内容正文:
考向01 集合的概念和运算
1.(2019·上海高考真题)已知集合
,
,则
_________________
【答案】
【分析】根据交集的定义,直接求解即可.
【详解】
,
本题正确结果:
【点睛】本题考查集合基本运算中的交集运算,属于基础题.
2.(2019·上海高考真题)已知集合
,
,存在正数
,使得对任意
,都有
,则
的值是____________
【答案】1或
【分析】根据
所处的不同范围,得到
和
时,
所处的范围;再利用集合
的上下限,得到
与
的等量关系,从而构造出方程,求得
的值.
【详解】
,则只需考虑下列三种情况:
①当
时,
又
且
可得:
②当
即
时,与①构造方程相同,即
,不合题意,舍去
③当
即
时
可得:
且
综上所述:
或
【点睛】本题考查利用集合与元素的关系求解参数的取值问题,关键在于能够通过
的不同取值范围,得到
与
所处的范围,从而能够利用集合的上下限得到关于
的等量关系,从而构造出关于
的方程;难点在于能够准确地对
的范围进行分类,对于学生的分析和归纳能力有较高的要求,属于难题.
3.(2019·上海高考真题)已知等差数列
的公差
,数列
满足
,集合
.
(1)若
,求集合
;
(2)若
,求
使得集合
恰好有两个元素;
(3)若集合
恰好有三个元素:
,
是不超过7的正整数,求
的所有可能的值.
【答案】(1)
;(2)
或
;(3)
【分析】(1)根据正弦函数周期性的特点,可知数列
周期为
,从而得到
;(2)
恰好有两个元素,可知
或者
,求解得到
的取值;(3)依次讨论
的情况,当
时,均可得到符合题意的集合
;当
时,对于
,均无法得到符合题意的集合
,从而通过讨论可知
.
【详解】(1)
,
,
,
,
,
,
由周期性可知,
以
为周期进行循环
(2)
,
,
EMBED Equation.DSMT4 恰好有两个元素
EMBED Equation.DSMT4 或
即
或
或
(3)由
恰好有
个元素可知:
当
时,
,集合
,符合题意;
当
时,
,
或
因为
为公差
的等差数列,故
又
,故
当
时,如图取
,
,符合条件
当
时,
,
或
因为
为公差
的等差数列,故
又
,故
当
时,如图取
,
,符合条件
当
时,
,
或
因为
为公差
的等差数列,故
又
,故
当
时,如图取
时,
,符合条件
当
时,
,
或
因为
为公差
的等差数列,故
又
,故
当
时,因为
对应
个正弦值,故必有一个正弦值对应三个点,必然有
,即
,即
,
,不符合条件;
当
时,因为
对应
个正弦值,故必有一个正弦值对应三个点,必然有
,即
,即
,
不是整数,故不符合条件;
当
时,因为
对应
个正弦值,故必有一个正弦值对应三个点,必然有
或
若
,即
,
不是整数,
若
,即
,
不是整数,
故
不符合条件;
综上:
【点睛】本题考查三角函数、数列、函数周期性的综合应用问题.解题的难点在于能够周期,确定等量关系,从而得到
的取值,再根据集合
的元素个数,讨论可能的取值情况,通过特殊值确定满足条件的
;对于无法取得特殊值的情况,找到不满足条件的具体原因.本题对于学生的综合应用能力要求较高,属于难题.
集合基本运算的方法技巧:
(1)当集合是用列举法表示的数集时,可以通过列举集合的元素进行运算,也可借助Venn图运算;
(2)当集合是用不等式表示时,可运用数轴求解.对于端点处的取舍,可以单独检验.
集合常与不等式,基本函数结合,常见逻辑用语常与立体几何,三角函数,数列,线性规划等结合.
1、集合的概念:
集合中元素特征,确定性,互异性,无序性;
集合的分类:
按元素个数分:有限集,无限集;
②按元素特征分;数集,点集。如数集{y|y=x2},表示非负实数集,点集{(x,y)|y=x2}表示开口向上,以y轴为对称轴的抛物线;
集合的表示法:
①列举法:用来表示有限集或具有显著规律的无限集,如N+={0,1,2,3,…};②描述法。
2、两类关系:
元素与集合的关系,用
或
表示;
(2)集合与集合的关系,用
,
,=表示,当A
B时,称A是B的子集;当A
B时,称A是B的真子集。
3、集合运算
(1)交,并,补,定义:A∩B={x|x∈A且x∈B},A∪B={x|x∈A,或x∈B},CUA={x|x∈U,且x
A},集合U表示全集;
运算律,如A∩(B∪C)=(A∩B)∪(A∩C),CU(A∩B)=(CUA)∪(CUB),
CU(A∪B)=(CUA)∩(CUB)等。
一、填空题
1.(2019·江苏常州市·高三期中(理))已知集合
,则
___________.
【答