第一单元  集合与逻辑 推理与证明

本章知识结构

 

 

本章重点难点聚焦

   重点:(1)与集合有关的基本概念和集合的“并”、“交”、“补”运算。

        (2)全称量词、全称命题、存在量词、特称命题等概念及应用。

(3)充分、必要、充要条件的意义,两个命题充要条件的判断。

(4)合情推理与演绎推理的概念和应用。

(5)直接证明与间接证明的基本方法。

难点:(1)有关集合的各个概念的含义以及这些概念之间的联系。

    (2)含有一个量词的命题的否定。

    (3)判断充要条件时,区分命题条件和结论。

    (4)运用合情推理与演绎推理解决问题。

    (5)反证法的证明。

本章学习中注意的问题:

(1)在解答有关集合问题时,首先弄清代表元素,明确元素特点;当集合元素含有参数时,注意元素互异性;在集合运算中注意边界点、临界点及空集可能性。

(2)注意全称命题,特称命题的否定。

(3)研究充分条件,必要条件,充要条件时注意联系命题,注意原命题与逆否命题的等价性。

(4)注意数形结合,分类讨论,等价转化等思想方法的运用。

本章高考分析及预测

(1)近几年来,每年都有考查集合的题目,总体来说这部分试题有如下特点:一是基本题,难度不大;二是大都以选择题、填空题形式出现,有时是解答题的一个步骤。对于集合的考查:一是考查对基本概念的认识和理解,二是对集合知识的应用。无论哪一种形式,都以其他基础知识为载体,如方程(组)、不等式(组)的解集等。

(2)对于逻辑的考查主要考查四种形式的命题和充要条件,特别是充要条件,已经在许多省市的试卷中单独出现,命题形式:一是原命题与逆否命题的等价性(含最简单的反证法);二是充要条件的判定。在考查基础知识的同时,还考查命题转换、推理能力和分析问题的能力以及一些数学思想方法的考查。

(3)推理在高考中虽然很少刻意去考查,但实际上对推理的考查无处不在,从近几年的高考题来看,大部分题目主要考查命题转换、逻辑分析和推理能力,证明是高考中常考的题型之一,对于反证法很少单独命题,但是运用反证法分析问题、进行证题思路的判断经常用到,有独到之处。

(4)预计在2009年的高考中,集合部分的试题还将以选择题或填空题的形式出现,主要考查集合语言与集合思想的运用,考查以集合为背景的应用性、开放性问题,命题将构思巧妙、独特新颖、解法灵活;而对于命题的考查与其它知识相结合,因此基本概念和技能一定要落实好。

 

 

 

 

 

 

 

 

§1.1 集合 集合间的基本关系

新课标要求

  1、了解集合的含义,元素与集合的“属于关系”。

  2、能用自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题。

  3、理解集合之间的包含和相等的含义,能识别给定集合的子集。

  4、在具体情景下,了解全集与空集的含义。

重点难点聚焦

  重点:(1)集合的概念与表示。

       (2)集合之间的基本关系。

  难点:(1)集合元素的性质:确定性、互异性、无序性。

       (2)元素与集合、集合与集合之间的关系以及符号的应用。

       (3)空集的特殊性。

高考分析及预测

集合是数学中最基本的概念之一,集合语言是现代数学的基本语言,因此集合的概念以及集合之间的关系是历年高考的必考内容之一,本部分的考查一般有两种形式:一是考查集合的相关概念,集合之间的关系,题型以选择题、填空题为主;二是考查集合语言、集合思想的理解与应用,这多与其他知识融为一体,题型也是一般以选择填空为主,单纯的集合问题以解答题形式出出现的几率较小,多是与函数、不等式等联系。在复习中还要特别注意,新课标的中特别强调表达与描述同一问题的三种语言“自然语言、图形语言、集合语言”之间的关系,因此要注意利用韦恩图数轴函数图象相结合的作用,另外集合新定义信息题在近几年的命题中时有出现,注意研究。2009年是新课标命题第三年,预测在高考中部分会继续保持稳定难度不会太大,命题形式会更加灵活新颖。

提组设计

再现型题组

  1、填空

    (1)下列说法中①全中国的大胖子,②小于100的所有质数,③幸福中学高三1班同学,④2008年北京奥运会的所有比赛项目,

        以上四个说法不能组成集合的是      

(2)集合A=,则实数k的取值范围是        

  2、选择

     (1)设全集U=R,集合M=,N=则下列关系中正确的是(   )

  A、M=N    B、     C、        D、

     (2)给出如下关系式①,③⑥{a}{a},其中正确的是(   )

   A、①②④⑤    B、②③④⑤    C、②④⑤    D、②④⑤⑥

巩固型题组

3.2008年第29届奥运会在北京召开,现在三个实数的集合,既可以表示为,也可以表示为,则        

4.已知集合,则A,B,C之间的关系是        

   A.   B.   C.    D.

5.设P,Q为两个非空集合,定义集合,若中元素的个数是              

   A. 9    B. 8    C. 7   D. 6

6.记函数的定义域为A, 的定义域为B.

