历年高考集合与常用逻辑用语(含答案解析)(理科)
2023届全国高考数学真题分类专项(集合与常用逻辑用语)汇编解析(附答案)
2023届全国高考数学真题分类专项(集合与常用逻辑用语)汇编解析第一节 集合1.(2023全国甲卷理科1)设集合 31,A x x k k Z ,32,B x x k k Z ,U 为整数集,则 U A B ð( )A. 3,x x k k ZB. 31,x x k k ZC. 32,x x k k ZD.【要点分析】根据整数集的分类,以及补集的运算即可解出.【过程解析】因为整数集 3,3+1,3+2,x x k k x x k k x x k k Z Z Z Z ,=U Z ,所以 3,U A B x x k k Z ð. 故选A .2.(2023全国甲卷文科1)设全集 1,2,3,4,5U ,集合 1,4M , 2,5N ,则U N M ð( )A. 2,3,5B. 1,3,4C. 1,2,4,5D. 2,3,4,5 【要点分析】利用集合的交并补运算即可得解.【过程解析】因为全集{1,2,3,4,5}U ,集合{1,4}M ,所以 2,3,5U M ð, 又{2,5}N ,所以{2,3,5}U N M ð.故选A.3.(2023全国乙卷理科2)设集合U R ,集合 1M x x , 12N x x ,则 2x x …( )A. U M N ðB.U N M ðC. U M N ðD.U M N ð 【要点分析】由题意逐一考查所给的选项运算结果是否为 2x x …即可.【过程解析】由题意可得 2M N x x ,则 2U M N x x ð…,选项A 正确; 1U M x x ð…,则 1U N M x x ð ,选项B 错误;11M N x x ,则 11U M N x x x 或ð剠,选项C 错误;12U N x x x 或ð剠,则 12U M N x x x 或ð…,选项D 错误;故选A.4.(2023全国乙卷文科2)设全集 0,1,2,4,6,8U ,集合 0,4,6M , 0,1,6N ,则U M N ð( )A. 0,2,4,6,8B. 0,1,4,6,8C. 1,2,4,6,8D.U 【要点分析】由题意可得U N ð的值,然后计算U M N ð即可. 【过程解析】由题意可得 2,4,8U N ð,则 0,2,4,6,8U M N ð. 故选A.5.(2023新高考I 卷1)已知集合 2,1,0,1,2M ,260N x x x ,则M N( ) A. 2,1,0,1B. 0,1,2C. 2D. 2【过程解析】260,23,N x x x ,所以 2M N ,故选C.6.(2023新高考II 卷2)2.设集合 0,,1,2,22A a B a a ,若A B ,则a ( ) A. 2 B. 1 C.23D.1 【过程解析】因为A B ,所以必有20a 或220a ,解得2a 或1a . 当2a 时, 0,2,1,0,2A B ,不满足A B ; 当1a 时, 0,1,1,1,0A B ,符合题意.所以1a . 故选B.7.(2023北京卷1)已知集合 20M x x …, 10N x x ,则M N ( ) A. 21x x … B. 21x x … C. 2x x … D. 1x x【要点分析】先化简集合,M N ,然后根据交集的定义计算.【过程解析】由题意,{20}{|2}M xx x x ∣,{10}{|1}N x x x x ∣, 根据交集的运算可知,{|21}M N x x .故选A.8.(2023天津卷1)已知集合 1,2,3,4,5,1,3,1,2,4U A B ,则U B A ð( ) A . 1,3,5B . 1,3C . 1,2,4D . 1,2,4,5【要点分析】对集合B 求补集,应用集合的并运算求结果;【过程解析】由{3,5}U B ð,而{1,3}A ,所以{1,3,5}U B A ð. 故选A.第二节 充分条件与必要条件、全称量词与存在量词1.(2023全国甲卷理科7)“22sin sin 1 ”是“sin cos 0 ”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【要点分析】根据充分条件、必要条件概念及同角三角函数的基本关系得解. 【过程解析】当2,0 时,有22sin sin 1 ,但sin cos 0 , 即22sin sin 1 推不出sin cos 0 ;当sin cos 0 时, 2222sin sin cos sin 1 ,即sin cos 0 能推出22sin sin 1 .综上可知,22sin sin 1 是sin cos 0 成立的必要不充分条件. 故选B.2.(2023新高考I 卷7)已记n S 为数列 n a 的前n 项和,设甲: n a 为等差数列;乙:n S n为等差数列,则( )A.甲是乙的充分条件但不是必要条件B.甲是乙的必要条件但不是充分条件C.甲是乙的充要条件D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件【过程解析】 n a 为等差数列,设首项为1a 公差为d ,则112n n n S na d,111222n S n d d a d n a n ,所以n S n为等差数列,所以甲是乙的充分条件. n S n为等差数列,即 1111111n n n n n n nS n S S S na S n n n n n n 为常数, 设为t ,即11n nna S t n n ,故 11n n S na tn n , 1112n n S n a t n n n ,两式相减得 1112n n n n n a S S na n a tn ,12n n a a t 为常数,对1n 也成立,所以 n a 为等差数列,所以甲是乙的必要条件. 所以,甲是乙的充要条件,故选C.3.(2023北京卷8)若0xy ,则“0x y ”是“2x yy x”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【要点分析】解法一:证明充分性可由0x y 得到x y ,代入x yy x化简即可,证明必要性可由2x y y x 去分母,再用完全平方公式即可;解法二:由x y y x通分后用配凑法得到完全平方公式,证明充分性可把0x y 代入即可;证明必要性把2x yy x代入,解方程即可.【过程解析】解法一:充分性:因为0xy ,且0x y ,所以x y , 所以112x y y y y x y y,所以充分性成立; 必要性:因为0xy ,且2x yy x, 所以222x y xy ,即2220x y xy ,即 20x y ,所以0x y .所以必要性成立.所以“0x y ”是“2x yy x”的充要条件.故选C. 解法二:充分性:因为0xy ,且0x y ,所以 2222222222x y xy x y x y x y xy xy xy y x xy xy xy xy,所以充分性成立; 必要性:因为0xy ,且2x yy x, 所以 22222222222x y xy x y x y x y x y xy xy y x xy xy xy xy, 所以20x y xy,所以 20x y ,所以0x y ,所以必要性成立.所以“0x y ”是“2x yy x”的充要条件. 故选C.4.(2023天津卷2)“22a b ”是“222a b ab ”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分又不必要条件【要点分析】根据充分、必要性定义判断条件的推出关系,即可得答案.【过程解析】由22a b ,则a b ,当0a b 时222a b ab 不成立,充分性不成立; 由222a b ab ,则2()0a b ,即a b ,显然22a b 成立,必要性成立; 所以22a b 是222a b ab 的必要不充分条件. 故选B.。
高考数学(理)二轮专题练习:集合与常用逻辑用语(含答案)
集合与常用逻辑用语1.集合的元素具有确定性、无序性和互异性,在解决有关集合的问题时,尤其要注意元素的互异性.[问题1] 集合A ={a ,b ,c }中的三个元素分别表示某一个三角形的三边长度,那么这个三角形一定不是( )A .等腰三角形B .锐角三角形C .直角三角形D .钝角三角形 答案 A2.描述法表示集合时,一定要理解好集合的含义——抓住集合的代表元素.如:{x |y =lg x }——函数的定义域;{y |y =lg x }——函数的值域;{(x ,y )|y =lg x }——函数图象上的点集.[问题2] 集合A ={x |x +y =1},B ={(x ,y )|x -y =1},则A ∩B =________.答案 ∅3.遇到A ∩B =∅时,你是否注意到“极端”情况:A =∅或B =∅;同样在应用条件A ∪B =B ⇔A ∩B =A ⇔A ⊆B 时,不要忽略A =∅的情况.[问题3] 设集合A ={x |x 2-5x +6=0},集合B ={x |mx -1=0},若A ∩B =B ,则实数m 组成的集合是________.答案 {0,12,13} 4.对于含有n 个元素的有限集合M ,其子集、真子集、非空子集、非空真子集的个数依次为2n,2n -1,2n -1,2n -2.[问题4] 满足{1,2}M ⊆{1,2,3,4,5}的集合M 有________个.答案 75.注重数形结合在集合问题中的应用,列举法常借助Venn 图解题,描述法常借助数轴来运算,求解时要特别注意端点值.[问题5] 已知全集I =R ,集合A ={x |y =1-x },集合B ={x |0≤x ≤2},则(∁I A )∪B 等于( )A .[1,+∞)B .(1,+∞)C .[0,+∞)D .(0,+∞)答案 C6.“否命题”是对原命题“若p ,则q ”既否定其条件,又否定其结论;而“命题p 的否定”即:非p ,只是否定命题p 的结论.[问题6] 已知实数a 、b ,若|a |+|b |=0,则a =b .该命题的否命题和命题的否定分别是________________.答案 否命题:已知实数a 、b ,若|a |+|b |≠0,则a ≠b ;命题的否定:已知实数a 、b ,若|a |+|b |=0,则a ≠b7.要弄清先后顺序:“A 的充分不必要条件是B ”是指B 能推出A ,且A 不能推出B ;而“A 是B 的充分不必要条件”则是指A 能推出B ,且B 不能推出A .[问题7] 设集合M ={1,2},N ={a 2},则“a =1”是“N ⊆M ”的________条件.答案 充分不必要8.要注意全称命题的否定是特称命题(存在性命题),特称命题(存在性命题)的否定是全称命题.如对“a ,b 都是偶数”的否定应该是“a ,b 不都是偶数”,而不应该是“a ,b 都是奇数”.求参数范围时,常与补集思想联合应用,即体现了正难则反思想.[问题8] 若存在a ∈[1,3],使得不等式ax 2+(a -2)x -2>0成立,则实数x 的取值范围是________________.答案 (-∞,-1)∪⎝⎛⎭⎫23,+∞ 解析 不等式即(x 2+x )a -2x -2>0,设f (a )=(x 2+x )a -2x -2.研究“任意a ∈[1,3],恒有f (a )≤0”.则⎩⎪⎨⎪⎧f (1)≤0,f (3)≤0, 解得x ∈⎣⎡⎦⎤-1,23. 则实数x 的取值范围是(-∞,-1)∪⎝⎛⎭⎫23,+∞.易错点1 忽视空集致误例1 已知集合A ={x |x 2-3x -10≤0},B ={x |m +1≤x ≤2m -1},若A ∪B =A .求实数m 的取值范围.错解 ∵x 2-3x -10≤0,∴-2≤x ≤5,∴A ={x |-2≤x ≤5}.由A ∪B =A 知B ⊆A ,∴⎩⎪⎨⎪⎧-2≤m +12m -1≤5,即-3≤m ≤3, ∴m 的取值范围是-3≤m ≤3.找准失分点 B ⊆A ,B 可以为非空集合,B 也可以是空集.漏掉对B =∅的讨论,是本题的一个易失分点.正解 ∵A ∪B =A ,∴B ⊆A .∵A ={x |x 2-3x -10≤0}={x |-2≤x ≤5}.①若B =∅,则m +1>2m -1,即m <2,故m <2时,A ∪B =A ;②若B ≠∅,如图所示,则m +1≤2m -1,即m ≥2.由B ⊆A 得⎩⎪⎨⎪⎧-2≤m +1,2m -1≤5. 解得-3≤m ≤3.又∵m ≥2,∴2≤m ≤3.由①②知,当m ≤3时,A ∪B =A .易错点2 对命题的否定不当致误例2 已知M 是不等式ax +10ax -25≤0的解集且5M ,则a 的取值范围是________. 错解 (-∞,-2)∪(5,+∞)找准失分点 5M ,把x =5代入不等式,原不等式不成立,有两种情况:①5a +105a -25>0;②5a -25=0,答案中漏掉了第②种情况. 正解 方法一 ∵5M ,∴5a +105a -25>0或5a -25=0, ∴a <-2或a >5或a =5,故填a ≥5或a <-2.方法二 若5∈M ,则5a +105a -25≤0, ∴(a +2)(a -5)≤0且a ≠5,∴-2≤a <5,∴5M 时,a <-2或a ≥5.答案 (-∞,-2)∪[5,+∞)易错点3 充要条件判断不准例3 设U 为全集,A ,B 是集合,则“存在集合C ,使得A ⊆C ,B ⊆∁U C ”是“A ∩B =∅”的________条件.错解 若A ⊆C ,则∁U C ⊆∁U A ,又B ⊆∁U C ,∴A ∩B =∅,故填“充要”.找准失分点 没有理解充分条件的概念,p ⇒q 只能得到p 是q 的充分条件,必要性还要检验q ⇒p 是否成立.正解 若A ⊆C ,则∁U C ⊆∁U A ,当B ⊆∁U C 时,可得A ∩B =∅;若A ∩B =∅,不能推出B ⊆∁U C ,故填“充分不必要”答案 充分不必要1.(2014·北京)已知集合A ={x |x 2-2x =0},B ={0,1,2},则A ∩B 等于( )A .{0}B .{0,1}C .{0,2}D .{0,1,2}答案 C解析 ∵A ={x |x 2-2x =0}={0,2},B ={0,1,2},∴A ∩B ={0,2}.2.(2014·北京)设{a n }是公比为q 的等比数列,则“q >1”是“{a n }为递增数列”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件答案 D解析 {a n }为递增数列,则a 1>0时,q >1;a 1<0时,0<q <1.q >1时,若a 1<0,则{a n }为递减数列.故“q >1”是“{a n }为递增数列”的既不充分也不必要条件,故选D.3.命题“∃x ∈R ,x 2-2x +1<0”的否定是( )A .∃x ∈R ,x 2-2x +1≥0B .∃x ∈R ,x 2-2x +1>0C .∀x ∈R ,x 2-2x +1≥0D .∀x ∈R ,x 2-2x +1<0 答案 C解析 特称命题的否定为全称命题.4.已知p :关于x 的函数y =x 2-3ax +4在[1,+∞)上是增函数,q :y =(2a -1)x 为减函数,若p 且q 为真命题,则a 的取值范围是( )A .a ≤23B .0<a <12 C.12<a ≤23D.12<a <1 答案 C解析 p ⇔a ∈⎝⎛⎦⎤-∞,23,q ⇔a ∈⎝⎛⎭⎫12,1, ∴a ∈⎝⎛⎦⎤12,23.5.如果全集U =R ,A ={x |x 2-2x >0},B ={x |y =ln(x -1)},则图中的阴影部分表示的集合是( )A .(-∞,0)∪(1,+∞)B .(-∞,0]∪(1,2)C .(-∞,0)∪(1,2)D .(-∞,0)∪(1,2]答案 D解析 由题意得A =(-∞,0)∪(2,+∞),B =(1,+∞),图中的阴影部分表示的集合是[A ∩(∁U B )]∪[(∁U A )∩B ],而A ∩(∁U B )=(-∞,0),(∁U A )∩B =(1,2],故阴影部分表示的集合是(-∞,0)∪(1,2].6.已知集合A ={x |x <a },B ={x |1<x <2},且A ∪(∁R B )=R ,则实数a 的取值范围是( )A .a ≤1B .a <1C .a ≥2D .a >2答案 C解析 ∵B ={x |1<x <2},∴∁R B ={x |x ≤1,或x ≥2},又∵A ={x |x <a },且A ∪(∁R B )=R ,利用数轴易知应有a ≥2,故选C.7.已知集合U =R ,A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x 2+y 24=1,B ={y |y =x +1,x ∈A },则(∁U A )∩(∁U B )=____________. 答案 (-∞,-1)∪(2,+∞)解析 A ={x |-1≤x ≤1}=[-1,1],B ={y |y =x +1,x ∈A }=[0,2],(∁U A )∩(∁U B )=∁U (A ∪B )=(-∞,-1)∪(2,+∞).8.设P 、Q 为两个非空实数集合,定义集合P +Q ={a +b |a ∈P ,b ∈Q },若P ={0,2,5},Q ={1,2,6},则P +Q 中的元素有________个.答案 89.设U ={(x ,y )|x ∈R ,y ∈R },A ={(x ,y )|2x -y +m >0},B ={(x ,y )|x +y -n ≤0},那么点P (2,3)∈A ∩(∁U B )的充要条件是________.答案 m >-1,n <510.已知条件p :x 2+2x -3>0,条件q :x >a ,且綈p 是綈q 的充分不必要条件,则a 的取值范围为__________.答案[1,+∞)解析由x2+2x-3>0可得x>1或x<-3,“綈p是綈q的充分不必要条件”等价于“q是p的充分不必要条件”,故a≥1.。
历年高考集合与常用逻辑用语(含答案解析)(理科)
(2013山东, 2,5分) 已知集合A={0,1, 2}, 则集合B={x-y|x∈A, y∈A}中元素的个数是()A. 1B. 3C. 5D. 9(2014课标Ⅰ, 1,5分) 已知集合A={x|x2-2x-3≥0}, B={x|-2≤x< 2}, 则A∩B=()A. [-2, -1]B. [-1,2)C. [-1,1]D. [1,2)(2012江西, 1,5分) 若集合A={-1,1}, B={0,2}, 则集合{z|z=x+y, x∈A, y∈B}中的元素的个数为()A. 5B. 4C. 3D. 2(2014课标Ⅱ, 1,5分) 设集合M={0,1, 2}, N={x|x2-3x+2≤0}, 则M∩N=() A. {1} B. {2} C. {0,1} D. {1,2}(2011广东, 2,5分) 已知集合A={(x, y) |x, y为实数, 且x2+y2=1}, B={(x, y) |x, y 为实数, 且y=x}, 则A∩B的元素个数为()A. 0B. 1C. 2D. 3(2014北京, 1,5分) 已知集合A={x|x2-2x=0}, B={0,1, 2}, 则A∩B=()A. {0}B. {0,1}C. {0,2}D. {0,1, 2}(2011福建, 1,5分) i是虚数单位, 若集合S={-1,0, 1}, 则()A. i∈SB. i2∈SC. i3∈SD. ∈S(2014山东, 2,5分) 设集合A={x||x-1|< 2}, B={y|y=2x, x∈[0,2]}, 则A∩B=()A. [0,2]B. (1,3)C. [1,3)D. (1,4)(2011北京, 1,5分) 已知集合P={x|x2≤1}, M={a}. 若P∪M=P, 则a的取值范围是()A. (-∞, -1]B. [1, +∞)C. [-1,1]D. (-∞, -1]∪[1, +∞)(2014辽宁, 1,5分) 已知全集U=R, A={x|x≤0}, B={x|x≥1}, 则集合∁U(A∪B)=()A. {x|x≥0}B. {x|x≤1}C. {x|0≤x≤1}D. {x|0< x< 1}(2011辽宁, 2,5分) 已知M, N为集合I的非空真子集, 且M, N不相等, 若N∩∁I M=⌀, 则M∪N=()A. MB. NC. ID. ⌀(2014浙江, 1,5分) 设全集U={x∈N|x≥2}, 集合A={x∈N|x2≥5}, 则∁U A=() A. ⌀ B. {2} C. {5} D. {2,5}(2013江苏, 4,5分) 集合{-1,0, 1}共有个子集.(2014广东, 1,5分) 已知集合M={-1,0, 1}, N={0,1, 2}, 则M∪N=()A. {0,1}B. {-1,0, 2}C. {-1,0, 1,2}D. {-1,0, 1}(2014四川, 1,5分) 已知集合A={x|x2-x-2≤0}, 集合B为整数集, 则A∩B=()A. {-1,0, 1,2}B. {-2, -1,0, 1}C. {0,1}D. {-1,0}(2014陕西, 1,5分) 设集合M={x|x≥0, x∈R}, N={x|x2< 1, x∈R}, 则M∩N=() A. [0,1] B. [0,1) C. (0,1] D. (0,1)(2014大纲全国, 2,5分) 设集合M={x|x2-3x-4< 0}, N={x|0≤x≤5}, 则M∩N=()A. (0,4]B. [0,4)C. [-1,0)D. (-1,0](2013广东, 1,5分) 设集合M={x|x2+2x=0, x∈R}, N={x|x2-2x=0, x∈R}, 则M∪N=()A. {0}B. {0,2}C. {-2,0}D. {-2,0, 2}(2013浙江, 2,5分) 设集合S={x|x> -2}, T={x|x2+3x-4≤0}, 则(∁R S) ∪T=() A. (-2,1] B. (-∞, -4] C. (-∞, 1] D. [1, +∞)(2013辽宁, 2,5分) 已知集合A={x|0< log4x< 1}, B={x|x≤2}, 则A∩B=() A. (0,1) B. (0,2] C. (1,2) D. (1,2](2013北京, 1,5分) 已知集合A={-1,0, 1}, B={x|-1≤x< 1}, 则A∩B=() A. {0} B. {-1,0} C. {0,1} D. {-1,0, 1}(2013课标全国Ⅱ, 1,5分) 已知集合M={x|(x-1) 2< 4, x∈R}, N={-1,0, 1,2, 3}, 则M∩N=()A. {0,1, 2}B. {-1,0, 1,2}C. {-1,0, 2,3}D. {0,1, 2,3}(2013重庆, 1,5分) 已知全集U={1,2, 3,4}, 集合A={1,2}, B={2,3}, 则∁U(A∪B) =()A. {1,3, 4}B. {3,4}C. {3}D. {4}(2012山东, 2,5分) 已知全集U={0,1, 2,3, 4}, 集合A={1,2, 3}, B={2,4}, 则(∁U A) ∪B为()A. {1,2, 4}B. {2,3, 4}C. {0,2, 4}D. {0,2, 3,4}(2012浙江, 1,5分) 设集合A={x|1< x< 4}, 集合B={x|x2-2x-3≤0}, 则A∩(∁R B) =()A. (1,4)B. (3,4)C. (1,3)D. (1,2) ∪(3,4)(2012北京, 1,5分) 已知集合A={x∈R|3x+2> 0}, B={x∈R|(x+1) (x-3) > 0}, 则A∩B=()A. (-∞, -1)B.C.D. (3, +∞)(2011山东, 1,5分) 设集合M={x|x2+x-6< 0}, N={x|1≤x≤3}, 则M∩N=() A. [1,2) B. [1,2] C. (2,3] D. [2,3](2014江苏, 1,5分) 已知集合A={-2, -1,3, 4}, B={-1,2, 3}, 则A∩B=. (2014重庆, 11,5分) 设全集U={n∈N|1≤n≤10}, A={1,2, 3,5, 8}, B={1,3, 5,7, 9}, 则(∁U A) ∩B=.(2011天津, 13,5分) 已知集合A={x∈R||x+3|+|x-4|≤9},B=, 则集合A∩B=.答案和解析[答案] C[解析]①当x=0时, y=0,1, 2, 此时x-y的值分别为0, -1, -2;②当x=1时, y=0,1, 2, 此时x-y的值分别为1,0, -1;③当x=2时, y=0,1, 2, 此时x-y的值分别为2,1, 0.综上可知, x-y的可能取值为-2, -1,0, 1,2, 共5个, 故选C.[答案] A[解析]由不等式x2-2x-3≥0解得x≥3或x≤-1, 因此集合A={x|x≤-1或x≥3}, 又集合B={x|-2≤x< 2}, 所以A∩B={x|-2≤x≤-1}, 故选A.[答案] C[解析]集合{z|z=x+y, x∈A, y∈B}={-1,1, 3}, 故选C.[答案] D[解析]由已知得N={x|1≤x≤2}, ∵M={0,1, 2}, ∴M∩N={1,2}, 故选D.[答案] C[解析]解法一: A为圆心在原点的单位圆, B为过原点的直线, 故有2个交点, 故选C.解法二: 由可得或故选C.[答案] C[解析]A={0,2}, B={0,1, 2}, ∴A∩B={0,2}. 故选C.[答案] B[解析]i2=-1, -1∈S, 故选B.精选文档[答案] C[解析]A={x||x-1|< 2}={x|-1< x< 3}, B={y|y=2x, x∈[0,2]}={y|1≤y≤4}, ∴A∩B={x|-1< x<3}∩{y|1≤y≤4}={x|1≤x< 3}.[答案] C[解析]由P∪M=P, 有M⊆P, ∴a2≤1, ∴-1≤a≤1, 故选C.[答案] D[解析]A∪B={x|x≥1或x≤0}, 因此∁U(A∪B) ={x|0< x< 1}. 故选D.[答案] A[解析]∵N∩∁I M=⌀, ∴N⊆M. 又M≠N, ∴N⫋M, ∴M∪N=M. 故选A.[答案] B[解析]∵A={x∈N|x≥}={x∈N|x≥3},∴∁U A={x∈N|2≤x< 3}={2}, 故选B.[答案]8[解析]集合{-1,0, 1}的子集有⌀, {-1}, {0}, {1}, {-1,0}, {-1,1}, {0,1}, {-1,0, 1}, 共8个.[答案] C[解析]由集合的并集运算可得, M∪N={-1,0, 1,2}, 故选C.[答案] A[解析]由x2-x-2≤0得-1≤x≤2, 故集合A中的整数为-1,0, 1,2. 所以A∩B={-1,0, 1,2}.[答案] B[解析]∵N=(-1,1), ∴M∩N=[0,1), 故选B.[答案] B[解析]M={x|x2-3x-4< 0}={x|-1< x< 4}, 则M∩N={x|0≤x< 4}. 故选B.[答案] D[解析]化简两个集合, 得M={-2,0}, N={0,2}, 则M∪N={-2,0, 2}, 故选D.[答案] C[解析]∁R S={x|x≤-2}, 又T={x|-4≤x≤1}, 故(∁R S) ∪T={x|x≤1}, 选C.[答案] D[解析]A={x|0< log4x< 1}={x|log41< log4x< log44}={x|1< x< 4}, A∩B=(1,2], 故选D.[答案] B[解析]∵A={-1,0, 1}, B={x|-1≤x< 1}, ∴A∩B={-1,0}, 故选B.[答案] A[解析]化简得M={x|-1< x< 3}, 所以M∩N={0,1, 2}, 故选A.[答案] D[解析]A∪B={1,2, 3}, ∁U(A∪B) ={4}. 故选D.[答案] C[解析]由题意知∁U A={0,4}, 又B={2,4},∴(∁U A) ∪B={0,2, 4}, 故选C.[答案] B[解析]B={x|-1≤x≤3}, A∩(∁R B) ={x|3< x< 4}, 故选B.[答案] D[解析]∵A=x x> -, B={x|x< -1或x> 3}, ∴A∩B={x|x> 3}, 故选D.[答案] A[解析]∵M={x|-3< x< 2}, N={x|1≤x≤3}, ∴M∩N={x|1≤x< 2}.精选文档[答案]{-1,3}[解析]由集合的交集定义知A∩B={-1,3}.[答案]{7,9}[解析]∵U={n∈N|1≤n≤10}, A={1,2, 3,5, 8}, ∴∁U A={4,6, 7,9, 10}, 又∵B={1,3, 5,7, 9}, ∴(∁U A) ∩B={7,9}. [答案]{x|-2≤x≤5}[解析]由|x+3|+|x-4|≤9得或或∴A={x|-4≤x≤5}. 又当t> 0时, x=4t+-6≥2-6=-2, 当且仅当t=时取等号, ∴B={x|x≥-2}, 故A∩B={x|-2≤x≤5}.。
集合与常用逻辑用语-知识梳理与典型题(非常全面)
集合与常见逻辑用语1.(2021·全国高考真题(理))设集合{}104,53M x x N xx ⎧⎫=<<=≤≤⎨⎬⎩⎭,则M N = ()A .103x x ⎧⎫<≤⎨⎩⎭B .143xx ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭C .{}45x x ≤<D .{}05x x <≤【答案】B 【分析】根据交集定义运算即可【详解】因为1{|04},{|5}3M x x N x x =<<=≤≤,所以1|43M N x x ⎧⎫⋂=≤<⎨⎬⎩⎭,故选:B.【点睛】本题考查集合的运算,属基础题,在高考中要求不高,掌握集合的交并补的基本概念即可求解.2.(2021·全国高考真题(理))等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和为n S ,设甲:0q >,乙:{}n S 是递增数列,则()A .甲是乙的充分条件但不是必要条件B .甲是乙的必要条件但不是充分条件C .甲是乙的充要条件D .甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件【答案】B 【分析】当0q >时,通过举反例说明甲不是乙的充分条件;当{}n S 是递增数列时,必有0n a >成立即可说明0q >成立,则甲是乙的必要条件,即可选出答案.【详解】由题,当数列为2,4,8,--- 时,满足0q >,但是{}n S 不是递增数列,所以甲不是乙的充分条件.若{}n S 是递增数列,则必有0n a >成立,若0q >不成立,则会出现一正一负的情况,是矛盾的,则0q >成立,所以甲是乙的必要条件.故选:B .【点睛】在不成立的情况下,我们可以通过举反例说明,但是在成立的情况下,我们必须要给予其证明过程.一、集合1.集合与元素(1)集合中元素的三个特性:确定性、互异性、无序性.(2)元素与集合的关系是属于或不属于,用符号∈或∉表示.(3)集合的表示法:列举法、描述法、图示法.(4)常见数集的记法集合非负整数集(或自然数集)正整数集整数集有理数集实数集符号NN *(或N +)ZQR2.集合的基本关系(1)子集:一般地,对于两个集合A ,B ,如果集合A 中任意一个元素都是集合B 中的元素,就称集合A 为集合B 的子集,记作A ⊆B 或B ⊇A .(2)真子集:如果集合A ⊆B ,但存在元素x ∈B ,且x ∉A ,就称集合A 是集合B 的真子集,记作A B 或B A .(3)相等:若A ⊆B ,且B ⊆A ,则A =B .(4)空集:不含任何元素的集合,空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.3.集合的基本运算表示运算文字语言集合语言图形语言记法并集所有属于集合A 或属于集合B 的元素组成的集合{x |x ∈A ,或x ∈B }A ∪B交集所有属于集合A 且属于集合B 的元素组成的集合{x |x ∈A ,且x ∈B }A ∩B补集全集U 中不属于集合A 的所有元素组成的集合称为集合A 相对于全集U 的补集{x |x ∈U ,且x ∉A }∁U A二、充分条件与必要条件充分条件、必要条件与充要条件的概念若p ⇒q ,则p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件p 是q 的充分不必要条件p ⇒q 且q ⇏p p 是q 的必要不充分条件p ⇏q 且q ⇒pp 是q 的充要条件p ⇔q p 是q 的既不充分也不必要条件p ⇏q 且q ⇏p三、全称量词与存在量词1.全称量词和存在量词(1)全称量词:“所有”、“任意”、“每一个”等表示全体的量词在逻辑中称为全称量词,用符号“∀”表示.(2)存在量词:“有一个”、“有些”、“存在一个”等表示部分的量词在逻辑中称为存在量词,用符号“∃”表示.2.全称命题、特称命题及含一个量词的命题的否定命题名称语言表示符号表示命题的否定全称命题对M 中任意一个x ,有p (x )成立∀x ∈M ,p (x )∃x 0∈M ,∃p (x 0)特称命题存在M 中的一个x 0,使p (x 0)成立∃x 0∈M ,p (x 0)∀x ∈M ,∃p (x )1.(2021·西安市经开第一中学高三其他模拟(理))下列命题中,真命题是()A .在ABC 中“AB >”是“sin sin A B >”的充分不必要条件B .命题“x R ∀∈,20x ≥”的否定是“x R ∀∈,20x <”C .对任意x ∈R ,2x x e e -+≥D .“若1x >,则0x >”的否命题是“若1x >,则0x ≤”2.(2021·江苏南通市·高三其他模拟)已知集合{}220A x x x =-<,{}10B x x =-<,则A B = ()A .{}12x x <<B .{}21x x -<<C .{}10x x -<<D .{}01x x <<1.(2021·浙江杭州市·杭州高级中学高三其他模拟)设{}(,)A x y y kx ==,{}(,)21B x y y x ==-,则“11k -≤≤”是“A 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2.