 2}D . R216. 已知集合 A={x|x -3x 2 ::0},则)A . {x | -1f0x 2}B . {x|x, -1 或 x-2}C . {x|1 剟x 2}D . {x|x, 1 或 x- 2}C . 617•已知:如图,集合U为全集,则图中阴影部分表示的集合是()221. 已知集合A={x|(x 1)(x a -a-2),0,222. 已知集合A={a , a },且1 A,则实数223. 已知集合{x|(x -2)(x -2x a) =0 , x合为_______ .2a R}若0 A,则a的取值范围是____________ a= ______ ;集合A的子集的个数为________ R}中的所有元素之和为2,则实数a的取值集个元素,则a的取值范围是 _________18•已知集合M={x・N*|1剟X 15},集合A , A , A满足①每个集合都恰有5个元素②AU^U^=M,X1 X2 X3的值不可能为()219•设集合A是由1, k为元素组成的集合,则实数k的取值范围是 _______________ 20・用正确的符号(,--',=,u , Y)填空:(1)0N ■;(2){0}N ;(3)0{a};(4 )3e U Q(u=R);A • $3吐)门。

人教A版必修1高一数学上册 第一章 1.3函数的基本性质 教材同步培优、能力提升讲义及练习

人教A版必修1高一数学上册 第一章 1.3函数的基本性质 教材同步培优、能力提升讲义及练习

人教A版必修1高一数学上册第一章 1.3函数的基本性质教材同步培优、能力提升讲义及练习一、本节知识点梳理1.函数的单调性(局部性质)(1)增函数设函数y=f(x)的定义域为I,如果对于定义域I内的某个区间D内的任意两个自变量x1,x2,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),那么就说f(x)在区间D上是增函数.区间D称为y=f(x)的单调增区间.如果对于区间D上的任意两个自变量的值x1,x2,当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),那么就说f(x)在这个区间上是减函数.区间D称为y=f(x)的单调减区间.注意:函数的单调性是函数的局部性质;(2)图象的特点如果函数y=f(x)在某个区间是增函数或减函数,那么说函数y=f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性,在单调区间上增函数的图象从左到右是上升的,减函数的图象从左到右是下降的.(3)函数单调区间与单调性的判定方法(A) 定义法:○1任取x1,x2∈D,且x1<x2;○2作差f(x1)-f(x2);○3变形(通常是因式分解和配方);○4定号(即判断差f(x1)-f(x2)的正负);○5下结论(指出函数f(x)在给定的区间D上的单调性).(B)图象法(从图象上看升降)(C)复合函数的单调性复合函数f[g(x)]的单调性与构成它的函数u=g(x),y=f(u)的单调性密切相关,其规律:“同增异减”注意:函数的单调区间只能是其定义域的子区间 ,不能把单调性相同的区间和在一起写成其并集.2.函数的奇偶性(整体性质)(1)偶函数一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么f(x)就叫做偶函数.(2)奇函数一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=—f(x),那么f(x)就叫做奇函数.(3)具有奇偶性的函数的图象的特征偶函数的图象关于y轴对称;奇函数的图象关于原点对称.利用定义判断函数奇偶性的步骤:○1首先确定函数的定义域,并判断其是否关于原点对称;2确定f(-x)与f(x)的关系;○3作出相应结论:若f(-x) = f(x) 或 f(-x)-f(x) = 0,则f(x)是偶函数;若f(-x) =-f(x) 或 f(-x)+f(x) = 0,则f(x)是奇函数.注意:函数定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的必要条件.首先看函数的定义域是否关于原点对称,若不对称则函数是非奇非偶函数.若对称,(1)再根据定义判定; (2)由 f(-x)±f(x)=0或f(x)/f(-x)=±1来判定; (3)利用定理,或借助函数的图象判定 . 3、函数的解析表达式(1)函数的解析式是函数的一种表示方法,要求两个变量之间的函数关系时,一是要求出它们之间的对应法则,二是要求出函数的定义域. (2)求函数的解析式的主要方法有: 1) 凑配法2) 待定系数法 3) 换元法 4) 消参法4.函数最大(小)值○1 利用二次函数的性质(配方法)求函数的最大(小)值 ○2 利用图象求函数的最大(小)值 ○3 利用函数单调性的判断函数的最大(小)值: 如果函数y=f(x)在区间[a ,b]上单调递增,在区间[b ,c]上单调递减,则函数y=f(x)在x=b 处有最大值f(b);如果函数y=f(x)在区间[a ,b]上单调递减,在区间[b ,c]上单调递增,则函数y=f(x)在x=b 处有最小值f(b);1.3函数的基本性质§1.3.1 单调性与最大(小)值二、典型例题精选问题一 函数单调性的判断与证明例题1已知函数()x f y =在()+∞,0上为增函数,且()()00><x x f ,试判断()()x f x F 1=在()+∞,0上的单调性并给出证明过程。

新版高一数学必修第一册第一章全部配套练习题(含答案和解析)

