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集合与简单逻辑用语
[知识必备]
1.元素与集合
知识点 关系 概念 记法 读法
元素与集合的关系 属于 如果①__________________,就说a属于集合A ②______ “a属于A”
不属于 如果③__________________,就说a不属于集合A ④______ “a不属于A”
2.集合间的基本关系及集合的基本运算
关系或运算 自然语言 符号语言 图形语言
子集 如果集合A中任意一个元素都是集合B中的元素,就称集合A为集合B的子集 ⑤__________________
真子集 如果集合A B,但存在元素x∈B且x A,就称集合A是集合B的真子集 AB或BA
交集:A∩B 由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合 ⑥__________________
并集:A∪B 由所有属于集合A或属于集合B的元素组成的集合 ⑦__________________
补集: UA 已知全集U,集合A U,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 ⑧__________________
3.充分条件与必要条件
“若p,则q”为真命题 “若p,则q”为假命题
推出关系 p⑨__q p q
条件关系 p是q的⑩____条件 q是p的 ____条件 p不是q的 ____条件 q不是p的 ____条件
定理关系 判定定理给出了相应数学结论成立的充分条件 性质定理给出了相应数学结论成立的必要条件
4.全称量词和存在量词
全称量词 存在量词
量词 所有的、任意一个 存在一个、至少有一个
符号
命题 含有 ______的命题是全称量词命题 含有 ______的命题是存在量词命题
命题形式 “对M中任意一个x,p(x)成立”,可用符号简记为“ ________” “存在M中的元素x,p(x)成立”,可用符号简记为“ ________”
5.含量词的命题的否定
p ﹁p 结论
全称量词命题 x∈M,p(x) ______________ 全称量词命题的否定是 ________
存在量词命题 x∈M,p(x) ______________ 存在量词命题的否定是________
参考答案:①a是集合A的元素;②a∈A;③a不是集合A中的元素;④a A;⑤A B(或B A);⑥A∩B={x|x∈A,且x∈B};⑦A∪B={x|x∈A,或x∈B};⑧ UA={x|x∈U,且x A};⑨ ;⑩充分; 必要; 充分; 必要; 全称量词; 存在量词; x∈M,p(x); x∈M,p(x); x∈M,﹁p(x); 存在量词命题; x∈M,﹁p(x);全称量词命题
集合的概念与表示
【例1】 已知集合A={x|x2-3x+a=0},若2∈A,则实数a=__________.
解析: 因为2∈A,所以22-3×2+a=0,解得a=2.
答案: 2
【变式题】 (1)已知集合A={1,2,3,a},4∈A,则a=( )
A.1 B.2 C.3 D.4
(2)设集合A={-1,0,2},集合B={x|x∈A且2-x∈A},求集合B.
解析:(1)因为集合A中无数字4,而4∈A,所以a=4.故选D.
当x=-1时,2-(-1)=3 A;当x=0时,2-0=2∈A;当x=2时,2-2=0∈A.
所以B={0,2}.
集合间的基本关系
【例2】 (2020·湖南省学考)已知集合A={x|x=1},B={x|x2=a},若A B,则a=__________.
解析:由题意,集合A={x|x=1},B={x|x2=a},因为A B,所以1∈B,即1是方程x2=a的根,
解得a=1.当a=1,可得集合B={-1,1},此时满足A B,所以a=1.
答案: 1
【变式题】 集合A={1,3,a},B={1,a2-a+1},且A B,则a=__________.
解析: 因为A B,所以a2-a+1=3或a2-a+1=A.若a2-a+1=3,则a=2或-1;若a2-a+1=a,则a=1,不满足集合元素的互异性,舍去.故a=2或-1.
答案: 2或-1
集合间的基本运算
【例3】已知集合P={x|x是等腰三角形}, Q={x|x是直角三角形},则P∩Q=( )
A.{x|x是等腰直角三角形} B.{x|x是三角形} C.P D.Q
(2)已知集合A={1,2},B={-1,x}.若A∩B={2},则x=__________.
