2024年高考数学第一轮复习全套(基础)
讲义(完美版)
第一章 集合与简易逻辑
第1课时 集合的概念及运算
【考点导读】
1. 了解集合的含义,体会元素与集合的属于关系;能选择自然语言,图形语言,集合语言描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用.
2. 理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集;了解全集与空集的含义.
3. 理解两个集合的交集与并集的含义,会求两个集合的交集与并集;理解在给定集合中一个子集补集的含义,会求给定子集的补集;能使用文氏图表达集合的关系及运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用.
4. 集合问题常与函数,方程,不等式有关,其中字母系数的函数,方程,不等式要复杂一些,综合性较强,往往渗透数形思想和分类讨论思想.
【基础练习】 1.
{(B?CRA?{x0?x?1或2?x?3},求集合B.
分析:先化简集合A,由B?CRA?R可以得出A与B的关系;最后,由数形结合,利用数轴直观地解决问题.
解:(1)A?{x1?x?2}, ?CRA?{xx?1或x?2}.又B?CRA?R,A?CRA?R,可得A?B.
而B?CRA?{x0?x?1或2?x?3},
?{x0?x?1或2?x?3}?B.
借助数轴可得B?A?{x0?x?1或2?x?3}?{x0?x?3}.
【反馈演练】
1,2?,B??1,2,3?,C??2,3,4?,则?A?B?UC=_________. 1.设集合A??2.设P,Q为两个非空实数集合,定义集合
P+Q={a?b|a?P,b?Q},若P?{0,2,5},Q?{1,2,6},则P+Q中元素的个数是____8___个.
集
0合
,{x(y?,0),?)x0(.0
?y2?列,用x0?y举2Z法,表,23.设集合P?{xx?x?6?0},Q?{x2a?x?a?3}. 示}(1)若P?Q?P,求实数a的取值范围; (2)若P?Q??,求实数a的取值范围; (3)若P?Q?{x0?x?3},求实数a的值. 解:(1)由题意知:P?{x?2?x?3},
P?Q?P,?Q?P.
2.设集合A?{xx?2k?1,k?Z},B?{xx?2k,k?Z},则A?B??.
{0,2} . 3.已知集合M?{0,1,2},N?{xx?2a,a?M},则集合M?N?_______
4.设全集I?{1,3,5,7,9},集合A?{1,a?5,9},CIA?{5,7},则实数a的值为____8或2___.
【范例解析】
例.已知R为实数集,集合A?{xx2?3x?2?0}.若B?CRA?R,
①当Q??时,得2a?a?3,解得a?3.
②当Q??时,得?2?2a?a?3?3,解得?1?a?0.
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综上,a?(?1,0)?(3,??).
(2)①当Q??时,得2a?a?3,解得a?3;
(2) 菱形的对角线互相垂直平分;
(3) 设a,b,c,d?R,若a?b,c?d,则a?c?b?d.
分析:先将原命题改为“若p则q”,在写出其它三种命题. 解: (1)
原命题:若一个四边形是平行四边形,则其两组对边相等;真命题;
逆命题:若一个四边形的两组对边相等,则这个四边形是平行四边形;真命题; 否命题:若一个四边形不是平行四边形,则其两组对边至少一组不相等;真命题; 逆否命题:若一个四边形的两组对边至少一组不相等,则这个四边形不是平行四边形;真命题. (2)
原命题:若一个四边形是菱形,则其对角线互相垂直平分;真命题;
逆命题:若一个四边形的对角线互相垂直平分,则这个四边形是菱形;真命题; 否命题:若一个四边形不是菱形,则其对角线不垂直或不平分;真命题;
逆否命题:若一个四边形的对角线不垂直或不平分,则这个四边形不是菱形;真命题. (3)
原命题:设a,b,c,d?R,若a?b,c?d,则a?c?b?d;真命题; 逆命题:设a,b,c,d?R,若a?c?b?d,则a?b,c?d;假命题; 否命题:设a,b,c,d?R,若a?b或c?d,则a?c?b?d;假命题; 逆否命题:设a,b,c,d?R,若a?c?b?d,则a?b或c?d;真命题.