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新版高一数学必修第一册第一章全部配套练习题(含答案和解析)1.1 集合的概念第1课时集合的概念基础练巩固新知夯实基础1.有下列各组对象:①接近于0的数的全体;①比较小的正整数的全体;①平面上到点O的距离等于1的点的全体;①直角三角形的全体.其中能构成集合的个数是()A.2 B.3C.4 D.52.已知集合A由x<1的数构成,则有()A.3①A B.1①AC.0①A D.-1①A3.集合A中只含有元素a,则下列各式一定正确的是()A.0①A B.a①A C.a①A D.a=A4.若a,b,c,d为集合A的四个元素,则以a,b,c,d为边长构成的四边形可能是() A.矩形B.平行四边形C.菱形D.梯形5.已知集合A含有三个元素2,4,6,且当a①A,有6-a①A,则a为() A.2 B.2或4C .4D .06.若x ①N ,则满足2x -5<0的元素组成的集合中所有元素之和为________. 7.已知①5①R ;①13①Q ;①0①N ;①π①Q ;①-3①Z .正确的个数为________.能 力 练综合应用 核心素养8.已知x ,y 都是非零实数,z =x |x |+y |y |+xy|xy |可能的取值组成集合A ,则( )A .2①AB .3①AC .-1①AD .1①A9.已知集合A 中含有三个元素1,a ,a -1,若-2①A ,则实数a 的值为( )A .-2B .-1C .-1或-2D .-2或-310.集合A 中含有三个元素2,4,6,若a ①A ,且6-a ①A ,那么a =________. 11.由实数x ,-x ,|x |,x 2及-3x 3所组成的集合,最多含有________个元素.12.已知集合M 中含有三个元素2,a ,b ,集合N 中含有三个元素2a,2,b 2,且M =N .求a ,b 的值.13.设A 为实数集,且满足条件:若a ①A ,则11-a①A (a ≠1).求证:(1)若2①A,则A中必还有另外两个元素;(2)集合A不可能是单元素集.14.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.【参考答案】1.A 解析 ①不能构成集合,“接近”的概念模糊,无明确标准.①不能构成集合,“比较小”也是不明确的,多小算小没明确标准.①①均可构成集合,因为任取一个元素是否是此集合的元素有明确的标准可依. 2.C 解析 很明显3,1不满足不等式,而0,-1满足不等式.3.C 解析 由题意知A 中只有一个元素a ,①a ①A ,元素a 与集合A 的关系不能用“=”,a 是否等于0不确定,因此0是否属于A 不确定,故选C .4.D 解析 由集合中的元素具有互异性可知a ,b ,c ,d 互不相等,而梯形的四条边可以互不相等. 5.B 解析 若a =2①A ,则6-a =4①A ;或a =4①A ,则6-a =2①A ;若a =6①A ,则6-a =0①A . 6.3 解析 由2x -5<0,得x <52,又x ①N ,①x =0,1,2,故所有元素之和为3.7.3 解析 ①①①是正确的;①①是错误的. 8.C 解析 ①当x >0,y >0时,z =1+1+1=3;①当x >0,y <0时,z =1-1-1=-1; ①当x <0,y >0时,z =-1+1-1=-1; ①当x <0,y <0时,z =-1-1+1=-1, ①集合A ={-1,3}. ①-1①A .9.C 解析 由题意可知a =-2或a -1=-2,即a =-2或a =-1,故选C .10.2或4 解析若a =2,则6-2=4①A ;若a =4,则6-4=2①A ;若a =6,则6-6=0①A .故a =2或4. 11.2 解析 因为|x |=±x ,x 2=|x |,-3x 3=-x ,所以不论x 取何值,最多只能写成两种形式:x ,-x ,故合中最多含有2个元素.12.解 法一 根据集合中元素的互异性,有⎩⎪⎨⎪⎧a =2ab =b 2或⎩⎪⎨⎪⎧ a =b 2b =2a ,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =0,b =1或⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =0或⎩⎨⎧a =14,b =12.再根据集合中元素的互异性,得⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =1或⎩⎨⎧a =14,b =12.法二 ①两个集合相同,则其中的对应元素相同.①⎩⎪⎨⎪⎧ a +b =2a +b 2a ·b =2a ·b 2,即⎩⎪⎨⎪⎧a +b b -1=0 ①ab ·2b -1=0 ①①集合中的元素互异,①a ,b 不能同时为零. 当b ≠0时,由①得a =0,或b =12.当a =0时,由①得b =1,或b =0(舍去). 当b =12时,由①得a =14.当b =0时,a =0(舍去).①⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =1或⎩⎨⎧a =14,b =12.13.证明 (1)若a ①A ,则11-a①A .又①2①A ,①11-2=-1①A .①-1①A ,①11--1=12①A .①12①A ,①11-12=2①A . ①A 中另外两个元素为-1,12.(2)若A 为单元素集,则a =11-a,即a 2-a +1=0,方程无解. ①a ≠11-a,①集合A 不可能是单元素集.14.解 (1)因为A 中有两个元素,所以方程ax 2-3x -4=0有两个不等的实数根,所以⎩⎪⎨⎪⎧a ≠0,Δ=9+16a >0,即a >-916且a ≠0.所以实数a 的取值范围为a >-916,且a ≠0.(2)当a =0时,由-3x -4=0得x =-43;当a ≠0时,若关于x 的方程ax 2-3x -4=0有两个相等的实数根,则Δ=9+16a =0,即a =-916;若关于x 的方程无实数根,则Δ=9+16a <0,即a <-916, 故所求的a 的取值范围是a ≤-916或a =0.1.1 集合的概念 第2课时 集合的表示基 础 练巩固新知 夯实基础1.集合A ={x ①Z |-2<x <3}的元素个数为( ) A .1 B .2 C .3 D .42.方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +y =3,x -y =-1的解集不可以表示为( )A.错误! B.错误!C .{1,2}D .{(1,2)} 3.集合{(x ,y )|y =2x -1}表示( ) A .方程y =2x -1 B .点(x ,y )C .平面直角坐标系中的所有点组成的集合D .函数y =2x -1图象上的所有点组成的集合4.对集合{1,5,9,13,17}用描述法来表示,其中正确的是( ) A.{}x |x 是小于18的正奇数 B.{}x |x =4k +1,k ①Z ,且k <5 C.{}x |x =4t -3,t ①N ,且t ≤5 D.{}x |x =4s -3,s ①N *,且s ≤55.集合M ={(x ,y )|xy <0,x ①R ,y ①R }是( )A .第一象限内的点集B .第三象限内的点集C .第四象限内的点集D .第二、四象限内的点集6.集合{x ①N |x 2+x -2=0}用列举法可表示为________.7.将集合{(x ,y )|2x +3y =16,x ,y ①N }用列举法表示为________. 8.有下面四个结论:①0与{0}表示同一个集合;①集合M ={3,4}与N ={(3,4)}表示同一个集合;①方程(x -1)2(x -2)=0的所有解的集合可表示为{1,1,2}; ①集合{x |4<x <5}不能用列举法表示. 其中正确的结论是________(填写序号).能 力 练综合应用 核心素养9.已知x ,y 为非零实数,则集合M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫m ⎪⎪m =x |x |+y |y |+xy |xy |为( ) A .{0,3} B .{1,3} C .{-1,3}D .{1,-3}10.已知集合A ={}x |x =2m -1,m ①Z ,B ={}x |x =2n ,n ①Z ,且x 1,x 2①A ,x 3①B ,则下列判断不正确的是( ) A .x 1·x 2①A B .x 2·x 3①B C .x 1+x 2①BD .x 1+x 2+x 3①A11.已知集合A ={x |x =3m ,m ①N *},B ={x |x =3m -1,m ①N *},C ={x |x =3m -2,m ①N *},若a ①A ,b ①B , c ①C ,则下列结论中可能成立的是( ) A .2 006=a +b +c B .2 006=abc C .2 006=a +bcD .2 006=a (b +c )12.已知集合A ={1,2,3},B ={(x ,y )|x ①A ,y ①A ,x +y ①A },则B 中所含元素的个数为________.13.定义集合A -B ={x |x ①A ,且x ①B },若集合A ={x |2x +1>0},集合B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪x -23<0,则集合A -B =________.14.已知集合A ={x ①R |ax 2+2x +1=0},其中a ①R .若1是集合A 中的一个元素,请用列举法表示集合A .15.设集合A={1,a,b},B={a,a2,ab},且A=B,求a2014+b2014.16.若P={0,2,5},Q={1,2,6},定义集合P+Q={a+b|a①P,b①Q},用列举法表示集合P+Q.【参考答案】1.D 解析因为A={x①Z|-2<x<3},所以x的取值为-1,0,1,2,共4个.2.C 解析C选项表示两个数.3. D 解析集合{(x,y)|y=2x-1}的代表元素是(x,y),x,y满足的关系式为y=2x-1,因此集合表示的是满足关系式y=2x-1的点组成的集合,故选D.4.D解析对于x=4s-3,当s依次取1,2,3,4,5时,恰好对应的x的值为1,5,9,13,17.5. D 解析因xy<0,所以有x>0,y<0;或者x<0,y>0.因此集合M表示的点集在第四象限和第二象限.6. {1} 解析由x2+x-2=0,得x=-2或x=1. 又x①N,①x=1.7. {(2,4),(5,2),(8,0)} 解析①3y=16-2x=2(8-x),且x①N,y①N,①y为偶数且y≤5,①当x=2时,y=4,当x=5时y=2,当x=8时,y=0.8. ① 解析 {0}表示元素为0的集合,而0只表示一个元素,故①错误;①集合M 是实数3,4的集合,而集合N 是实数对(3,4)的集合,不正确;①不符合集合中元素的互异性,错误;①中元素有无穷多个,不能一一列举,故不能用列举法表示.9. C 解析 当x >0,y >0时,m =3,当x <0,y <0时,m =-1-1+1=-1.当x ,y 异号,不妨设x >0,y <0时,m =1+(-1)+(-1)=-1.因此m =3或m =-1,则M ={-1,3}. 10. D ①集合A 表示奇数集,集合B 表示偶数集,①x 1,x 2是奇数,x 3是偶数,①x 1+x 2+x 3为偶数. 11. C 解析 由于2 006=3×669-1,不能被3整除,而a +b +c =3m 1+3m 2-1+3m 3-2=3(m 1+m 2+m 3-1)不满足;abc =3m 1(3m 2-1)(3m 3-2)不满足;a +bc =3m 1+(3m 2-1)(3m 3-2)=3m -1适合; a (b +c )=3m 1(3m 2-1+3m 3-2)不满足.12. 3 解析 根据x ①A ,y ①A ,x +y ①A ,知集合B ={(1,1),(1,2),(2,1)},有3个元素.13. {x |x ≥2} 解析 A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x >-12,B ={x |x <2}, A -B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x >-12且x ≥2={x |x ≥2}. 14. 解 ①1是集合A 中的一个元素,①1是关于x 的方程ax 2+2x +1=0的一个根,①a ·12+2×1+1=0,即a =-3.方程即为-3x 2+2x +1=0,解这个方程,得x 1=1,x 2=-13,①集合A ={-13,1}.15.解 ①A =B ,①⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=1,ab =b 或⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=b ,ab =1.解方程组得,⎩⎪⎨⎪⎧ a =-1,b =0或⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =1,或a =1,b 为任意实数.由集合元素的互异性得a ≠1,①a =-1,b =0,故a 2014+b 2014=1.16. 解 ①当a =0时,b 依次取1,2,6,得a +b 的值分别为1,2,6;当a =2时,b 依次取1,2,6,得a +b 的 值分别为3,4,8;当a =5时,b 依次取1,2,6,得a +b 的值分别为6,7,11. ①P +Q ={1,2,3,4,6,7,8,11}.1.1 集合的概念 第2课时 集合的表示基 础 练巩固新知 夯实基础1.集合A ={x ①Z |-2<x <3}的元素个数为( ) A .1 B .2 C .3 D .42.方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +y =3,x -y =-1的解集不可以表示为( )A.错误! B.错误!C .{1,2}D .{(1,2)} 3.集合{(x ,y )|y =2x -1}表示( ) A .方程y =2x -1 B .点(x ,y )C .平面直角坐标系中的所有点组成的集合D .函数y =2x -1图象上的所有点组成的集合4.对集合{1,5,9,13,17}用描述法来表示,其中正确的是( ) A.{}x |x 是小于18的正奇数 B.{}x |x =4k +1,k ①Z ,且k <5 C.{}x |x =4t -3,t ①N ,且t ≤5 D.{}x |x =4s -3,s ①N *,且s ≤55.集合M ={(x ,y )|xy <0,x ①R ,y ①R }是( )A .第一象限内的点集B .第三象限内的点集C .第四象限内的点集D .第二、四象限内的点集6.集合{x ①N |x 2+x -2=0}用列举法可表示为________.7.将集合{(x ,y )|2x +3y =16,x ,y ①N }用列举法表示为________. 8.有下面四个结论:①0与{0}表示同一个集合;①集合M ={3,4}与N ={(3,4)}表示同一个集合;①方程(x -1)2(x -2)=0的所有解的集合可表示为{1,1,2}; ①集合{x |4<x <5}不能用列举法表示. 其中正确的结论是________(填写序号).能 力 练综合应用 核心素养9.已知x ,y 为非零实数,则集合M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫m ⎪⎪m =x |x |+y |y |+xy |xy |为( ) A .{0,3} B .{1,3} C .{-1,3}D .{1,-3}10.已知集合A ={}x |x =2m -1,m ①Z ,B ={}x |x =2n ,n ①Z ,且x 1,x 2①A ,x 3①B ,则下列判断不正确的是( ) A .x 1·x 2①A B .x 2·x 3①B C .x 1+x 2①BD .x 1+x 2+x 3①A11.