第一章 第一节 集合的运算
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高中数学必修一第一章第一节:集合的表示课件
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用列举法表示集合
[例1] (1)设集合A={1,2,3},B={1,3,9},若x∈A且x∉B,
则x=( )
A.1
B.2
C.3
D.9
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(2)用列举法表示下列集合: ①不大于 10 的非负偶数组成的集合; ②方程 x2=x 的所有实数解组成的集合; ③直线 y=2x+1 与 y 轴的交点组成的集合; ④方程组xx-+yy==-1,1 的解.
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描述法
[导入新知]
描述法 (1)定义:用集合所含元素的共同特征表示集合的方法. (2) 具 体 方 法 : 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___.
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[类题通法]
用列举法表示集合的步骤 (1)求出集合的元素. (2)把元素一一列举出来,且相同元素只能列举一次. (3)用花括号括起来.
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[活学活用]
已 知 集 合 A = { - 2 , - 1,0,1,2,3} , 对 任 意 a∈A , 有 |a|∈B,且B中只有4个元素,求集合B.
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(2)设集合 B=x∈N2+6 x∈N
.
①试判断元素 1,2 与集合 B 的关系;
高一数学人教A版必修1教案:第一章第一节集合第四课时 Word版含解析
第一章第一节集合第四课时导入新课问题:①分别在整数范围和实数范围内解方程(x -3)(x -3)=0,其结果会相同吗? ②若集合A ={x |0<x <2,x ∈Z },B ={x |0<x <2,x ∈R },则集合A ,B 相等吗?学生回答后,教师指明:在不同的范围内集合中的元素会有所不同,这个“范围”问题就是本节学习的内容,引出课题.推进新课新知探究提出问题①用列举法表示下列集合:A ={x ∈Z |(x -2)(x +31)(x -2)=0; B ={x ∈Q |(x -2)(x +31)(x -2)=0; C ={x ∈R |(x -2)(x +31)(x -2)=0}. ②问题①中三个集合相等吗?为什么?③由此看,解方程时要注意什么?④问题①,集合Z ,Q ,R 分别含有所解方程时所涉及的全部元素,这样的集合称为全集,请给出全集的定义.⑤已知全集U ={1,2,3},A ={1},写出全集中不属于集合A 的所有元素组成的集合B . ⑥请给出补集的定义.⑦用Venn 图表示∁U A .活动:组织学生充分讨论、交流,使学生明确集合中的元素,提示学生注意集合中元素的范围.讨论结果:①A ={2},B ={2,-13},C ={2,-13,2}. ②不相等,因为三个集合中的元素不相同.③解方程时,要注意方程的根在什么范围内,同一个方程,在不同的范围其解会有所不同.④一般地,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,通常记为U .⑤B ={2,3}.⑥对于一个集合A ,全集U 中不属于集合A 的所有元素组成的集合称为集合A 相对于全集U 的补集.集合A 相对于全集U 的补集记为∁U A ,即∁U A ={x |x ∈U ,且x ∉A }.⑦如图6所示,阴影表示补集.图6 应用示例思路1例1设U ={x |x 是小于9的正整数},A ={1,2,3},B ={3,4,5,6},求∁U A ,∁U B .