🛠️ Công cụ

Ôn tập Chương 1 - Toán 10

Ôn tập Chương I: Mệnh đề và tập hợp - Toán 10 Kết nối tri thức.

📖 Lý thuyết ✍️ Dạng toán & bài tập 🎯 Trắc nghiệm

Ôn tập Chương I: Mệnh đề và tập hợp

I. Tóm tắt lý thuyết trọng tâm

⚡ 1. Mệnh đề và mệnh đề chứa biến
  • Mệnh đề là một câu khẳng định có tính đúng hoặc sai. Một câu không thể vừa đúng vừa sai.
  • Mệnh đề phủ định P\overline{P}: Nếu PP đúng thì P\overline{P} sai, và ngược lại.
  • Mệnh đề kéo theo PQP \Rightarrow Q: Chỉ sai khi PP đúng và QQ sai.
  • Mệnh đề đảo: Mệnh đề đảo của PQP \Rightarrow QQPQ \Rightarrow P.
  • Mệnh đề tương đương PQP \Leftrightarrow Q: Đúng khi cả PPQQ cùng đúng hoặc cùng sai.
  • Kí hiệu \forall\exists:
    • xX,P(x)\forall x \in X, P(x): “Với mọi xx thuộc XX, P(x)P(x) đúng”.
    • xX,P(x)\exists x \in X, P(x): “Tồn tại ít nhất một xx thuộc XX sao cho P(x)P(x) đúng”.
⚡ 2. Tập hợp và các phép toán
  • Tập hợp: Các cách xác định tập hợp (liệt kê phần tử hoặc nêu tính chất đặc trưng).
  • Tập con: AB(xAxB)A \subset B \Leftrightarrow (\forall x \in A \Rightarrow x \in B).
  • Tập hợp bằng nhau: A=BABA = B \Leftrightarrow A \subset BBAB \subset A.
  • Các phép toán:
    • Giao: AB={xxAA \cap B = \{x \mid x \in AxB}x \in B\}.
    • Hợp: AB={xxAA \cup B = \{x \mid x \in A hoặc xB}x \in B\}.
    • Hiệu: AB={xxAA \setminus B = \{x \mid x \in AxB}x \notin B\}.
    • Phần bù: Nếu AEA \subset E, CEA=EAC_E A = E \setminus A.

II. Dạng toán tổng hợp

📌 Phương pháp giải

Phương pháp giải:

  1. Chuyển đổi ngôn ngữ từ mệnh đề sang tập hợp (ví dụ: điều kiện của biến là các khoảng, đoạn).
  2. Sử dụng biểu đồ Venn để trực quan hóa mối quan hệ giữa các tập hợp.
  3. Với các tập hợp số là khoảng, đoạn, hãy biểu diễn trên trục số để thực hiện các phép toán giao, hợp, hiệu.
🔍 Ví dụ 1: Mệnh đề và Phủ định

Cho mệnh đề P:"xR,x2x+7>0"P: "\forall x \in \mathbb{R}, x^2 - x + 7 > 0". a) Phát biểu mệnh đề phủ định P\overline{P}. b) Xét tính đúng sai của PP.

💡 Xem lời giải

a) Phủ định của \forall\exists, phủ định của >>\leq. Vậy P:"xR,x2x+70"\overline{P}: "\exists x \in \mathbb{R}, x^2 - x + 7 \leq 0".

b) Xét tam thức f(x)=x2x+7f(x) = x^2 - x + 7Δ=(1)24(1)(7)=27<0\Delta = (-1)^2 - 4(1)(7) = -27 < 0 và hệ số a=1>0a = 1 > 0. Theo định lý về dấu tam thức bậc hai, f(x)>0f(x) > 0 với mọi xRx \in \mathbb{R}. Vậy mệnh đề PP đúng.

🔍 Ví dụ 2: Các phép toán trên khoảng, đoạn

Cho hai tập hợp A=(3;4]A = (-3; 4]B=[0;6)B = [0; 6). Xác định AB,AB,AB,CR(AB)A \cap B, A \cup B, A \setminus B, C_{\mathbb{R}}(A \cup B).

💡 Xem lời giải

Biểu diễn trên trục số:

  • ABA \cap B: Phần chung của (3;4](-3; 4][0;6)[0; 6)[0;4][0; 4].
  • ABA \cup B: Hợp của hai khoảng là (3;6)(-3; 6).
  • ABA \setminus B: Những phần thuộc AA nhưng không thuộc BB(3;0)(-3; 0).
  • CR(AB)=R(3;6)=(;3][6;+)C_{\mathbb{R}}(A \cup B) = \mathbb{R} \setminus (-3; 6) = (-\infty; -3] \cup [6; +\infty).
🔍 Ví dụ 3: Xác định tham số $m$ để tập hợp thỏa mãn điều kiện

Cho A=[m;m+2]A = [m; m+2]B=[1;3]B = [-1; 3]. Tìm mm để ABA \subset B.

