1、已知,集合A?x0?x?4,B?xx?a,若a??B,求实数a的范围 2、设A?x,x2,xy,B??1,x,y?,且A=B,求x,y的值
23、若集合A?xx?x?6?0,B?xmx?1?0,且B?A,求m的值
??????????4、满足条件?1,2???M??1,2,3,4,5?的集合M的个数有 个
§1.3集合的基本运算
★并 集:
【知识点】A?B?xx?A或x?B \或\有三重含义:2.x?A但x?B
??1.x?A但x?B3.x?A且x?B〖例1〗 ⑴A?xx??1,B?xx?3,则A?B?
⑵A?xx?3,B?xx??1,则A?B? 析:画数轴来说明
???????????〖例3〗 设A??xx?4x?0?,B??xx?2(a?1)x?a?1?0?,
22222〖例2〗 M?yy?2x?1且x?R,N?yy??x?1,则M?N? R
?⑴若A?B?A,求a的值;⑵若A?B?B,求a的值; 解:?x2?4x?0?x1?0,x2?4?A???4,0? ⑴若A?B?A,?B?A,而A有4个子集
①当B??,???4(a?1)2?4(a2?1)?0?a??1 ②当B??0?,?a?1?0?a??1
2而当a=1时,B=A,舍去;当a=-1时,B??0?符合题意 ③当B???4?时,?a?8a?7?0?a?7或a?1
2而当a=7时,B???12,?4?舍去,a=1也舍去
2??a?1?0?a?1 ④当B??0,?4?时,?2??a?8a?7?0综上得:a??1
⑵?A?B?B?A?B又A???4,0?
又B至多有2个元素,∴A=B∴由⑴得a=1
〖例4〗 A??1,3,x?,B?1,x2,A?B??1,3,x?,则满足条件的x的个数为 解:?A?B??1,3,x??A,⑴当x?3?x??3
而a?3时,A?1,3,3符合题意;a??3时,A?1,3,?3符合题意 ⑵当x?x?x?0或x?1
而a?0时,A??1,3,0?符合题意;a?1时,A??1,3,1?不成立,舍去 综上得:x??3或x?0
2??B?1,x2 ?B?A?x2?3或x2?x
?2????★交 集:
【知识点】A?B?xx?A且x?B是两集合的公共部分元素组成的集合.
22〖例1〗 M?xy?x?1,N?xy??2x?17,求M?N
??????22析:M?xy?x?1?xx?y?1?xx??1
???????117??17?N?xy2??2x?17??xx??y2????xx??
22??2???17??M?N??x?1?x??
2??22〖例2〗 A?xx?px?q?0,B?xx?(p?1)x?5?q?0,若A?B???1,求A?B
??????解:∵A?B???1?1?A且1?B???1?p?q?0?p??3 ??1?p?1??q?0q?3???A?xx2?3x?2?0??1,2? B?xx2?4x?3?0??1,3? ?A?B??1,2,3?
22〖例3〗 A?xx?ax?a?????19?0?,B??xx2??5x?6?0?,c??xx2?2x?8?0
?⑴若A?B?A?B,求a的值;⑵若???A?B且A?B??,求a的值;
解:?B??2,3?,C??2,?4?
22⑴由A?B?A?B,?A?B ∴2,3都是x?ax?a?19?0的根
?2?3?a由韦达定理得??a?5 2?2?3?a?19⑵由???A?B且A?B???3?A,2?A,?4?A 由?3?A得9?3a?a?19?0?a?5或a??2 ①当a=5时,②当a=-2时,综上得:a=-2
222〖例4〗 A?xx?ax?a?1?0,B?xx?3x?2a?4?0且A?B??,求a与集合A,B
2A?xx2?5x?6?0??2,3?与2?A矛盾,舍去
2?A??xx??2x?15?0???5,3?符合题意
?????解:由x2?ax?a?1?0?(x?a?1)(x?1)?0?x?a?1,或1 ⑴ ⑵
〖例〗
①②③④⑤⑥⑦ ⑴⑵⑶⑷⑸⑹ ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ ★▲●△☆【】 ?〖〗∵∴ §
高中数学《必修1》知识汇编
§高初中衔接知识(补充)
★几个公式:
33(a?b)?a3?3a2b?3ab2?b3,变:(a?b)?a3?3a2b?3ab2?b3 ①
【注】齐3次;a降幂b升幂;杨辉三角。
2(a?b?c)?a2?b2?c2?2ab?2bc?2ca ②
③立方和:a3?b3?(a?b)(a2?ab?b2) 立方差:a3?b3?(a?b)(a2?ab?b2)
〖例〗化简:①(a?2)(a?2)(a4?4a2?16);
②(x?3y?4z)2;
③已知:x?2?32?3,求:x3?y3的值; ,y?2?32?3⑤3a2b?81b4。
因式分解:④?27x3?8;
★十字相乘法:
〖例〗①x?5x?6;②x2?(p?q)x?pq;③2x?7x?6;④4x?4x?15
22〖练习〗①4x?15x?9;②3x?x?2;③4x?27xy?18y; 2④6x?5x?50;⑤mx?(2m?1)x?m?1
222222
★一元二次方程:ax2?bx?c?0(a?0)
b?x?x??12?a 【知识点】 1、根的情况:△>0;=0;<0;2、韦达定理:当??0时,???x?x?c12?a?【题型】:⑴求两根的代数式的值:对称式;非对称式。
???0???0??⑵根的符号:①两个正根??x1?x2?0;②两个负根??x1?x2?0;
?x?x?0?x?x?0?12?12???0③一正一负根?x1?x2?0;④一零根?c?0;⑤两根相反数??;⑥一根为?1?a?b?c?0
b?0?〖例1〗函数y?x?析:判别式法
1(x?R),求值域。 x〖例2〗一元二次方程(1?k)x2?2x?1?0有两个不相等的实根,求K的范围.
