《集合与常用逻辑用语,函数》知识总结大全
- 格式:doc
- 大小:1.71 MB
- 文档页数:14
高中数学知识点集合与逻辑用语知识点推荐高中数学知识点:集合与逻辑用语知识点推荐在高中数学的学习中,集合与逻辑用语是非常基础且重要的部分。
它们不仅是数学知识体系中的基石,也对我们培养逻辑思维和解决问题的能力起着关键作用。
接下来,就让我们一起深入了解这些知识点。
一、集合的概念集合,简单来说,就是把一些确定的、不同的对象放在一起组成的一个整体。
这些对象被称为集合的元素。
比如,一个班级里的所有学生就可以组成一个集合,每个学生就是这个集合中的一个元素。
集合通常用大写字母表示,如 A、B、C 等,元素则用小写字母表示,如 a、b、c 等。
如果一个元素 a 属于集合 A,我们记作 a∈A;如果元素 b 不属于集合 A,就记作 b∉A。
集合中的元素具有确定性、互异性和无序性。
确定性指的是对于一个元素,要么它属于这个集合,要么不属于,不存在模棱两可的情况;互异性就是说集合中的元素不能重复;无序性表示集合中的元素排列顺序不影响集合本身。
二、集合的表示方法1、列举法把集合中的元素一一列举出来,写在大括号内。
例如,集合 A ={1, 2, 3, 4, 5}。
2、描述法用集合中元素的共同特征来描述集合。
例如,集合 B ={x | x 是大于 5 的整数}。
3、图示法包括韦恩图(Venn Diagram),通过图形直观地表示集合之间的关系。
三、集合的分类1、有限集集合中的元素个数是有限的。
2、无限集集合中的元素个数是无限的。
3、空集不含任何元素的集合,记作∅。
四、集合的运算1、交集由属于集合 A 且属于集合 B 的所有元素组成的集合,记作A∩B。
例如,A ={1, 2, 3},B ={2, 3, 4},则A∩B ={2, 3}。
2、并集由属于集合 A 或属于集合 B 的所有元素组成的集合,记作 A∪B。
继续以上面的例子,A∪B ={1, 2, 3, 4}。
3、补集设全集为 U,集合 A 是 U 的子集,由 U 中不属于 A 的所有元素组成的集合,称为集合 A 在 U 中的补集,记作∁UA。
集合与常用逻辑用语一、知识总结1、集合(1)元素与集合:①集合元素的特征性: 、 、 ;②元素与集合的关系:元素与集合之间的关系有 和 两种,表示符号分别为 和 ;③常见集合的符号表示:自然数集 、正整数集 、整数集 、有理数集 、实数集(R );④集合的表示方法 、 、 。
(2)集合与集合间的关系:①如果集合A 中 元素都是集合B 的元素,则A 叫做B 的子集;空集φ,它是任何非空集合的 ;②若B A ⊆,且A B ⊆,则 。
(3)集合的运算:设A 、B 是两个集合,全集为U ,则{}B x A x x B A ∈∈=且I ,{}B x A x x B A ∈∈=或Y ,{}A x U x x A C U ∉∈=且。
若B A ⊆,则A B A =I ,B B A =Y 。
2、命题及其关系、充分条件与必要条件 (1)命题的概念:在数学中用语言、符号或式子表达的,可以 的陈述句叫做命题,其中的语句叫真命题, 的语句叫假命题。
(2)四中命题及其关系:用q p 和分别表示原命题的条件和结论,用p ⌝和q ⌝分别表示两个命题互为逆否命题,它们有相同的真假性,是等价关系。
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:①如果q p ⇒,则p 是q 的 ,q 是p 的 ;若q p ⇔,则p 是q 的 。
②若p 不能推出q ,且q 不能推出p ,则p 是q 的 . 3、逻辑连接词与量词(1)逻辑连接词:①用联结词“且”联结命题p 和命题q ,记作 ,读作“p 且q ”。
②用联结词“或”联结命题p 和命题q ,记作 读作“p 或q ”。
③对一个命题p 全盘否定记作 读作“非p ”或“p 的否定”。
(2)全称量词与存在量词:①全称量词有:所有的,任意一个,任给,用符号“ ”表示。
存在量词:存在一个,至少有一个,有些,用符号“ ”表示。
②含有全称量词的命题,叫做 ;“对M 中任意一个x ,有()x p 成立”可用符号简记为: 。
集合与常用逻辑用语知识点汇总知识点一集合的概念与运算(一)、集合的基本概念1.集合中元素的三个特性:确定性、互异性、无序性.2.元素与集合的关系是属于或不属于,符号分别为∈和∉.3.集合的三种表示方法:列举法、描述法、图示法.4.常用数集的符号:实数集记作R;有理数集记作Q;整数集记作Z;自然数集记作N;正整数集记作*N或N .+A B(四)、集合关系与运算的重要结论1.若有限集A中有n个元素,则A的子集有个,真子集有-1个.n2n22.传递性:A ⊆B ,B ⊆C ,则A ⊆C .3.A ∪B =A ⇔B ⊆A ; A ∩B =A ⇔A ⊆B .4.∁U (A ∪B )=(∁U A )∩(∁U B );∁U (A ∩B )=(∁U A )∪(∁U B ) .知识点二 命题及其关系、充分条件与必要条件(一)、命题的定义可以判断真假用文字或符号表述的语句叫做命题。
其中判断为真的语句叫做真命题,判断为假的语句叫做假命题。
(二)、四种命题及其相互关系 1.四种命题间的关系2.四种命题的真假关系(1)两个命题互为逆否命题,它们具有相同的真假性. (2)两个命题互为逆命题或否命题,它们的真假性无关. (三)、充分条件、必要条件与充要条件的定义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 的充要条件。
3.若有p q ,无q p ,则称p 是q 的充分不必要条件。
4.若有q p , 无p q ,则称p 是q 的必要不充分条件。
5.若无p q 且无q p,则p 是q 的非充分非必要条件。
(四)、充分、必要、充要条件的判断方法1.定义法根据p q ,q p 进行判断,适用于定义、定理判断性问题。
2.转化法根据一个命题与其逆否命题的等价性,把判断、定义的命题转化为其逆否命题再进行判断,适用于条件和结论带有否定词语的命⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒题。
3.集合法根据p、q成立对象的集合间的包含关系进行判断,适用于命题中涉及字母范围的推断问题。
第一章集合与函数概念一、集合有关概念1、集合的含义:某些指定的对象集在一起就成为一个集合,其中每一个对象叫元素。
2、集合的中元素的三个特性:1.元素确实定性;2.元素的互异性;3.元素的无序性说明:(1)对于一个给定的集合,集合中的元素是确定的,任何一个对象或者是或者不是这个给定的集合的元素。
(2)任何一个给定的集合中,任何两个元素都是不同的对象,一样的对象归入一个集合时,仅算一个元素。
