高考數(shù)學(xué) 考前3個(gè)月知識方法專題訓(xùn)練 第一部分 知識方法篇 專題1 集合與常用邏輯用語 第1練 小集合大功能 文
第1練小集合,大功能題型分析高考展望集合是高考每年必考內(nèi)容,題型基本都是選擇題、填空題,題目難度大多數(shù)為低檔,有時(shí)候在填空題中以創(chuàng)新題型出現(xiàn),難度稍高,在二輪復(fù)習(xí)中,本部分應(yīng)該重點(diǎn)掌握集合的表示、集合的性質(zhì)、集合的運(yùn)算及集合關(guān)系在常用邏輯用語、函數(shù)、不等式、三角函數(shù)、解析幾何等方面的應(yīng)用同時(shí)注意研究有關(guān)集合的創(chuàng)新問題,研究問題的切入點(diǎn)及集合知識在相關(guān)問題中所起的作用體驗(yàn)高考1(2015重慶)已知集合A1,2,3,B2,3,則()AABBABCABDBA答案D解析由于2A,2B,3A,3B,1A,1B,故A,B,C均錯(cuò),D是正確的,選D.2(2015福建)若集合Ai,i2,i3,i4(i是虛數(shù)單位),B1,1,則AB等于()A1 B1C1,1 D答案C解析集合Ai,1,1,i,B1,1,AB1,1,故選C.3(2016山東)設(shè)集合U1,2,3,4,5,6,A1,3,5,B3,4,5,則U(AB)等于()A2,6 B3,6 C1,3,4,5 D1,2,4,6答案A解析AB1,3,4,5,U(AB)2,6,故選A.4(2015四川)設(shè)集合Ax|1x2,集合Bx|1x3,則AB等于()Ax|1x3 Bx|1x1Cx|1x2 Dx|2x3答案A解析借助數(shù)軸知ABx|1x35(2016北京)已知集合Ax|x|<2,B1,0,1,2,3,則AB等于()A0,1 B0,1,2C1,0,1 D1,0,1,2答案C解析由Ax|2x2,得AB1,0,1高考必會題型題型一單獨(dú)命題獨(dú)立考查常用的運(yùn)算性質(zhì)及重要結(jié)論:(1)AAA,AA,ABBA;(2)AAA,A,ABBA;(3)A(UA),A(UA)U;(4)ABAABABB.例1(1)(2015廣東)若集合Mx|(x4)(x1)0,Nx|(x4)(x1)0,則MN等于()AB1,4C0 D1,4(2)已知集合Ax|log2x2,B(,a),若AB,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是(c,),其中c_.答案(1)A(2)4解析(1)因?yàn)镸x|(x4)(x1)04,1,Nx|(x4)(x1)01,4,所以MN,故選A.(2)由log2x2,得0x4,即Ax|0x4,而B(,a),由AB,如圖所示,則a4,即c4.點(diǎn)評(1)弄清集合中所含元素的性質(zhì)是集合運(yùn)算的關(guān)鍵,這主要看代表元素,即“|”前面的表述(2)當(dāng)集合之間的關(guān)系不易確定時(shí),可借助Venn圖或列舉實(shí)例變式訓(xùn)練1(1)(2015浙江)已知集合Px|x22x0,Qx|1x2,則(RP)Q等于()A0,1) B(0,2C(1,2) D1,2答案C解析Px|x2或x0,RPx|0x2,(RP)Qx|1x2,故選C.(2)已知集合Ax|x23x20,Bx|0ax13,若ABB,求實(shí)數(shù)a的取值范圍解Ax|x23x201,2,又Bx|0ax13x|1ax2,ABB,AB.當(dāng)a0時(shí),BR,滿足題意當(dāng)a0時(shí),Bx|x,AB,2,解得0a1.當(dāng)a0時(shí),Bx|x,AB,2,解得a0.綜上,實(shí)數(shù)a的取值范圍為.