内容正文:
专题01集合与常用逻辑用语
一、关键知识:
(一)集合的运算
集合的并集
集合的交集
集合的补集
图形语言
符号语言
(二)集合间的基本关系
表示
关系
文字语言
符号语言
图形语言
基本关系
子集
集合A的所有元素都是集合B的元素(则)
或
真子集
集合A是集合B的子集,且集合B中至少有一个元素不属于A
或
相等
集合A,B的元素完全相同
空集
不含任何元素的集合.空集是任何集合A的子集
(三)充分条件与必要条件
“若p,则q”为真命题
“若p,则q”为假命题
推出关系
p⇒q
p⇏q
条件关系
p是q的充分条件
q是p的必要条件
p不是q的充分条件
q不是p的必要条件
定理关系
判定定理给出了相应数学结论成立的充分条件
性质定理给出了相应数学结论成立的必要条件
(四)全称量词与存在量词
1.全称量词命题:“对中任意一个,成立”可用符号简记为
2.存在量词命题: “存在中的元素,使成立”可用符号简记为
3.命题的否定:对命题p加以否定,得到一个新的命题,记作“”,读作“非p”或p的否定.
(1)全称量词命题的否定:全称量词命题“”的否定是存在量词命题: .
(2)存在量词命题的否定:存在量词命题“ ”的否定是全称量词命题: .
(3)命题与命题的否定的真假判断:
一个命题和它的否定不能同时为真命题,也不能同时为假命题,只能一真一假.
即:如果一个命题是真命题,那么这个命题的否定是假命题,反之亦然.
二、聚焦高考:
1.(2021全国II)设集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由题设可得,故,故选:B.
2.(2021全国I)设集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由题设有,故选:B .
3.(2022全国I)若集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】,故,故选:D
4.(2022全国II)已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为,故,故选:B.
5.(2023全国I)已知集合,,则( )
A. B. C. D.2
【答案】C
【详解】方法一:因为,而,所以.故选:C.
方法二:因为,将代入不等式,只有使不等式成立,所以.故选:C.
6.(2024全国I)已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因为,且注意到,从而.故选:A.
7.(2023全国II)设集合,,若,则( ).
A.2 B.1 C. D.
【答案】B
【详解】因为,则有:若,解得,此时,,不符合题意;若,解得,此时,,符合题意;综上所述:.故选:B.
8.(2024全国II)已知命题p:,;命题q:,,则( )
A.p和q都是真命题 B.和q都是真命题
C.p和都是真命题 D.和都是真命题
【答案】B
【详解】对于而言,取,则有,故是假命题,是真命题,对于而言,取,则有,故是真命题,是假命题,综上,和都是真命题.故选:B.
三、考点再现:
考点一:集合的运算
1.已知全集,集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为全集, 集合,所以,又因为集合,所以,故选:D.
2.集合,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】集合,所以.故选:A
3.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,根据元素与集合的关系可得,故A正确;元素与集合间只有属于与不属于,故B错误;集合与集合间不能是属于关系,故C错误;,故D错误.故选:A.
4.设全集为,集合A,,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由的,所以,选A.
5.若全集,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】∵,,∴.
6.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意,,所以,故选C.
7.已知集合M={x||x﹣1|<2},N={x|2x<8},则M∩N=( )
A.{x﹣3<x<1} B.{x|﹣2<x<2} C.{x|﹣1<x<3} D.{x|﹣1<x<2}
【答案】C.
【详解】因为M={x||x﹣1|<2}=(﹣1,3),N={x|2x<8}=(﹣∞,3),则M∩N=(﹣1,3).
8.已知集合A={(x,y)|y=x3},B={(x,y)|y=4x},则A⋂B=( )
A.{﹣2,0,2} B.{(0,0)}
C.{(0,0),(2,8)} D.{(﹣2,﹣8),(0,0),(2,8)}
【答案】D.
【详解】解方程组可得或或,又因为A={(x,y)|y=x3},B={(x,y)|y=4x},则A⋂B={(﹣2,﹣8),(0,0),(2,8)}.
考点二:集合关系求参
1.设集合,,若,则( )
A.0 B.1 C.2 D.
【答案】B
【详解】因为,,所以,解得,所以.
2.已知集合,,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】,,因为,
所以,解得.