析:??1?k?0
???0〖例3〗已知x、y满足x2?y2?xy?2x?y?1?0,试求:x、y的值
解:看成x的方程,x2?(y?2)x?y2?y?1?0有根,??0即?3y2?0?y?0
?x2?2x?1?0?x??1
〖例4〗若x1,x2是方程x?2x?2006?0的两根, 求:①x1?x2;②
222112233?;③(x1?5)(x2?5);④x1?x2;⑤x1x2?x1x2;⑥x1?x2 x1x2b?1a?1? a?1b?1〖例5〗若a?b且a2?8a?5?0,b2?8b?5?0,求
2〖例6〗若t是一元二次方程的根,??b?4ac,M?(2at?b)2,比较:△ M
析:作差,M???4a2t2?4abt?b2?b2?4ac?4a(at2?bt?c)?0,???M 〖例7〗已知:关于x的方程x?3x?m?0两根的平方和为11,求a 〖例8〗已知:关于x的方程x?(k?1)x?2212k?1?0,问:⑴k取何值时,方程有两个正根; 4⑵若方程两是矩形的两边,且对角线为5,求k.
★解不等式:
★1、绝对值不等式:
?x?a?x?a?x?a的解集为?xx?a或x??a?x?a的解集为
〖例〗①x?3;②x?5; 〖变式〗1?3x?4
★2、平方不等式:
x2?a的解集为x?a?x?ax2??xx??a的解集为?a或x??a?
〖例〗①x?8;②x?3 〖变式〗(2x?1)?18
222★3、一元二次不等式:图象法(口诀:大于的取两边,小于的夹中间);符号法。 ⑴图象法:利用二次函数图象求解
〖例〗①x?x?6?0;
2 ②y?x2?x?6; ③x2?x?6?0 -2 3 析:⑴由y=0得,即抛物线与x轴的交点的横坐标
⑵由y>0得,即抛物线在x轴上方的图象,所对应的x的范围
由图可知:⑶的解集为:xx??2或x?3
??【推广】:全部情况如下表:只对a>0研究,对a<0的化为a>0求解
??0 ??0 ??0 y?ax2?bx?c(a?0) x1 x2 X1=x2 ax2?bx?c?0(a?0)ax2?bx?c?0(a?0)ax2?bx?c?0(a?0) x1,2??b?? 2ax1?x2??b 2a无解 ?xx?x或x?x? 12?b?xx???? 2a??R(恒成立) ?xx1?x?x2? ?(无解或恒不成立) ?(无解或恒不成立) 【注】1、先化为a>0;2、口诀:大于的取两边,小于的夹中间; 【总结】:由表可知,解一元二次不等式的三步骤: ?1、化为标准式:ax2?bx?c?0(?0);a?0?2 ?2、求根:ax?bx?c?0的根?3、据口诀写解集?12222〖例〗①3x?7x?0;②?x?2x?3?0;③?x?4x?4?0;④x?x??0
4⑵符号法:
【知识点】1、法则:两数相乘,同号得正,异号得负;
2、步骤:先因式分解;再据符号法则化为不等式组求解。
〖例〗①(x?2)(x?3)?0; 〖练习〗①x?3x?18?0;
2②(x?3)(x?4)?0; ②?x2?x?3x?1;
③(3?x)(x?4)?0 ③x(x?9)?3(x?3)
【小结】两种方法的优劣:图象法,难理解,但直观,能直接写出解集;符号法,好理解,
但不能直接写出解集,计算量增大,有些不等式组无解;建议都用图象法或第二种方法干脆不教,以免学生老用第二种方法。
★4、高次不等式的解法----穿线法
〖引例1〗(x?2)(x?1)(x?3)?0
析:三个一次式;当三正或一正两负时,不等式成立;三个零点,分四段;
一正两负 三正 两正一负 三负 〖引例2〗(2?x)(x?4)(x?1)?0
析:这样无法直接画线,须变形为:(x?2)(x?4)(x?1)?0
+ + - - ②(x?1)(x?2)3(x?3)(x?4)?0
〖引例3〗①(x?3)(x?1)2(x?1)?0
【总结】穿线法的关键: ①先因式分解为一次式的积;
②画线时从最右边的上方向下穿过; ③偶次方的零点穿而不过; ④奇次方的看成一次方的。
〖练习〗①x(x?1)(x?3)?0;
2②(x2?1)(x?2)3(x?3)?0
★5、分式不等式的解法:
【知识点】法一:解分式不等式应等价变形化为整式不等式来解;法二:符号法则法。 法一:
?f(x)g(x)?0(或?0)f(x)f(x) ?0(或?0)?f(x)g(x)?0(或?0);?0(或?0)??g(x)g(x)?g(x)?0?f(x)?0?f(x)?0f(x);注:若是?或?的等价转换为什么? ?0??或?g(x)?0g(x)?0g(x)??2x?3x?33x?15?xx?4?0;②2?0;③?2;④2??1;⑤2?0 x?12x?1x?x?1x?2x?3x?x?2法二:
〖例〗①
★一元二次不等式解集的含义:
【知识点】若已知二次不等式ax2?bx?c?0(或?0)的解集,则有四重含义:
⑴a的符号可知;⑵相应方程的根可知;⑶韦达定理;⑷b、c的符号可知
22〖例1〗不等式3x?x?2?0的解集为:?1?x?
