资源简介 (共74张PPT)第一章 集合、常用逻辑用语、不等式第一章 集合、常用逻辑用语、不等式[教师备选资源]新高考卷三年考情图解第一章 集合、常用逻辑用语、不等式高考命题规律把握1.常考点:集合.常与一元二次不等式交汇命题,主要考查一元二次不等式的解法及集合的交、并、补运算.2.轮考点: 常用逻辑用语、不等式的性质、基本不等式.(1)充分、必要条件的判断常与数列、平面向量等知识交汇命题,注重对基本概念、基本性质的考查;(2)全称量词与存在量词命题常考查其否定形式的识别;(3)不等式的性质主要是数(式)的大小比较;(4)基本不等式主要体现在求代数式的最值.第1课时集合[考试要求] 1.了解集合的含义,理解元素与集合的属于关系.2.理解集合间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集.3.理解两个集合的并集、交集与补集的含义,会求两个简单集合的并集、交集与补集.4.能使用Venn图表达集合间的基本关系与基本运算.1.集合与元素(1)集合中元素的三个特性:确定性、互异性、无序性.(2)元素与集合的两种关系:属于和不属于,分别用符号__和__表示.(3)集合的三种常用表示方法:列举法、描述法和图示法.链接教材·夯基固本∈ (4)五个特定的数集的表示集合 自然数集 正整数集 整数集 有理数集 实数集记法 N __________ __ __ __N*(或N+)ZQR2.集合间的基本关系(1)子集:一般地,对于两个集合A,B,如果集合A中____________都是集合B中的元素,就称集合A为集合B的子集,记作A B或(B A).(2)真子集:如果集合A B,但____元素x∈B,且____,就称集合A是集合B的真子集,记作A?B或(B?A).(3)相等:若A B,且____,则A=B.任意一个元素存在x AB A提醒:(1)空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.(2)若集合A有n(n≥1)个元素,则集合A有2n个子集,有(2n-1)个真子集,有(2n-2)个非空真子集.3.集合的基本运算 并集 交集 补集图形 表示集合 表示 A∪B= _______________ A∩B= _______________ UA=________________{x|x∈A,或x∈B}{x|x∈A,且x∈B}{x|x∈U,且x A}[常用结论]1.A∩B=A A B,A∪B=A B A.2.一般地,对任意两个有限集合A,B,有card(A∪B)=card(A)+card(B)-card(A∩B).3.( UA)∩( UB)= U(A∪B);( UA)∪( UB)= U(A∩B).一、易错易混辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)集合{x∈N|x3=x},用列举法表示为{-1,0,1}. ( )(2){x|y=x2}={y|y=x2}={(x,y)|y=x2}. ( )(3)若1∈{x2,x},则x=-1或x=1. ( )(4)直线y=x+3与y=-2x+6的交点组成的集合是{1,4}. ( )××××二、教材经典衍生1.(人教A版必修第一册P13练习T1改编)已知全集U={1,2,3,4,5,6,7},A={x∈Z|1<x≤5}, UB={1,3,5,7},则A∩B=( )A.2 B.{2,4}C.{2} D.{2,4,6}√B [由题意得A={2,3,4,5},B={2,4,6},故A∩B={2,4}.故选B.]2.(人教A版必修第一册P8例1改编)集合A={2,3,4}的子集有( )A.4个 B.6个C.8个 D.9个√C [集合A={2,3,4}的子集个数为23=8,故选C.]3.(多选)(人教A版必修第一册P5习题1.1T1改编)若集合A={x|x2-1=0},则下列结论正确的是( )A.1∈A B.{-1} AC. A D.{-1,1} A√√√4.