文档内容
专题 01 集合与常用逻辑用语
易错点1 忽略集合中元素的互异性
设集合 ,若 ,则实数 的值为
A. B.
C. D. 或 或
【错解】由 得 或 ,解得 或 或 ,所以选D.
【错因分析】在实际解答过程中,很多同学只是把答案算出来后就不算了,根本不考虑求解出来的答案是
不是合乎题目要求,有没有出现遗漏或增根.在实际解答中要根据元素的特征,结合题目要求和隐含条件,
加以重视.当 时,A=B={1,1,y},不满足集合元素的互异性;当 时,A=B={1,1,1}也不满足元
素的互异性;当 时,A=B={1,−1,0},满足题意.集合中元素的特性:
(1)确定性. 一个集合中的元素必须是确定的,即一个集合一旦确定,某一个元素要么是该集合中的元素,要
么不是,二者必居其一,这个特性通常被用来判断涉及的总体是否能构成集合;
(2)互异性. 集合中的元素必须是互异的.对于一个给定的集合,它的任何两个元素都是不同的.这个特性通
常被用来判断集合的表示是否正确,或用来求集合中的未知元素
(3)无序性. 集合与其中元素的排列顺序无关,如a,b,c组成的集合与b,c,a组成的集合是相同的集合.这个
特性通常被用来判断两个集合的关系
1.集合{x–1,x2–1,2}中的x不能取得值是
A.2 B.3
C.4 D.5
【解析】当x=2时,x–1=1,x2–1=3,满足集合元素的互异性,集合表示正确;当x=3时,x–1=2,集合中元素重
复,不满足互异性,集合表示错误;当x=4时,x–1=3,x2–1=15,满足集合元素的互异性,集合表示正确;当
x=5时,x–1=4,x2–1=24,满足集合元素的互异性,集合表示正确;故选B.
【答案】B
易错点2 误解集合间的关系致错已知集合 ,则下列关于集合A与B的关系正确的是
A. B.
C. D.
【错解】因为 ,所以 ,所以 ,故选B.
【错因分析】判断集合之间的关系不能仅凭表面的理解,应当注意观察集合中的元素之间的关系.集合之
间一般为包含或相等关系,但有时也可能为从属关系.解题时要思考两个问题:(1)两个集合中的元素分别
是什么;(2)两个集合中元素之间的关系是什么.本题比较特殊,集合B中的元素就是集合,当集合A是集
合B的元素时,A与B是从属关系.
【试题解析】因为 ,所以 ,则集合 是集合B中的元素,所以 ,
故选D.
【参考答案】D
(1)元素与集合之间有且仅有“属于( )”和“不属于( )”两种关系,且两者必居其一.判断一个对象是
否为集合中的元素,关键是看这个对象是否具有集合中元素的特征.
(2)包含、真包含关系是集合与集合之间的关系,对于两个集合A,B,如果集合A中任意一个元素都是集合B
中的元素,我们就说这两个集合有包含关系,称集合A为集合B的子集,记作 (或 );如果
集合 ,但存在元素 ,且 ,我们称集合 是集合 的真子集,记作 (或 ).
学科网
2.若集合 , ,则有A. B.
C. D.
【答案】B
易错点3 忽视空集易漏解
已知集合 , ,若 ,则实数m的取值范
围是
A. B.
C. D.
【错解】∵ ,∴ ,∴ .
由 知 ,∴ ,则 .
∴m的取值范围是 .
【错因分析】空集不含任何元素,在解题过程中容易被忽略,特别是在隐含有空集参与的集合问题中,往往
容易因忽略空集的特殊性而导致漏解.由并集的概念知,对于任何一个集合A,都有 ,所以错解
中忽略了 时的情况.
【试题解析】∵ ,∴ . ,①若 ,则 ,即 ,故 时, ;
②若 ,如图所示,
则 ,即 .
由 得 ,解得 .又∵ ,∴ .
由①②知,当 时, .
【参考答案】C
(1)对于任意集合A,有 , ,所以如果 ,就要考虑集合 可能是 ;如
果 ,就要考虑集合 可能是 .
(2)空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,即 , .
