发布时间 : 星期二 文章高考综合复习集合与简易逻辑更新完毕开始阅读a7b3172f192e45361066f5a7
(III)注意到BA,考察B=φ的特殊情形:B=φ=4(a+1)-4(a
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-1)<0 a<-1,此时集合B显然满足条件. 于是综合(I)、(II)、(III)得所求a的取值集合为{a|a=1或a≤-1}.
(2)集合B中至少有两个元素 ① 而方程x2+2(a+1)x+a2-1=0至多有两个实根 集合B中至多有两个元素 ② ∴由①、②得集合B中只含两个元素 B=A 此时,由(1)知a=1,即所求a的的数值为a=1.
点评:
(1)在这里,对有关事物进行“特殊”和“一般”的“一分为二”的讨论尤为重要:对集合A.B的关系,分别考察特殊(相等)和一般(真包含)情形,引出第一级讨论;对集合B的存在方式,又分别考察特殊(B=φ)和一般(B≠φ)的两种情形,引出第二级讨论.“特殊”(特殊关系或特殊取值)是分类讨论的切入点.
(2)空集φ作为一个特殊集合,既是解题的切入点,又是设置陷阱的幽灵,注意到“一般”与“特殊”相互依存的辩证关系,解题时应适时考察“特殊”,自觉去构建“特殊”与“一般”的辩证统一.
例3.已知A={x|x2-4x+3<0,x∈R},B={x|21-x+a≤0且x2-2(a+7)x+5≤0,x∈R}若AB,试求实数a的取值范围.
解:A={x|1 注意AB,故对任意x∈(1,3),不等式21-x+a≤0与x2-2(a+7)x+5≤0总成立. (1)对任意x∈(1,3),f(x)=x2-2(a+7)x+5≤0总成立, f(x)=0有两实根,且一根不大于1,而另一根不小于3 ① (2)令g(x)=-21-x, x∈(1,3),则对任意x∈(1,3),21-x+a≤0总成立. a≤g(x)总成立a≤gmin(x) a≤-1 ② ∴将①.②联立得-4≤a≤-1. ∴所求实数a的取值范围为{a|-4≤a≤-1}. 点评与揭示:在某个范围内不等式恒成立的问题,要注意向最值问题的等价转化: (1)当f(x)在给定区间上有最值时 a≤f(x)恒成立a≤fmin(x) a≥f(x)恒成立a≥fmax(x) (2)当f(x)在给定区间上没有最值时 a≤f(x)恒成立a≤f(x)的下确界 a≥f(x)恒成立 a≥f(x)的上确界 例4.已知p:-2≤x≤10,q:1-m≤x≤1+m(m>0),若条件,求实数m的取值范围. 分析:从认知联系. 解:由已知得 :x<-2或x>10; 与 q入手,为了化生为熟,将 , q分别与集合建立是 q的必要而不充分 q:x<1-m或x>1+m(m>0). 令A={x|x<-2或x>10},B={x| x<1-m或x>1+m(m>0)}, 则由 B A 是 q的必要而不充分条件得 或m9 ∴所求实数m的取值范围为[9,+∞). 点评:从认知已知条件切入,将四种命题或充要条件问题向集合问题转化,是解决这类问题的又一基本策略. 例5.设有两个命题,p:函数f(x)=Q:不等式 +2ax+4的图像与x轴没有交点; 恒成立,若“P或Q”为真,“P且Q”为假,则实数a 的取值范围是( ) A.(-∞,-2] B.[2,+∞) C.[-2,2] D.(-2,2) 分析: (ⅰ)化简或认知P、Q:函数f(x)= △= -2<a<2 +2ax+4的图像与x轴没有交点, ∴P: -2<a<2 ① 又 不等式② ③ ④ + ≥ =2 恒成立 a小于 的最小值 ∴由②、③得 a﹤2 即Q: a﹤2 (ⅱ)分析、转化已知条件 “P或Q”为真P、Q中至少有一个为真 a﹤2 “P且Q”为假 或 P、Q中至少有一个为假 为真 a≤-2或a≥2 ⑤ 于是由④⑤得,同时满足上述两个条件的a的取值范围是 a≤-2 ∴实数a的取值范围为(-∞,-2]. 例6. 若p:-2﹤m﹤0,0﹤n﹤1;q:关于x的方程小于1的正根,试分析p是q的什么条件? 分析:在这里,q是关于x的二次方程的条件,为便于表述,设该方程的两个实根为理进行推理. 解:设 , 为方程 的两个实根,且 , , 且 有两个小于1的正根 .然后根据韦达定 有两个 则该方程的判别式为:△= 又由韦达定理得 ∴当0﹤ ﹤1时,由②得 -2﹤m﹤0,0﹤n﹤1 即 qp ③ 另一方面,若在p的条件下取m=-1,n=0.75,则这一关于x的二次方程的判别式 △= 从而方程 = =1-3﹤0, 无实根 ∴p q ④ 于是由③④得知,p是q的必要但不充分的条件. 点评:若令f(x)=得关于x的二次方程 ,则借助二次函数y= 的图像易 有两个小于1的正根的充要条件为 在这里容易产生错误结论为: 方程x2+mx+n=0有两个小于1的正根的充要条件是 想一想:错在哪里?你能举出反例吗? 注意到这里的p由※式中部分条件构造而成,它关于m、n的限制当然更为宽松. 五.高考真题 1.设I为全集,S1,S2,S3是I的三个非空子集,且S1∪S2∪S3=I,则下面判断正确的是 ( ) A.S1∩(S2∪S3)=φ B. S1 (S2∩S3)