3析:解集的端点为方程3x?x?2?0的根。
22?1?x?推广:若ax?bx?c?0的解集为:
22,则:①可知a>0;②x??1或是方程ax2?bx?c?0332b??1?????3a的根;③韦达定理:?;④由③可得b?0,c?0
??1?2?c?3a?〖例2〗设关于x的不等式ax?bx?1?0的解集为?x?1?x??,求ab
2??1?3?析:法一:把端点值代入,可求;法二:利用韦达定理可求; 〖例3〗二次不等式ax?bx?c?0的解集为?xx?2??11?或x??,求:不等式cx2?bx?a?0的解集 32?11?或x??,求:不等式cx2?bx?a?0的解集 32?析:由解集含义可知a>0,韦达定理可知
〖变式1〗二次不等式ax?bx?c?0的解集为?xx?2??【结论】不等式ax2?bx?c?0与cx2?bx?a?0的两根互为倒数。 22〖变式2〗A?xx?3x?2?0,B?xx?(a?1)x?a?0,⑴若A?B,求a的范围;⑵若A?B,
????求a的范围;⑶若A?B,求a的范围;
22〖变式3〗A?xx?4x?3?0,B?xx?2x?a?8?0且A?B,求a的范围;
????
★含参的一元一次不等式:
【知识点】首项系数为参数则须讨论:(分=0;>0;<0) 〖例1〗已知,A?x0?ax?1?5,B??x??????1?x?2?,⑴若A?B,求a的范围;⑵若B?A,2?求a的范围;⑶A与B能相等?若能,求a,若不能,请说明理由;
解:⑴分三种情况:
①当a=0时,A=R,则A?B成立;
1?1?????14??a2?a?2 ②当a>0时,则A??x??x??,由A?B得?a??a?4?2??a?1??2??41??a?a??8 ③当a<0时,则A??x?x???由A?B得?a??a?4??1?2?a综上得:当A?B时a的范围为aa??8或a?2
1?1?2a4a2
???142a?12 a
⑵分三种情况:①当a=0时,显然B?A;
1?1?????a2?0?a?2 ②当a>0时,由B?A得??4?2??a?1??2?1?a???a?0 ③当a<0时,由B?A得?2?4??1?2?a综上得:当B?A时,a的范围为?a?11??a22 4a????1?a?2? 2?142a?12 a⑶当且仅当A、B互为包含时,A=B,由⑴、⑵得 a=2
22〖练习〗A?yy?x?2x?4,B?yy?ax?2x?4a,且A?B,求a的范围
????解:A?yy?3
当a=0时,B=R,A?B成立
??116a2?416a2?4?3???a?1 当a>0时,y?,由A?B得
44a4a16a2?4当a<0时,y?,显然A?B不成立
4a综上得,?
1?a?1 4★含参的一元二次不等式:
〖例1〗解不等式:x2?(2m?1)x?m2?m?0
析:(x?m)(x?m?1)?0,?x1?m或x2?m?1?原不等式的解集为xm?x?m?1 〖例2〗解不等式:ax?2?2x?ax(a?R)
解:原不等式可化为:ax?(a?2)x?2?0?(ax?2)(x?1)?0
⑴当a=0时,原不等式可化为:?2(x?1)?0,?x??1,则解集为xx??1
22????⑵当a>0时,x1??1,x2?2?2??0,则解集为?xx??1或x?? aa??2a2?0 a⑶当a<0时,原不等式可化为:(x?)(x?1)?0?x1??1,x2?由于