(2021·西安市经开第一中学高三其他模拟(理))集合{1A x x =<-或3}x ≥,{}10B x ax =+≤若B A ⊆,则实数a 的取值范围是()A .1,13⎡⎫-⎪⎢⎣⎭B .1,13⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C .()[),10,-∞-⋃+∞D .()1,00,13⎡⎫-⋃⎪⎢⎣⎭3.(2021·全国高三其他模拟(理))已知x 、y ∈R ,则“13x y +≤”是“2291x y +≤”的()条件.A .充分不必要B .必要不充分C .充分必要D .既不充分也不必要4.(2021·陕西西安市·高新一中高三二模(理))已知函数()log ,32,3a x x f x x x -≥⎧=⎨-<⎩,则“函数()f x 在R 上单调递减”是“1a >”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5.(2021·河南洛阳市·高二期末(理))使得0a b >>成立的一个充分不必要条件是()A .110b a>>B .a b e e >C .22a b >D .ln ln 0a b >>6.(2021·云南昆明市·昆明一中高三其他模拟(理))设集合{}11A x x =-≤,{}20B x x a =-+<,若A B B ⋃=,则a 的取值范围为()A .(),0-∞B .(],0-∞C .()2,+∞D .[)2,+∞7.(2021·河南安阳市·高三三模(理))已知集合{}2230A x N x x *=∈--<,{}20B x ax =+=,若A B B = ,则实数a 的取值集合为()A .{}1,2--B .{}1,0-C .{}2,0,1-D .{}2,1,0--8.(2021·全国高三月考)2+=n n a a c (n N *∀∈,c 为非零常数)是数列{}n a 满足:4n n a a +=()*∀∈N n 的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .非充分非必要条件9.(2021·全国高三其他模拟(理))“2x <”是“162log xx ->”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10.(2021·千阳县中学高三其他模拟(理))已知命题:cos 0p α≠是2()k k Z απ≠∈的充要条件;命题:q 设随机变量~(0,1)N ξ,若32P m ξ⎛⎫≥= ⎪⎝⎭,则31022P m ξ⎛⎫-<<=- ⎪⎝⎭.那么下列命题是假命题的为()A .p q ∧B .p q∨C .()p q ⌝∧D .()p q⌝∨1.(2018·北京高考真题(理))设向量,a b 均为单位向量,则“|3||3|a b a b -=+ ”是“a b ⊥r r”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件2.(2019·全国高考真题(理))已知集合{}{}21,0,1,21A B x x ,=-=≤,则A B =A .{}1,0,1-B .{}0,1C .{}1,1-D .{}0,1,23.(2019·天津高考真题(理))设x ∈R ,则“250x x -<”是“|1|1x -<”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件4.(2019·北京高考真题(理))设点A ,B ,C 不共线,则“AB 与AC 的夹角为锐角”是“AB AC BC +> ”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件5.(2019·全国高考真题(理))设集合A ={x |x 2-5x +6>0},B ={x |x -1<0},则A ∩B =A .(-∞,1)B .(-2,1)C .(-3,-1)D .(3,+∞)6.(2019·全国高考真题(理))已知集合{}}242{60M x x N x x x =-<<=--<,,则M N ⋂=A .}{43x x -<<B .}{42x x -<<-C .}{22x x -<<D .}{23x x <<7.(2020·全国高考真题(理))已知集合{(,)|,,}A x y x y y x =∈≥*N ,{(,)|8}B x y x y =+=,则A B 中元素的个数为()A .2B .3C .4D .68.(2020·全国高考真题(理))设集合A ={x |x 2–4≤0},B ={x |2x +a ≤0},且A ∩B ={x |–2≤x ≤1},则a =()A .–4B .–2C .2D .41.C 【分析】利用正弦定理、命题的否定和否命题的关系、基本不等式分别对选项A 、B 和D 、C 进行判断即可求解.【详解】解:对于A :在ABC 中,当“A B >”时,则a b >,所以由正弦定理有“sin sin A B >”,当“sin sin A B >”时,由正弦定理得2sin 2sin R A R B >,故a b >,所以“A B >”是“sin sin A B >”的充分必要条件,故A 错误;对于B :命题“x R ∀∈,20x ”的否定是“0x R ∃∈,200x <”故B 错误;对于C :对任意的x ∈R ,22x x x x e e e e --+≥⨯=(当且仅当0x =时等号成立),故C 正确;对于D :“若1x >,则0x >”的否命题是“若1x ,则0x ”,故D 错误;故选:C .2.D 【分析】解一元二次不等式220x x -<得{}02A x x =<<,进而根据集合运算求解即可.【详解】解一元二次不等式220x x -<得02x <<,故{}{}22002A x x x x x =-<=<<,由于{}{}101B x x x x =-<=<,所以{}01A B x x ⋂=<<.故选:D1.B根据A B ⋂≠∅,可知方程kx =1[,)2+∞有解,求出k 的范围,再根据充分条件和必要条件判断即可.【详解】因为A B ⋂≠∅,所以y kx =与y =kx =1[,)2+∞有解,所以k x ===01k ≤≤,故“11k -≤≤”是“01k ≤≤”的必要不充分条件.故选:B 【点睛】关键点点睛:本题的关键是将A B ⋂≠∅转化为方程kx =在1[,)2+∞有解来处理,同时要注意x 的取值范围.2.A 【分析】根据B A ⊆,分B =∅和B ≠∅两种情况讨论,建立不等关系即可求实数a 的取值范围.【详解】解:B A ⊆ ,∴①当B =∅时,即10ax +无解,此时0a =,满足题意.②当B ≠∅时,即10ax +有解,当0a >时,可得1x a-,要使B A ⊆,则需要011a a>⎧⎪⎨-<-⎪⎩,解得01a <<.当0a <时,可得1x a-,要使B A ⊆,则需要013a a <⎧⎪⎨-⎪⎩,解得103a -<,综上,实数a 的取值范围是1,13⎡⎫-⎪⎢⎣⎭.故选:A .易错点点睛:研究集合间的关系,不要忽略讨论集合是否为∅.3.A 【分析】利用充分条件、必要条件的定义,结合不等式的基本性质、特殊值法判断可得出合适的选项.【详解】充分性:若13x y +≤,则22229313x y x y x y ⋅⎛⎫=++ ⎪⎝⎭+≤,所以,222319x y x y ⎛⎫+≤ ⎪⎝⎭+≤,充分性成立;必要性:取1x =,56y =,则22291369x y =<+,但7163x y =>+,必要性不成立.因此,“13x y +≤”是“2291x y +≤”的充分不必要条件.故选:A.【点睛】方法点睛:判断充分条件和必要条件,一般有以下几种方法:(1)定义法;(2)集合法;(3)转化法.4.A 【分析】根据函数()f x 在R 上单调递减求出实数a 的取值范围,利用集合的包含关系判断可得出结论.【详解】函数()f x 在R 上单调递减11323log 3a a a >⎧⇔⇔<≤⎨-≥-⎩,{}13a a <≤ {}1a a >,所以,“函数()f x 在R 上单调递减”是“1a >”的充分不必要条件.故选:A.【点睛】关键点点睛:在利用分段函数的单调性求参数时,除了分析每支函数的单调性外,还应由间断点处函数值的大小关系得出关于参数的不等式组求解.5.D 【分析】根据不等式的性质,由充分条件与必要条件的概念,逐项判断,即可得出结果.【详解】A 选项,若110b a >>,则可以得到0a b >>;反之当0a b >>时也可以得到110b a >>,所以110b a>>是0a b >>的充分必要条件;故排除A ;B 选项,若a b e e >,则a b >,但不一定得出0a b >>,所以a b e e >不是0a b >>的充分不必要条件;故B 错;C 选项,当3,1a b ==-时,2291a b =>=,故22a b >推不出0a b >>,不是一个充分不必要条件,故排除C ;D 选项,由ln ln 0a b >>可得ln ln ln1a b >>,则1a b >>,能推出0a b >>,反之不能推出,所以ln ln 0a b >>是0a b >>的充分不必要条件;故D 正确.故选:D.【点睛】结论点睛:判定充分条件和必要条件时,一般可根据概念直接判定,有时也需要根据如下规则判断:(1)若p 是q 的必要不充分条件,则q 对应集合是p 对应集合的真子集;(2)p 是q 的充分不必要条件,则p 对应集合是q 对应集合的真子集;(3)p 是q 的充分必要条件,则p 对应集合与q 对应集合相等;(4)p 是q 的既不充分又不必要条件,q 对的集合与p 对应集合互不包含.6.A 【分析】先解出集合A ,根据A B B ⋃=,可知A B ⊆,构造关于a 的不等式组,解得a 的范围.【详解】{}{}11=02A x x x x =-≤≤≤,2a B x x ⎧⎫=>⎨⎬⎩⎭,由A B B ⋃=得A B ⊆,所以0a <.故选:A.【点睛】(1)A B B A B ⋃=⇔⊆,A B A A B ⋂=⇔⊆.(2)由B A ⊆求参数的范围容易漏掉=B ∅的情况.7.D【分析】先求出集合A ,由A B B = 得到B A ⊆,再分类讨论a 的值即可.【详解】{}{}22301,2A x N x x *=∈--<=,因为A B B = ,所以B A ⊆,当0a =时,集合{}20B x ax φ=+==,满足B A ⊆;当0a ≠时,集合{}220B x ax x a ⎧⎫=+===-⎨⎬⎩⎭,由B A ⊆,{}1,2A =得21a -=或22a-=,解得2a =-或1a =-,综上,实数a 的取值集合为{}2,1,0--.故选:D .【点睛】易错点睛:本题考查的知识点是集合的包含关系判断及应用,其中易忽略0a =时,集合B φ=满足B A ⊆,而错解.8.A【分析】由2+=n n a a c 可得4n n a a +=()*∀∈Nn 成立,反之举反例2,,1,,n n a n ⎧=⎨-⎩为奇数为偶数可得必要性不成立;【详解】∵2+=n n a a c (n N *∀∈,c 为非零常数),∴24++=n n a a c ()*∀∈Nn ,∴224+++=n n n n a a a a ()*∀∈N n ,∴4n n a a +=()*∀∈N n ,∴2+=n n a a c 是4n n a a +=的充分条件.若2,,1,,n n a n ⎧=⎨-⎩为奇数为偶数则4n n a a +=()*∀∈N n ,但2+=n n a a c (n N *∀∈,c 为非零常数)不成立,所以不是必要的.故选:A.【点睛】本题考查数列与简易逻辑知识的交会,求解时证明结论不成立,可举反例说明.9.B【分析】构造函数()16log 2x f x x -=-,分析该函数的定义域及单调性,解不等式()0f x <,利用集合的包含关系判断可得出结论.【详解】构造函数()16log 2x f x x -=-,则函数()f x 为()0,∞+上的增函数,因为()2162log 220f -=-=,所以,当02x <<时,()()20f x f <=,当2x >时,()()20f x f >=,所以,满足162log x x ->的x 的取值范围是()0,2,因为{}2x x <{}02x x <<,因此,“2x <”是“162log x x ->”的必要不充分条件.故选:B.【点睛】方法点睛:判断充分条件和必要条件,一般有以下几种方法:(1)定义法;(2)集合法;(3)转化法.10.A【分析】先判断p 是假命题,q 是真命题,再根据复合命题判断即可.【详解】解:cos 02k πααπ≠⇒≠+ ,则2k απ≠不成立,反之,若2k παπ=+,满足2k απ≠,但cos 0α=,∴cos 0α≠是()2k k Z απ≠∈的既不充分也不必要条件,p ∴是假命题.根据正态分布的对称性得:3123121202222P m P m ξξ⎛⎫-≥ ⎪-⎛⎫⎝⎭-<<===- ⎪⎝⎭,q ∴是真命题,∴p q ∧为假命题,p q ∨,()p q ⌝∧,()p q ⌝∨均为真命题.故选:A.【点睛】本题考查正态分布,复合命题的真假判断,既不充分也不必要条件等,考查逻辑推理能力,运算求解能力,是中档题.本题解题的关键在于根据正态分布的对称性得q 是真命题,余弦函数的性质得p 是假命题,进而根据逻辑关系求解.1.C【分析】根据向量数量积的应用,结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可.【详解】因为向量,a b 均为单位向量所以|3||3|a b a b -=+ ⇔()()2233a b a b -=+ ⇔22226996a a b b a a b b -⋅+=+⋅+ ⇔169961a b a b -⋅+=+⋅+ ⇔0a b ⋅= ⇔a b⊥r r 所以“|3||3|a b a b -=+ ”是“a b ⊥r r”的充要条件故选:C【点睛】本题考查的是向量数量积的应用和充要条件的判断,属于基础题.2.A【分析】先求出集合B 再求出交集.【详解】21,x ≤∴ 11x -≤≤,∴{}11B x x =-≤≤,则{}1,0,1A B =- ,故选A .【点睛】本题考查了集合交集的求法,是基础题.3.B【分析】分别求出两不等式的解集,根据两解集的包含关系确定.【详解】化简不等式,可知05x <<推不出11x -<;由11x -<能推出05x <<,故“250x x -<”是“|1|1x -<”的必要不充分条件,故选B .【点睛】本题考查充分必要条件,解题关键是化简不等式,由集合的关系来判断条件.4.C【分析】由题意结合向量的减法公式和向量的运算法则考查充分性和必要性是否成立即可.【详解】∵A 、B 、C 三点不共线,∴|AB +AC |>|BC |⇔|AB +AC |>|AB -AC|⇔|AB +AC |2>|AB -AC |2AB ⇔•AC >0AB ⇔与AC的夹角为锐角.故“AB 与AC 的夹角为锐角”是“|AB +AC |>|BC |”的充分必要条件,故选C.【点睛】本题考查充要条件的概念与判断、平面向量的模、夹角与数量积,同时考查了转化与化归数学思想.5.A【分析】先求出集合A ,再求出交集.【详解】由题意得,{}{}23,1A x x x B x x ==<或,则{}1A B x x ⋂=<.故选A .【点睛】本题考点为集合的运算,为基础题目.6.C【分析】本题考查集合的交集和一元二次不等式的解法,渗透了数学运算素养.采取数轴法,利用数形结合的思想解题.【详解】由题意得,{}{}42,23M x x N x x =-<<=-<<,则{}22M N x x ⋂=-<<.故选C .【点睛】不能领会交集的含义易致误,区分交集与并集的不同,交集取公共部分,并集包括二者部分.7.C【分析】采用列举法列举出A B 中元素的即可.【详解】由题意,A B 中的元素满足8y x x y ≥⎧⎨+=⎩,且*,x y N ∈,由82x y x +=≥,得4x ≤,所以满足8x y +=的有(1,7),(2,6),(3,5),(4,4),故A B 中元素的个数为4.故选:C.【点晴】本题主要考查集合的交集运算,考查学生对交集定义的理解,是一道容易题.8.B【分析】由题意首先求得集合A ,B ,然后结合交集的结果得到关于a 的方程,求解方程即可确定实数a 的值.【详解】求解二次不等式240x -≤可得:{}2|2A x x -=≤≤,求解一次不等式20x a +≤可得:|2a B x x ⎧⎫=≤-⎨⎬⎩⎭.由于{}|21A B x x ⋂=-≤≤,故:12a -=,解得:2a =-.故选:B.【点睛】本题主要考查交集的运算,不等式的解法等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.。
高考数学(理)总复习:集合与常用逻辑用语(解析版)
高考数学(理)总复习:集合与常用逻辑用语题型一 集合的概念、基本关系与基本运算 【题型要点】解答集合的概念、关系及运算问题的一般思路(1)正确理解各个集合的含义,认清集合元素的属性、代表的意义. (2)根据集合中元素的性质化简集合.(3)依据元素的不同属性采用不同的方法求解,此时常用到以下技巧: ①若已知的集合是不等式的解集,用数轴求解; ②若已知的集合是点集,用数形结合法求解; ③若已知的集合是抽象集合,用Venn 图求解. 易错提醒:注意元素的互异性及空集的特殊性.【例1】已知集合A =⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤+-021x x x,B ={x |y =lg(-x 2+4x +5)},则A ∩(∁R B )=( )A .(-2,-1]B .[-2,-1)C .(-1,1)D .[-1,1]【解析】依题意,A =⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤+-021x x x={x |-2<x ≤1},B ={x |y =lg(-x 2+4x +5)}={x |-x 2+4x +5>0}={x |-1<x <5},∴∁R B ={x |x ≤-1或x ≥5},A ∩(∁R B )=(-2,-1],选A.【答案】 A【例2】.已知集合A ={x |x 2-3x <0},B ={1,a },且A ∩B 有4个子集,则实数a 的取值范围是( )A .(0,3)B .(0,1)∪(1,3)C .(0,1)D .(-∞,1)∪(3,+∞)【解析】 因为A ∩B 有4个子集,所以A ∩B 中有2个不同的元素,所以a ∈A ,所以a 2-3a <0,解得0<a <3且a ≠1,即实数a 的取值范围是(0,1)∪(1,3),故选B.【答案】 B【例3】.已知集合A =⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧≤⎪⎭⎫ ⎝⎛121xx ,B ={x |x 2-2x -8≤0},则A ∩B =( )A .{x |-2≤x ≤0}B .{x |2≤x ≤4}C .{x |0≤x ≤4}D .{x |x ≤-2}【解析】 因为A =⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧≤⎪⎭⎫ ⎝⎛121x x ={x |x ≥0},B ={x |x 2-2x -8≤0}={x |-2≤x ≤4},所以,A ∩B ={x |0≤x ≤4},故选C.【答案】 C题组训练一 集合的概念、基本关系与基本运算1.若全集U =R ,则正确表示集合M ={-1,0,1}和N ={x |x 2+x =0}关系的Venn 图是( )【解析】 由题意知,N ={x |x 2+x =0}={-1,0},而M ={-1,0,1},所以N ⊆M ,故选B.【答案】 B2.设集合A ={(x ,y )|x 24+y 216=1},B ={(x ,y )|y =3x },则A ∩B 的子集的个数是( )A .2B .4C .8D .16【解析】 ∵集合A ={(x ,y )|x 24+y 216=1},∴x 24+y 216=1为椭圆和指数函数y =3x图象,如图,可知其有两个不同交点,记为A 1、A 2,则A ∩B 的子集应为∅,{A 1},{A 2},{A 1,A 2}共四种,故选B.【答案】 B3.若集合A ={x |(a -1)x 2+3x -2=0,x ∈R }有且仅有两个子集,则实数a 的值为________.【解析】 由题意知,方程(a -1)x 2+3x -2=0,x ∈R ,有一个根,∴当a =1时满足题意,当a ≠1时,Δ=0,即9+8(a -1)=0,解得a =-18.【答案】 1或-18题型二 命题真假的判断与否定 【题型要点】 命题真假的判定方法(1)一般命题p 的真假由涉及的相关知识辨别.(2)四种命题真假的判断根据:一个命题和它的逆否命题同真假,而与它的其他两个命题的真假无此规律.(3)形如p ∨q ,p ∧q ,綈p 命题的真假根据真值表判定. (4)全称命题与特称(存在性)命题的真假的判定:①全称命题:要判定一个全称命题为真命题,必须对限定集合M 中的每一个元素x 验证p (x )成立,要判定其为假命题时,只需举出一个反例即可;②特称(存在性)命题:要判定一个特称(存在性)命题为真命题,只要在限定集合M 中至少能找到一个元素x 0,使得p (x 0)成立即可;否则,这一特称(存在性)命题就是假命题.【例4】已知命题p :若复数z 满足(z -i)(-i)=5,则z =6i ;命题q :复数1+i1+2i 的虚部为-15i ,则下列为真命题的是( )A .(綈p )∧(綈q )B .(綈p )∧qC .p ∧(綈q )D .p ∧q【解析】 z =5-i +i =6i ,所以命题p 为真;复数1+i 1+2i =(1+i )(1-2i )(1+2i )(1-2i )=3-i 5,虚部为-15,所以命题q 为假.故(綈p )∧(綈q )为假;(綈p )∧q 为假; p ∧(綈q )为真;p ∧q 为假,故选C. 【答案】 C【例5】.下列说法错误的是( )A .对于命题p :∀x ∈R ,x 2+x +1>0,则綈p :∃x 0∈R ,x 20+x 0+1≤0B .“x =1”是“x 2-3x +2=0”的充分不必要条件C .若命题p ∧q 为假命题,则p ,q 都是假命题D .命题“若x 2-3x +2=0,则x =1”的逆否命题为:“若x ≠1,则x 2-3x +2≠0” 【解析】根据全称命题的否定是特称命题如A 正确;由于x =1可得x 2-3x +2=0,而由x 2-3x +2=0得x =1或x =2,所以“x =1”是“x 2-3x +2=0”的充分不必要条件B 正确;命题p ∧q 为假命题,则p ,q 不一定都是假命题,故C 错;根据逆否命题的定义可知D 正确,故选C.【答案】 C【例6】.已知:命题p :若函数f (x )=x 2+|x -a |是偶函数,则a =0.命题:q ∶∀m ∈(0,+∞),关于x 的方程mx 2-2x +1=0有解.在①p ∨q ;②p ∧q ;③(綈p )∧q ;④(綈p )∨(綈q )中为真命题的是( )A .②③B .②④C .③④D .①④【解析】 函数f (x )=x 2+|x -a |是偶函数x 的方程⇒f (-x )=f (x )⇒a =0⇒p 为真命题;mx 2-2x +1=0有解⇒Δ=4-4m ≥0⇒m ≤1⇒q 为假命题;故①④为真.【答案】 D题组训练二 命题真假的判断与否定1.已知命题p:若a,b是实数,则a>b是a2>b2的充分不必要条件;命题q:“∃x∈R,x2+2>3x” 的否定是“∀x∈R,x2+2<3x”,则下列命题为真命题的是()A.p∧q B.(綈p)∧qC.p∧(綈p) D.(綈p)∧(綈q)【解析】“a>b”是“a2>b2”的既不充分也不必要条件,所以p为假命题;“∃x∈R,x2+2>3x”的否定是“∀x∈R,x2+2≤3x”,所以q为假命题;因此(綈p)∧(綈q)为真命题.故选择D.【答案】 D2.已知命题P:对任意的x∈[1,2],x2-a≥0,命题Q:存在x∈R,x2+2ax+2-a=0,若命题“P且Q”是真命题,则实数a的取值范围是________.【解析】对∀x∈[1,2],x2-a≥0,即a≤(x2)min=1,即命题P:a≤1;∃x∈R,x2+2ax+2-a=0,即x2+2ax+2-a=0有实根,则4a2-4(2-a)≥0,解得a≥1或a≤-2,即命题Q:a≥1或a≤-2;因为命题“P且Q”是真命题,所以a=1或a≤-2,即实数a的取值范围是a=1或a≤-2.【答案】a≤-2或a=1题型三充分必要条件的判断【题型要点】判断充分、必要条件时应关注三点(1)要弄清先后顺序:“A的充分不必要条件是B”是指B能推出A,且A不能推出B;而“A是B的充分不必要条件”则是指A能推出B,且B不能推出A.(2)要善于举出反例:当从正面判断或证明一个命题的正确或错误不易进行时,可以通过举出恰当的反例来说明.(3)要注意转化:綈p是綈q的必要不充分条件⇔p是q的充分不必要条件;綈p是綈q 的充要条件⇔p是q的充要条件.【例7】设函数y=f(x),x∈R,“y=|f(x)|是偶函数”是“y=f(x)的图象关于原点对称”()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【解析】 若y =f (x )的图象关于原点对称,函数为奇函数,f (-x )=-f (x )对于函数y =|f (x )|,有|f (-x )|=|-f (x )|=|f (x )|,说明y =|f (x )|为偶函数,而函数y =|f (x )|,是偶函数,y =f (x )的图象未必关于原点对称,如y =|x 2|是偶函数,而y =x 2的图象并不关于原点对称,所以“y =|f (x )|是偶函数”是“y =f (x )的图象关于原点对称”成立的必要不充分条件,选B.【答案】 B【例8】.“m ≤-12”是“∀x >0,使得x 2+12x -32>m 是真命题”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【解析】 若∀x >0,使得x 2+12x -32>m 是真命题,则m <min23212⎪⎭⎫⎝⎛-+x x ,令f (x )=x 2+12x -32, 则f (x )≥2x 2·12x -32=1-32=-12,故m <-12, 故m ≤-12是“m <-12”的必要不充分条件,故选B.【答案】 B【例9】已知e 是自然对数的底数,函数f (x )=e x -e -x +lg(x +x 2+1),a ,b 都是实数,若p :a +b <0,q :f (a )+f (b )<0,则p 是q 的( )A .充分但不必要条件B .必要但不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【解析】 ∵x 2+1>x 2≥-x ,∴∀x ∈R ,x +x 2+1>0,∴f (x )的定义域为(-∞,+∞),关于原点对称,且f (-x )=e -x -e x +lg(-x +x 2+1)=e -x-e x+lg (-x +x 2+1)(x +x 2+1)x +x 2+1=e -x -e x +lg1x +x 2+1=e -x -e x -lg(x +x 2+1)=-[e x -e -x +lg(x +x 2+1)]=-f (x ),∴f (x )为R 上的奇函数,又f (x )为R 上的增函数, ∴p 是q 的充要条件,故选C. 【答案】 C题组训练三 充分必要条件的判断1.设θ∈R ,则“1212ππθ<-”是“sin θ<12”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【解析】 1212ππθ<-⇔0<θ<π6⇒sin θ<12,但θ=0,sin θ<12,不满足 1212ππθ<-,所以是充分不必要条件,选A.【【答案】 A2.给出下列命题:①已知a ,b ∈R ,“a >1且b >1”是“ab >1”的充分条件; ②已知平面向量a ,b ,“|a |>1,|b |>1”是“|a +b |>1”的必要不充分条件; ③已知a ,b ∈R ,“a 2+b 2≥1”是“|a |+|b |≥1”的充分不必要条件;④命题P :“∃x 0∈R ,使e x 0≥x 0+1且ln x 0≤x 0-1”的否定为綈p :“∀x ∈R ,都有e x <x +1且ln x >x -1”.其中正确命题的个数是( )A .0B .1C .2D .3【解析】 ①已知a ,b ∈R ,“a >1且b >1”能够推出“ab >1”,“ab >1”不能推出“ab >1”,本选项正确;②已知平面向量,a ,b ,“|a |>1,|b |>1”不能推出“|a +b |>1”,本选项不正确;③已知a ,b ∈R ,“a 2+b 2≥1”是“|a |+|b |≥1”的充分不必要条件,正确;④命题P :“∃x 0∈R ,使e x 0≥x 0+1且ln x 0≤x 0-1”的否定为綈p :“∀x ∈R ,都有e x <x +1或ln x >x -1”本选项不正确.正确的个数为2.故选:C【答案】 C3.已知a 、b 都是实数,命题p :a +b =2;命题q :直线x +y =0与圆(x -a )2+(y -b )2=2相切,则p 是q 的( )A .充分但不必要条件B .必要但不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【解析】 由直线x +y =0与圆(x -a )2+(y -b )2=2相切,得|a +b |2=2,即a +b =±2,所以p 是q 的充分但不必要条件.【答案】A题型四 全称特称命题的否定 【题型要点】 全(特)称命题的否定全称命题的否定是将全称量词改为存在量词,并把结论否定;特称命题的否定是将存在量词改为全称量词,并把结论否定.【例10】已知命题:p ∶∀x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)≥0,则綈p 是( ) A .∃x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)≤0 B .∀x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)≤0, C .∃x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)<0 D .∀x 1,x 2∈R ,(f (x 2)-f (x 1))(x 2-x 1)<0 【答案】 C【例11】.命题“存在x 0>1,x 20+(m -3)x 0+3-m <0”为假命题.则m 的取值范围是________.【解析】 由题意知任意的x >1,x 2+(m -3)x +3-m ≥0为真命题,而由x 2+(m -3)x +3-m ≥0变形得(x -1)2-(x -1)+1+(x -1)m ≥0,由于x -1>0则m ≥-()⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-111x x +1对任意x >1恒成立,而-()⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-111x x +1≤-2(x -1)·1x -1+1=-1,当且仅当x -1=1x -1即x =2时取等号,因此m ≥-1.【答案】 [-1,+∞)题组训练四 全称特称命题的否定1.若命题p ∶∀x ∈⎪⎭⎫⎝⎛-2,2ππ,tan x >sin x ,则命题綈p 为( ) A .∃x 0∈⎪⎭⎫⎝⎛-2,2ππ,tan x 0≥sin x 0 B .∃x 0∈⎪⎭⎫⎝⎛-2,2ππ,tan x 0≥sin x 0 C .∃x 0∈⎪⎭⎫⎝⎛-2,2ππ,tan x 0≤sin x 0 D .∃x 0∈⎪⎭⎫⎝⎛-∞-2,π∪⎪⎭⎫⎝⎛+∞,2π,tan x 0>sin x 0 【解析】 ∀x 的否定为∃x 0,>的否定为≤,所以命题綈p 为∃x 0∈⎪⎭⎫⎝⎛-2,2ππ,tan x 0≤sin x 0. 【答案】 C2.命题“存在x 0>-1,x 20+x 0-2019>0”的否定是________.【解析】特称命题的否定是全称命题,故命题“存在x 0>-1,x 20+x 0-2019>0”的否定是“任意x >-1,x 2+x -2019≤0”.【答案】 “任意x >-1,x 2+x -2019≤0”【专题训练】 一、选择题1.设集合A ={1,2,3,4},B ={3,4,5},全集U =A ∪B ,则集合∁U (A ∩B )的元素个数有( ) A .1个 B .2个 C .3个C .4个【解析】 U =A ∪B ={1,2,3,4,5},A ∩B ={3,4}∴∁U (A ∩B )={1,2,5},即集合∁U (A ∩B )的元素个数有3个,故选C. 【答案】 C2.已知集合A ={x |x 2<1},B ={x |2x >2},则A ∩B =( )A.⎪⎭⎫⎝⎛-21,21 B.⎪⎭⎫ ⎝⎛21,0C.⎪⎭⎫ ⎝⎛1,21D.⎪⎭⎫⎝⎛-1,21 【解析】 因为A ={x |-1<x <1},B ={x |x >12},所以A ∩B =⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<121x x ,应选答案C.【答案】 C3.给出下列四个结论:①{0}是空集; ②若a ∈N ,则-a ∉N ;③集合A ={x |x 2-2x +1=0}中有两个元素; ④集合B =⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈∈N x Qx 6是有限集. 其中正确结论的个数是( ) A .0 B .1 C .2D .3【解析】 对于①,{0}中含有元素0,不是空集,故①错误;对于②,比如0∈N ,-0∈N ,故②错误;对于③,集合A ={x |x 2-2x +1=0}={1}中有一个元素,故③错误;对于④,当x ∈Q 且6x ∈N 时,6x 可以取无数个值,所以集合B =⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈∈N xQ x 6是无限集,故④错误.