第一篇:高一數(shù)學集合與簡易邏輯綜合知識精講
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高一數(shù)學集合與簡易邏輯綜合
【本講主要內(nèi)容】
集合與簡易邏輯綜合
集合、子集、交集、并集、補集等概念,絕對值不等式、一元二次不等式的解法,簡易邏輯。
【知識掌握】 【知識點精析】
1.集合:一般地,某些指定的對象集在一起就成為一個集合; 2.子集:一般地,對于兩個集合A與B,如果集合A的任何一個元素都是集合B的元素,..我們就說集合A包含于集合B,或集合B包含集合;
3.交集:一般地,由所有屬于A且屬于B的元素所組成的集合,叫做A,B的交集; 4.并集:一般地,由所有屬于集合A或?qū)儆诩螧的元素所組成的集合,叫做A,B的并集;
5.補集:一般地,設S是一個集合,A是S的一個子集(即A?S),由S中所有不屬于A的元素組成的集合,叫做S中子集A的補集(或余集);
6.x?a(a?0)的解集是。?x|?x?x?a?;|x|?a(a?0)的解集是?x|x?a或x??a?; 7.一元二次不等式的解法; 8.簡易邏輯:
命題:可以判斷真假的語句叫做命題。邏輯聯(lián)結(jié)詞:“或”、“且”、“非”這些詞叫做邏輯聯(lián)結(jié)詞。簡單命題和復合命題
不含邏輯聯(lián)結(jié)詞的命題叫做簡單命題。簡單命題是不含其他命題作為其組成部分(在結(jié)構(gòu)上不能再分解成其他命題)的命題。
由簡單命題和邏輯聯(lián)結(jié)詞構(gòu)成的命題叫做復合命題。四種命題及它們的關系
【解題方法指導】
不大于20的質(zhì)數(shù)?,A,B是U的兩個子集,且滿足A?CUB??3,5?,例1.已知全集U?B?CUA??7,19?,(CUA)?(CUB)= ?2,17?。求集合A和B。
解法一:(直接解法)依題意,A?CUB??3,5?,則?3,5??A,且?3,5??CUB。從而知3,5?A,且?B。
同理,由CUA?B?7,19?,知7,19,且7,19?A
由(CUA)?(CUB)?2,17?,知2,17?A,且2,17 ?B
因為U?2,3,5,7,11,13,17,19?,觀察11和13這兩個元素,不外乎下面幾種情況:
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①若11,11,則
CUA,且
CUB,這與(CUA)?(CUB)=?2,17?矛盾;
②若11?A,11?B,則
③若11 ?A,11?B,則
CUB,這與A?CUB=?3,5?矛盾; CUA,這與B?CUA= ?7,19?矛盾;
④若11 ?A,11 ?B,則11?(A?B)。
同理,13?(A?B)。
于是我們可以把這些數(shù)字填入集合A,B,得
A?3,5,11,13? B?7,19,11,13?。
解法二:(利用圖)由圖,知U?2,3,5,7,11,13,17,19?,A?CUB=?3,5?,B?CUA=?7,19?,(CUA)?(CUB)= ?2,17???芍苯訉中元素一一填入圖中各自的集合。
所以,A?3,5,11,13?,B?7,19,11,13?。
解法一充分利用已知條件,將肯定屬于或肯定不屬于集合A,B的元素確定下來,再逐一驗證其他的元素分別屬于哪個集合。這種方法比較抽象。
解法二數(shù)形結(jié)合,一目了然。
二種方法能培養(yǎng)我們不同的思維品質(zhì),都是學好數(shù)學不可缺少的。
例2.用反證法證明:如果a?b?0,那么a?b。剖析:運用反證法證明這道題時,怎樣進行反設? 證明:假設 當 在
在
a?b的反面是否僅有 a?b?
