-1-章末复习提升课集合的基本概念(1)已知集合A={0,1,2},则集合B={x-y|x∈A,y∈A}中元素的个数是()A.1B.3C.5D.9(2)若-3∈{x-2,2x2+5x,12},则x=________.【解析】(1)①当x=0时,y=0,1,2,此时x-y的值分别为0,-1,-2;②当x=1时,y=0,1,2,此时x-y的值分别为1,0,-1;③当x=2时,y=0,1,2,此时x-y的值分别为2,1,0.综上可知,x-y的可能取值为-2,-1,0,1,2,共5个,故选C.(2)由题意知,x-2=-3或2x2+5x=-3.①当x-2=-3时,x=-1.把x=-1代入,得集合的三个元素为-3,-3,12,不满足集合中元素的互异性;②当2x2+5x=-3时,x=-32或x=-1(舍去),-2-当x=-32时,集合的三个元素为-72,-3,12,满足集合中元素的互异性,由①②知x=-32.【答案】(1)C(2)-32解决集合的概念问题应关注的两点(1)研究一个集合,首先要看集合中的代表元素,然后再看元素的限制条件,当集合用描述法表示时,注意弄清其元素表示的意义是什么.(2)对于含有字母的集合,在求出字母的值后,要注意检验集合是否满足互异性.已知集合A={0,m,m2-3m+2},且2∈A,则实数m为()A.2B.3C.0或3D.0,2,3均可解析:选B.由2∈A可知:若m=2,则m2-3m+2=0,这与m2-3m+2≠0相矛盾;若m2-3m+2=2,则m=0或m=3,当m=0时,与m≠0相矛盾,当m=3时,此时集合A={0,3,2},符合题意.集合的基本关系已知集合A={x|x<-1或x≥1},B={x|2a<x≤a+1,a<1},若B⊆A,则实数a的取值范围为________.【解析】因为a<1,所以2a<a+1,所以B≠∅.画数轴如图所示.由B⊆A知,a+1<-1或2a≥1.即a<-2或a≥12.由已知a<1,所以a<-2或12≤a<1,即所求a的取值范围是a<-2或12≤a<1.【答案】a<-2或12)≤a<1(1)判断两集合关系的两种常用方法-3-一是化简集合,从表达式中寻找两集合间的关系;二是用列举法表示各集合,从元素中寻找关系.(2)处理集合间关系问题的关键点已知两集合间的关系求参数时,关键是将两集合间的关系转化为元素间的关系,进而转化为参数满足的关系.解决这类问题常常需要合理利用数轴、Venn图帮助分析.同时还要注意“空集”这一“陷阱”,尤其是集合中含有字母参数时,要分类讨论,讨论时要不重不漏.1.已知集合M={x|x2-3x+2=0},N={0,1,2},则下列关系正确的是()A.M=NB.MNC.N⊆MD.NM解析:选B.由集合M={x|x2-3x+2=0}={1,2},N={0,1,2},可知MN.2.已知M={a||a|≥2},A={a|(a-2)(a2-3)=0,a∈M},则集合A的子集共有()A.1个B.2个C.4个D.8个解析:选B.|a|≥2⇒a≥2或a≤-2.又a∈M,(a-2)(a2-3)=0⇒a=2或a=±3(舍),即A中只有一个元素2,故A的子集只有2个,选B.3.已知集合A={x|0<x≤4},B={x|x<a},当A⊆B时,实数a的取值范围为a>c,则c=________.解析:A={x|0<x≤4},B={x|x<a},由A⊆B,得a>4.所以c=4.答案:4集合的运算(1)设集合A={1,2,4},B={x|x2-4x+m=0}.若A∩B={1},则B=()A.{1,-3}B.{1,0}C.{1,3}D.{1,5}(2)若集合A={x|-2x1},B={x|x-1或x3},则A∩B=()A.{x|-2x-1}B.{x|-2x3}C.{x|-1x1}D.{x|1x3}(3)设全集为R,集合A={x|3≤x6},B={x|2x9}.①分别求A∩B,(∁RB)∪A;②已知C={x|axa+1},若C⊆B,求实数a的取值构成的集合.-4-【解】(1)选C.由A∩B={1}得1∈B,所以m=3,B={1,3}.(2)选A.A∩B={x|-2x-1}.(3)①A∩B={x|3≤x6}.因为∁RB={x|x≤2或x≥9},所以(∁RB)∪A={x|x≤2或3≤x6或x≥9}.②因为C⊆B,如图所示.所以a≥2,a+1≤9,解得2≤a≤8,所以所求集合为{a|2≤a≤8}.(1)集合基本运算的方法①定义法或Venn图法:集合是用列举法给出的,运算时可直接借助定义求解,或把元素在Venn图中表示出来,借助Venn图观察求解;②数轴法:集合是用不等式(组)给出的,运算时可先将不等式在数轴中表示出来,然后借助数轴求解.(2)集合与不等式结合的运算包含的类型及解决办法①不含字母参数:直接将集合中的不等式解出,在数轴上求解;②含有字母参数:若字母的取值影响到不等式的解,要先对字母分类讨论,再求解不等式,然后在数轴上求解.