💡 Xem lời giải

Để ABA \subset B thì: {m1m+23{m1m11m1\begin{cases} m \geq -1 \\ m+2 \leq 3 \end{cases} \Leftrightarrow \begin{cases} m \geq -1 \\ m \leq 1 \end{cases} \Leftrightarrow -1 \leq m \leq 1. Vậy m[1;1]m \in [-1; 1].

🔍 Ví dụ 4: Bài toán liên quan đến số phần tử của tập hợp

Trong một lớp học, có 25 học sinh giỏi Toán, 23 học sinh giỏi Lý, 10 học sinh giỏi cả hai môn. Hỏi lớp đó có bao nhiêu học sinh giỏi ít nhất một môn (Toán hoặc Lý)?

💡 Xem lời giải

Gọi TT là tập học sinh giỏi Toán, LL là tập học sinh giỏi Lý. Số học sinh giỏi ít nhất một môn là TL|T \cup L|. Công thức: TL=T+LTL|T \cup L| = |T| + |L| - |T \cap L|. TL=25+2310=38|T \cup L| = 25 + 23 - 10 = 38 học sinh.

🔍 Ví dụ 5: Bài toán thực tế — Khảo sát thị trường

Một siêu thị khảo sát 100 khách hàng về việc mua hai loại thực phẩm A và B. Kết quả có 60 người mua A, 45 người mua B, và 20 người không mua loại nào. a) Có bao nhiêu người mua cả hai loại A và B? b) Có bao nhiêu người chỉ mua loại A?

💡 Xem lời giải

Tổng số khách hàng là 100. Số người mua ít nhất một loại thực phẩm (A hoặc B) là: 10020=80100 - 20 = 80 người. Gọi n(A),n(B)n(A), n(B) lần lượt là số người mua A và B. n(AB)=n(A)+n(B)n(AB)n(A \cup B) = n(A) + n(B) - n(A \cap B). 80=60+45n(AB)n(AB)=10580=2580 = 60 + 45 - n(A \cap B) \Rightarrow n(A \cap B) = 105 - 80 = 25. a) Số người mua cả hai loại là 25 người. b) Số người chỉ mua loại A là: n(A)n(AB)=6025=35n(A) - n(A \cap B) = 60 - 25 = 35 người.


III. Trắc nghiệm ôn tập

Câu 1:Mệnh đề phủ định của mệnh đề $P: '\exists x \in \mathbb{R}, x^2 + 1 = 0'$ là:
Câu 2:Cho $A = \{x \in \mathbb{N} \mid x < 5\}$. Tập $A$ viết dưới dạng liệt kê là:
Câu 3:Cho $A = (-\infty; 2]$ và $B = (0; 5)$. Khi đó $A \cap B$ là:
Câu 4:Cho hai tập hợp $A = \{1, 2, 3, 4\}, B = \{2, 4, 6, 8\}$. Tập $A \setminus B$ là:
Câu 5:Mệnh đề nào sau đây là mệnh đề sai?
Câu 6:Số tập con có 2 phần tử của tập hợp $A = \{a, b, c, d\}$ là:
Đúng / Sai
Câu 7Cho các mệnh đề sau, xét tính đúng sai:
a)$mathbb{N} subset mathbb{Z} subset mathbb{Q} subset mathbb{R}$
b)Mệnh đề kéo theo $P Rightarrow Q$ chỉ sai khi $P$ sai.
c)Nếu $A subset B$ thì $A cap B = A$.
d)${1; 2} = {x in mathbb{R} mid x^2 - 3x + 2 = 0}$.
Đúng / Sai
Câu 8Cho tập hợp $A = [1; 5]$ và $B = (m; m+1)$. Xét tính đúng sai của các mệnh đề:
a)Nếu $m = 2$ thì $A cap B = (2; 3)$.
b)Để $B subset A$ thì $1 leq m leq 4$.
c)Để $A cap B = emptyset$ thì $m geq 5$ hoặc $m leq 0$.
d)Số phần tử nguyên của A là 5.
Câu 9:Cho $A = \{1, 2, 3, 4, 5\}$. Có bao nhiêu tập con của A chứa phần tử 1?
Câu 10:Trong một kỳ thi, có 30 học sinh thi môn Toán, 25 học sinh thi môn Văn. Biết có 10 học sinh thi cả hai môn. Tính tổng số học sinh dự thi ít nhất một trong hai môn.