(人教A版必修第一册P14习题1.3T4改编)设全集为R,集合A={x|3≤x<9},B={x|(x-2)(x-10)<0},则 R(A∪B)=_________________,( RA)∩B=__________________________.{x|x≤2或x≥10} {x|2<x<3或9≤x<10} [由题意,集合A={x|3≤x<9},B={x|2<x<10},可得A∪B={x|2<x<10},所以 R(A∪B)={x|x≤2或x≥10},又由 RA={x|x<3或x≥9},所以( RA)∩B={x|2<x<3或9≤x<10}.]{x|x≤2或x≥10}{x|2<x<3或9≤x<10}考点一 集合的概念[典例1] (1)(2025·广东深圳中学模拟)设集合A={2,a2-a+2,1-a},若4∈A,则a的值为( )A.-1,2 B.-3C.-1,-3,2 D.-3,2(2)(2024·江苏南京二模)已知集合A={1,2,4},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x-y∈A},则集合B的元素个数为________.典例精研·核心考点√2(1)D (2)2 [(1)集合A={2,a2-a+2,1-a},4∈A,∴a2-a+2=4或1-a=4,当a2-a+2=4时,a=-1或a=2,若a=-1,则1-a=2,不满足集合中元素的互异性,故a≠-1;若a=2,则集合A={2,4,-1},满足题意;当1-a=4时,a=-3,a2-a+2=14,集合A={2,14,4},满足题意,综上所述,a=2或a=-3.故选D.(2)当x=1,y=1,2,4时,x-y分别为0,-1,-3,均不能满足x-y∈A,当x=2,y=1时可满足x-y=1∈A,当x=2,y=2时,x-y=0,当x=2,y=4时,x-y=-2均不满足x-y∈A,当x=4,y=2时可满足x-y=2∈A,当x=4,y=1时,x-y=3,当x=4,y=4时,x-y=0均不满足x-y∈A,所以B={(2,1),(4,2)},故集合B的元素有2个.]【教用·备选题】1.(2024·山东济南二模)已知集合{x|(x-a2)(x-1)=0}的元素之和为1,则实数a所有取值的集合为( )A.{0} B.{1}C.{-1,1} D.{0,-1,1}√D [由(x-a2)(x-1)=0可得x=1或x=a2,当a=0时,集合{x|(x-a2)(x-1)=0}={0,1},此时元素之和为1,满足题意;当a=±1时,集合{x|(x-a2)(x-1)=0}={1},此时元素之和为1,满足题意;当a≠0且a≠±1时,集合{x|(x-a2)(x-1)=0}={a2,1},此时元素之和为1+a2≠1,不满足题意;故满足题意的a=0或a=±1.故选D.]2.非空有限数集S 满足:若a,b∈S,则必有a2,b2,ab∈S,则满足条件且含有两个元素的数集S=___________________.(写出一个即可){0,1}(或{-1,1}){0,1}(或{-1,1}) [由题意,不妨设S={a,b},根据题意有a2,ab,b2∈S,所以a2,ab,b2中必有两个是相等的,若a2=b2≠ab,则a=-b,故ab=-a2,所以a2=a,或a2=b=-a,所以a=0(舍去)或a=1 或a=-1,此时S={-1,1};若a2=ab≠b2,则a=0,此时b2=b,故b=1或b=0(舍去),此时S={0,1},若b2=ab≠a2,则b=0,此时a2=a,故a=1或a=0(舍去),此时S={0,1},综上,S={0,1},或S={-1,1}.]名师点评 解决集合含义问题的注意点一是确定构成集合的元素;二是确定元素的限制条件;三是根据元素的特征(满足的条件)构造关系式解决相应问题.[跟进训练]1.(1)(2023·上海高考)已知集合P={1,2},Q={2,3},若M={x|x∈P且x Q},则M=( )A.{1} B.{2}C.{1,2} D.