活动:让学生明确全集U 中的元素,回顾补集的定义,用列举法表示全集U ,依据补集的定义写出∁U A ,∁U B .解:根据题意,可知U ={1,2,3,4,5,6,7,8},所以∁U A={4,5,6,7,8};∁U B={1,2,7,8}.点评:本题主要考查补集的概念和求法.用列举法表示的集合,依据补集的含义,直接观察写出集合运算的结果.常见结论:∁(A∩B)=(∁A)∪(∁B);∁(A∪B)=(∁A)∩(∁B).A∩B,∁U(A∪B).活动:学生思考三角形的分类和集合的交集、并集和补集的含义.结合交集、并集和补集的含义写出结果.A∩B是由集合A,B中公共元素组成的集合,∁U(A∪B)是全集中除去集合A∪B中剩下的元素组成的集合.解:根据三角形的分类可知A∩B=∅,A∪B={x|x是锐角三角形或钝角三角形},例1已知全集U=R,A={x|-2≤x≤4},B={x|-3≤x≤3},求:(1)∁U A,∁U B;(2)(∁U A)∪(∁U B),∁U(A∩B),由此你发现了什么结论?(3)(∁U A)∩(∁U B),∁U(A∪B),由此你发现了什么结论?活动:学生回想补集的含义,教师指导学生利用数轴来解决.依据补集的含义,借助于数轴求得.解:在数轴上表示集合A,B,如图7所示,图7(1)由图得∁U A={x|x<-2或x>4},∁U B={x|x<-3或x>3}.(2)由图得(∁U A)∪(∁U B)={x|x<-2或x>4}∪{x|x<-3或x>3}={x|x<-2或x>3};∵A∩B ={x|-2≤x≤4}∩{x|-3≤x≤3}={x|-2≤x≤3},∴∁U(A∩B)=∁U{x|-2≤x≤3}={x|x<-2或x>3}.∴得出结论∁U(A∩B)=(∁U A)∪(∁U B).(3)由图得(∁U A)∩(∁U B)={x|x<-2或x>4}∩{x|x<-3或x>3}={x|x<-3或x>4};∵A∪B ={x|-2≤x≤4}∪{x|-3≤x≤3}={x|-3≤x≤4},∴∁U(A∪B)=∁U{x|-3≤x≤4}={x|x<-3U UA)∩(∁U B)={2,17},求集合A,B.U活动:学生回顾集合的运算的含义,明确全集中的元素.利用列举法表示全集U,根据题中所给的条件,把集合中的元素填入相应的Venn图中即可.求集合A,B的关键是确定它们的元素,由于全集是U,则集合A,B中的元素均属于全集U,由于本题中的集合均是有限集并且元素的个数不多,可借助于Venn图来解决.解:U={2,3,5,7,11,13,17,19},由题意借助于Venn图,如图8所示,图8∴A={3,5,11,13},B={7,11,13,19}.点评:本题主要考查集合的运算、V enn图以及推理能力.借助于Venn图分析集合的运算问题,使问题简捷地获得解决,将本来抽象的集合问题直观形象地表示出来,这正体现了数形结合思想的优越性.图9)(N∩P)M内部,排除C;阴影部分不在集合内部,即是M的子集,又阴影部分在图10课本本节练习,4.【补充练习】课堂小结本节课学习了:①全集和补集的概念和求法.②常借助于数轴或Venn图进行集合的补集运算.作业课本习题1.1,A组,9,10,B组,4.设计感想本节教学设计注重渗透数形结合的思想方法,因此在教学过程中要重点指导学生借助于数轴或Venn图进行集合的补集运算.由于高考中集合常与以后学习的不等式等知识紧密结合,本节对此也予以体现,可以利用课余时间学习有关解不等式的知识.备课资料[备选例题]【例1】已知A={y|y=x2-4x+6,x∈R,y∈N},B={y|y=-x2-2x+7,x∈R,y∈N},求A∩B,并分别用描述法、列举法表示它.解:y=x2-4x+6=(x-2)2+2≥2,A={y|y≥2,y∈N},又∵y=-x2-2x+7=-(x+1)2+8≤8,∴B={y|y≤8,y∈N}.故A∩B={y|2≤y≤8}={2,3,4,5,6,7,8}.【例2】设S={(x,y)|xy>0},T={(x,y)|x>0且y>0},则()A.S∪T=S B.S∪T=T C.S∩T=S D.S∩T=∅解析:S={(x,y)|xy>0}={(x,y)|x>0且y>0,或x<0且y<0},则T⊆S,所以S∪T=S.