已知集合A ={x |x =3m ,m ①N *},B ={x |x =3m -1,m ①N *},C ={x |x =3m -2,m ①N *},若a ①A ,b ①B , c ①C ,则下列结论中可能成立的是( ) A .2 006=a +b +c B .2 006=abc C .2 006=a +bcD .2 006=a (b +c )12.已知集合A ={1,2,3},B ={(x ,y )|x ①A ,y ①A ,x +y ①A },则B 中所含元素的个数为________.13.定义集合A -B ={x |x ①A ,且x ①B },若集合A ={x |2x +1>0},集合B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪x -23<0,则集合A -B =________.14.已知集合A ={x ①R |ax 2+2x +1=0},其中a ①R .若1是集合A 中的一个元素,请用列举法表示集合A .16.设集合A ={1,a ,b },B ={a ,a 2,ab },且A =B ,求a 2014+b 2014.16.若P ={0,2,5},Q ={1,2,6},定义集合P +Q ={a +b |a ①P ,b ①Q },用列举法表示集合P +Q .【参考答案】3. D 解析 因为A ={x ①Z |-2<x <3},所以x 的取值为-1,0,1,2,共4个.4. C 解析 C 选项表示两个数.3. D 解析 集合{(x ,y )|y =2x -1}的代表元素是(x ,y ),x ,y 满足的关系式为y =2x -1,因此集合表示的是满足关系式y =2x -1的点组成的集合,故选D.4. D 解析 对于x =4s -3,当s 依次取1,2,3,4,5时,恰好对应的x 的值为1,5,9,13,17.5. D 解析因xy <0,所以有x >0,y <0;或者x <0,y >0.因此集合M 表示的点集在第四象限和第二象限.6. {1} 解析 由x 2+x -2=0,得x =-2或x =1. 又x ①N ,①x =1.7. {(2,4),(5,2),(8,0)} 解析 ①3y =16-2x =2(8-x ),且x ①N ,y ①N ,①y 为偶数且y ≤5,①当x =2时,y =4,当x =5时y =2,当x =8时,y =0.8. ① 解析 {0}表示元素为0的集合,而0只表示一个元素,故①错误;①集合M 是实数3,4的集合,而集合N 是实数对(3,4)的集合,不正确;①不符合集合中元素的互异性,错误;①中元素有无穷多个,不能一一列举,故不能用列举法表示.9. C 解析 当x >0,y >0时,m =3,当x <0,y <0时,m =-1-1+1=-1.当x ,y 异号,不妨设x >0,y <0时,m =1+(-1)+(-1)=-1.因此m =3或m =-1,则M ={-1,3}. 12. D ①集合A 表示奇数集,集合B 表示偶数集,①x 1,x 2是奇数,x 3是偶数,①x 1+x 2+x 3为偶数. 13. C 解析 由于2 006=3×669-1,不能被3整除,而a +b +c =3m 1+3m 2-1+3m 3-2=3(m 1+m 2+m 3-1)不满足;abc =3m 1(3m 2-1)(3m 3-2)不满足;a +bc =3m 1+(3m 2-1)(3m 3-2)=3m -1适合; a (b +c )=3m 1(3m 2-1+3m 3-2)不满足.12. 3 解析 根据x ①A ,y ①A ,x +y ①A ,知集合B ={(1,1),(1,2),(2,1)},有3个元素.13. {x |x ≥2} 解析 A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x >-12,B ={x |x <2}, A -B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x >-12且x ≥2={x |x ≥2}. 14. 解 ①1是集合A 中的一个元素,①1是关于x 的方程ax 2+2x +1=0的一个根,①a ·12+2×1+1=0,即a =-3.方程即为-3x 2+2x +1=0,解这个方程,得x 1=1,x 2=-13,①集合A ={-13,1}.15.解 ①A =B ,①⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=1,ab =b 或⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=b ,ab =1.解方程组得,⎩⎪⎨⎪⎧ a =-1,b =0或⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =1,或a =1,b 为任意实数. 由集合元素的互异性得a ≠1,①a =-1,b =0,故a 2014+b 2014=1.17. 解 ①当a =0时,b 依次取1,2,6,得a +b 的值分别为1,2,6;当a =2时,b 依次取1,2,6,得a +b 的 值分别为3,4,8;当a =5时,b 依次取1,2,6,得a +b 的值分别为6,7,11.①P+Q={1,2,3,4,6,7,8,11}.1.2集合间的基本关系基础练巩固新知夯实基础1.下列集合中,结果是空集的是()A.{x∈R|x2-1=0} B.{x|x>6或x<1}C.{(x,y)|x2+y2=0} D.{x|x>6且x<1}2.已知集合N={1,3,5},则集合N的真子集个数为()A.5B.6C.7D.83.下列命题:①空集没有子集;②任何集合至少有两个子集;③空集是任何集合的真子集;④若∅A,则A≠∅.其中正确的个数是()A.0 B.1 C.2 D.34.下列正确表示集合M={-1,0,1}和N={x|x2+x=0}关系的Venn图是()5.已知集合P={x|x2=1},集合Q={x|ax=1},若Q⊆P,那么a的值是________.6.设集合A={x|x2+x-6=0},B={x|mx+1=0},则满足B⊆A的实数m的值所组成的集合为________.7. 已知集合A={x|-2≤x≤5},B={x|m+1≤x≤2m-1},若B⊆A,求实数m的取值范围.8.已知集合A={x|x<-1或x>4},B={x|2a≤x≤a+3},若B⊆A,求实数a的取值范围.能力练综合应用核心素养9.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的取值集合是()A.{a|3<a≤4}B.{a|3≤a≤4}C.{a|3<a<4}D.⌀10.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.411.适合条件{1}⊆A{1,2,3,4,5}的集合A的个数是()A.15 B.16 C.31 D.3212.已知集合A={x|x2-3x+2=0,x∈R},B={x|0<x<5,x∈N},则满足条件A⊆C⊆B的集合C的个数为() A.1 B.2 C.3 D.413.设集合A={-1,1},集合B={x|x2-2ax+b=0},若B≠⌀,B⊆A,则(a,b)不能是()A.(-1,1)B.(-1,0)C.(0,-1)D.(1,1)14.已知集合A={x|x2=a},当A为非空集合时a的取值范围是________.15.设集合M={(x,y)|x+y<0,xy>0}和P={(x,y)|x<0,y<0},那么M与P的关系为________.16.已知集合A={x|ax2+2x+a=0,a∈R},若集合A有且仅有两个子集,则a的值是________.17.已知集合M={x|x2+2x-8=0},N={x|(x-2)(x-a)=0},若N⊆M,则实数a的值是.18.已知集合A={x|x2-4x+3=0},B={x|mx-3=0},且B⊆A,求实数m的集合.19. 已知集合A={1,3,-x3},B={x+2,1},是否存在实数x,使得B是A的子集?若存在,求出集合A,B;若不存在,请说明理由.20.已知集合A={x|-1≤x≤6},B={x|m-1≤x≤2m+1},且B⊆A.(1)求实数m的取值集合;(2)当x∈N时,求集合A的子集的个数.【参考答案】1. D 解析 对D ,显然不存在既大于6又小于1的数,故{x |x >6且x <1}=∅.2. C 解析 集合N 的真子集有:∅,{1},{3},{5},{1,3},{1,5},{3,5},共7个.3. B 解析 ①错,空集是任何集合的子集,有∅⊆∅;②错,如∅只有一个子集;③错,空集不是空集的真子集;④正确,因为空集是任何非空集合的真子集.4. B 解析 由N ={-1,0},知N M ,故选B.5. 0,±1 解析 P ={-1,1},Q ⊆P ,所以 (1)当Q =∅时,a =0. (2)当Q ≠∅时,Q ={1a },∴1a =1或1a =-1,解之得a =±1. 综上知a 的值为0,±1.6. ⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,13,-12 解析 ∵A ={x |x 2+x -6=0}={-3,2},又∵B ⊆A ,当m =0,mx +1=0无解,故B =∅,满足条件,若B ≠∅,则B ={-3},或B ={2},即m =13,或m =-12,故满足条件的实数m ∈⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,13,-12.7. 解 A ={x |-2≤x ≤5},B ={x |m +1≤x ≤2m -1},且B ⊆A . ①若B =∅,则m +1>2m -1,解得m <2, 此时有B ⊆A ;②若B ≠∅,则m +1≤2m -1,即m ≥2, 由B ⊆A ,得⎩⎪⎨⎪⎧m ≥2m +1≥-22m -1≤5,解得2≤m ≤3.由①②得m ≤3.∴实数m 的取值范围是{m |m ≤3}.8. 解 当B =∅时,只需2a >a +3, 即a >3.当B ≠∅时,根据题意作出如图所示的数轴,可得⎩⎪⎨⎪⎧ a +3≥2a ,a +3<-1或⎩⎪⎨⎪⎧a +3≥2a ,2a >4.解得a <-4或2<a ≤3. 综上,实数a 的取值范围为{a |a <-4或a >2}.9. B 解析∵A ⊇B ,∴{a -1≤3,a +2≥5,解得3≤a ≤4.经检验知当a=3或a=4时符合题意.故3≤a ≤4.10. C 解析 由B ⊆A ,知x 2=3,或x 2=x ,解得x =±3,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. 11. A 解析 因为集合A 中必须包含元素1,但从元素2、3、4、5中至多选取3个,于是集合A 的个数是24-1=15个,故选A.12. D 解析 用列举法表示集合A ,B ,根据集合关系求出集合C 的个数.由x 2-3x +2=0得x =1或x =2,∴A ={1,2}.由题意知B ={1,2,3,4},∴满足条件的C 可为{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4}. 13. B 解析 当a=-1,b=1时,B={x|x 2+2x+1=0}={-1},符合; 当a=b=1时,B={x|x 2-2x+1=0}={1},符合; 当a=0,b=-1时,B={x|x 2-1=0}={-1,1},符合; 当a=-1,b=0时,B={x|x 2+2x=0}={0,-2},不符合.14. a ≥0 解析 要使集合A 为非空集合,则应有方程x 2=a 有解,故只须a ≥0.15. M =P 解析 ∵xy >0,∴x ,y 同号,又x +y <0,∴x <0,y <0,即集合M 表示第三象限内的点,而集合P 表示第三象限内的点,故M =P .16. 0或±1 解析因为A有且仅有两个子集,所以A仅有一个元素,即方程ax2+2x+a=0仅有一根,当a =0时,方程化为2x=0,A={0},符合题意;当a≠0时,Δ=4-4a2=0,解得a=±1此时A={-1}或{1},符合题意.综上所述a=0或a=±1.17.-4或2 解析M={x|x2+2x-8=0}={2,-4}.当a≠2时,N={x|(x-2)(x-a)=0}={2,a}.∵N⊆M,∴a=-4.当a=2时,N={x|(x-2)(x-a)=0}={2},此时N⊆M,符合题意.18. 解由x2-4x+3=0,得x=1或x=3.∴集合A={1,3}.(1)当B=∅时,此时m=0,满足B⊆A.(2)当B≠∅时,则m≠0,B={x|mx-3=0}={3m}.∵B⊆A,∴3m=1或3m=3,解之得m=3或m=1.综上可知,所求实数m的集合为{0,1,3}.19 . 解因为B是A的子集,所以B中元素必是A中的元素,若x+2=3,则x=1,符合题意.若x+2=-x3,则x3+x+2=0,所以(x+1)(x2-x+2)=0.因为x2-x+2≠0,所以x+1=0,所以x=-1,此时x+2=1,集合B中的元素不满足互异性.综上所述,存在实数x=1,使得B是A的子集,此时A={1,3,-1},B={1,3}.20.解:(1)①当m-1>2m+1,即m<-2时,B=⌀符合题意.②当m-1≤2m+1,即m≥-2时,B≠⌀.由B⊆A,借助数轴(如图所示),得{m -1≥-1,2m +1≤6,m ≥−2,解得0≤m ≤52.所以0≤m ≤52.经验证知m=0和m=52符合题意.综合①②可知,实数m 的取值集合为 {m |m <−2或0≤m ≤52}. (2)∵当x ∈N 时,A={0,1,2,3,4,5,6}, ∴集合A 的子集的个数为27=128.1.3 集合的基本运算 第1课时 并集与交集基 础 练巩固新知 夯实基础1.已知集合A ={-1,0,1},B ={x |-1≤x <1},则A ∩B 等于( ) A .{0} B .{-1,0} C .{0,1}D .{-1,0,1}2.已知集合A ={x |x ≥0},B ={x |-1≤x ≤2},则A ①B=( ) A .{x |x ≥-1}B .{x |x ≤2}C.{x|0<x≤2} D.{x|1≤x≤2}3.若集合A={参加伦敦奥运会比赛的运动员},集合B={参加伦敦奥运会比赛的男运动员},集合C={参加伦敦奥运会比赛的女运动员},则下列关系正确的是()A.A①B B.B①CC.A∩B=C D.B①C=A4.已知集合M={x|(x-1)2<4,x①R},N={-1,0,1,2,3},则M∩N=()A.{0,1,2} B.{-1,0,1,2}C.{-1,0,2,3} D.{0,1,2,3}5.已知集合M={(x,y)|x+y=2},N={(x,y)|x-y=4},那么集合M∩N为()A.x=3,y=-1 B.(3,-1)C.{3,-1} D.{(3,-1)}6.设集合M={1,2},则满足条件M①N={1,2,3,4}的集合N的个数是()A.1 B.3 C.2 D.47.设A={x|-3≤x≤3},B={y|y=-x2+t}.若A∩B=①,则实数t的取值范围是()A.t<-3 B.t≤-3C.t>3 D.t≥38.若集合A={x|x≤2},B={x|x≥a},满足A∩B={2},则实数a=________.9.设集合A={-2},B={x|ax+1=0,a①R},若A∩B=B,求a的值.10.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B①C=C,求实数a的取值范围.能力练综合应用核心素养11.集合A={0,2,a},B={1,a2},若A①B={0,1,2,4,16},则a的值为()A.0 B.1C.2 D.412.已知集合A={x|-2≤x≤7},B={x|m+1<x<2m-1},且B≠①,若A①B=A,则() A.-3≤m≤4 B.-3<m<4C.2<m<4 D.2<m≤413.已知集合A={1,3,m},B={1,m},A①B=A,则m等于()A.0或 3 B.0或3C.1或 3 D.1或314.设集合A={x|-1≤x≤2},B={x|-1<x≤4},C={x|-3<x<2}且集合A∩(B①C)={x|a≤x≤b},则a=________,b=________.15.已知M={x|y=x2-1},N={y|y=x2-1},那么M∩N等于。