点评:已知原命题写出其它的三种命题首先应把命题写成“若p则q”的形式,找出其条件p和结论q,再根据四种命题的定义写出其它命题;对于含大前提的命题,在改写命题时大前提不要动;在写命题p的否定即?p时,要注意对p中的关键词的否定,如“且”的否定为“或”,“或”的否定为“且”,“都是”的否定为“不都是”等.
例2.写出由下列各组命题构成的“p或q”,“p且q”,“非p”形式的命题,并判断真假.
(1)p:2是4的约数,q:2是6的约数;
(2)p:矩形的对角线相等,q:矩形的对角线互相平分;
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?2a?a?3,3②当Q??时,得?,解得a??5或?a?3.
2?a?3??2或2a?33综上,a?(??,?5]?[,??).
2(3)由P?Q?{x0?x?3},则a?0.
第2课 命题及逻辑联结词
【考点导读】
1. 了解命题的逆命题,否命题与逆否命题的意义;会分析四种命题的相互关系. 2. 了解逻辑联结词“或”,“且”,“非”的含义;能用“或”,“且”,“非”表述相关的数学内容.
3. 理解全称量词与存在量词的意义;能用全称量词与存在量词叙述简单的数学内容.理解对含有一个量词的命题的否定的意义;能正确地对含有一个量词的命题进行否定. 【基础练习】
1.下列语句中:①x2?3?0;②你是高三的学生吗?③3?1?5;④5x?3?6. 其中,不是命题的有____①②④_____.
2.一般地若用p和q分别表示原命题的条件和结论,则它的逆命题可表示为若q则
p ,否命题可表示为 若?p则?q,逆否命题可表示为若?q则?p;原命题与逆否命题互为逆否命题,否命题与逆命题互为逆否命题. 【范例解析】
例1. 写出下列命题的逆命题,否命题,逆否命题并判断真假. (1) 平行四边形的对边相等;
(3)p:方程x2?x?1?0的两实根的符号相同,q:方程x2?x?1?0的两实根的绝对值相等.
分析:先写出三种形式命题,根据真值表判断真假. 解:
(1)p或q:2是4的约数或2是6的约数,真命题;
p且q:2是4的约数且2是6的约数,真命题; 非p:2不是4的约数,假命题.
(2)p或q:矩形的对角线相等或互相平分,真命题;
p且q:矩形的对角线相等且互相平分,真命题; 非p:矩形的对角线不相等,假命题.
(3)p或q:方程x2?x?1?0的两实根的符号相同或绝对值相等,假命题;
(3)?p:任意一个三角形,它的内角和都不大于180°,真命题; (4)?p:所有四边形都有外接圆,假命题; (5)?p:任一梯形的对角线都不互相平分,真命题.
点评:一些常用正面叙述的词语及它的否定词语列表如下:
正面词语 否定词语 正面词语 等于 不等于 至多有一个 至少有两个 大于 不大于 至少有一个 一个也没有 小于 不小于 任意的 某个 是 不是 所有的 某些 都是 不都是 … … p且q:方程x2?x?1?0的两实根的符号相同且绝对值相等,假命题; 非p:方程x2?x?1?0的两实根的符号不同,真命题.
点评:判断含有逻辑联结词“或”,“且”,“非”的命题的真假,先要把结构弄清楚,确定命题构成的形式以及构成它们的命题p,q的真假然后根据真值表判断构成新命题的真假.
例3.写出下列命题的否定,并判断真假.
(1)p:所有末位数字是0或5的整数都能被5整除; (2)p:每一个非负数的平方都是正数;
(3)p:存在一个三角形,它的内角和大于180°; (4)p:有的四边形没有外接圆; (5)p:某些梯形的对角线互相平分.
分析:全称命题“?x?M,p(x)”的否定是“?x?M,?p(x)”,特称命题“?x?M,p(x)”的否定是“?x?M,?p(x)” . 解:
(1)?p:存在末位数字是0或5的整数,但它不能被5整除,假命题; (2)?p:存在一个非负数的平方不是正数,真命题;
否定词语 【反馈演练】
若b?M,则a?M 1.命题“若a?M,则b?M”的逆否命题是__________________. 2.已知命题p:?x?R,sinx?1,则?p:?x?R,sinx?1.
