内容正文:
集合与常用逻辑用语
【知识梳理】
知识点一、集合的含义与表示
(1)集合的概念:集合中的元素具有确定性、互异性和无序性.
(2)常用数集及其记法:表示自然数集,或表示正整数集,表示整数集,表示有理数集,表示实数集.
(3)集合与元素间的关系
对象与集合的关系是,或者,两者必居其一.
(4)集合的表示法
①自然语言法:用文字叙述的形式来描述集合.
②列举法:把集合中的元素一一列举出来,写在大括号内表示集合.
③描述法:{|具有的性质},其中为集合的代表元素.
④图示法:用数轴或韦恩图来表示集合.
(5)集合的分类
①含有有限个元素的集合叫做有限集.②含有无限个元素的集合叫做无限集.③不含有任何元素的集合叫做空集().
知识点二、集合间的基本关系
(1)子集、真子集、集合相等
名称
记号
意义
性质
示意图
子集
(或
A中的任一元素都属于B
(1)AA
(2)
(3)若且,则
(4)若且,则
或
真子集
AB
(或BA)
,且B中至少有一元素不属于A
(1)(A为非空子集)
(2)若且,则
集合
相等
A中的任一元素都属于B,B中的任一元素都属于A
(1)AB
(2)BA
(7)已知集合有个元素,则它有个子集,它有个真子集,它有个非空子集,它有非空真子集.
知识点三、集合的基本运算
(8)交集、并集、补集
名称
记号
意义
性质
示意图
交集
且
(1)
(2)
(3)
并集
或
(1)
(2)
(3)
补集
1 2
【基本题型】
题型一、集合的表示
【例题精讲】
例1.
定义集合的一种运算:,若,,则中的元素个数为( )
A. B. C. D.
例2.
用表示非空集合A中元素的个数,定义,已知集合,,且,设实数a的所有可能取值构成集合S,则( )
A.0 B.1 C.2 D.3
题型二、集合元素的特征
【例题精讲】
例1.
已知集合,则A中元素的个数为( )
A.9 B.8 C.5 D.4
例2.
函数,则集合元素的个数有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
题型三、集合的关系
【例题精讲】
例1.
已知集合,则的子集个数为( )
A.
B.8
C. D.
例2.
设集合,,若,则实数a的取值范围是( ).
A. B.
C. D.
例3.
已知,,若集合,则的值为( )
A. B. C. D.
例4.
(多选题)已知集合,若集合A有且仅有2个子集,则a的取值有( )
A.-2 B.-1 C.0 D.1
例5.
设集合A={},B={x},且AB,则实数k的取值范围是______________(写成集合形式).
题型四、集合的运算
【例题精讲】
例1.
(多选题)已知、均为实数集的子集,且,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.
例2. ,若,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
题型五、新定义
【例题精讲】
例1.
设S是整数集Z的非空子集,如果任意的,有,则称S关于数的乘法是封闭的.若、是Z的两个没有公共元素的非空子集,.若任意的,有,同时,任意的,有,则下列结论恒成立的是( )
A.、中至少有一个关于乘法是封闭的
B.、中至多有一个关于乘法是封闭的
C.、中有且只有一个关于乘法是封闭的
D.、中每一个关于乘法都是封闭的
例2.
设集合中,至少有两个元素,且满足:①对于任意,若,都有;②对于任意,若,则.若有4个元素,则有___________个元素.
例3.
在整数集中,被除所得余数为的所有整数组成一个“类”,记为,即.给出下列四个结论.
①;②;③;④“整数属于同一“类”的充要条件是“”.
其中正确的结论是__________(填所有正确的结论的序号).
例4.
若一个集合是另一个集合的子集,则称两个集合构成“鲸吞”;若两个集合有公共元素,且互不为对方子集,则称两个集合构成“蚕食”,对于集合,,若这两个集合构成“鲸吞”或“蚕食”,则a的取值集合为_____.
例5.
已知数集.若存在,使得对任意都有,则称A为完美集,给出下列四个结论:
①存在,使得为完美集;
②存在,使得为完美集;
③如果,那么一定不为完美集;
④使得A为完美集的所有的值之和为-2.
其中,所有正确结论的序号是______.
题型六、量词命题的否定、充分条件和必要条件
例1. 命题“,”的否定是( )
A., B.,
C., D.,
例2. 直线与函数的图象有两个公共点的充要条件为( )
A. B. C. D.
例3. “,使得成立”的充要条件是( )
A. B. C. D.
题型七、综合应用
例1. 已知条件,条件..
(1)若,求.
(2)若是的必要不充分条件,求的取值范围.
例2. 不等式的解集是,关于x的不等式的解集是.
(1)若,求;
(2)若,求实数的取值范围.