高一数学必修一-第一章-知识点与习题讲解

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必修1第一章集合及函数根底学问点整理第1讲 §1.1.1 集合的含义及表示¤学习目的:通过实例,理解集合的含义,体会元素及集合的“属于”关系;能选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描绘法)描绘不同的详细问题,感受集合语言的意义和作用;驾驭集合的表示方法、常用数集及其记法、集合元素的三个特征.¤学问要点:1. 把一些元素组成的总体叫作集合(set ),其元素具有三个特征,即确定性、互异性、无序性.2. 集合的表示方法有两种:列举法,即把集合的元素一一列举出来,并用花括号“{ }”括起来,根本形式为123{,,,,}n a a a a ⋅⋅⋅,适用于有限集或元素间存在规律的无限集. 描绘法,即用集合所含元素的共同特征来表示,根本形式为{|()x A P x ∈},既要关注代表元素x ,也要把握其属性()P x ,适用于无限集.3. 通常用大写拉丁字母,,,A B C ⋅⋅⋅表示集合. 要记住一些常见数集的表示,如自然数集N ,正整数集*N 或N +,整数集Z ,有理数集Q ,实数集R .4. 元素及集合之间的关系是属于(belong to )及不属于(not belong to ),分别用符号∈、∉表示,例如3N ∈,2N -∉.¤例题精讲:【例1】试分别用列举法和描绘法表示下列集合:(1)由方程2(23)0x x x --=的全部实数根组成的集合; (2)大于2且小于7的整数. 解:(1)用描绘法表示为:2{|(23)0}x R x x x ∈--=; 用列举法表示为{0,1,3}-.(2)用描绘法表示为:{|27}x Z x ∈<<; 用列举法表示为{3,4,5,6}.【例2】用适当的符号填空:已知{|32,}A x x k k Z ==+∈,{|61,}B x x m m Z ==-∈,则有:17 A ; -5 A ; 17 B . 解:由3217k +=,解得5k Z =∈,所以17A ∈;由325k +=-,解得73k Z =∉,所以5A -∉;由6117m -=,解得3m Z =∈,所以17B ∈.【例3】试选择适当的方法表示下列集合:(教材P 6 练习题2, P 13 A 组题4) (1)一次函数3y x =+及26y x =-+的图象的交点组成的集合; (2)二次函数24y x =-的函数值组成的集合; (3)反比例函数2y x =的自变量的值组成的集合.解:(1)3{(,)|}{(1,4)}26y x x y y x =+⎧=⎨=-+⎩.(2)2{|4}{|4}y y x y y =-=≥-. (3)2{|}{|0}x y x x x==≠.点评:以上代表元素,分别是点、函数值、自变量. 在解题中不能把点的坐标混淆为{1,4},也留意比照(2)及(3)中的两个集合,自变量的范围和函数值的范围,有着本质上不同,分析时肯定要细心.*【例4】已知集合2{|1}2x a A a x +==-有唯一实数解,试用列举法表示集合A .解:化方程212x a x +=-为:2(2)0x x a --+=.应分以下三种状况:⑴方程有等根且不是2±:由 △=0,得94a =-,此时的解为12x =,合.⑵方程有一解为2,而另一解不是2-:将2x =代入得2a =-,此时另一解12x =-,合.⑶方程有一解为2-,而另一解不是2:将2x =-代入得2a =,此时另一解为21x =+,合.综上可知,9{,2,2}4A =--.点评:运用分类探讨思想方法,探讨出根的状况,从而列举法表示. 留意分式方程易造成增根的现象.第2讲 §1.1.2 集合间的根本关系¤学习目的:理解集合之间包含及相等的含义,能识别给定集合的子集;在详细情境中,理解全集及空集的含义;能利用Venn 图表达集合间的关系.¤学问要点:1. 一般地,对于两个集合A 、B ,假如集合A 中的随意一个元素都是集合B 中的元素,则说两个集合有包含关系,其中集合A 是集合B 的子集(subset ),记作A B ⊆(或B A ⊇),读作“A 含于B ”(或“B 包含A ”).2. 假如集合A 是集合B 的子集(A B ⊆),且集合B 是集合A 的子集(B A ⊇),即集合A 及集合B 的元素是一样的,因此集合A 及集合B 相等,记作A B =.3. 假如集合A B ⊆,但存在元素x B ∈,且x A ∉,则称集合A 是集合B 的真子集(proper subset ),记作A ≠⊂B (或B ≠⊃A ). 4. 不含任何元素的集合叫作空集(empty set ),记作∅,并规定空集是任何集合的子集.5. 性质:A A ⊆;若A B ⊆,B C ⊆,则A C ⊆;若A B A =,则A B ⊆;若A B A =,则B A ⊆. ¤例题精讲:【例1】用适当的符号填空:(1){菱形} {平行四边形}; {等腰三角形} {等边三角形}.(2)∅ 2{|20}x R x ∈+=; 0 {0}; ∅ {0}; N {0}. 解:(1), ;(2)=, ∈, ,.A BBA AB A B A . B .C .D .【例2】设集合1,,}22{|,{|n n x n n A x x B x =∈=+∈==Z}Z ,则下列图形能表示A 及B关系的是( ).解:简洁列举两个集合的一些元素,3113{,1,,0,,1,,}2222A =⋅⋅⋅---⋅⋅⋅,3113{,,,,,}2222B =⋅⋅⋅--⋅⋅⋅,易知B ≠⊂A ,故答案选A .另解:由21,}2{|n x n B x +=∈=Z ,易知B ≠⊂A ,故答案选A . 【例3】若集合{}{}2|60,|10M x x x N x ax =+-==-=,且N M ⊆,务实数a 的值.解:由26023x x x +-=⇒=-或,因此,{}2,3M =-. (i )若0a =时,得N =∅,此时,N M ⊆;(ii )若0a ≠时,得1{}N a =. 若N M ⊆,满意1123a a ==-或,解得1123a a ==-或.故所务实数a 的值为0或12或13-.点评:在考察“A B ⊆”这一关系时,不要遗忘“∅” ,因为A =∅时存在A B ⊆.从而须要分状况探讨. 题中探讨的主线是根据待定的元素进展.【例4】已知集合A ={a ,a +b ,a +2b },B ={a ,ax ,ax 2}. 若A =B ,务实数x 的值. 解:若⇒a +ax 2-2ax =0, 所以a (x -1)2=0,即a =0或x =1. 当a =0时,集合B 中的元素均为0,故舍去; 当x =1时,集合B 中的元素均一样,故舍去. 若⇒2ax 2-ax -a =0.因为a ≠0,所以2x 2-x -1=0, 即(x -1)(2x +1)=0. 又x ≠1,所以只有12x =-.经检验,此时A =B 成立. 综上所述12x =-.点评:抓住集合相等的定义,分状况进展探讨. 融入方程组思想,结合元素的互异性确定集合.第3讲 §1.1.3 集合的根本运算(一)¤学习目的:理解两个集合的并集及交集的含义,会求两个简洁集合的并集及交集;理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集;能运用Venn 图表达集合的关系及运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用.¤学问要点:集合的根本运算有三种,即交、并、补,学习时先理解概念,并驾驭符号等,再念属于集合B 的元素所组成的集合,称为集合A 及B 的并集(union set )集合B 的元素所组成的集合,称为集合A 及B 的交集(intersection set )不属于集合A 的全部元素组成的集合,称为集合A 相对于全集U 的补集(complementary set )记号 A B (读作“A 并B ”) A B (读作“A 交B ”)UA (读作“A 的补集”)符号 {|,}AB x x A x B =∈∈或{|,}AB x x A x B =∈∈且{|,}UA x x U x A =∈∉且图形表示¤例题精讲:【例1】设集合,{|15},{|39},,()U R A x x B x x A B A B ==-≤≤=<<求. 解:在数轴上表示出集合A 、B ,如右图所示: {|35}A B x x =<≤,(){|1,9}U C A B x x x =<-≥或,【例2】设{|||6}A x Z x =∈≤,{}{}1,2,3,3,4,5,6B C ==,求: (1)()A B C ; (2)()A A B C . 解:{}6,5,4,3,2,1,0,1,2,3,4,5,6A =------. (1)又{}3B C =,∴()A B C ={}3; (2)又{}1,2,3,4,5,6B C =, 得{}()6,5,4,3,2,1,0A C B C =------.∴ ()A A C B C {}6,5,4,3,2,1,0=------.【例3】已知集合{|24}A x x =-<<,{|}B x x m =≤,且A B A =,务实数m 的取值范围.解:由A B A =,可得A B ⊆.在数轴上表示集合A 及集合B ,如右图所示:由图形可知,4m ≥.点评:探讨不等式所表示的集合问题,经常由集合之间的关系,得到各端点之间的关系,特殊要留意是否含端点的问题.【例4】已知全集*{|10,}U x x x N =<∈且,{2,4,5,8}A =,{1,3,5,8}B =,求()U C A B ,()U C A B ,()()U U C A C B , ()()U U C A C B ,并比拟它们的关系.解:由{1,2,3,4,5,8}A B =,则(){6,7,9}U C A B =. 由{5,8}A B =,则(){1,2,3,4,6,7,9}U C A B = 由{1,3,6,7,9}U C A =,{2,4,6,7,9}U C B =, 则()(){6,7,9}U U C A C B =, ()(){1,2,3,4,6,7,9}U U C A C B =.由计算结果可以知道,()()()U U U C A C B C A B =,UA-2 4 m x B A A BB A()()()U U U C A C B C AB =.另解:作出Venn 图,如右图所示,由图形可以干脆视察出来结果.点评:可用Venn 图探讨()()()U U U C A C B C A B =及()()()U U U C A C B C A B = ,在理解的根底记住此结论,有助于今后快速解决一些集合问题.第4讲 §1.1.3 集合的根本运算(二)¤学习目的:驾驭集合、交集、并集、补集的有关性质,运行性质解决一些简洁的问题;驾驭集合运算中的一些数学思想方法.¤学问要点:1. 含两个集合的Venn 图有四个区域,分别对应着这两个集合运算的结果. 我们需通过Venn 图理解和驾驭各区域的集合运算表示,解决一类可用列举法表示的集合运算. 通过图形,我们还可以发觉一些集合性质:()()()U U U C A B C A C B =,()()()U U U C A B C A C B =.2. 集合元素个数公式:()()()()n A B n A n B n A B =+-.3. 在探讨集合问题时,经常用到分类探讨思想、数形结合思想等. 也常由新的定义考察创新思维.¤例题精讲:【例1】设集合{}{}24,21,,9,5,1A a a B a a =--=--,若{}9A B =,务实数a 的值.解:由于{}{}24,21,,9,5,1A a a B a a =--=--,且{}9A B =,则有:当219 a -=时,解得5a =,此时={4, 9, 25}={9, 0, 4}A B -,-,不合题意,故舍去; 当29a =时,解得33a =或-.3 ={4,5,9} ={9,2,2}a A B =时,-,--,不合题意,故舍去; 3={4, 7 9}={9, 8, 4}a A B =-,--,,-,合题意. 所以,3a =-.【例2】设集合{|(3)()0,}A x x x a a R =--=∈,{|(4)(1)0}B x x x =--=,求A B , A B .(教材P 14 B 组题2)解:{1,4}B =.