題型二集合與其他知識的綜合考查集合常與不等式、向量、數(shù)列、解析幾何等知識綜合考查集合運(yùn)算的常用方法:(1)若已知集合是不等式的解集,用數(shù)軸求解;(2)若已知集合是點(diǎn)集,用數(shù)形結(jié)合法求解;(3)若已知集合是抽象集合,用Venn圖求解例2在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知向量a,b,|a|b|1,ab0,點(diǎn)Q滿足(ab)曲線CP|acos bsin ,0<2,區(qū)域P|0<r|R,r<R若C為兩段分離的曲線,則()A1<r<R<3B1<r<3RCr1<R<3D1<r<3<R答案A解析|a|b|1,ab0,又(ab),|22(ab)22(a2b22ab)4,點(diǎn)Q在以原點(diǎn)為圓心,半徑為2的圓上又acos bsin ,|2a2cos2b2sin2cos2sin21.曲線C為單位圓又P|0<r|R,r<R,要使C為兩段分離的曲線,如圖,可知1<r<R<3,其中圖中兩段分離的曲線是指與.故選A.點(diǎn)評以集合為載體的問題,一定要弄清集合中的元素是什么,范圍如何對于點(diǎn)集,一般利用數(shù)形結(jié)合,畫出圖形,更便于直觀形象地展示集合之間的關(guān)系,使復(fù)雜問題簡單化變式訓(xùn)練2函數(shù)f(x)x22x,集合A(x,y)|f(x)f(y)2,B(x,y)|f(x)f(y),則由AB的元素構(gòu)成的圖形的面積是_答案2解析集合A(x,y)|x22xy22y2,可得(x1)2(y1)24,集合B(x,y)|x22xy22y,可得(xy)(xy2)0.在平面直角坐標(biāo)系上畫出A,B表示的圖形可知AB的元素構(gòu)成的圖形的面積為2.題型三與集合有關(guān)的創(chuàng)新題與集合有關(guān)的創(chuàng)新題目,主要以新定義的形式呈現(xiàn),考查對集合含義的深層次理解,在新定義下求集合中的元素、確定元素個(gè)數(shù)、確定兩集合的關(guān)系等例3設(shè)S為復(fù)數(shù)集C的非空子集,若對任意x,yS,都有xy,xy,xyS,則稱S為封閉集下列命題:集合Sabi|a,b為整數(shù),i為虛數(shù)單位為封閉集;若S為封閉集,則一定有0S;封閉集一定是無限集;若S為封閉集,則滿足STC的任意集合T也是封閉集其中的真命題是_(寫出所有真命題的序號)答案解析正確,當(dāng)a,b為整數(shù)時(shí),對任意x,yS,xy,xy,xy的實(shí)部與虛部均為整數(shù);正確,當(dāng)xy時(shí),0S;錯(cuò)誤,當(dāng)S0時(shí),是封閉集,但不是無限集;錯(cuò),設(shè)S0T,T0,1,顯然T不是封閉集,因此,真命題為.點(diǎn)評解決以集合為背景的新定義問題,要抓住兩點(diǎn):(1)緊扣新定義,首先分析新定義的特點(diǎn),把新定義所敘述的問題的本質(zhì)弄清楚,并能夠應(yīng)用到具體的解題過程之中,這是破解新定義型集合問題難點(diǎn)的關(guān)鍵所在;(2)用好集合的性質(zhì),解題時(shí)要善于從試題中發(fā)現(xiàn)可以使用集合性質(zhì)的一些因素,在關(guān)鍵之處用好集合的運(yùn)算與性質(zhì)變式訓(xùn)練3在整數(shù)集Z中,被5除所得余數(shù)為k的所有整數(shù)組成一個(gè)“類”,記為k,即k5nk|nZ,k0,1,2,3,4給出如下四個(gè)結(jié)論:2 0161;33;Z01234;“整數(shù)a,b屬于同一類”的充要條件是“ab0”其中,正確結(jié)論的個(gè)數(shù)是()A1 B2 C3 D4答案C解析對于:2 01654031,2 0161,故正確;對于:35(1)2,32,故不正確;對于:整數(shù)集Z被5除,所得余數(shù)共分為五類Z01234,故正確;對于:若整數(shù)a,b屬于同一類,則a5n1k,b5n2k,ab5n1k(5n2k)5(n1n2)5n,ab0,若ab0,則ab5n,即ab5n,故a與b被5除的余數(shù)為同一個(gè)數(shù),a與b屬于同一類,“整數(shù)a,b屬于同一類”的充要條件是“ab0”,故正確,正確結(jié)論的個(gè)數(shù)是3.