IV. Bài tập tự luận tổng hợp

📝 Danh sách bài tập tự luận

Câu 1. Cho tập hợp A={xZx3}A = \{x \in \mathbb{Z} \mid |x| \leq 3\}B={xNx24=0}B = \{x \in \mathbb{N} \mid x^2 - 4 = 0\}. a) Liệt kê các phần tử của tập AABB. b) Tìm AB,AB,ABA \cap B, A \cup B, A \setminus B. c) Tìm tất cả các tập con của tập BB. d) Tìm tập C={xAx laˋ soˆˊ nguyeˆn toˆˊ}C = \{x \in A \mid x \text{ là số nguyên tố}\}.

💡 Đáp án

a) A={3,2,1,0,1,2,3}A = \{-3, -2, -1, 0, 1, 2, 3\}, B={2}B = \{2\}. b) AB={2}A \cap B = \{2\}, AB={3,2,1,0,1,2,3}A \cup B = \{-3, -2, -1, 0, 1, 2, 3\}, AB={3,2,1,0,1,3}A \setminus B = \{-3, -2, -1, 0, 1, 3\}. c) ,{2}\emptyset, \{2\}. d) C={2,3}C = \{2, 3\}.

Câu 2. Cho các khoảng A=(4;5],B=[0;8),C=(1;10)A = (-4; 5], B = [0; 8), C = (1; 10). a) Xác định ABA \cap BBCB \cup C. b) Xác định (AB)C(A \setminus B) \cap C. c) Tìm CR(ABC)C_{\mathbb{R}}(A \cap B \cap C). d) Biểu diễn các tập hợp trên lên cùng một trục số.

💡 Đáp án

a) AB=[0;5]A \cap B = [0; 5], BC=[0;10)B \cup C = [0; 10). b) AB=(4;0)A \setminus B = (-4; 0). Vậy (AB)C=(4;0)(1;10)=(A \setminus B) \cap C = (-4; 0) \cap (1; 10) = \emptyset. c) ABC=[0;5](1;10)=(1;5]A \cap B \cap C = [0; 5] \cap (1; 10) = (1; 5]. CR(ABC)=R(1;5]=(;1](5;+)C_{\mathbb{R}}(A \cap B \cap C) = \mathbb{R} \setminus (1; 5] = (-\infty; 1] \cup (5; +\infty). d) (Học sinh tự biểu diễn trên trục số)

Câu 3. (Tham số) Cho hai tập hợp A=(m1;m+3)A = (m-1; m+3)B=[2;4]B = [-2; 4]. a) Với m=0m = 0, tìm ABA \cap B. b) Tìm mm để ABA \subset B. c) Tìm mm để AB=A \cap B = \emptyset. d) Tìm mm để ABA \cap B là một khoảng.

💡 Đáp án

a) Với m=0m = 0, A=(1;3)A = (-1; 3). Khi đó AB=(1;3)[2;4]=(1;3)A \cap B = (-1; 3) \cap [-2; 4] = (-1; 3). b) Để ABA \subset B thì {m12m+34{m1m11m1\begin{cases} m-1 \geq -2 \\ m+3 \leq 4 \end{cases} \Leftrightarrow \begin{cases} m \geq -1 \\ m \leq 1 \end{cases} \Leftrightarrow -1 \leq m \leq 1. c) Để AB=A \cap B = \emptyset thì m+32m+3 \leq -2 hoặc m14m-1 \geq 4. m5\Leftrightarrow m \leq -5 hoặc m5m \geq 5. d) ABA \cap B là một khoảng khi AABB có phần giao không rỗng. Điều kiện để ABA \cap B \neq \emptysetm1<4m-1 < 4m+3>2m+3 > -2. m<5\Leftrightarrow m < 5m>5m > -5. Vậy 5<m<5-5 < m < 5.

Câu 4. Lớp 10A có 45 học sinh. Trong đó có 20 học sinh thích chơi đá bóng, 15 học sinh thích chơi bóng bàn, 10 học sinh thích cả hai môn này. a) Có bao nhiêu học sinh chỉ thích chơi đá bóng? b) Có bao nhiêu học sinh chỉ thích chơi bóng bàn? c) Có bao nhiêu học sinh thích ít nhất một trong hai môn? d) Có bao nhiêu học sinh không thích môn nào trong hai môn trên?