(3)设实数x满足,其中,命题实数x满足.若p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.
不等式与基本不等式
【知识梳理】
含绝对值的不等式与一元二次不等式的解法
(1)含绝对值的不等式的解法
不等式
解集
或
把看成一个整体,化成,型不等式来求解
(2)一元二次不等式的解法
判别式
二次函数的图象
一元二次方程的根
(其中
无实根
的解集
或
的解集
【基本题型】
题型一、不等式性质的应用
【例题精讲】
例1.
(多选题)己知非零实数a,b满足,则下列不等关系一定成立的是( )
A. B.
C. D.
例2.
(多选题)已知,,且,则下列不等关系成立的是( )
A. B. C. D.
例3. (多选题)已知a,b,c满足c<a<b,且ac<0,那么下列各式中一定成立的是( )
A.ac(a-c)>0 B.c(b-a)<0 C. D.
题型二、已知不等式的关系,求目标式的取值范围
【例题精讲】
例1.
若实数x,y满足,则的取值范围( )
A. B. C. D.
例2.
已知,,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
例3.
设二次函数,若函数的值域为,且,则的取值范围为___________.
例4.
已知有理数a,b,c,满足,且,那么的取值范围是_________.
题型三、不等式的综合问题
【例题精讲】
例1.
若实数a,b满足,则下列选项中一定成立的有( )
A. B. C. D.
例2.
若,,则下列选项中正确的是( )
A. B.
C. D.
例3.
(多选题)已知,直线与曲线相切,则下列不等式一定成立的是( )
A. B. C. D.
题型四、基本不等式及其应用
【例题精讲】
例1.
《几何原本》卷2的几何代数法(以几何方法研究代数问题)成了后世西方数学家处理问题的重要依据,通过这一原理,很多的代数的公理或定理都能够通过图形实现证明,也称之为无字证明.现有如图所示图形,点在半圆上,点在直径上,且,设,,则该图形可以完成的无字证明为( )
A. B.
C. D.
例2. (多选题)下列函数中最小值为6的是( )
A. B.
C. D.
题型五、直接法求最值
【例题精讲】
例1.
若实数a,b满足,则ab的最大值为( )
A.2 B.1 C. D.
例2.
若x,y为实数,且,则的最小值为( )
A.18 B.27 C.54 D.90
例3.
已知二次函数()的值域为,则的最小值为( )
A. B.4 C.8 D.
例4.
函数的最小值为( )
A.4 B. C.3 D.
例5.
若,且,则的最大值是_______________.
题型六、常规凑配法求最值
【例题精讲】
例1.
若 ,则有( )
A.最大值 B.最小值 C.最大值 D.最小值
例2.
若,且,则的最小值为( )
A.3 B. C. D.
例3.
已知,且,则最大值为______.
题型七、消参法求最值
【例题精讲】
例1.
若直线过点,则的最大值为________.
例2.
设正实数,,满足,则当取得最大值时,的最大值为( )
A. B. C. D.
例3.
已知正实数a,b满足,则的最小值是( )
A.2 B. C. D.6
例4.
若正实数,满足,则的最大值为______.
例5.
若,,则的最小值为___________.
例6.
若,则的取值范围是_______
题型五:双换元求最值
【例题精讲】
例1.
设,,若,则的最大值为
例2.
若,,,,则的最小值为______.
例3.
已知x+y=1,y>0,x>0,则的最小值为____________.
例4.
已知,,,则取到最小值为 ________.
例5.
若,且,则的最小值为_________
例6.
若正实数,满足,则的最小值是__________.
题型六:“1”的代换求最值
【例题精讲】
例1.
已知正实数x,y满足,则的最小值为( )
A.2 B.4 C.8 D.12
例2.
设正项等差数列的前项和为,若,则的最小值为( )
A. B. C. D.
例3.
若实数,满足,则的最小值为( )
A. B. C. D.
例4.
已知,则的最小值为( )
A.13 B.19 C.21 D.27
例5.
已知,且,则的最小值是( )
A.49 B.50 C.51 D.52
例6.
已知正数a,b满足,则的最小值为___________.
例7.
设,,,则的最小值为______.
例8.
函数图象过定点,点在直线上,则最小值为___________.
题型七:齐次化求最值
【例题精讲】
例1.
已知,满足则的最小值是( )
A. B. C. D.
例2.
已知函数的定义域为R,则的最大值是___________.
例3.
若a,b,c均为正实数,则的最大值为( )
A. B. C. D.
例4.
已知三次函数在上单调递增,则最小值为( )
A. B. C. D.
例5.
已知,,且,则的最小值为____________.
例6.
已知x,y,z为正实数,且,则的最大值为______.
3
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