综上可知,正确结论的个数是0.故选A. 【答案】 A4.已知方程(x 2-6x +b 1)(x 2-6x +b 2)(x 2-6x +b 3)=0的所有解都为自然数,其组成的解集为A ={x 1,x 2,x 3,x 4,x 5},则b 1+b 2+b 3的值不可能为( )A .13B .14C .17D .22【解析】 当b 1,b 2,b 3分别取0,5,9时,A ={0,6,1,5,3},b 1+b 2+b 3=14,排除B ,当b 1,b 2,b 3分别取0,8,9时,A ={0,6,2,4,3},b 1+b 2+b 3=17,排除C ,当b 1,b 2,b 3分别取5,8,9时,A ={1,5,2,4,3},b 1+b 2+b 3=22,排除D ,故选A.【答案】 A5.“x >0,y >0”是“y x +xy ≥2”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【解析】 “x >0,y >0”⇔“y x +xy ≥2”,反之不成立,例如取x =y =-1.∴x >0,y >0”是“y x +xy ≥2”的充分而不必要条件.故选A. 【答案】A6.已知数列{a n },{b n }满足b n =a n +a n +1,则“数列{a n }为等差数列”是“数列{b n }为等差数列”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【解析】 若数列{a n }为等差数列,设其公差为d ,则b n +1-b n =(a n +1+a n +2)-(a n +a n +1)=a n +2-a n =2d 1,所以数列{b n }是等差数列;若数列{b n }为等差数列,设其公差为d 2,则b n +1-b n =(a n +1+a n +2)-(a n +a n +1)=a n +2-a n =d 2,不能推出数列{a n }为等差数列,所以“数列{a n }为等差数列”是“数列{b n }为等差数列”的充分不必要条件,故选A.【答案】 A7.已知命题p 1:∀x ∈(0,+∞),有3x >2x ,p 2:∃θ∈R ,sin θ+cos θ=32,则在命题q 1:p 1∨p 2;q 2:p 1∧p 2;q 3:(綈p 1)∨p 2和q 4:p 1∧(綈p 2)中,真命题是( )A .q 1,q 3B .q 2,q 3C .q 1,q 4D .q 2,q 4【解析】 因为y =x⎪⎭⎫ ⎝⎛23在R 上是增函数,即y =x⎪⎭⎫⎝⎛23>1在(0,+∞)上恒成立,所以p 1是真命题;sin θ+cos θ=2sin ⎪⎭⎫⎝⎛+4πθ≤2,所以命题p 2是假命题,綈p 2是真命题,所以命题q 1:p 1∨p 2,q 4:p 1∧(綈p 2)是真命题,选C.【答案】 C8.祖暅原理:“幂势既同,则积不容异”.它是中国古代一个涉及几何体体积的问题,意思是两个同高的几何体,如在等高处的截面积恒相等,则体积相等.设A 、B 为两个同高的几何体,p :A 、B 的体积不相等,q :A 、B 在等高处的截面积不恒相等,根据祖暅原理可知,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【解析】 如果A ,B 在等高处的截面积恒相等,则A ,B 的体积相等,因此有p ⇒q ,但q ⇒p 不一定成立,把两个相同锥体放在一个平面上,再把其中一个锥体翻转底向上,顶点在在原底面所在平面,虽然在等高处的截面积不恒相等,但体积相等,故p 是q 的充分不必要条件.故选A.【答案】 A9.对于下列说法正确的是( ) A .若f (x )是奇函数,则f (x )是单调函数B .命题“若x 2-x -2=0,则x =1”的逆否命题是“若x ≠1,则x 2-x -2=0”C .命题p :∀x ∈R,2x >1024,则綈p :∃x 0∈R ,2x 0<1024D .命题“∃x ∈(-∞,0),2x <x 2”是真命题【解析】 对于A ,若f (x )是奇函数,则f (x )是单调函数,不一定,比如y =1x 不是单调函数,在(-∞,0),(0,+∞)递减,故A 错;对于B ,命题“若x 2-x -2=0,则x =1”的逆否命题是“若x ≠1,则x 2-x -2≠0”,故B 错;对于C ,命题p :∀x ∈R,2x >1024,则綈p :∃x 0∈R,2x 0≤1024,故C 错;对于D ,命题“∃x ∈(-∞,0),2x <x 2”是真命题,正确,比如x =-1,2-1=12<1.故选D.【答案】 D10.给出下列五个结论:①回归直线y ∧=b ∧x +a ∧一定过样本中心点(x ,y );②命题“∀x ∈R ,均有x 2-3x -2>0”的否定是“∃x 0∈R ,使得x 20-3x 0-2≤0”; ③将函数y =3cos x +sin x (x ∈R )的图象向右平移π6后,所得到的图象关于y 轴对称;④∃m ∈R ,使f (x )=(m -1)·xm 2-4m +1是幂函数,且在(0,+∞)上递增;⑤函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x ≤0,2x ·|log 2x |-1,x >0恰好有三个零点.其中正确的结论为( ) A .①②④ B .①②⑤ C .④⑤D .②③⑤【解析】 由回归分析的方法可知,结论①正确;由全称命题的否定方法可知,结论②正确;y =2cos ⎪⎭⎫⎝⎛-6πx ,将其图象向右移动π6后,得到的函数解析式为y =2cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛-3πx ,该函数的图象不关于y 轴对称,结论③不正确;m =2时,函数f (x )=x -1是幂函数,但在(0,+∞)上递减,结论④不正确;x +1=0,解得x =-1,为f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x ≤0,2x ·|log 2x |-1,x >0的一个零点,令23·|log 2x |-1=0,得|log 2x |=12x =x ⎪⎭⎫ ⎝⎛21,画出函数y =|log 2x |,y =x⎪⎭⎫⎝⎛21的图象可知,方程2x ·|log 2x |-1=0有两个实根,所以已知函数f (x )有三个零点,结论⑤正确.【答案】 B11.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +1,x ≤0,x 2-1,x >0,则“f (f (a ))=1”是“a =1”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【解析】 当a =1,则f (a )=f (1)=0,则f (0)=0+1=1,则必要性成立. 若x ≤0,若f (x )=1,则2x +1=1,则x =0, 若x >0,若f (x )=1,则x 2-1=1,则x =2, 即若f (f (a ))=1,则f (a )=0或2,若a >0,则由f (a )=0或2得a 2-1=0或a 2-1=2,即a 2=1或a 2=2+1,解得a =1或a =1+2,若a ≤0,则由f (a )=0或2得2a +1=0或2a +1=2,即a =-12,此时充分性不成立,即“f (f (a ))=1”是“a =1”的必要不充分条件.【答案】 B12.关于函数f (x )=x 2(ln x -a )+a ,给出以下4个结论:①∃a >0,∀x >0,f (x )≥0;②∃a >0,∃x >0,f (x )≤0;③∀a >0,∀x >0,f (x )≥0;④∀a >0,∃x >0,f (x )≤0.其中正确结论的个数是( )A .0B .1C .2D .3【解析】 ①当a =12时,f (x )=x 2⎪⎭⎫ ⎝⎛-21ln x +12,其定义域为(0,+∞).由f ′(x )=2x ln x =0,得x =1.当x >1时,f ′(x )>0,f (x )单调递增; 当0<x <1时,f ′(x )<0,f (x )单调递减;∴当x =1时,函数f (x )取得极小值,同时也是最小值f (1)=-12+12=0.∴对∀x >0,f (x )≥f (1)=0,故①正确.②当a =5时,f (x )=x 2(ln x -5)+5,f (e)=e 2(ln e -5)+5=-4e 2+5<0,故②∃a >0,∃x >0,f (x )≤0成立.③由②知,当a =5时,∃x =e ,满足e >0,但f (e)<0,故③∀a >0,∀x >0,f (x )≥0不成立,③错误.④f ′(x )=2x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+a x 21ln ,由f ′(x )=0, 即ln x +12-a =0,得ln x =a -12.∴∀a >0,函数f (x )都存在极值点,即∃x >0,f (x )≤0成立,故④正确,综上①②④正确,故选D.【答案】 D 二、填空题13.已知命题p ∶m ∈R ,且m +1≤0;命题q ∶∀x ∈R ,x 2+mx +1>0恒成立,若p ∧q 为假命题,则m 的取值范围是__________.【解析】 当命题p 为真命题时,m ≤-1,当命题q 为真命题时,m 2-4<0,-2<m <2,p ∧q 为假命题的否定是p ∧q 为真命题,则p ,q 都为真命题,所以有⎩⎪⎨⎪⎧m ≤-1,-2<m <2,解得-2<m ≤-1,故当若p ∧q 为假命题时,m 的范围是(-∞,-2]∪(-1,+∞).【答案】 (-∞,-2]∪(-1,+∞)14.设有两个命题,p :关于x 的不等式a x >1(a >0,且a ≠1)的解集是{x |x <0};q :函数y =lg(ax 2-x +a )的定义域为R .如果p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,则实数a 的取值范围是________.【解析】 p :关于x 的不等式a x >1(a >0,且a ≠1)的解集是{x |x <0},则0<a <1;q :函数y =lg(ax 2-x +a )的定义域为R ,a =0时不成立,a ≠0时,则⎩⎪⎨⎪⎧a >0Δ=1-4a 2<0,解得0<a <12.如果p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,则命题p 与q 必然一真一假. ∴⎩⎪⎨⎪⎧ 0<a <1a ≤0或a ≥12,或⎩⎪⎨⎪⎧a ≤0或a ≥10<a <12,解得12≤a <1, 则实数a 的取值范围是12≤a <1.【答案】 12≤a <115.将集合M ={1,2,3,...,15}表示为它的5个三元子集(三元集:含三个元素的集合)的并集,并且这些三元子集的元素之和都相等,则每个三元集的元素之和为________;请写出满足上述条件的集合M 的5个三元子集__________(只写出一组)【解析】 因为5个三元子集(三元集:含三个元素的集合)的并集为集合M ={1,2,3,...,15},所以元素总和为:15×(1+15)2=120,又因为这5个三元子集的元素之和都相等,所以每个集合的元素和为1205=24.满足上述条件的集合M 的5个三元子集可以是:{1,8,15},{3,7,14},{5,6,13},{2,10,12},{4,9,11}(答案不唯一).【答案】 24 {1,8,15},{3,7,14},{5,6,13},{2,10,12},{4,9,11}(答案不唯一)。
高考理科数学专题一集合与常用逻辑用语第二讲常用逻辑用语答案.pdf
也可能平行,不能推出 ∥ ,反过来若 ∥ , m ì ,则有 m∥ ,则“ m∥ ”是“ ∥ ”
的必要而不充分条件.
19.A【解析】因为 cos2 cos2 sin 2 0 ,所以 sin cos 或 sin
cos ,因为“ sin cos ”
“ cos2 0”,但“ sin cos ” “ cos2 0 ”,所以“ sin cos ”是“ cos2 0”
d 0 .所以“ d 0 ”是“ S4+S6 2 S5 ” 充分必要条件,选 C.
7. A 【解析】由 |
ππ | ,得 0
12 12
,所以 sin 6
1
,反之令
2
0 ,有 sin
1
成立,不满足
2
|
π|
π
,所以“
|
π|
π
”是“
sin
12 12
12 12
1
”的充分而不必要条件.选 A .
2
8.B【解析】 x 0 ,x 1 1,所以 ln( x 1) 0 ,所以 p 为真命题; 若 a b 0 ,则 a2 b2 ,若 b a 0,
所以 | a b | |a b | ,故由 | a | | b |推不出 |a b | | a b |.由 | a b | | a b |,
得 |a
2
b | |a
2
b | ,整理得
a
b
0 ,所以 a
b ,不一定能得出 | a | |b |,
故由 | a b | |a b | 推不出 | a | | b |,故“ |a | | b | ”是“ |a b | |a b |”的既不充分也不必要条件,
a2 b 2 R ,得 b 0 ,所以 z R , p1 正确;
01第一章 集合与常用逻辑用语(解析版)
第一章 集合与常用逻辑用语答案高频考点高频考点一:集合的含义与表示1.【答案】D【详解】由于集合M 是由1,2,3三个元素构成,所以{}1,2,3M =.故选:D2.【答案】C【详解】{}24[2,2]A x x =≤=-,{}*1B x x N x A =∈-∈且, {1,2,3}B ∴=,故选:C3.【答案】C【详解】解:因为*6,3Z x N x ∈∈-,可得1,2,4,5,6,9x =; 所以66,3,2,1,3,63x∈-----. 故选:C高频考点二:集合间的基本关系1.【答案】B【详解】集合{|33}{0,1}A x N x=∈-=.对于:1A A -∈不对.对于:0B A ∈对;对于:3C A ∈不对;对于:2D A ∈不对.故选:B .2.【答案】A【详解】解:由题意得:{}{}13,0,1,2A x x x N =-<<∈=, 其真子集有:∅,{}0,{}1,{}2,{}0,1,{}0,2,{}1,2,共7个.故选:A .3.【答案】D【详解】解:因为{}3,4M =且M N ,所以3N ∈,且4N ∈,又()(){}30,N xx x a a =-+=∈R ∣,所以3x =和4x =为方程()()30x x a -+=的两个实数根,所以4a =-;故选:D高频考点三:集合的基本运算1.【答案】C【详解】由子集定义,可知B A ⊆.故选:C2.A.3.C4.【答案】A【详解】A B ⋃={}1,0,1,3-.故选:A.5.【答案】A【详解】由{}{}1,2,1,3A B ==得,A B ={}1.故选:A.6.【答案】B【详解】因为{}{}0,1,2,0,2,3A B ==,阴影部分表示的集合为(){}3U C A B =,故选:B7.【答案】(1){}|25=-≤≤A B x x ;(){}|20R A B x x =-≤<(2)1|4,12m m m ⎧⎫<--≤≤-⎨⎬⎩⎭或 (1)选条件①:(1)当1m =时,{}|05A x x =≤≤,{}2B x x =|-2≤≤{}|25A B x x ∴=-≤≤{}|0,5R A x x x =<>或(){}|20R A B x x ∴⋂=-≤<选条件②:此时集合{}2B x x =|-2≤≤与①相同,其余答案与①一致;(2)若A B A =,则A B ⊆当A =∅时,123m m ->+,解得4m <-当A ≠∅时,21123232m m m m -≤-⎧⎪-≤+⎨⎪+≤⎩,即1412m m m ⎧⎪≥-⎪≥-⎨⎪⎪≤-⎩,解得112m -≤≤-综上,实数m 的取值范围为1|412m m m ⎧⎫<--≤≤-⎨⎬⎩⎭或 高频考点高频考点一:充分条件与必要条件1.【答案】D【详解】A 选项,命题“存在R x ∈,20x +≤”的否命题是:“不存在R x ∈,20x +>”,所以A 选项错误.B 选项,()()260561x x x x --=+=-,1x =-或6x =,所以“1x =-”是“2560x x --=”的充分不必要条件,B 选项错误.C 选项,命题“存在R x ∈,使得210x x +-<”的否定是:“任意R x ∈,均有210x x +-≥”,所以C 选项错误.D 选项,命题“若sin sin x y ≠,则x y ≠”的逆否命题为:“若x y =,则sin sin x y =”,这是一个真命题,所以原命题也是真命题,所以D 选项正确.故选:D2.【答案】A【详解】解:“0<x<2”成立时,“2x <”一定成立,所以“0<x<2”成立是“2x <”成立的充分条件;“2x <”成立时,“0<x<2”不一定成立,所以“0<x<2”成立是“2x <”成立的非必要条件.所以“0<x <2”成立是“2x <”成立的充分不必要条件.故选:A3.【答案】B【详解】解:因为R x ∈,故由4x >可得4x >或4x <-,由4x >,可得4x >,故“4x >”是“4x >”必要不充分条件.故选:B.4.【答案】B【详解】因为q 是p 的必要而不充分条件所以(){|24}{|(2)0}x x x x x a -++<<⊂<,所以4a ->,即(4)a ∈∞-,-,答案选B .5.【答案】(1){|03}A B x x ⋃=≤≤(2)1[,)2+∞ (1)当1a =时,集合{|12}A x x =≤≤,因为{|03}B x x =≤≤,所以{|03}A B x x ⋃=≤≤;(2)若选择①,则由A ∪B =B ,得A B ⊆.当A =∅时,即211a a ->+,解得2a >,此时A B ⊆,符合题意;当A ≠∅时,即211a a -≤+,解得2a ≤,所以21013a a -≥⎧⎨+≤⎩,解得:122a ≤≤; 所以实数a 的取值范围是1[,)2+∞. 若选择②,则由“x A ∈“是“x B ∈”的充分不必要条件,得A ⫋B .当A =∅时,211a a ->+,解得2a >,此时A ⫋B ,符合题意;当A ≠∅时,211a a -≤+,解得2a ≤,所以21013a a -≥⎧⎨+≤⎩且等号不同时取,解得122a ≤≤; 所以实数a 的取值范围是1[,)2+∞. 高频考点二:全称量词与存在量词1.【答案】B【详解】全称命题的否定是特称命题,命题:“()1,x ∀∈+∞,210x ->”的否定是:()1,x ∃∈+∞,210x -≤.故选:B2.【答案】D【详解】命题p 为全称命题,该命题的否定为:p x ⌝∃∈R ,ln 10x x -+≥,故选:D.3.【答案】C【详解】因为特称命题的否定是全称命题,所以p 的否定是:0,20x x e x ∀>+-≤.故选:C4.【答案】(]-,0∞【详解】因为若对[]12,4x ∀∈,[]28,16x ∃∈,使得12()()f x g x ≥,所以min 1min 2()()f x g x ≥,因为2()23=-+f x x x 的对称轴为1x =,[]2,4x ∈所以min ()(2)f x f =,因为2()log g x x m =+,[]8,16x ∈,所以min ()(8)g x g =所以(2)(8)f g ≥,即33m ≥+所以0m ≤5.【答案】()2,-+∞【详解】因为()2f x x x a =++,所以()()()4f f x a af x +>可化为:()()()()()24f x a f x a a af x ++++>,整理得:()()()2222f x a f x a af x +++>,将()2f x x x a =++代入上式整理得:()()2223x x x x a +++>-, 令2t x x =+,[]1,1x ∈-,则1,24t ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,不等式()()2223x x x x a +++>-可化为: 23t t a +>-,1,24t ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦, 所以存在实数[]1,1x ∈-,使得()()()4f f x a af x +>成立可转化成:存在1,24t ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,使得23t t a +>-成立, 由函数2y t t =+,1,24t ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦可得:22226t t +≤+=, 所以63a >-,解得:2a >-.1.3集合与常用逻辑用语实战一、单选题1.【答案】C【详解】上课迟到的学生属于确定的互异的对象,所以能构成集合;小于π的正整数分别为1,2,3,所以能够组成集合;2022年高考数学试卷上的难题界定不明确,所以不能构成集合;任意给一个数都能判断是否为有理数,所以能构成集合.故选:C.2.【答案】C【详解】解:由N 表示自然数集,知0∈N ,故A 正确;由Q 表示有理数集,知12∈Q ,故B 正确; 由R 表示实数集,知2∈R ,故C 错;由Z 表示整数集,知1-∈Z ,故D 正确.故选:C3.【答案】B【详解】对于①:是集合与集合的关系,应该是{}{}00,1,2⊆,∴①不对;对于②:空集是任何集合的子集,{}1,2∅⊆,∴②对;对于③:∅是一个集合,是集合与集合的关系,{}0∅⊆,∴③不对;对于④:根据集合的无序性可知{}{}0,1,22,0,1=,∴④对;对于⑤:∅是空集,表示没有任何元素,应该是0∉∅,∴⑤不对;正确的是:②④.故选:B .4.【答案】C【详解】全称命题的否定为特称命题,∴“[]1,2x ∀∈,2320x x -+≤”的否定为“[]01,2x ∃∈,200320x x -+>”.故选:C.5.【答案】A【详解】解:因为集合{}{}2,0,1,0,1,2A B =-=,所以{}0,1A B =,故选:A.6.【答案】A【详解】由于不等式2230x x --<的解集为{}13x x -<<,则12x <<可推出13x ,反之不成立,所以“12x <<”是“2230x x --<”的充分而不必要条件.故选:A.7.【答案】C【详解】解:因为M N ,所以25x x =,解得0x =或5,故选:C8.【答案】C【详解】根据全量词命题的否定为存在量词命题,可得命题“()()0,ln 3sin x x x ∈+∞+>∀,”的否定为“()()0,ln 3sin x x x ∃∈+∞+≤,”. 故选: C.9.【答案】C合C 闭合,灯泡B 也亮,即“开关A 闭合”是“灯泡B 亮”的充分不必要条件;对于B ,灯泡B 亮当且仅当开关A 闭合,即“开关A 闭合”是“灯泡B 亮”的充要条件;对于C ,开关A 闭合,灯泡B 不一定亮,而开关A 不闭合,灯泡B 一定不亮,即“开关A 闭合”是“灯泡B 亮”的必要不充分条件;对于D ,开关A 闭合与否,只要开关C 闭合,灯泡B 就亮,“开关A 闭合”是“灯泡B 亮”的既不充分也不必要条件.故选:C二、多选题10.【答案】BD11.【答案】AB【详解】解:因为{}1,2,3,4A B =,所以{}1,4,a {}1,2,3,4,所以2a =或3a =;故选:AB12.【答案】AC【详解】A.原命题的否定为:x ∀∈R ,2104x x -+≥,是全称量词命题;因为2211042x x x ⎛⎫-+=-≥ ⎪⎝⎭,所以原命题的否定为真命题,所以该选项符合题意;B. 原命题为全称量词命题,其否定为存在量词命题. 所以该选项不符合题意;C. 原命题为存在量词命题,所以其否定为全称量词命题,对于方程2220x x ++=,22840∆=-=-<,所以2220x x ++>,所以原命题为假命题,即其否定为真命题,所以该选项符合题意;.D. 原命题的否定为:对于任意实数x ,都有310x +≠,如1x =-时,310x +=,所以原命题的否定不是真命题,所以该选项不符合题意.故选:AC13.【答案】BC【详解】由13x ≤≤得219x ≤≤,因为命题为真,所以9a ≥,记为{|9}A a a =≥,因为要求命题为真的充分不必要条件,所以所选答案中a 的范围应为集合A 的真子集.故选:BC三、填空题14.【答案】0x >,0y >(答案不唯一).【详解】因为当0,0x y >>时,0xy >一定成立,而当0xy >时,可能0,0x y >>,可能0,0x y <<,所以0,0x y >>是0xy >的充分不必要条件,故答案为:0,0x y >>(答案不唯一)15.【答案】{}1,2,3,6【详解】解:因为6N 1a ∈-且N a ∈,所以11a -=或12a -=或13a -=或16a -=, 解得2a =或3a =或4a =或7a =,所以对应的61a -分别为6、3、2、1, 即{}6N N 1,2,3,61a a ⎧⎫∈∈=⎨⎬-⎩⎭∣; 故答案为:{}1,2,3,616.【答案】()3,-+∞【详解】若A B =∅是真命题,则3a ≤-,∴当A B =∅是假命题时,3a >-.故答案为:()3,-+∞.17.【答案】(,4]-∞-【详解】由题意得,“[1,2]x ∀∈-,230x x a -+≤”是真命题,则23a x x ≤-+对[1,2]x ∀∈-恒成立,在区间[]1,2-上,23x x -+的最小值为()()21314--+⨯-=-, 所以()2min 34a x x ≤-+=-,即a 的取值范围是(,4]-∞-.故答案为:(,4]-∞-。
高考数学(理科)二轮复习【专题1】集合与常用逻辑用语(含答案)
第1讲集合与常用逻辑用语考情解读(1)集合是高考必考知识点,经常以不等式解集、函数的定义域、值域为背景考查集合的运算,近几年也出现一些集合的新定义问题.(2)高考中考查命题的真假判断或命题的否定或充要条件的判断.1.集合的概念、关系(1)集合中元素的特性:确定性、互异性、无序性,求解含参数的集合问题时要根据互异性进行检验.(2)集合与集合之间的关系:A⊆B,B⊆C⇒A⊆C,空集是任何集合的子集,含有n个元素的集合的子集数为2n,真子集数为2n-1,非空真子集数为2n-2.2.集合的基本运算(1)交集:A∩B={x|x∈A,且x∈B}.(2)并集:A∪B={x|x∈A,或x∈B}.(3)补集:∁U A={x|x∈U,且x∉A}.重要结论:A∩B=A⇔A⊆B;A∪B=A⇔B⊆A.3.四种命题及其关系四种命题中原命题与逆否命题同真同假,逆命题与否命题同真同假,遇到复杂问题正面解决困难的,采用转化为反面情况处理.4.充分条件与必要条件若p⇒q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件;若p⇔q,则p,q互为充要条件.5.基本逻辑联结词(1)命题p∨q,只要p,q有一真,即为真;命题p∧q,只有p,q均为真,才为真;綈p和p为真假对立的命题.(2)命题p∨q的否定是(綈p)∧(綈q);命题p∧q的否定是(綈p)∨(綈q).6.全称量词与存在量词“∀x∈M,p(x)”的否定为“∃x0∈M,綈p(x0)”;“∃x0∈M,p(x0)”的否定为“∀x∈M,綈p(x)”.热点一集合的关系及运算例1(1)(2014·四川改编)已知集合A={x|x2-x-2≤0},集合B为整数集,则A∩B=________.(2)(2013·广东改编)设整数n≥4,集合X={1,2,3,…,n},令集合S={(x,y,z)|x,y,z∈X,且三条件x<y<z,y<z<x,z<x<y恰有一个成立}.若(x,y,z)和(z,w,x)都在S中,则下列命题正确的是________.①(y,z,w)∈S,(x,y,w)∉S;②(y,z,w)∈S,(x,y,w)∈S;③(y,z,w)∉S,(x,y,w)∈S;④(y,z,w)∉S,(x,y,w)∉S.思维启迪明确集合的意义,理解集合中元素的性质特征.答案(1){-1,0,1,2}(2)②解析(1)因为A={x|x2-x-2≤0}={x|-1≤x≤2},又因为集合B为整数集,所以集合A∩B ={-1,0,1,2}.(2)因为(x,y,z)和(z,w,x)都在S中,不妨令x=2,y=3,z=4,w=1,则(y,z,w)=(3,4,1)∈S,(x,y,w)=(2,3,1)∈S,故(y,z,w)∉S,(x,y,w)∉S的说法均错误,可以排除①③④,故②正确.思维升华(1)对于集合问题,抓住元素的特征是求解的关键,要注意集合中元素的三个特征的应用,要注意检验结果.(2)对集合的新定义问题,要紧扣新定义集合的性质探究集合中元素的特征,将问题转化为熟悉的知识进行求解,也可利用特殊值法进行验证.(1)已知集合M={1,2,3},N={x∈Z|1<x<4},则M∩N=________.(2)(2013·山东改编)已知集合A={0,1,2},则集合B={x-y|x∈A,y∈A}中元素的个数是________.答案(1){2,3}(2)5解析(1)集合N是要求在(1,4)范围内取整数,所以N={x∈Z|1<x<4}={2,3},所以M∩N={2,3}.-2,-1,0,1,2.(2)x-y∈{}热点二四种命题与充要条件例2(1)(2014·天津改编)设a,b∈R,则“a>b”是“a|a|>b|b|”的________条件.(2)(2014·江西改编)下列叙述中正确的是________.①若a,b,c∈R,则“ax2+bx+c≥0”的充分条件是“b2-4ac≤0”;②若a,b,c∈R,则“ab2≥cb2”的充要条件是“a>c”;③命题“对任意x∈R,有x2≥0”的否定是“存在x∈R,有x2≥0”;④l是一条直线,α,β是两个不同的平面,若l⊥α,l⊥β,则α∥β.思维启迪要明确四种命题的真假关系;充要条件的判断,要准确理解充分条件、必要条件的含义.答案(1)充要(2)④解析(1)当b<0时,显然有a>b⇔a|a|>b|b|;当b=0时,显然有a>b⇔a|a|>b|b|;当b>0时,a>b有|a|>|b|,所以a>b⇔a|a|>b|b|.综上可知a>b⇔a|a|>b|b|.(2)由于“若b2-4ac≤0,则ax2+bx+c≥0”是假命题,所以“ax2+bx+c≥0”的充分条件不是“b2-4ac≤0”,①错;因为ab2>cb2,且b2>0,所以a>c.而a>c时,若b2=0,则ab2>cb2不成立,由此知“ab2>cb2”是“a>c”的充分不必要条件,②错;“对任意x∈R,有x2≥0”的否定是“存在x∈R,有x2<0”,③错;由l⊥α,l⊥β,可得α∥β,理由:垂直于同一条直线的两个平面平行,④正确.思维升华(1)四种命题中,原命题与逆否命题等价,逆命题与否命题等价;(2)充要条件的判断常用“以小推大”的技巧,即小范围推得大范围,判断一个命题为假可以借助反例.(1)命题“若a,b都是偶数,则a+b是偶数”的逆否命题是________.(2)“log3M>log3N”是“M>N成立”的________条件.(从“充要”、“充分不必要”、“必要不充分”中选择一个正确的填写)答案(1)若a+b不是偶数,则a,b不都是偶数(2)充分不必要解析(1)判断词“都是”的否定是“不都是”.(2)由log3M>log3N,又因为对数函数y=log3x在定义域(0,+∞)单调递增,所以M>N;当M>N 时,由于不知道M、N是否为正数,所以log3M、log3N不一定有意义.故不能推出log3M>log3N,所以“log3M>log3N”是“M>N成立”的充分不必要条件.热点三逻辑联结词、量词例3(1)已知命题p:∃x∈R,x-2>lg x,命题q:∀x∈R,sin x<x,则下列命题正确的是________.①命题p∨q是假命题②命题p∧q是真命题③命题p ∧(綈q )是真命题 ④命题p ∨(綈q )是假命题(2)已知p :∃x ∈R ,mx 2+2≤0,q :∀x ∈R ,x 2-2mx +1>0,若p ∨q 为假命题,则实数m 的取值范围是_________________________________________________________________.思维启迪 (1)先判断命题p 、q 的真假,再利用真值表判断含逻辑联结词命题的真假;(2)含量词的命题要理解量词含义,确定参数范围.答案 (1)③ (2)[1,+∞)解析 (1)对于命题p ,取x =10,则有10-2>lg 10,即8>1,故命题p 为真命题;对于命题q ,取x =-π2,则sin x =sin(-π2)=-1,此时sin x >x ,故命题q 为假命题,因此命题p ∨q 是真命题,命题p ∧q 是假命题,命题p ∧(綈q )是真命题,命题p ∨(綈q )是真命题,故③正确.(2)∵p ∨q 为假命题,∴p 和q 都是假命题.由p :∃x ∈R ,mx 2+2≤0为假命题,得綈p :∀x ∈R ,mx 2+2>0为真命题,∴m ≥0.①由q :∀x ∈R ,x 2-2mx +1>0为假命题,得綈q :∃x ∈R ,x 2-2mx +1≤0为真命题,∴Δ=(-2m )2-4≥0⇒m 2≥1⇒m ≤-1或m ≥1.②由①和②,得m ≥1.思维升华 (1)命题的否定和否命题是两个不同的概念:命题的否定只否定命题的结论,真假与原命题相对立;(2)判断命题的真假要先明确命题的构成.由命题的真假求某个参数的取值范围,还可以考虑从集合的角度来思考,将问题转化为集合间的运算.(1)已知命题p :在△ABC 中,“C >B ”是“sin C >sin B ”的充分不必要条件;命题q :“a >b ”是“ac 2>bc 2”的充分不必要条件,则下列命题中正确的是________.①p 真q 假 ②p 假q 真③“p ∧q ”为假 ④“p ∧q ”为真(2)已知命题p :“∀x ∈[1,2],x 2-a ≥0”,命题q :“∃x 0∈R ,x 20+2ax 0+2-a =0”.若命题“(綈p )∧q ”是真命题,则实数a 的取值范围是________.答案 (1)③ (2)(1,+∞)解析 (1)△ABC 中,C >B ⇔c >b ⇔2R sin C >2R sin B (R 为△ABC 外接圆半径),所以C >B ⇔sin C >sin B .