3.已知集合,,,则的子集共有( )
A.2个 B.4个 C.6个 D.64个
【答案】D
【详解】因为,,所以,所以,则的子集共有个,
4.已知集合,则“”是“”的( )
(A)充分不必要条件(B)必要不充分条件(C)充要条件(D)既不充分也不必要条件
【答案】A
【详解】时,因为,所以;反之,若,则必有,所以或,故“”是“”的充分不必要条件.选.
考点三:常用逻辑用语与命题
1.已知命题,,则是( )
A., B., C., D.,
【答案】B
【详解】命题的否定形式是,.故选:B.
2.下列结论中正确的个数是( )
①命题“有些平行四边形是矩形”是存在量词命题;②命题“”是全称量词命题;
③命题“”的否定为“”④命题“”是真命题;
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】D
【详解】对①,“有些”为存在量词,所以命题“有些平行四边形是矩形”是存在量词命题;故①正确;
对②,“”为任意,即为全称量词,所以命题“”是全称量词命题,故②正确;
对③,命题“”的否定为“”;故③错误;
对④,,故该命题为真命题,故④正确,
所以正确的有个.故选:D.
3.命题“存在一个五边形,它是轴对称图形”的否定是( )
A.存在无数个五边形,它是轴对称图形 B.存在一个五边形,它不是轴对称图形
C.任意一个五边形,它是轴对称图形 D.任意一个五边形,它不是轴对称图形
【答案】D
【详解】命题“存在一个五边形,它是轴对称图形”的否定是“任意一个五边形,它不是轴对称图形”.故选D
四、强化训练:
题组一:集合的运算
1.已知集合A={x|x2﹣3x﹣4<0},B={﹣2,﹣1,1,2,4},则A∩B=( )
A.{﹣2,﹣1} B.{﹣1,2} C.{1,2} D.{1,2,4}
【答案】C.
【详解】∵A={x|﹣1<x<4},{﹣2,﹣1,1,2,4},∴A∩B={1,2}.
2.已知集合A={x|x<﹣1或x>1},B={﹣2,﹣1,0,1,2},则(∁RA)∩B=( )
A.{﹣1,0,1} B.{0,1} C.{﹣1,0} D.{0}
【答案】A.
【详解】∵A={x|x<﹣1或x>1},B={﹣2,﹣1,0,1,2},∴∁RA={x|﹣1≤x≤1},(∁RA)∩B={﹣1,0,1}.
3.已知集合U={1,2,3,4,5,6},A={2,3,4,5},B={1,3,5},则A∩∁UB( )
A.{ 2,4} B.{4,6} C.{ 2,3,6} D.{ 2,4,6}
【答案】A.
【详解】U={1,2,3,4,5,6},B={1,3,5},则∁UB={2,4,6},则A∩∁UB={2,4}.
4.已知集合A={﹣1,0,1,2},B={x|x<0},则A⋂B=( )
A.{0,1,2} B.{﹣1,0} C.{﹣1} D.{1,2}
【答案】C.
【详解】由题知,A⋂B={﹣1}.
5.已知集合A={x|x>2},B={x|x2﹣4x+3≤0},则A∪B=( )
A.[1,3] B.(2,3] C.[1,+∞) D.(2,+∞)
【答案】C.
【详解】A={x|x>2},由x2﹣4x+3≤0,得(x﹣3)(x﹣1)≤0,解得1≤x≤3,所以B={x|x²﹣4x+3≤0}={x|1≤x≤3},所以A∪B={x|x>2}∪{x|1≤x≤3}={x|x≥1}.
6.若集合A={x|x2﹣5x﹣6≤0},B={x|x>7},则(∁RA)∩B=( )
A.(﹣1,7] B.(﹣1,6] C.(7,+∞) D.(6,+∞)
【答案】C.
【详解】∵x2﹣5x﹣6≤0,∴(x﹣6)(x+1)≤0,集合A={x|﹣1≤x≤6},∴∁RA=(﹣∞,﹣1)⋃(6,+∞),∴(∁RA)⋂B=(7,+∞).
7.设全集U=R,A={x|x2﹣5x+6<0},B={x|x<2},则A∩(∁UB)=( )
A.(2,+∞) B.[2,+∞) C.A D.A∪B
【答案】C.
【详解】由x2﹣5x+6<0可得(x﹣2)(x﹣3)<0,即2<x<3,于是A={x|2<x<3},又∁UB={x|x≥2},故A⋂(∁UB)={x|2<x<3}=A.
8.已知全集U=R,集合A={x|2x<1},B={x|x﹣2<0},则(∁UA)⋃B=( )
A.{x|0≤x<2} B.R C.{x|0<x<2} D.{x|x<2}
【答案】B.
