内容正文:
专题01 集合与常用逻辑用语
知识点1 集合的概念与特征
1、集合定义:把研究的对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫做集合.
集合三要素:确定性、互异性、无序性.
2、集合的相等:只要构成两个集合的元素是一样的,就称这两个集合相等.
3、元素和集合的关系:属于()和不属于().
4、常见数集及其记法:
名称
自然数集
正整数集
整数集
有理数集
实数集
记法
或
5、集合的表示方法:
(1)列举法:把集合的所有元素一一列举出来,并用花括号“ ”括起来表示集合的方法叫列举法.
(2)描述法:设是一个集合,我们把集合中所有具有共同特征的元素所组成的集合表示为,这种表示集合的方法称为描述法.
知识点2 集合间的基本关系
1、子集:对于两个集合,,如果集合中任意一个元素都是集合中的元素,
则称集合是集合的子集,记作.
2、真子集:如果集合,但存在元素,且,则称集合是集合的真子集.
记作:集合(或).
3、空集:把不含任何元素的集合叫做空集,记作:.并规定:空集是任何集合的子集.
4、子集个数:如果集合A中含有n个元素,则有
(1)A的子集的个数有2n个.
(2)A的非空子集的个数有2n-1个.
(3)A的真子集的个数有2n-1个.
(4)A的非空真子集的个数有2n-2个.
知识点3 集合的基本运算
1、并集:由所有属于集合或集合的元素组成的集合,称为集合集合是集合与的并集.
记作:,即.
2、交集:由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合,称为集合是集合与的交集.记作:,即.
3、补集:对于集合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,记作:,即.
知识点4 充分条件与必要条件
1、命题:可以判断真假的陈述句叫命题;
2、充分条件、必要条件与充要条件
(1)如果“若,则”为真命题,是指由通过推理可以得出,我们就说由可以推出,
记作,并且说是的充分条件,是的必要条件;
(2)如果“若,则”为假命题,那么由条件不能提出结论,记作,我们就说不是的充分条件,不是的必要条件;
(3)如果“若,则”和它的逆命题“若,则”均是真命题,即既有,又有,就记作
(4)此时则是的充分条件,也是的必要条件,我们就说是的充分必要条件,简称为充要条件.如果,那么与互为充要条件.
3、充分必要条件与集合的关系
若条件p,q以集合的形式出现,即A={x|p(x)},B={x|q(x)},
则由A⊆B可得,p是q的充分条件,
①若AB,则p是q的充分不必要条件;
②若A⊇B,则p是q的必要条件;
③若AB,则p是q的必要不充分条件;
④若A=B,则p是q的充要条件;
⑤若A⊈B且A⊉B,则p是q的既不充分也不必要条件.
知识点5 全称量词与存在量词
1、全称量词与存在量词
(1)全称量词与全称量词命题
短语“所有的”“任意一个”在逻辑中通常叫做全称量词,并用符号“”表示.
含有全称量词的命题,叫做全称量词命题,记为.
(2)存在量词与存在量词命题
短语“存在一个”“至少有一个”在逻辑中通常叫做存在量词,并用符号“”表示.
含有存在量词的命题,叫做存在量词命题,记为.
2、全称量词命题与存在量词命题的否定
(1)全称量词命题:,它的否定:
(2)存在量词命题:,它的否定:
3、常见正面词语的否定:
正面词语
等于(=)
大于(>)
小于(<)
是
都是
否定
不等式(≠)
不大于(≤)
不小于(≥)
不是
不都是
正面词语
至多有一个
至少有一个
任意
所有
至多有n个
否定
至少有两个
一个都没有
某个
某些
至少有n+1个
考点1 集合中元素的特性
【例1】(2022·全国·高一课时练习)①联合国安全理事会常任理事国;②充分接近的所有实数;③方程的实数解;④中国著名的高等院校.以上对象能构成集合的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③④
【答案】B
【解析】对①,联合国安全理事会常任理事国包括中国、法国、美国、俄罗斯、英国,
能构成集合.
对②,充分接近的所有实数,不满足集合的确定性,不能构成集合,
对③,方程,,方程无实根,集合为空集,
对④,中国著名的高等院校,不满足集合的确定性,不能构成集合,故选:B
【变式1-1】(2022·福建省龙岩第一中学高一开学考试)下列各组对象中不能形成集合的是( )
A.高一数学课本中较难的题 B.高二(2)班全体学生家长
C.高三年级开设的所有课程 D.高一(12)班个子高于1.7m的学生
【答案】A
【解析】对A,高一数学课本中较难的题不具有确定性,不能形成集合;
对BCD,各组对象均满足确定性,互