答案:A【例3】某城镇有1000户居民,其中有819户有彩电,有682户有空调,有535户彩电和空调都有,则彩电和空调至少有一种的有________户.解析:设这1000户居民组成集合U,其中有彩电的组成集合A,有空调的组成集合B,如图13所示.有彩电无空调的有819-535=284(户);有空调无彩电的有682-535=147(户),因此二者至少有一种的有284+147+535=966(户).填966.图13答案:966差集与补集有两个集合A,B,如果集合C是由所有属于A但不属于B的元素组成的集合,那么C 就叫做A与B的差集,记作A-B(或A\\B).例如,A={a,b,c,d},B={c,d,e,f},C=A-B={a,b}.也可以用Venn图表示,如图14所示(阴影部分表示差集).图14图15特殊情况,如果集合B是集合I的子集,我们把I看作全集,那么I与B的差集I-B,叫做B在I中的补集,记作B.例如,I={1,2,3,4,5},B={1,2,3},B=I-B={4,5}.也可以用Venn图表示,如图15所示(阴影部分表示补集).从集合的观点来看,非负整数的减法运算,就是已知两个不相交集合的并集的基数,以及其中一个集合的基数,求另一个集合的基数,也可以看作是求集合I与它的子集B的差集的基数.。
第一章 集合的概念及运算(集合论讲义)
(5) 德·摩根律 A ∪ B = A ∩ B , A ∩ B = A ∪ B
A − (B ∪ C) = (A − B) ∩ (A − C) , A − (B ∩ C) = (A − B) ∪ (A − C)
4
|
A1
|=
⎢ 250 ⎥ ⎢⎣ 2 ⎥⎦
=
125
,|
A2
|=
⎢ 250 ⎢⎣ 3
⎥ ⎥⎦
=
83
,|
A3
|=
⎢ 250 ⎥ ⎢⎣ 5 ⎥⎦
=
50
,|
A4
|=
⎢ ⎢⎣
250 ⎥ 7 ⎥⎦
=
35
,
|
A1
∩
A2
|=
⎢ ⎢⎣
250 ⎥ 2× 3⎥⎦
=
41
,|
A1
∩
A3
|=
⎢ 250 ⎥ ⎢⎣2× 5⎥⎦
=
(6) 吸收律 A ∪ ( A ∩ B) = A , A ∩ ( A ∪ B) = A (7) 零律 A ∪ E = E , A ∩ ∅ = ∅ (8) 同一律 A ∪ ∅ = A , A ∩ E = A (9) 排中律 A ∪ A = E
5
(10) 矛盾律 A ∩ A = ∅ (11) 全补律 ∅ = E , E = ∅ (12) 双重否定律 A = A (13) 补交转换律 A − B = A ∩ B
3
还可以将交,并运算推广到集族上。
∪ 定义 2.3 设 A 为一个集族,称由 A 中全体集合的元素组成的集合为 A 的广义并集,记作 A , ∪ 称 ∪ 为广义并运算符, A 可描述为
高考数学总复习 第一章 第一节集合的概念与运算课件 理
第十七页,共35页。
考点(kǎo 集合(jíhé)的基本关系及空集的妙用 diǎn)三
【例3】 设集合A={x|x2-3x-10≤0},B={x|m+1≤x≤2m -1},若B⊆A,求实数(shìshù)m的取值范围.
思路点拨:考查集合间的包含、相等关系,关键搞清A,B两 集合谁是谁的子集.若B⊆A,说明B是A的子集,即集合B中元素 都在集合A中,注意B是∅的情况;同样若A⊆B,说明A是B的子集, 此时注意B是不是∅;若A=B,说明两集合元素完全相同.
A.A=B B.B=C C.C=E D.B=E
思路点拨:要注意分辨各集合的代表元素是什么,如果性质 相同,但代表元素不同,则它们所表示的集合也是不一样的.因此 对于集合问题(wèntí),要首先确定它属于哪类集合(数集、点集或某 类图形).
第十五页,共35页。
解析:集合 A 是用列举法表示,它只含有一个元 素,即函数 y=x2+2,集合 B,C,E 中的元素都是数, 即这三个集合都是数集,集合 B 表示的是函数 y=x2 +2 的值域2,+∞,集合 C 表示的是函数 y=x2+2 的 定 义 域 R, 集 合 E 是不 等 式 x - 2≥0 的 解集 2,+∞,集合 D 的元素则是平面上的点,此集合是 函数 y=x2+2 的图象上所有点所组成的集合.故只有 B=E.故选 D.