已知集合A={x|-3x≤6},B={x|b-3xb+7},M={x|-4≤x5},全集U=R.(1)求A∩M;(2)若B∪(∁UM)=R,求实数b的取值范围.解:(1)因为A={x|-3x≤6},M={x|-4≤x5},所以A∩M={x|-3x5}.(2)因为M={x|-4≤x5},所以∁UM={x|x-4或x≥5},又B={x|b-3xb+7},B∪(∁UM)=R,-5-所以b-3-4,b+7≥5,解得-2≤b-1.所以实数b的取值范围是{b|-2≤b-1}.充分条件、必要条件的判定及应用(1)“x=1”是“x2-4x+3=0”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(2)设x∈R,则“2-x≥0”是“-1≤x-1≤1”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【解析】(1)若x=1,则x2-4x+3=0,是充分条件.若x2-4x+3=0,则x=1或x=3,不是必要条件.故选A.(2)由-1≤x-1≤1,得0≤x≤2,因为0≤x≤2⇒x≤2,x≤2⇒/0≤x≤2,故“2-x≥0”是“-1≤x-1≤1”的必要不充分条件,故选B.【答案】(1)A(2)B判断充分、必要条件的方法(1)定义法:直接判断若p则q,若q则p的真假.(2)等价法:利用A⇒B与﹁B⇒﹁A,B⇒A与﹁A⇒﹁B,A⇔B与﹁B⇔﹁A的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.(3)利用集合间的包含关系判断:若A⊆B,则A是B的充分条件或B是A的必要条件;若A=B,则A是B的充要条件.若a,b都是实数,试从①ab=0;②a+b=0;③a(a2+b2)=0;④ab>0中选出满足下列条件的式子,用序号填空:(1)使a,b都为0的必要条件是________;(2)使a,b都不为0的充分条件是________;(3)使a,b至少有一个为0的充要条件是________.解析:①ab=0⇔a=0或b=0,即a,b至少有一个为0;②a+b=0⇔a,b互为相反数,则a,b可能均为0,也可能为一正数一负数;③a(a2+b2)=0⇔a=0,b为任意实数;④ab>0⇔a>0,b>0或a<0,b<0,即a,b同为正数或同为负数.-6-综上可知:(1)使a,b都为0的必要条件是①②③;(2)使a,b都不为0的充分条件是④;(3)使a,b至少有一个为0的充要条件是①.答案:(1)①②③(2)④(3)①全称量词命题与存在量词命题写出下列命题的否定,并判断其真假.(1)p:每一个素数都是奇数;(2)p:能被3整除的数,也能被4整除;(3)p:有些实数的绝对值是正数;(4)p:某些平行四边形是矩形.【解】(1)由于全称量词“每一个”的否定为“存在一个”,因此,﹁p:存在一个素数不是奇数,是真命题.(2)省略了全称量词“所有”,命题的否定为存在一个能被3整除的数,不能被4整除,是真命题.(3)由于存在量词“有些”的否定为“所有”,因此,﹁p:所有实数的绝对值都不是正数,是假命题.(4)由于存在量词“某些”的否定为“每一个”,因此,﹁p:每一个平行四边形都不是矩形,是假命题.全称量词命题、存在量词命题的真假判定(1)全称量词命题的真假判定:要判定一个全称命题为真,必须对限定集合M中每一个x验证p(x)成立,一般用代数推理的方法加以证明;要判定一个全称命题为假,只需举出一个反例即可.(2)存在量词命题的真假判定:要判定一个存在量词命题为真,只要在限定集合M中,能找到一个x0,使p(x0)成立即可;否则,这一存在量词命题为假.1.命题“∀x∈R,∃n∈N*,使得n≥x2”的否定形式是()A.∀x∈R,∃n∈N*,使得n<x2B.∀x∈R,∀n∈N*,使得n<x2C.∃x∈R,∃n∈N*,使得n<x2D.∃x∈R,∀n∈N*,使得n<x2解析:选D.将“∀”改写为“∃”,“∃”改写为“∀”,再否定结论可得,命题的否定为“∃x∈R,∀n∈N*,使得n<x2”.-7-2.判断下列命题的真假.(1)平面内存在两条相交直线垂直于同一条直线;(2)任何实数都有算术平方根;(3)每个平面四边形的内角和都是360°;(4)至少有一个整数n,使得n2+n为奇数.解:(1)由于平面内垂直于同一条直线的两条直线互相平行,因此平面内不可能存在两条相交直线垂直于同一条直线,故该命题为假命题.(2)当a<0时,实数a不存在算术平方根,故该命题为假命题.(3)任意平面四边形的内角和都是360°,是真命题.(4)因为n2+n=n(n+1),当n为奇数时,n+1为偶数;当n为偶数时,n+1为奇数,故n(n+1)一定是偶数,所以不存在一个整数n,使得n2+n为奇数.故该命题为假命题.