3.集合 ,若 ,则实数 的取值范围是
A. B.
C. D.
【解析】当 时,集合 ,满足题意;当 时, ,若 ,则 ,∴ ,所
以 ,故选B.
【答案】B
易错点4 A是B的充分条件与A的充分条件是B的区别设 ,则“ ”是“ ”的]
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分又不必要条件
【错解】选A.
【错因分析】充分必要条件的概念混淆不清致错.
【试题解析】若 ,则 ,但当 时也有 ,故本题选B.
【参考答案】B
(1)“A的充分不必要条件是B”是指B能推出A,且A不能推出B,即B A且A B;
(2)“A是B的充分不必要条件”则是指A能推出B,且B不能推出A,即⇒A B且 .
⇒
4.已知 , ,若 的一个充分不必要条件是 ,则实数 的取值范围是
A. B.
C. D.
【解析】由基本不等式得, ,由 ,又因为 的一
个充分不必要条件是 ,则 ,故选A.
【答案】A
易错点5 命题的否定与否命题的区别命题“ 且 ”的否定形式是
A. B.
C. D.
【错因分析】错解1对命题的结论否定错误,没有注意逻辑联结词;
对于错解2,除上述错误外,还没有否定量词;
错解3的结论否定正确,但忽略了对量词的否定而造成错选.
【试题解析】全称命题的否定为特称命题,因此命题“ 且 ”的否定形式是
“ ”.故选D.
【参考答案】D
1.命题的否定与否命题
“否命题”是对原命题“若p,则q”的条件和结论分别加以否定而得到的命题,它既否定其条件,又否定
其结论;“命题的否定”即“非p”,只是否定命题p的结论.
2.命题的否定
(1)对“若p,则q”形式命题的否定;
(2)对含有逻辑联结词命题的否定;
(3)对全称命题和特称命题的否定.(4)全称(或存在性)命题的否定与命题的否定有着一定的区别,全称(或存在性)命题的否定是将其全
称量词改为存在量词(或存在量词改为全称量词),并把结论否定,而命题的否定则直接否定结论即可.
从命题形式上看,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.
5.已知 ,则¬p是¬q
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分又不必要条件
【答案】A
将命题 的否定形式错误地认为: ,∴x2+4x−5<0导致错误.
一、集合
1.元素与集合的关系: .
2.集合中元素的特征:
(1)确定性:一个集合中的元素必须是确定的,即一个集合一旦确定,某一个元素要么是该集合中的元素,
要么不是,二者必居其一,这个特性通常被用来判断涉及的总体是否能构成集合.(2)互异性:集合中的元素必须是互异的.对于一个给定的集合,它的任何两个元素都是不同的.这个特性
通常被用来判断集合的表示是否正确,或用来求集合中的未知元素.学!科网
(3)无序性:集合与其中元素的排列顺序无关,如a,b,c组成的集合与b,c,a组成的集合是相同的集合.
这个特性通常被用来判断两个集合的关系.
3.常用数集及其记法:
非负整数集
集合 正整数集 整数集 有理数集 实数集 复数集
(自然数集)
符号 或
4.集合间的基本关系
表示
自然语言 符号语言 图示
关系
集合A中任意一个元素都是集 (或
子集
合B的元素
)
基
集合A是集合B的子集,且集 (或
本 真子集 合B中至少有一个元素不在集
基本 合A中 )
关系
集合A,B中元素相同或集合
相等
A,B互为子集
,
空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真
空集
子集
(1)若集合A中含有n个元素,则有 个子集,有 个非空子集,有 个真子集,有 个非空真
子集.
(2)子集关系的传递性,即 .
(3)空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,在涉及集合关系时,必须优先考虑空集的情况,否则
会造成漏解.
