高考数学二轮重难点荟萃(8)
2013 年高考数学重难点详解(8)
重难点 8 集合与常用逻辑用语
考试大纲新解
1.通过实例了解集合的含义,体会元素与集合的从属关系,知道常用数集及其记号,了解
集合中元素的确定性,互异性,无序性.会用集合语言表示有关数学对象.
2.掌握集合的表示方法----列举法和描述法,并能进行自然语言与集合语言的相互转换,
了解有限集与无限集的概念.
3.了解集合间包含关系的意义,理解子集、真子集的概念和意义,会判断简单集合的相等
关系.
4.理解并集、交集的概念和意义,掌握有关集合并集、交集的术语和符号,并会用它们
正确地表示一些简单的集合,能用图示法表示集合之间的关系.掌握并集、交集的求法.
5.了解全集的意义,理解补集的概念.掌握全集与补集的术语和符号,并会用它们正确
地表示一些简单的集合,能用图示法表示集合之间的关系.掌握补集的求法.
6.理解命题的概念;了解“若 p ,则 q ”形式的命题及其逆命题、否命题与逆否命题,会分
析种命题的相互关系;理解必要条件、充分条件与充要条件的意义.
7.了解逻辑联结词“或”、“且”、“非”的含义.
8.理解全称量词与存在量词的意义;能正确地对含有一个量词的命题进行否定.
考点突破
主编:章晓峰(高考数学教学研究组教研员)
副主编:林晓玲(中学优秀数学教师)
董洋洋(一线数学教师)
编委会成员:(排名不分先后)
刘思妍 林妙可 毛 檠 赵晓玲 龚 晨 孙萌萌
胡晶晶 童 玲 麦 罄 韩 俊 杨程鹏 夏小玉
3.注意弄清元素与集合、集合与集合之间的包含关系.
4.能根据 Venn 图表达的集合关系进行相关的运算.
5.注意区分否命题与命题的否定,前者是同时否定条件和结论,而后者只否定结论.
6.原命题与其逆否命题等价,当直接判定命题条件的充要性有困难时,可等价地转化为对该
命题的逆否命题进行判断.
7.全称命题的否定是存在性命题,存在性命题的否定是全称命题.
重难点导航
考点一 集合的概念
例 1.已知集合 M={y|y=x2+1,x∈R},N={y|y=x+1,x∈R},则 M∩N=( )
A.(0,1),(1,2) B.{(0,1),(1,2)}
C.{y|y=1,或 y=2} D.{y|y≥1}
从而选 B 的错误,这是由于在集合概念的理解上,仅注意了构成集合元素的共同属性,而忽
视了集合的元素是什么.事实上 M、N 的元素是数而不是点,因此 M、N 是数集而不是点集.②
集合是由元素构成的,认识集合要从认识元素开始,要注意区分{x|y=x2+1}、{y|y=x2+1,x∈R}、
{(x,y)|y=x2+1,x∈R},这三个集合是不同的.这类题目主要考察不等式的性质成立的条件,以
及条件与结论的充要关系.
【备考提示】:正确理解集合中的代表元素是解答好本题的关键.
练习 1:若 P={y|y=x2,x∈R},Q={y|y=x2+1,x∈R},则 P∩Q 等于( )
A.P B.Q C. D.不知道
【答案】B
【解析】事实上,P、Q 中的代表元素都是 y,它们分别表示函数 y=x2,y= x2+1 的值域,由 P={y|y
≥0},Q={y|y≥1},知 Q P,即 P∩Q=Q.∴应选 B.
考点二 集合元素的互异性
集合元素的互异性,是集合的重要属性,教学实践告诉我们,集合中元素的互异性常常被
学生在解题中忽略,从而导致解题的失败,下面再结合例题进一步讲解以期强化对集合元素
互异性的认识.
例 2. 若 A={2,4, a 3-2 2- +7},B={1, +1, 2-2 +2,- 1
2
( 2-3 -8), 3+ 2
+3 +7},且 A∩B={2,5},则实数 的值是________.
【答案】2
【解析】∵A∩B={2,5},∴ 3-2 2- +7=5,由此求得 =2 或 =±1. A={2,4,5}.
当 =1 时, 2-2 +2=1,与元素的互异性相违背,故应舍去 =1.
当 =-1 时,B={1,0,5,2,4},与 A∩B={2,5}相矛盾,故又舍去 =-1.
当 =2 时,A={2,4,5},B={1,3,2,5,25},此时 A∩B={2,5},满足题设.
故 =2 为所求.
【解析】分两种情况进行讨论.
(1)若 +b= c 且 +2b= c2,消去 b 得: + c2-2 c=0,
=0 时,集合 B 中的三元素均为零,和元素的互异性相矛盾,故 ≠0.
∴c2-2c+1=0,即 c=1,但 c=1 时,B 中的三元素又相同,此时无解.