第七页,共35页。
2.并集. (1)定义: 由所有属于集合A或集合B的元素组成的集合,称 为(chēnɡ w集éi)合__(_j_íh_é_)_A_与__集__合__(_j_íh的é)并B集,记作___A__∪__B_____(读作 “A并B”).即 A∪B={ x|x∈A,或x∈B}. (2)性质:
第一章集合与不等式的解法
第一章集合和不等式的解法第一节集合的含义与表示例1已知集合A={a,a+b,a+2b},B={a,ac,a c 2},若A=B,求实数c 的值。
例2用适当的方法表示集合(1) x 2=9的解集;(2) 不等式2x+1>5的解集;(3) 方程组解集{x +y =2x −y =4; (4) {x |y=√4−2x };(5) {y |y=√4−2x }.例3已知集合A={x |m x 2-3x+2=0},若A 中至多一个元素,求实数m 的取值范围。
第二节集合间的基本关系例1已知集合A={x |x=2n,n ϵz},B={x |x=4n,n ϵz },则A 与B 的关系是____________例2已知集合A={0,1},B={x |x ϵA },C={x |x ⊆A},则A,B,C 的关系是________________________ 例3已知{1,2}⊆A ⊆{1,2,3,4,5},满足条件的集合A 的个数是___________________ 例4M={1,2,3,4,5,6,7},N ≠Ø,N ⊆M,若a ∈N,则8-a ϵN,则满足条件的集合N 的个数为_______________ 例5已知A={x |x 2−2x −3=0},B={x |ax-1=0},若B ⊆A,求a 的值。
第三节集合的基本运算已知A={x |x ≤5},B={x |x>2a-1},若A ∪B=R,求实数a 的取值范围。
设集合A={-2,0,4},B={m,m 2},则使A ∪B=A 成立的m 的值为___________________例2 A={1,3,5,7},B={2,3,5,6,8,9},则A ∩B =_______________________设A={x |x>-1},B={x |x ≤2},则A ∩B =_____________________ 例3已知集合A={x |x 2−3x −10≤0},B={x |m+1≤x ≤2m −1},若A ∩B =B ,则实数m 的取值范围为_________________例4若U={1,2,3},A={1,3}则C U A=_________________若U={2,5,a2+2a+1},A={2,5},C U A={0},则a=________________已知A={1,3,5},C U A={−2,2},C U B={−2,1,3},则B=_____________________例5已知集合A={x|x<a},B={x|1≤x≤2},且A∪(C R B)=R,则实数a的取值范围是____________ 第4节一元二次不等式的解集例1解不含参数的一元二次不等式(1)x2−x−6≤0(2)4x-x2>0(3)-2x2+x-6<0 (4)x2−4x+4≥0例2解含参数的一元二次不等式(1)解关于x的不等式x2−(a+a2)x+a3>0(2)解关于x的不等式a x2−(a+1)x+1<0(a<1)例3不等式恒成立问题若关于x的一元二次不等式2x2−8x+6−m>0对任意的xϵR恒成立,求实数m的取值范围第5节分式不等式和高次不等式的解决例1可化为一元二次不等式的简单分式不等式的解法(1)2−xx+3>0(2)2x−13x+1≥0(3)2−xx+3>1例2解下列不等式(1)(x-2)(x+2)(x-1)(x+1)>0 (2)(x2−5x−6)(1−x)>0(3)(x−2)2(x−3)3(x+1)<0 (4)(x-3)(x+1)(x2+4x+4)≤0第6节绝对值不等式的解法例1解下列不等式(1)|x|<8(2)|5-3x|≥10(3)2<|x+1|<3例2解下列不等式(1)|x+1|>2-x (2)|x2−2x−6|<3x例3解不等式|2x-1|<|x+3|例4解不等式|x-1|+|x+2|<5例5解不等式|2x+3|<|x+8|+5x-2。
集合的概念及其运算
第一节 集合一.考试要求:理解集合,子集,补集,交集,并集的概念,了解空集和全集的意义,了解属于、包含、相等关系的意义,掌握有关的术语和符号,并用它们正确表示一些简单的集合。
二.基本概念和性质1.集合的基本概念:某些指定的对象集在一起成为一个集合。
其中每一个对象叫做集合的_______,集合中的元素具有________、_________、________三个特性。
2.集合的三种表示方法:_________、________、_________,它们各有优点,用什么方法来表示集合要具体问题具体分析。
3.集合中元素与集合的关系分为__________或_________,它们用符号___或____表示。
4.集合间的关系及运算子集:___________________________________称A 为B 的子集,记作为_____;真子集:___________________________________称A 为B 的真子集,记为_____;空集:____________________,记为_____补集:如果已知全集U ,集合A U ⊆,则U C A =_________________;交集:A B =___________________;并集:AB =_____________________5.集合中常用运算性质 若,A B B A ⊆⊆则______,若,A B B C ⊆⊆则_______, ___A ∅,若,A ≠∅则___A ∅,___,__,__,__A A A A A A =∅==∅=__U A C A = __,()__,()__U U U A C A C A B C A B ===____A B A B A B ⊆⇔=⇔=6.熟练掌握描述法表示集合的方法,理解下列五个常见集合:{}{}{}{}{}(1)|()0,:______________(2)|()0,:_________________(3)|():____________________(4)|(),:________________(5)(,)|(),:__________________________x f x x R x f x x R x y f x y y f x x M x y y f x x M =∈>∈==∈=∈7.特别注意:(1)空集和全集是集合中的特殊集合,应引起重视,特别是空集,避免误解或漏解。
人教A必修第一册第一章:集合的基本运算-全集与补集
3}.
