内容正文:
精讲01 集合与简易逻辑
[知识必备]
1.集合的相关概念
(1)集合元素的三个特性:确定性、互异性、无序性.
(2)元素与集合的关系:若a属于集合A,记作a∈A;若b不属于集合A,记作b∉A.
(3)集合的三种表示方法:列举法、描述法、图示法.
(4)五个特定的集合:
集合
自然数集
正整数集
整数集
有理数集
实数集
符号
N*或N+
2.集合间的基本关系
表示
关系
文字语言
记法
集合间的基本关系
子集
集合A中任意一个元素都是集合B中的元素
A⊆B或B⊇A
真子集
集合A是集合B的子集,并且B中至少有一个元素不属于A
AB或
BA
相等
集合A中的每一个元素都是集合B中的元素,集合B中的每一个元素也都是集合A中的元素
A⊆B且B⊆A
⇔A=B
空集
空集是任何集合的子集
∅⊆A
空集是任何非空集合的真子集
∅B且B≠∅
3.集合的三种基本运算
文字语言
图形表示
符号语言
集合的并集
所有属于集合A或者属于集合B的元素构成的集合
A∪B={x|x∈A,或x∈B}
集合的交集
所有属于集合A且属于集合B的元素构成的集合
A∩B={x|x∈A,且x∈B}
集合的补集
全集U中不属于集合A的所有元素构成的集合
∁UA={x|x∈U,且x∉A}
4.集合基本运算的常见性质
(1)并集的性质:A∪∅=A;A∪A=A;A∪B=B∪A;A∪B=A⇔B⊆A.
(2)交集的性质:A∩∅=∅;A∩A=A;A∩B=B∩A;A∩B=A⇔A⊆B.
(3)补集的性质:A∪(∁UA)=U;A∩(∁UA)=∅;
∁U(∁UA)=A;∁U(A∩B)=(∁UA)∪(∁UB);∁U(A∪B)=(∁UA)∩(∁UB).
5.充分条件与必要条件的相关概念
记p,q对应的集合分别为A,B,则
p是q的充分条件
p⇒q
A⊆B
p是q的必要条件
q⇒p
A⊇B
p是q的充要条件
p⇒q且q⇒p
A=B
p是q的充分不必要条件
p⇒q且qp
AB
p是q的必要不充分条件
pq且q⇒p
AB
p是q的既不充分条件也不必要条件
pq且qp
AB且A⊉B
6.全称量词和存在量词
量词名称
常见量词
符号表示
全称量词
所有、一切、任意、全部、每一个等
∀
存在量词
存在一个、至少有一个、有些、某些等
∃
7.全称命题、特称命题及含一个量词的命题的否定
命题
名称
语言表示
符号表示
命题的否定
全称
命题
对M中任意一个x,有p(x)成立
∀x∈M,
p(x)
∃x0∈M,p(x0)
特称
命题
存在M中的一个x0,使p(x0)成立
∃x0∈M,
p(x0)
∀x∈M,p(x)
[题型精讲]
题型一 集合的概念
例1 (多选)(2021·山东·高一期中)下列每组对象,能构成集合的是( )
A.中国各地最美的乡村 B.直角坐标系中横、纵坐标相等的点
C.一切很大的数 D.清华大学2020年入学的全体学生
【答案】BD
【分析】
根据集合中的元素具有确定性逐个判断即可
【详解】
解:对于A,最美标准不明确,不具有确定性,所以不能构成集合;
对于B,直角坐标系中横、纵坐标相等的点就在一、三象限的平分线上,是确定的,所以可以构成集合;
对于C,一切很大的数不具有确定性,所以不能构成集合;
对于D,清华大学2020年入学的全体学生是确定的,能构成集合,
故选:BD
例2 (2021·山东省淄博学业水平模拟)集合,用列举法可以表示为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
根据且确定出所有的可取值,然后用列举法表示集合即可.
【详解】
因为且,所以的可取值有:,
所以列举法表示集合为:,
故选:B.
例3 (2021·山东·沂水县第一中学高一期中)设集合,集合且,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
对集合中的三个元素逐个分析可得.
【详解】
当时,;
当时,;
当时,,
所以.
故选:C.
【点睛】
本题考查了元素与集合的关系,属于基础题.
[题型精练]
1. (2021·山东省淄博实验中学高一月考)方程x2=x的所有实数根组成的集合为
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
解方程x2=x,得x=0或x=1,由此能求出方程x2=x的所有实数根组成的集合
【详解】
解:解方程x2=x,得x=0或x=1,
方程x2=x的所有实数根组成的集合为.
故选:C.
【点睛】
本题考查集合的表示方法,属于基础题.
2. (多选)(2021·山东·曲阜一中高一月考)下列关系中,正确的有( )
A. B