内容正文:
本章总结
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题型一 集合的概念、集合的基本关系
题型二 集合的基本运算
题型三 全称量词与存在量词
题型四 充分条件、必要条件、充要条件
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3
判断下列说法是否正确.(请在括号中填“√”或“×”)
1.若集合,,, ,则
, .( )
×
[解析] 因为集合为数集,集合为点集,所以, 两个集合中没
有公共元素,所以这两个集合的交集为空集.
2.“全等三角形的面积相等”是全称量词命题.( )
√
知 识 辨 析
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3.,,2,3,4,5,6, .( )
√
[解析] ,是所有正偶数组成的集合,,2,3,4,5,6,
是正整数组成的集合,所以,,2,3,4,5,6, .
4.若全集,,则 .( )
×
[解析] 因为全集,,所以 .
5.“四边形的对角线互相垂直”是“四边形是菱形”的充要条件.( )
×
[解析] 若四边形的对角线互相垂直,则四边形不一定是菱形,反之,
若四边形是菱形,则其对角线互相垂直.所以“四边形的对角线互相垂
直”是“四边形是菱形”的必要不充分条件.
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题型一 集合的概念、集合的基本关系
[类型总述](1)集合中元素的互异性;(2)集合的基本关系;
(3)子集的个数.
例1(1)已知集合,,,若 ,则实数
的值为( )
A.1 B.1或0 C.0 D. 或0
[解析] ,,,, 或
,解得或.
当时,,, ,成立;
当时, ,不成立.故选C.
√
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(2)已知集合A={x|x2-8x+15=0},集合B={x|ax-1=0},若B⊆A,实数a的
取值集合为C,则下列说法正确的是 ( )
A.⊆C B.C=
C.集合C的子集有7个 D.集合C的真子集有6个
[解析]由题可得A={3,5}.当B=∅时,a=0,满足B⊆A;当B≠∅时,B=,
由B⊆A得=3或=5,解得a=或.所以C=,则⊆C,故A正确,B错误;
集合C的子集有23=8(个),真子集有7个,故C错误,D错误.故选A.
√
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变式(1)[2025·广东中山高一月考] 若集合A={a2,a+b,0},
集合B=,且A=B,则a2024+b2025的值为 ( )
A.1 B.2 C.-1 D.-2
[解析]∵集合B中有元素,∴a≠0,∵={a2,a+b,0},∴=0,即b=0,
∴{a,0,1}={a2,a,0},由元素的互异性可知a≠1,∴a2=1,∴a=-1或a=1(舍去),
当a=-1时,A={1,-1,0},B={-1,0,1},满足A=B.
综上,a=-1,b=0,∴a2024+b2025=(-1)2024+02025=1.故选A.
√
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(2)已知集合A={x|ax2-3x-4=0,x∈R}.
①若-1∈A,求集合A;
解:因为-1∈A,所以a·(-1)2+3-4=0,解得a=1,则A={x|x2-3x-4=0,x∈R},
由x2-3x-4=0,解得x=4或x=-1,所以A={-1,4}.
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(2)已知集合A={x|ax2-3x-4=0,x∈R}.
②若A中至多有一个元素,求实数a的取值范围.
解:当a=0时,由-3x-4=0,得x=-,所以A=,满足题意;
当a≠0时,Δ=(-3)2-4a·(-4)≤0,解得a≤-.
综上所述,实数a的取值范围是.
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题型二 集合的基本运算
[类型总述](1)集合中并集、交集的运算;(2)集合的补集运
算;(3)集合运算中求参数.
例2(1)[2022·新高考全国Ⅰ卷]若集合 ,
,则 ( )
A. B.
C. D.
√
[解析] 集合 ,集合
, .故选D.
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(2)[2022·全国甲卷]设全集,,0,1,2, ,集合
,,,则 ( )
A. B. C., D.,
[解析] 由题意,,, ,所
以,1,2,,所以, .故选D.
√
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(3)已知集合, ,则( )
A. B. C. D.
[解析] 由题意可得 ,
,则 ,故A错误;
因为,所以, ,故B正确,C错误;
,则不是 的子集,故D错误.故选B.
√
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变式(1)设集合, ,
,则 ( )
A. B.
C. D.
[解析] ,又
,所以 .故选C.