3.若命题m的否命题n,命题n的逆命题p,则p是m的____逆否命题____.
ab若a?b,则2?2?1 . 4.命题“若a?b,则2a?2b?1”的否命题为________________________
5.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)设a,b?R,若ab?0,则a?0或b?0; (2)设a,b?R,若a?0,b?0,则ab?0. 解:
(1)逆命题:设a,b?R,若a?0或b?0,则ab?0;真命题; 否命题:设a,b?R,若ab?0,则a?0且b?0;真命题; 逆否命题:设a,b?R,若a?0且b?0,则ab?0;真命题; (2)逆命题:设a,b?R,若ab?0,则a?0,b?0;假命题; 否命题:设a,b?R,若a?0或b?0,则ab?0;假命题; 逆否命题:设a,b?R,若ab?0,则a?0或b?0;真命题.
第3 课时 充分条件和必要条件
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【考点导读】
1. 理解充分条件,必要条件和充要条件的意义;会判断充分条件,必要条件和充要条件.
2. 从集合的观点理解充要条件,有以下一些结论: 若集合P?Q,则P是Q的充分条件; 若集合P?Q,则P是Q的必要条件; 若集合P?Q,则P是Q的充要条件.
3. 会证明简单的充要条件的命题,进一步增强逻辑思维能力. 【基础练习】
1.若p?q,则p是q的充分条件.若q?p,则p是q的必要条件.若p?q,则
(3)???是tan??tan?的___________________条件; (4)x?y?3是x?1或y?2的___________________条件.
分析:从集合观点“小范围?大范围”进行理解判断,注意特殊值的使用.
?x?2,?x?y?4,1解:(1)因为?结合不等式性质易得?,反之不成立,若x?,y?10,
2?y?2.?xy?4.?x?y?4,?x?2,?x?2,?x?y?4,有?,但?不成立,所以?是?的充分不必要条件. ?xy?4.?y?2.?y?2.?xy?4.(2)因为(x?4)x(?(x?4)x(??1)的0解集为[?1,4],
x?4?0的解集为(?1,4,]故x?1x?4?0的必要不充分条件. 1?)是0x?1p是q的充要条件.
2.用“充分不必要条件,必要不充分条件,充要条件和既不充分也不必要条件”填空.
(1)已知p:x?2,q:x?2,那么p是q的_____充分不必要___条件. (2)已知p:两直线平行,q:内错角相等,那么p是q的____充要_____条件. (3)已知p:四边形的四条边相等,q:四边形是正方形,那么p是q的___必要不充分__条件.
3.若x?R,则x?1的一个必要不充分条件是x?0.
【范例解析】
例.用“充分不必要条件,必要不充分条件,充要条件和既不充分也不必要条件”填空.
(3)当?????2时,tan?,tan?均不存在;当tan??tan?时,取???4,??5?,4但???,所以???是tan??tan?的既不充分也不必要条件.
(4)原问题等价其逆否形式,即判断“x?1且y?2是x?y?3的____条件”,故
x?y?3是x?1或y?2的充分不必要条件.
?x?2,?x?y?4,(1)?是?的___________________条件;
?y?2.?xy?4.x?4(2)(x?4)(x?1)?0是?0的___________________条件;
x?1点评:①判断p是q的什么条件,实际上是判断“若p则q”和它的逆命题“若q则p”的真假,若原命题为真,逆命题为假,则p为q的充分不必要条件;若原命题为假,逆命题为真,则p为q的必要不充分条件;若原命题为真,逆命题为真,则p为q的充要条件;若原命题,逆命题均为假,则p为q的既不充分也不必要条件.②在判断时注意反例法的应用.③在判断“若p则q”的真假困难时,则可以判断它的逆否命题“若?q则?p”的真假. 【反馈演练】
1.设集合M?{x|0?x?3},N?{x|0?x?2},则“a?M”是“a?N”的_必要不充分 条件.
充分不必要 2.已知p:1<x<2,q:x(x-3)<0,则p是q的 条件. 3.已知条件p:A?{x?Rx2?ax?1?0},条件q:B?{x?Rx2?3x?2?0}.若?q是
?p的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
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解:q:B?{x?R1?x?2},若?q是?p的充分不必要条件,则A?B. 若A??,则a2?4?0,即?2?a?2;
?a2?4?0,5?2若A??,则??a?a2?4解得??a??2. ?a?a?4综上所述,
??2?x?2,2?52?a?2.
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