课堂总结
补集及其 ∪ =
(4) ∩ = ∅
(5) ∩ = ( ∪ )
(6) ∪ = ( ∩ );
⊆ B ⟺ ∪ =
典例4
已知U={1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}, A={2, 4, 5}, B={1, 3, 5, 7},
求A∩(CUB), (CUA)∩(CUB).
解法一:依题意可知, CUA={1, 3, 6, 7}, CUB={2, 4, 6},
∴ A∩(CUB)={2, 4, 5}∩{2, 4, 6} ={2, 4}.
素,那么就称这个集合为全集,记作U .
请指出以下例子中的全集:
(1)在实数范围内解方程: x 2 x 2 3 0.
(2)在有理数范围内解方程: x 2 x 2 3 0.
2. 补集的概念
概念
对于一个集合A,由全集U中的不属于A的所有元素组成的集合称
为集合A 相对于全集U的补集,简称为集合A的补集,记作
答案:{2,4,6}
5.设集合 U={1,2,3,4,5},A={1,2,3},B={2,5},则 A∩(∁UB)
等于________.
解析:∵U={1,2,3,4,5},B={2,5},∴∁UB={1,3,4}.
又 A={1,2,3},∴A∩(∁UB)={1,2,3}∩{1,3,4}={1,3}.
(CUA)∩(CUB)={1, 3, 6, 7}∩{2, 4, 6}={6}.
已知 = {1,2,3,4,5,6,7}, = {2, 4, 5} , = {1, 3, 5, 7} ,
第一章 第一节 集合
5.理解两个集合的并集与交集的含义,会求两 .理解两个集合的并集与交集的含义, 个简单集合的并集与交集; 个简单集合的并集与交集; 6.理解在给定集合中一个子集的补集的含义, .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; 会求给定子集的补集; 7.能使用韦恩图表达集合的关系和运算. .能使用韦恩图表达集合的关系和运算.
2.设集合A={(x,y)|4x+y=6},B={(x,y)|3x+2y=7}, .设集合 = , + = , = , + = , 则满足C⊆ ∩ 的集合 的集合C的个数是 则满足 ⊆(A∩B)的集合 的个数是 A.0 . C.2 . B.1 . D.3 .
x=1, = , ⇒ y=2, = ,
b 4.若 a,b∈R,集合 ,a+b,a}={0,a,b},求 b2011 . , ∈ ,集合{1, + , = , , 的值. -a2011 的值.
b 解:由{1,a+b,a}={0,a,b}可知 a≠0,则只能 a , + , = , 可知 ≠ , 则有以下对应关系: +b=0.则有以下对应关系: = 则有以下对应关系 a+b=0, + = , b =a, , a b=1 = 由①得 a+b=0, + = , b=a, = , ① 或 b a=1.