解析: (1)因为集合P={x|x是等腰三角形}, Q={x|x是直角三角形},所以P∩Q为既是等腰三角形又是直角三角形的图形,所以是等腰直角三角形,故选A.
(2)因为A∩B={2},所以2∈A,且2∈B,所以x=2.
答案: (1)A (2)2
【变式题】(1)已知集合A={0,1},B={1,2},则A∪B中元素的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
(2)设集合A={1,2,4},B={x|x2-4x+m=0}.若A∩B={1},则B=( )
A.{1,-3} B.{1,0} C.{1,3} D.{1,5}
解析: (1)因为A={0,1},B={1,2},所以A∪B={0,1,2},故选C.
(2)集合A={1,2,4},B={x|x2-4x+m=0}.
因为A∩B={1},所以1∈A,且1∈B,所以1-4+m=0,解得m=3,
即有B={x|x2-4x+3=0}={1,3}.故选C.
答案: (1)C (2)C
充分条件、必要条件、充要条件的判断
【例4】指出下列各组命题中,p是q的什么条件(“充分不必要条件”“必要不充分条件”“充要条件”“既不充分又不必要条件”).
(1)p:x=1,q:x-1=;
(2)p:-3≤x≤5,q:|x-1|≤4;
(3)p:|x|>2,q:x>2;
(4)p:a是自然数;q:a是正数.
解析:(1)当x=1时,x-1=成立;
当x-1=时,x=1或x=2.所以p是q的充分不必要条件.
(2)因为|x-1|≤4 -3≤x≤5,所以p是q的充要条件.
(3)因为当|x|>2时,x>2或x<-2,所以q p,p /q,所以p是q的必要不充分条件.
(4)0是自然数,但0不是正数,故p /q;又是正数,但不是自然数,故q /p.故p是q的既不充分又不必要条件.
【变式题】指出下列各组命题中,p是q的什么条件(“充分不必要条件”“必要不充分条件”“充要条件”“既不充分又不必要条件”).
(1)p:x2>0,q:x>0;
(2)p:a能被6整除,q:a能被3整除;
(3)p:x(4)p:A∩B=A,q: UB UA.
解析:(1)p:x2>0,则x>0或x<0,所以p / q,q p,故p是q的必要不充分条件.
(2)p:a能被6整除,故也能被3和2整除,所以p q,q p,故p是q的充分不必要条件.
(3)因为ln x(4)因为A∩B=A A B UB UA,所以p是q的充要条件.
全称量词命题与存在量词命题的真假的判断
【例5】判断下列命题的真假.
(1) x∈Z,x3<1;(2) x∈N,x2>0.
解析:(1)因为-1∈Z,且(-1)3=-1<1,所以“ x∈Z,x3<1”是真命题.
(2)因为0∈N,02=0,所以命题“ x∈N,x2>0”是假命题.
【变式题】试判断下列命题的真假.
(1) x∈R,x2+1≥2;(2)存在一对整数x,y,使得2x+4y=6.
解析:(1)取x=0,则x2+1=1<2,所以“ x∈R,x2+1≥2”是假命题.
(2)取x=3,y=0,则2x+4y=6,故为真命题.
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集合与简单逻辑用语
[知识必备]
1.元素与集合
知识点 关系 概念 记法 读法
元素与集合的关系 属于 如果①__________________,就说a属于集合A ②______ “a属于A”
不属于 如果③__________________,就说a不属于集合A ④______ “a不属于A”
2.集合间的基本关系及集合的基本运算
关系或运算 自然语言 符号语言 图形语言
子集 如果集合A中任意一个元素都是集合B中的元素,就称集合A为集合B的子集 ⑤__________________
真子集 如果集合A B,但存在元素x∈B且x A,就称集合A是集合B的真子集 AB或BA
交集:A∩B 由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合 ⑥__________________
并集:A∪B 由所有属于集合A或属于集合B的元素组成的集合 ⑦__________________
补集: UA 已知全集U,集合A U,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 ⑧__________________
3.充分条件与必要条件
“若p,则q”为真命题 “若p,则q”为假命题
推出关系 p⑨__q p q
条件关系 p是q的⑩____条件 q是p的 ____条件 p不是q的 ____条件 q不是p的 ____条件
定理关系 判定定理给出了相应数学结论成立的充分条件 性质定理给出了相应数学结论成立的必要条件
4.全称量词和存在量词
全称量词 存在量词
量词 所有的、任意一个 存在一个、至少有一个
符号
命题 含有 ______的命题是全称量词命题 含有 ______的命题是存在量词命题
命题形式 “对M中任意一个x,p(x)成立”,可用符号简记为“ ________” “存在M中的元素x,p(x)成立”,可用符号简记为“ ________”
5.含量词的命题的否定
p ﹁p 结论
全称量词命题 x∈M,p(x) ______________ 全称量词命题的否定是 ________
存在量词命题 x∈M,p(x) ______________ 存在量词命题的否定是________
集合的概念与表示
【例1】 已知集合A={x|x2-3x+a=0},若2∈A,则实数a=__________.