{1,2,3}(2)(2025·山东青岛二中模拟)已知x∈{1,2,x2},则x的取值为( )A.1 B.1或2C.0或2 D.0或1或2√√(1)A (2)C [(1)∵P={1,2},Q={2,3},M={x|x∈P且x Q},∴M={1}.故选A.(2)由元素和集合关系可知:x=1或x=2或x=x2,解得x=0或1或2,由集合元素的性质可知,当x=1时,{1,2,1}不满足互异性,所以x的取值为0或2.故选C.]考点二 集合间的基本关系[典例2] (1)(2024·江苏南通三模)已知集合M=,N=,则( )A.M N B.N MC.M=N D.M∩N= (2)已知集合A={x|-3≤x≤4},B={x|2m-1≤x≤m+1},且B A,则实数m的取值范围是_______________.√[-1,+∞)(1)A (2)[-1,+∞) [(1)M==,N==,因为2k+1,k∈Z表示所有的奇数,而k+2,k∈Z表示所有的整数,则M N.故选A.(2)∵B A,∴①当B= 时,2m-1>m+1,解得m>2;②当B≠ 时,解得-1≤m≤2.综上,实数m的取值范围是[-1,+∞).][拓展变式] 在本例(2)中,若把B A改为B?A,则实数m的取值范围是_____________.[-1,+∞) [∵B?A,∴①当B= 时,2m-1>m+1,所以m>2;②当B≠ 时,或解得-1≤m≤2.综上,实数m的取值范围是[-1,+∞).][-1,+∞)【教用·备选题】本例(2)中若把B A改为A B,则实数m的取值范围是________. [由A B可知∴m∈ .]名师点评 已知两个集合间的关系求参数时,关键是将条件转化为元素或区间端点间的关系,进而转化为参数所满足的关系,常用数轴、Venn图等直观表示解决这类问题的过程,特别注意端点值的取舍,“=”加不加.提醒:空集是任何集合的子集,在涉及集合关系问题时,必须考虑空集的情况,否则易造成漏解.[跟进训练]2.(1)(人教A版必修第一册P9习题1.2T5(1)改编)已知={b},其中a,b∈R,则b=( )A.0 B.或C. D.(2)(2025·福建厦门模拟)设集合A={x|1≤x≤3},集合B={x|y=},若A C B,写出一个符合条件的集合C,则C=___________________________.(写出一个即可)√{x|1≤x≤4}(答案不唯一)(1)B (2){x|1≤x≤4}(答案不唯一) [(1)由题意知,b为方程ax2-4x+1=0的根.当a=0时,b=;当a≠0时,二次方程有两个相等的根,则有此时b=.故选B.(2)A={x|1≤x≤3},B={x|x≥1},若A?C?B,则可有C={x|1≤x≤4}(答案不唯一).]考点三 集合的基本运算考向1 集合的运算[典例3] (1)(2025·八省联考)已知集合A={-1,0,1},B={0,1,4},则A∩B=( )A.{0} B.{1}C.{0,1} D.{-1,0,1,4}√(2)(2024·全国甲卷)集合A={1,2,3,4,5,9},B={x|∈A},则 A(A∩B)=( )A. B.C. D.(3)全集U={x|x<10,x∈N*},A U,B U,( UB)∩A={1,9},A∩B={3},( UA)∩( UB)={4,6,7},则A∪B=________________________.√{1,2,3,5,8,9}(1)C (2)D (3){1,2,3,5,8,9} [(1)由题意知,A∩B={0,1}.故选C.(2)因为A=,B={x|∈A},所以B=,则A∩B={1,4,9}, A=.故选D.(3)由已知条件可得U={1,2,3,4,5,6,7,8,9},画出Venn图如图所示.由图可得A∪B={1,2,3,5,8,9}.]考向2 利用集合的运算求参数[典例4] 已知集合A={x|x2-4≤0},B={x|2x+a≤0},若A∪B=B,则实数a的取值范围是( )A.(-∞,-2) B.(-∞,-2]C.(-4,+∞) D.(-∞,-4]√D [集合A={x|-2≤x≤2},B=,由A∪B=B可得A B,作出数轴如图. 可知-≥2,即a≤-4.故选D.]