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2018年高考数学破解命题陷阱方法总结 集合的解题技巧

2018年高考数学破解命题陷阱方法总结 集合的解题技巧一、命题陷阱设置1.元素与集合,集合与集合关系混淆陷阱;2.造成集合中元素重复陷阱;3.隐含条件陷阱;4.代表元变化陷阱;5.分类讨论陷阱; 6.子集中忽视空集陷阱; 7.新定义问题;8.任意、存在问题中的最值陷阱. 二、典例分析及训练.(一)元素与集合,集合与集合关系混淆陷阱 例1. 已知{0,1}M =,{|}N x x M =⊆则A.M N ∈B.N M ∈C.N M ⊆D.M N ⊆【答案】A陷阱预防:表面看是集合与集合之间的关系,实质上是元素与集合之间的关系,这类题目防范办法是把集合N 用列举法表示来.练习1.集合{|52,},{|53,},M x x k k Z P x x n n Z ==-∈==+∈{|103,}S x x m m Z ==+∈之间的关系是( )A. S P M ⊂⊂B. S P M =⊂C. S P M ⊂=D. P M S =⊂ 【答案】C【解析】∵{|52,},{|53,},{|103,}M x x k k Z P x x n n Z S x x m m Z ==-∈==+∈==+∈,∴{}7,2,3,8,13,18M =--, {}7,2,3,8,13,18P =--, {}7,3,13,23S =-,故S P M ⊂=,故选C.练习2. 对于集合A {246}=,,,若A a ∈,则6A a -∈,那么a 的值是________. 【答案】2或4【解析】2A ∈,则624A ,4A -=∈∈则642A,6A -=∈∈,则660A ,-=∈舍去,因此a 的值是2或4(二)集合中元素重复陷阱 例2. ,a b 是实数,集合A={a,,1}ba,2{,,0}B a a b =+,若A B =,求20152016a b +. 【答案】1- 【解析】{}{}20010A B b A a B a a ∴=,=,=,,,=,,. 21a ∴= ,得 1.1a a ±== 时, {}101A =,, 不满足互异性,舍去; 1a =- 时,满足题意.201520161a b ∴+=- .陷阱预防:对于两个集合相等或子集问题,涉及元素问题,必须要保证集合元素的互异性. 练习1.已知集合3{1,2,},{1,},A m B m B A ==⊆,则m = ____. 【答案】0或2或-1【解析】由B A ⊆得m A ∈,所以3m m =或2m =,所以2m =或1m =-或1m =或0m =,又由集合中元素的互异性知1m ≠.所以0m =或2或-1. 故答案为0或2或-1练习2. 已知集合()}{,0A x y ==,集合(){},B x y ==,集合(){},C x y ==请写出集合A ,B ,C 之间的关系______________.【答案】B C A ≠≠⊂⊂【解析】集合()}{,0A x y ==表示直线10x y --= 上的所有点;集合(){},B x y ==表示直线10x y --= 上满足1{x y ≥≥ 的点;集合(){},C x y ==表示直线10x y --= 上满足0{1x y ≥≥- 的点故B C A ≠≠⊂⊂(三)隐含条件陷阱例3.已知集合()(){}{}210,11A x x x B x Z x =-+<=∈-≤≤,则A B ⋂=( ) A. {}1,0- B. {}0,1 C. {}1,0,1- D. {}1,2- 【答案】A陷阱预防:注意两个集合代表元的条件,容易忽视集合中元素属于整数的条件. 练习1. 集合(){}()(){},A x f x x B x ff x x ====,则集合A 与集合B 之间的关系( )A. A B ⊆B. B A ⊆C. B A ÖD. A B Ö 【答案】A【解析】设a A ∈,则()()(),,a f a f f a f a a a B ⎡⎤=∴==∴∈⎣⎦,说明集合A 的元素一定是集合B 的元素,则A B ⊆,选A.练习2. 已知集合{}2230A x x x =-->,集合{}2Z 4B x x x =∈≤,则()R A B ⋂=ð( ) A. {}03x x ≤≤ B. {}1,0,1,2,3- C. {}0,1,2,3 D. {}1,2 【答案】C【解析】集合{}2230A x x x =--> {}=31x x x <-或, {}{}2Z 44,3,2,1,0B x x x =∈≤={}|13R A x x =-≤≤ð 故(){}0,1,2,3R A B ⋂=ð故答案为C 。