高考題型精練1(2015天津)已知全集U1,2,3,4,5,6,7,8,集合A2,3,5,6,集合B1,3,4,6,7,則集合A(UB)等于()A2,5 B3,6C2,5,6 D2,3,5,6,8答案A解析由題意知,UB2,5,8,則A(UB)2,5,選A.2(2015陜西)設(shè)集合Mx|x2x,Nx|lg x0,則MN等于()A0,1B(0,1C0,1) D(,1答案A解析由題意得M0,1,N(0,1,故MN0,1,故選A.3(2016四川)集合Ax|2x2,Z為整數(shù)集,則AZ中元素的個(gè)數(shù)是()A3 B4 C5 D6答案C解析由題意,AZ2,1,0,1,2,故其中的元素個(gè)數(shù)為5,選C.4設(shè)全集UR,Ax|x22x0,By|ycos x,xR,則圖中陰影部分表示的區(qū)間是()A0,1B1,2C(,1)(2,)D(,12,)答案C解析因?yàn)锳x|0x20,2,By|1y11,1,所以AB1,2,所以R(AB)(,1)(2,)5已知集合Ax|1x1,Bx|x22x0,則A(RB)等于()A1,0B1,2C0,1D(,12,)答案D解析Ax|1x1,Bx|x22x0x|0x2,RB(,02,),A(RB)(,12,)6若xA,則A,就稱A是伙伴關(guān)系集合,集合M1,0,2,3的所有非空子集中具有伙伴關(guān)系的集合的個(gè)數(shù)是()A1 B3C7 D31答案B解析具有伙伴關(guān)系的元素組是1;,2,所以具有伙伴關(guān)系的集合有3個(gè):1,2,1,27在R上定義運(yùn)算:xy,若關(guān)于x的不等式(xa)(x1a)>0的解集是集合x|2x2的子集,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是()A2a2 B1a1C2a1 D1a2答案C解析因?yàn)?xa)(x1a)>0,所以>0,即a<x<a1,則a2且a12,即2a1.8已知集合Ax|x22 017x2 0160,Bx|log2xm,若AB,則整數(shù)m的最小值是()A0 B1C11 D12答案C解析由x22 017x2 0160,解得1x2 016,故Ax|1x2 016由log2xm,解得0x2m,故Bx|0x2m由AB,可得2m2 016,因?yàn)?101 024,2112 048,所以整數(shù)m的最小值為11.9已知集合Ax|ylg(xx2),Bx|x2cx<0,c>0,若AB,則實(shí)數(shù)c的取值范圍是()A(0,1 B1,)C(0,1) D(1,)答案B解析Ax|ylg(xx2)x|xx2>0(0,1),Bx|x2cx<0,c>0(0,c),因?yàn)锳B,畫出數(shù)軸,如圖所示,得c1.應(yīng)選B.10已知a,b均為實(shí)數(shù),設(shè)集合Ax|axa,Bx|bxb,且A,B都是集合x|0x1的子集如果把nm叫做集合x|mxn的“長度”,那么集合AB的“長度”的最小值是_答案解析0a,b1,利用數(shù)軸分類討論可得集合AB的“長度”的最小值為.11對任意兩個(gè)集合M、N,定義:MNx|xM,且xN,M*N(MN)(NM),設(shè)My|yx2,xR,Ny|y3sin x,xR,則M*N_.答案y|y>3或3y<0解析My|yx2,xRy|y0,Ny|y3sin x,xRy|3y3,MNy|y>3,NMy|3y<0,M*N(MN)(NM)y|y>3y|3y<0y|y>3或3y<012已知集合Ax|1x3,集合Bx|2mx1m(1)當(dāng)m1時(shí),求AB;(2)若AB,求實(shí)數(shù)m的取值范圍;(3)若AB,求實(shí)數(shù)m的取值范圍解(1)當(dāng)m1時(shí),Bx|2x2,則ABx|2x3(2)由AB知解得m2,即實(shí)數(shù)m的取值范圍為(,2(3)由AB,得若2m1m,即m時(shí),B,符合題意;若2m1m,即m時(shí),需或得0m或,即0m.綜上知m0,即實(shí)數(shù)m的取值范圍為0,)