(2)若 +b= c2 且 +2b= c,消去 b 得:2 c2- c- =0,
∵ ≠0,∴2c2-c-1=0,即(c-1)(2c+1)=0,又 c≠1,故 c=- 1
2
.
考点三 集合间的关系
例 3.设集合 A={ a | =3n+2,n∈Z},集合 B={b|b=3k-1,k∈Z},则集合 A、B 的关系是
________.
【答案】A=B
【解析】任设 ∈A,则 =3n+2=3(n+1)-1(n∈Z),
∴ n∈Z,∴n+1∈Z.∴ ∈B,故 AB . ①
又任设 b∈B,则 b=3k-1=3(k-1)+2(k∈Z),
∵ k∈Z,∴k-1∈Z.∴ b∈A,故 BA ②
由①、②知 A=B.
【名师点睛】这里说明 ∈B 或 b∈A 的过程中,关键是先要变(或凑)出形式,然后再推理.
【备考提示】:集合与集合之间的关系问题,是我们解答数学问题过程中经常遇到,并且必须
解决的问题,因此应予以重视.反映集合与集合关系的一系列概念,都是用元素与集合的关系
来定义的.因此,在证明(判断)两集合的关系时,应回到元素与集合的关系中去.
考点四 要注意利用数形结合思想解决集合问题
集合问题大都比较抽象,解题时要尽可能借助文氏图、数轴或直角坐标系等工具
将抽象问题直观化、形象化、明朗化,然后利用数形结合的思想方法使问题灵活直观
地获解.
例 4.设全集 U={x|0
0},求 A∪B 和 A∩B.
【答案】A∪B=R, A∩B={x|-6≤x<-3 或 00}={x|x<-3,或 x>0}. 如图所示,
∴ A∪B={x|-6≤x≤1}∪{x|x<-3,或 x>0}=R.
A∩B={x|-6≤x≤1}∩{x|x<-3,或 x>0}={x|-6≤x<-3,或 00 得 ∈R 且 ≠2,把 x=1 代入方程得 ∈R,把 x=2 代入方程得 =3.
1.(2011 年高考山东卷文科 1)设集合 M ={x|(x+3)(x-2)<0},N ={x|1≤x≤3},则 M∩N =( )
(A)[1,2) (B)[1,2] (C)( 2,3] (D)[2,3]
【答案】A
【解析】因为 | 3 2Mx x ,所以 |1 2MNx x ,故选 A.
2. (2011 年高考海南卷文科 1)已知集合 0,1,2,3,4M , 1,3,5N , PMN,则 P
的子集共有( )
A.2 个 B.4 个 C.6 个 D.8 个
【答案】B
【解析】因为 1,3MN 中有两个元素,所以其子集个数为 224 个,选 B.
3.(2011 年高考安徽卷文科 2)集合 ,,,,,U, ,,S , ,,T ,则
()US CTI 等于( )
(A) , , , (B) , (C) (D) , , , ,
【答案】B
【解析】 1,5,6UTð ,所以 1,6USTð .故选 B.
4.(2011 年高考广东卷文科 2)已知集合 ,|A xy x y 、为实数,且 221xy,
5. (2011 年高考江西卷文科 2)若全集 {1,2,3,4,5,6},{2,3},{1,4}U MN ,则集合
{5,6}等于( )
A. MN B. MN C.( ) ( )UUCMCN D.( ) ( )UUCMCN
【答案】D
【解析】
4,3,2,1NM , NM , 6,5,4,3,2,1NCMC UU , 6,5NCMC UU .
6.(2011 年高考福建卷文科 1)若集合 M={-1,0,1}, N={0,1,2},则 M∩N 等于
A.{0,1} B.{-1,0,1}
C.{0,1,2} D.{-1,0,1,2}
【答案】A
【解析】因为 1,0,10,1,20,1MN ,故选 A.
7.(2011 年高考湖南卷文科 1)设全集 {1,2,3,4,5}, {2,4},UUMNMCN 则 N
( )
A.{1,2,3} B.{1,3,5} C.{1,4,5} D.{2,3,4}
答案:B
解析:画出韦恩图,可知 。
8.(2011 年高考湖北卷文科 1)已知 U={1,2,3,4,5,6,7,8},A={1,3,5,7},B={2,4,5},则 ()C A B =
A.{6,8} B. {5,7} C. {4,6,7} D. {1,3,5,6,8}
10 .( 2011 年 高 考 全 国 卷 文 科 1) 设 集 合 U= 1,2,3,4 , 1,2,3,M 2,3,4,N 则
=(MN)Uð ( )
(A) 12, (B) 23, (C) 2,4 (D) 1,4
【答案】D
【解析】 {2,3}MN , ()UCMN .