4.集合的表示法: 列举法 、 描述法 、韦恩图 . .集合的表示法:
二、集合间的基本关系 表示 关系 定义 记法 A=B =
集合A与集合 与集合B中的所有元素都相同 集合 相等 集合 与集合 中的所有元素都相同
间的 子集 A中任意一元素均为 中的元素 中任意一元素均为B中的元素 中任意一元素均为 A⊆B 或 B⊇A ⊆ ⊇ 基本 中任意一元素均为B中的元素 真子 A中任意一元素均为 中的元素,且 中任意一元素均为 中的元素, A B或B A 关系 中至少有一个元素A中没有 集 B中至少有一个元素 中没有 中至少有一个元素 空集是任何集合的子集 空集 空集是任何 非空集合 的真子集 ∅⊆B ∅⊆ ∅B (B≠∅) ≠
集合与常用逻辑用语--2023高考真题分类汇编完整版
集合与常用逻辑用语--高考真题汇编第一章第一节集合1.(2023全国甲卷理科1)设集合{}31,A x x k k ==+∈Z ,{}32,B x x k k ==+∈Z ,U 为整数集,则()U A B = ð()A.{}3,x x k k =∈ZB.{}31,x x k k =-∈ZC.{}32,x x k k =-∈Z D.∅【分析】根据整数集的分类,以及补集的运算即可解出.【解析】因为整数集{}{}{}3,3+1,3+2,x x k k x x k k x x k k ==∈=∈=∈Z Z Z Z ,=U Z ,所以(){}3,U A B x x k k ==∈Z ð.故选A .2.(2023全国甲卷文科1)设全集{}1,2,3,4,5U =,集合{}1,4M =,{}2,5N =,则U N M = ð()A.{}2,3,5 B.{}1,3,4 C.{}1,2,4,5 D.{}2,3,4,5【分析】利用集合的交并补运算即可得解.【解析】因为全集{1,2,3,4,5}U =,集合{1,4}M =,所以{}2,3,5U M =ð,又{2,5}N =,所以{2,3,5}U N M = ð.故选A.3.(2023全国乙卷理科2)设集合U =R ,集合{}1M x x =<,{}12N x x =-<<,则{}2x x =()A.()U M N ð B.U N Mð C.()U M N ð D.U M Nð【分析】由题意逐一考查所给的选项运算结果是否为{}2x x 即可.【解析】由题意可得{}2M N x x =< ,则(){}2U M N x x = ð,选项A 正确;{}1U M x x =ð,则{}1U N M x x =>- ð,选项B 错误;{}11M N x x =-<< ,则(){}11U M N x x x =- 或ð,选项C 错误;{}12U N x x x =-或ð,则{}12U M N x x x =< 或ð,选项D 错误;故选A.4.(2023全国乙卷文科2)设全集{}0,1,2,4,6,8U =,集合{}0,4,6M =,{}0,1,6N =,则U M N = ð()A.{}0,2,4,6,8 B.{}0,1,4,6,8 C.{}1,2,4,6,8 D.U【分析】由题意可得U N ð的值,然后计算U M N ð即可.【解析】由题意可得{}2,4,8U N =ð,则{}0,2,4,6,8U M N = ð.故选A.5.(2023新高考I 卷1)已知集合{}2,1,0,1,2M =--,{}260N x x x =--≥,则M N =()A.{}2,1,0,1--B.{}0,1,2 C.{}2- D.{}2【解析】{}(][)260,23,N x x x =--≥=-∞-+∞ ,所以{}2M N =- ,故选C.6.(2023新高考II 卷2)2.设集合{}{}0,,1,2,22A a B a a =-=--,若A B ⊆,则a =()A.2 B.1 C.23D.1-【解析】因为A B ⊆,所以必有20a -=或220a -=,解得2a =或1a =.当2a =时,{}{}0,2,1,0,2A B =-=,不满足A B ⊆;当1a =时,{}{}0,1,1,1,0A B =-=-,符合题意.所以1a =.故选B.7.(2023北京卷1)已知集合{}20M x x =+,{}10N x x =-<,则M N = ()A.{}21x x -<B.{}21x x -<C.{}2x x - D.{}1x x <【分析】先化简集合,M N ,然后根据交集的定义计算.【解析】由题意,{20}{|2}M xx x x =+≥=≥-∣,{10}{|1}N x x x x =-<=<∣,根据交集的运算可知,{|21}M N x x =-≤< .故选A.8.(2023天津卷1)已知集合{}{}{}1,2,3,4,5,1,3,1,2,4U A B ===,则U B A = ð()A .{}1,3,5B .{}1,3C .{}1,2,4D .{}1,2,4,5【分析】对集合B 求补集,应用集合的并运算求结果;【解析】由{3,5}U B =ð,而{1,3}A =,所以{1,3,5}U B A = ð.故选A.第二节充分条件与必要条件、全称量词与存在量词1.