故“C >B ”是“sin C >sin B ”的充要条件,命题p 是假命题.若c =0,当a >b 时,则ac 2=0=bc 2,故a >b ac 2>bc 2,若ac 2>bc 2,则必有c ≠0,则c 2>0,则有a >b ,所以ac 2>bc 2⇒a >b ,故“a >b ”是“ac 2>bc 2”的必要不充分条件,故命题q 也是假命题.(2)命题p为真时a≤1;“∃x0∈R,x20+2ax0+2-a=0”为真,即方程x2+2ax+2-a=0有实根,故Δ=4a2-4(2-a)≥0,解得a≥1或a≤-2.(綈p)∧q为真命题,即綈p真且q真,即a>1.1.解答有关集合问题,首先正确理解集合的意义,准确地化简集合是关键;其次关注元素的互异性,空集是任何集合的子集等问题,关于不等式的解集、抽象集合问题,要借助数轴和Venn图加以解决.2.判断充要条件的方法,一是结合充要条件的定义;二是根据充要条件与集合之间的对应关系,把命题对应的元素用集合表示出来,根据集合之间的包含关系进行判断,在以否定形式给出的充要条件判断中可以使用命题的等价转化方法.3.含有逻辑联结词的命题的真假是由其中的基本命题决定的,这类试题首先把其中的基本命题的真假判断准确,再根据逻辑联结词的含义进行判断.4.一个命题的真假与它的否命题的真假没有必然的联系,但一个命题与这个命题的否定是互相对立的、一真一假的.真题感悟1.(2014·浙江改编)设全集U={x∈N|x≥2},集合A={x∈N|x2≥5},则∁U A=________.答案{2}解析因为A={x∈N|x≤-5或x≥5},所以∁U A={x∈N|2≤x<5},故∁U A={2}.2.(2014·重庆改编)已知命题p:对任意x∈R,总有2x>0;q:“x>1”是“x>2”的充分不必要条件.则下列命题为真命题的是________.①p∧q②綈p∧綈q③綈p∧q④p∧綈q答案④解析因为指数函数的值域为(0,+∞),所以对任意x∈R,y=2x>0恒成立,故p为真命题;因为当x>1时,x>2不一定成立,反之当x>2时,一定有x>1成立,故“x>1”是“x>2”的必要不充分条件,故q为假命题,则p∧q、綈p为假命题,綈q为真命题,綈p∧綈q、綈p∧q为假命题,p∧綈q为真命题,故④为真命题.押题精练1.已知集合A ={x |y =lg(x -x 2)},B ={x |x 2-cx <0,c >0},若A ⊆B ,则实数c 的取值范围是________.答案 [1,+∞)解析 A ={x |y =lg(x -x 2)}={x |x -x 2>0}=(0,1),B ={x |x 2-cx <0,c >0}=(0,c ),因为A ⊆B ,画出数轴,如图所示,得c ≥1.2.已知下列命题:①命题“∃x ∈R ,x 2+1>3x ”的否定是“∀x ∈R ,x 2+1<3x ”;②已知p ,q 为两个命题,若“p ∨q ”为假命题,则“(綈p )∧(綈q )”为真命题;③“a >2”是“a >5”的充分不必要条件;④“若xy =0,则x =0且y =0”的逆否命题为真命题.其中正确的命题是________.答案 ②解析 命题“∃x ∈R ,x 2+1>3x ”的否定是“∀x ∈R ,x 2+1≤3x ”,故①错;“p ∨q ”为假命题说明p 假q 假,则(綈p )∧(綈q )为真命题,故②正确;a >5⇒a >2,但a >2a >5,故“a >2”是“a >5”的必要不充分条件,故③错;因为“若xy =0,则x =0或y =0”,所以原命题为假命题,故其逆否命题也为假命题,故④错.3.已知p :x +210-x≥0,q :x 2-2x +1-m 2≤0(m <0),且p 是q 的必要不充分条件,求实数m 的取值范围.解 由x +210-x≥0,得-2≤x <10,即p :-2≤x <10; 由x 2-2x +1-m 2≤0(m <0),得[x -(1+m )]·[x -(1-m )]≤0,所以1+m ≤x ≤1-m ,即q :1+m ≤x ≤1-m .又因为p 是q 的必要条件,所以⎩⎪⎨⎪⎧m +1≥-2,1-m <10,解得m ≥-3, 又m <0,所以实数m 的取值范围是-3≤m <0.(推荐时间:40分钟)1.(2014·陕西改编)设集合M ={x |x ≥0,x ∈R },N ={x |x 2<1,x ∈R },则M ∩N =________. 答案 [0,1)解析 N ={x |-1<x <1},M ∩N =[0,1).2.已知集合A ={1,2,3,4,5},B ={5,6,7},C ={(x ,y )|x ∈A ,y ∈A ,x +y ∈B },则C 中所含元素的个数为_______________________________________________________________. 答案 13解析 若x =5∈A ,y =1∈A ,则x +y =5+1=6∈B ,即点(5,1)∈C ;同理,(5,2)∈C ,(4,1)∈C ,(4,2)∈C ,(4,3)∈C ,(3,2)∈C ,(3,3)∈C ,(3,4)∈C ,(2,3)∈C ,(2,4)∈C ,(2,5)∈C ,(1,4)∈C ,(1,5)∈C .所以C 中所含元素的个数为13.3.设全集U 为整数集,集合A ={x ∈N |y =7x -x 2-6},B ={x ∈Z |-1<x ≤3},则图中阴影部分表示的集合的真子集的个数为________.答案 7解析 因为A ={x ∈N |y =7x -x 2-6}={x ∈N |7x -x 2-6≥0}={x ∈N |1≤x ≤6},由题意,知题图中阴影部分表示的集合为A ∩B ={1,2,3},所以其真子集有:∅,{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3},共7个.4.“(m -1)(a -1)>0”是“log a m >0”的________条件.答案 必要不充分解析 (m -1)(a -1)>0等价于⎩⎪⎨⎪⎧ m >1,a >1或⎩⎪⎨⎪⎧ m <1,a <1.log a m >0等价于⎩⎪⎨⎪⎧ m >1,a >1或⎩⎪⎨⎪⎧0<m <1,0<a <1,所以前者是后者的必要不充分条件.5.已知命题p :∃x ∈(0,π2),使得cos x ≤x ,则该命题的否定是________. 答案 ∀x ∈(0,π2),使得cos x >x 解析 原命题是一个特称命题,其否定是一个全称命题.而“cos x ≤x ”的否定是“cos x >x ”.6.在△ABC 中,“A =60°”是“cos A =12”的________条件. 答案 充要解析 在A =60°时,有cos A =12,因为角A 是△ABC 的内角,所以,当cos A =12时,也只有A =60°,因此,是充要条件.7.(2013·湖北改编)已知全集为R ,集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |(12)x ≤1,B ={}x |x 2-6x +8≤0,则A ∩∁R B =________.答案 {x |0≤x <2或x >4}解析 ∵A ={x |x ≥0},B ={x |2≤x ≤4},∴A ∩∁R B ={x |x ≥0}∩{x |x >4或x <2}={x |0≤x <2或x >4}.8.已知集合A ={(x ,y )|x +y -1=0,x ,y ∈R },B ={(x ,y )|y =x 2+1,x ,y ∈R },则集合A ∩B 的元素个数是_________________________________________________________________.答案 2解析 集合A 表示直线l :x +y -1=0上的点的集合,集合B 表示抛物线C :y =x 2+1上的点的集合.由⎩⎪⎨⎪⎧x +y -1=0,y =x 2+1消去y 得x 2+x =0, 由于Δ>0,所以直线l 与抛物线C 有两个交点.即A ∩B 有2个元素.9.设命题p :函数y =sin 2x 的最小正周期为π2;命题q :函数y =cos x 的图象关于直线x =π2对称.则下列判断正确的是________.①p 为真;②綈q 为假;③p ∧q 为假;④p ∨q 为真.答案 ③解析 p 是假命题,q 是假命题,因此只有③正确.10.已知集合A ={(x ,y )|y =a },B ={(x ,y )|y =b x +1,b >0,b ≠1},若集合A ∩B 只有一个真子集,则实数a 的取值范围是________.答案 (1,+∞)解析 由于集合B 中的元素是指数函数y =b x 的图象向上平移一个单位长度后得到的函数图象上的所有点,要使集合A ∩B 只有一个真子集,那么y =b x +1(b >0,b ≠1)与y =a 的图象只能有一个交点,所以实数a 的取值范围是(1,+∞).11.已知集合P ={x |x (x -1)≥0},Q ={x |y =ln(x -1)},则P ∩Q =__________.答案 (1,+∞)解析 由x (x -1)≥0可得x ≤0或x ≥1,则P =(-∞,0]∪[1,+∞);又由x -1>0可得x >1,则Q =(1,+∞),所以P ∩Q =(1,+∞).12.已知集合A ={x |x >2或x <-1},B ={x |a ≤x ≤b },若A ∪B =R ,A ∩B ={x |2<x ≤4},则b a=________.答案 -4解析 由A ={x |x >2或x <-1},A ∪B =R ,A ∩B ={x |2<x ≤4},可得B ={x |-1≤x ≤4},则a=-1,b =4,故b a=-4. 13.由命题“∃x ∈R ,x 2+2x +m ≤0”是假命题,求得实数m 的取值范围是(a ,+∞),则实数a =________.答案 1解析 根据题意可得:∀x ∈R ,x 2+2x +m >0是真命题,则Δ<0,即22-4m <0,m >1,故a =1.14.给出下列四个命题:①命题“若α=β,则cos α=cos β”的逆否命题;②“∃x 0∈R ,使得x 20-x 0>0”的否定是:“∀x ∈R ,均有x 2-x <0”;③命题“x 2=4”是“x =-2”的充分不必要条件;④p :a ∈{a ,b ,c },q :{a }⊆{a ,b ,c },p 且q 为真命题.其中真命题的序号是________.(填写所有真命题的序号)答案 ①④解析 对①,因命题“若α=β,则cos α=cos β”为真命题,所以其逆否命题亦为真命题,①正确;对②,命题“∃x 0∈R ,使得x 20-x 0>0”的否定应是:“∀x ∈R ,均有x 2-x ≤0”,故②错;对③,因由“x 2=4”得x =±2,所以“x 2=4”是“x =-2”的必要不充分条件,故③错;对④,p ,q 均为真命题,由真值表判定p 且q 为真命题,故④正确.15.已知集合M 为点集,记性质P 为“对∀(x ,y )∈M ,k ∈(0,1),均有(kx ,ky )∈M ”.给出下列集合:①{(x ,y )|x 2≥y },②{(x ,y )|2x 2+y 2<1},③{(x ,y )|x 2+y 2+x +2y =0},④{(x ,y )|x 3+y 3-x 2y =0},其中具有性质P 的点集序号是________.答案 ②④解析 对于①:取k =12,点(1,1)∈{(x ,y )|x 2≥y },但(12,12)∉{(x ,y )|x 2≥y },故①是不具有性质P 的点集.对于②:∀(x ,y )∈{(x ,y )|2x 2+y 2<1},则点(x ,y )在椭圆2x 2+y 2=1内部,所以对0<k <1,点(kx ,ky )也在椭圆2x 2+y 2=1的内部,即(kx ,ky )∈{(x ,y )|2x 2+y 2<1},故②是具有性质P 的点集.对于③:(x +12)2+(y +1)2=54,点(12,-12)在此圆上,但点(14,-14)不在此圆上,故③是不具有性质P 的点集.对于④:∀(x,y)∈{(x,y)|x3+y3-x2y=0},对于k∈(0,1),因为(kx)3+(ky)3-(kx)2·(ky)=0⇒x3+y3-x2y=0,所以(kx,ky)∈{(x,y)|x3+y3-x2y=0},故④是具有性质P的点集.综上,具有性质P的点集是②④.。
2011—2019年高考真题全国卷1理科数学分类汇编——1.集合与常用逻辑用语
2011—2019年高考真题全国卷1理科数学分类汇编——1.集合与常用逻辑用语一、选择题【2019,1】已知集合}24|{<<-=x x M ,}06|{2<--=x x x N ,则=N M I ( )A.}34|{<<-x xB.}24|{-<<-x xC. }22|{<<-x xD. }32|{<<x x【2018,2】已知集合{}02|2>--=x x x A ,则=A C R ( )A.{}21|<<-x xB.{}21|≤≤-x xC.{}{}2|1|>-<x x x x YD.{}{}2|1|≥-≤x x x x Y【2017,1】已知集合{}1A x x =<,{}31x B x =<,则( )A .{|0}AB x x =<I B .A B =R UC .{|1}A B x x =>UD .A B =∅I【2016,1】设集合}034{2<+-=x x x A ,}032{>-=x x B ,则A B =I ( )A .)23,3(-- B .)23,3(- C .)23,1( D .)3,23( 【2015,3】设命题p :n ∃∈N ,22n n >,则p ⌝为( )A .n ∀∈N ,22n n >B .n ∃∈N ,22n n ≤C .n ∀∈N ,22n n ≤D .n ∃∈N ,22n n =【2014,1】已知集合A={x |2230x x --≥},B={}22x x -≤<,则A B ⋂=( ) A .[-2,-1] B .[-1,2) C .[-1,1] D .[1,2)【2013,1】已知集合A ={x |x 2-2x >0},B ={x |-5<x <5},则( )A .A ∩B = B .A ∪B =RC .B ⊆AD .A ⊆B【2012,1】已知集合A={1,2,3,4,5},B={(x ,y )|x A ∈,y A ∈,x y A -∈},则B 中包含元素的个数为( )A .3B .6C .8D .101.集合与常用逻辑用语(解析版)一、选择题【2019,1】已知集合}24|{<<-=x x M ,}06|{2<--=x x x N ,则=N M I ( )A.}34|{<<-x xB.}24|{-<<-x xC. }22|{<<-x xD. }32|{<<x x【解析】由题知,}32|{<<-=x x N ,又}24|{<<-=x x M ,则}22|{<<-=x x N M I ,故选C .【2018,2】已知集合{}02|2>--=x x x A ,则=A C R ( )A.{}21|<<-x xB.{}21|≤≤-x xC.{}{}2|1|>-<x x x x YD.{}{}2|1|≥-≤x x x x Y 【解析】因为2{20}=-->A x x x ,所以2{|20}=--R ≤A x x x ð{|12}=-≤≤x x ,故选B . 【2017,1】已知集合{}1A x x =<,{}31x B x =<,则( )A .{|0}AB x x =<I B .A B =R UC .{|1}A B x x =>UD .A B =∅I【解析】{}1A x x =<,{}{}310x B x x x =<=<,∴{}0A B x x =<I ,{}1A B x x =<U ,故选A 【2016,1】设集合}034{2<+-=x x x A ,}032{>-=x x B ,则A B =I ( )A .)23,3(-- B .)23,3(- C .)23,1( D .)3,23( 【解析】{}13A x x =<<,{}32302B x x x x ⎧⎫=->=>⎨⎬⎩⎭.故332A B x x ⎧⎫=<<⎨⎬⎩⎭I .故选D . 【2015,3】设命题p :n ∃∈N ,22n n >,则p ⌝为( )A .n ∀∈N ,22n n >B .n ∃∈N ,22n n ≤C .n ∀∈N ,22n n ≤D .n ∃∈N ,22n n = 解析:命题p 含有存在性量词(特称命题),是真命题(如3n =时),则其否定(p ⌝)含有全称量词(全称命题),是假命题,故选C ..【2014,1】已知集合A={x |2230x x --≥},B={}22x x -≤<,则A B ⋂=( ) A .[-2,-1] B .[-1,2) C .[-1,1] D .[1,2)【解析】∵{|13}A x x x =≤-≥或,B={}22x x -≤<,∴A B ⋂={}21x x -≤≤,选A.【2013,1】已知集合A ={x |x 2-2x >0},B ={x |-5<x <5},则( )A .A ∩B = B .A ∪B =RC .B ⊆AD .A ⊆B解析:∵x (x -2)>0,∴x <0或x >2,∴集合A 与B 可用图象表示为:由图象可以看出A ∪B =R ,故选B. 【2012,1】已知集合A={1,2,3,4,5},B={(x ,y )|x A ∈,y A ∈,x y A -∈},则B 中包含元素的个数为( )A .3B .6C .8D .10【解析】由集合B 可知,x y >,因此B={(2,1),(3,2),(4,3),(5,4),(3,1),(4,2),(5,3),(4,1),(5,2),(5,1)},B 的元素10个,所以选择D .。
历年(2019-2023)全国高考数学真题分项(集合与常用逻辑用语)汇编(附答案)
历年(2019-2023)全国高考数学真题分项(集合与常用逻辑用语)汇编考点一 元素与集合关系的判断1.(2023•上海)已知{1P =,2},{2Q =,3},若{|M x x P =∈,}x Q ∉,则(M = ) A .{1}B .{2}C .{3}D .{1,2,3}考点二 集合的包含关系判断及应用2.(2023•新高考Ⅱ)设集合{0A =,}a -,{1B =,2a -,22}a -,若A B ⊆,则(a = ) A .2B .1C .23D .1-3.(2021•上海)已知集合{|1A x x =>-,}x R ∈,2{|20B x x x =--…,}x R ∈,则下列关系中,正确的是( ) A .A B ⊆B .R RA B ⊆痧C .A B =∅D .A B R=考点三 并集及其运算4.(2022•浙江)设集合{1A =,2},{2B =,4,6},则(A B = ) A .{2}B .{1,2}C .{2,4,6}D .{1,2,4,6}5.(2020•山东)设集合{|13}A x x =剟,{|24}B x x =<<,则(A B = ) A .{|23}x x <…B .{|23}x x 剟C .{|14}x x <…D .{|14}x x <<考点四 交集及其运算6.(2023•新高考Ⅰ)已知集合{2M =-,1-,0,1,2},2{|60}N x x x =--…,则(M N = ) A .{2-,1-,0,1} B .{0,1,2}C .{2}-D .{2}7.(2022•上海)若集合[1A =-,2),B Z =,则(A B = ) A .{2-,1-,0,1} B .{1-,0,1}C .{1-,0}D .{1}-8.(2022•新高考Ⅰ)若集合{4}M x =<,{|31}N x x =…,则(M N = ) A .{|02}x x <…B .1{|2}3x x <…C .{|316}x x <…D .1{|16}3x x <…9.(2022•新高考Ⅱ)已知集合{1A =-,1,2,4},{||1|1}B x x =-…,则(A B = ) A .{1-,2}B .{1,2}C .{1,4}D .{1-,4}10.(2021•新高考Ⅰ)设集合{|24}A x x =-<<,{2B =,3,4,5},则(A B = ) A .{2,3,4}B .{3,4}C .{2,3}D .{2}11.(2021•浙江)设集合{|1}A x x =…,{|12}B x x =-<<,则(A B = ) A .{|1}x x >-B .{|1}x x …C .{|11}x x -<<D .{|12}x x <…12.(2020•浙江)已知集合{|14}P x x =<<,{|23}Q x x =<<,则(P Q = ) A .{|12}x x <…B .{|23}x x <<C .{|34}x x <…D .{|14}x x <<13.(2021•上海)已知{|21}A x x =…,{1B =-,0,1},则A B = .14.(2020•上海)已知集合{1A =,2,4},集合{2B =,4,5},则A B = . 15.(2019•上海)已知集合(,3)A =-∞,(2,)B =+∞,则A B = .考点五 交、并、补集的混合运算16.(2021•新高考Ⅱ)若全集{1U =,2,3,4,5,6},集合{1A =,3,6},{2B =,3,4},则 (U A B = ð )A .{3}B .{1,6}C .{5,6}D .{1,3}17.(2019•浙江)已知全集{1U =-,0,1,2,3},集合{0A =,1,2},{1B =-,0,1},则()(U A B = ð )A .{1}-B .{0,1}C .{1-,2,3}D .{1-,0,1,3}考点六 命题的真假判断与应用18.(2020•浙江)设集合S ,T ,*S N ⊆,*T N ⊆,S ,T 中至少有2个元素,且S ,T 满足: ①对于任意的x ,y S ∈,若x y ≠,则xy T ∈; ②对于任意的x ,y T ∈,若x y <,则yS x∈.下列命题正确的是( ) A .若S 有4个元素,则S T 有7个元素 B .若S 有4个元素,则S T 有6个元素 C .若S 有3个元素,则S T 有5个元素D .若S 有3个元素,则S T 有4个元素考点七 充分条件与必要条件19.(2020•上海)命题p :存在a R ∈且0a ≠,对于任意的x R ∈,使得()()f x a f x f +<+(a ); 命题1:()q f x 单调递减且()0f x >恒成立;命题2:()q f x 单调递增,存在00x <使得0()0f x =, 则下列说法正确的是( ) A .只有1q 是p 的充分条件 B .只有2q 是p 的充分条件C .1q ,2q 都是p 的充分条件D .1q ,2q 都不是p 的充分条件20.(2020•浙江)已知空间中不过同一点的三条直线l ,m ,n .则“l ,m ,n 共面”是“l ,m ,n 两两相交”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件21.(2019•浙江)若0a >,0b >,则“4a b +…”是“4ab …”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件22.(2019•上海)已知a 、b R ∈,则“22a b >”是“||||a b >”的( )A .充分非必要条件B .必要非充分条件C .充要条件D .既非充分又非必要条件参考答案考点一 元素与集合关系的判断1.(2023•上海)已知{1P =,2},{2Q =,3},若{|M x x P =∈,}x Q ∉,则(M = ) A .{1}B .{2}C .{3}D .{1,2,3}【详细解析】{1P = ,2},{2Q =,3},{|M x x P =∈,}x Q ∉, {1}M ∴=. 故选:A .考点二 集合的包含关系判断及应用2.(2023•新高考Ⅱ)设集合{0A =,}a -,{1B =,2a -,22}a -,若A B ⊆,则(a = ) A .2B .1C .23D .1-【详细解析】依题意,20a -=或220a -=,当20a -=时,解得2a =,此时{0A =,2}-,{1B =,0,2},不符合题意; 当220a -=时,解得1a =,此时{0A =,1}-,{1B =,1-,0},符合题意. 故选:B .3.(2021•上海)已知集合{|1A x x =>-,}x R ∈,2{|20B x x x =--…,}x R ∈,则下列关系中,正确的是( ) A .A B ⊆B .R RA B ⊆痧C .A B =∅D .A B R =【详细解析】已知集合{|1A x x =>-,}x R ∈,2{|20B x x x =--…,}x R ∈, 解得{|2B x x =…或1x -…,}x R ∈,{|1R A x x =-…ð,}x R ∈,{|12}R B x x =-<<ð;则A B R = ,{|2}A B x x = …, 故选:D .考点三 并集及其运算4.(2022•浙江)设集合{1A =,2},{2B =,4,6},则(A B = ) A .{2}B .{1,2}C .{2,4,6}D .{1,2,4,6}【详细解析】{1A = ,2},{2B =,4,6}, {1A B ∴= ,2,4,6},故选:D .5.(2020•山东)设集合{|13}A x x =剟,{|24}B x x =<<,则(A B = ) A .{|23}x x <…B .{|23}x x 剟C .{|14}x x <…D .{|14}x x <<【详细解析】 集合{|13}A x x =剟,{|24}B x x =<<, {|14}A B x x ∴=< ….故选:C .考点四 交集及其运算6.(2023•新高考Ⅰ)已知集合{2M =-,1-,0,1,2},2{|60}N x x x =--…,则(M N = ) A .{2-,1-,0,1} B .{0,1,2}C .{2}-D .{2}【详细解析】260x x -- …,(3)(2)0x x ∴-+…,3x ∴…或2x -…, (N =-∞,2][3- ,)+∞,则{2}M N =- . 故选:C .7.(2022•上海)若集合[1A =-,2),B Z =,则(A B = ) A .{2-,1-,0,1} B .{1-,0,1} C .{1-,0} D .{1}-【详细解析】[1A =- ,2),B Z =, {1A B ∴=- ,0,1},故选:B .8.(2022•新高考Ⅰ)若集合{4}M x =<,{|31}N x x =…,则(M N = ) A .{|02}x x <…B .1{|2}3x x <…C .{|316}x x <…D .1{|16}3x x <…4<,得016x <…,{4}{|016}M x x x ∴=<=<…, 由31x …,得13x …,1{|31}{|}3N x x x x ∴==厖,11{|016}{|}{|16}33M N x x x xx x ∴=<=< 剠?. 故选:D .9.(2022•新高考Ⅱ)已知集合{1A =-,1,2,4},{||1|1}B x x =-…,则(A B = ) A .{1-,2}B .{1,2}C .{1,4}D .{1-,4}【详细解析】|1|1x -…,解得:02x 剟, ∴集合{|02}B x x =剟{1A B ∴= ,2}.故选:B .10.(2021•新高考Ⅰ)设集合{|24}A x x =-<<,{2B =,3,4,5},则(A B = ) A .{2,3,4}B .{3,4}C .{2,3}D .{2}【详细解析】 集合{|24}A x x =-<<,{2B =,3,4,5}, {2A B ∴= ,3}.故选:C .11.(2021•浙江)设集合{|1}A x x =…,{|12}B x x =-<<,则(A B = ) A .{|1}x x >-B .{|1}x x …C .{|11}x x -<<D .{|12}x x <…【详细解析】因为集合{|1}A x x =…,{|12}B x x =-<<,所以{|12}A B x x =< …. 故选:D .12.(2020•浙江)已知集合{|14}P x x =<<,{|23}Q x x =<<,则(P Q = ) A .{|12}x x <…B .{|23}x x <<C .{|34}x x <…D .{|14}x x <<【详细解析】集合{|14}P x x =<<,{|23}Q x x =<<, 则{|23}P Q x x =<< . 故选:B .13.(2021•上海)已知{|21}A x x =…,{1B =-,0,1},则A B = . 【详细解析】因为1{|21}{|}2A x x x x ==剟,{1B =-,0,1}, 所以{1A B =- ,0}. 故答案为:{1-,0}.14.(2020•上海)已知集合{1A =,2,4},集合{2B =,4,5},则A B = . 【详细解析】因为{1A =,2,4},{2B =,4,5}, 则{2A B = ,4}. 故答案为:{2,4}.15.(2019•上海)已知集合(,3)A =-∞,(2,)B =+∞,则A B = . 【详细解析】根据交集的概念可得(2,3)A B = . 故答案为:(2,3).考点五 交、并、补集的混合运算16.(2021•新高考Ⅱ)若全集{1U =,2,3,4,5,6},集合{1A =,3,6},{2B =,3,4},则(U A B = ð ) A .{3}B .{1,6}C .{5,6}D .{1,3}【详细解析】因为全集{1U =,2,3,4,5,6},集合{1A =,3,6},{2B =,3,4}, 所以{1U B =ð,5,6}, 故{1U A B = ð,6}. 故选:B .17.(2019•浙江)已知全集{1U =-,0,1,2,3},集合{0A =,1,2},{1B =-,0,1},则()(U A B = ð)A .{1}-B .{0,1}C .{1-,2,3}D .{1-,0,1,3}【详细解析】{1U A =- ð,3},()U A B ∴ ð{1=-,3}{1-⋂,0,1}{1}=- 故选:A .考点六 命题的真假判断与应用18.(2020•浙江)设集合S ,T ,*S N ⊆,*T N ⊆,S ,T 中至少有2个元素,且S ,T 满足: ①对于任意的x ,y S ∈,若x y ≠,则xy T ∈; ②对于任意的x ,y T ∈,若x y <,则yS x∈.下列命题正确的是( ) A .若S 有4个元素,则S T 有7个元素 B .若S 有4个元素,则S T 有6个元素 C .若S 有3个元素,则S T 有5个元素D .若S 有3个元素,则S T 有4个元素【详细解析】取:{1S =,2,4},则{2T =,4,8},{1S T = ,2,4,8},4个元素,排除C . {2S =,4,8},则{8T =,16,32},{2S T = ,4,8,16,32},5个元素,排除D ;{2S =,4,8,16}则{8T =,16,32,64,128},{2S T = ,4,8,16,32,64,128},7个元素,排除B ; 故选:A .考点七 充分条件与必要条件19.(2020•上海)命题p :存在a R ∈且0a ≠,对于任意的x R ∈,使得()()f x a f x f +<+(a ); 命题1:()q f x 单调递减且()0f x >恒成立;命题2:()q f x 单调递增,存在00x <使得0()0f x =, 则下列说法正确的是( ) A .只有1q 是p 的充分条件 B .只有2q 是p 的充分条件C .1q ,2q 都是p 的充分条件D .1q ,2q 都不是p 的充分条件【详细解析】对于命题1q :当()f x 单调递减且()0f x >恒成立时, 当0a >时,此时x a x +>, 又因为()f x 单调递减,所以()()f x a f x +< 又因为()0f x >恒成立时, 所以()()f x f x f <+(a ), 所以()()f x a f x f +<+(a ), 所以命题1q ⇒命题p ,对于命题2q :当()f x 单调递增,存在00x <使得0()0f x =, 当00a x =<时,此时x a x +<,f (a )0()0f x ==, 又因为()f x 单调递增, 所以()()f x a f x +<, 所以()()f x a f x f +<+(a ), 所以命题2p ⇒命题p , 所以1q ,2q 都是p 的充分条件, 故选:C .20.(2020•浙江)已知空间中不过同一点的三条直线l ,m ,n .则“l ,m ,n 共面”是“l ,m ,n 两两相交”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【详细解析】空间中不过同一点的三条直线m ,n ,l ,若m ,n ,l 在同一平面,则m ,n ,l 相交或m ,n ,l 有两个平行,另一直线与之相交,或三条直线两两平行.而若“m ,n ,l 两两相交”,则“m ,n ,l 在同一平面”成立. 故m ,n ,l 在同一平面”是“m ,n ,l 两两相交”的必要不充分条件, 故选:B .21.(2019•浙江)若0a >,0b >,则“4a b +…”是“4ab …”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【详细解析】0a > ,0b >,4a b ∴+厖,2∴4ab ∴…,即44a b ab +⇒剟,若4a =,14b =,则14ab =…, 但1444a b +=+>, 即4ab …推不出4a b +…,4a b ∴+…是4ab …的充分不必要条件故选:A .22.(2019•上海)已知a 、b R ∈,则“22a b >”是“||||a b >”的( )A .充分非必要条件B .必要非充分条件C .充要条件D .既非充分又非必要条件 【详细解析】22a b > 等价,22||||a b >,得“||||a b >”, ∴ “22a b >”是“||||a b >”的充要条件,故选:C .。
高考数学 集合与常用逻辑用语考点及知识点总结解析(理科)
②若B≠∅,则2mm+-11≥≥-m2+,1, 2m-1≤5.