(3)集合中的元素是平等的,没有先后顺序,因此判定两个集合是否一样,仅需比拟它们的元素是否一样,不需考察排列顺序是否一样。
(4)集合元素的三个特性使集合本身具有了确定性和整体性。
3、集合的表示:{ … } 如{我校的篮球队员},{太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋}1. 用拉丁字母表示集合:A={我校的篮球队员},B={1,2,3,4,5}2.集合的表示方法:列举法与描述法和自然语言法。
注意啊:常用数集及其记法:非负整数集〔即自然数集〕记作:N正整数集N*或N+ 整数集Z 有理数集Q 实数集R关于“属于〞的概念集合的元素通常用小写的拉丁字母表示,如:a是集合A的元素,就说a属于集合A 记作a ∈A ,相反,a不属于集合A 记作aÏA列举法:把集合中的元素一一列举出来,然后用一个大括号括上。
描述法:将集合中的元素的公共属性描述出来,写在大括号表示集合的方法。
用确定的条件表示某些对象是否属于这个集合的方法。
①语言描述法:例:{不是直角三角形的三角形}②数学式子描述法:例:不等式x-3>2的解集是{xÎR| x-3>2}或{x| x-3>2}4、集合的分类:1.有限集含有有限个元素的集合2.无限集含有无限个元素的集合3.空集不含任何元素的集合例:{x|x2=-5}二、集合间的根本关系1.“包含〞关系—子集注意:有两种可能〔1〕A是B的一局部,;〔2〕A与B是同一集合。
反之: 集合A不包含于集合B,或集合B不包含集合A,记作A B或B A2.“相等〞关系(5≥5,且5≤5,那么5=5)实例:设A={x|x2-1=0} B={-1,1} “元素一样〞结论:对于两个集合A与B,如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,同时,集合B 的任何一个元素都是集合A的元素,我们就说集合A等于集合B,即:A=B①任何一个集合是它本身的子集。
知识点——集合与常用逻辑用语【知识梳理】一、集合及其运算1.集合与元素(1)集合中元素的三个特征:确定性、互异性、无序性.(2)元素与集合的关系是属于或不属于两种,用符号∈或∉表示.(3)集合的表示法:列举法、描述法、图示法.(4)常见数集的记法集合自然数集正整数集整数集有理数集实数集符号N N*(或N+)Z Q R 2.集合间的基本关系关系自然语言符号语言Venn图子集集合A中所有元素都在集合B中(即若x∈A,则x∈B)A⊆B(或B⊇A)真子集集合A是集合B的子集,且集合B中至少有一个元素不在集合A中A⊊B(或B⊋A)集合相等集合A,B中的元素相同或集合A,B互为子集A=B3.集合的基本运算运算自然语言符号语言Venn图交集由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合A∩B={x|x∈A且x∈B}并集由所有属于集合A或属于集合B的元素组成的集合A∪B={x|x∈A或x∈B}补集由全集U中不属于集合A的所有元素组成的集合∁U A={x|x∈U且x∉A}【知识拓展】1.若有限集A中有n个元素,则集合A的子集个数为2n,真子集的个数为2n-1. 2.A⊆B⇔A∩B=A⇔A∪B=B.3.A∩(∁U A)=∅;A∪(∁U A)=U;∁U(∁U A)=A.二、命题及其关系、充分条件与必要条件1.四种命题及相互关系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(1)如果p ⇒q ,则p 是q 的充分条件,同时q 是p 的必要条件; (2)如果p ⇒q ,但qp ,则p 是q 的充分不必要条件;(3)如果p ⇒q ,且q ⇒p ,则p 是q 的充要条件; (4)如果q ⇒p ,且p q ,则p 是q 的必要不充分条件; (5)如果p q ,且qp ,则p 是q 的既不充分也不必要条件.【知识拓展】1.两个命题互为逆否命题,它们具有相同的真假性. 2.若A ={x |p (x )},B ={x |q (x )},则 (1)若A ⊆B ,则p 是q 的充分条件; (2)若A ⊇B ,则p 是q 的必要条件; (3)若A =B ,则p 是q 的充要条件; (4)若A ⊊B ,则p 是q 的充分不必要条件; (5)若A ⊋B ,则p 是q 的必要不充分条件; (6)若A B 且A ⊉B ,则p 是q 的既不充分也不必要条件.【易错提醒】1.描述法表示集合时,一定要理解好集合的含义——抓住集合的代表元素.如:{x |y =lg x }——函数的定义域;{y |y =lg x }——函数的值域;{(x ,y )|y =lg x }——函数图象上的点集.2.易混淆0,∅,{0}:0是一个实数;∅是一个集合,它含有0个元素;{0}是以0为元素的单元素集合,但是0∉∅,而∅⊆{0}.3.集合的元素具有确定性、无序性和互异性,在解决有关集合的问题时,尤其要注意元素的互异性. 4.空集是任何集合的子集.由条件A ⊆B ,A ∩B =A ,A ∪B =B 求解集合A 时,务必分析研究A =∅的情况. 5.区分命题的否定与否命题,已知命题为“若p ,则q ”,则该命题的否定为“若p ,则q ⌝”,其否命题为“若p ⌝,则q ⌝”.6.对充分、必要条件问题,首先要弄清谁是条件,谁是结论.【必会习题】1.已知集合A={1,3,m},B={1,m},A∪B=A,则m等于()A.0或 3 B.0或3 C.1或 3 D.1或3答案 B解析∵A∪B=A,∴B⊆A,∴m∈{1,3,m},∴m=1或m=3或m=m,由集合中元素的互异性易知m=0或m=3.2.设集合A={x|1<x<2},B={x|x<a},若A⊆B,则a的取值范围是()A.{a|a≥2} B.{a|a≤1} C.{a|a≥1} D.{a|a≤2}答案 A解析若A⊆B,则a≥2,故选A.3.已知集合M={x|-3<x≤5},N={x|x<-5或x>5},则M∪N等于()A.{x|-3<x<5} B.{x|-5<x<5} C.{x|x<-5或x>-3} D.{x|x<-3或x>5} 答案 C解析在数轴上表示集合M、N,则M∪N={x|x<-5或x>-3},故选C.4.满足条件{a}⊆A⊆{a,b,c}的所有集合A的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4答案 D解析满足题意的集合A可以为{a},{a,b},{a,c},{a,b,c},共4个.5.已知集合U=R(R是实数集),A={x|-1≤x≤1},B={x|x2-2x<0},则A∪(∁U B)等于() A.[-1,0] B.[1,2] C.[0,1] D.