💡 Đáp án

Gọi DD là tập học sinh thích đá bóng, BB là tập học sinh thích bóng bàn. D=20|D| = 20, B=15|B| = 15, DB=10|D \cap B| = 10. a) Số học sinh chỉ thích đá bóng: DDB=2010=10|D| - |D \cap B| = 20 - 10 = 10 học sinh. b) Số học sinh chỉ thích bóng bàn: BDB=1510=5|B| - |D \cap B| = 15 - 10 = 5 học sinh. c) Số học sinh thích ít nhất một môn: DB=D+BDB=20+1510=25|D \cup B| = |D| + |B| - |D \cap B| = 20 + 15 - 10 = 25 học sinh. d) Số học sinh không thích môn nào: Tổng số học sinh - DB=4525=20|D \cup B| = 45 - 25 = 20 học sinh.

Câu 5. (Thực tế) Một công ty du lịch khảo sát 200 khách hàng về việc mua hai loại thực phẩm A và B. Kết quả: 120 người muốn đi Nha Trang, 100 người muốn đi Đà Lạt, 40 người không muốn đi cả hai nơi này. a) Tính số người muốn đi cả hai nơi. b) Tính số người chỉ muốn đi Nha Trang. c) Tính số người chỉ muốn đi Đà Lạt. d) Nếu công ty chỉ tổ chức tour đi một trong hai nơi, họ nên chọn nơi nào để phục vụ được nhiều khách nhất? Tại sao?

💡 Đáp án

Tổng số khách hàng là 200. Gọi NN là tập khách muốn đi Nha Trang, DD là tập khách muốn đi Đà Lạt. N=120|N| = 120, D=100|D| = 100. Số người không muốn đi cả hai nơi là 40. Số người muốn đi ít nhất một nơi là 20040=160200 - 40 = 160 người. a) Số người muốn đi cả hai nơi: ND=N+DND=120+100160=60|N \cap D| = |N| + |D| - |N \cup D| = 120 + 100 - 160 = 60 người. b) Số người chỉ muốn đi Nha Trang: NND=12060=60|N| - |N \cap D| = 120 - 60 = 60 người. c) Số người chỉ muốn đi Đà Lạt: DND=10060=40|D| - |N \cap D| = 100 - 60 = 40 người. d) Nếu chỉ tổ chức tour đi một nơi:

  • Đi Nha Trang: phục vụ được 120 khách.
  • Đi Đà Lạt: phục vụ được 100 khách. Công ty nên chọn Nha Trang vì có nhiều khách muốn đi hơn (120 so với 100).

Câu 6. Cho mệnh đề phủ định và xét tính đúng sai: a) P:"xR,x2+x+1>0"P: "\forall x \in \mathbb{R}, x^2 + x + 1 > 0". b) Q:"nN,n2+1 chia heˆˊt cho 4"Q: "\exists n \in \mathbb{N}, n^2 + 1 \text{ chia hết cho 4}". c) R:"xR,x<x"R: "\forall x \in \mathbb{R}, |x| < x". d) S:"xQ,x2=3"S: "\exists x \in \mathbb{Q}, x^2 = 3".

💡 Đáp án

a) P:"xR,x2+x+10"\overline{P}: "\exists x \in \mathbb{R}, x^2 + x + 1 \leq 0". Xét tam thức x2+x+1x^2 + x + 1Δ=124(1)(1)=3<0\Delta = 1^2 - 4(1)(1) = -3 < 0 và hệ số a=1>0a = 1 > 0. Do đó x2+x+1>0x^2 + x + 1 > 0 với mọi xRx \in \mathbb{R}. Mệnh đề PPđúng. b) Q:"nN,n2+1 khoˆng chia heˆˊt cho 4"\overline{Q}: "\forall n \in \mathbb{N}, n^2 + 1 \text{ không chia hết cho 4}".

  • Nếu nn chẵn, n=2kn2=4k2n = 2k \Rightarrow n^2 = 4k^2. Khi đó n2+1=4k2+1n^2 + 1 = 4k^2 + 1, chia 4 dư 1.
  • Nếu nn lẻ, n=2k+1n2=(2k+1)2=4k2+4k+1n = 2k+1 \Rightarrow n^2 = (2k+1)^2 = 4k^2 + 4k + 1. Khi đó n2+1=4k2+4k+2n^2 + 1 = 4k^2 + 4k + 2, chia 4 dư 2. Trong cả hai trường hợp, n2+1n^2 + 1 không chia hết cho 4. Vậy mệnh đề QQsai. c) R:"xR,xx"\overline{R}: "\exists x \in \mathbb{R}, |x| \geq x". Mệnh đề RRsai. Ví dụ, với x=1x = -1, 1=1|-1| = 1x=1x = -1. Ta có 111 \not< -1. Hoặc, với x0x \geq 0, x=x|x|=x, nên x<x|x|<xx<xx<x, điều này sai. Với x<0x < 0, x=x|x|=-x. Mệnh đề trở thành x<x0<2xx>0-x < x \Leftrightarrow 0 < 2x \Leftrightarrow x > 0, mâu thuẫn với x<0x<0. d) S:"xQ,x23"\overline{S}: "\forall x \in \mathbb{Q}, x^2 \neq 3". Mệnh đề SSsai. Vì x2=3x=±3x^2 = 3 \Rightarrow x = \pm\sqrt{3}. Mà 3\sqrt{3} là số vô tỉ, không thuộc Q\mathbb{Q}.