当3a =时,{3}A =,则{1,3,4}A B =,A B =∅; 当1a =时,{1,3}A =,则{1,3,4}A B =,{1}A B =; 当4a =时,{3,4}A =,则{1,3,4}A B =,{4}A B =;当3a ≠且1a ≠且4a ≠时,{3,}A a =,则{1,3,4,}A B a =,A B =∅.点评:集合A 含有参数a ,须要对参数a 进展分状况探讨. 罗列参数a 的各种状况时,需根据集合的性质和影响运算结果的可能而进展分析,不多不少是分类的原则.【例3】设集合A ={x |240x x +=}, B ={x |222(1)10x a x a +++-=,a R ∈},若A B =B ,务实数a 的值.解:先化简集合A ={4,0}-. 由A B =B ,则B ⊆A ,可知集合B 可为∅,或为{0},或{-4},或{4,0}-.(i )若B =∅,则224(1)4(1)0a a ∆=+--<,解得a <1-; (ii )若0∈B ,代入得2a 1-=0⇒a =1或a =1-, 当a =1时,B =A ,符合题意;当a =1-时,B ={0}⊆A ,也符合题意.(iii )若-4∈B ,代入得2870a a -+=⇒a =7或a =1, 当a =1时,已经探讨,符合题意;当a =7时,B ={-12,-4},不符合题意. 综上可得,a =1或a ≤1-.点评:此题考察分类探讨的思想,以及集合间的关系的应用. 通过深入理解集合表示法的转换,及集合之间的关系,可以把相关问题化归为解方程的问题,这是数学中的化归思想,是重要数学思想方法.解该题时,特殊简洁出现的错误是遗漏了A =B 和B =∅的情形,从而造成错误.这须要在解题过程中要全方位、多角度谛视问题.【例4】对集合A 及B ,若定义{|,}A B x x A x B -=∈∉且,当集合*{|8,}A x x x N =≤∈,集合{|(2)(5)(6)0}B x x x x x =---=时,有A B -= . (由教材P 12 补集定义“集合A 相对于全集U 的补集为{|,}U C A x x x A =∈∉且”而拓展)解:根据题意可知,{1,2,3,4,5,6,7,8}A =,{0,2,5,6}B = 由定义{|,}A B x x A x B -=∈∉且,则 {1,3,4,7,8}A B -=.点评:运用新定义解题是学习实力的开展,也是一种创新思维的训练,关键是理解定义的本质性内涵,这里新定义的含义是从A 中解除B 的元素. 假如再给定全集U ,则A B -也相当于()U A C B .第5讲 §1.2.1 函数的概念¤学习目的:通过丰富实例,进一步体会函数是描绘变量之间的依靠关系的重要数学模型,在此根底上学惯用集合及对应的语言来刻画函数,体会对应关系在刻画函数概念中的作用;理解构成函数的要素,会求一些简洁函数的定义域和值域.¤学问要点:1. 设A 、B 是非空的数集,假如按某个确定的对应关系f ,使对于集合A 中的随意一个数x ,在集合B 中都有唯一确定的数y 和它对应,那么就称f :A →B 为从集合A 到集合B 的一个函数(function ),记作y =()f x ,x A ∈.其中,x 叫自变量,x 的取值范围A 叫作定义域(domain ),及x 的值对应的y 值叫函数值,函数值的集合{()|}f x x A ∈叫值域(range ).2. 设a 、b 是两个实数,且a <b ,则:{x |a ≤x ≤b }=[a ,b ] 叫闭区间; {x |a <x <b }=(a ,b ) 叫开区间;{x |a ≤x <b }=[,)a b , {x |a <x ≤b }=(,]a b ,都叫半开半闭区间. 符号:“∞”读“无穷大”;“-∞”读“负无穷大”;“+∞”读“正无穷大”. 则 {|}(,)x x a a >=+∞,{|}[,)x x a a ≥=+∞,{|}(,)x x b b <=-∞,{|}(,]x x b b ≤=-∞,(,)R =-∞+∞. 3. 确定函数的三个要素是定义域、值域和对应法则. 当且仅当函数定义域、对应法则分别一样时,函数才是同一函数.¤例题精讲:【例1】求下列函数的定义域: (1);(2). 解:(1)由210x +-≠,解得1x ≠-且3x ≠-, 所以原函数定义域为(,3)(3,1)(1,)-∞----+∞. (2)由,解得3x ≥且9x ≠,所以原函数定义域为[3,9)(9,)+∞.【例2】求下列函数的定义域及值域:(1)3254x y x+=-; (2)22y x x =-++.解:(1)要使函数有意义,则540x -≠,解得54x ≠. 所以原函数的定义域是5{|}4x x ≠.32112813(45)233233305445445445444x x x y x x x x ++-+==⨯=⨯=-+≠-+=-----,所以值域为3{|}4y y ≠-.(2)22192()24y x x x =-++=--+. 所以原函数的定义域是R ,值域是9(,]4-∞.【例3】已知函数1()1x f x x-=+. 求:(1)(2)f 的值; (2)()f x 的表达式解:(1)由121x x -=+,解得13x =-,所以1(2)3f =-.(2)设11x t x -=+,解得11t x t -=+,所以1()1t f t t -=+,即1()1x f x x-=+.点评:此题解法中突出了换元法的思想. 这类问题的函数式没有干脆给出,称为抽象函数的探讨,经常须要结合换元法、特值代入、方程思想等.【例4】已知函数.(1)求1()()f x f x+的值;(2)计算:111(1)(2)(3)(4)()()()234f f f f f f f ++++++.解:(1)由2222222221111()()1111111x x x x f x f x x x x x x++=+=+==+++++. (2)原式11117(1)((2)())((3)())((4)())323422f f f f f f f =++++++=+=点评:对规律的发觉,能使我们施行巧算. 正确探究出前一问的结论,是解答后一问的关键.第6讲 §1.2.2 函数的表示法¤学习目的:在实际情境中,会根据不同的须要选择恰当的方法(图象法、列表法、解析法)表示函数;通过详细实例,理解简洁的分段函数,并能简洁应用;理解映射的概念.¤学问要点:1. 函数有三种表示方法:解析法(用数学表达式表示两个变量之间的对应关系,优点:简明,给自变量可求函数值);图象法(用图象表示两个变量的对应关系,优点:直观形象,反响改变趋势);列表法(列出表格表示两个变量之间的对应关系,优点:不需计算就可看出函数值).2. 分段函数的表示法及意义(一个函数,不同范围的x ,对应法则不同).3. 一般地,设A 、B 是两个非空的集合,假如按某一个确定的对应法则f ,使对于集合A 中的随意一个元素x ,在集合B 中都有唯一确定的元素y 及之对应,那么就称对应:f A B →为从集合A 到集合B 的一个映射(mapping ).记作“:f A B →”.判别一个对应是否映射的关键:A 中随意,B 中唯一;对应法则f . ¤例题精讲:【例1】如图,有一块边长为a 的正方形铁皮,将其四个角各截去一个边长为x 的小正方形,然后折成一个无盖的盒子,写出体积V 以x 为自变量的函数式是_____,这个函数的定义域为_______.解:盒子的高为x ,长、宽为2a x -,所以体积为V =2(2)x a x -.又由20a x >-,解得2a x <.所以,体积V 以x 为自变量的函数式是2(2)V x a x =-,定义域为{|0}2a x x <<.【例2】已知f (x )= ,求f [f (0)]的值. 解:∵ 0(,1)∈-∞, ∴ f (0)=32. 又 ∵ 32>1,∴ f (32)=(32)3+(32)-3=2+12=52,即f [f (0)]=52.【例3】画出下列函数的图象:(1)|2|y x =-; (教材P 26 练习题3) (2)|1||24|y x x =-++. 解:(1)由肯定值的概念,有.所以,函数|2|y x =-的图象如右图所示.(2)33,1|1||24|5,2133,2x x y x x x x x x +>⎧⎪=-++=+-≤≤⎨⎪--<-⎩,所以,函数|1||24|y x x =-++的图象如右图所示.点评:含有肯定值的函数式,可以采纳分零点探讨去肯定值的方法,将函数式化为分段函数,然后根据定义域的分段状况,选择相应的解析式作出函数图象.【例4】函数()[]f x x =的函数值表示不超过x 的最大整数,例如[ 3.5]4-=-,[2.1]2=,当( 2.5,3]x ∈-时,写出()f x 的解析式,并作出函数的图象.解:3, 2.522,211,10()0,011,122,233,3x x x f x x x x x --<<-⎧⎪--≤<-⎪--≤<⎪=≤<⎨⎪≤<⎪≤<⎪=⎩. 函数图象如右: 点评:解题关键是理解符号[]m 的概念,抓住分段函数的对应函数式.第7讲 §1.3.1 函数的单调性¤学习目的:通过已学过的函数特殊是二次函数,理解函数的单调性及其几何意义;学会运用函数图像理解和探讨函数的性质. 理解增区间、减区间等概念,驾驭增(减)函数的证明和判别.¤学问要点:1. 增函数:设函数y =f (x )的定义域为I ,假如对于定义域I 内的某个区间D 内的随意两个自变量x 1,x 2,当x 1<x 2时,都有f (x 1)<f (x 2),那么就说f (x )在区间D 上是增函数(increasing function ). 仿照增函数的定义可定义减函数.2. 假如函数f (x )在某个区间D 上是增函数或减函数,就说f (x )在这一区间上具有(严格的)单调性,区间D 叫f(x )的单调区间. 在单调区间上,增函数的图象是从左向右是上升的(如右图1),减函数的图象从左向右是下降的(如右图2). 由此,可以直观视察函数图象上升及下降的改变趋势,得到函数的单调区间及单调性.3. 推断单调性的步骤:设x 1、x 2∈给定区间,且x 1<x 2;→计算f (x 1)-f (x 2) →推断符号→下结论.¤例题精讲:【例1】试用函数单调性的定义推断函数2()1x f x x =-在区间(0,1)上的单调性. 解:任取12,x x ∈(0,1),且12x x <. 则1221121212222()()()11(1)(1)x x x x f x f x x x x x --=-=----. 由于1201x x <<<,110x -<,210x -<,210x x ->,故12()()0f x f x ->,即12()()f x f x >.所以,函数2()1x f x x =-在(0,1)上是减函数.【例2】求二次函数2()(0)f x ax bx c a =++<的单调区间及单调性.解:设随意12,x x R ∈,且12x x <. 则22121122()()()()f x f x ax bx c ax bx c -=++-++221212()()a x x b x x =-+-1212()[()]x x a x x b =-++. 若0a <,当122b x x a<≤-时,有120x x -<,12b x x a+<-,即12()0a x x b ++>,从而12()()0f x f x -<,即12()()f x f x <,所以()f x 在(,]2b a-∞-上单调递增. 同理可得()f x 在[,)2ba-+∞上单调递减. 【例3】求下列函数的单调区间: (1)|1||24|y x x =-++;(2)22||3y x x =-++.解:(1)33,1|1||24|5,2133,2x x y x x x x x x +>⎧⎪=-++=+-≤≤⎨⎪--<-⎩,其图象如右.由图可知,函数在[2,)-+∞上是增函数,在(,2]-∞-上是减函数.(2)22223,02||323,0x x x y x x x x x ⎧-++≥⎪=-++=⎨--+<⎪⎩,其图象如右.由图可知,函数在(,1]-∞-、[0,1]上是增函数,在[1,0]-、[1,)+∞上是减函数.点评:函数式中含有肯定值,可以采纳分零点探讨去肯定值的方法,将函数式化为分段函数. 第2小题也可以由偶函数的对称性,先作y 轴右侧的图象,并把y 轴右侧的图象对折到左侧,得到(||)f x 的图象. 由图象探讨单调性,关键在于正确作出函数图象.【例4】已知31()2x f x x +=+,指出()f x 的单调区间. 解:∵ 3(2)55()322x f x x x +--==+++, ∴ 把5()g x x-=的图象沿x 轴方向向左平移2个单位,再沿y 轴向上平移3个单位,得到()f x 的图象,如图所示.