a不小于 b,則或者 a?b,或者 a?ba?b,因為 a?0,b?0,所以 a?0,b?0
a?b的兩邊都乘以 a得a?a?a?b,a?ab a?b的兩邊都乘以
b得b?a?b?b,ab?b
所以a?b
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億庫教育網(wǎng)
http://004km.cn 這與假設 a?b矛盾,所以 當
a?b不成立,這與假設a?b矛盾 a?b時可得到
a?b 綜上所述,所以
例3.設關于 范圍。設計意圖:通過對例題的剖析,使學生掌握如何在反證法中反設和歸謬。的一元二次不等式,對一切實數(shù)均成立,求 的取值解:一元二次不等式,對一切 恒成立 二次函數(shù) 的圖像全在
注:這里“
軸上方
”就是“二次不等式。
對一切的取值范圍:
實數(shù)。都成立”的充要條件。
【考點突破】
【考點指要】
近年來,高考中關于集合和簡易邏輯的試題可分為兩大類,一類是集合、條件、命題本身的基本題,這類題多為選擇、填空題;另一類是集合、條件、命題與其它知識的綜合題。03年全國卷在最后一題中出現(xiàn)了集合。高考所占比重約15—20分。
【典型例題分析】
例4.(2000上海春,17)已知R為全集,A={x|log1(3-x)≥-2},B={x|
25≥x?21},求CRA?B。
解:由已知log1(3-x)≥log14,因為y=log1x為減函數(shù),所以3-x≤4 222?3?x?4由?,解得-1≤x<3.所以A={x|-1≤x<3} ?3?x?0由55?(x?2)3?x≥1可化為?0??2
x?2x?2x?2?(x?3)(x?2)?0解得-2 億庫教育網(wǎng) http://004km.cn 億庫教育網(wǎng) http://004km.cn 評述:本題主要考查集合、對數(shù)性質(zhì)、不等式等知識,以及綜合運用知識能力和運算能力。 例5.(’04濰坊市統(tǒng)考)已知函數(shù)f(x)= x2+(a+1)x+lg︱a+2︱(A∈R,且a≠-2) (1)設f(x)能表示成一個奇函數(shù)g(x)和一個偶函數(shù)h(x)的和,求g(x)和h(x)的解析式; (2)命題P:函數(shù)f(x)在區(qū)間[(a+1)2,+∞]上是增函數(shù);命題Q:函數(shù)g(x)是減函數(shù)。如果命題P、Q有且僅有一個是真命題,求a的取值范圍。 解:(1)因為f(x)= x2+(a+1)x+lg︱a+2︱= g(x)+ h(x)而g(x)是奇函數(shù),滿足g(-x)=-g(x)h(x)是偶函數(shù),滿足h(-x)= h(x) 所以g(x)=(a+1)x,h(x)= x2+lg︱a+2︱ 若命題P為真,則命題Q假,有 ?a?1?(a?1)2?? 解得a??1 ?2??a?1?0若命題Q為真,則命題P假,有 ?a?1?(a?1)23?? 解得??a??1 ?22?a?1?0? 綜上得:a??3 2評述:任何一個非奇非偶函數(shù)都能表示成一個奇函數(shù)和一個偶函數(shù)的和。 【綜合測試】 一、選擇題(本大題共6小題,每小題5分,共30分) 1.(2002北京,1)滿足條件M∪{1}={1,2,3}的集合M的個數(shù)是()A.4 B.3 C.2 D.1 2.(1999全國,1)如圖1,I是全集,M、P、S是I的3個子集,則陰影部分所表示的集合是() 圖1 A.(M∩P)∩S B.(M∩P)∪S C.(M∩P)∩CIS D.(M∩P)∪CIS 3.(1996上海,1)已知集合M={(x,y)|x+y=2},N={(x,y)|x-y=4},那么集合M∩N為() A.x=3,y=-1 B.(3,-1) 億庫教育網(wǎng) http://004km.cn 億庫教育網(wǎng) http://004km.cn C.{3,-1} D.{(3,-1)} 4.一個命題與它的逆命題、否命題、逆否命題這四個命題中() A.真命題的個數(shù)一定是奇數(shù) B.真命題的個數(shù)一定是偶數(shù) C.真命題的個數(shù)可能是奇數(shù)也可能是偶數(shù) D.上述判斷都不正確 5.(1996上海文,6)若y=f(x)是定義在R上的函數(shù),則y=f(x)為奇函數(shù)的一個充要條件為() A.f(x)=0 B.對任意x∈R,f(x)=0都成立 C.存在某點x0∈R,使得f(x0)+f(-x0)=0 D.