11. (2011 年高考陕西卷文科 8)设集合 22| |cossin|,Myy x xxR ,
1{ || | 2,N x x i }i xR为虚数单位, 则 MN为
(A)(0,1) (B)(0,1] (C)[0,1) (D)[0,1]
【答案】C
【解析】:由 22|cossin||cos2|[0,1]y x x x 即 M
由 1| | 2x i 得 2| | 121 1xi x x即 N ( 1,1) [0,1)MN 故选 C
12.(2011 年高考浙江卷文科 1) 若 { 1},{ 1}Pxx Qxx ,则( )
(A) PQ (B)QP (C) RPQð (D) RQPð
【答案】 C
【解析】: | 1,RRPxx PQ 痧 ,故选 C
13. (2011 年高考天津卷文科 4)设集合
| 20,AxRx | 0,B xRx |( 2)0,CxRxx 则“ x A B”是
“ xC ”的( )
15.(2011 年高考重庆卷文科 2)设 2, {| 20},URMxxx ,则 U Mð =( )
A.[0,2] B. 0, 2
C. ,0 2, D. ,0 2,
【答案】A
16. (2011 年高考山东卷文科 5)已知 a,b,c∈R,命题“若 abc=3,则 2 2 2abc≥3”,
的否命题是
(A)若 a+b+c≠3,则 2 2 2abc<3
(B)若 a+b+c=3,则 <3
(C)若 a+b+c≠3,则 ≥3
(D)若 ≥3,则 a+b+c=3
【答案】A
【解析】命题“若 p ,则 q ”的否命题是“若 p ,则 q ”,故选 A.
17. (2011 年高考天津卷文科 4)设集合
| 20,AxRx | 0,B xRx |( 2)0,CxRxx 则“ x A B”是
“ xC ”的
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】C
解析:因" 1""||1"xx,反之
"||1""1 1"x x x或,不一定有" 1"x 。
20. (2011 年高考陕西卷文科 1)设 ,ab是向量,命题“若 ab ,则 ab ”的逆命题是
(A)若 ab 则 ab (B)若 ab 则
(C)若 则 (D)若 ab 则 ab
【答案】D
【解析】:交换一个命题的题设与结论,所得到的命题与原命题是(互逆)命题。故选 D
21. (2011 年高考天津卷文科 9)已知集合 || 1|2,AxRx Z 为整数集,则集合 AZ
中所有元素的和等于 .
【答案】3
【解析】因为 | 1 3A x x ,所以 0,1,2AZ ,故其和为 3.
22.(2011 年高考江苏卷 1)已知集合 {1,1,2,4},{1,0,2},AB 则 _______,BA
【答案】 1,2
【解析】考察简单的集合运算,容易题. AB{1,1,2,4}{1,0,2} .
半径的圆,集合 B 是在两条平行线之间, 22 1 2(12) 022
m mm ,因为
,BA 此时无解;当 0m 时,集合 A 是以(2,0)为圆心,以
2
m 和 m 为半径的圆环,
集合 B 是 在 两 条 平 行 线 之 间 , 必 有
2 2 1
2
22
2
m m
m m
21 212 m . 又 因 为
2m1, 2122mm .
24. (2011 年高考陕西卷文科 14)设 nN ,一元二次方程 2 40x xn 有整数根的充要
条件是 n
【答案】3 或 4
【解析】:由韦达定理得 124,xx又 nN 所以 11
22
12
32
xx
xx
或 则 1234xx或.
【高考冲策演练】
一、选择题:
1.(2010 年高考山东卷文科 1)已知全集UR ,集合 2 40M xx ,则 UCM=( )
A. 22xx B. 22xx
C. 22xx x 或 D. 22xx x 或
【答案】C
【解析】因为 22xx ,全集 ,
所以 UCM ,故选 C。
3.(2010 年高考福建卷文科 1)若集合 A=x|1x 3 , B=x|x>2 ,则 AB 等于( )
A. x|22
【答案】A
【解析】 = x|1 x 3 = ,故选 A.
4.(2010 年高考北京卷文科 1) 集合 2{03},{ 9}PxZxMxZx,则 PMI =
( )
(A) {1,2} (B) {0,1,2} (C){1,2,3} (D){0,1,2,3}
5.(2010 年高考江西卷文科 2)若集合 1A x x ≤ , 0B xx ≥ ,则 AB( )
A. 11xx≤≤ B. 0xx≥
C. 01xx≤≤ D.
【答案】C
【解析】 {|11}{|0}{|01}ABxxxxxx。
6.(2010 年高考浙江卷文科 1)设 2{|1},{| 4},PxxQxx 则 PQ( )
(A){| 1 2}xx (B){| 3 1}xx
(C){|1 4}xx (D){| 2 1}xx
8.(2010 年高考山东卷文科 7)设 na 是首项大于零的等比数列,则“ 12aa ”是“数列
是递增数列”的( )
(A)充分而不必要条件 (B)必要而不充分条件
(C)充分必要条件 (D)既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】若已知 12a 1,
又 1a > 0 ,所以数列 是递增数列;反之,若数列 是递增数列,则公比 q > 1 且 ,
所以 11a
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