5.集合的基本运算
运算 自然语言 符号语言 Venn图由属于集合A且属于
交集 集合B的所有元素组
成的集合
由所有属于集合A或
并集 属于集合B的元素组
成的集合
由全集U中不属于集
补集 合A的所有元素组成
的集合
(1)集合运算的相关结论
交集
并集
补集
(2)
二、命题及其关系、充分条件与必要条件
1.四种命题
命题 表述形式
原命题 若p,则q
逆命题 若q,则p
否命题 若 ,则
逆否命
若 ,则
题
2.四种命题间的关系(1)常见的否定词语
正面词语 = >(<) 是 都是 任意(所有)的 任两个 至多有1(n)个 至少有1个
否定词 ( ) 不是 不都是 某个 某两个 至少有2(n+1)个 1个也没有
(2)四种命题的真假关系
①两个命题互为逆否命题,它们有相同的真假性;
②两个命题互为逆命题或互为否命题,它们的真假性没有关系.
3.充分条件与必要条件的概念
(1)若p q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件;
(2)若p⇒q且q p,则p是q的充分不必要条件;
(3)若p⇒ q且q p,则p是q的必要不充分条件;
(4) 若p q,则⇒p是q的充要条件;
(5) 若p⇔ q且q p,则p是q的既不充分也不必要条件.
(1)等价转化法判断充分条件、必要条件
①p是q的充分不必要条件 是 的充分不必要条件;
②p是q的必要不充分条件 是 的必要不充分条件;
③p是q的充要条件 是 的充要条件;
④p是q的既不充分也不必要条件 是 的既不充分也不必要条件.
(2)集合判断法判断充分条件、必要条件
若p以集合A的形式出现,q以集合B的形式出现,即p:A={x|p(x) },q:B={x|q(x) },则①若 ,则p是q的充分条件;
②若 ,则p是q的必要条件;
③若 ,则p是q的充分不必要条件;
④若 ,则p是q的必要不充分条件;
⑤若 ,则p是q的充要条件;
⑥若 且 ,则p是q的既不充分也不必要条件.
三、逻辑联结词、全称量词与存在量词
1.常见的逻辑联结词:或、且、非
一般地,用联结词“且”把命题p和q联结起来,得到一个新命题,记作 ,读作“p且q”;
用联结词“或”把命题p和q联结起来,得到一个新命题,记作 ,读作“p或q”;
对一个命题p的结论进行否定,得到一个新命题,记作 ,读作“非p”.
2.复合命题的真假判断
“p且q”“p或q”“非p”形式的命题的真假性可以用下面的表(真值表)来确定:
p q
真 真 假 假 真 真
真 假 假 真 真 假
假 真 真 假 真 假
假 假 真 真 假 假
3.全称量词和存在量词
量词名称 常见量词 符号表示
全称量词 所有、一切、任意、全部、每一个等
存在量词 存在一个、至少一个、有些、某些等
4.含有一个量词的命题的否定
全称命题的否定是特称命题,特称命题的否定是全称命题,如下所示:
命题 命题的否定含有逻辑联结词的命题的真假判断:
(1) 中一假则假,全真才真.
(2) 中一真则真,全假才假.
(3)p与 真假性相反.
注意:命题的否定是直接对命题的结论进行否定;而否命题则是对原命题的条件和结论分别否定.不能混淆这
两者的概念.
1.(2018浙江)已知全集U={1,2,3,4,5},A={1,3},则
A. B.{1,3}
C.{2,4,5} D.{1,2,3,4,5}
【答案】C
【解析】因为全集 , ,所以根据补集的定义得 ,故选C.
2.(2018新课标全国Ⅰ理科)已知集合 ,则
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】解不等式 得 ,所以 ,所以可以求得
,故选B.3.(2018新课标全国Ⅲ理科)已知集合 , ,则
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】易得集合 ,所以 ,故选C.
4.(2018新课标全国Ⅱ理科)已知集合 ,则 中元素的个数为
A.9 B.8
C.5 D.4
【答案】A
【解析】 ,当 时, ;当 时, ;当
时, ,所以共有9个元素,选A.
5.(2018浙江)已知平面α,直线m,n满足m α,n α,则“m∥n”是“m∥α”的
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【名师点睛】充分、必要条件的三种判断方法:
(1)定义法:直接判断“若 则 ”、“若 则 ”的真假.并注意和图示相结合,例如“ ”为真,则 是 的充分条
件. ⇒
(2)等价法:利用 与非 非 , 与非 非 , 与非 非 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)集合法:若 ,则 是 的充分条件或 是 的必要条件;若 = ,则 是 的充要条件.