【变式题】 (1)已知集合A={1,2,3,a},4∈A,则a=( )
A.1 B.2 C.3 D.4
(2)设集合A={-1,0,2},集合B={x|x∈A且2-x∈A},求集合B.
集合间的基本关系
【例2】 (2020·湖南省学考)已知集合A={x|x=1},B={x|x2=a},若A B,则a=__________.
【变式题】 集合A={1,3,a},B={1,a2-a+1},且A B,则a=__________.
集合间的基本运算
【例3】已知集合P={x|x是等腰三角形}, Q={x|x是直角三角形},则P∩Q=( )
A.{x|x是等腰直角三角形} B.{x|x是三角形} C.P D.Q
(2)已知集合A={1,2},B={-1,x}.若A∩B={2},则x=__________.
【变式题】(1)已知集合A={0,1},B={1,2},则A∪B中元素的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
(2)设集合A={1,2,4},B={x|x2-4x+m=0}.若A∩B={1},则B=( )
A.{1,-3} B.{1,0} C.{1,3} D.{1,5}
充分条件、必要条件、充要条件的判断
【例4】指出下列各组命题中,p是q的什么条件(“充分不必要条件”“必要不充分条件”“充要条件”“既不充分又不必要条件”).
(1)p:x=1,q:x-1=;
(2)p:-3≤x≤5,q:|x-1|≤4;
(3)p:|x|>2,q:x>2;
(4)p:a是自然数;q:a是正数.
【变式题】指出下列各组命题中,p是q的什么条件(“充分不必要条件”“必要不充分条件”“充要条件”“既不充分又不必要条件”).
(1)p:x2>0,q:x>0;
(2)p:a能被6整除,q:a能被3整除;
(3)p:x(4)p:A∩B=A,q: UB UA.
全称量词命题与存在量词命题的真假的判断
【例5】判断下列命题的真假.
(1) x∈Z,x3<1;(2) x∈N,x2>0.
【变式题】试判断下列命题的真假.
(1) x∈R,x2+1≥2;(2)存在一对整数x,y,使得2x+4y=6.
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普通高中
学业水平考试
复习指南
数学
第1讲 集合与常用
逻辑用语
必修第一册
a是集合A的元素
a∈A
a不是集合A中的元素
a A
A B(或B A)
A∩B={x|x∈A,且x∈B}
A∪B={x|x∈A,或x∈B}
UA={x|x∈U,且x A}
充分
必要
充分
必要
全称量词
存在量词
x∈M,p(x)
x∈M,p(x)
x∈M,﹁p(x)
存在量词命题
x∈M,﹁p(x)
全称量词命题
探究点一:集合的概念与表示
探究点二:集合间的基本关系
探究点三:集合间的基本运算
探究点四:充分条件、必要条件、
充要条件的判断
探究点五:全称量词命题与存在量词命题的
真假的判断
探究点一: 集合的概念与表示
【变式题】
【变式题】
探究点二:集合间的基本关系
【变式题】
探究点三:集合间的基本运算
【变式题】
【变式题】
探究点四:充分条件、必要条件、充要条件的判断
【变式题】
【变式题】
探究点五:全称量词命题与存在量词命题的真假的判断
【变式题】
谢谢!