(四)代表元的变化陷阱例4. 已知{}{}221,,1,,A x y x x R B y y x x R ==+∈==+∈{}2(,)1,C x y y x x R ==+∈,则三个集合的关系. 【答案】见解析【解析】因为{}{}221,,1,[1,),A x y x x R R B y y x x R ==+∈===+∈=+∞所以,A B ⊂;又因为C 的代表元是有序实数对(,)x y ,所以它表示的是点集,因此,集合C 与集合,A B 没有关系.陷阱预防:解这类问题需要注意集合代表元是什么,是数集还是点集. 练习1. 设集合{}{}22,,10x A y y x R R B x x ==∈==-<,则AB = ( )A.(1,1)-B.(0,1)C.(1,)-+∞D.(0,)+∞【答案】C【解析】{}{}2,0x A y y x R y y ==∈=>.{}210{|11}B x x x x =-<=-<<,∴(0,)(1,1)(1,)AB =+∞-=-+∞,故选C练习2. 已知集合{|A x y ==, {|lg 1}B x x =<,则A∩B=( ) A. []1,3- B. (]1,3- C. (0,1] D. (0,3] 【答案】D(五)参数取值不完整造成漏解例5.已知集合2{|210}M x R ax x =∈+-=,若M 中只有一个元素,则a 的值是( ) A. 0 B. 1- C. 0或1- D. 0或1 【答案】C【解析】当0a =时, {}1|2102M x R x ⎧⎫=∈-==⎨⎬⎩⎭,满足题意.当0a ≠时,要使集合M 中只有一个元素,即方程2210ax x +-=有两个相等的实数根,则440a ∆=+=,解得1a =-.综上可得0a =或1a =-.选C.陷阱预防:对参数必须全面考虑,注意二次项系数为0时,它不是一元二次方程.练习1. 已知函数()()222f x x a x a =-++-,若集合(){}|0 A x N f x =∈<中有且只有一个元素,则实数a 的取值范围为 _____________. 【答案】12,23⎛⎤⎥⎝⎦又02f a =-(),若020,f a =-<()则2a >,此时2212a x +=> 则集合(){}|0 x N f x =∈<中有两个元素0,1,不符题意;故020,f a =-≥() 2a ≤ 此时集合(){}|0 A x N f x =∈<中有且只有一个元素,需满足()()()0010 20f f f ⎛<> ⎝> 即()()22201220 22220a a a a a -≥-++-⎧⎪⎨⎪-⨯+-⎩<+≥解得1233a <≤即答案12,23⎛⎤⎥⎝⎦练习2. 关于x 的不等式()()2220ax a x a R +--≥∈的解集为][(),12,-∞-⋃+∞. (1)求a 的值;(2)若关于x 的不等式()()2320x c a x c c a -++-<解集是集合A ,不等式()()210x x -+>的解集是集合B ,若A B ⊆,求实数c 的取值范围. 【答案】(1)1a =;(2)1,12c ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦. 【解析】(1)根据题意关于x 的不等式()()220ax a x x a R +--≥∈的解集为][(),12,,0a -∞-⋃+∞∴>,又由题意可知不等式对应方程的两个实数根为1-和2,22a∴=,解得1a =. (2)1a =,原等式可转化为()()231210x c x c c -+++<,即()()210x c x c ---<,∴对应方程的根为122,1x c x c ==+①当1c >时, 21,c c >+∴不等式的解集是()()1,2,1,2A c c B =+=-.22,1,,{11, {2, 1,1,c c A B c c c c c φ≤≤⊆∴+≥-⇒≥⇒∈>>②当1c <时, ()()21,2,1,1,2c c A c c B <+∴=+=-.1,21,21,{12, {1, 121,1,c c A B c c c c c ≥-≥-⊆∴+≤⇒≤⇒-≤<<<.③当1c =时, A =∅,满足A B ⊆. 综合上述, 1,12c ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦. 练习3.已知集合{|013}A x ax =<+≤,集合1{|2}2B x x =-<<. (1)若1a =;求AC B ;(2)若A B A ⋂=,求实数a 的取值范围. 【答案】(1)1{|12A CB x x =-<≤-或2}x =;(2)()[),42,-∞-⋃+∞ 【解析】(1)若1a =,则{|12}A x x =-<≤, 故1{|12A CB x x =-<≤-或2}x = (2),A B A A B ⋂=∴⊆,不等式013ax <+≤解集分三种情况讨论:①0a =,则,A R A B =⊆不成立;②0a <,则21{|}A x x a a=≤<-,由A B ⊆得12,{ 12,2aa-≤-<得4a <-;③0a >,则12{|}A x x a a=-≤<,由A B ⊆得11,2{ 22,a a-≥-<得2a ≥.综上所述: a 的取值范围为()[),42,-∞-⋃+∞. (六)子集中的空集陷阱例6.已知{}{}2230,1A x x x B x x a =--<=-<. (1)若A B Ö,求实数a 的取值范围; (2)若B A Ö,求实数a 的取值范围. 【答案】(1)()2,+∞;(2)(),2-∞.(2)1︒ 当B =∅时,即0a ≤ ∴B A Ö.2︒ 当B ≠∅时,即0a >∵()()1,3,1,1A B a a =-=-+, B A Ö.∴11{31a a ->-≥+或 11{ 31a a-≥->+ 即2a <.∴02a <<.综上所述:实数a 的取值范围是(),2-∞.陷阱预防:对于含参数的子集问题,一定要做到看到子集要想到空集. 练习1. 已知{}|37A x x =≤≤, {}|24B x a x a =<<+. (1)当1a =时,求A B ⋂和A B ⋃; (2)若A B ⋂=∅,求实数a 的取值范围.【答案】(1){}|35A B x x ⋂=≤<, {}|27A B x x ⋃=<≤;(2)][7,1,2⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭. 【解析】试题分析:(1)1a =时,写出集合B ,利用数轴即可求出; (2)分B =∅时与B ≠∅时两种情况分类讨论即可求出结论. 试题解析:(1)1a =时, {}|25B x x =<<,故{}|35A B x x ⋂=≤<, {}|27A B x x ⋃=<≤.(1)求(),U A B C A B ⋃⋂;(2)若集合{}20C x x a =+,且B C C ⋃=,求a 的取值范围. 【答案】(1){|2}A B x x ⋃=≥;(){|4}U C A B x x ⋂=≥;(2)6a >-.【解析】(1)由2837122x x --⎛⎫≥ ⎪⎝⎭得3782x x -≥-,解得3x ≥, ∴{|3}B x x =≥。

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