(1)求A.

(2)若,求实数a的取值范围.

 

 

 

提高型题组

7.已知,求实数x.

 

 

8.已知集合

(1)若求实数m的取值范围.

(2).若求实数m的取值范围.

(3)若求实数m的取值范围.

 

 

 

 

反馈型题组

9.(08年江西)定义集合运算,则集合的所有元素之和为(     )。

A .  0    B.2     C.  3    D.    6

10.设集合,则正确的是(    )

11.(08福建)设集合A=,B=,那么“”是“”的         

A.充分而不必要条件      B.必要而不充分条件

C.充要条件              D.既不充分也不必要条件

12.已知集合A=只有一个元素,则a=       

13.已知集合,集合

(1)若,求实数a的取值范围;

(2)若,求实数a的取值范围;

(3)A、B能否相等?若能,求出a的值;若不能,试说明理由。

 

 

 

14.设A为实数集,满足,,

   (1)若,求A;

   (2)A能否为单元素集?若能把它求出来,若不能,说明理由;

  (3)求证:若,则

 

 

 

15.已知集合,集合,

   其中,设全集I=R,欲使,求实数a的取值范围。

 

 

 

 

 

 

§1.2集合的运算

        新课标要求

(1)理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集。

(2)理解在给定集合中的一个子集的补集的含义。会求给定子集的补集。

(3)能使用韦恩图表达集合的关系及运算。

       重点难点聚焦

 并集、交集、补集的含义,以及两个集合之间并、交、补的运算

      高考分析及对策

(1)以考查集合的并、交、补等运算为主,同时注重韦恩,数轴应用,求并、交、补等数形结合的思想的考查。

(2)本节在高考中常以选择、填空题型考查,属容易题。

     题组设计

再现型题组

1.已知集合M=

A    B

           D

2 已知集合,,R是全集。

 ②  ③

其中成立的是( )

A ①②           B  ③④      C  ①②③      D  ①②③④

巩固形题组

3.设函数的定义域M,函数的定义域为N,求

 (1)集合M,N

 (2)集合,

 

 

 

 

4.(08湛江模拟)已知集合,N为自然数集合,求

 

 

 

5.(07北京)已知集合,若

,求a的取值范围

 

 

 

 

提高型题租

6.(08广东清远)记函数的定义域为A,,(a<1)的定义域为B

 (1)求A

(2)若,求实数a的取值范围

 

 

 

 

 

7.已知,求实数m的取值范围

 

 

 

 

8.设全集是实数集R,

  (1)当a=-4时,求

  (2)若,求实数a的取值范围

  

 

 

 

 

  反馈型题组

9.设全集U是实数集R,,,则图中阴影部分所表示的集合是(   )

A.  B.  C.  D.   

10.(08广东兴宁模拟)设数集,M、N都是集合的子集,如果把b-a叫做集合的“长度”,那么集合的“长度”的最小值是

   A.     B.      C.     D.   

11.定义集合A*B=,设则集合A*B所有元素之和为         

12.高三某班共有45人,摸底测验数学20人得优,语文15人得优,两门都不得优20人,则两门都得优的人数       

13.已知集合

(1)若,求实数a的取值范围

    (2)当a取使不等式恒成立的最小值时,求

 

 

 

 

§1.3命题、基本逻辑连接词与量词

新课标要求:

1.了解命题及逆命题、否命题与逆否命题

2.了解逻辑连结词“或”“且”“非”的含义。

3.理解全程量词与存在量词的意义。

4.能正确地对含有一个量词的命题进行否定。

5.学会运用等价转化思想进行推理。

重点难点聚焦:

本节内容的重点是有关命题的概念及四种命题间的相互关系;逻辑联结词的含义及命题真假的判定;全称量词与存在量词的有关概念。

本节内容的难点:是对含有一个量词的命题的否定,含有逻辑联结词的命题的真假的判断,以上是重点突破的内容。

高考分析及预测:

1.考查命题转化,逻辑推理能力和分析问题,解决问题的能力。多以选择题、填空题的形式出现。

2.全称量词与存在量词作为新增内容,很有可能在选择题,填空中出现。

题组设计

再现型题组:

1.     分别指出由下列命题构成的“”,“ ”“”形式的命题的真假。

(1)p: ,    q:

(2)p:1是奇数,q:1是质数

(3)p:      q:

(4)p:         q:27不是质数

(5)p:不等式的解集是

q:不等式的解集是

2.     写出下列命题的否定,并判断命题的否定的真假,指出命题的否定属于全称命题还是特称命题:

(1)所有的有理数是实数。

(2)有的三角形是直角三角形

(3)每个二次函数的图像都与Y轴相交

(4)

巩固型题组

3.     如果命题“”是真命题,命题“ ”是假命题,那么()

(A)命题p和命题q都是假命题

(B) 命题p和命题q都是真命题

(C) 命题p和命题非q真值不同

(D) 命题p和命题非q真值相同

4.已知,设命题p:函数在R上单调递增;命题q:不等式恒成立,若p且q为假,p或q为真,求a的取值范围。

 

 

 

 

提高型题组

5设P:关于x的不等式的解集是,Q:函数的定义域为R,如果P和Q有且仅有一个正确,求a的取值范围.

 

 

 

 

6(2007年江苏统考)下列命题中不正确的是()

A. ,有是等差数列

B. ,使是等差数列

C. ,有是等差数列

D.  ,使是等差数列

反馈型题组:

7. 已知命题p: 则( )

A. :      B. :

C. :      D. :

8. 命题“存在,使”的否命题是()

A.存在,使>0

B. 不存在,使>0

C.对于任意都有

D. 对于任意都有>0

9. 命题“若ab=0,则a=0或b=0”的逆否命题是()

A.若,则

B. 若,则

C. 若,则

D. 若,则

10. 命题p:不等式的解集为,命题q:“A=B”是“sinA=sinB”成立的必要非充分条件,则(  )

A.p真q假                    B.“p且q”为真

C. “p或q”为假               D.p假q真

11. 与命题 “若,则”等价的命题是()

A. 若,则          B. 若,则                  

C若   则         D. 若

12. 如果命题“”为假命题,则(  )

A.p、q.均为真命题

B. p、q.均为假题

C..p、q.中至少有一个为真命题

D .p、q.中至多有一个为真命题

13. 已知命题p: ,q: ,且 “p且q”与“非p”同时为假命题,求x的值。

 

 

 

 

 

 

 

 

§1.4充分条件,必要条件与四种命题

新课标要求

1.本节涉及到的主要基础知识

(1)了解命题及其逆命题,否命题,逆否命题

(2)理解充分条件,必要条件与充要条件的意义,会分析四种命题的相互关系

2.常用的数学思想方法

演绎法,特例法,转化思想法

3.主要能力

运算能力和逻辑思维能力

重点难点聚焦

本节重点难点是四种命题的等价转化和充分条件,必要条件,充要条件的判断

高考分析和预测

近几年的高考命题中,命题成立的充分,必要及充要条件的求解和判断问题;四种命题的关系已成为高考命题的首选素材。一方面这类问题具有很深广的开放性,另一方面命题的空间广阔,可与多个知识点进行交汇,命题素材随处可见。

题组设计

再现型题组

1.分别写出下列命题的逆命题、否命题、逆否命题,并判断它们的真假。

(1)若,则方程有实根;

(2)若,则

(3)若,则全为零

 

 

 

 

2.在下列各题中,判断A是B的什么条件,并说明理由

(1)A: 方程有实根;

(2)A:圆与直线相切,B:

 

 

 

 

 

 

 

巩固型题组

3.已知,且的必要而不充分条件,求实数m的取值范围。

 

 

 

 

 

 

 

4.下列命题:(1)“若xy=0则x,y中至少有一个为零”的否命题(2)

面积不相等的三角形不全等,(3)“若,则有实根”的逆否命题,(4)是方程表示直线的充分不必要条件,其中真命题有

 

 

 

提高型题组

5.分别写出下列命题的逆命题,否命题,逆否命题,命题的否定,并判断它们的真假:

(1)若,则方程有实根;

(2)若都是奇数,则是偶数;

(3)若,则

(4)若,则全为0.

 

 

 

 

6.已知抛物线C: 和点A(3,0),B(0,3).求证:抛物线C与线段AB有两个不同的交点的充要条件是

 

 

 

 

 

 

 

 

 

反馈型题组

7(2007重庆)命题“若,则”的逆否命题是(  )

A.若,则,或      B.若,则

C.若,或,则      D.若

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三、解答题

11、证明:假设 都不少于2,则

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因为,所以

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,这与已知

相矛盾,故假设不成立

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综上中有一个小于2

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12、解:P:

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Q:

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(1)若P假Q真,则

试题详情

(2)若P真Q假,则

试题详情

所以

 

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同步练习册答案