【详解】由集合A={x|2x<1}={x|x<0},B={x|x﹣2<0}={x|x<2},则(∁UA)∪B={x|x≥0}∪{x|x<2}=R.
9.已知集合A={x|2x2﹣x﹣3<0},B={x|﹣2<3﹣x<3},则A∩B=( )
A. B.(0,5) C. D.(﹣1,5)
【答案】C.
【详解】因为,B={x|0<x<5},所以.
10.设集合A={x∈N|﹣1≤x≤2},B={﹣2,﹣1,0,1},则A∩B=( )
A.{﹣2,﹣1,0,1,2} B.{﹣1,0,1} C.{0,1} D.{1}
【答案】C.
【详解】因为A={x∈N|﹣1≤x≤2}={0,1,2},又B={﹣2,﹣1,0,1},所以A⋂B={0,1}.
题组二:集合关系求参
1.已知集合,,且,则实数的值是 .
【答案】1
【详解】因为,所以.
2.设集合M={5,x2},N={5x,5}.若M=N,则实数x的值组成的集合为( )
A.{5} B.{1} C.{0,5} D.{0,1}
【答案】C
【详解】因为,所以,解得或,的取值集合为
3.设,集合,则( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】C
【详解】先看数字0.只有a+b=0或 a=0(a为分母,不合题意,舍去).则只有a=-b.再看第二个集合中的b,只有对应第一个集合中的1,b-a=2.
4.含有三个实数的集合既可表示成,,,又可表示成,,,则= .
【答案】-1
【详解】由题意得,且,即b=0,
则有,所以,解得a=﹣1,
5.(多选)已知集合P={2,x,y},Q={2x,2,y2},且P=Q,则x,y的值分别为( )
A. x=0,y=1 B. x=0,y=0 C. . x=2,y=4 D. x=,y=
【答案】AD
【详解】∵P=Q,∴或解得或或
由元素的互异性可知x≠y,故x=0,y=1或x=,y=.故选AD.
6.已知集合A={-1,},B={x|mx-1=0},若A∩B=B,则所有实数m组成的集合是( )
A.{-1,2} B.{-,0,1} C.{-1,0,2} D.{-1,0,}
【答案】C
【详解】(1),则;(2),则,解得
综上,选C
7.设集合,,则满足的实数的一切值为________.
【答案】0,,
【详解】因为,又,当时,无解,,符合题意;当时,则 或,所以或,所以满足的实数的一切值为0,,.
8.已知集合A={1,a},B={1,2,3},则“a=3”是“A⊆B”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件 C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【详解】∵a=3⇒A⊆B,而A⊆B⇏a=3,∴“a=3”是“A⊆B”的充分不必要条件.
题组三:常用逻辑用语与命题
1.命题“使得”的否定是 ( )
A.均有 B.均有
C.使得 D.均有
【答案】B
【详解】存在性命题的否定是全称命题. 命题“使得”的否定是均有,故选.
2.命题“,”的否定为( )
A., B., C., D.,
【答案】D
【详解】“,”的否定为“,”,故选:D.
3.命题“”的否定是 .
【答案】
【详解】命题“”是全称量词命题,其否定是存在量词命题,所以命题“”的否定是:.故答案为:
4.命题“关于x的方程ax2﹣x﹣2=0在(0,+∞)上有解”的否定是( )
A.∃x∈(0,+∞),ax2﹣x﹣2≠0 B.∀x∈(0,+∞),ax2﹣x﹣2≠0
C.∃x∈(﹣∞,0),ax2﹣x﹣2=0 D.∀x∈(﹣∞,0),ax2﹣x﹣2=0
【答案】B
【详解】因为命题“关于x的方程ax2﹣x﹣2=0在(0,+∞)上有解”是特称命题,所以命题的否定为全称命题,即为:∀x∈(0,+∞),ax2﹣x﹣2≠0,故选:B.
5.写出命题P:若a2+b2=0,则a=0且b=0的否定,并判断真假,下列正确的是( )
A.¬P:若a2+b2=0,则a≠0且b≠0,真命题 B.¬P:若a2+b2≠0,则a=0且b=0,真命题
C.¬P:若a2+b2≠0,则a≠0或b≠0,假命题 D.¬P:若a2+b2=0,则a≠0或b≠0,假命题
【答案】D
【详解】根据题意,命题P:若a2+b2=0,则a=0且b=0,则其否定:¬P:若a2+b2=0,则a≠0或b≠0,且是假命题.故选:D.