名师点评 解决集合运算问题的注意点(1)看元素构成,集合中元素是数还是有序数对,是函数的自变量还是函数值.(2)对集合进行化简,即解不等式,解方程,求定义域、值域等,通过化简可以使问题变得简单明了.(3)注意数形结合思想的应用,集合运算常用的数形结合形式有数轴和Venn图.(4)端点值验证.[跟进训练]3.(1)(2023·全国乙卷)设集合U=R,集合M={x|x<1},N={x|-1A. U(M∪N) B.N∪ UMC. U(M∩N) D.M∪ UN(2)(2024·九省联考)已知集合A={-2,0,2,4},B={x||x-3|≤m},若A∩B=A,则m的最小值为________.√5(1)A (2)5 [(1)由题意,M∪N={x|x<2},又U=R,所以 U(M∪N)={x|x≥2},故选A.(2)由A∩B=A,则A B,由≤m,得-m+3≤x≤m+3,故有即即m≥5,即m的最小值为5.]【教用·备选题】1.(2024·新高考Ⅰ卷)已知集合A=,B={-3,-1,0,2,3},则A∩B=( )A.{-1,0} B.{2,3}C.{-3,-1,0} D.{-1,0,2}A [因为A= 2,所以A∩B=.故选A.]√2.(2024·浙江9+1联盟模拟)已知全集U=,M( UN)={1,2},( UM)∩N={4}, U(M∪N)={3},则M∩N=( )A. B.C. D.C [如图,画出Venn图,并将条件中的集合标在图中,可知M∩N={5},故选C.]√3.(2024·山东烟台二模)已知集合A=,B={a,a2-1},若A∩B=B,则实数a的值为________.1或2 [因为集合A=,B=,若A∩B=B,则B A,所以a=0或1或2或3,或a2-1=0或1或2或3,解得a=0或1或2或3或-1或或-或或-或-2,当a=0时,B=,不满足B A;当a=1时,B=,满足B A;当a=2时,B=,满足B A;当a=3时,B=,不满足B A;1或2当a=-1时,B=,不满足B A;当a=时,B={,1},不满足B A;当a=-时,B={-,1}, 不满足B A;当a=时,B=,不满足B A;当a=-时,B=,不满足B A;当a=-2时,B=,不满足B A;综上,实数a的值为1或2.]考点四 Venn图的应用及创新性问题[典例5] (1)定义两集合M,N的差集:M-N={x|x∈M且x N},已知集合A={2,3,5},B={3,5,8},则A-的子集个数为( )A.2 B.4C.8 D.16(2)某班有36名同学参加数学、物理、化学课外探究小组,每名同学至多参加两个小组,已知参加数学、物理、化学小组的人数分别为26,15,13,同时参加数学和物理小组的有6人,同时参加物理和化学小组的有4人,则同时参加数学和化学小组的有________人.√8(1)B (2)8 [(1)因为A={2,3,5},B={3,5,8},所以A-B={2},所以A-=,有2个元素,则A-(A-B)的子集个数是22=4.故选B.(2)设参加数学、物理、化学小组的人构成的集合分别为A,B,C,同时参加数学和化学小组的有x人,由题意可得如图所示的Venn图.由全班共36名同学可得(26-6-x)+6+(15-4-6)+4+(13-4-x)+x=36,解得x=8,即同时参加数学和化学小组的有8人.]名师点评 Venn图具有形象直观的特征,应用Venn图可以解决两大类问题:一是处理部分有限集合的元素个数的计数问题;二是解决抽象集合的运算问题或判断集合间的关系问题.[跟进训练]4.(1)(2025·湖南长沙模拟)已知全集U的两个非空真子集A,B满足( UA)∪B=B,则下列关系一定正确的是( )A.A∩B= B.A∩B=BC.A∪B=A D.