解得2≤m≤3.由①②可得,符合题意的实数m的取值范围为 (-∞,3].
[答案] (-∞,3]
[易错提醒] 将两个集合之间的关系准确转化为参数所满足的条 件时,应注意子集与真子集的区别,此类问题多与不等 式(组)的解集相关.确定参数所满足的条件时,一定要把 端点值代入进行验证,否则易产生增解或漏解.
考点贯通 抓高考命题的“形”与“神” 集合子集个数的判定
含有n真子集的个数为2n-2(除空集 和集合本身,此时n≥1).
[例1] 已知集合A={x|x2-3x+2=0,x∈R},B={x|0<x
<5,x∈N},则满足条件A⊆C⊆B的集合C的个数为
()
A.1
B.2
C.3
D.4
[解析] 由x2-3x+2=0得x=1或x=2,所以A={1,2}.由
题意知B={1,2,3,4},所以满足条件的集合C为{1,2},{1,2,3},
{1,2,4},{1,2,3,4},共4个.
[答案] D
[易错提醒] (1)注意空集的特殊性:空集是任何集合的子集,是 任何非空集合的真子集. (2)任何集合的本身是该集合的子集,在列举时千万 不要忘记.
∵
2x
-
3>0
,
∴
x>
3 2
,
∴
B
=
3 xx>2
.
∴
A∩B
=
{x|1<x<3}∩xx>32 =32,3. [答案] D
高考数学(理)三年真题专题演练—集合与常用逻辑用语(含解析)
1.【2021·浙江高考真题】设集合 , ,则 ()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由交集的定义结合Байду номын сангаас意可得: .
故选:D.
2.【2021·全国高考真题】设集合 , ,则 ()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题设有 ,故选:B.
3.【2021·全国高考真题(理)】设集合 ,则 ()
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】因为 ,所以 ,
故选:B.
4.【2021·全国高考真题(理)】已知集合 , ,则 ()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】任取 ,则 ,其中 ,所以, ,故 ,
因此, .
故选:C.
5.【2021·浙江高考真题】已知非零向量 ,则“ ”是“ ”的()
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
故选B.
【点睛】本小题主要考查充分、必要条件的判断,考查公理 和公理 的运用,属于中档题.
17.【2020年高考北京】已知 ,则“存在 使得 ”是“ ”的
A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】
【分析】
根据充分条件,必要条件的定义,以及诱导公式分类讨论即可判断.
但是 不是递增数列,所以甲不是乙的充分条件.
若 是递增数列,则必有 成立,若 不成立,则会出现一正一负的情况,是矛盾的,则 成立,所以甲是乙的必要条件.
故选:B.
8.【2020年高考全国Ⅰ卷理数】设集合A={x|x2–4≤0},B={x|2x+a≤0},且A∩B={x|–2≤x≤1},则a=
集合与常用逻辑用语(解析版)-五年(2018-2022)高考数学真题分项汇编(全国通用)
专题01集合与常用逻辑用语1.【2022年全国甲卷】设集合={−2,−1,0,1,2},=b0≤<∩=()A.0,1,2B.{−2,−1,0}C.{0,1}D.{1,2}【答案】A【解析】【分析】根据集合的交集运算即可解出.【详解】因为=−2,−1,0,1,2,=b0≤<∩=0,1,2.故选:A.2.【2022年全国甲卷】设全集={−2,−1,0,1,2,3},集合={−1,2},=b2−4+3= 0,则∁(∪p=()A.{1,3}B.{0,3}C.{−2,1}D.{−2,0}【答案】D【解析】【分析】解方程求出集合B,再由集合的运算即可得解.【详解】由题意,J{U2−4+3=0}={1,3},所以∪={−1,1,2,3},所以∁U(∪p={−2,0}.故选:D.3.【2022年全国乙卷】集合=2,4,6,8,10,=−1<<6,则∩=()A.{2,4}B.{2,4,6}C.{2,4,6,8}D.{2,4,6,8,10}【答案】A【解析】【分析】根据集合的交集运算即可解出.【详解】因为=2,4,6,8,10,=U−1<<6,所以∩=2,4.故选:A.4.【2022年全国乙卷】设全集={1,2,3,4,5},集合M满足∁={1,3},则()A.2∈B.3∈C.4∉D.5∉【答案】A【分析】先写出集合,然后逐项验证即可【详解】由题知={2,4,5},对比选项知,A 正确,BCD 错误故选:A5.【2022年新高考1卷】若集合={b <4}, ={b3≥1},则∩=()A .{0≤<2}B .≤<2C .{3≤<16}D .≤<16【答案】D 【解析】【分析】求出集合s 后可求∩.【详解】={b0≤<16},={b ≥13},故∩={U 13≤<16},故选:D6.【2022年新高考2卷】已知集合={−1,1,2,4},=|−1|≤1,则∩=()A .{−1,2}B .{1,2}C .{1,4}D .{−1,4}【答案】B 【解析】【分析】求出集合后可求∩.【详解】={U0≤≤2},故∩={1,2},故选:B.7.【2021年甲卷文科】设集合{}{}1,3,5,7,9,27M N x x ==>,则M N = ()A .{}7,9B .{}5,7,9C .{}3,5,7,9D .{}1,3,5,7,9【答案】B 【解析】【分析】求出集合N 后可求M N ⋂.【详解】7,2N ⎛⎫=+∞ ⎪⎝⎭,故{}5,7,9M N ⋂=,8.【2021年甲卷理科】设集合{}104,53M x x N x x ⎧⎫=<<=≤≤⎨⎬⎩⎭,则M N = ()A .103x x ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭B .143x x ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭C .{}45x x ≤<D .{}05x x <≤【答案】B 【解析】【分析】根据交集定义运算即可【详解】因为1{|04},{|5}3M x x N x x =<<=≤≤,所以1|43M N x x ⎧⎫⋂=≤<⎨⎬⎩⎭,故选:B.【点睛】本题考查集合的运算,属基础题,在高考中要求不高,掌握集合的交并补的基本概念即可求解.9.【2021年乙卷文科】已知全集{}1,2,3,4,5U =,集合{}{}1,2,3,4M N ==,则()U M N ⋃=ð()A .{}5B .{}1,2C .{}3,4D .{}1,2,3,4【答案】A 【解析】【分析】首先进行并集运算,然后进行补集运算即可.【详解】由题意可得:{}1,2,3,4M N =U ,则(){}5U M N = ð.故选:A.10.【2021年乙卷文科】已知命题:,sin 1p x x ∃∈<R ﹔命题:q x ∀∈R ﹐||e 1x ≥,则下列命题中为真命题的是()A .p q ∧B .p q⌝∧C .p q∧⌝D .()p q ⌝∨【答案】A 【解析】【分析】由正弦函数的有界性确定命题p 的真假性,由指数函数的知识确定命题q 的真假性,由此确定正确选项.【详解】由于sin 0=0,所以命题p 为真命题;由于x y e =在R 上为增函数,0x ≥,所以||01x e e ≥=,所以命题q 为真命题;所以p q ∧为真命题,p q ⌝∧、p q ∧⌝、()p q ⌝∨为假命题.故选:A .11.【2021年乙卷理科】已知集合{}21,S s s n n ==+∈Z ,{}41,T t t n n ==+∈Z ,则S T Ç=()A .∅B .SC .TD .Z【答案】C 【解析】【分析】分析可得T S ⊆,由此可得出结论.【详解】任取t T ∈,则()41221t n n =+=⋅+,其中n Z ∈,所以,t S ∈,故T S ⊆,因此,S T T = .故选:C.12.【2021年新高考1卷】设集合{}24A x x =-<<,{}2,3,4,5B =,则A B = ()A .{}2B .{}2,3C .{}3,4D .{}2,3,4【答案】B 【解析】【分析】利用交集的定义可求A B .【详解】由题设有{}2,3A B ⋂=,故选:B .13.【2021年新高考2卷】设集合{1,2,3,4,5,6},{1,3,6},{2,3,4}U A B ===,则()U A B = ð()A .{3}B .{1,6}C .{5,6}D .{1,3}【答案】B 【解析】【分析】根据交集、补集的定义可求()U A B ⋂ð.【详解】由题设可得{}U 1,5,6B =ð,故(){}U 1,6A B ⋂=ð,故选:B.14.【2020年新课标1卷理科】设集合A ={x |x 2–4≤0},B ={x |2x +a ≤0},且A ∩B ={x |–2≤x ≤1},则a =()A .–4B .–2C .2D .4【答案】B 【解析】【分析】由题意首先求得集合A ,B ,然后结合交集的结果得到关于a 的方程,求解方程即可确定实数a 的值.【详解】求解二次不等式240x -≤可得:{}2|2A x x -=≤≤,求解一次不等式20x a +≤可得:|2a B x x ⎧⎫=≤-⎨⎬⎩⎭.由于{}|21A B x x ⋂=-≤≤,故:12a-=,解得:2a =-.故选:B.【点睛】本题主要考查交集的运算,不等式的解法等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.15.【2020年新课标1卷文科】已知集合2{|340},{4,1,3,5}A x x x B =--<=-,则A B = ()A .{4,1}-B .{1,5}C .{3,5}D .{1,3}【答案】D 【解析】【分析】首先解一元二次不等式求得集合A ,之后利用交集中元素的特征求得A B ,得到结果.【详解】由2340x x --<解得14x -<<,所以{}|14A x x =-<<,又因为{}4,1,3,5B =-,所以{}1,3A B = ,故选:D.本题考查的是有关集合的问题,涉及到的知识点有利用一元二次不等式的解法求集合,集合的交运算,属于基础题目.16.【2020年新课标2卷理科】已知集合U ={−2,−1,0,1,2,3},A ={−1,0,1},B ={1,2},则()U A B ⋃=ð()A .{−2,3}B .{−2,2,3}C .{−2,−1,0,3}D .{−2,−1,0,2,3}【答案】A 【解析】【分析】首先进行并集运算,然后计算补集即可.【详解】由题意可得:{}1,0,1,2A B ⋃=-,则(){}U 2,3A B =- ð.故选:A.【点睛】本题主要考查并集、补集的定义与应用,属于基础题.17.【2020年新课标2卷文科】已知集合A ={x ||x |<3,x ∈Z },B ={x ||x |>1,x ∈Z },则A ∩B =()A .∅B .{–3,–2,2,3)C .{–2,0,2}D .{–2,2}【答案】D 【解析】【分析】解绝对值不等式化简集合,A B 的表示,再根据集合交集的定义进行求解即可.【详解】因为{}{}3,2,1,0,1,2A x x x Z =<∈=--,{}{1,1B x x x Z x x =>∈=>或}1,x x Z <-∈,所以{}2,2A B =- .故选:D.【点睛】本题考查绝对值不等式的解法,考查集合交集的定义,属于基础题.18.【2020年新课标3卷理科】已知集合{(,)|,,}A x y x y y x =∈≥*N ,{(,)|8}B x y x y =+=,则A B中元素的个数为()A .2B .3C .4D .6【解析】【分析】采用列举法列举出A B 中元素的即可.【详解】由题意,A B 中的元素满足8y xx y ≥⎧⎨+=⎩,且*,x y N ∈,由82x y x +=≥,得4x ≤,所以满足8x y +=的有(1,7),(2,6),(3,5),(4,4),故A B 中元素的个数为4.故选:C.【点晴】本题主要考查集合的交集运算,考查学生对交集定义的理解,是一道容易题.19.【2020年新课标3卷文科】已知集合{}1235711A =,,,,,,{}315|B x x =<<,则A ∩B 中元素的个数为()A .2B .3C .4D .5【答案】B 【解析】【分析】采用列举法列举出A B 中元素的即可.【详解】由题意,{5,7,11}A B ⋂=,故A B 中元素的个数为3.故选:B 【点晴】本题主要考查集合的交集运算,考查学生对交集定义的理解,是一道容易题.20.【2020年新高考1卷(山东卷)】设集合A ={x |1≤x ≤3},B ={x |2<x <4},则A ∪B =()A .{x |2<x ≤3}B .{x |2≤x ≤3}C .{x |1≤x <4}D .{x |1<x <4}【答案】C 【解析】【分析】根据集合并集概念求解.【详解】[1,3](2,4)[1,4)A B ==U U【点睛】本题考查集合并集,考查基本分析求解能力,属基础题.21.【2020年新高考2卷(海南卷)】设集合A={2,3,5,7},B ={1,2,3,5,8},则A B =()A .{1,3,5,7}B .{2,3}C .{2,3,5}D .{1,2,3,5,7,8}【答案】C 【解析】【分析】根据集合交集的运算可直接得到结果.【详解】因为A{2,3,5,7},B ={1,2,3,5,8},所以{}2,3,5A B = 故选:C 【点睛】本题考查的是集合交集的运算,较简单.22.【2019年新课标1卷理科】已知集合{}}242{60M x x N x x x =-<<=--<,,则M N⋂=A .}{43x x -<<B .}{42x x -<<-C .}{22x x -<<D .}{23x x <<【答案】C 【解析】【分析】本题考查集合的交集和一元二次不等式的解法,渗透了数学运算素养.采取数轴法,利用数形结合的思想解题.【详解】由题意得,{}{}42,23M x x N x x =-<<=-<<,则{}22M N x x ⋂=-<<.故选C .【点睛】不能领会交集的含义易致误,区分交集与并集的不同,交集取公共部分,并集包括二者部分.23.【2019年新课标1卷理科】古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐的长度与肚脐≈0.618,称为黄金分割比例),著名的“断臂维纳斯”便是如此.此外,.若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为105cm ,头顶至脖子下端的长度为26cm ,则其身高可能是A .165cmB .175cmC .185cmD .190cm【答案】B 【解析】【分析】理解黄金分割比例的含义,应用比例式列方程求解.【详解】设人体脖子下端至肚脐的长为x cm ,肚脐至腿根的长为y cm ,则2626105x x y +=+42.07, 5.15x cm y cm ≈≈.又其腿长为105cm ,头顶至脖子下端的长度为26cm ,所以其身高约为42.07+5.15+105+26=178.22,接近175cm .故选B .【点睛】本题考查类比归纳与合情推理,渗透了逻辑推理和数学运算素养.采取类比法,利用转化思想解题.24.【2019年新课标1卷文科】已知集合{}{}{}1,2,3,4,5,6,72,3,4,52,3,6,7U A B ===,,,则C U B A A .{}1,6B .{}1,7C .{}6,7D .{}1,6,7【答案】C 【解析】【分析】先求U A ð,再求U B A ð.【详解】由已知得{}1,6,7U C A =,所以U B C A ⋂={6,7},故选C .【点睛】本题主要考查交集、补集的运算.渗透了直观想象素养.使用补集思想得出答案.25.【2019年新课标2卷理科】设集合A ={x |x 2-5x +6>0},B ={x |x -1<0},则A ∩B =A .(-∞,1)B .(-2,1)C .(-3,-1)D .(3,+∞)【答案】A 【解析】【分析】先求出集合A ,再求出交集.【详解】由题意得,{}{}23,1A x x x B x x ==<或,则{}1A B x x ⋂=<.故选A .【点睛】本题考点为集合的运算,为基础题目.26.【2019年新课标2卷文科】已知集合={|1}A x x >-,{|2}B x x =<,则A ∩B =A .(–1,+∞)B .(–∞,2)C .(–1,2)D .∅【答案】C 【解析】【分析】本题借助于数轴,根据交集的定义可得.【详解】由题知,(1,2)A B =- ,故选C .【点睛】本题主要考查交集运算,容易题,注重了基础知识、基本计算能力的考查.易错点是理解集合的概念及交集概念有误,不能借助数轴解题.27.【2019年新课标2卷文科】在“一带一路”知识测验后,甲、乙、丙三人对成绩进行预测.甲:我的成绩比乙高.乙:丙的成绩比我和甲的都高.丙:我的成绩比乙高.成绩公布后,三人成绩互不相同且只有一个人预测正确,那么三人按成绩由高到低的次序为()A .甲、乙、丙B .乙、甲、丙C .丙、乙、甲D .甲、丙、乙【答案】A 【解析】【分析】利用逐一验证的方法进行求解.【详解】若甲预测正确,则乙、丙预测错误,则甲比乙成绩高,丙比乙成绩低,故3人成绩由高到低依次为甲,乙,丙;若乙预测正确,则丙预测也正确,不符合题意;若丙预测正确,则甲必预测错误,丙比乙的成绩高,乙比甲成绩高,即丙比甲,乙成绩都高,即乙预测正确,不符合题意,故选A .【点睛】本题将数学知识与时政结合,主要考查推理判断能力.题目有一定难度,注重了基础知识、逻辑推理能力的考查.28.【2019年新课标3卷理科】已知集合{}{}21,0,1,21A B x x ,=-=≤,则A B = A .{}1,0,1-B .{}0,1C .{}1,1-D .{}0,1,2【答案】A【解析】先求出集合B 再求出交集.【详解】21,x ≤∴ 11x -≤≤,∴{}11B x x =-≤≤,则{}1,0,1A B =- ,故选A .【点睛】本题考查了集合交集的求法,是基础题.29.【2019年新课标3卷文科】记不等式组620x y x y +⎧⎨-≥⎩表示的平面区域为D ,命题:(,),29p x y D x y ∃∈+ ;命题:(,),212q x y D x y ∀∈+ .给出了四个命题:①p q ∨;②p q ⌝∨;③p q ∧⌝;④p q ⌝∧⌝,这四个命题中,所有真命题的编号是A .①③B .①②C .②③D .③④【答案】A【解析】【分析】根据题意可画出平面区域再结合命题可判断出真命题.【详解】如图,平面区域D 为阴影部分,由2,6y x x y =⎧⎨+=⎩得2,4x y =⎧⎨=⎩即A (2,4),直线29x y +=与直线212x y +=均过区域D ,则p 真q 假,有p ⌝假q ⌝真,所以①③真②④假.故选A .【点睛】本题将线性规划和不等式,命题判断综合到一起,解题关键在于充分利用取值验证的方法进行判断.30.【2018年新课标1卷理科】已知集合{}220A x x x =-->,则A =R ðA .{}12x x -<<B .{}12x x -≤≤C .}{}{|12x x x x <-⋃D .}{}{|1|2x x x x ≤-⋃≥【答案】B【解析】【详解】分析:首先利用一元二次不等式的解法,求出220x x -->的解集,从而求得集合A ,之后根据集合补集中元素的特征,求得结果.详解:解不等式220x x -->得12x x <->或,所以{}|12A x x x =<->或,所以可以求得{}|12R C A x x =-≤≤,故选B.点睛:该题考查的是有关一元二次不等式的解法以及集合的补集的求解问题,在解题的过程中,需要明确一元二次不等式的解集的形式以及补集中元素的特征,从而求得结果.31.【2018年新课标1卷文科】已知集合{}02A =,,{}21012B =--,,,,,则A B = A .{}02,B .{}12,C .{}0D .{}21012--,,,,【答案】A【解析】【分析】分析:利用集合的交集中元素的特征,结合题中所给的集合中的元素,求得集合A B 中的元素,最后求得结果.【详解】详解:根据集合交集中元素的特征,可以求得{}0,2A B =I ,故选A.点睛:该题考查的是有关集合的运算的问题,在解题的过程中,需要明确交集中元素的特征,从而求得结果.32.【2018年新课标2卷理科】已知集合(){}223A x y x y x Z y Z =+≤∈∈,,,,则A 中元素的个数为()A .9B .8C .5D .4【答案】A【解析】【分析】根据枚举法,确定圆及其内部整点个数.【详解】223x y +≤ 23,x ∴≤x Z∈ 1,0,1x ∴=-当1x =-时,1,0,1y =-;当0x =时,1,0,1y =-;当1x =时,1,0,1y =-;所以共有9个,故选:A.【点睛】本题考查集合与元素关系,点与圆位置关系,考查学生对概念理解与识别.33.【2018年新课标2卷文科】已知集合{}1,3,5,7A =,{}2,3,4,5B =,则A B = A .{}3B .{}5C .{}3,5D .{}1,2,3,4,5,7【答案】C【解析】【详解】分析:根据集合{1,3,5,7},{2,3,4,5}A B ==可直接求解{3,5}A B = .详解:{1,3,5,7},{2,3,4,5}A B == ,{}3,5A B ∴⋂=,故选C点睛:集合题也是每年高考的必考内容,一般以客观题形式出现,一般解决此类问题时要先将参与运算的集合化为最简形式,如果是“离散型”集合可采用Venn 图法解决,若是“连续型”集合则可借助不等式进行运算.34.【2018年新课标3卷理科】已知集合{}|10A x x =-≥,{}012B =,,,则A B = A .{}0B .{}1C .{}12,D .{}012,,【答案】C【解析】【详解】分析:由题意先解出集合A,进而得到结果.详解:由集合A 得x 1≥,所以{}A B 1,2⋂=故答案选C.点睛:本题主要考查交集的运算,属于基础题.35.【2018年新课标3卷文科】已知集合1}{0|A x x -≥=,{0,1,2}B =,则A B = A .{0}B .{1}C .{1,2}D .{0,1,2}【答案】C【解析】【分析】由题意先解出集合A,进而得到结果.【详解】解:由集合A 得x 1≥,所以{}A B 1,2⋂=故答案选C.【点睛】本题主要考查交集的运算,属于基础题.36.【2020年新课标2卷理科】设有下列四个命题:p 1:两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内.p 2:过空间中任意三点有且仅有一个平面.p 3:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行.p 4:若直线l ⊂平面α,直线m ⊥平面α,则m ⊥l .则下述命题中所有真命题的序号是__________.①14p p ∧②12p p ∧③23p p ⌝∨④34p p ⌝∨⌝【答案】①③④【解析】【分析】利用两交线直线确定一个平面可判断命题1p 的真假;利用三点共线可判断命题2p 的真假;利用异面直线可判断命题3p 的真假,利用线面垂直的定义可判断命题4p 的真假.再利用复合命题的真假可得出结论.【详解】对于命题1p ,可设1l 与2l 相交,这两条直线确定的平面为α;若3l 与1l 相交,则交点A 在平面α内,同理,3l 与2l 的交点B 也在平面α内,所以,AB α⊂,即3l α⊂,命题1p 为真命题;对于命题2p ,若三点共线,则过这三个点的平面有无数个,命题2p 为假命题;对于命题3p ,空间中两条直线相交、平行或异面,命题3p 为假命题;对于命题4p ,若直线m ⊥平面α,则m 垂直于平面α内所有直线,直线l ⊂平面α,∴直线m ⊥直线l ,命题4p 为真命题.综上可知,,为真命题,,为假命题,14p p ∧为真命题,12p p ∧为假命题,23p p ⌝∨为真命题,34p p ⌝∨⌝为真命题.故答案为:①③④.【点睛】本题考查复合命题的真假,同时也考查了空间中线面关系有关命题真假的判断,考查推理能力,属于中等题.。
2020高考数学(理)专项复习《集合与常用逻辑用语》含答案解析
集合与常用逻辑用语集合概念及其基本理论,是近代数学最基本的内容之一,集合的语言、思想、观点渗透于中学数学内容的各个分支.有关简易逻辑的常识与原理始终贯穿于数学的分析、推理与计算之中,学习关于逻辑的有关知识,可以使我们对数学的有关概念理解更透彻,表达更准确.不等式是高中数学的重点内容之一,是工具性很强的一部分内容,解不等式、不等式的性质等都有很重要的应用.关注本专题内容在其他各专题中的应用是学习这一专题内容时要注意的.§1-1 集合【知识要点】1.集合中的元素具有确定性、互异性、无序性.2.集合常用的两种表示方法:列举法和描述法,另外还有大写字母表示法,图示法(韦恩图),一些数集也可以用区间的形式表示.3.两类不同的关系:(1)从属关系——元素与集合间的关系;(2)包含关系——两个集合间的关系(相等是包含关系的特殊情况).4.集合的三种运算:交集、并集、补集.【复习要求】1.对于给定的集合能认识它表示什么集合.在中学常见的集合有两类:数集和点集.2.能正确区分和表示元素与集合,集合与集合两类不同的关系.3.掌握集合的交、并、补运算.能使用韦恩图表达集合的关系及运算.4.把集合作为工具正确地表示函数的定义域、值域、方程与不等式的解集等.【例题分析】例1 给出下列六个关系:(1)0∈N* (2)0∉{-1,1} (3)∅∈{0}(4)∅∉{0} (5){0}∈{0,1} (6){0}⊆{0}其中正确的关系是______.【答案】(2)(4)(6)【评析】1.熟悉集合的常用符号:不含任何元素的集合叫做空集,记作∅;N表示自然数集;N+或N*表示正整数集;Z表示整数集;Q表示有理数集;R表示实数集.2.明确元素与集合的关系及符号表示:如果a是集合A的元素,记作:a∈A;如果a 不是集合A的元素,记作:a∉A.3.明确集合与集合的关系及符号表示:如果集合A中任意一个元素都是集合B的元素,那么集合A叫做集合B的子集.记作:A⊆B或B⊇A.如果集合A是集合B的子集,且B中至少有一个元素不属于A,那么,集合A叫做集合B的真子集.A B或B A.4.子集的性质:①任何集合都是它本身的子集:A⊆A;②空集是任何集合的子集:∅⊆A;提示:空集是任何非空集合的真子集.③传递性:如果A⊆B,B⊆C,则A⊆C;如果A B,B C,则A C.例2已知全集U={小于10的正整数},其子集A,B满足条件(U A)∩(U B)={1,9},A∩B={2},B∩(U A)={4,6,8}.求集合A,B.【答案】A={2,3,5,7},B={2,4,6,8}.【解析】根据已知条件,得到如图1-1所示的韦恩图,图1-1于是,韦恩图中的阴影部分应填数字3,5,7.故A={2,3,5,7},B={2,4,6,8}.【评析】1、明确集合之间的运算对于两个给定的集合A、B,由既属于A又属于B的所有元素构成的集合叫做A、B的交集.记作:A∩B.对于两个给定的集合A、B,把它们所有的元素并在一起构成的集合叫做A、B的并集.记作:A∪B.如果集合A是全集U的一个子集,由U中不属于A的所有元素构成的集合叫做A在U 中的补集.记作U A.2、集合的交、并、补运算事实上是较为复杂的“且”、“或”、“非”的逻辑关系运算,而韦恩图可以将这种复杂的逻辑关系直观化,是解决集合运算问题的一个很好的工具,要习惯使用它解决问题,要有意识的利用它解决问题.例3 设集合M ={x |-1≤x <2},N ={x |x <a }.若M ∩N =∅,则实数a 的取值范围是______.【答案】(-∞,-1].【评析】本题可以通过数轴进行分析,要特别注意当a 变化时是否能够取到区间端点的值.象韦恩图一样,数轴同样是解决集合运算问题的一个非常好的工具.例4 设a ,b ∈R ,集合},,0{},,1{b aba b a =+,则b -a =______. 【答案】2【解析】因为},,0{},,1{b a b a b a =+,所以a +b =0或a =0(舍去,否则ab没有意义), 所以,a +b =0,ab=-1,所以-1∈{1,a +b ,a },a =-1, 结合a +b =0,b =1,所以b -a =2.练习1-1一、选择题 1.给出下列关系:①R ∈21;②2∉Q ;③|-3|∉N *;④Q ∈-|3|.其中正确命题的个数是( ) (A)1 (B)2(C)3(D)42.下列各式中,A 与B 表示同一集合的是( )(A)A ={(1,2)},B ={(2,1)} (B)A ={1,2},B ={2,1} (C )A ={0},B =∅(D)A ={y |y =x 2+1},B ={x |y =x 2+1}3.已知M ={(x ,y )|x >0且y >0},N ={(x ,y )|xy >0},则M ,N 的关系是( ) (A)M N (B)N M (C)M =N (D)M ∩N =∅4.已知全集U =N ,集合A ={x |x =2n ,n ∈N },B ={x |x =4n ,n ∈N },则下式中正确的关系是( )(A)U =A ∪B (B)U =(U A )∪B (C)U =A ∪(U B ) (D)U =(U A )∪(U B )二、填空题5.已知集合A={x|x<-1或2≤x<3},B={x|-2≤x<4},则A∪B=______.6.