(-∞,1]∪[2,+∞)答案 D解析B={x|x2-2x<0}=(0,2),A∪(∁U B)=[-1,1]∪(-∞,0]∪[2,+∞)=(-∞,1]∪[2,+∞),故选D.6.“x<0”是“ln(x+1)<0”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 B解析ln(x+1)<0,解得0<x+1<1,∴-1<x<0,所以“x<0”是“-1<x<0”的必要不充分条件.7.给出以下四个命题: ①若ab ≤0,则a ≤0或b ≤0; ②若a >b ,则am 2>bm 2;③在△ABC 中,若sin A =sin B ,则A =B ;④在一元二次方程ax 2+bx +c =0中,若b 2-4ac <0,则方程有实数根. 其中原命题、逆命题、否命题、逆否命题全都是真命题的是( ) A .① B .② C .③ D .④ 答案 C8.设U 为全集,对集合A ,B 定义运算“*”,A *B =∁U (A ∩B ),若X ,Y ,Z 为三个集合,则(X *Y )*Z 等于( )A .(X ∪Y )∩∁U ZB .(X ∩Y )∪∁U ZC .(∁U X ∪∁U Y )∩ZD .(∁U X ∩∁U Y )∪Z 答案 B解析 ∵X *Y =∁U (X ∩Y ),∴对于任意集合X ,Y ,Z , ( X *Y )*Z =∁U (X ∩Y )*Z =∁U [∁U (X ∩Y )∩Z ]=(X ∩Y )∪∁U Z .9.已知M 是不等式ax +10ax -25≤0的解集且5∉M ,则a 的取值范围是________________.答案 (-∞,-2)∪[5,+∞) 解析 若5∈M ,则5a +105a -25≤0,∴(a +2)(a -5)≤0且a ≠5,∴-2≤a <5, ∴5∉M 时,a <-2或a ≥5.10.设命题p :实数x 满足x 2-4ax +3a 2<0,其中a <0;命题q :实数x 满足x 2+2x -8>0,若q 是p 的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是________. 答案 (-∞,-4]解析 由命题q :实数x 满足x 2+2x -8>0,得x <-4或x >2,由命题p :实数x 满足x 2-4ax +3a 2<0,其中a <0,得(x -3a )(x -a )<0,∵a <0,∴3a <x <a , ∵q 是p 的必要不充分条件,∴a ≤-4,∴a ∈(-∞,-4].11.已知命题p :⎪⎪⎪⎪1-x +12≤1,命题q :x 2-2x +1-m 2<0(m >0),若p 是q 的充分不必要条件,则实数m的取值范围是________. 答案 (2,+∞)解析 ∵⎪⎪⎪⎪⎪⎪1-x +12≤1⇔-1≤x +12-1≤1⇔0≤x +12≤2⇔-1≤x ≤3,∴p :-1≤x ≤3;∵x 2-2x +1-m 2<0(m >0)⇔[x -(1-m )][x -(1+m )]<0⇔1-m <x <1+m ,∴q :1-m <x <1+m . ∵p 是q 的充分不必要条件,∴[-1,3]是(1-m,1+m )的真子集,则⎩⎪⎨⎪⎧1-m <-1,1+m >3,解得m >2.。
集合与常用逻辑用语知识点详解
1. 集合
- 集合是数学中常用的概念,它是由若干个元素组成的整体。
- 集合中的元素可以是任意对象,可以是数字、字母、词语等。
- 集合一般用大写字母表示,例如A、B、C。
- 集合中的元素之间没有重复。
- 集合中的元素之间没有顺序。
2. 常用逻辑用语
- 逻辑是研究思维规律和推理方法的学科。
- 在逻辑推理中,我们常用一些特定的用语来表达不同的逻辑
关系。
- 常用的逻辑用语包括:如果...那么...、或者、且、非等。
2.1 如果...那么...
- 表示条件关系,其中如果是前提,那么是结论。
- 例如,如果下雨,那么路会湿。
2.2 或者
- 表示两种可能性中的一种。
- 例如,你可以选择喝咖啡或者喝茶。
2.3 且
- 表示两个条件同时成立。
- 例如,她高兴且满意地离开了。
2.4 非
- 表示否定关系。
- 例如,他今天不是来上班的。
结论
- 了解集合与常用逻辑用语的知识点对于理解数学和逻辑推理具有重要意义。
- 集合是由若干个元素组成的整体,而常用逻辑用语可以帮助我们清晰地表达不同的逻辑关系。
- 掌握这些知识点有助于提高数学和逻辑思维能力。
高中数学必修一第一章集合与常用逻辑用语知识点汇总单选题1、设集合A={1,2},B={2,4,6},则A∪B=()A.{2}B.{1,2}C.{2,4,6}D.{1,2,4,6}答案:D分析:利用并集的定义可得正确的选项.A∪B={1,2,4,6},故选:D.2、已知集合M={x|x=2k+1,k∈Z},集合N={y|y=4k+3,k∈Z},则M∪N=()A.{x|x=6k+2,k∈Z}B.{x|x=4k+2,k∈Z}C.{x|x=2k+1,k∈Z}D.∅答案:C分析:通过对集合N的化简即可判定出集合关系,得到结果.因为集合M={x|x=2k+1,k∈Z},集合N={y|y=4k+3,k∈Z}={y|y=2(2k+1)+1,k∈Z},因为x∈N时,x∈M成立,所以M∪N={x|x=2k+1,k∈Z}.故选:C.3、已知集合S={x∈N|x≤√5},T={x∈R|x2=a2},且S∩T={1},则S∪T=()A.{1,2}B.{0,1,2}C.{-1,0,1,2}D.{-1,0,1,2,3}答案:C分析:先根据题意求出集合T,然后根据并集的概念即可求出结果.S={x∈N|x≤√5}={0,1,2},而S∩T={1},所以1∈T,则a2=1,所以T={x∈R|x2=a2}={−1,1},则S∪T={−1,0,1,2}故选:C.4、已知p:√x−1>2,q:m−x<0,若p是q的充分不必要条件,则m的取值范围是()A.m<3B.m>3C.m<5D.m>5答案:C分析:先求得命题p、q中x的范围,根据p是q的充分不必要条件,即可得答案.命题p:因为√x−1>2,所以x−1>4,解得x>5,命题q:x>m,因为p是q的充分不必要条件,所以m<5.故选:C5、已知集合A={x|-1<x<1},B={x|0≤x≤2},则A∪B=()A.{x|0≤x<1}B.{x|-1<x≤2}C.{x|1<x≤2}D.{x|0<x<1}答案:B分析:由集合并集的定义可得选项.解:由集合并集的定义可得A∪B={x|-1<x≤2},故选:B.6、已知集合P={x|x=2k−1,k∈N∗}和集合M={x|x=a⊕b,a∈P,b∈P},若M⊆P,则M中的运算“⊕”是()A.加法B.除法C.乘法D.减法答案:C分析:用特殊值,根据四则运算检验.若a=3,b=1,则a+b=4∉P,a−b=2∉P,ba =13∉P,因此排除ABD.