由图象得()f x 在(,2)-∞-单调递增,在(2,)-+∞上单调递增.点评:变形后结合平移学问,由平移变换得到一类分式函数的图象. 需知()f x a b ++平移变换规律.第8讲 §1.3.1 函数最大(小)值¤学习目的:通过已学过的函数特殊是二次函数,理解函数的最大(小)值及其几何意义;学会运用函数图像理解和探讨函数的性质. 能利用单调性求函数的最大(小)值.¤学问要点:1. 定义最大值:设函数()y f x =的定义域为I ,假如存在实数M 满意:对于随意的x ∈I ,都有()f x ≤M ;存在x 0∈I ,使得0()f x = M . 那么,称M 是函数()y f x =的最大值(Maximum Value ). 仿照最大值定义,可以给出最小值(Minimum Value )的定义.2. 配方法:探讨二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的最大(小)值,先配方成后,当0a >时,函数取最小值为;当0a <时,函数取最大值.3. 单调法:一些函数的单调性,比拟简洁视察出来,或者可以先证明出函数的单调性,再利用函数的单调性求函数的最大值或最小值.4. 图象法:先作出其函数图象后,然后视察图象得到函数的最大值或最小值. ¤例题精讲:【例1】求函数261y x x =++的最大值.解:配方为,由2133()244x ++≥,得.所以函数的最大值为8.【例2】某商人假如将进货单价为8元的商品按每件10元售出时,每天可售出100件. 如今他采纳进步售出价,削减进货量的方法增加利润,已知这种商品每件提价1元,其销售量就要削减10件,问他将售出价定为多少元时,才能使每天所赚得的利润最大?并求出最大利润.解:设他将售出价定为x 元,则进步了(10)x -元,削减了10(10)x -件,所赚得的利润为(8)[10010(10)]y x x =---.即2210280160010(14)360y x x x =-+-=--+. 当14x =时,max 360y =. 所以,他将售出价定为14元时,才能使每天所赚得的利润最大, 最大利润为360元.【例3】求函数21y x x =+-的最小值.解:此函数的定义域为[)1,+∞,且函数在定义域上是增函数, 所以当1x =时,min 2112y =+-=,函数的最小值为2.点评:形如y ax b cx d =+±+的函数最大值或最小值,可以用单调性法探讨,也可以用换元法探讨.【另解】令1x t -=,则0t ≥,21x t =+,所以22115222()48y t t t =++=++,在0t ≥时是增函数,当0t =时,min 2y =,故函数的最小值为2.【例4】求下列函数的最大值和最小值:(1)25332,[,]22y x x x =--∈-; (2)|1||2|y x x =+--. 解:(1)二次函数232y x x =--的对称轴为2b x a=-,即1x =-. 画出函数的图象,由图可知,当1x =-时,max 4y =; 当32x =时,min 94y =-. 所以函数25332,[,]22y x x x =--∈-的最大值为4,最小值为94-. (2) 3 (2)|1||2|2 1 (12)3 (1)x y x x x x x ≥⎧⎪=+--=--<<⎨⎪-≤-⎩.作出函数的图象,由图可知,[3,3]y ∈-. 所以函数的最大值为3, 最小值为-3. 点评:二次函数在闭区间上的最大值或最小值,常根据闭区间及对称轴的关系,结合图象进展分析. 含肯定值的函数,常分零点探讨去肯定值,转化为分段函数进展探讨. 分段函数的图象留意分段作出.第9讲 §1.3.2 函数的奇偶性¤学习目的:结合详细函数,理解奇偶性的含义;学会运用函数图像理解和探讨函数的性质. 理解奇函数、偶函数的几何意义,能娴熟判别函数的奇偶性.¤学问要点:1. 定义:一般地,对于函数()f x 定义域内的随意一个x ,都有()()f x f x -=,那么函数()f x 叫偶函数(even function ). 假如对于函数定义域内的随意一个x ,都有()()f x f x -=-),那么函数()f x 叫奇函数(odd function ). 2. 具有奇偶性的函数其定义域关于原点对称,奇函数的图象关于原点中心对称,偶函数图象关于y 轴轴对称.3. 判别方法:先考察定义域是否关于原点对称,再用比拟法、计算和差、比商法等判别()f x -及()f x 的关系.¤例题精讲:【例1】判别下列函数的奇偶性:(1)31()f x x x=-; (2)()|1||1|f x x x =-++;(3)23()f x x x =-. 解:(1)原函数定义域为{|0}x x ≠,对于定义域的每一个x ,都有3311()()()()f x x x f x x x-=--=--=--, 所以为奇函数. (2)原函数定义域为R ,对于定义域的每一个x ,都有()|1||1||1||1|()f x x x x x f x -=--+-+=-++=,所以为偶函数.(3)由于23()()f x x x f x -=+≠±,所以原函数为非奇非偶函数.【例2】已知()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,且1()()1f xg x x -=+,求()f x 、()g x . 解:∵ ()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,∴ ()()f x f x -=-,()()g x g x -=.则,即.两式相减,解得2()1x f x x =-;两式相加,解得21()1g x x =-. 【例3】已知()f x 是偶函数,0x ≥时,2()24f x x x =-+,求0x <时()f x 的解析式.解:作出函数22242(1)2,0y x x x x =-+=--+≥的图象,其顶点为(1,2).∵ ()f x 是偶函数, ∴ 其图象关于y 轴对称.作出0x <时的图象,其顶点为(1,2)-,且及右侧形态一样,∴ 0x <时,22()2(1)224f x x x x =-++=--.点评:此题中的函数本质就是224||y x x =-+. 留意两抛物线形态一样,则二次项系数a 的肯定值一样. 此类问题,我们也可以干脆由函数奇偶性的定义来求,过程如下.【另解】当0x <时,0x ->,又由于()f x 是偶函数,则()()f x f x =-,所以,当0x <时,22()()2()4()24f x f x x x x x =-=--+-=--.【例4】设函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且在区间(,0)-∞上是减函数,实数a 满意不等式22(33)(32)f a a f a a +-<-,务实数a 的取值范围.解:∵ ()f x 在区间(,0)-∞上是减函数, ∴ ()f x 的图象在y 轴左侧递减.又 ∵ ()f x 是奇函数,∴()f x 的图象关于原点中心对称,则在y 轴右侧同样递减.又 (0)(0)f f -=-,解得(0)0f =, 所以()f x 的图象在R 上递减.∵ 22(33)(32)f a a f a a +-<-,∴ 223332a a a a +->-,解得1a >.点评:定义在R 上的奇函数的图象肯定经过原点. 由图象对称性可以得到,奇函数在关于原点对称区间上单调性一样,偶函数在关于原点对称区间上的单调性相反.集合及函数根底测试一、选择题(共12小题,每题5分,四个选项中只有一个符合要求)1.函数y ==x 2-6x +10在区间(2,4)上是( )A .递减函数B .递增函数C .先递减再递增D .选递增再递减.2.方程组20{=+=-y x y x 的解构成的集合是 ( )A .)}1,1{(B .}1,1{C .(1,1)D .}1{3.已知集合A ={a ,b ,c },下列可以作为集合A 的子集的是 ( )A. aB. {a ,c }C. {a ,e }D.{a ,b ,c ,d }4.下列图形中,表示N M ⊆的是 ( )M N A M N B N M C M N D5.下列表述正确的是 ( )A.}0{=∅B. }0{⊆∅C. }0{⊇∅D. }0{∈∅6、设集合A ={x|x 参与自由泳的运发动},B ={x|x 参与蛙泳的运发动},对于“既参加自由泳又参与蛙泳的运发动”用集合运算表示为 ( )A.A∩BB.A ⊇BC.A∪BD.A ⊆B7.集合A={x Z k k x ∈=,2} ,B={Z k k x x ∈+=,12} ,C={Z k k x x ∈+=,14}又,,B b A a ∈∈则有( )A.(a+b )∈ AB. (a+b) ∈BC.(a+b) ∈ CD. (a+b) ∈ A 、B 、C 任一个8.函数f (x )=-x 2+2(a -1)x +2在(-∞,4)上是增函数,则a 的范围是( )A .a ≥5B .a ≥3C .a ≤3D .a ≤-59.满意条件{1,2,3}⊂≠M ⊂≠{1,2,3,4,5,6}的集合M 的个数是 ( )A. 8B. 7C. 6D. 510.全集U = {1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ,7 ,8 }, A= {3 ,4 ,5 }, B= {1 ,3 ,6 },那么集合 { 2 ,7 ,8}是 ( )A. A BB. B AC. B C A C U UD. B C A C U U11.下列函数中为偶函数的是( )A .x y =B .x y =C .2x y =D .13+=x y12. 假如集合A={x |ax 2+2x +1=0}中只有一个元素,则a 的值是 ( )A .0B .0 或1C .1D .不能确定二、填空题(共4小题,每题4分,把答案填在题中横线上)13.函数f (x )=2×2-3|x |的单调减区间是___________.14.函数y =11+x 的单调区间为___________. 15.含有三个实数的集合既可表示成,又可表示成}0,,{2b a a +,则=+20042003b a .16.已知集合}33|{≤≤-=x x U ,}11|{<<-=x x M ,}20|{<<=x x N C U 那么集合=N ,=⋂)(N C M U ,=⋃N M .三、解答题(共4小题,共44分)17. 已知集合}04{2=-=x x A ,集合}02{=-=ax x B ,若A B ⊆,务实数a 的取值集合.18. 设f (x )是定义在R 上的增函数,f (xy )=f (x )+f (y ),f (3)=1,求解不等式f (x )+f (x -2)>1.19. 已知函数f (x )是奇函数,且当x >0时,f (x )=x 3+2x 2—1,求f (x )在R 上的表达式.20. 已知二次函数222)1(2)(m m x m x x f -+-+-=的图象关于y 轴对称,写出函数的解析表达式,并求出函数)(x f 的单调递增区间.必修1 第一章 集合测试集合测试参考答案:一、1~5 CABCB 6~10 ABACC 11~12 cB二、13 [0,43],(-∞,-43)14 (-∞,-1),(-1,+∞) 15 -1 16 03|{≤≤-=x x N 或}32≤≤x ;}10|{)(<<=⋂x x N C M U ;13|{<≤-=⋃x x N M 或}32≤≤x . 三、17 .{0.-1,1}; 18. 解:由条件可得f (x )+f (x -2)=f [x (x -2)],1=f (3).所以f [x (x -2)]>f (3),又f (x )是定义在R 上的增函数,所以有x (x -2)>3,可解得x >3或x <-1.答案:x >3或x <-1.19. .解析:本题主要是培育学生理解概念的实力.f (x )=x 3+2x 2-1.因f (x )为奇函数,∴f (0)=-1.当x <0时,-x >0,f (-x )=(-x )3+2(-x )2-1=-x 3+2x 2-1, ∴f (x )=x 3-2x 2+1.20. 二次函数222)1(2)(m m x m x x f -+-+-=的图象关于y 轴对称,∴1=m ,则1)(2+-=x x f ,函数)(x f 的单调递增区间为(]0,∞-..。