6.若命题“存在x∈R,x2-2x-m=0”是真命题,则实数m的取值范围是( )
A.m≤-1 B.m≥-1 C.-1≤m≤1 D.m>-1
【答案】B
【详解】由题意知方程x2-2x-m=0有实数解,∴Δ=(-2)2-4×(-m)≥0,解得m≥-1.
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专题01集合与常用逻辑用语
一、关键知识:
(一)集合的运算
集合的并集
集合的交集
集合的补集
图形语言
符号语言
(二)集合间的基本关系
表示
关系
文字语言
符号语言
图形语言
基本关系
子集
集合A的所有元素都是集合B的元素(则)
或
真子集
集合A是集合B的子集,且集合B中至少有一个元素不属于A
或
相等
集合A,B的元素完全相同
空集
不含任何元素的集合.空集是任何集合A的子集
(三)充分条件与必要条件
“若p,则q”为真命题
“若p,则q”为假命题
推出关系
p⇒q
p⇏q
条件关系
p是q的充分条件
q是p的必要条件
p不是q的充分条件
q不是p的必要条件
定理关系
判定定理给出了相应数学结论成立的充分条件
性质定理给出了相应数学结论成立的必要条件
(四)全称量词与存在量词
1.全称量词命题:“对中任意一个,成立”可用符号简记为
2.存在量词命题: “存在中的元素,使成立”可用符号简记为
3.命题的否定:对命题p加以否定,得到一个新的命题,记作“”,读作“非p”或p的否定.
(1)全称量词命题的否定:全称量词命题“”的否定是存在量词命题: .
(2)存在量词命题的否定:存在量词命题“ ”的否定是全称量词命题: .
(3)命题与命题的否定的真假判断:
一个命题和它的否定不能同时为真命题,也不能同时为假命题,只能一真一假.
即:如果一个命题是真命题,那么这个命题的否定是假命题,反之亦然.
二、聚焦高考:
1.(2021全国II)设集合,则( )
A. B. C. D.
2.(2021全国I)设集合,,则( )
A. B. C. D.
3.(2022全国I)若集合,则( )
A. B. C. D.
4.(2022全国II)已知集合,则( )
A. B. C. D.
5.(2023全国I)已知集合,,则( )
A. B. C. D.2
6.(2024全国I)已知集合,则( )
A. B. C. D.
7.(2023全国II)设集合,,若,则( ).
A.2 B.1 C. D.
8.(2024全国II)已知命题p:,;命题q:,,则( )
A.p和q都是真命题 B.和q都是真命题
C.p和都是真命题 D.和都是真命题
三、考点再现:
考点一:集合的运算
1.已知全集,集合,,则( )
A. B. C. D.
2.集合,则等于( )
A. B. C. D.
3.已知集合,则( )
A. B. C. D.
4.设全集为,集合A,,则 ( )
A. B. C. D.
5.若全集,,则( )
A. B. C. D.
6.已知集合,则( )
A. B. C. D.
7.已知集合M={x||x﹣1|<2},N={x|2x<8},则M∩N=( )
A.{x﹣3<x<1} B.{x|﹣2<x<2} C.{x|﹣1<x<3} D.{x|﹣1<x<2}
8.已知集合A={(x,y)|y=x3},B={(x,y)|y=4x},则A⋂B=( )
A.{﹣2,0,2} B.{(0,0)}
C.{(0,0),(2,8)} D.{(﹣2,﹣8),(0,0),(2,8)}
考点二:集合关系求参
1.设集合,,若,则( )
A.0 B.1 C.2 D.