故选:C.7、等比数列{a n}的公比为q,前n项和为S n,设甲:q>0,乙:{S n}是递增数列,则()A.甲是乙的充分条件但不是必要条件B.甲是乙的必要条件但不是充分条件C.甲是乙的充要条件D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件答案:B分析:当q>0时,通过举反例说明甲不是乙的充分条件;当{S n}是递增数列时,必有a n>0成立即可说明q> 0成立,则甲是乙的必要条件,即可选出答案.由题,当数列为−2,−4,−8,⋯时,满足q>0,但是{S n}不是递增数列,所以甲不是乙的充分条件.若{S n}是递增数列,则必有a n>0成立,若q>0不成立,则会出现一正一负的情况,是矛盾的,则q>0成立,所以甲是乙的必要条件.故选:B.小提示:在不成立的情况下,我们可以通过举反例说明,但是在成立的情况下,我们必须要给予其证明过程.8、设集合A={x|x2–4≤0},B={x|2x+a≤0},且A∩B={x|–2≤x≤1},则a=()A.–4B.–2C.2D.4答案:B分析:由题意首先求得集合A,B,然后结合交集的结果得到关于a的方程,求解方程即可确定实数a的值.求解二次不等式x2−4≤0可得:A={x|−2≤x≤2},}.求解一次不等式2x+a≤0可得:B={x|x≤−a2=1,解得:a=−2.由于A∩B={x|−2≤x≤1},故:−a2故选:B.小提示:本题主要考查交集的运算,不等式的解法等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.多选题9、下列条件中,为“关于x的不等式mx2−mx+1>0对∀x∈R恒成立”的充分不必要条件的有()A.0≤m<4B.0<m<2C.1<m<4D.−1<m<6答案:BC分析:对m讨论:m=0;m>0,Δ<0;m<0,结合二次函数的图象,解不等式可得m的取值范围,再由充要条件的定义判断即可.因为关于x的不等式mx2−mx+1>0对∀x∈R恒成立,当m=0时,原不等式即为1>0恒成立;当m>0时,不等式mx2−mx+1>0对∀x∈R恒成立,可得Δ<0,即m2−4m<0,解得:0<m<4.当m<0时,y=mx2−mx+1的图象开口向下,原不等式不恒成立,综上:m的取值范围为:[0,4).所以“关于x的不等式mx2−mx+1>0对∀x∈R恒成立”的充分不必要条件的有0<m<2或1<m<4.故选:BC.10、某校举办运动会,高一的两个班共有120名同学,已知参加跑步、拔河、篮球比赛的人数分别为58,38,52,同时参加跑步和拔河比赛的人数为18,同时参加拔河和篮球比赛的人数为16,同时参加跑步、拔河、篮球三项比赛的人数为12,三项比赛都不参加的人数为20,则()A.同时参加跑步和篮球比赛的人数为24B.只参加跑步比赛的人数为26C.只参加拔河比赛的人数为16D.只参加篮球比赛的人数为22答案:BCD分析:设同时参加跑步和篮球比赛的人数为x,由Venn图可得集合的元素个数关系.设同时参加跑步和篮球比赛的人数为x,由Venn图可得,58+38+52−18−16−x+12=120−20,得x=26,则只参加跑步比赛的人数为58−18−26+12=26,只参加拔河比赛的人数为38−16−18+12= 16,只参加篮球比赛的人数为52−16−26+12=22.故选:BCD.11、对于集合M,N,我们把属于集合M但不属于集合N的元素组成的集合叫作集合M与N的“差集”,记作M−N,即M−N={x|x∈M,且x∉N};把集合M与N中所有不属于M∩N的元素组成的集合叫作集合M与N的“对称差集”,记作MΔN,即MΔN={x|x∈M∪N,且x∉M∩N}.下列四个选项中,正确的有()A.若M−N=M,则M∩N=∅B.若M−N=∅,则M=NC.MΔN=(M∪N)−(M∩N)D.MΔN=(M−N)∪(N−M)答案:ACD分析:根据集合的新定义得到A正确,当M⊆N时,M−N=∅,B错误,根据定义知C正确,画出集合图形知D正确,得到答案.若M−N=M,则M∩N=∅,A正确;当M⊆N时,M−N=∅,B错误;MΔN={x|x∈M∪N,且x∉M∩N}=(M∪N)−(M∩N),C正确;MΔN和(M−N)∪(N−M)均表示集合中阴影部分,D正确.故选:ACD.填空题12、已知集合A=(1,3),B=(2,+∞),则A∩B=______.答案:(2,3)分析:利用交集定义直接求解.解:∵集合A=(1,3),B=(2,+∞),∴A∩B=(2,3).所以答案是:(2,3).13、已知集合A={−1,3,0},B={3,m2},若B⊆A,则实数m的值为__________.答案:0分析:解方程m2=0即得解.解:因为B⊆A,所以m2=−1(舍去)或m2=0,所以m=0.所以答案是:014、集合A={x|(x−1)(x2+ax+4)=0,x∈R}中所有元素之和为3,则实数a=________.答案:−4分析:由(x−1)(x2+ax+4)=0得x1+x2+x3=1−a,即可求解参数.由(x−1)(x2+ax+4)=0得x−1=0或x2+ax+4=0所以x1=1∈A,x2+ax+4=0,当Δ=a2−16=0时,x=2是方程x2+ax+4=0的根,解得a=−4,当Δ>0时,若方程x2+ax+4=0的一根为1,则a=−5,方程的另一根为4,不合题意;若1不是方程x2+ax+4=0的根,则方程两根x2+x3=−a=2,此时a=−2不满足Δ>0,舍去. 所以答案是:−4.解答题15、已知M={x|2≤x≤5},N={x|a+1≤x≤2a﹣1}.(1)若M⊆N,求实数a的取值范围;(2)若M⊇N,求实数a的取值范围.答案:(1)a∈∅(2)a≤3分析:(1)利用M⊆N,建立不等关系即可求解;(2)利用M⊇N,建立不等关系即可求解,注意当N=∅时,也成立(1)∵M⊆N,∴{a+1≤22a−1≥5,∴a∈∅;(2)①若N=∅,即a+1>2a﹣1,解得a<2时,满足M⊇N.②若N≠∅,即a≥2时,要使M⊇N成立,则{a+1≥22a−1≤5,解得1≤a≤3,此时2≤a≤3.综上a≤3.。