(2023全国甲卷理科7)“22sin sin 1αβ+=”是“sin cos 0αβ+=”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【分析】根据充分条件、必要条件概念及同角三角函数的基本关系得解.【解析】当2απ=,0β=时,有22sin sin 1αβ+=,但sin cos 0αβ+≠,即22sin sin 1αβ+=推不出sin cos 0αβ+=;当sin cos 0αβ+=时,()2222sin sin cos sin 1αβββ+=-+=,即sin cos 0αβ+=能推出22sin sin 1αβ+=.综上可知,22sin sin 1αβ+=是sin cos 0αβ+=成立的必要不充分条件.故选B.2.(2023新高考I 卷7)已记n S 为数列{}n a 的前n 项和,设甲:{}n a 为等差数列;乙:n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,则()A.甲是乙的充分条件但不是必要条件B.甲是乙的必要条件但不是充分条件C.甲是乙的充要条件D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件【解析】{}n a 为等差数列,设首项为1a 公差为d ,则()112n n n S na d -=+,111222n S n d d a d n a n -=+=+-,所以n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,所以甲是乙的充分条件.n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,即()()()1111111n n n n n n nS n S S S na S n n n n n n +++-+--==+++为常数,设为t ,即()11n nna S t n n +-=+,故()11n n S na tn n +=-+,()()()1112n n S n a t n n n -=---≥,两式相减得()1112n n n n n a S S na n a tn -+=-=---,12n n a a t +-=为常数,对1n =也成立,所以{}n a 为等差数列,所以甲是乙的必要条件.所以,甲是乙的充要条件,故选C.3.(2023北京卷8)若0xy ≠,则“0x y +=”是“2x yy x+=-”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【分析】解法一:证明充分性可由0x y +=得到x y =-,代入x yy x+化简即可,证明必要性可由2x y y x +=-去分母,再用完全平方公式即可;解法二:由x y y x+通分后用配凑法得到完全平方公式,证明充分性可把0x y +=代入即可;证明必要性把2x yy x+=-代入,解方程即可.【解析】解法一:充分性:因为0xy ≠,且0x y +=,所以x y =-,所以112x y y y y x y y-+=+=--=--,所以充分性成立;必要性:因为0xy ≠,且2x yy x+=-,所以222x y xy +=-,即2220x y xy ++=,即()20x y +=,所以0x y +=.所以必要性成立.所以“0x y +=”是“2x yy x+=-”的充要条件.故选C.解法二:充分性:因为0xy ≠,且0x y +=,所以()2222222222x y xy x y x y x y xy xy xy y x xy xy xy xy+-+++--+===-,所以充分性成立;必要性:因为0xy ≠,且2x yy x+=-,所以()()22222222222x y xy x y x y x y x y xy xy y x xy xy xy xy+-++++-+====-=-,所以()20x y xy+=,所以()20x y +=,所以0x y +=,所以必要性成立.所以“0x y +=”是“2x yy x+=-”的充要条件.故选C.4.(2023天津卷2)“22a b =”是“222a b ab +=”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分又不必要条件【分析】根据充分、必要性定义判断条件的推出关系,即可得答案.【解析】由22a b =,则a b =±,当0a b =-≠时222a b ab +=不成立,充分性不成立;由222a b ab +=,则2()0a b -=,即a b =,显然22a b =成立,必要性成立;所以22a b =是222a b ab +=的必要不充分条件.故选B.。
高中数学知识点总结(第一章 集合与常用逻辑用语)