對任意的x∈R,f(x)+f(-x)=0都成立 6.(1995上海,9)“ab<0”是“方程ax2+by2=c表示雙曲線”的()A.必要條件但不是充分條件 B.充分條件但不是必要條件 C.充分必要條件 D.既不是充分條件又不是必要條件 二、填空題(本題共4小題,每小題5分,共20分) 7.設T={(x,y)|ax+y-3=0},S={(x,y)|x-y-b=0}。若S∩T={(2,1)},則a=_______,b=_______。 8.(2002上海春,3)若全集I=R,f(x)、g(x)均為x的二次函數(shù),P={x|f(x)<0 ?f(x)?0=,Q={x|g(x)≥0},則不等式組?的解集可用P、Q表示為_____。 g(x)?0?9.(2000上海春,12)設I是全集,非空集合P、Q滿足PQI。若含P、Q的一個集合運算表達式,使運算結(jié)果為空集?,則這個運算表達式可以是 (只要寫出一個表達式)。 圖2 10.(1999全國,18)α、β是兩個不同的平面,m、n是平面α及β之外的兩條不同直線,給出四個論斷: ①m⊥n ②α⊥β ③n⊥β ④m⊥α 以其中三個論斷作為條件,余下一個論斷作為結(jié)論,寫出你認為正確的一個命題:_____。.. 三、解答題(本大題共4題,共50分) 11.已知A={x|x2-ax+a2-19=0},B={x|x2-5x+8=2},C={x|x2+2x-8=0}。若?A∩B,且 A∩C=?,求a的值。(13分)12.解不等式13.解關于 的不等式 。(12分) ( )。(12分) 億庫教育網(wǎng) http://004km.cn 億庫教育網(wǎng) http://004km.cn 14.已知(,且),求實數(shù)p的取值范圍。(13分),綜合測試答案 一、選擇題(本大題共6小題,每小題5分,共30分) 1.C 提示:M={2,3}或M={1,2,3} 2.C 提示:由圖知陰影部分表示的集合是M∩P的子集且是CIS 的子集,故答案為C。3.D ?x?y?2,?x?3提示:方法一:解方程組?得?故M∩N={(3,-1)},所以選D。 ?x?y?4,?y??1方法二:因所求M∩N為兩個點集的交集,故結(jié)果仍為點集,顯然只有D正確。 4.B 提示:一個命題與它的逆否命題同真同假。5.D 提示:由奇函數(shù)定義可知:若f(x)為奇函數(shù),則對定義域內(nèi)任意一個x,都有f(-x)=-f(x),即f(-x)+f(x)=0,反之,若有f(x)+f(-x)=0,即f(-x)=-f(x),由奇函數(shù)的定義可知f(x)為奇函數(shù)。6.A x2y2cc提示:如果方程ax+by=c表示雙曲線,即??1表示雙曲線,因此有??0,ccabab即ab<0。這就是說“ab<0”是必要條件;若ab<0,c可以為0,此時,方程不表示雙曲線,即ab<0不是充分條件。 二、填空題(本題共4小題,每小題5分,共20分)7.答案:1,1。 22?ax?y?3?0?a?1,?x?2解析:由S∩T={(2,1)},可知?為方程組?的解,解得? x?y?b?0b?1。y?1???8.答案:P∩CIQ ?f(x)?0解析:∵g(x)≥0的解集為Q,所以g(x)<0的解集為CIQ,因此?的解集 g(x)?0?為P∩CIQ。 9.答案:P∩CIQ 解析:陰影部分為CIQ(如下圖) 億庫教育網(wǎng) http://004km.cn 億庫教育網(wǎng) http://004km.cn 顯然,所求表達式為CIQ∩P=?,或CIQ∩(Q∩P)或CIQ∩(Q∪P)=?。10.答案:②③④?① 三、解答題(本大題共4題,共50分)11.解:∵B={x|(x-3)(x-2)=0}={3,2},C={x|(x+4)(x-2)=0}={-4,2},又∵?A∩B,∴A∩B≠? 又∵A∩C=?,∴可知-4?A,2?A,3∈A ∴由9-3a+a2-19=0,解得a=5或a=-2 ①當a=5時,A={2,3},此時A∩C={2}≠?,矛盾,∴a≠5; ②當a=-2時,A={-5,3},此時A∩C=?,A∩B={3}≠?,符合條件 綜上①②知a=-2。 12.解:解法一 原不等式等價于 (Ⅰ) 或(Ⅱ) 解(Ⅰ),得 ,或。 解(Ⅱ),得解集為空集。 所以,原不等式的解集為 13.解:若 若,即m?,即m?。 