高一数学必修一 第一章 知识点与习题讲解

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精心整理必修1第一章集合与函数基础知识点整理第1讲§1.1.1集合的含义与表示¤学习目标:通过实例,了解集合的含义,体会元素与集合的“属于”关系;能选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用;掌握集合的表示方法、常用数集及其记法、集合元素的三个特征.¤知识要点:1.把一些元素组成的总体叫作集合(set ),其元素具有三个特征,即确定性、互异性、无序性.2.集合的表示方法有两种:列举法,即把集合的元素一一列举出来,并用花括号“{}”括起来,基本形式为{*N 或N +N ,2-解:(1)3{(,)|}{(1,4)}26y x x y y x =+⎧=⎨=-+⎩. (2)2{|4}{|4}y y x y y =-=≥-. (3)2{|}{|0}x y x x x==≠.点评:以上代表元素,分别是点、函数值、自变量.在解题中不能把点的坐标混淆为{1,4},也注意对比(2)与(3)中的两个集合,自变量的范围和函数值的范围,有着本质上不同,分析时一定要细心.*【例4】已知集合2{|1}2x aA a x +==-有唯一实数解,试用列举法表示集合A .解:化方程212x a x +=-为:2(2)0x x a --+=.应分以下三种情况: ⑴方程有等根且不是=0,得94a =-,此时的解为12x =,合.x =a =1x =-⑶方程有一解为x =代入得a =1x =+,合. 综上可知,9{,4A =-.点评:运用分类讨论思想方法,研究出根的情况,从而列举法表示.注意分式方程易造成增根的现象.包含包含A 的元,记作B A =,则A B A =,则¤例题精讲:1】用适当的符号填空:){菱形}{平行四边形等腰三角形}{等边三角形,;,∈,,. (). 两A =易知B ≠A ,故答案选A .另解:由21,}2{|n x n B x +=∈=Z ,易知B ≠⊂A ,故答案选A .【例3】若集合{}{}2|60,|10M x x x N x ax =+-==-=,且N M ⊆,求实数a 的值.解:由26023x x x +-=⇒=-或,因此,{}2,3M =-. (i )若0a =时,得N =∅,此时,N M ⊆; (ii )若0a ≠时,得1{}N a =.若N M ⊆,满足1123a a ==-或,解得1123a a ==-或. 故所求实数a 的值为0或12或13-.点评:在考察“A B ⊆”这一关系时,不要忘记“∅”,因为A =∅时存在A B ⊆.从而需要分情况讨论.题中讨论的主线是依据待定的元素进行.【例4】已知集合A ={a ,a +b ,a +2b },B ={a ,ax ,ax 2}.若A =B ,求实数x 的值.解:若22a b axa b ax+=⎧⎨+=⎩⇒a +ax 2-2ax =0,所以a (x -1)2=0,即a =0或x =1. 当a =0时,集合B 中的元素均为0,故舍去; 当x =1时,集合B 中的元素均相同,故舍去. 若22a b ax a b ax⎧+=⎨+=⎩⇒2ax 2-ax -a =0. 因为a ≠0,所以2x 2-x -1=0,即(x -1)(2x +1)=0.又x ≠1,所以只有1x =-. A B (读作“A B (读作“,()U B AB ð.{|3A B x =()U A B =【例2】设{|||6}A x Z x =∈≤,{}{}1,2,3,3,4,5,6B C ==,求: (1)()A B C ;(2)()A A B C ð.解:{}6,5,4,3,2,1,0,1,2,3,4,5,6A =------.(1)又{}3B C =,∴()A B C ={}3;(2)又{}1,2,3,4,5,6BC =,得{}()6,5,4,3,2,1,0A C BC =------.∴()A A C B C {}6,5,4,3,2,1,0=------.【例3】已知集合{|24}A x x =-<<,{|}B x x m =≤,且A B A =,求实数m 的取值范围.A-13 5 9 x解:由A B A =,可得A B ⊆.在数轴上表示集合A 与集合B ,如右图所示: 由图形可知,4m ≥.点评:研究不等式所表示的集合问题,常常由集合之间的关系,得到各端点之间的关系,特别要注意是否含端点的问题.【例4】已知全集*{|10,}U x x x N =<∈且,{2,4,5,8}A =,{1,3,5,8}B =,求()U C AB ,()UC AB ,()()U U C A C B ,()()U U C A C B ,并比较它们的关系.解:由{1,2,3,4,5,8}A B =,则(){6,7,9}U C AB =.由{5,8}AB =,则(){1,2,3,4,6,7,9}UC AB =由{1,3,6,7,9}U C A =,{2,4,6,7,9}U C B =,()U C B =由计算结果可以知道,()()U U C B C AB =,()()U U C B C AB =.另解:作出Venn 图,如右图所示,由图形可以直接观察出来结果可用Venn 图研究()()()U U U C A C B C AB =与()()()U U U C A C B C AB =,在理解的基础记住此结论,有助于今后迅速解决一些集合问题.4讲§1.1.3集合的基本运算(二):掌握集合、交集、并集、补集的有关性质,运行性质解决一些简单的问题;掌握集合运算中)()()U U U C B C A C B =,()()()U U U C A B C A C B =.2.集合元素个数公式:()()()()n ABn A n B n A B =+-.3.在研究集合问题时,常常用到分类讨论思想、数形结合思想等.也常由新的定义考查创新思维¤例题精讲:}{}21,,9,5,1a B a a -=--,若{}9A B =,求实数{}9B =,则有:={9, 0, 4}-,不合题意,故舍去;不合题意,故舍去;P 14B组题2)解:{1,4}B =.当3a =时,{3}A =,则{1,3,4}A B =,A B =∅;当1a =时,{1,3}A =,则{1,3,4}A B =,{1}A B =;当4a =时,{3,4}A =,则{1,3,4}AB =,{4}A B =;当3a ≠且1a ≠且4a ≠时,{3,}A a =,则{1,3,4,}AB a =,A B =∅.点评:集合A 含有参数a ,需要对参数a 进行分情况讨论.罗列参数a 的各种情况时,需依据集合的性质和影响运算结果的可能而进行分析,不多不少是分类的原则.【例3】设集合A ={x |240x x +=},B ={x |222(1)10x a x a +++-=,a R ∈},若AB =B ,求实数a 的值.解:先化简集合A ={4,0}-.由AB =B ,则B ⊆A ,可知集合B 可为∅,或为{0},或{-4},或{4,0}-.(i )若B =∅,则224(1)4(1)0a a ∆=+--<,解得a <1-; (ii )若0∈B ,代入得2a 1-=0⇒a =1或a =1-, 当a =1时,B =A ,符合题意;当a =1-时,B ={0}⊆A ,也符合题意.(iii )若-4∈B ,代入得2870a a -+=⇒a =7或a =1, 当a =1时,已经讨论,符合题意;当a =7时,B ={-12,-4},不符合题意. 综上可得,a =1或a ≤1-.点评:此题考查分类讨论的思想,以及集合间的关系的应用.通过深刻理解集合表示法的转换,及集合之集合B =,UC x A ∉且:根据题意可知,{|B x x -={1,3,4,7,8}=()U C B .进一步体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型,了解构成函数的要素,B y =). 3.决定函数的三个要素是定义域、值域和对应法则.当且仅当函数定义域、对应法则分别相同时,函数才是同一函数.¤例题精讲:【例1】求下列函数的定义域:(1)121y x =+-;(2)y =.解:(1)由210x +-≠,解得1x ≠-且3x ≠-, 所以原函数定义域为(,3)(3,1)(1,)-∞----+∞.(2)由3020x -≥⎧⎪≠,解得3x ≥且9x ≠,所以原函数定义域为[3,9)(9,)+∞.【例2】求下列函数的定义域与值域:(1)3254x y x+=-;(2)22y x x =-++. 解:(1)要使函数有意义,则540x -≠,解得54x ≠.所以原函数的定义域是5{|}4x x ≠.32112813(45)233233305445445445444x x x y x x x x ++-+==⨯=⨯=-+≠-+=-----,所以值域为3{|}4y y ≠-.(2)22192()24y x x x =-++=--+.所以原函数的定义域是R ,值域是9(,]4-∞.【例3】已知函数1()1xf x x-=+.求:(1)(2)f 的值;(2)()f x 的表达式素(mapping ).记作“:f A B →”.判别一个对应是否映射的关键:A 中任意,B 中唯一;对应法则f .¤例题精讲:【例1】如图,有一块边长为a 的正方形铁皮,将其四个角各截去一个边长为x 的小正方形,然后折成一个无盖的盒子,写出体积V 以x 为自变量的函数式是_____,这个函数的定义域为_______.解:盒子的高为x ,长、宽为2a x -,所以体积为V =2(2)x a x -. 又由20a x >-,解得2a x <. 所以,体积V 以x 为自变量的函数式是2(2)V x a x =-,定义域为{|0}2a x x <<.【例2】已知f (x)=33x x-+⎪⎩(,1)(1,)x x ∈-∞∈+∞,求f [f (0)]的值.解:∵0(,1)∈-∞,∴f(0)=,∴f3-3=2+12=52,即f [f (0)]=52. 【例3】画出下列函数的图象:(1)|2|y x =-;(教材P 26练习题3) (2)|1||24|y x x =-++.解:(1)由绝对值的概念,有2,2|2|x x y x -≥⎧=-=⎨.区间D 内的任意两个自变量x 1,x 2,当x 1<x 2时,都有f (x 1)<f (x 2),那么就说f (x )在区间D 上是增函数(increasingfunction ).仿照增函数的定义可定义减函数.2.如果函数f (x )在某个区间D 上是增函数或减函数,就说f (x )在这一区间上具有(严格的)单调性,区间D 叫f(x )的单调区间.在单调区间上,增函数的图象是从左向右是上升的(如右图1),减函数的图象从左向右是下降的(如右图2).由此,可以直观观察函数图象上升与下降的变化趋势,得到函数的单调区间及单调性.3.判断单调性的步骤:设x 1、x 2∈给定区间,且x 1<x 2;→计算f (x 1)-f (x 2)→判断符号→下结论.¤例题精讲:【例1】试用函数单调性的定义判断函数2()1xf x x =-在区间(0,1)上的单调性. 解:任取12,x x ∈(0,1),且12x x <.则1221121212222()()()11(1)(1)x x x x f x f x x x x x --=-=----. 由于1201x x <<<,110x -<,210x -<,210x x ->,故12()()0f x f x ->,即12()()f x f x >.所以,函数2()1xf x x =-在(0,1)上是减函数.【例2】求二次函数2()(0)f x ax bx c a =++<的单调区间及单调性.解:设任意12,x x R ∈,且12x x <.则22121122()()()()f x f x ax bx c ax bx c -=++-++221212()()a x x b x x =-+-1212()[()]x x a x x b =-++.b b0<,即(f得到f ¤学习目标:通过已学过的函数特别是二次函数,理解函数的最大(小)值及其几何意义;学会运用函数图像理解和研究函数的性质.能利用单调性求函数的最大(小)值.¤知识要点:1.定义最大值:设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足:对于任意的x ∈I ,都有()f x ≤M ;存在x 0∈I ,使得0()f x =M .那么,称M 是函数()y f x =的最大值(MaximumValue ).仿照最大值定义,可以给出最小值(MinimumValue )的定义.2.配方法:研究二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的最大(小)值,先配方成224(24b ac b y a x a a-=++后,当0a >时,函数取最小值为244ac b a -;当0a <时,函数取最大值244ac b a-.3.单调法:一些函数的单调性,比较容易观察出来,或者可以先证明出函数的单调性,再利用函数的单调性求函数的最大值或最小值.4.图象法:先作出其函数图象后,然后观察图象得到函数的最大值或最小值. ¤例题精讲:【例1】求函数261y x x =++的最大值. 解:配方为2613()24y x =++,由2133()244x ++≥,得260813()24x <≤++. 所以函数的最大值为8.【例2】某商人如果将进货单价为8元的商品按每件10元售出时,每天可售出100件.现在他采用提高解10(10)x -件,所赚得的利润为8)[10010(10)]x --.即2280160010(x +-=-时,max 360y =所以,他将售出价定为14元时,才能使每天所赚得的利润最大,最大利润为】求函数21y x x =+-的最小值解在t ≥(解(作出函数的图象,由图可知,[3,3]y ∈-.所以函数的最大值为3,最小值为-3.点评:二次函数在闭区间上的最大值或最小值,常根据闭区间与对称轴的关系,结合图象进行分析.含绝对值的函数,常分零点讨论去绝对值,转化为分段函数进行研究.分段函数的图象注意分段作出.第9讲§1.3.2函数的奇偶性¤学习目标:结合具体函数,了解奇偶性的含义;学会运用函数图像理解和研究函数的性质.理解奇函数、偶函数的几何意义,能熟练判别函数的奇偶性.¤知识要点:1.定义:一般地,对于函数()f x 定义域内的任意一个x ,都有()()f x f x -=,那么函数()f x 叫偶函数(evenfunction ).如果对于函数定义域内的任意一个x ,都有()()f x f x -=-),那么函数()f x 叫奇函数(oddfunction ).2.具有奇偶性的函数其定义域关于原点对称,奇函数的图象关于原点中心对称,偶函数图象关于y 轴轴对称.3.判别方法:先考察定义域是否关于原点对称,再用比较法、计算和差、比商法等判别()f x -与()f x 的关系.¤例题精讲:【例1】判别下列函数的奇偶性:(1)31()f x x x=-;(2)()|1||1|f x x x =-++;(3)23()f x x x =-. 解:(1)原函数定义域为{|0}x x ≠,对于定义域的每一个x ,都有3311()()(()f x x x f x x x-=--=--=--,所以为奇函数..2(3f a 又∵()f x 是奇函数,∴()f x 的图象关于原点中心对称,则在y 轴右侧同样递减. 又(0)(0)f f -=-,解得(0)0f =,所以()f x 的图象在R 上递减. ∵22(33)(32)f a a f a a +-<-, ∴223332a a a a +->-,解得1a >.点评:定义在R 上的奇函数的图象一定经过原点.由图象对称性可以得到,奇函数在关于原点对称区间上单调性一致,偶函数在关于原点对称区间上的单调性相反.集合与函数基础测试一、选择题(共12小题,每题5分,四个选项中只有一个符合要求)1.函数y ==x 2-6x +10在区间(2,4)上是( )A .递减函数B .递增函数C .先递减再递增D .选递增再递减.2.方程组20{=+=-y x y x 的解构成的集合是 ()A .)}1,1{(B .}1,1{C .(1,1)D .}1{3.已知集合A ={a ,b ,c },下列可以作为集合A 的子集的是(),B ∈A B B A B C A C U U D.B C A C U U11.下列函数中为偶函数的是()A .x y =B .x y =C .2x y =D .13+=x y12.如果集合A={x |ax 2+2x +1=0}中只有一个元素,则a 的值是()A .0B .0或1C .1D .不能确定二、填空题(共4小题,每题4分,把答案填在题中横线上)13.函数f (x )=2×2-3|x |的单调减区间是___________.14.函数y =11+x 的单调区间为___________. 15.含有三个实数的集合既可表示成}1,,{ab a ,又可表示成}0,,{2b a a +,则=+20042003b a . 16.已知集合}33|{≤≤-=x x U ,}11|{<<-=x x M ,}20|{<<=x x N C U 那么集合=N ,=⋂)(N C M U ,=⋃N M .三、解答题(共4小题,共44分)17.已知集合}04{2=-=x x A ,集合}02{=-=ax x B ,若A B ⊆,求实数a 的取值集合.18.19.x )在R 20.};)],1=f 所以f [x (x -2)]>f (3),又f (x )是定义在R 上的增函数,所以有x (x -2)>3,可解得x >3或x <-1.答案:x >3或x <-1.19..解析:本题主要是培养学生理解概念的能力.f (x )=x 3+2x 2-1.因f (x )为奇函数,∴f (0)=-1. 当x <0时,-x >0,f (-x )=(-x )3+2(-x )2-1=-x 3+2x 2-1, ∴f (x )=x 3-2x 2+1.20. 二次函数222)1(2)(m m x m x x f -+-+-=的图象关于y 轴对称, ∴1=m ,则1)(2+-=x x f ,函数)(x f 的单调递增区间为(]0,∞-. .。