第一章 集合与常用逻辑用语第一节 集 合一、基础知识1.集合的有关概念(1)集合元素的三个特性:确定性、无序性、互异性.元素互异性,即集合中不能出现相同的元素,此性质常用于求解含参数的集合问题中. (2)集合的三种表示方法:列举法、描述法、图示法. (3)元素与集合的两种关系:属于,记为∈;不属于,记为∉. (4)五个特定的集合及其关系图:N *或N +表示正整数集,N 表示自然数集,Z 表示整数集,Q 表示有理数集,R 表示实数集.2.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 中任意一个元素都是集合B 中的元素,则称A 是B 的子集,记作A ⊆B (或B ⊇A ).(2)真子集:如果集合A 是集合B 的子集,但集合B 中至少有一个元素不属于A ,则称A 是B 的真子集,记作A B 或B A .A B ⇔⎩⎪⎨⎪⎧A ⊆B ,A ≠B .既要说明A 中任何一个元素都属于B ,也要说明B 中存在一个元素不属于A .(3)集合相等:如果A ⊆B ,并且B ⊆A ,则A =B .两集合相等:A =B ⇔⎩⎪⎨⎪⎧A ⊆B ,A ⊇B .A 中任意一个元素都符合B 中元素的特性,B 中任意一个元素也符合A 中元素的特性.(4)空集:不含任何元素的集合.空集是任何集合A 的子集,是任何非空集合B 的真子集.记作∅.∅∈{∅},∅⊆{∅},0∉∅,0∉{∅},0∈{0},∅⊆{0}.3.集合间的基本运算(1)交集:一般地,由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合,称为A与B的交集,记作A∩B,即A∩B={x|x∈A,且x∈B}.(2)并集:一般地,由所有属于集合A或属于集合B的元素组成的集合,称为A与B的并集,记作A∪B,即A∪B={x|x∈A,或x∈B}.(3)补集:对于一个集合A,由全集U中不属于集合A的所有元素组成的集合称为集合A相对于全集U的补集,简称为集合A的补集,记作∁U A,即∁U A={x|x∈U,且x∉A}.求集合A的补集的前提是“A是全集U的子集”,集合A其实是给定的条件.从全集U中取出集合A的全部元素,剩下的元素构成的集合即为∁U A.二、常用结论(1)子集的性质:A⊆A,∅⊆A,A∩B⊆A,A∩B⊆B.(2)交集的性质:A∩A=A,A∩∅=∅,A∩B=B∩A.(3)并集的性质:A∪B=B∪A,A∪B⊇A,A∪B⊇B,A∪A=A,A∪∅=∅∪A=A.(4)补集的性质:A∪∁U A=U,A∩∁U A=∅,∁U(∁U A)=A,∁A A=∅,∁A∅=A.(5)含有n个元素的集合共有2n个子集,其中有2n-1个真子集,2n-1个非空子集.(6)等价关系:A∩B=A⇔A⊆B;A∪B=A⇔A⊇B.第二节命题及其关系、充分条件与必要条件一、基础知识1.命题的概念用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题.其中判断为真的语句叫做真命题,判断为假的语句叫做假命题.一个命题要么是真命题,要么是假命题,不能模棱两可.2.四种命题及其相互关系3.充分条件、必要条件与充要条件(1)如果p⇒q,则p是q的充分条件;①A是B的充分不必要条件是指:A⇒B且B A;②A的充分不必要条件是B是指:B⇒A且A B,在解题中要弄清它们的区别,以免出现错误.(2)如果q⇒p,则p是q的必要条件;(3)如果既有p⇒q,又有q⇒p,记作p⇔q,则p是q的充要条件.充要关系与集合的子集之间的关系设A={x|p(x)},B={x|q(x)},①若A⊆B,则p是q的充分条件,q是p的必要条件.②若A B,则p是q的充分不必要条件,q是p的必要不充分条件.③若A=B,则p是q的充要条件.二、常用结论1.四种命题中的等价关系原命题等价于逆否命题,否命题等价于逆命题,所以在命题不易证明时,往往找等价命题进行证明.2.等价转化法判断充分条件、必要条件p是q的充分不必要条件,等价于非q是非p的充分不必要条件.其他情况以此类推.第三节简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词一、基础知识1.简单的逻辑联结词(1)命题中的“且”“或”“非”❶叫做逻辑联结词.①用联结词“且”把命题p和命题q联结起来,得到复合命题“p且q”,记作p∧q;②用联结词“或”把命题p和命题q联结起来,得到复合命题“p或q”,记作p∨q;③对命题p的结论进行否定,得到复合命题“非p”,记作非p.❷❶“且”的数学含义是几个条件同时满足,“且”在集合中的解释为“交集”;“或”的数学含义是至少满足一个条件,“或”在集合中的解释为“并集”;“非”的含义是否定,“非p”只否定p的结论,“非”在集合中的解释为“补集”.❷“命题的否定”与“否命题”的区别(1)命题的否定只是否定命题的结论,而否命题既否定其条件,也否定其结论.(2)命题的否定与原命题的真假总是相对立的,即一真一假,而否命题与原命题的真假无必然联系.(2)命题真值表:命题真假的判断口诀p∨q→见真即真,p∧q→见假即假,p与非p→真假相反.2.全称量词与存在量词3.全称命题与特称命题4.全称命题与特称命题的否定二、常用结论含逻辑联结词命题真假的等价关系(1)p∨q真⇔p,q至少一个真⇔(非p)∧(非q)假.(2)p∨q假⇔p,q均假⇔(非p)∧(非q)真.(3)p∧q真⇔p,q均真⇔(非p)∨(非q)假.(4)p∧q假⇔p,q至少一个假⇔(非p)∨(非q)真.。
高中数学第一章集合与常用逻辑用语总结(重点)超详细单选题1、已知集合M={−1,0,1,2,3,4},N={1,3,5},P=M∩N,则P的真子集共有()A.2个B.3个C.4个D.8个答案:B分析:根据交集运算得集合P,再根据集合P中的元素个数,确定其真子集个数即可.解:∵M={−1,0,1,2,3,4},N={1,3,5}∴P={1,3},P的真子集是{1},{3},∅共3个.故选:B.2、已知集合A={1,2,3},B={(x,y)|x∈A,y∈A,|x−y∣∈A}中所含元素的个数为()A.2B.4C.6D.8答案:C分析:根据题意利用列举法写出集合B,即可得出答案.解:因为A={1,2,3},所以B={(2,1),(3,1),(3,2),(1,2),(1,3),(2,3)},B中含6个元素.故选:C.3、若集合A={x∣|x|≤1,x∈Z},则A的子集个数为()A.3B.4C.7D.8答案:D分析:先求得集合A,然后根据子集的个数求解即可.解:A={x∥x∣≤1,x∈Z}={−1,0,1},则A的子集个数为23=8个,故选:D.4、已知集合M={x|1−a<x<2a},N=(1,4),且M⊆N,则实数a的取值范围是()A.(−∞,2]B.(−∞,0]C.(−∞,13]D.[13,2]答案:C分析:按集合M 是是空集和不是空集求出a 的范围,再求其并集而得解.因M ⊆N ,而ϕ⊆N ,所以M =ϕ时,即2a ≤1−a ,则a ≤13,此时 M ≠ϕ时,M ⊆N ,则{1−a <2a 1−a ≥12a ≤4⇒{a >13a ≤0a ≤2,无解,综上得a ≤13,即实数a 的取值范围是(−∞,13]. 故选:C5、已知集合P ={x|1<x <4},Q ={x|2<x <3},则P ∩Q =( )A .{x|1<x ≤2}B .{x|2<x <3}C .