1,則 2恒不成立,此時原不等式無解;,所以 1?m?x?m 1,則 2億庫教育網(wǎng) http://004km.cn 億庫教育網(wǎng) http://004km.cn 綜上,當 m?1時,原不等式的解集為 2;當 m?1時,原不等式解集為 2。 14.解:由 知,關于 的二次方程 無正根。 (1)若方程無實根:,得 (2)若方程有實根 韋達定理,;,但無正根;此時由,得 或,而由,由 因此p?0 由上述的(1),(2)得 的取值范圍是p??4。知兩根均為正或均為負,由條件顯然須,于是∴p??2 億庫教育網(wǎng) http://004km.cn 高一數(shù)學檢測題——集合與簡易邏輯 班級姓名學號分數(shù) 一、選擇題 :本大題共8題;每小題5分共40分。 1、已知M?{x?R|x?2},a??,則下列四個式子 ① a?M② {a}?M ③ a?M④ {a}?M??,其中正確的是() A、①②B、①④C、②③D、①②④ 2、設全集U?{?2,?1,0,1,2},A?{?2,?1,0},B?{0,1,2}則(CUA)?B?() A、{0}B、{?2,?1}C、{1,2}D、{0,1,2} 3、已知p:a?0,q:ab?0, 則p是q的() A、充分不必要條件B、必要不充分條件C、充要條件 D、既不充分又不必要條件 4、已知集合A?{1,2,3,4},那么A的真子集的個數(shù)是() A、15B、16C、3D、45、如果命題“p或q”是假命題,那么() A、命題“非p”與命題“非q”的真值相同B、命題p與命題“非q”的真值相同 C、命題q與命題“非p”的真值相同D、命題“非p且非q”是真命題 6、不等式x?1?2的解集是()x A、{x|x??1}B、{x|x??1}C、{x|x??1或x?0}D、{x|?1?x?0} 7、已知M?{x|1?1},N?{y|y?x2},則M?N?()x A、?B、{x|x?1}C、{x|x?0}D、{x|x?0或x?1} 8、方程ax2?2x?1?0至少有一個負的實根的充要條件是() A、a?1B、0?a?1C、a?1D、a?0或0?a?1 二、填空題:本大題共4小題;每小題5分,共20分。 9、若不等式x2?mx?4?0對一切x恒成立,則實數(shù)m的取值范圍是是。 10、如果甲是乙的充分不必要條件,乙是丙的充要條件,則甲是丙的11、若不等式ax2?bx?6?0的解集是{x|?2?x?3},則a+b的值是 12、有下列四個命題:①命題“若ac2?bc2則a>b”的逆命題;②命題“面積相等的三角-1- 形全等”的否命題;③命題“若m?1則x2?2x?m?0有實根”的逆否命題;④命題“若A?B?B則A?B”的逆否命題;其中真命題的序號是。 三、解答題:本大題共40分。 13、(10分)已知集合A?{x|x2?x?6?0},B?{x||x?2|?2} 求:(1)A?B(2)(CUA)?(CUB).14、(15分)已知x?R,集合A?{x|x2?3x?2?0},集合B?{x|x2?mx?2?0},若A?B?B,求實數(shù)m的取值范圍。 15、(15分)已知p:|1?x?1|?2,q:x2?2x?1?m2?0,且?p是?q的必要不充分條件,3 求實數(shù)m的取值范圍. 第三教時證明:設 x 是 A 的任一元素,則x?A 教材:子集 目的:讓學生初步了解子集的概念及其表示法,同時了解等集與真子集的有關概念.過程: 一 提出問題:現(xiàn)在開始研究集合與集合之間的關系.存在著兩種關系:“包含”與“相等”兩種關系.二 “包含”關系—子集 1.實例: A={1,2,3}B={1,2,3,4,5}引導觀察.結(jié)論: 對于兩個集合A和B,如果集合A的任何一個元素都是集合B的元素,則說:集合A包含于集合B,或集合B包含集合A,記作A?B(或B?A) 也說: 集合A是集合B的子集.2.反之: 集合A不包含于集合B,或集合B不包含集合A,記作A?B(或B?A) 注意: ?也可寫成?;?也可寫成?; 也可寫成。 3.規(guī)定: 空集是任何集合的子集.φ?A 三“相等”關系 1.實例:設A={x|x2-1=0}B={-1,1}“元素相同” 結(jié)論:對于兩個集合A與B,如果集合A的任何一個元素都是集合B的元素,同時,集合B的任何一個元素都是集合A的元素,我們就說集合A等于集合B,即:A=B 2.① 任何一個集合是它本身的子集。A?A ② 真子集:如果A?B ,且A? B那就說集合A是集合B的真子集,記作AB ?? ③ 空集是任何非空集合的真子集。 ④ 如果 A?B, B?C ,那么 A?C ? A?B,?x?B又 ?B?C?x?C從而A?C同樣;如果 A?B, B?C ,那么 A?C ⑤ 如果A?B同時 B?A 那么A=B四例題: P8 例一,例二(略)練習P9補充例題 《課課練》 課時2 P3 五小結(jié):子集、真子集的概念,等集的概念及其符號幾個性質(zhì):A?A A?B, B?C ?A?C A?BB?A? A=B作業(yè):P10習題1.21,2,3《課課練》 課時中選擇 第二教時 教材: 1、復習 2、《課課練》及《教學與測試》中的有關內(nèi)容 目的: 復習集合的概念;鞏固已經(jīng)學過的內(nèi)容,并加深對集合的理解。過程: 一、復習:(結(jié)合提問) 1.集合的概念含集合三要素 2.集合的表示、符號、常用數(shù)集、列舉法、描述法 3.集合的分類:有限集、無限集、空集、單元集、二元集 4.關于“屬于”的概念 二、例一 用適當?shù)姆椒ū硎鞠铝屑希?/p> 1.平方后仍等于原數(shù)的數(shù)集 解:{x|x2=x}={0,1} 2.比2大3的數(shù)的集合解:{x|x=2+3}={5} 3.不等式x2-x-6<0的整數(shù)解集 解:{x?Z| x2-x-6<0}={x?Z|-2 4.過原點的直線的集合解:{(x,y)|y=kx} 5.方程4x2+9y2-4x+12y+5=0的解集 解:{(x,y)| 4x2+9y2-4x+12y+5=0}={(x,y)|(2x-1)2+(3y+2)2=0}={(x,y)|(1/2,-2/3)} 6.使函數(shù)y= 四、處理《課課練》 五、作業(yè) 《教學與測試》 第一課 練習題 1 x2?x?6有意義的實數(shù)x的集合解:{x|x2+x-6?0}={x|x?2且x?3,x?R} 三、處理蘇大《教學與測試》第一課含思考題、備用題 江蘇省白蒲中學2013高一數(shù)學 集合與簡易邏輯教案1 蘇教版 教材:集合的概念 目的:要求學生初步理解集合的概念,知道常用數(shù)集及其記法;初步了解集合的分類及性質(zhì)。過程: 一、引言:(實例)用到過的“正數(shù)的集合”、“負數(shù)的集合” 如:2x-1>3?x>2所有大于2的實數(shù)組成的集合稱為這個不等式的解集。 如:幾何中,圓是到定點的距離等于定長的點的集合。 如:自然數(shù)的集合 0,1,2,3,?? 如:高一(5)全體同學組成的集合。 結(jié)論: 某些指定的對象集在一起就成為一個集合,其中每一個對象叫元素。 指出:“集合”如點、直線、平面一樣是不定義概念。 二、集合的表示: { ? } 如{我校的籃球隊員},{太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋} 用拉丁字母表示集合:A={我校的籃球隊員},B={1,2,3,4,5} 常用數(shù)集及其記法: 1. 非負整數(shù)集(即自然數(shù)集)記作:N 2. 正整數(shù)集N*或 N+ 3. 整數(shù)集Z 4. 有理數(shù)集 Q 5. 實數(shù)集 R 集合的三要素: 1元素的確定性;2元素的互異性;3元素的無序性 (例子 略) 三、關于“屬于”的概念 集合的元素通常用小寫的拉丁字母表示,如:a是集合A的元素,就說a屬于集A 記作 a?A,相反,a不屬于集A 記作 a?A(或a?A) 例:見P4—5中例 四、練習P5 略 五、集合的表示方法:列舉法與描述法。。 1. 列舉法:把集合中的元素一一列舉出來。 例:由方程x-1=0的所有解組成的集合可表示為{?1,1} 例;所有大于0且小于10的奇數(shù)組成的集合可表示為{1,3,5,7,9} 2. 描述法:用確定的條件表示某些對象是否屬于這個集合的方法。 ① 語言描述法:例{不是直角三角形的三角形}再見P6例 ② 數(shù)學式子描述法:例不等式x-3>2的解集是{x?R| x-3>2}或{x| x-3>2}或 {x:x-3>2}再見P6例 六、集合的分類 1.有限集含有有限個元素的集合2.無限集含有無限個元素的集合例題略 3.空集不含任何元素的集合? 七、用圖形表示集合P6略 八、練習P6 小結(jié):概念、符號、分類、表示法 九、作業(yè) P7習題1.1第二篇:高一數(shù)學集合與簡易邏輯測試卷(A)
第三篇:高一數(shù)學集合與簡易邏輯3教案
第四篇:高一數(shù)學集合與簡易邏輯2教案
第五篇:高一數(shù)學 集合與簡易邏輯教案1 蘇教版