( UB)∪A=A√(2)某中学为了解本校学生阅读《西游记》和《红楼梦》的情况,随机调查了100名学生,其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90名,阅读过《红楼梦》的学生共有80名,阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60名,则阅读过《西游记》的学生人数为( )A.60 B.70C.80 D.90√(1)D (2)B [(1)由A,B是全集U的两个非空真子集,( UA)∪B=B,得 UA B,如图,当 UA≠B时,A∩B≠ ,A错误; 观察图形A∩B≠B,A∪B=U≠A,BC错误;由 UA B,得 UB A,因此( UB)∪A=A,D正确.故选D.(2)根据题意作出Venn图,如图, 所以阅读过《西游记》的学生人数为10+60=70.故选B.]题号135246879101112一、单项选择题1.(2024·北京高考)已知集合M={x|-3A.{x|-1≤x<1} B.{x|x>-3}C.{x|-313课后作业(一) 集合√C [由集合的并运算,得M∪N={x|-3142.(人教A版必修第一册P13例5改编)已知全集U=N,集合A={x∈U|2≤x≤10},B={x|x为素数},则A∩ UB=( )A.{4,6,8,10} B.{4,5,6,8,9}C.{2,4,6,8,10} D.{4,6,8,9,10}题号13524687910111213√D [由A∩ UB,即为2≤x≤10,x∈N中不是素数的数组成的集合,则A∩ UB={4,6,8,9,10}.故选D.]143.(2024·黑龙江齐齐哈尔三模)已知集合A={x|ax=2,a∈N},若A N,则所有a的取值构成的集合为( )A.{1,2} B.{1}C.{0,1,2} D.N题号135246879101112√13C [∵A={x|ax=2,a∈N},A N,∴当A= 时,易求a=0;当A≠ 时,由x=∈N得,a=1或a=2.综上,a∈{0,1,2}.故选C.]144.(2025·安徽皖南十校模拟)已知集合A={x∈Z|x2≤4},集合B={x∈N|x<4},则A∩B的子集个数为( )A.2 B.3C.7 D.8题号135246879101112√13D [依题意,集合A==,集合B=,于是A∩B=,所以A∩B的子集个数为23=8.故选D.]14题号1352468791011125.(2025·山西大同模拟)已知集合M=,N=,则( )A.M=N B.N MC.M N D.M∩N= 13√B [因为M==,N==.因为 ,所以N M.故选B.]14题号1352468791011126.(2025·四川成都期中)已知集合A=,B=,若对任意的x∈A,都有x∈B,则a=( )A.1 B.-1C.2 D.1或213√C [由题意得A B,当a+2=a2时,解得a=2或a=-1,当a=2时,B=满足要求,当a=-1时,a+2=1,a2=1,A,B中元素均与互异性矛盾,舍去;当a+2=3时,a=1,此时a2=1,B中元素与互异性矛盾,舍去.综上,a=2.故选C.]14题号135246879101112二、多项选择题7.(2024·江西上饶二模)设集合A=,B={x|ax-1=0},若A∪B=A,则a的值可以为( )A.1 B.0C.- D.-313√√√14题号135246879101112ABD [A==.因为A∪B=A,所以B A,当a=0时,B= A,当a≠0时,B==,则=-或=1,所以a=-3或a=1,综上所述,a=-3或0或1.故选ABD.]1314题号1352468791011128.(人教A版必修第一册P15阅读与思考改编)某校“五一田径运动会”上,共有12名同学参加100米、400米、1 500米三个项目,其中有8人参加“100米比赛”,有7人参加“400米比赛”,有5人参加“1 500米比赛”,“100米和400米”都参加的有4人,“100米和1 500米”都参加的有3人,“400米和1 500米”都参加的有3人,则下列说法正确的是( )A.三项比赛都参加的有2人B.只参加100米比赛的有3人C.只参加400米比赛的有3人D.