内容正文:
数学 必修第一册(人教)
第一章
集合与常用逻辑用语
章末总结 (一)集合与常用逻辑用语
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考点一 集合的交、并、补集运算
集合的运算主要包括交集、并集和补集运算,这也是高考对集合部分的主要考查点,有些题目比较简单,直接根据集合运算的定义可得,有些题目与解不等式或方程相结合,需要先正确求解不等式或方程,再进行集合运算,还有的集合问题比较抽象,解题时需借助Venn图进行数形分析或利用数轴等,采用数形结合思想方法,可使问题直观化、形象化,进而能使问题简捷、准确地获解.
例1.(2022·全国甲卷)设全集U={-2,-1,0,1,2,3},集合A={-1,2},B={x|x2-4x+3=0},则∁U(A∪B)=( )
A.{1,3}
B.{0,3}
C.{-2,1}
D.{-2,0}
解析:由题意,B={x|x2-4x+3=0}= eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(1,3)) ,所以A∪B= eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(-1,1,2,3)) ,
所以∁U eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(A∪B)) = eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(-2,0)) .
答案:D
例2.已知全集U={0,1,2,3,4,5,6},集合A={x∈N|1<x≤4},B={x∈R|x2-3x+2=0}.
(1)用列举法表示集合A与B;
(2)求A∩B及∁U(A∪B).
解:(1)由题知,A={2,3,4},
B={x∈R|(x-1)(x-2)=0}={1,2}.
(2)由题知,A∩B={2},A∪B={1,2,3,4},
所以∁U(A∪B)={0,5,6}.
【练一练】
1.(2022·新高考Ⅰ卷)若集合M={x∣ eq \r(x) <4},
N={x|3x≥1},则M∩N=( )
A. eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(0≤x<2))))
B. eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)≤x<2))))
C. eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(3≤x<16))))
D. eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)≤x<16))))
解析: M={x|0≤x<16},N={x|x≥ eq \f(1,3) },故M∩N={x| eq \f(1,3) ≤x<16}.
答案:D
2.(2022·全国乙卷)设全集U={1,2,3,4,5},集合M满足∁UM={1,3},则( )
A.2∈M
B.3∈M
C.4∉M
D.5∉M
解析:由题知M={2,4,5},对比选项知,A正确,BCD错误.
答案:A
考点二 集合间关系与运算中的参数问题
根据集合间关系求参数范围时,要深刻理解子集的概念,把形如A⊆B的问题转化为A B或A=B,进而列出不等式组,使问题得以解决.在建立不等式过程中,可借助数轴以形促数,化抽象为具体.要注意作图准确,分类全面.
例3.已知集合A={x|0≤x≤2},B={x|a≤x≤a+3}.
(1)若(∁RA)∪B=R,求a的取值范围;
(2)是否存在实数a使(∁RA)∪B=R且A∩B=∅.
解:(1)A={x|0≤x≤2},
∴∁RA={x|x<0或x>2},
∵(∁RA)∪B=R(如图),
∴ eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a≤0,,a+3≥2.))
∴-1≤a≤0.
∴a的取值范围为{a|-1≤a≤0}.
(2)由(1)知(∁RA)∪B=R时,-1≤a≤0,而2≤a+3≤3,
考点三 充分条件与必要条件
本考点经常考查利用充分条件和必要条件求参数的取值范围问题.主要是根据集合间的包含关系与充分条件和必要条件的关系,将问题转化为集合之间的关系,建立关于参数的不等式或不等式组求解.
例4.已知p:x-2>0,q:ax-4>0,其中a∈R且a≠0.
(1)若p是q的充分不必要条件,求实数a的取值范围;
(2)若p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.
解:(1)设命题p对应的集合为A={x|x-2>0},即A={x|x>2},命题q对应的集合为B={x|ax-4>0}.
因为p是q的充分不必要条件,所以AB,即 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a>0,,\f(4,a)<2,)) 解得a>2,故实数a的取值范围为{a|