{x|3≤x <4}D .{x|1<x <4}答案:B分析:根据集合交集定义求解.P ∩Q =(1,4)∩(2,3)=(2,3)故选:B小提示:本题考查交集概念,考查基本分析求解能力,属基础题.6、已知集合S ={x ∈N|x ≤√5},T ={x ∈R|x 2=a 2},且S ∩T ={1},则S ∪T =( )A .{1,2}B .{0,1,2}C .{-1,0,1,2}D .{-1,0,1,2,3}答案:C分析:先 根据题意求出集合T ,然后根据并集的概念即可求出结果.S ={x ∈N|x ≤√5}={0,1,2},而S ∩T ={1},所以1∈T ,则a 2=1,所以T ={x ∈R|x 2=a 2}={−1,1},则S ∪T ={−1,0,1,2}故选:C.7、设集合A ={x |−2<x <4},B ={2,3,4,5},则A ∩B =( )A .{2}B .{2,3}C .{3,4}D .{2,3,4}答案:B分析:利用交集的定义可求A∩B.由题设有A∩B={2,3},故选:B .8、下列各式中关系符号运用正确的是()A.1⊆{0,1,2}B.∅⊄{0,1,2}C.∅⊆{2,0,1}D.{1}∈{0,1,2}答案:C分析:根据元素和集合的关系,集合与集合的关系,空集的性质判断即可.根据元素和集合的关系是属于和不属于,所以选项A错误;根据集合与集合的关系是包含或不包含,所以选项D错误;根据空集是任何集合的子集,所以选项B错误,故选项C正确.故选:C.多选题9、若集合A={x|x=m2+n2,m,n∈Z},则()A.1∈A B.2∈A C.3∈A D.4∈A答案:ABD解析:分别令m2+n2等于1,2,3,4,判断m,n是否为整数即可求解.对于选项A:m2+n2=1,存在m=0,n=1或m=1,n=0使得其成立,故选项A正确;对于选项B:m2+n2=2,存在m=1,n=1,使得其成立,故选项B正确;对于选项C:由m2+n2=3,可得m2≤3,n2≤3,若m2=0则n2=3可得n=±√3,n∉z,不成立;若m2=1则n2=2可得n=±√2,n∉z,不成立;若m2=3,可得n2=0,此时m=±√3,m∉z,不成立;同理交换m与n,也不成立,所以不存在m,n为整数使得m2+n2=3成立,故选项C不正确;对于选项D:m2+n2=4,此时存在m=0,n=2或m=2,n=0使得其成立,故选项D正确,故选:ABD.10、已知全集U =R ,集合A ={x|−2≤x ≤7},B ={x|m +1≤x ≤2m −1},则使A ⊆∁U B 成立的实数m 的取值范围可以是( )A .{m|6<m ≤10}B .{m|−2<m <2}C .{m|−2<m <−12}D .{m|5<m ≤8}答案:ABC分析:讨论B =∅和B ≠∅时,计算∁U B ,根据A ⊆∁U B 列不等式,解不等式求得m 的取值范围,再结合选项即可得正确选项.当B =∅时,m +1>2m −1,即m <2,此时∁U B =R ,符合题意,当B ≠∅时,m +1≤2m −1,即m ≥2,由B ={x|m +1≤x ≤2m −1}可得∁U B ={x|x <m +1或x >2m −1},因为A ⊆∁U B ,所以m +1>7或2m −1<−2,可得m >6或m <−12, 因为m ≥2,所以m >6,所以实数m 的取值范围为m <2或m >6,所以选项ABC 正确,选项D 不正确;故选:ABC.11、“不等式x 2−x +m >0在R 上恒成立”的一个充分不必要条件是( )A .m >14B .0<m <1C .m >2D .m >1 答案:CD解析:先计算已知条件的等价范围,再利用充分条件和必要条件的定义逐一判断即可.因为“不等式x 2−x +m >0在R 上恒成立”,所以等价于二次方程的x 2−x +m =0判别式Δ=1−4m <0,即m >14. 所以A 选项是充要条件,A 不正确;B 选项中,m >14不可推导出0<m <1,B 不正确;C 选项中,m >2可推导m >14,且m >14不可推导m >2,故m >2是m >14的充分不必要条件,故C 正确;D 选项中,m >1可推导m >14,且m >14不可推导m >1,故m >1是m >14的充分不必要条件,故D 正确. 故选:CD.小提示:名师点评本题考查充分不必要条件的判断,一般可根据如下规则判断:(1)若p 是q 的必要不充分条件,则q 对应集合是p 对应集合的真子集;(2)p 是q 的充分不必要条件, 则p 对应集合是q 对应集合的真子集;(3)p 是q 的充分必要条件,则p 对应集合与q 对应集合相等;(4)p 是q 的既不充分又不必要条件, q 对的集合与p 对应集合互不包含.12、对任意两个实数a,b ,定义min{a ,b}={a,a ≤b,b,a >b,若f (x )=2−x 2,g (x )=x 2,下列关于函数F (x )=min {f (x ),g (x )}的说法正确的是( )A .函数F (x )是偶函数B .方程F (x )=0有三个解C .函数F (x )在区间[−1,1]上单调递增D .函数F (x )有4个单调区间答案:ABD分析:结合题意作出函数F (x )=min {f (x ),g (x )}的图象,进而数形结合求解即可.解:根据函数f (x )=2−x 2与g (x )=x 2,,画出函数F (x )=min {f (x ),g (x )}的图象,如图.由图象可知,函数F (x )=min {f (x ),g (x )}关于y 轴对称,所以A 项正确;函数F (x )的图象与x 轴有三个交点,所以方程F (x )=0有三个解,所以B 项正确;函数F (x )在(−∞,−1]上单调递增,在[−1,0]上单调递减,在上单调递增,在[1,+∞)上单调递减,所以C 项错误,D 项正确.故选:ABD[0,1]13、使a∈R,|a|<4成立的充分不必要条件可以是()A.a<4B.|a|<3C.−4<a<4D.0<a<3答案:BD分析:根据集合的包含关系,结合各选项一一判断即可.由|a|<4可得a的集合是(−4,4),A.由(−4,4)⊂≠(−∞,4),所以a<4是|a|<4成立的一个必要不充分条件;B.由(−3,3)⊂≠(−4,4),所以|a|<3是|a|<4成立的一个充分不必要条件;C.由(−4,4)=(−4,4),所以−4<a<4是|a|<4成立的一个充要条件;D.由(0,3)(−4,4),所以0<a<3是|a|<4成立的一个充分不必要条件;故选:BD.填空题14、已知集合M={m|m=x|x|+y|y|+z|z|+xyz|xyz|,x、y、z为非零实数},则M的子集个数______答案:8分析:按x、y、z的正负分情况计算m值,求出集合M的元素个数即可得解.