江西乐安一中高三数学教案10集合与简易逻辑【同步教育信息】一.教学内容:集合与简易逻辑【典型例题】例1.已知p:方程xmx210有两个不相等的负实根;q:方程442102xmx()无实根,如果p或q为真,p且q为假,求实数m的取值范围。解:由12402022mmmpm,即:又由2224216016430[()]()mmm1313mqm即:而p或q为真,p且q为假等价于p和q中有且仅有一个为真,一个为假。当p真q假时,有mmmm2133或当p假q真时,有mmm21312综上m的范围是m3或12m例2.设URAxxBxxx,{|||},{|}14302,求集合C,使它同时满足下列三个条件:(1)CABZCU[()],(2)CB,(3)C有2个元素。解:由Axxx{|}11或,Bxx{|}31则(){|}{|}CUABxxxx1131{|}xx31故[()]{}CUABZ2101,,,由(1)和(2)得2C又由(3)知CCC{,}{,}{,}212021或或例3.设集合MxxxxNxaxax{|log()log()},{|,122123421032a0},当MN时,求a的取值范围。解:由xxxxx2234034210()()()()(,)(,)xxxxxxxxxM410720412721472147或或即由xaxaxax030342()1xaxaxaxaxaxaxa3109039922或9a3aa即Na(,)9由MN则9229aa即例4.已知集合AxyaxyBxyxay{(,)|},{(,)|},11Cxyxy{(,)|}221(1)当a取何值时,()ABC含有两个元素。(2)当a取何值时,()ABC含有三个元素。解:可以证明()()()ABCACBCAC的元素是下列方程组的解axyxyxyxaayaa1101211122222或故当a0时,AB{(,)}01当a0时,ABaaaa{(,),(,)}012111222BC的元素是下列方程组的解xayxyxyxaayaa1110112122222或故当a0时,AB{(,)}10当a0时,ABaaaa{(,),(,)}101121222(1)使()ABC恰有两个元素,只有两种情形:(I)当ACBC和各有一个元素,此时a0,()(){(,),(,)}ACBC0110(II)当ACBC和均有两个元素时,此时ACBC{(,),(,)}0110则2111101222aaaaa且(2)使()ABC恰有三个元素,此时(,)(,)21111121222222aaaaaaaa与为同一元素,2则2111222aaaaaaa221012当a12时(){(,),(,),(,)}ABC01102222当a12时(){(,),(,),(,)}ABC01102222即当a12时()ABC恰有三个元素例5.设AxyxyBxyyxpxq{(,)|},{(,)|}10122(1)求使AB的充要条件。(2)在(1)条件下,满足yxpxq122的最小值为0时,p能取的最大值和q能取的最小值。解:(1)利用数形结合可知ABxpxqx1212()恒成立即对任意xR,恒有xpxq221210()()而此式成立的充要条件是418102()()pq即qpp12122x+y+1=0yxpxq122(2)由yxpxqxpqp12122222()故yqpmin22令qpqp222023代入qpp2212得p12故p最大值为12又由qpp2212121112()p又由qp220故q的最小值为0。【模拟试题】一.选择题:1.设全集为U,A、B为U的子集,则下列命题中与AB等价的有()(1)ABA,(2)ABB,(3)ABCU(),(4)()CUABUA.1个B.2个C.3个D.4个2.已知p:||a1,q:xaxa22210的两根介于2和4之间,则p是q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3.如果A是B的充分而不必要条件,那么A是B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4.已知Pabc,Qbca,Rcab,其中abc,,为正实数,则PQR000,,同时成立是PQR0成立的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条...