⊆
6.(2018天津理科)设 ,则“ ”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【答案】A
【名师点睛】本题主要考查绝对值不等式的解法、充分不必要条件的判断等知识,意在考查学生的转化能
力和计算求解能力.
7.(2017北京理科)设m,n为非零向量,则“存在负数 ,使得 ”是“ ”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】A
【解析】若 ,使 ,则两向量 反向,夹角是 ,那么
;若 ,那么两向量的夹角为 ,并不一定反向,
即不一定存在负数 ,使得 ,所以是充分而不必要条件,故选A.
8.(2016上海理科)设 ,则“ ”是“ ”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
【答案】A
【解析】 或 ,所以是充分不必要条件,故选A.
9.(2017新课标Ⅱ卷理)设集合 , .若 ,则
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】由 得 ,即 是方程 的根,所以 ,,故选C.
【名师点睛】集合中元素的三个特性中的互异性对解题影响较大,特别是含有字母的集合,在求出字母的
值后,要注意检验集合中的元素是否满足互异性.两个防范:①不要忽视元素的互异性;②保证运算的准
确性.
10.(2017新课标Ⅲ卷理)已知集合A= ,B= ,则A B中元素的个数为
A.3 B.2
C.1 D.0
【答案】B
【名师点睛】求集合的基本运算时,要认清集合元素的属性(是点集、数集或其他情形)和化简集合,这是正
确求解集合运算的两个先决条件.集合中元素的三个特性中的互异性对解题影响较大,特别是含有字母的
集合,在求出字母的值后,要注意检验集合中的元素是否满足互异性.
11.(2016浙江卷理)命题“ ,使得 ”的否定形式是
A. ,使得 B. ,使得
C. ,使得 D. ,使得
【答案】D
【解析】 的否定是 , 的否定是 , 的否定是 .故选D.
12.(2017北京卷理)设m,n为非零向量,则“存在负数 ,使得 ”是“ ”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】A【解析】若 ,使 ,则两向量 反向,夹角是 ,那么
;若 ,那么两向量的夹角为 ,并不一定反向,即
不一定存在负数 ,使得 ,所以是充分而不必要条件,故选A.
【名师点睛】判断充分必要条件的的方法:
(1)根据定义,若 ,那么 是 的充分不必要条件,同时 是 的必要不充分条件;若
,那么 , 互为充要条件;若 ,那么就是既不充分也不必要条件.
(2)当命题是以集合形式给出时,那就看包含关系,已知 ,若 ,那么 是 的充
分不必要条件,同时 是 的必要不充分条件;若 ,那么 , 互为充要条件;若没有包含关系,那
么就是既不充分也不必要条件.
(3)命题的等价性,根据互为逆否命题的两个命题等价,将 是 条件的判断,转化为 是 条件的判
断.
13.(2017天津卷理)设 ,则“ ”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
【答案】A
【解析】 ,但 时 ,不满足 ,所以
“ ”是“ ”的充分而不必要条件,故选A.
【名师点睛】本题考查充要条件的判断,若 ,则 是 的充分条件,若 ,则 是 的必要条
件,若 ,则 是 的充要条件;从集合的角度看,若 ,则 是 的充分条件,若 ,则
是 的必要条件,若 ,则 是 的充要条件,若 是 的真子集,则 是 的充分而不必要
条件,若 是 的真子集,则 是 的必要而不充分条件.14.已知集合 ,则实数a的值为
A.−1 B.0
C.1 D.2
【答案】A
【解析】由题意,1+a=0,∴a=−1,本题选择A选项.
15.已知集合 , ,则
A. B.
C. D.
【答案】C
【名师点睛】对连续数集间的运算,借助数轴的直观性,进行合理转化;对已知连续数集间的关系,求其中
参数的取值范围时,要注意单独考查等号能否取到.
16.设命题p: ,则 为
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】命题p: ,则 为 .故选C.