第一章 集合与常用逻辑用语第一节 集 合一、基础知识1.集合的有关概念(1)集合元素的三个特性:确定性、无序性、互异性.元素互异性,即集合中不能出现相同的元素,此性质常用于求解含参数的集合问题中. (2)集合的三种表示方法:列举法、描述法、图示法. (3)元素与集合的两种关系:属于,记为∈;不属于,记为∉. (4)五个特定的集合及其关系图:N *或N +表示正整数集,N 表示自然数集,Z 表示整数集,Q 表示有理数集,R 表示实数集.2.集合间的基本关系(1)子集:一般地,对于两个集合A ,B ,如果集合A 中任意一个元素都是集合B 中的元素,则称A 是B 的子集,记作A ⊆B (或B ⊇A ).(2)真子集:如果集合A 是集合B 的子集,但集合B 中至少有一个元素不属于A ,则称A 是B 的真子集,记作A B 或B A .A B ⇔⎩⎪⎨⎪⎧A ⊆B ,A ≠B .既要说明A 中任何一个元素都属于B ,也要说明B 中存在一个元素不属于A .(3)集合相等:如果A ⊆B ,并且B ⊆A ,则A =B .两集合相等:A =B ⇔⎩⎪⎨⎪⎧A ⊆B ,A ⊇B .A 中任意一个元素都符合B 中元素的特性,B 中任意一个元素也符合A 中元素的特性.(4)空集:不含任何元素的集合.空集是任何集合A 的子集,是任何非空集合B 的真子集.记作∅.∅∈{∅},∅⊆{∅},0∉∅,0∉{∅},0∈{0},∅⊆{0}.3.集合间的基本运算(1)交集:一般地,由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合,称为A与B的交集,记作A∩B,即A∩B={x|x∈A,且x∈B}.(2)并集:一般地,由所有属于集合A或属于集合B的元素组成的集合,称为A与B的并集,记作A∪B,即A∪B={x|x∈A,或x∈B}.(3)补集:对于一个集合A,由全集U中不属于集合A的所有元素组成的集合称为集合A相对于全集U的补集,简称为集合A的补集,记作∁U A,即∁U A={x|x∈U,且x∉A}.求集合A的补集的前提是“A是全集U的子集”,集合A其实是给定的条件.从全集U中取出集合A的全部元素,剩下的元素构成的集合即为∁U A.二、常用结论(1)子集的性质:A⊆A,∅⊆A,A∩B⊆A,A∩B⊆B.(2)交集的性质:A∩A=A,A∩∅=∅,A∩B=B∩A.(3)并集的性质:A∪B=B∪A,A∪B⊇A,A∪B⊇B,A∪A=A,A∪∅=∅∪A=A.(4)补集的性质:A∪∁U A=U,A∩∁U A=∅,∁U(∁U A)=A,∁A A=∅,∁A∅=A.(5)含有n个元素的集合共有2n个子集,其中有2n-1个真子集,2n-1个非空子集.(6)等价关系:A∩B=A⇔A⊆B;A∪B=A⇔A⊇B.第二节命题及其关系、充分条件与必要条件一、基础知识1.命题的概念用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题.其中判断为真的语句叫做真命题,判断为假的语句叫做假命题.一个命题要么是真命题,要么是假命题,不能模棱两可.2.四种命题及其相互关系3.充分条件、必要条件与充要条件(1)如果p⇒q,则p是q的充分条件;①A是B的充分不必要条件是指:A⇒B且B A;②A的充分不必要条件是B是指:B⇒A且A B,在解题中要弄清它们的区别,以免出现错误.(2)如果q⇒p,则p是q的必要条件;(3)如果既有p⇒q,又有q⇒p,记作p⇔q,则p是q的充要条件.充要关系与集合的子集之间的关系设A={x|p(x)},B={x|q(x)},①若A⊆B,则p是q的充分条件,q是p的必要条件.②若A B,则p是q的充分不必要条件,q是p的必要不充分条件.③若A=B,则p是q的充要条件.二、常用结论1.四种命题中的等价关系原命题等价于逆否命题,否命题等价于逆命题,所以在命题不易证明时,往往找等价命题进行证明.2.等价转化法判断充分条件、必要条件p是q的充分不必要条件,等价于非q是非p的充分不必要条件.其他情况以此类推.第三节简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词一、基础知识1.简单的逻辑联结词(1)命题中的“且”“或”“非”❶叫做逻辑联结词.①用联结词“且”把命题p和命题q联结起来,得到复合命题“p且q”,记作p∧q;②用联结词“或”把命题p和命题q联结起来,得到复合命题“p或q”,记作p∨q;③对命题p的结论进行否定,得到复合命题“非p”,记作非p.❷❶“且”的数学含义是几个条件同时满足,“且”在集合中的解释为“交集”;“或”的数学含义是至少满足一个条件,“或”在集合中的解释为“并集”;“非”的含义是否定,“非p”只否定p的结论,“非”在集合中的解释为“补集”.❷“命题的否定”与“否命题”的区别(1)命题的否定只是否定命题的结论,而否命题既否定其条件,也否定其结论.(2)命题的否定与原命题的真假总是相对立的,即一真一假,而否命题与原命题的真假无必然联系.(2)命题真值表:命题真假的判断口诀p∨q→见真即真,p∧q→见假即假,p与非p→真假相反.2.全称量词与存在量词3.全称命题与特称命题4.全称命题与特称命题的否定二、常用结论含逻辑联结词命题真假的等价关系(1)p∨q真⇔p,q至少一个真⇔(非p)∧(非q)假.(2)p∨q假⇔p,q均假⇔(非p)∧(非q)真.(3)p∧q真⇔p,q均真⇔(非p)∨(非q)假.(4)p∧q假⇔p,q至少一个假⇔(非p)∨(非q)真.。