人教版高一数学必修一第一章 集合与函数概念知识点+经典例题+巩固练习

人教版高一数学必修一第一章 集合与函数概念知识点+经典例题+巩固练习

高一数学必修1各章知识点总结第一章集合与函数概念一、集合有关概念1.集合的含义2.集合的中元素的三个特性:(1)元素的确定性如:世界上最高的山(2)元素的互异性如:由HAPPY的字母组成的集合{H,A,P,Y}(3)元素的无序性: 如:{a,b,c}和{a,c,b}是表示同一个集合3.集合的表示:{ …} 如:{我校的篮球队员},{太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋}(1)用拉丁字母表示集合:A={我校的篮球队员},B={1,2,3,4,5}(2)集合的表示方法:列举法与描述法。

注意:常用数集及其记法:非负整数集(即自然数集)记作:N正整数集N*或N+ 整数集Z 有理数集Q 实数集R1)列举法:{a,b,c……}2)描述法:将集合中的元素的公共属性描述出来,写在大括号内表示集合的方法。

{x∈R| x-3>2} ,{x| x-3>2}3)语言描述法:例:{不是直角三角形的三角形}4)Venn图:4、集合的分类:(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例:{x|x2=-5}二、集合间的基本关系1.“包含”关系—子集A⊆有两种可能(1)A是B的一部分,;(2)A与B是注意:B同一集合。

反之: 集合A不包含于集合B,或集合B不包含集合A,记作A⊆/B或B⊇/A2.“相等”关系:A=B (5≥5,且5≤5,则5=5)实例:设A={x|x2-1=0} B={-1,1} “元素相同则两集合相等”即:①任何一个集合是它本身的子集。

A⊆A②真子集:如果A⊆B,且A≠B那就说集合A是集合B的真子集,记作A B(或B A)③如果A⊆B, B⊆C ,那么A⊆C④如果A⊆B 同时B⊆A 那么A=B3. 不含任何元素的集合叫做空集,记为Φ规定: 空集是任何集合的子集,空集是任何非空集合的真子集。

有n个元素的集合,含有2n个子集,2n-1个真子集运算类型交集并集补集定义由所有属于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}.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}).设S是一个集合,A是S的一个子集,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ACS,即C S A=},|{AxSx x∉∈且韦恩图示A B图1A B图2SA性 质A A=A A Φ=Φ A B=B A A B ⊆A A B ⊆BA A=A A Φ=A A B=B A A B ⊇A A B ⊇B(C u A) (C u B)= C u (A B) (C u A) (C u B)= C u (A B) A (C u A)=U A (C u A)= Φ.例题:1.下列四组对象,能构成集合的是 ( ) A 某班所有高个子的学生 B 著名的艺术家 C 一切很大的书 D 倒数等于它自身的实数2.集合{a ,b ,c }的真子集共有 个3.若集合M={y|y=x 2-2x+1,x ∈R},N={x|x ≥0},则M 与N 的关系是 .4.设集合A=}{12x x <<,B=}{x x a <,若A ⊆B ,则a 的取值范围是5.50名学生做的物理、化学两种实验,已知物理实验做得正确得有40人,化学实验做得正确得有31人,两种实验都做错得有4人,则这两种实验都做对的有 人。

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Байду номын сангаас
………… 7分
由方程组②解得:(舍去),或
………… 8分
所以
(11)解:由补集的定义可知:且,………… 2分
所以且. ……………5分
解得
………… 8分
所以所求 ,的值为
(12)解:由S=且S∩T=得
则,而S=
当时, 即满足S∩T=
…… 3分
当时, …… 5分
即不满足S∩T=
…… 6分
所以∪那么的子集有:
(14). 解:由A∩C=A知AC。又,则,. …… 2分
而A∩B=,故,。显然即属于C又不属于B的元素只有1和3.
…… 6分
设=1,=3. 对于方程的两根
应用韦达定理可得.
…… 10分
(15).解:(1)由,则,又由,得,
再由,得,而,得,
故中元素为.
…… 3分
(2) 不是的元素.若,则,
而当时,不存在,故0不是的元素.
7;25下午作业:
14.(本题10分) 已知方程的两个不相等实根为。集合, {2,4,5,6},{1,2,3,4},A∩C=A,A∩B=,求的值?
15.(本题12分) 已知集合的元素全为实数,且满足:若,则。 (Ⅰ)若,求出中其它所有元素; (Ⅱ)0是不是集合中的元素?请你设计一个实数,再求出中的所有元 素? (Ⅲ)根据(1)(2),你能得出什么结论。
一、单项选择题(每小题5分,共25分) 题号 (1) (2) (3) (4) (5)
答案 D
A
D
B
C
二、填空题(每小题4分,共20分)
(6)2 (7) (8) (9)25
三、解答题(共55分)
(10)解:由元素的互异性可知:,,, ………… 1分
而集合A=B,则有: ① 或 ②
………… 5分
由方程组①解得:(舍去)
通过例题讲解和具体问题分析,掌握上述内容。
教学过程
备注
测试题目
此处填写测试题目答案 (简单的答案,不需要 过程)
2.作业和测试讲 板书上堂课知识点 解
(15~50)
3.新课讲解 (50~90)
4.随堂练习
5.板书设计
6.新课测试及讲 测试题目 解
(90~120)
填写讲解效果 测试题目答案
7.作业布置 (121)
…… 8分
(13)解:(1)∵A=,B={x|2<x<10},∴A∪B={x|2<x<10};…… 2分
(2) ∵A=,∴CRA={x| x<3或x≥7}
…… 5分
∴(CRA)∩B={x| x<3或x≥7}∩={x|2<x<3或7≤x<10}
(3)如图,
x
7
a
3
x
7
a
3
∴当a>3时,A∩C≠φ
…… 9分
7;25
课题 日期 上节课作业完 成情况 学生学习问题
教学 目标
教学 重点 难点 教法与学法
1.复习测试 (0~15)
集合 2014.7.25
课型 教师
复习课 谢老师
评价
建议
1)知识方法目标 掌握集合相关的概念知识。
2)能力目标 会求集合的交并补,会解答集合范围相关题目。
1)重点:,交并补运算,求解取值范围。 2)难点:求取值范围。
取,可得. …… 7分
(3) 猜想:①中没有元素;
②中有4个,且每两个互为负倒数.
①由上题知:.若,则无解.故
②设,则,
又由集合元素的互异性知,中最多只有4个元素,且.显然.
若,则,得:无实数解.
同理,.故中有4个元素. …… 12分
A、 B、 C、 D、
(6). 设,若,则a=__________。
(7).已知集合{1,2},{},则集合B=
.
(8).已知集合那么集合= (9).50名学生做的物理、化学两种实验,已知物理实验做的正确得 有40人,化学实验做的正确的有31人,两种实验都做错的有4人,则这 两种实验都做对的有 人.
8.课后总结反思
新课讲解:
集合相关知识点概念,主要按照教材讲解。 集合的交并补运算及相关问题。
教务公章:
新课测试:
(1).已知集合,,且,则的值为( ) A.1 B.—1 C.1或—1 D.1或—1或0
(2)设,,若,则( ) (A) (B) (C) (D) (4).设集合,,若,则k的取值范围( ) (A) (B) (C) (D) (5).如图,U是全集,M、P、S是U的3个子集,则阴影部分所表示 的集合是 ( )
7;25上午作业:
(10).已知集合,其中a,d,,若A=B,求q的值。
(11).(本题8分)已知全集U=,若A=,,求实数的a ,b值
(12).(本题8分) 若集合S=,且S∩T=,P=S∪T,求集合P的所有子集。
(13).(本题9分) 已知集合A=,B={x|2<x<10},C={x | x<a},全集为实数集R. (Ⅰ)求A∪B,(CRA)∩B; (Ⅱ)如果A∩C≠φ,求a的取值范围。
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