17.“若 ,则 ,都有 成立”的逆否命题是
A. ,有 成立,则B. ,有 成立,则
C. ,有 成立,则
D. ,有 成立,则
【答案】D
【解析】由原命题与逆否命题的关系可得:“若 ,则 ,都有 成立”的逆否命题是“
,有 成立,则 ”.本题选择D选项.
18.已知集合 ,集合 ,则集合
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】根据题意可得, ,解得 ,满足题意 ,所以集合 = 故选
C.
19.已知集合 , ,若 ,则实数 的取值范围是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由题意可知: ,结合集合B和题意可得实数 的取值范围是 .本题选择A选
项.
20.“ ”是“函数 在区间 无零点”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
【答案】A【解析】若函数 在区间 无零点,则 ,故选
A.学科!网
21.设 、 都是非零向量,下列四个条件中,使 成立的充分条件是
A. B.
C. D. 且
【答案】C
【解析】因为 时表示两向量的方向相反,所以不是充分条件;当 时,也不能推出 ,故
也不充分;
当 时,能够推出 ,故是充分条件;
而 且 则是 成立的既不充分也不必要条件,
应选C.
22.已知命题 :对任意 ,总有 是 的充分不必要条件,则下列命题为真命题的是
A. B.
C. D.
【答案】A
23.已知命题 :“关于 的方程 有实根”,若 为真命题的充分不必要条件为 ,
则实数 的取值范围是
A. B.C. D.
【答案】B
【解析】命题 p: , 为 ,又 为真命题的充分不必要条件为 ,故
24.在射击训练中,某战士射击了两次,设命题 是“第一次射击击中目标”,命题 是“第二次射击击中目
标”,则命题“两次射击中至少有一次没有击中目标”为真命题的充要条件是
A. 为真命题 B. 为真命题
C. 为真命题 D. 为真命题
【答案】A
【解析】 命题 是“第一次射击击中目标”,命题 是“第二次射击击中目标”,则命题 是“第一
次射击没击中目标”,命题 是“第二次射击没击中目标”, 命题 “两次射击中至少有一次没有
击中目标”是 ,故选A.
25.(2018北京理科)能说明“若(f x)>(f 0)对任意的x∈(0,2]都成立,则(f x)在[0,2]上是增函数”为假命
题的一个函数是__________.
【答案】 (答案不唯一)
【解析】对于 ,其图象的对称轴为 ,则(f x)>(f 0)对任意的x∈(0,2]都成立,但f
(x)在[0,2]上不是单调函数.
26.已知集合 ,集合 ,若 ,则实数 =________.
【答案】1
【解析】由题意得 ,验证满足.
【名师点睛】(1)认清元素的属性,解决集合问题时,认清集合中元素的属性(是点集、数集或其他情形)和
化简集合是正确求解的两个先决条件.
(2)注意元素的互异性.在解决含参数的集合问题时,要注意检验集合中元素的互异性,否则很可能会因
为不满足“互异性”而导致解题错误.(3)防范空集.在解决有关 等集合问题时,往往忽略空集的情况,一定先考虑 是否成
立,以防漏解.
27.若命题“ ”是假命题,则 的取值范围是__________.
【答案】
【解析】因为命题“ ”是假命题,所以 为真命题,即
,故答案为 .
28.已知条件 ,条件 ,若 是 的充分不必要条件,则实数 的取值范围是
______.
【答案】
【解析】条件p:log (1−x)<0,∴0<1−x<1,解得0a,
若p是q的充分不必要条件,∴ .
则实数a的取值范围是:(−∞,0].
故答案为:(−∞,0].
29.下列有关命题的说法一定正确的是________.(填序号)
①命题“ , ”的否定是“ , ”
②若向量 ,则存在唯一的实数 使得
③若函数 在 上可导,则 是 为函数极值点的必要不充分条件
④若“ ”为真命题,则“ ”也为真命题
【答案】③30.命题 :若 ,则 ;命题 :若 ,则 恒成立.若 的逆命题, 的逆
否命题都是真命题,则实数 的取值范围是__________.
【答案】
【解析】命题 的逆命题:若 ,则 ,故 ;
命题 的逆否命题为真命题,故原命题为真命题,则 , ;
则实数 的取值范围是 .
________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________