设M={1,2},N={1,2,3},P={c|c=a+b,a∈M,b∈N},则集合P中元素的个数为______.7.设全集U=R,A={x|x≤-3或x≥2},B={x|-1<x<5},则(U A)∩B=______. 8.设集合S={a0,a1,a2,a3},在S上定义运算⊕为:a i⊕a j=a k,其中k为i+j被4除的余数,i,j=0,1,2,3.则a2⊕a3=______;满足关系式(x⊕x)⊕a2=a0的x(x∈S)的个数为______.三、解答题9.设集合A={1,2},B={1,2,3},C={2,3,4},求(A∩B)∪C.10.设全集U={小于10的自然数},集合A,B满足A∩B={2},(U A)∩B={4,6,8},(U A)∩(U B)={1,9},求集合A和B.11.已知集合A={x|-2≤x≤4},B={x|x>a},①A∩B≠∅,求实数a的取值范围;②A∩B≠A,求实数a的取值范围;③A∩B≠∅,且A∩B≠A,求实数a的取值范围.§1-2 常用逻辑用语【知识要点】1.命题是可以判断真假的语句.2.逻辑联结词有“或”“且”“非”.不含逻辑联结词的命题叫简单命题,由简单命题和逻辑联结词构成的命题叫做复合命题.可以利用真值表判断复合命题的真假.3.命题的四种形式原命题:若p则q.逆命题:若q则p.否命题:若⌝p,则⌝q.逆否命题:若⌝q,则⌝p.注意区别“命题的否定”与“否命题”这两个不同的概念.原命题与逆否命题、逆命题与否命题是等价关系.4.充要条件如果p⇒q,则p叫做q的充分条件,q叫做p的必要条件.如果p⇒q且q⇒p,即q⇔p则p叫做q的充要条件,同时,q也叫做p的充要条件.5.全称量词与存在量词【复习要求】1.理解命题的概念.了解“若p,则q”形式的命题的逆命题、否命题与逆否命题,会分析四种命题的相互关系.理解必要条件、充分条件与充要条件的意义.2.了解逻辑联结词“或”、“且”、“非”的含义.3.理解全称量词与存在量词的意义.能正确地对含有一个量词的命题进行否定.【例题分析】例1 分别写出由下列命题构成的“p∨q”“p∧q”“⌝p”形式的复合命题,并判断它们的真假.(1)p:0∈N,q:1∉N;(2)p:平行四边形的对角线相等,q:平行四边形的对角线相互平分.【解析】(1)p∨q:0∈N,或1∉N;p∧q:0∈N,且1∉N;⌝p:0∉N.因为p真,q假,所以p∨q为真,p∧q为假,⌝p为假.(2)p∨q:平行四边形的对角线相等或相互平分.p∧q:平行四边形的对角线相等且相互平分.⌝p:存在平行四边形对角线不相等.因为p假,q真,所以p∨q为真,p∧q为假,⌝p为真.【评析】判断复合命题的真假可以借助真值表.例2 分别写出下列命题的逆命题、否命题和逆否命题,并判断其真假.(1)若a2+b2=0,则ab=0;(2)若A∩B=A,则A B.【解析】(1)逆命题:若ab=0,则a2+b2=0;是假命题.否命题:若a2+b2≠0,则ab≠0;是假命题.逆否命题:若ab≠0,则a2+b2≠0;是真命题.(2)逆命题:若A B,则A∩B=A;是真命题.否命题:若A∩B≠A,则A不是B的真子集;是真命题.逆否命题:若A不是B的真子集,则A∩B≠A.是假命题.【评析】原命题与逆否命题互为逆否命题,同真同假;逆命题与逆否命题也是互为逆否命题.例3 指出下列语句中,p是q的什么条件,q是p的什么条件.(1)p:(x-2)(x-3)=0;q:x=2;(2)p:a≥2;q:a≠0.【解析】由定义知,若p⇒q且q p,则p是q的充分不必要条件;若p q且q⇒p,则p是q的必要不充分条件;若p⇒q且q⇒p,p与q互为充要条件.于是可得(1)中p是q的必要不充分条件;q是p的充分不必要条件.(2)中p是q的充分不必要条件;q是p的必要不充分条件.【评析】判断充分条件和必要条件,首先要搞清楚哪个是条件哪个是结论,剩下的问题就是判断p与q之间谁能推出谁了.例4设集合M={x|x>2},N={x|x<3},那么“x∈M或x∈N”是“x∈M∩N”的( )(A)充分非必要条件(B)必要非充分条件(C)充要条件(D)非充分条件也非必要条件【答案】B【解析】条件p:x∈M或x∈N,即为x∈R;条件q:x∈M∩N,即为{x∈R|2<x<3}.又R{x∈R|2<x<3},且{x∈R|2<x<3}⊆R,所以p是q的必要非充分条件,选B.【评析】当条件p和q以集合的形式表现时,可用下面的方法判断充分性与必要性:设满足条件p的元素构成集合A,满足条件q的元素构成集合B,若A⊆B且B A,则p是q 的充分非必要条件;若A B且B⊆A,则p是q的必要非充分条件;若A=B,则p与q互为充要条件.例5命题“对任意的x∈R,x3-x2+1≤0”的否定是( )(A)不存在x∈R,x3-x2+1≤0,(B)存在x∈R,x3-x2+1≤0(C)存在x∈R,x3-x2+1>0 (D)对任意的x∈R,x3-x2+1>0【答案】C【分析】这是一个全称命题,它的否定是一个特称命题.其否定为“存在x∈R,x3-x2+1>0.”答:选C.【评析】注意全(特)称命题的否定是将全称量词改为存在量词(或将存在量词改为全称量词),并把结论否定.练习1-2一、选择题1.下列四个命题中的真命题为( )(A)∃x∈Z,1<4x<3 (B)∃x∈Z,3x-1=0(C)∀x∈R,x2-1=0 (D)∀x∈R,x2+2x+2>02.如果“p或q”与“非p”都是真命题,那么( )(A)q一定是真命题(B)q不一定是真命题(C)p不一定是假命题(D)p与q的真假相同3.已知a为正数,则“a>b”是“b为负数”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.“A是B的子集”可以用下列数学语言表达:“若对任意的x∈A⇒x∈B,则称A⊆B”.那么“A 不是B 的子集”可用数学语言表达为( ) (A)若∀x ∈A 但x ∉B ,则称A 不是B 的子集 (B)若∃x ∈A 但x ∉B ,则称A 不是B 的子集 (C)若∃x ∉A 但x ∈B ,则称A 不是B 的子集 (D)若∀x ∉A 但x ∈B ,则称A 不是B 的子集 二、填空题5.“⌝p 是真命题”是“p ∨q 是假命题的”__________________条件. 6.命题“若x <-1,则|x |>1”的逆否命题为_________.7.已知集合A ,B 是全集U 的子集,则“A ⊆B ”是“U B ⊆U A ”的______条件. 8.设A 、B 为两个集合,下列四个命题: ①A B ⇔对任意x ∈A ,有x ∉B ②A B ⇔A ∩B =∅ ③AB ⇔AB④AB ⇔存在x ∈A ,使得x ∉B其中真命题的序号是______.(把符合要求的命题序号都填上) 三、解答题9.判断下列命题是全称命题还是特称命题并判断其真假: (1)指数函数都是单调函数;(2)至少有一个整数,它既能被2整除又能被5整除; (3)∃x ∈{x |x ∈Z },log 2x >0; (4).041,2≥+-∈∀x x x R10.已知实数a ,b ∈R .试写出命题:“a 2+b 2=0,则ab =0”的逆命题,否命题,逆否命题,并判断四个命题的真假,说明判断的理由.习题1一、选择题1.命题“若x 是正数,则x =|x |”的否命题是( ) (A)若x 是正数,则x ≠|x | (B)若x 不是正数,则x =|x | (C)若x 是负数,则x ≠|x |(D)若x 不是正数,则x ≠|x |2.若集合M 、N 、P 是全集U 的子集,则图中阴影部分表示的集合是( )(A)(M ∩N )∪P(B)(M ∩N )∩P(C)(M ∩N )∪(U P ) (D)(M ∩N )∩(U P )3.“81=a ”是“对任意的正数12,≥+xa x x ”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.已知集合P ={1,4,9,16,25,…},若定义运算“&”满足:“若a ∈P ,b ∈P ,则a &b ∈P ”,则运算“&”可以是( ) (A)加法 (B)减法 (C)乘法 (D)除法5.已知a ,b ,c 满足c <b <a ,且ac <0,那么下列选项中不一定...成立的是( ) (A)ab >ac (B)c (b -a )<0 (C)cb 2<ab 2(D)ac (a -c )<0二、填空题6.若全集U ={0,1,2,3}且U A ={2},则集合A =______. 7.命题“∃x ∈A ,但x ∉A ∪B ”的否定是____________.8.已知A ={-2,-1,0,1},B ={y |y =|x |,x ∈A },则B =____________. 9.已知集合A ={x |x 2-3x +2<0},B ={x |x <a },若A B ,则实数a 的取值范围是____________.10.设a ,b 是两个实数,给出下列条件:①a +b >1;②a +b =2;③a +b >2; ④a 2+b 2>2;⑤ab >1,其中能推出“a ,b 中至少有一个大于1”的条件是______.(写出所有正确条件的序号) 三、解答题11.解不等式.21<x12.若0<a <b 且a +b =1.(1)求b 的取值范围; (2)试判断b 与a 2+b 2的大小.13.设a ≠b ,解关于x 的不等式:a 2x +b 2(1-x )≥[ax +b (1-x )]2.14.设数集A 满足条件:①A ⊆R ;②0∉A 且1∉A ;③若a ∈A ,则.11A a∈- (1)若2∈A ,则A 中至少有多少个元素; (2)证明:A 中不可能只有一个元素.参考答案练习1-1一、选择题1.B 2.B 3.A 4.C提示:4.集合A表示非负偶数集,集合B表示能被4整除的自然数集,所以{正奇数}(U B),从而U=A∪(U B).二、填空题5.{x|x<4} 6.4个 7.{x|-1<x<2} 8.a1;2个(x为a1或a3).三、解答题9.(A∩B)∪C={1,2,3,4}10.分析:画如图所示的韦恩图:得A={0,2,3,5,7},B={2,4,6,8}.11.答:①a<4;②a≥-2;③-2≤a<4提示:画数轴分析,注意a可否取到“临界值”.练习1-2一、选择题1.D 2.A 3.B 4.B二、填空题5.必要不充分条件 6.若|x|≤1,则x≥-1 7.充要条件 8.④提示:8.因为A B,即对任意x∈A,有x∈B.根据逻辑知识知,A B,即为④.另外,也可以通过文氏图来判断.三、解答题9.答:(1)全称命题,真命题.(2)特称命题,真命题.(3)特称命题,真命题;(4)全称命题,真命题.10.略解:答:逆命题:若ab =0,则a 2+b 2=0;是假命题;例如a =0,b =1否命题:若a 2+b 2≠0,则ab ≠0;是假命题;例如a =0,b =1逆否命题:若ab ≠0,则a 2+b 2≠0;是真命题;因为若a 2+b 2=0,则a =b =0,所以ab =0,即原命题是真命题,所以其逆否命题为真命题.习题1一、选择题1.D 2.D 3.A 4.C 5.C提示:5.A 正确.B 不正确.D .正确.当b ≠0时,C 正确;当b =0时,C 不正确,∴C 不一定成立.二、填空题6.{0,1,3} 7.∀x ∈A ,x ∈A ∪B 8.{0,1,2} 9.{a |a ≥2} 10.③. 提示:10、均可用举反例的方式说明①②④⑤不正确.对于③:若a 、b 均小于等于1.即,a ≤1,b ≤1,则a +b ≤2,与a +b >2矛盾,所以③正确.三、解答题11.解:不等式21<x 即,021,021<-<-x x x 所以012>-xx ,此不等式等价于x (2x -1)>0,解得x <0或21>x , 所以,原不等式的解集为{x |x <0或21>x }. 12.解:(1)由a +b =1得a =1-b ,因为0<a <b ,所以1-b >0且1-b <b ,所以.121<<b (2)a 2+b 2-b =(1-b )2+b 2-b =2b 2-3b +1=⋅--81)43(22b 因为121<<b ,所以,081)43(22<--b 即a 2+b 2<b . 13.解:原不等式化为(a 2-b 2)x +b 2≥(a -b )2x 2+2b (a -b )x +b 2,移项整理,得(a -b )2(x 2-x )≤0.因为a ≠b ,故(a -b )2>0,所以x 2-x ≤0.故不等式的解集为{x |0≤x ≤1}.14.解:(1)若2∈A ,则.22111,21)1(11,1211A A A ∈=-∴∈=--∴∈-=- ∴A 中至少有-1,21,2三个元素. (2)假设A 中只有一个元素,设这个元素为a ,由已知A a∈-11,则a a -=11.即a 2-a +1=0,此方程无解,这与A 中有一个元素a 矛盾,所以A 中不可能只有一个元素.。
专题01 集合与常用逻辑用语(知识梳理)(新高考地区专用)(解析版)
专题01 集合与常用逻辑用语(知识梳理)一、集合1、集合:一般地,把一些能够确定的不同的对象看成一个整体,就说这个整体是由这些对象的全体构成的集合(或集),通常用英语大写字母A 、B 、C 、…来表示。
2、元素:构成集合的每个对象叫做这个集合的元素(或成员),通常用英语小写字母a 、b 、c 、…来表示。
注意:在集合中,通常用小写字母表示点(元素),用大写字母表示点(元素)的集合,而在几何中,通常用大写字母表示点(元素),用小写字母表示点的集合,应注意区别。
3、空集的含义:不含任何元素的集合叫做空集,记为∅。
4、元素与集合的关系:之间只能用“∈”或“∉”符号连接。
(1)属于:如果a 是集合A 的元素,就说a 属于集合A ,记作A a ∈;(2)不属于:如果a 不是集合A 的元素,就说a 不属于集合A ,记作A a ∉。
5、集合中元素的三个特性:确定性、互异性、无序性。
(1)对于一个给定的集合,集合中的元素是确定的,任何一个对象或者是或者不是这个给定的集合的元素,这叫集合元素的确定性。
(2)任何一个给定的集合中,任何两个元素都是不同的对象,相同的对象归入一个集合时,仅算一个元素,这叫集合元素的互异性。
集合中的元素互不相同。
例:集合},1{a A =,则a 不能等于1。
(3)集合中的元素是平等的,没有先后顺序,因此判定两个集合是否一样,仅需比较它们的元素是否一样,不需考查排列顺序是否一样,这叫集合元素的无序性。
例:}2,1,0{有}1,2,0{、}2,0,1{、}0,2,1{、}1,0,2{、}0,1,2{等六种表示方法。
6、集合的分类:(1)有限集:含有有限个元素的集合。
(2)无限集:含有无限个元素的集合。
(3)空集:不含任何元素的集合。
7、常见的特殊集合:(1)正整数集*N 或+N ;(2)非负整数集N (即自然数集,包括零);(3)整数集Z (包括负整数、零和正整数);(4)有理数集Q (包括整数集Z 和分数集→正负有限小数或无限循环小数);(5)实数集R (包括所有的有理数和无理数);注意:①}{整数=Z (√);}{全体整数=Z (×);②},,0|),{(R y R x y x y x ∈∈=⋅表示坐标轴上的点集;③},,0|),{(R y R x y x y x ∈∈>⋅表示第一、三象限的点集;④},,0|),{(R y R x y x y x ∈∈<⋅表示第二、四象限的点集;⑤对方程组解的集合应是点集,例:⎩⎨⎧=-=+1323y x y x 解的集合)}1,2{(; 例1-1.判断下列说法是否正确,并说明理由。
高考专题复习—集合与常用逻辑用语 第一讲+第二讲(解析版)
高考专题复习—集合与常用逻辑用语(解析版)➱第一讲集合◎基础巩固1.集合的基本概念(1)集合元素的性质:确定性、无序性、互异性.(2)元素与集合的关系①属于,记为∈;②不属于,记为∉.(3)常见数集的记法集合自然数集正整数集整数集有理数集实数集符号N N +Z Q R(4)集合的表示方法:①列举法;②描述法;③韦恩图.2.集合间的基本关系关系自然语言符号语言Venn 图子集集合A 中所有元素都在集合B 中(即若x ∈A ,则x ∈B )A ⊆B(或B⊇A )真子集集合A 是集合B 的子集,且集合B 中至少有一个元素不在集合A 中A B 或B A集合相等集合A ,B 中的元素相同或集合A ,B 互为子集A =B3.集合的基本运算基本运算并集交集补集符号表示A ∪BA ∩B若全集为U ,则集合A 的补集为∁U A图形表示数学语言{x |x ∈A ,或x ∈B }{x |x ∈A,且x ∈B }{x |x ∈U ,且x ∉A }运算性质A ∪∅=A ;A ∪A =A;A ∪B =B ∪A .A ∩∅=∅;A ∩A =A;A ∩B =B ∩A .A ∪(∁U A )=U ;A ∩(∁U A )=∅;∁U (∁U A )=A.1.A∪B=A⇔B⊆A,A∩B=A⇔A⊆B.2.若集合A中含有n个元素,则它的子集个数为2n,真子集个数为2n-1,非空真子集个数为2n-2.[思考辨析]判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里打“√”,错误的打“×”.(1)∅={0}.()(2)空集是任何集合的子集,两元素集合是三元素集合的子集.()(3)a在集合A中,可用符号表示为a⊆A.()(4)N⊆N+⊆Z.()(5)若A={x|y=x2},B={(x,y)|y=x2},则A∩B={x|x∈R}.()答案:(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×[小题查验]1.若集合A={x∈N|x≤10},a=22,则下列结论正确的是()A.{a}⊆A B.a⊆AC.{a}∈A D.a∉A解析:D[由题意知A={0,1,2,3},由a=22,知a∉A.]2.已知集合A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},则A∩B中元素的个数为()A.1B.2C.3D.4解析:B[由题意可得:A∩B={2,4},故选B.]3.已知全集U={1,2,3,4,5},A={1,2,4},B={2,5},则(∁U A)∪B=()A.{3,4,5}B.{2,3,5}C.{5}D.{3}解析:B[因为U={1,2,3,4,5},A={1,2,4},所以∁U A={3,5},又B={2,5},所以(∁U A)∪B={2,3,5}.] 4.已知集合A={x|x2-2x+a>0},且1∉A,则实数a的取值范围是________.解析:∵1∉{x|x2-2x+a>0},∴1∈{x|x2-2x+a≤0},即1-2+a≤0,∴a≤1.答案:(-∞,1]5.(教材改编)已知全集U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,4,5},B={1,3,5,7},则A∩(∁U B)=___________________.答案:{2,4}◎考点探究考点一集合的基本概念(自主练透)[题组集训]1.已知集合A ={(x ,y )|x 2+y 2≤3,x ∈Z ,y ∈Z },则A 中元素的个数为()A .9B .8C .5D .4解析:A[∵x 2+y 2≤3,∴x 2≤3,∵x ∈Z ,∴x =-1,0,1,当x =-1时,y =-1,0,1;当x =0时,y =-1,0,1;当x =1时,y =-1,0,1;所以共有9个,选A.]2.若集合A ={x ∈R |ax 2-3x +2=0}中只有一个元素,则a =()A.92B.98C .0D .0或98解析:D[若集合A 中只有一个元素,则方程ax 2-3x +2=0只有一个实根或有两个相等实根.当a =0时,x =23,符合题意;当a ≠0时,由Δ=(-3)2-8a =0,得a =98,所以a 的取值为0或98.]3.已知集合A ={m +2,2m 2+m },若3∈A ,则m 的值为________.解析:因为3∈A ,所以m +2=3或2m 2+m =3.当m +2=3,即m =1时,2m 2+m =3,此时集合A 中有重复元素3,所以m =1不符合题意,舍去.当2m 2+m =3时,解得m =-32或m =1(舍去),此时当m =-32时,m +2=12≠3符合题意.所以m =-32.答案:-324.已知集合M ={1,m },N ={n ,log 2n },若M =N ,则(m -n )2019=________.解析:由M =N =1,2n =m =m ,2n =1,=0,=12,=2.∴(m -n )2019=-1或0.答案:-1或01.研究集合问题,一定要抓住元素,看元素应满足的属性,对于含有字母的集合,在求出字母的值后,要注意检验集合的元素是否满足互异性.2.对于集合相等首先要分析已知元素与另一个集合中哪一个元素相等,分几种情况列出方程(组)进行求解,要注意检验是否满足互异性.考点二集合间的基本关系(师生共研)[典例](1)已知集合A ={x |ax =1},B ={x |x 2-1=0},若A ⊆B ,则a 的取值构成的集合是()A .{-1}B .{1}C .{-1,1}D .{-1,0,1}(2)已知集合A ={x |-2≤x ≤7},B ={x |m +1<x <2m -1},若B ⊆A ,则实数m 的取值范围是________.[解析](1)由题意,得B ={-1,1},因为A ⊆B ,所以当A =∅时,a =0;当A ={-1}时,a =-1;当A ={1}时,a =1.又A 中至多有一个元素,所以a 的取值构成的集合是{-1,0,1}.故选D.(2)当B =∅时,有m +1≥2m -1,则m ≤2.当B ≠∅时,若B ⊆A ,如图.+1≥-2m -1≤7+1<2m -1,解得2<m ≤4.综上,m 的取值范围为m ≤4.[答案](1)D (2){m |m ≤4}[互动探究]本例(1)中若A ={x |ax >1(a ≠0)},B ={x |x 2-1>0},其它条件不变,则a 的取值范围是________.解析:由题意,得B ={x |x >1,或x <-1},对于集合A ,①当a >0时,A |x >1a因为A ⊆B ,所以1a ≥1.又a >0,所以0<a ≤1.②当a <0时,A |x <1a因为A ⊆B ,所以1a ≤-1,又a <0,所以-1≤a <0,综上所述,0<a ≤1,或-1≤a <0.答案:[-1,0)∪(0,1]由集合的关系求参数的关键点由两集合的关系求参数,其关键是将两集合的关系转化为元素间的关系,进而转化为参数满足的关系,解决这类问题常常要合理利用数轴、Venn 图帮助分析,而且常要对参数进行讨论,注意区间端点的取舍.提醒:解决两个集合的包含关系时,要注意空集的情况.[跟踪训练](1)若集合A ={x |ax 2+ax +1=0}的子集只有两个,则实数a =________.解析:∵集合A 的子集只有两个,∴A 中只有一个元素,即方程ax 2+ax +1=0只有一个根.当a =0时方程无解.当a ≠0时,Δ=a 2-4a =0,∴a =4.故a =4.答案:4(2)已知集合A ={x |log 2x ≤2},B =(-∞,a ),若A ⊆B ,则实数a 的取值范围是(c ,+∞),其中c =________.解析:由log 2x ≤2,得0<x ≤4,即A ={x |0<x ≤4},而B =(-∞,a ).由于A ⊆B ,如图所示,则a >4,即c =4.答案:4考点三集合的基本运算(多维探究)[命题角度1]求交集、并集1.(文科)已知集合A ={0,2},B ={-2,-1,0,1,2},则A ∩B =()A .{0,2}B .{1,2}C .{0}D .{-2,-1,0,1,2}解析:A[根据集合交集中元素的特征,可以求得A ∩B ={0,2},故选A.]2.(文科)已知集合A ={x |x <2},B ={x |3-2x >0},则()A .A ∩B |x B .A ∩B =∅C .A ∪B |xD .A ∪B =R解析:A[由3-2x >0得x <32,所以A ∩B ={x |x <2}|x |x ,故选A.][命题角度2]集合的交、并、补的综合运算3.(文科)设集合A ={1,2,3,4,5,6},B ={x |2<x <5},则A ∩(∁R B )等于()A .{2,3,4,5}B .{1,2,5,6}C .{3,4}D .{1,6}解析:B[因为∁R B ={x |x ≤2,或x ≥5},A ={1,2,3,4,5,6};所以A ∩(∁R B )={1,2,5,6}.][命题角度3]利用集合的基本运算求参数的取值(范围)4.设集合A ={1,2,4},B ={x |x 2-4x +m =0}.若A ∩B ={1},则B =()A .{1,-3}B .{1,0}C .{1,3}D .{1,5}解析:C[由题意知x =1是方程x 2-4x +m =0的解,代入解得m =3,所以x 2-4x +3=0,解得x =1或x =3,从而B ={1,3}.]5.已知集合A ={x |x ≤a },B ={x |1≤x ≤2},且A ∪∁R B =R ,则实数a 的取值范围是________.解析:∁R B ={x |x <1,或x >2},要使A ∪(∁R B )=R ,则a ≥2.答案:[2,+∞)解集合运算问题应注意以下三点(1)看元素组成.集合是由元素组成的,从研究集合中元素的构成入手是解决集合运算问题的关键.(2)对集合化简.有些集合是可以化简的,先化简再研究其关系并进行运算,可使问题简单明了、易于解决.(3)注意数形结合思想的应用,常用的数形结合形式有数轴、坐标系和韦恩(Venn)图.提醒:Venn图图示法和数轴图示法是进行集合交、并、补运算的常用方法,其中运用数轴图示法要特别注意端点是实心还是空心.考点四集合的新定义问题(师生共研)数学抽象——集合新定义中的核心素养以集合为背景的新定义问题常以“问题”为核心,以“探究”为途径,以“发现”为目的,这类试题只是以集合为依托,考查考生对新概念的理解,充分体现了核心素养中的数学抽象.[典例]设A是自然数集的一个非空子集,对于k∈A,如果k2∉A,且k∉A,那么k是A的一个“酷元”,给定S={x∈N|y=lg(36-x2)},设M⊆S,集合M中有两个元素,且这两个元素都是M的“酷元”,那么这样的集合M有()A.3个B.4个C.5个D.6个[解析]C[由36-x2>0可解得-6<x<6,又x∈N,故x可取0,1,2,3,4,5,故S={0,1,2,3,4,5}.由题意可知:集合M不能含有0,1,且不能同时含有2,4.故集合M可以是{2,3}、{2,5}、{3,5}、{3,4}、{4,5}.]解决以集合为背景的新定义问题,要抓住两点:(1)紧扣新定义.首先分析新定义的特点,把新定义所叙述的问题的本质弄清楚,应用到具体的解题过程之中.(2)用好集合的性质.解题时要善于从试题中发现可以使用集合性质的一些因素.[跟踪训练]定义一种新的集合运算△:A△B={x|x∈A,且x∉B}.若集合A={x|x2-4x+3<0},B={x|2≤x≤4},则按运算△,B△A等于()A.{x|3<x≤4}B.{x|3≤x≤4}C.{x|3<x<4}D.{x|2≤x≤4}解析:B[A={x|1<x<3},B={x|2≤x≤4},由题意知,B△A={x|x∈B,且x∉A}={x|3≤x≤4}.]◎课时作业[基础训练组]1.已知集合A ={1,3,5,7},B ={2,3,4,5},则A ∩B =()A .{3}B .{5}C .{3,5}D .{1,2,3,4,5,7}解析:C[A ={1,3,5,7},B ={2,3,4,5},∴A ∩B ={3,5},故选C.]2.集合P ={x |0≤x <3},M ={x ||x |≤3},则P ∩M =()A .{1,2}B .{0,1,2}C .{x |0≤x <3}D .{x |0≤x ≤3}解析:C[集合P ={x |0≤x <3},M ={x ||x |≤3}={x |-3≤x ≤3},则P ∩M ={x |0≤x <3}.]3.如图,I 为全集,M 、P 、S 是I 的三个子集,则阴影部分所表示的集合是()A .(M ∩P )∩SB .(M ∩P )∪SC .(M ∩P )∩∁I SD .(M ∩P )∪∁I S解析:C [图中的阴影部分是M ∩P 的子集,不属于集合S ,属于集合S 的补集的子集,即是∁I S 的子集,则阴影部分所表示的集合是(M ∩P )∩∁I S .故选C.]4.满足{2018}⊆A {2018,2019,2020}的集合A 的个数为()A .1B .2C .3D .4解析:C[满足{2018}⊆A{2018,2019,2020}的集合A 可得:A ={2018},{2018,2019},{2018,2020}.因此满足的集合A 的个数为3.]5.已知集合P ={x |x 2≤1},M ={a }.若P ∪M =P ,则a 的取值范围是()A .(-∞,-1]B .[1,+∞)C .[-1,1]D .(-∞,-1]∪[1,+∞)解析:C[因为P ∪M =P ,所以M ⊆P ,即a ∈P ,得a 2≤1,解得-1≤a ≤1,所以a 的取值范围是[-1,1].]6.已知集合A ={y |y =x 2-1},B ={x |y =lg(x -2x 2)},则∁R (A ∩B )=()A.0B .(-∞,0)∪12,+∞D .(-∞,0]∪12,+∞解析:D[A ={y |y =x 2-1}=[0,+∞),B ={x |y =lg(x -2x 2)}A ∩B所以∁R (A ∩B )=(-∞,0]∪12,+7.已知A =[1,+∞),B ∈R |12a ≤x ≤2a -A ∩B ≠∅,则实数a 的取值范围是()A .[1,+∞) B.12,1 C.23,+∞D .(1,+∞)解析:A[因为A ∩B ≠∅a -1≥1,a -1≥12a ,解得a ≥1,故选A.]8.函数y =x -2与y =ln(1-x )的定义域分别为M ,N ,则M ∪N =()A .(1,2]B .[1,2]C .(-∞,1]∪[2,+∞)D .