因为集合M={m|m=x|x|+y|y|+z|z|+xyz|xyz|,x、y、z为非零实数},当x、y、z都是正数时,m=4,当x、y、z都是负数时,m=-4,当x、y、z中有一个是正数,另两个是负数时,m=0,当x、y、z中有两个是正数,另一个是负数时,m=0,于是得集合M中的元素有3个,所以M的子集个数是8.所以答案是:815、设P,Q为两个非空实数集合,P中含有0,2两个元素,Q中含有1,6两个元素,定义集合P+Q中的元素是a+b,其中a∈P,b∈Q,则P+Q中元素的个数是_________.答案:4分析:求得P+Q的元素,由此确定正确答案.依题意,0+1=1,0+6=6,2+1=3,2+6=8,所以P+Q共有4个元素.所以答案是:416、已知全集U=Z,定义A⊙B={x|a⋅b,a∈A,b∈B},若A={1,2,3},B={−1,0,1},则∁U(A⊙B)______.答案:{x∈Z||x|≥4}分析:利用集合运算的新定义和补集运算求解.全集U=Z,定义A⊙B={x|a⋅b,a∈A,b∈B},A={1,2,3},B={−1,0,1}所以A⊙B={−3,−2,−1,0,1,2,3},所以∁U(A⊙B)={x||x|≥4,x∈Z}.所以答案是:{x||x|≥4,x∈Z}解答题17、已知集合A={x|(x−a)(x+a+1)≤0},B={x|x≤3或x≥6}.(1)当a=4时,求A∪B;(2)当a>0时,若“x∈A”是“x∈B”的充分条件,求a的取值范围.答案:(1)A∪B={x|x≤4或x≥6};(2)(0,3].解析:(1)当a=4时,解出集合A,计算A∪B;(2)由集合法判断充要条件,转化为A⊆B,进行计算.解:(1)当a=4时,由不等式(x−4)(x+5)≤0,得−5≤x≤4,故A={x|−5≤x≤4},又B={x|x≤3或x≥6},所以A∪B={x|x≤4或x≥6}.(2)若“x∈A”是“x∈B”的充分条件,等价于A⊆B,因为a>0,由不等式(x−a)(x+a+1)≤0,得A={x|−a−1≤x≤a},又B={x|x≤3或x≥6},要使A⊆B,则a≤3或−a−1≥6,综合可得a的取值范围为(0,3].小提示:名师点评有关充要条件类问题的判断,一般可根据如下规则判断:(1)若p是q的必要不充分条件,则q对应集合是p对应集合的真子集;(2)若p是q的充分不必要条件,则p对应集合是q对应集合的真子集;(3)若p是q的充分必要条件,则p对应集合与q对应集合相等;(4)若p是q的既不充分又不必要条件,q对应集合与p对应集合互不包含.18、已知M={x|2≤x≤5},N={x|a+1≤x≤2a﹣1}.(1)若M⊆N,求实数a的取值范围;(2)若M⊇N,求实数a的取值范围.答案:(1)a∈∅(2)a≤3分析:(1)利用M⊆N,建立不等关系即可求解;(2)利用M⊇N,建立不等关系即可求解,注意当N=∅时,也成立(1)∵M⊆N,∴{a+1≤22a−1≥5,∴a∈∅;(2)①若N=∅,即a+1>2a﹣1,解得a<2时,满足M⊇N.②若N≠∅,即a≥2时,要使M⊇N成立,则{a+1≥22a−1≤5,解得1≤a≤3,此时2≤a≤3.综上a≤3.。
第一章 集合与常用逻辑用语知识结构【知识概要】一、集合的概念、关系与运算1. 集合中元素的特性:确定性、互异性、无序性. 在应用集合的概念求解集合问题时,要特别注意这三个性质在解题中的应用,元素的互异性往往就是检验的重要依椐。
2. 集合的表示方法:列举法、描述法. 有的集合还可用Venn 图表示,用专用符号表示,如,,,,,,N N N Z R Q φ*+等。
3. 元素与集合的关系:我们把研究对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫做集合,若元素x 是集合A 的元素,则x A ∈,否则x A ∉。
4. 集合与集合之间的关系:①子集:若x A ∈,则x B ∈,此时称集合A 是集合B 的子集,记作A B ⊆。
②真子集:若A B ⊆,且存在元素x B ∈,且x A ∉,则称A 是B 的真子集,记作:A B . ③相等:若A B ⊆,且A B ⊇,则称集合A 与B 相等,记作A =B .。
5. 集合的基本运算:①交集:{}A B x x A x B =∈∈且 ②并集:{}A B x x A x B =∈∈或 ③补集:{|,}U C A x x U x A =∈∉且,其中U 为全集,A U ⊆。
6. 集合运算中常用结论:①,,A A A A A B B A φφ===,A B A A B =⇔⊆。
②,,A A A A A A B B A φ===,A B A B A =⇔⊆。
③()U A C A U =,()U C A A ϕ=,()()()U U U C A B C A C B =,()()()U U U C A B C A C B =。
④由n 个元素所组成的集合,其子集个数为2n 个。
⑤空集是任何集合的子集,即A ϕ⊆。
在解题中要特别留意空集的特殊性,它往往就是导致我们在解题中出现错误的一个对象,避免因忽视空集而出现错误。
●7.含参数的集合问题是本部分的一个重要题型,应多根据集合元素的互异性挖掘题目的隐含条件,并注意分类讨论思想、数形结合思想在解题中的运用。
二、命题及其关系●1.命题的概念:用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题。
若p ,则q 若q ,则p⊂≠●2.四种命题的相互关系:●3. “若p则q”是真命题,即p q⇒;“若p则q”是假命题,则p q⇒/。
●4. 在判断命题真假的问题中,一方面可以直接写出命题进行判断,也可以通过命题的等价性进行判断,即原命题与逆否命题等价,否命题与逆命题等价。
●5. 充分必要条件的判断是本部分的一个重要题型,在解题中应注意:(1)注意问题的设问方式,我们知道,①p是q的充分不必要条件是指p q⇒且p q⇐/;②p的必要不充分条件是q是指p q⇒且q p⇒/。
这两种说法是在充分必要条件推理判断中经常出现且容易混淆的说法,在解题中一定要注意问题的设问方式,弄清它们的区别,以免出现判断错误。
(2)要善于举出恰当的反例来说明一个命题是错误的。
(3)恰当地进行转化,由原命题与逆否命题等价可知:若p是q的充分不必要条件,则p⌝的充分不必要条⌝是q⌝的必要不充分条件;若p是q的必要不充分条件,则p⌝是q件。
●6. 证明p是q的充要条件(1)充分性:把p当作已知条件,结合命题的前提条件,推出q;(2)必要性:把q当作已知条件,结合命题的前提条件,推出p。
三、逻辑联结词与量词●2.全称量词与存在量词:命题中的“对所有”、“任意一个”等短语叫做全称量词,用符号“∀”表示,“存在”、“至少有一个”等短语叫做存在量词,用符号“∃”表示。
