内容正文:
[对应学生用书第25页]
考点一 集合的概念及基本关系
[例1] (1)(多选)已知集合A={0,m,m2-3m+2},且2∈A,则实数m不可能为( )
A.0 B.2
C.3 D.1
[解析] 由2∈A可知:若m=2,则m2-3m+2=0,这与m2-3m+2≠0相矛盾;若m2-3m+2=2,则m=0或m=3,当m=0时,与m≠0相矛盾,当m=3时,此时集合A={0,3,2},符合题意.
[答案] ABD
(2)已知集合A={x|x<-1或x≥1},B={x|2a<x≤a+1,a<1},B⊆A,则实数a的取值范围为____________.
[解析] 因为a<1,所以2a<a+1,所以B≠∅.画数轴如图所示,由B⊆A知,a+1<-1或2a≥1.即a<-2或a≥.
因为a<1,所以a<-2或≤a<1,即所求a的取值范围是a<-2或≤a<1.
[答案] (-∞,-2)∪
(1)在集合的小题中,很多时候是考查集合元素的互异性,所以很多时候求出字母的值之后一定要回带检验是否满足互异性.
(2)处理集合间关系问题的关键点
已知两集合间的关系求参数时,关键是将两集合间的关系转化为元素间的关系,进而转化为参数满足的关系.解决这类问题常常需要合理利用数轴、维恩图帮助分析.同时还要注意“空集”这一“陷阱”.
1.已知集合A={2,3},B={x|mx-6=0},若B⊆A,则实数m等于( )
A.3 B.2
C.2或3 D.0或2或3
解析 当m=0时,方程mx-6=0无解,B=∅,满足B⊆A;当m≠0时,B=,因为B⊆A,所以=2或=3,解得m=3或m=2.综上,m=0或2或3.
答案 D
考点二 集合的基本运算
[例2] 全集U=R,若集合A={x|3≤x<8},B={x|2<x≤6},C={x|x>a}.
(1)求(∁UA)∩(∁UB);
(2)若A⊆C,求a的取值范围.
[解] (1)∵A={x|3≤x<8},B={x|2<x≤6},
∴A∪B=(2,8),得(∁UA)∩(∁UB)=∁U(A∪B)=(-∞,2]∪[8,+∞).
(2)∵A={x|3≤x<8},C={x|x>a},又A⊆C,如图,
∴a的取值范围为{a|a<3}.
集合的基本运算是指集合间的交、并、补这三种常见的运算,在运算过程中往往由于运算能力差或考虑不全面而出现错误,不等式解集之间的包含关系通常用数轴法,而用列举法表示的集合运算常用维恩图法,运算时特别注意对∅的讨论,不要遗漏.
2.设全集U={x∈N*|x≤10},A={1,3,4,5},B={3,5,6,7,8}.求:
(1)A∪B,A∩B;
(2)(∁UA)∩(∁UB).
解 (1)因为A={1,3,4,5},B={3,5,6,7,8},
因此A∪B={1,3,4,5,6,7,8},A∩B=(3,5).
(2)因为全集U={x∈N*|x≤10}={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},所以∁UA={2,6,7,8,9,10},∁UB={1,2,4,9,10},因此(∁UA)∩(∁UB)={2,9,10}.
考点三 全称量词命题与存在量词命题
[例3] 写出下列命题的否定,并判断其真假.
(1)∀x∈R,x2+x+1>0;
(2)∃x∈R,x2-x+1=0;
(3)所有的正方形都是矩形.
[解] (1)∃x∈R,x2+x+1≤0,真假性:假命题.
(2)∀x∈R,x2-x+1≠0,真假性:真命题.
(3)至少存在一个正方形不是矩形,真假性:假命题.
(1)掌握全称量词的否定是存在量词,存在量词的否定是全称量词是解题关键.
(2)判断全称量词命题为真,需要证明;为假,需要举出反例;判断存在量词命题为真,需要举出正例;为假,需要证明.
3.判断下列命题是全称量词命题还是存在量词命题,请写出它们的否定,并判断其真假.
(1)p:对任意的x∈R,x2+x+1≠0都成立;
(2)q:∃x∈R,使x2+3x+5≤0.
解 (1)由于命题中含有全称量词“任意的”,因此,该命题是全称量词命题.又因为“任意的”的否定为“存在一个”,所以其否定是:存在一个x∈R,使x2+x+1=0成立,即¬p:“∃x∈R,使x2+x+1=0”,因为Δ=-3<0,所以方程x2+x+1=0无实数解,此命题为假命题.
(2)由于“∃x∈R”表示存在一个实数x,即命题中含有存在量词“存在一个”,因此,该命题是存在量词命题.又因为“存在一个”的否定为“任意一个”,所以其否定是:对任意一个实数x,都有x2+3x+5>0成立,即¬q:“∀x∈R,有x2+3x+5>0”.因为Δ=-11<0,所以对∀x∈R,x2+3x+5>0总成立,此命题是真命题.
考点四 充分条件、必要条件
[例4] 下列命题中,判断p是q的