只参加1 500米比赛的有1人13√√√14ABD [根据题意,设A={x|x是参加100米的同学},B={x|x是参加400米的同学},C={x|x是参加1 500米的同学},则card(A)=8,card(B)=7,card(C)=5,且card(A∩B)=4,card(A∩C)=3,card(B∩C)=3,则card(A∩B∩C)=12-[(8+7+5)-(4+3+3)]=2,所以三项比赛都参加的有2人,只参加100米比赛的有3人,只参加400米比赛的有2人,只参加1 500米比赛的有1人.故选ABD.]题号1352468791011121314题号135246879101112三、填空题9.已知集合A=,B={y|y=x2,x∈A},若A∪B的所有元素之和为12,则实数λ=________.13-3 [由题意可知,λ≠-1且λ≠2,当x=λ时,则y=λ2;当x=2时,则y=4;当x=-1时,则y=1;若λ=1,则B=,此时A∪B的所有元素之和为6,不符合题意,舍去;-314题号135246879101112若λ=-2,则B=,此时A∪B的所有元素之和为4,不符合题意,舍去;若λ≠1且λ≠-2,则B=,故λ2+λ+6=12,解得λ=-3或λ=2(舍去).综上所述,λ=-3.]1314题号13524687910111210.已知集合A=,B=,若集合A∩B中有且只有一个元素,则a=________.132 [当a>2时,A∩B表示抛物线的一部分;当a<2时,A∩B为空集,因此当且仅当a=2时,集合A∩B表示一个点,有且只有一个元素.]214题号13524687910111211.(多选)已知非空集合M满足:①M {-2,-1,1,2,3,4},②若x∈M,则x2∈M.则集合M可能是( )A.{-1,1} B.{-1,1,2,4}C.{1} D.{1,-2,2}13√AC [由题意可知3 M且4 M,而-2或2与4同时出现,所以-2 M且2 M,所以满足条件的非空集合M有{-1,1},{1}.]√14题号13524687910111212.(多选)(2025·吉林长春模拟)若集合A∩B=B∪C,则一定有( )A.C B B.B CC.B A D.A B13√AC [因为A∩B A,A∩B=B∪C,所以(B∪C) A,所以B A,C A.因为(A∩B) B,A∩B=B∪C,所以(B∪C) B,所以C B,所以C B A,故选项A,C正确,B,D错误.故选AC.]√14题号13524687910111213.对于任意两集合A,B,定义A-B={x|x∈A且x B},A*B=(A-B)∪(B-A),记A={x|x≥0},B={x|y=lg (9-x2)},则B-A=__________________,A*B=_______________________.13{x|-3<x<0} {x|-3<x<0或x≥3} [由题意得A={x|x≥0},B={x|-3<x<3},所以A-B={x|x≥3},B-A={x|-3<x<0}.因此A*B={x|x≥3}∪{x|-3<x<0}={x|-3<x<0或x≥3}.]{x|-3<x<0}{x|-3<x<0或x≥3}14题号13524687910111214.已知全集U=,集合A,B是U的非空子集,且A B,定义(A,B)为U中的一对“子群”关系,则满足这种“子群”关系的(A,B)共有________个.1314180?题号1352468791011121314180 [因为U=,集合A,B是U的非空子集,A?B,若B中有2个元素,此时符合条件的集合B有=10(个),又B中有2个元素时,集合B的非空真子集有22-2=2(个),若B中有3个元素,此时符合条件的集合B有=10(个),又B中有3个元素时,集合B的非空真子集有23-2=6(个),若B中有4个元素,此时符合条件的集合B有=5(个),又B中有4个元素时,集合B的非空真子集有24-2=14(个),若B中有5个元素,此时符合条件的集合B有=1(个),又B中有5个元素时,集合B的非空真子集有25-2=30(个),所以满足条件的(A,B)共有2×10+6×10+14×5+30×1=180(个).]谢 谢! 展开更多...... 收起↑ 资源预览