(-∞,1)∪[2,+∞)解析:D[使x -2有意义的实数x 应满足x -2≥0,∴x ≥2,∴M =[2,+∞),y =ln(1-x )中x 应满足1-x>0,∴x <1,∴N =(-∞,1),所以M ∪N =(-∞,1)∪[2,+∞),故选D.]9.已知集合A ={(x ,y )|x ,y ∈R ,x 2+y 2=1},B ={(x ,y )|x ,y ∈R ,y =4x 2-1},则A ∩B 的元素个数是________.解析:集合A 是以原点为圆心,半径等于1的圆周上的点的集合,集合B 是抛物线y =4x 2-1上的点的集合,观察图像可知,抛物线与圆有3个交点,因此A ∩B 中含有3个元素.答案:310.已知集合A ={x |4≤2x ≤16},B =[a ,b ],若A ⊆B ,则实数a -b 的取值范围是________.解析:集合A ={x |4≤2x ≤16}={x |22≤2x ≤24}={x |2≤x ≤4}=[2,4],因为A ⊆B ,所以a ≤2,b ≥4,所以a -b ≤2-4=-2,即实数a -b 的取值范围是(-∞,-2].答案:(-∞,-2]11.对于集合M 、N ,定义M -N ={x |x ∈M ,且x ∉N },M ⊕N =(M -N )∪(N -M ).设A ={y |y =3x ,x ∈R },B ={y |y =-(x -1)2+2,x ∈R },则A ⊕B =________.解析:由题意得A ={y |y =3x ,x ∈R }={y |y >0},B ={y |y =-(x -1)2+2,x ∈R }={y |y ≤2},故A -B ={y |y >2},B -A ={y |y ≤0},所以A ⊕B ={y |y ≤0,或y >2}.答案:(-∞,0]∪(2,+∞)12.若A ={x |ax 2-ax +1≤0,x ∈R }=∅,则a 的取值范围是________.解析:∵A ={x |ax 2-ax +1≤0,x ∈R }=∅,∴a =0>0=(-a )2-4a <0,解得0≤a <4.∴a 的取值范围是[0,4).[能力提升组]13.集合U =R ,A ={x |x 2-x -2<0},B ={x |y =ln(1-x )},则图中阴影部分所表示的集合是()A .{x |x ≥1}B .{x |1≤x <2}C .{x |0<x ≤1}D .{x |x ≤1}解析:B [易知A =(-1,2),B =(-∞,1),∴∁U B =[1,+∞),A ∩(∁U B )=[1,2).因此阴影部分表示的集合为A ∩(∁U B )={x |1≤x <2}.]14.设P ,Q 为两个非空实数集合,定义集合P *Q ={z |z =a ÷b ,a ∈P ,b ∈Q },若P ={-1,0,1},Q ={-2,2},则集合P *Q 中元素的个数是()A .2B .3C .4D .5解析:B[当a =0时,无论b 取何值,z =a ÷b =0;当a =-1,b =-2时,z =(-1)÷(-2)=12;当a =-1,b =2时,z =(-1)÷2=-12;当a =1,b =-2时,z =1÷(-2)=-12;当a =1,b =2时,z =1÷2=12.故P *Q ,12,-3个元素.]15.若集合A={x|(a-1)x2+3x-2=0,x∈R}有且仅有两个子集,则实数a的值为________.解析:由题意知,方程(a-1)x2+3x-2=0,x∈R,有一个根,∴当a=1时满足题意,当a≠1时,Δ=0,即9+8(a-1)=0,解得a=-18.答案:1或-1816.某班共有学生40名,在乒乓球、篮球、排球三项运动中每人至少会其中的一项,有些人会其中的两项,没有人三项均会.若该班18人不会打乒乓球,24人不会打篮球,16人不会打排球,则该班会其中两项运动的学生人数是________.解析:设同时会打乒乓球和篮球的学生有x人,同时会打乒乓球和排球的学生有y人,同时会打排球和篮球的学生有z人,∵该班18人不会打乒乓球,24人不会打篮球,16人不会打排球,∴该班会打乒乓球或篮球的学生有24人,会打乒乓球或排球的学生有16人,会打篮球或打排球有22人,∴x+y+z=24+16+22-40=22.∴该班会其中两项运动的学生人数是22.答案:22➱第二讲命题、充分条件与必要条件◎基础巩固1.命题的概念可以判断真假、用文字或符号表述的语句叫作命题.其中判断为真的语句叫真命题,判断为假的语句叫假命题.2.四种命题及其关系3.四种命题的真假关系(1)两个命题互为逆否命题,它们有相同的真假性;(2)两个命题互为逆命题或互为否命题,它们的真假性没有关系.4.充分条件与必要条件(1)如果p⇒q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件.(2)如果p⇒q,q⇒p,则p是q的充要条件.1.互为逆否的两个命题具有相同的真假性,互逆的或互否的两个命题真假性没有关系.2.若p是q的充分(必要)条件,q是r的充分(必要)条件,则p是r的充分(必要)条件,即“p⇒q且q⇒r”⇒“p⇒r”(“p⇐q且q⇐r”⇒“p⇐r”).[思考辨析]判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里打“√”,错误的打“×”.(1)若原命题为真,则这个命题的否命题、逆命题、逆否命题中至少有一个为真.()(2)若p是q成立的充分条件,则q是p成立的必要条件.()(3)若p是q成立的充要条件,则可记为p⇔q.()(4)命题“若p,则q”的否命题是“若p,则q”.()答案:(1)√(2)√(3)√(4)×[小题查验]1.“x=1”是“x2-2x+1=0”的()A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件解析:A[因为x2-2x+1=0有两个相等的实数根为x=1,所以“x=1”是“x2-2x+1=0”的充要条件.] 2.给出命题:“若实数x,y满足x2+y2=0,则x=y=0”,在它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数是()A.0个B.1个C.2个D.3个解析:D[原命题显然正确,其逆命题为:若x=y=0,则x2+y2=0,显然也是真命题,由四种命题之间的关系知,其否命题、逆否命题也都是真命题.故选D.]3.“a=1”是“直线ax+y+1=0与直线(a+2)x-3y-2=0垂直”的()A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件解析:B[直线ax+y+1=0与直线(a+2)x-3y-2=0垂直的充要条件为a(a+2)+1×(-3)=0,解得a=14.(教材改编)已知命题:若m>0,则方程x2+x-m=0有实数根.则其逆否命题为_________.答案:若方程x2+x-m=0无实根,则m≤05.下列命题:①若ac2>bc2,则a>b;②若sinα=sinβ,则α=β;③“实数a=0”是“直线x-2ay=1和直线2x-2ay=1平行”的充要条件;④若f(x)=log2x,则f(|x|)是偶函数.其中正确命题的序号是________.解析:对于①,∵ac2>bc2,∴c2>0,∴a>b正确;对于②,sin30°=sin150°⇒/30°=150°,所以②错误;对于③,l1∥l2⇔A1B2=A2B1,即-2a=-4a⇒a=0且A1C2≠A2C1,所以③正确;④显然正确.答案:①③④◎考点探究考点一命题的四种形式及其关系(自主练透)[题组集训]1.命题p:若a>b,则a-1>b-1,则命题p的否命题为()A.若a>b,则a-1≤b-1B.若a≥b,则a-1<b-1C.若a≤b,则a-1≤b-1D.若a<b,则a-1<b-1解析:C[根据否命题的定义:若原命题为:若p,则q,否命题为:若非p,则非q.∵原命题为:若a>b,则a-1>b-1,∴否命题为:若a≤b,则a-1≤b-1,故选C.]2.命题“若x2+3x-4=0,则x=4”的逆否命题及其真假性为()A.“若x=4,则x2+3x-4=0”为真命题B.“若x≠4,则x2+3x-4≠0”为真命题C.“若x≠4,则x2+3x-4≠0”为假命题D.“若x=4,则x2+3x-4=0”为假命题解析:C[根据逆否命题的定义可以排除A,D,因为x2+3x-4=0,所以x=4或-1,故选C.]3.以下关于命题的说法正确的有________(填写所有正确命题的序号).①“若log2a>0,则函数f(x)=log a x(a>0,a≠1)在其定义域内是减函数”是真命题;②命题“若a=0,则ab=0”的否命题是“若a≠0,则ab≠0”;③命题“若x,y都是偶数,则x+y也是偶数”的逆命题为真命题;④命题“若a∈M,则b∉M”与命题“若b∈M,则a∉M”等价.解析:对于①,若log2a>0=log21,则a>1,所以函数f(x)=log a x在其定义域内是增函数,故①不正确;对于②,依据一个命题的否命题的定义可知,该说法正确;对于③,原命题的逆命题是“若x+y是偶数,则x、y都是偶数”,是假命题,如1+3=4是偶数,但3和1均为奇数,故③不正确;对于④,不难看出,命题“若a∈M,则b∉M”与命题“若b∈M,则a∉M”是互为逆否命题,因此二者等价,所以④正确.综上可知正确的说法有②④.1.由原命题写出其他三种命题,关键要分清原命题的条件和结论,将条件与结论互换即得逆命题,将条件与结论同时否定即得否命题,将条件与结论互换的同时进行否定即得逆否命题.提醒:当一个命题有大前提而要写出其他三种命题时,必须保留大前提,也就是大前提不动.2.命题真假的判断方法(1)联系已有的数学公式、定理、结论进行正面直接判断.(2)利用原命题和其逆否命题的等价关系进行判断.考点二充分、必要条件的判断与应用(多维探究)[命题角度1]充分、必要条件的判定1.设p∶0<x<1,q∶2x≥1,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解析:A[q∶2x≥1,解得x≥0.又p∶0<x<1,则p是q的充分不必要条件.]2.函数f(x)在x=x0处导数存在,若p∶f′(x0)=0,q∶x=x0是f(x)的极值点,则()A.p是q的充分必要条件B.p是q的充分条件,但不是q的必要条件C.p是q的必要条件,但不是q的充分条件D.p既不是q的充分条件,也不是q的必要条件解析:C[函数在x=x0处有导数且导数为0,x=x0未必是函数的极值点,还要看函数在这一点左右两边的导数的符号,若符号一致,则不是极值点;反之,若x=x0为函数的极值点,则函数在x=x0处的导数一定为0,所以p是q的必要不充分条件.]3.已知向量a=(-2,m),b m∈R,则“a⊥(a+2b)”是“m=2”的()A.充要条件B.必要不充分条件C.充分不必要条件D.既不充分也不必要条件解析:B[∵a=(-2,m),b m∈R,∴a+2b=(4,2m)若a⊥(2a+2b),则-8+2m2=0,解得m=±2,故“a⊥(a+2b)”是“m=2”的必要不充分条件.]命题的充分、必要条件的判断方法(1)定义法:直接判断若p则q、若q则p的真假.(2)等价法:利用A⇒B与非B⇒非A,B⇒A与非A⇒非B,A⇔B与非B⇔非A的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.(3)利用集合间的包含关系判断:若A⊆B,则A是B的充分条件或B是A的必要条件;若A=B,则A是B的充要条件.[命题角度2]利用充要条件求参数的取值(范围)逻辑推理——充分、必要条件关系中的核心素养充分、必要条件问题中常涉及参数取值(范围)问题,直接解决较为困难,先用等价转化思想,将复杂、生疏的问题转化为简单、熟悉的问题来解决,充分体现“逻辑推理”的核心素养.4.已知p:-2≤x≤10,q:(x-a)(x-a-1)>0,若p是q成立的充分不必要条件,则实数a的取值范围是______.[破题关键点]若p是q成立的充分不必要条件,则{x|-2≤x≤10} {x|x>a+1,或x<a},即转化为相对应的集合间的基本关系来求实数a的取值范围.解析:由(x-a)(x-a-1)>0,得x>a+1或x<a,由题意,得{x|-2≤x≤10} {x|x>a+1,或x<a},所以a+1<-2或a>10,即a<-3或a>10.答案:(-∞,-3)∪(10,+∞)[互动探究]本例中,若p:-2<x<10,q:(x-a)(x-a-1)≥0,其他条件不变,则a的取值范围是______.解析:由(x-a)(x-a-1)≥0,得x≥a+1或x≤a,由题意得{x|-2<x<10} {x|x≥a+1,或x≤a}.所以a+1≤-2,或a≥10,即a≤-3,或a≥10.答案:(-∞,-3]∪[10,+∞)(1)解决此类问题一般是把充分条件、必要条件或充要条件转化为集合之间的关系,然后根据集合之间的关系列出关于参数的不等式求解.(2)注意利用转化的方法理解充分必要条件:若非p是非q的充分不必要(必要不充分、充要)条件,则p是q的必要不充分(充分不必要、充要)条件.◎课时作业[基础训练组]1.命题“若a 2+b 2=0,a ,b ∈R ,则a =b =0”的逆否命题是()A .若a ≠b ≠0,a ,b ∈R ,则a 2+b 2=0B .若a =b ≠0,a ,b ∈R ,则a 2+b 2≠0C .若a ≠0且b ≠0,a ,b ∈R ,则a 2+b 2≠0D .若a ≠0或b ≠0,a ,b ∈R ,则a 2+b 2≠0解析:D[写逆否命题只要交换命题的条件与结论,并分别否定条件与结论即可.]2.设a ∈R ,则“a >3”是“函数y =log a (x -1)在定义域上为增函数”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解析:A[因为函数y =log a (x -1)在定义域(1,+∞)上为增函数,所以a >1,因此“a >3”是“函数y =log a (x -1)在定义域上为增函数”的充分不必要条件.]3.“m =1”是“圆C 1:x 2+y 2+3x +4y +m =0与圆C 2“x 2+y 2=4的相交弦长为23”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解析:A[由题意知圆C 1与圆C 2的公共弦所在的直线是3x +4y +m +4=0,故(0,0)到3x +4y +m +4=0的距离d=|m +4|5=4-3=1,即|m +4|=5,解得m =1或m =-9.故m =1是m =1或m =-9的充分不必要条件,故选A.4.已知条件p :|x -4|≤6,条件q :x ≤1+m ,若p 是q 的充分不必要条件,则m 的取值范围是()A .(-∞,-1]B .(-∞,9]C .[1,9]D .[9,+∞)解析:D[由|x -4|≤6,解得-2≤x ≤10,即p :-2≤x ≤10;又q :x ≤1+m ,若p 是q 的充分不必要条件,则1+m ≥10,解得m ≥9.故选D.]5.若x >m 是x 2-3x +2<0的必要不充分条件,则实数m 的取值范围是()A .[1,+∞)B .(-∞,2]C .(-∞,1]D .[2,+∞)解析:C[由x 2-3x +2<0得1<x <2,若x >m 是x 2-3x +2<0的必要不充分条件,则m ≤1,即实数m 的取值范围是(-∞,1].]6.a 2+b 2=1是a sin θ+b cos θ≤1恒成立的()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解析:A[因为a sin θ+b cos θ=a 2+b 2sin (θ+φ)≤a 2+b 2,所以由a 2+b 2=1可推得a sin θ+b cos θ≤1恒成立.反之,取a =2,b =0,θ=30°,满足a sin θ+b cos θ≤1,但不满足a 2+b 2=1,即由a sin θ+b cos θ≤1推不出a 2+b 2=1,故a 2+b 2=1是a sin θ+b cos θ≤1恒成立的充分不必要条件.故选A.]7.“m >1”是“函数f (x )=3x +m -33在区间[1,+∞)无零点”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解析:A[因为函数f (x )=3x +m -33在区间[1,+∞)上单调递增且无零点,所以f (1)=31+m -33>0,即m +1>32,解得m >12,故“m >1”是“函数f (x )=3x +m -33在区间[1,+∞)无零点的充分不必要条件,故选A.]8.设等比数列{a n }的公比为q ,前n 项和为S n .给出命题s :若|q |=2,则S 6=7S 2,则在命题s 的逆命题、否命题、逆否命题中,错误命题的个数是()A .3B .2C .1D .0解析:B[若|q |=2,则q 2=2,S 6=a 1(1-q 6)1-q =a 1(1-q 2)(1+q 2+q 4)1-q =7·a 1(1-q 2)1-q=7S 2,所以原命题为真,从而逆否命题为真;而当S 6=7S 2时,显然q ≠1,这时a 1(1-q 6)1-q =7·a 1(1-q 2)1-q ,解得q =-1或|q |=2,因此,逆命题为假,否命题为假,故错误命题的个数为2.]9.《左传·僖公十四年》有记载:“皮之不存,毛将焉附?”这句话的意思是说皮都没有了,毛往哪里依附呢?比喻事物失去了借以生存的基础,就不能存在.皮之不存,毛将焉附?则“有毛”是“有皮”的_______条件(将正确的序号填入空格处).①充分条件②必要条件③充要条件④既不充分也不必要条件解析:由题意知“无皮”⇒“无毛”,所以“有毛”⇒“有皮”即“有毛”是“有皮”的充分条件.答案:①10.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对应的边分别为a ,b ,c ,则“a ≤b ”是“sin A ≤sin B ”的__________条件.解析:由正弦定理,得a sin A =bsin B,故a ≤b ⇔sin A ≤sin B.答案:充要11.若“x >a ”是“x 2-5x +6≥0”成立的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是_________.解析:由x 2-5x +6≥0得x ≥3或x ≤2,若“x >a ”是“x 2-5x +6≥0”成立的充分不必要条件,则a ≥3,即实数a 的取值范围是[3,+∞).答案:[3,+∞)12.已知条件p :2x 2-3x +1≤0,条件q :x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0.若非p 是非q 的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是________.解析:由2x 2-3x +1≤0,得12≤x ≤1,∴命题p |12≤x ≤由x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0,得a ≤x ≤a +1,∴命题q 为{x |a ≤x ≤a +1}.非p 对应的集合A |x >1或x q 对应的集合B ={x |x >a +1或x <a }.∵非p 是非q 的必要不充分条件,∴a +1≥1且a ≤12,∴0≤a ≤12,即实数a 的取值范围是0,12.答案:0,12[能力提升组]13祖暅原理:“幂势既同,则积不容异”.它是中国古代一个涉及几何体体积的问题,意思是两个同高的几何体,如果在等高处的截面积恒相等,那么体积相等.设A ,B 为两个同高的几何体,p :A ,B 的体积不相等,q :A ,B 在等高处的截面积不恒相等,根据祖暅原理可知,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解析:A[设命题a :“若p ,则q ”,可知命题a 是祖暅原理的逆否命题,则a 是真命题.故p 是q 的充分条件.设命题b :“若q ,则p ”,若A 比B 在某些等高处的截面积小一些,在另一些等高处的截面积大一些,且大的总量与小的总量相抵,则它们的体积还是一样的.所以命题b 是假命题,即p 不是q 的必要条件.综上所述,p 是q 的充分不必要条件.故选A.]14.已知条件p :4x -1≤-1,条件q :x 2+x <a 2-a ,且非q 的一个充分不必要条件是非p ,则a 的取值范围是()A.-2,-12B.12,2C .[-1,2],12∪[2,+∞)解析:C [由4x -1≤-1,移项得4x -1+1≤0,通分得x +3x -1≤0,解得-3≤x <1;由x 2+x <a 2-a ,得x 2+x -a 2+a <0.由非q 的一个充分不必要条件是非p ,可知非p 是非q 的充分不必要条件,即p 是q 的必要不充分条件,即条件q 对应的x 取值集合是条件p 对应的x 取值集合的真子集.设f (x )=x 2+x -a 2+a -3)=-a 2+a +6≥0,1)=-a 2+a +2≥0,2<a <31≤a ≤2∴-1≤a ≤2,故选C.]15.给出下列命题:①“数列{a n }为等比数列”是“数列{a n a n +1}为等比数列”的充分不必要条件;②“a =2”是“函数f (x )=|x -a |在区间[2,+∞)上为增函数”的充要条件;③“m =3”是“直线(m +3)x +my -2=0与直线mx -6y +5=0互相垂直”的充要条件;④设a ,b ,c 分别是△ABC 三个内角A ,B ,C 所对的边,若a =1,b =3,则“A =30°”是“B =60°”的必要不充分条件.其中真命题的序号是________.解析:对于①,当数列{a n }为等比数列时,易知数列{a n a n +1}是等比数列,但当数列{a n a n +1}为等比数列时,数列{a n }未必是等比数列,如数列1,3,2,6,4,12,8显然不是等比数列,而相应的数列3,6,12,24,48,96是等比数列,因此①正确;对于②,当a ≤2时,函数f (x )=|x -a |在区间[2,+∞)上是增函数,因此②不正确;对于③,当m =3时,相应的两条直线互相垂直,反之,这两条直线垂直时,不一定有m =3,也可能m =0.因此③不正确;对于④,由题意得b a =sin B sin A =3,若B =60°,则sin A =12,注意到b >a ,故A =30°,反之,当A =30°时,有sin B =32,由于b >a ,所以B =60°或B =120°,因此④正确.综上所述,真命题的序号是①④.答案:①④16.设命题p :2x -1x -1<0,命题q ∶x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0,若p 是q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是________.解析:2x -1x -1<0⇒(2x -1)(x -1)<0⇒12<x <1,x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0⇒a ≤x ≤a +1.[a ,a +1].≤12,+1≥1,解得0≤a ≤12.答案:0,12。
理科数学真题分类汇编专题1 集合与常用逻辑用语答案部分
专题一集合与常用逻辑用语第一讲集合 答案部分 2019年1.解析:解析:依题意可得,2426023{|}{|}{} |M x x N x x x x x =−=−−=−<<,<<<, 所以 2|}2{M N x x =−I <<. 故选C .2.解析解析:由{}2560(,2)(3,)A x x x =−+>= −∞+∞, {}10(,1)A x x =−<= −∞,则 (,1)A B = −∞.故选A.3.解析 因为 {}1,0,1,2A =−,2 {|1}{|11}B x x x x ==−剟?, 所以 {}1,0,1AB =−.故选A .4.解析 因为 {}1,0,1,6A =−, {} |0,B x x x =>∈R , 所以{}{}{} 1,0,1,6|0,1,6A B x x x = −>∈=R . 5.解析:{1,3}U A =−ð, {1}U A B =−ð .A 故选.6. 解析设集合 {}1,1,2,3,5A =−, {}13C x x =∈<R …,则 {}1,2A C =.又 {}2,3,4B =, 所以 {}{}{}{} 1,22,3,41,2,3,4A C B ==. 故选D.2010-2018年1.A 【解析】{|||2}(2,2)A x x =<= −, {2,0,1,2}B =−,∴{0,1}A B =,故选A .2.B 【解析】因为2{20}=−−>A x x x ,所以2{|20}=−−R ≤A x x x ð={x |−1≤x ≤2},故选B .3.C 【解析】由题意知,A ={x |x −1≥0},则A B ={1,2}.故选C .4B .【解析】因为{1}B x x =≥,所以 {|1}R B x x =<ð,因为 {02}A x x =<<, 所以()=R I A B ð{|01}x x << ,故选B . 5C .【解析】因为{1,2,3,4,5}U =,{1,3}A =,所以=U A ð {2,,45}.故选.C6A .【解析】通解由 223+≤x y 知, 33−≤≤x , 33−≤≤y .又∈Z x ,∈Z y ,所以 {1,0,1}∈−x , {1,0,1}∈−y , 所以A 中元素的个数为1133 C C 9=,故选.A 优解根据集合A 的元素特征及圆的方程在坐标系中作出图形,如图, O yx-1-111易知在圆223+=x y中有个整点,即为集合9A 的元素个数,故选.A 7A .【解析】∵ {|0}B xx =<,∴ {|0}A B x x =< ,选.A8C .【解析】∵ 1B ∈,∴21410m −⨯+=,即3m =,∴{1,3}B = .选.C 9B .【解析】集合A 、B 为点集,易知圆221x y +=与直线y x =有两个交点,所以AB中元素的个数为.选.2B 10.D 【解析】由2 40x −≥得 22x − ≤≤,由10x −>得1x <,故A B={|22} {|1}{|21}x x x x x x −<=−<≤≤≤ ,选D.11.【解析】B (){1246} [15]{124}A B C =−=,,,,,, , 选B.12.A 【解析】由题意可知 {|12}P Q x x =−<< ,选.A13.A 【解析】{} 21A B x x =−<<−,故选A. 14.C 【解析】因为{|||2}{|22}A x x x x =<=−<<,所以 {1,0,1}A B =−.15.C 【解析】集合A 表示函数2x y =的值域,故 (0,)A =+∞.由210x −<,得 11x −<<,故 (1,1)B =−,所以 (1,)A B = −+∞.故选C .16D .【解析】由题意{1,4,7,10}B =,所以{1,4}AB =.17D .【解析】由题意得, {|13}A x x =<<,3{|}2B x x =>,则3( ,3)2AB =.选.D18C .【解析】由已知可得 ()() {}120B x x x x =+−<∈Z ,{} 12x x x =− <<∈Z ,, ∴ {} 01B =,,∴ {}0 1 23A B =,,, ,故选.C 19D .【解析】 (,2][3,)S = −∞+∞,所以 (0,2][3,)S T =+∞ ,故选.D20.A 【解析】由于{|21}B x x =-<<,所以 {1,0}A B =-.21.C 【解析】 {|02}R P x x =<<ð,故(){|1<<2}R P Q=x x ð. 22.A 【解析】{|12}A x x =-<<, {|13}B x x =<<,∴ {|13}A B x x =-<<.23.C 【解析】由已知得 {} ,1,,1A i i =−−,故A B = {} 1,1−,故选C . 24.D 【解析】由于 2,2,3,3,1,1A B A B A B ∈∈∈∈∈∉ ,故A 、B 、C 均错,D 是正确的,选D. 25.C 【解析】∵A B A =,得A B Í,反之,若A B Í,则A B A =;故“A B A =”是“A B ⊆”的充要条件.26.D 【解析】由(4)(1)0x x ++=得4x =-或1x =-,得 {1,4}M =--. 由 (4)(1)0x x --= 得4x =或1x =,得{1,4}N =.显然=∅MN .27A .【解析】 {}{}2 0,1x x x M ===, {}{}lg 001x x x x N =≤=<≤, 所以 []0,1M N = ,故选A . 28A .【解析】{2,5,8}U B =ð,所以{2,5}U A B =ð ,故选A. 29.C 【解析】因为集合22 {(,)1,,}A x y x y x y =+≤∈Z ,所以集合A中有个元素(即个99点),即图中圆中的整点,集合 {(,)||2,||2, ,}B x y x y x y =≤≤∈Z 中有个元素(即2525个点):即图中正方形ABCD 中的整点,集合12121122 {(,)( ,),(,)}A B x x y y x y A x y B ⊕=++∈∈的元素可看作正方形1111D C B A 中的整点(除去四个顶点),即 45477=−⨯个.30.A 【解析】 {} |13A x x x =−≤或≥,故A B ⋂=[--2,1].31.D 【解析】 {}|12N x x =≤≤,∴M N ⋂ =1{,2 }.32.B 【解析】∵ {}1,2B =−,∴A B ⋂={}2 33.C 【解析】|1|213x x −<⇒−<<,∴ (1,3)A =−,[1,4]B =.