含有全称量词的命题叫做全称命题,全称命题:“对M中任意一个x,有()p x成立”可用符号简记为,()∀∈。
x M p x含有存在量词的命题叫做特称命题,特称命题:“存在M中任意一个x,使()p x成立”可用符号简记为,()∃∈。
x M p x第二章函数知识结构一..函数的概念及其表示(1)函数的概念①设A、B是两个非空的数集,如果按照某种对应法则f,对于集合A中任何一个数x,在集合B中都有唯一确定的数()f x 和它对应,那么这样的对应(包括集合A ,B 以及A 到B 的对应法则f )叫做集合A 到B 的一个函数,记作:f A B →.②函数的三要素:定义域、值域和对应法则.③只有定义域相同,且对应法则也相同的两个函数才是同一函数. (2)区间的概念及表示法①设,a b 是两个实数,且a b <,满足a x b ≤≤的实数x 的集合叫做闭区间,记做[,]a b ;满足a xb <<的实数x 的集合叫做开区间,记做(,)a b ;满足a x b ≤<,或a x b <≤的实数x 的集合叫做半开半闭区间,分别记做[,)a b ,(,]a b ;满足,,,x a x a x b x b ≥>≤<的实数x 的集合分别记做[,),(,),(,],(,)a a b b +∞+∞-∞-∞. 注意:对于集合{|}x a x b <<与区间(,)a b ,前者a 可以大于或等于b ,而后者必须a b <.(3)求函数的定义域时,一般遵循以下原则:①()f x 是整式时,定义域是全体实数.②()f x 是分式函数时,定义域是使分母不为零的一切实数.③()f x 是偶次根式时,定义域是使被开方式为非负值时的实数的集合.④对数函数的真数大于零,当对数或指数函数的底数中含变量时,底数须大于零且不等于1. ⑤tan y x =中,()2x k k Z ππ≠+∈.⑥零(负)指数幂的底数不能为零. ⑦若()f x 是由有限个基本初等函数的四则运算而合成的函数时,则其定义域一般是各基本初等函数的定义域的交集.⑧对于求复合函数定义域问题,一般步骤是:若已知()f x 的定义域为[,]a b ,其复合函数[()]f g x 的定义域应由不等式()a g x b ≤≤解出.⑨对于含字母参数的函数,求其定义域,根据问题具体情况需对字母参数进行分类讨论. ⑩由实际问题确定的函数,其定义域除使函数有意义外,还要符合问题的实际意义. (4)求函数的值域或最值求函数最值的常用方法和求函数值域的方法基本上是相同的.事实上,如果在函数的值域中存在一个最小(大)数,这个数就是函数的最小(大)值.因此求函数的最值与值域,其实质是相同的,只是提问的角度不同.求函数值域与最值的常用方法:①观察法:对于比较简单的函数,我们可以通过观察直接得到值域或最值.②配方法:将函数解析式化成含有自变量的平方式与常数的和,然后根据变量的取值范围确定函数的值域或最值. ③判别式法:若函数()y f x =可以化成一个系数含有y 的关于x 的二次方程2()()()0a y x b y x c y ++=,则在()0a y ≠时,由于,x y 为实数,故必须有2()4()()0b y a y c y ∆=-⋅≥,从而确定函数的值域或最值.④不等式法:利用基本不等式确定函数的值域或最值.⑤换元法:通过变量代换达到化繁为简、化难为易的目的,三角代换可将代数函数的最值问题转化为三角函数的最值问题.⑥反函数法:利用函数和它的反函数的定义域与值域的互逆关系确定函数的值域或最值. ⑦数形结合法:利用函数图象或几何方法确定函数的值域或最值. ⑧函数的单调性法 (5)函数的表示方法表示函数的方法,常用的有解析法、列表法、图象法三种.解析法:就是用数学表达式表示两个变量之间的对应关系.列表法:就是列出表格来表示两个变量之间的对应关系.图象法:就是用图象表示两个变量之间的对应关系. (6)映射的概念①设A 、B 是两个集合,如果按照某种对应法则f,对于集合A 中任何一个元素,在集合B 中都有唯一的元素和它对应,那么这样的对应(包括集合A ,B 以及A 到B 的对应法则f )叫做集合A到B 的映射,记作:f A B →.②给定一个集合A 到集合B 的映射,且,a A b B ∈∈.如果元素a 和元素b 对应,那么我们把元素b 叫做元素a 的象,元素a 叫做元素b 的原象.二.函数的基本性质1.单调性函数的单调性是研究函数在定义域内某一范围的图象整体上升或下降的变化趋势,是研究函数图象在定义域内的局部变化性质。
⑴函数单调性的定义一般地,设函数()y f x =的定义域为A ,区间I A ⊆.如果对于区间I 内的______两个值1x ,2x ,当1x <2x 时,都有1()f x _____2()f x ,那么()y f x =在区间I 上是单调增函数,I 称为()y f x =的单调_____区间. 如果对于区间I 内的______两个值1x ,2x ,当1x <2x 时,都有1()f x _____2()f x ,那么()y f x =在区间I 上是单调减函数,I 称为()y f x =的单调_____区间.如果函数()y f x =在区间I 上是单调增函数或单调减函数,那么函数()y f x =在区间I 上具有________.点评 单调性的等价定义:①)(x f 在区间M 上是增函数,,21M x x ∈∀⇔当21x x <时,有0)()(21<-x f x f0)]()([)(2121>-⋅-⇔x f x f x x 00)()(2121>∆∆⇔>--⇔xyx x x f x f ;②)(x f 在区间M 上是减函数,,21M x x ∈∀⇔当21x x <时,有0)()(21>-x f x f0)]()([)(2121<-⋅-⇔x f x f x x 00)()(2121<∆∆⇔<--⇔xyx x x f x f ;⑵函数单调性的判定方法①定义法;②图像法;③复合函数法;④导数法;⑤特值法(用于小题),⑥结论法等. 注意:①定义法(取值——作差——变形——定号——结论):设12[]x x a b ∈,,且12x x ≠,那么0)]()([)(2121>-⋅-x f x f x x 0)()(2121>--⇔x x x f x f )(x f ⇔在区间],[b a 上是增函数;0)]()([)(2121<-⋅-x f x f x x 0)()(2121<--⇔x x x f x f )(x f ⇔在区间],[b a 上是减函数。
②导数法(选修):在()f x 区间()a b ,内处处可导,若总有'()0f x >('()0f x <),则()f x 在区间()a b ,内为增(减)函数;反之,()f x 在区间()a b ,内为增(减)函数,且处处可导,则'()0f x ≥('()0f x ≤)。