2.已知集合,,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.已知集合,,,则的子集共有( )
A.2个 B.4个 C.6个 D.64个
4.已知集合,则“”是“”的( )
(A)充分不必要条件(B)必要不充分条件(C)充要条件(D)既不充分也不必要条件
考点三:常用逻辑用语与命题
1.已知命题,,则是( )
A., B., C., D.,
2.下列结论中正确的个数是( )
①命题“有些平行四边形是矩形”是存在量词命题;②命题“”是全称量词命题;
③命题“”的否定为“”④命题“”是真命题;
A.0 B.1 C.2 D.3
3.命题“存在一个五边形,它是轴对称图形”的否定是( )
A.存在无数个五边形,它是轴对称图形 B.存在一个五边形,它不是轴对称图形
C.任意一个五边形,它是轴对称图形 D.任意一个五边形,它不是轴对称图形
四、强化训练:
题组一:集合的运算
1.已知集合A={x|x2﹣3x﹣4<0},B={﹣2,﹣1,1,2,4},则A∩B=( )
A.{﹣2,﹣1} B.{﹣1,2} C.{1,2} D.{1,2,4}
2.已知集合A={x|x<﹣1或x>1},B={﹣2,﹣1,0,1,2},则(∁RA)∩B=( )
A.{﹣1,0,1} B.{0,1} C.{﹣1,0} D.{0}
3.已知集合U={1,2,3,4,5,6},A={2,3,4,5},B={1,3,5},则A∩∁UB( )
A.{ 2,4} B.{4,6} C.{ 2,3,6} D.{ 2,4,6}
4.已知集合A={﹣1,0,1,2},B={x|x<0},则A⋂B=( )
A.{0,1,2} B.{﹣1,0} C.{﹣1} D.{1,2}
5.已知集合A={x|x>2},B={x|x2﹣4x+3≤0},则A∪B=( )
A.[1,3] B.(2,3] C.[1,+∞) D.(2,+∞)
6.若集合A={x|x2﹣5x﹣6≤0},B={x|x>7},则(∁RA)∩B=( )
A.(﹣1,7] B.(﹣1,6] C.(7,+∞) D.(6,+∞)
7.设全集U=R,A={x|x2﹣5x+6<0},B={x|x<2},则A∩(∁UB)=( )
A.(2,+∞) B.[2,+∞) C.A D.A∪B
8.已知全集U=R,集合A={x|2x<1},B={x|x﹣2<0},则(∁UA)⋃B=( )
A.{x|0≤x<2} B.R C.{x|0<x<2} D.{x|x<2}
9.已知集合A={x|2x2﹣x﹣3<0},B={x|﹣2<3﹣x<3},则A∩B=( )
A. B.(0,5) C. D.(﹣1,5)
10.设集合A={x∈N|﹣1≤x≤2},B={﹣2,﹣1,0,1},则A∩B=( )
A.{﹣2,﹣1,0,1,2} B.{﹣1,0,1} C.{0,1} D.{1}
题组二:集合关系求参
1.已知集合,,且,则实数的值是 .
2.设集合M={5,x2},N={5x,5}.若M=N,则实数x的值组成的集合为( )
A.{5} B.{1} C.{0,5} D.{0,1}
3.设,集合,则( )
A.1 B. C.2 D.
4.含有三个实数的集合既可表示成,,,又可表示成,,,则= .
5.(多选)已知集合P={2,x,y},Q={2x,2,y2},且P=Q,则x,y的值分别为( )
A. x=0,y=1 B. x=0,y=0 C. . x=2,y=4 D. x=,y=
6.已知集合A={-1,},B={x|mx-1=0},若A∩B=B,则所有实数m组成的集合是( )
A.{-1,2} B.{-,0,1} C.{-1,0,2} D.{-1,0,}
7.设集合,,则满足的实数的一切值为________.
8.已知集合A={1,a},B={1,2,3},则“a=3”是“A⊆B”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件 C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
题组三:常用逻辑用语与命题
1.命题“使得”的否定是 ( )
A.均有 B.均有
C.使得 D.均有
2.命题“,”的否定为( )
A., B., C., D.,
3.命题“”的否定是 .
4.命题“关于x的方程ax2﹣x﹣2=0在(0,+∞)上有解”的否定是( )
A.∃x∈(0,+∞),ax2﹣x﹣2≠0 B.∀x∈(0,+∞),ax2﹣x﹣2≠0
C.∃x∈(﹣∞,0),ax2﹣x﹣2=0 D.∀x∈(﹣∞,0),ax2﹣x﹣2=0
5.写出命题P:若a2+b2=0,则a=0且b=0的否定,并判断真假,下列正确的是( )
A.¬P:若a2+b2=0,则a≠0且b≠0,真命题 B.¬P:若a2+b2≠0,则a=0且b=0,真命题
C.¬P:若a2+b2≠0,则a≠0或b≠0,假命题 D.¬P:若a2+b2=0,则a≠0或b≠0,假命题
6.若命题“存在x∈R,x2-2x-m=0”是真命题,则实数m的取值范围是( )
A.m≤-1 B.m≥-1 C.-1≤m≤1 D.m>-1
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