√
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(2)如图,已知集合 ,2,3,
4,,,3,,,3, ,
则图中阴影部分表示的集合的真子集有
( )
A.3个 B.4个 C.7个 D.8个
[解析] 集合,2,3,4,,,3,, ,3,,
, ,则题图中阴影部分表示的集合为
,2,, 题图中阴影部分表示的集合的真子集有
(个).故选C.
√
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(3)已知集合,均为全集,2,3, 的子集,且
,,,则 ____.
[解析] 全集,2,3,,,,, ,
,,, .
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例3 已知集合, .
(1)若,求实数 的取值范围;
解:由题知,因为 ,
所以 .
当 ,即时,,满足;
当 ,即时,,由,得可得 .
则实数的取值范围是 .
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(2)设,若且,求实数 的取值范围.
解:因为且,所以集合 中至少存在一个整数.
或, ,
要使 中至少存在一个整数,
则解得,则实数的取值范围是 .
例3 已知集合, .
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变式 (多选题)[2025·湖北武汉高一期中] 已知集合
,集合 ,若
,则实数 的值可以为( )
A. B. C.0 D.1
[解析] 由 ,得 ,,.
当 时, ,此时符合题意;
当 时,,则,若 ,则
,则,则,符合题意;
若,则 ,则,则,符合题意.故选 .
√
√
√
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题型三 全称量词与存在量词
[类型总述](1)含一个量词的命题的真假判断;(2)含一个量
词的命题的否定.
例4(1)[2025·广西南宁高一期中]命题“ ,
”的否定是( )
A., B.,
C., D.,
[解析] 命题“,”的否定是“ ,
”.故选C.
√
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(2)已知关于的方程 有两个相异负根,命题
, .若这两个命题有且仅有一个为真
命题,则实数 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
√
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[解析] 若命题关于的方程 有两个相异负根为真
命题,则解得 ;
若命题, 为真命题,则
解得 .因为这两个命题有且仅有一个为
真命题,所以或解得或 ,
即实数的取值范围是 .故选C.
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变式 已知集合 ,
,且 .
(1)若,是真命题,求实数 的取值范围;
解:若,是真命题,则 .
又 ,所以解得,故实数 的取值
范围为 .
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(2)若,是真命题,求实数 的取值范围.
解:因为 ,所以,解得 .
若,是真命题,则 .
当 时,或,解得 ,
又,所以当 时, ,所以当 时, .
故实数的取值范围为 .
变式 已知集合 ,
,且 .
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题型四 充分条件、必要条件、充要条件
[类型总述](1)判断充分条件、必要条件;(2)充要条件的逆
用求参数;(3)充要条件的证明.
例5(1)已知,,,若是 的必要不充
分条件,则实数 的取值范围为( )
A. B. C. D.
[解析] 由,得,因为是 的必要不充分条件,所以
恒成立,所以 .故选D.
√
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(2)已知,,若是 的必要不充分
条件,则实数 的取值范围是______.
[解析] 因为是 的必要不充分条件,所以
,所以 或
解得,故实数的取值范围是 .
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(3)[2026·陕西西安高一期中]已知, ,
若是的充分不必要条件,则实数 的取值范围为________.
[解析] 因为,所以,所以 .
因为是的充分不必要条件,所以是 的真子集,
所以,所以.故实数的取值范围为 .
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变式(1)下列说法正确的是( )
A.“”是“ ”的充分不必要条件
B.“”是“ ”的充要条件
C.若,则是 的充分条件
D.“一个四边形是矩形”的充分条件是“它是平行四边形”
√
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[解析] 对于A,因为,所以“”是“ ”的必
要不充分条件,故A错误;
对于B,时, ,反之也成立,所以“”是“”
的充要条件,故B正确;
对于C,若 ,则是 的必要条件,故C错误;
对于D,矩形是平行四边形,但平行四边形不一定是矩形,
所以“一个四边形是矩形”的必要条件是“它是平行四边形”,故D错误.
故选B.
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(2)[2025·辽宁葫芦岛高一期末]已知集合
,集合 ,集合
,且 .
①求实数 的值组成的集合;
解:, ,
由,得,则 或或 .
当 时,,当时,,解得 ,
当时,,解得 ,
所以实数的取值集合为 .
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②当时,“”是“”的充分不必要条件,求实数
的取值范围.
解:若,则,故 .
又“”是“ ”的充分不必要条件,
所以是的真子集,于是,解得 ,
经检验符合条件,故实数的取值范围是 .
(2)[2025·辽宁葫芦岛高一期末]已知集合
,集合 ,集合
,且 .
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