Câu 7. Chứng minh bằng phương pháp phản chứng: “Nếu n2n^2 là số lẻ thì nn là số lẻ” (với nNn \in \mathbb{N}). a) Giả sử phản chứng là gì? b) Khai triển biểu thức n=2kn = 2k (số chẵn). c) Rút ra mâu thuẫn. d) Kết luận mệnh đề ban đầu.

💡 Đáp án

a) Giả sử nn là số chẵn. b) n=2kn2=4k2=2(2k2)n = 2k \Rightarrow n^2 = 4k^2 = 2(2k^2). c) Suy ra n2n^2 là số chẵn, mâu thuẫn với giả thiết n2n^2 lẻ. d) Vậy nn phải là số lẻ.

Câu 8. Cho tập X={1,2,3,4,5}X = \{1, 2, 3, 4, 5\}. a) Viết các tập con có 3 phần tử của X chứa số 5. b) Tính tổng số tập con của X. c) Tìm tập AXA \subset X sao cho A{1,2}={1}A \cap \{1, 2\} = \{1\}. d) Có bao nhiêu tập con của X không chứa số 2 và số 4?

💡 Đáp án

a) {1,2,5},{1,3,5},{1,4,5},{2,3,5},{2,4,5},{3,4,5}\{1,2,5\}, \{1,3,5\}, \{1,4,5\}, \{2,3,5\}, \{2,4,5\}, \{3,4,5\}. b) 25=322^5 = 32. c) Tập A chứa 1 but không chứa 2. Các phần tử còn lại 5 tùy chọn. d) Loại 2 and 4, còn 5 23=8\Rightarrow 2^3 = 8 tập con.

Câu 9. Một nhóm học sinh gồm 12 em đi cắm trại. Có 7 em mang theo bánh ngọt, 5 em mang theo nước uống, 3 em không mang cả hai thứ. a) Vẽ biểu đồ Venn mô tả tình huống. b) Có bao nhiêu em mang cả bánh và nước? c) Có bao nhiêu em chỉ mang bánh? d) Nếu mỗi em chỉ được phân công mang tối đa 1 thứ, nhóm cần thêm bao nhiêu người để đảm bảo 7 em mang bánh và 5 em mang nước?

💡 Đáp án

b) 7+5(123)=37 + 5 - (12-3) = 3 em. c) 73=47 - 3 = 4 em. d) Hiện có 9 em mang đồ, cần 7+5=12 suất. Thiếu 3 người.

Câu 10. (Tổng hợp) Cho A={xR(x1)(x24)=0}A = \{x \in \mathbb{R} \mid (x-1)(x^2-4)=0\} and B={xZ2x<3}B = \{x \in \mathbb{Z} \mid -2 \leq x < 3\}. a) Liệt kê A và B. b) Tìm AB,ABA \cap B, A \cup B. c) Cho C=[m;2]C = [m; 2]. Tìm m để ACA \cap C có đúng 2 phần tử. d) Xác định tập D=(AB)ND = (A \cup B) \setminus \mathbb{N}.

💡 Đáp án

a) A={1,2,2}A = \{1, 2, -2\}, B={2,1,0,1,2}B = \{-2, -1, 0, 1, 2\}. b) AB={1,2,2}A \cap B = \{1, 2, -2\}, AB={2,1,0,1,2}A \cup B = \{-2, -1, 0, 1, 2\}. c) A={1,2,2}A = \{1, 2, -2\}. Để giao C=[m;2]C=[m;2] có 2 phần tử (2), ta cần 2<m1-2 < m \leq 1. d) ABA \cup B loại các số 2 D={2,1}\rightarrow D = \{-2, -1\}.

🎯

Luyện tập trắc nghiệm

Câu hỏi ngẫu nhiên từ ngân hàng đề — kiểm tra kiến thức ngay!

🚀 Làm bài trắc nghiệm →
Miễn phí · Không giới hạn lần làm
📑 Mục lục