∴[1,3)A B ⋂=. 34.C 【解析】∵(0,2)A =,[1,4]B =,所以AB =[1,2).35.C 【解析】 {}{}{} 1,0,10,1,21,0,1,2M N ⋃= −⋃= −,选.C 36A .【解析】P Q ⋂=}{34x x ≤<37B .【解析】由题意知 {|2}U x N x =∈≥, {|5}A x N x =∈≥,所以=A C U {|25}x N x ∈<≤,选.B 38C .【解析】∵ {}{}2|200,2A x x x =−==.∴AB =={}0,2. 39C .【解析】A B ={|23}x x << 40.B 【解析】∵21x <,∴ 11x − <<,∴MN = {} |01x x <≤,故选.B 41.C 【解析】 {} |3,3A x x =−<, {} C |15R B x x x =−>≤或, ∴()R A C B = {} |31x x −−≤≤42.D 【解析】由已知得,{=0A B x x ≤或}1x ≥,故()UC A B = {|01}x x <<.43.A 【解析】 {|12}A x x =−≤≤,B Z =,故A B ⋂= {1,0,1,2}− 44.C 【解析】 {}2,4,7U A =ð. 45.C 【解析】“存在集合C 使得,U A C B C ⊆⊆ð”⇔“∅=B A ”,选.C 46B .【解析】A=(-∞,0)∪(2,+∞ )A B=R ,∴∪,故选B . 47A .【解析】 {}1,4,9,16B =,∴ {}1,4A B ⋂= 48A .【解析】∵ (1,3)M =−,∴ {}0,1,2MN =49.C 【解析】因为 {31}M x x =−<<, {3,2,1,0,1}N = −−−,所以M N{2,1,0}=−−, 选C.50.A 【解析】由题意 {}1,2,3AB =,且{1,2}B =,所以A中必有,没有,34 {}3,4U C B =,故U A B =ð {}3.51.C 【解析】0,0,1,2,0,1,2x y x y ==−=−−; 1,0,1,2,1,0,1x y x y ==−=−; 2,0,1,2,2,1,0x y x y ==−=.∴B 中的元素为 2,1,0,1,2−− 共个.552.A 【解析】:A 1−>x , }1|{−≤=x x A C R , }2,1{)(−−=B A C R ,所以答案选A53.D 【解析】由集合,A 14x <<;所以(1,2]A B ⋂= 54.B 【解析】集合B 中含,-10,故 {}1,0AB =−55.A 【解析】∵ {}2,0S =−, {}0,2T =,∴ST = {}0. 56.B 【解析】特殊值法,不妨令2,3,4x y z ===,1w =,则 ()() ,,3,4,1y z w S =∈, ()() ,,2,3,1x y w S =∈,故选B .如果利用直接法:因为(),,x y z S ∈, (),,z w x S ∈,所以x y z <<…①,y z x <<…②,z x y <<…③三个式子中恰有一个成立;z w x <<…④,w x z <<…⑤,x z w <<…⑥三个式子中恰有一个成立配对后只有四种情况:第一种:①⑤成立,此时. w x y z <<<,于是 (),,y z w S ∈, (),,x y w S ∈;第二种:①⑥成立,此时 x y z w <<<,于是 (),,y z w S ∈,(),,x y w S ∈;第三种:②④成立,此时 y z w x <<<,于是 (),,y z w S ∈,(),,x y w S ∈;第四种:③④成立,此时 z w x y <<<,于是(),,y z w S ∈, (),,x y w S ∈.综合上述四种情况,可得(),,y z w S ∈, (),,x y w S ∈. 57D .【解析】()f x 的定义域为M =[−1,1],故R M ð=(,1)(1,)−∞−⋃+∞ ,D 选. 58A .【解析】当0a =时,10=不合,当0a ≠时,0∆=,则4a =.59C .【解析】[) 0,A =+∞,[]2,4B =,[ )()0,24,R A C B ∴=+∞. 60.A 【解析】U C M = {,,}246 61.D 【解析】{}3,4,5Q =,∴U Q ð= {}1,2,6,∴ U P Q ⋂ð= {}1,2.62.D 【解析】由,M ={12,3,4},N ={−2,2},可知−2∈,但是N −2∉ M N ,则⊄M ,故错误.∵A M N ={1,,,,234− 2}≠M ,故B 错误.M∩N ={2}≠N C ,故错误,.故选D 正确 D63.B 【解析】(A =− 1,2),故B ⊂≠A ,故选B. 64.D 【解析】 {3213} [1,2]A x x =−≤−≤=−, (1,)(1,2]B A B =+∞⇒=65.C 【解析】根据题意,容易看出x y +只能取− 1,1,33.等个数值故共有个元素3.66D .【解析】 {|1}P x x =< ∴{|1}R C P x x =≥,又∵ {|1}Q x x =>,∴R Q C P ⊆, 故选.D 67B .【解析】{1,3}P M N ==,故P 的子集有个.468D .【解析】因为集合[1,1]P =−,所以 (,1)(1,)U C P =−∞−+∞. 69D .【解析】因为{1,2,3,4}MN =,所以 ()()n n C M C N ⋂=()UC M N ={5,6}.70.B 【解析】因为U C M N ⊂,所以 ()()()U U U UN N C M C C N C M == = [()]U U N M 痧={1,3,5}. 71.C 【解析】由2211x y x y ⎧+=⎨+=⎩消去y ,得20x x −=,解得0x =或1x =, 这时1y = 或0y =,即{(0,1),(1,0)}A B ⋂=,有个元素.2 72.A 【解析】集合 {1,0,1} {0,1,2}={0,1}M N =−.73.C 【解析】因为P M P =,所以M P ⊆,即a P ∈,得21a ≤,解得 11a − ≤≤,所以a 的取值范围是[1,1]−. 74.C 【解析】对于集合M ,函数|cos 2|y x =,其值域为[0,1],所以[0,1]M =,根据复数模的计算方法得不等式212x +<,即21x <,所以 (1,1)N =−,则[0,1]MN =.75.A 【解析】根据题意可知,N 是M 的真子集,所以M N M =.76C .【解析】{}{}{} 1,2,32,3,42,3MN == 故选C. 77D .【解析】 {}{} |1,|12R RB x x A B x x =≥⋂=≤≤痧 78B .【解析】 {}22<<x x Q −=,可知正确,B 79A .【解析】不等式121log 2x …,得12112201 log log ()2x >⎧⎪⎨⎪⎩…,得22x …, 所以R A ð=2 (,0],2⎛⎫−∞+∞ ⎪ ⎪⎝⎭.80.D 【解析】因为{3}AB = ,所以∈3A ,又因为{9}U BA =ð ,所以∈,所以选9A D .本题也可以用V enn 图的方法帮助理解. 818}.{1,【解析】由集合的交运算可得AB ={1,8}.82.1【解析】由题意 1B ∈,显然1a =,此时234a +=,满足题意,故1a =. 83.5【解析】 {1,2,3}{2,4,5} {1,2,3,4,5}AB == ,个元素.584. {}1,3−【解析】=B A {}1,3−85. {}7,9【解析】 {}1,2,3,4,5,6,7,8,9,10U =, {}4,6,7,9,10U A =ð,{} ()7,9U A B ⋂=ð.86.6【解析】因为①正确,②也正确,所以只有①正确是不可能的;若只有②正确,①③④都不正确,则符合条件的有序数组为(2,3,1,4),(3,2,1,4);若只有③正确,①②④都不正确,则符合条件的有序数组为(3,1,2,4);若只有④正确,①②③都不正确,则符合条件的有序数组为(2,1,4,3),(3,1,4,2),(4,1,3,2).综上符合条件的有序数组的个数是.6 87. {}6,8【解析】()U A B ð={6,8} {2,6,8}{6,8}=. 88.【解析】(1 5 )根据k 的定义,可知1131225k −−=+=; ()2 12578 {,,,,}a a a a a 此时211k =,是个奇数,所以可以判断所求集中必含元素1a ,又89 2,2 均大于211,故所求子集不含910,a a ,然后根据2j (j =1,2,⋅⋅⋅7)的值易推导出所求子集为12578 {,,,,}a a a a a . 891.【解析】考查集合的运算推理.3∈B ,23a +=,1a =. 90.【解析】(1)因为(1,1,0)α=,(0,1,1)β=,所以1(, )[(11|11|)(11|11|)(00)|00|)]22M αα =+−−++−−++−−=, 1 (,)[(1 0|1 0|)(11|11|)(0 1|01|)]12M αβ =+−−++−−++−−=. (2)设 1234 ( ,,,)x x x x B α=∈,则 1234 (,)M x x x x αα =+++. 由题意知1x ,2x ,3x ,4x ∈,{01},且 (, )M αα为奇数,所以1x ,2x ,3x ,4x中的个数为或.113 所以B ⊆{(1,0,0,0),(0,1,0,0),(0,0,1,0),(0,0,0,1),(0,1,1,1),(1,01(1,,1),,101),,,(1,,,110)} . 将上述集合中的元素分成如下四组:(,100,,0),(1,,11,0);,(01,0,0),(1,,10,1);(0,0,1,0),(1,0,1(0,1);,00(0,,1),,11,,1).经验证,对于每组中两个元素α,β,均有 (,)1M αβ=.所以每组中的两个元素不可能同时是集合B 的元素. 所以集合B中元素的个数不超过.4 又集合,,{(1000)(010,,,,,,,0)(0010),,,,(00,,满足条件,01)} 所以集合B中元素个数的最大值为.4 (3)设1212121 {( ,,,)|( ,,,),1,0}k n n k k S x x x x x x A x x x x − =⋅⋅⋅⋅⋅⋅∈===⋅⋅⋅== (1,2,,)k n =⋅⋅⋅,11212 {( ,,,)|0}n n n S x x x x x x + =⋅⋅⋅==⋅⋅⋅==, 则 121n A S S S + =⋅⋅⋅.对于k S (1,2,,1k n =⋅⋅⋅−)中的不同元素α,β,经验证, (, )1M αβ≥. 所以k S (1,2,,1k n =⋅⋅⋅−)中的两个元素不可能同时是集合B 的元素. 所以B 中元素的个数不超过1n +.取12 ( ,,,)k n k e x x x S =⋅⋅⋅∈且10k n x x + =⋅⋅⋅==( 1,2,,1k n =⋅⋅⋅−). 令 1211 (,,,)n n n B e e e S S −+ =⋅⋅⋅,则集合B 的元素个数为1n +,且满足条件.故B 是一个满足条件且元素个数最多的集合.。
十年高考理科数学真题 专题一 集合与常用逻辑用语 二常用逻辑用语及答案
专题一 集合与常用逻辑用语第二讲 常用逻辑用语2019年1.(2019全国Ⅱ理7)设α,β为两个平面,则α∥β的充要条件是A .α内有无数条直线与β平行B .α内有两条相交直线与β平行C .α,β平行于同一条直线D .α,β垂直于同一平面 2.(2019北京理7)设点A ,B ,C 不共线,则“与的夹角是锐角”是“AB AC BC +>uu u r uuu r uu u r ”的(A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件(C )充分必要条件 (D )既不充分也不必要条件3.(2019天津理3)设x ∈R ,则“250x x -<”是“|1|1x -<”的A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件 2010-2018年一、选择题1.(2018北京)设a ,b 均为单位向量,则“33-=+a b a b ”是“a ⊥b ”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件2.(2018天津)设x ∈R ,则“11||22x -<”是“31x <”的 A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.(2018上海)已知a R ∈,则“1a >”是“11a<”的( ) A .充分非必要条件 B .必要非充分条件C .充要条件D .既非充分又非必要条件4.(2018浙江)已知平面α,直线m ,n 满足m α⊄,n α⊂,则“m ∥n ”是“m ∥α”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件5.(2017新课标Ⅰ)设有下面四个命题1p :若复数z 满足1z∈R ,则z ∈R ; 2p :若复数z 满足2z ∈R ,则z ∈R ;3p :若复数1z ,2z 满足12z z ∈R ,则12z z =;4p :若复数z ∈R ,则z ∈R .其中的真命题为A .1p ,3pB .1p ,4pC .2p ,3pD .2p ,4p6.(2017浙江)已知等差数列{}n a 的公差为d ,前n 项和为n S ,则“0d >”是“465+2S S S >”的A . 充分不必要条件B . 必要不充分条件C . 充分必要条件D .既不充分也不必要条件7.(2017天津)设θ∈R ,则“ππ||1212θ-<”是“1sin 2θ<”的 A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件8.(2017山东)已知命题p :0x ∀>,ln(1)0x +>;命题q :若a b >,则22a b >,下列命题为真命题的是A .p q ∧B .p q ⌝∧C .p q ⌝∧D .p q ⌝⌝∧9.(2017北京)设m , n 为非零向量,则“存在负数λ,使得λ=m n ”是“0⋅<m n ”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件10.(2016年北京)设,a b 是向量,则“||=||a b ”是“||||+=-a b a b ”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件11.(2016年山东)已知直线a ,b 分别在两个不同的平面α,β内,则“直线a 和直线b 相交”是“平面α和平面β相交”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12.(2016年天津)设{}n a 是首项为正数的等比数列,公比为q ,则“0q <”是“对任意的正整数n ,2120n n a a -+<”的( )A .充要条件B .充分而不必要条件C .必要而不充分条件D .既不充分也不必要条件13.(2015新课标)设命题p :n N ∃∈,22n n >,则p ⌝为 A .2,2nn N n ∀∈> B .2,2n n N n ∃∈≤ C .2,2nn N n ∀∈≤ D .2,2n n N n ∃∈= 14.(2015安徽)设p :12x <<,q :21x>,则p 是q 成立的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件15.(2015重庆)“1x >”是“12log (2)0x +<”的A .充要条件B .充分而不必要条件C .必要而不充分条件D .既不充分也不必要条件16.(2015天津)设x R ∈ ,则“21x -< ”是“220x x +-> ”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件17.(2015浙江)命题“**N ,()N n f n ∀∈∈ 且()f n n ≤的否定形式是A .**N ,()N n f n ∀∈∉且()f n n >B .**N ,()N n f n ∀∈∉或()f n n >C .**00N ,()N n f n ∃∈∉且00()f n n >D .**00N ,()N n f n ∃∈∉或00()f n n >18.(2015北京)设α,β是两个不同的平面,m 是直线且m α⊂.“m β∥”是“αβ∥”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件19.(2015陕西)“sin cos αα=”是“cos20α=”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要20.(2014新课标2)函数()f x 在0=x x 处导数存在,若()00p f x '=:,0:q x x =是()f x 的极值点,则A .p 是q 的充分必要条件B .p 是q 的充分条件,但不是q 的必要条件C .p 是q 的必要条件,但不是q 的充分条件D .p 既不是q 的充分条件,也不是q 的必要条件21.(2014广东)在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对应的边分别为,,,c b a 则“b a ≤”是“B A sin sin ≤”的A .充分必要条件B .充分非必要条件C .必要非充分条件D .非充分非必要条件22.(2014福建)命题“[)30,.0x x x ∀∈+∞+≥”的否定是 A .()30,.0x x x ∀∈+∞+< B .()3,0.0x x x ∀∈-∞+≥ C .[)30000,.0x x x ∃∈+∞+< D .[)30000,.0x x x ∃∈+∞+≥ 23.(2014浙江)已知i 是虚数单位,R b a ∈,,则“1==b a ”是“i bi a 2)(2=+”的A . 充分不必要条件B . 必要不充分条件C . 充分必要条件D . 既不充分也不必要条件24.(2014湖南)已知命题p :若x y >,则x y -<-;命题q :若x y >,则22x y >.在命题①p q ∧ ②p q ∨ ③()p q ∧⌝ ④()p q ⌝∨中,真命题是A .①③B .①④C .②③D .②④25.(2014陕西)原命题为“若12n n n a a a ++<,n N +∈,则{}n a 为递减数列”,关于逆命题,否命题,逆否命题真假性的判断依次如下,正确的是A .真,真,真B .假,假,真C .真,真,假D .假,假,假26.(2014江西)下列叙述中正确的是A .若,,a b c R ∈,则2"0"ax bx c ++≥的充分条件是2"40"b ac -≤B .若,,a b c R ∈,则22""ab cb >的充要条件是""a c >C .命题“对任意x R ∈,有20x ≥”的否定是“存在x R ∈,有20x ≥”D .l 是一条直线,,αβ是两个不同的平面,若,l l αβ⊥⊥,则//αβ27.(2013安徽)“0a ≤”是“函数()=(-1)f x ax x 在区间(0,+)∞内单调递增”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件28.(2013北京)“ϕπ=”是“曲线()sin 2y x ϕ=+过坐标原点的”A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 29.设z 是复数, 则下列命题中的假命题是A .若20z ≥, 则z 是实数B .若20z <, 则z 是虚数C .若z 是虚数, 则20z ≥D .若z 是纯虚数, 则20z <30.(2013浙江)已知函数),0,0)(cos()(R A x A x f ∈>>+=ϕωϕω,则“)(x f 是奇函数”是2πϕ=的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件31.(2013重庆)命题“对任意x R ∈,都有20x ≥”的否定为A .对任意x R ∈,都有20x <B .不存在x R ∈,都有20x <C .存在0x R ∈,使得200x ≥D .存在0x R ∈,使得200x < 32.(2013四川)设x Z ∈,集合A 是奇数集,集合B 是偶数集,若命题p :,2x A x B ∀∈∈,则A .p ⌝:,2x A xB ∀∈∉ B .p ⌝:2x A x B ∀∉∉,C .p ⌝:2x A x B ∀∉∈,D .p ⌝:2x A x B ∀∈∉,33.(2013湖北)在一次跳伞训练中,甲.乙两位学员各跳一次,设命题p 是“甲降落在指定范围”,q 是“乙降落在指定范围”,则命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”可表示为A .()()p q ⌝∨⌝B . ()p q ∨⌝C .()()p q ⌝∧⌝D .p q ∨ 34.(2012湖北)命题“0x ∃∈R Q ð,30x ∈Q ”的否定是A .0x ∃∉R Q ð,30x ∈QB .0x ∃∈R Q ð,30x ∉QC .x ∀∉R Q ð,3x ∈QD .x ∀∈R Q ð,3x ∉Q 35.(2012湖南)命题“若4πα=,则tan 1α=”的逆否命题是 A .若4πα≠,则tan 1α≠ B .若4πα=,则tan 1α≠C .若tan 1α≠,则4πα≠ D .若tan 1α≠,则4πα=36.(2012安徽)设平面α与平面β相交于直线m ,直线a 在平面α内,直线b 在平面β内,且b m ⊥,则“αβ⊥”是“a b ⊥”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D . 即不充分不必要条件37.(2012福建)下列命题中,真命题是A .00,0xx R e ∃∈… B .2,2x x R x ∀∈> C .0a b +=的充要条件是1a b=- D .1a >,1b >是1ab >的充分条件 38.(2012北京)设,a b ∈R ,“0a =”是“复数i a b +是纯虚数”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件39.(2012湖北)命题“存在一个无理数,它的平方是有理数”的否定是A .任意一个有理数,它的平方是有理数B .任意一个无理数,它的平方不是有理数C .存在一个有理数,它的平方是有理数D .存在一个无理数,它的平方不是有理数40.(2012山东)设0>a 且1≠a ,则“函数()x a x f =在R 上是减函数”是“()()32xa x g -=在R 上是增函数”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件41.(2012山东)设命题p :函数sin 2y x =的最小正周期为2π;命题q :函数cos y x =的图象关于直线2x π=对称.则下列判断正确的是A .p 为真B .q ⌝为假C .p q ∧为假D .p q ∨为真42.(2011山东)已知,,a b c R ∈,命题“若a b c ++=3,则222a b c ++≥3”,的否命题是A .若3a b c ++≠,则222a b c ++<3B .若3a b c ++=,则222a b c ++<3C .若3a b c ++≠,则222a b c ++≥3D .若222a b c ++≥3,则3a b c ++=43.(2011新课标)已知a ,b 均为单位向量,其夹角为θ,有下列四个命题12:||1[0,)3p πθ+>⇔∈a b 2:p ||1+>a b ⇔2(,]3πθπ∈ 13:||1[0,)3p πθ->⇔∈a b 4:p ||1->a b ⇔(,]3πθπ∈ 其中真命题是A .14,p pB .13,p pC .23,p pD .24,p p44.(2011陕西)设,a b 是向量,命题“若=-a b ,则=a b ”的逆命题是A .若≠a b ,则≠a bB .若=-a b ,则≠a bC .若≠a b ,则≠a bD .若=a b ,则=-a b45.(2011湖南)设集合{}{}21,2,,M N a ==则 “1a =”是“N M ⊆”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分又不必要条件46.(2011安徽)命题“所有能被2整聊的整数都是偶数”的否定..是 A .所有不能被2整除的数都是偶数B .所有能被2整除的整数都不是偶数C .存在一个不能被2整除的数都是偶数D .存在一个能被2整除的数都不是偶数47.(2010新课标)已知命题1p :函数22x x y -=-在R 为增函数,2p :函数22x x y -=+ 在R 为减函数,则在命题1q :12p p ∨,2q :12p p ∧,3q :()12p p ⌝∨和4q :()12p p ∧⌝中,真命题是A .1q ,3qB .2q ,3qC .1q ,4qD .2q ,4q48.(2010辽宁)已知a >0,则0x 满足关于x 的方程ax b =的充要条件是A .220011,22x R ax bx ax bx ∃∈-≥- B .220011,22x R ax bx ax bx ∃∈-≤- C .220011,22x R ax bx ax bx ∀∈-≥- D .220011,22x R ax bx ax bx ∀∈-≤- 二、填空题49.(2018北京)能说明“若()(0)f x f >对任意的(0,2]x ∈都成立,则()f x 在[0,2]上是增函数”为假命题的一个函数是__________.50.(2015山东)若“x ∀[0,]4π∈,tan x m ≤”是真命题,则实数m 的最小值为 .51.(2013四川)设n P P P ,,,⋯⋯21为平面a 内的n 个点,在平面a 内的所有点中,若点P 到点n P P P ,,,⋯⋯21的距离之和最小,则称点P 为点12n P P P ⋅⋅⋅,,,的一个“中位点”,例如,线段AB 上的任意点都是端点A ,B 的中位点,现有下列命题:①若三个点A ,B ,C 共线,C 在线段AB 上,则C 是A ,B ,C 的中位点;②直角三角形斜边的中点是该直角三角形三个顶点的中位点;③若四个点A ,B ,C ,D 共线,则它们的中位点存在且唯一;④梯形对角线的交点是该梯形四个顶点的唯一中位点;其中的真命题是________________(写出所有的真命题的序号).52.(2011陕西)设n N +∈,一元二次方程240x x n -+=有正数根的充要条件是n = .53.(2010安徽)命题“存在x R ∈,使得2250x x ++=”的否定是 . 专题一 集合与常用逻辑用语第二讲 常用逻辑用语答案部分2019年1.解析:对于A ,α内有无数条直线与β平行,则α与β相交或βα∥,排除; 对于B ,α内有两条相交直线与β平行,则βα∥;对于C ,α,β平行于同一条直线,则α与β相交或βα∥,排除;对于D ,α,β垂直于同一平面,则α与β相交或βα∥,排除.故选B .AC BC AB AC AB AC +>⇔+>-u r uuu r uu u r uu u r uuu r uu u r uuu r220AB AC AB AC AB AC ⇔+>-⇔⋅>⇔uu u r “AB uu u r 与AC uuu r 的夹角为锐角”.所以“AB uu u r 与AC uuu r AC BC +>u r uuu r uu u r 的充要条件.故选C .11-<,得02x <<,因为05x <<不能推出02x <<, 但02x <<可以推出05x <<,所以05x <<是02x <<的必要不充分条件, 即0x <<11-<的必要不充分条件. 故选B .2010-2018年1.C 【解析】∵33-=+a b a b ,∴22(3)(3)-=+a b a b ,∴2269-⋅+=a a b b 2296+⋅+a a b b ,又||||1==a b ,∴0⋅=a b ,∴⊥a b ;反之也成立,故选C .2.A 【解析】通解 由11||22x -<,得01x <<,所以301x <<;由31x <, 得1x <,不能推出01x <<.所以“11||22x -<”是“31x <”的充分而不必要条件,故选A .优解 由11||22x -<,得01x <<,所以301x <<,所以充分性成立; 取14x =-,则1131||4242--=>,311()1464-=-<,所以必要性不成立.故选A . 3.A 【解析】由1>a 可得11<a 成立;当11<a ,即1110--=<a a a , 解得0<a 或1>a ,推不出1>a 一定成立;所以“1a >”是“11a<”的充分非必要条件.故选A .5.B 【解析】设i z a b =+(,a b ∈R ),则2211i (i)a b z a b a b -==∈++R ,得0b =,所以z ∈R ,1p 正确;2222(i)2i z a b a b ab =+=-+∈R ,则0ab =,即0a =或0b =,不能确定z ∈R ,2p 不正确;若z ∈R ,则0b =,此时i z a b a =-=∈R ,4p 正确.选B .6.C 【解析】∵655465()()S S S S a a d ---=-=,当0d >,可得465+2S S S >;当465+2S S S >,可得0d >.所以“0d >”是“465+2S S S >” 充分必要条件,选C .7.A 【解析】由ππ||1212θ-<,得06πθ<<,所以1sin 2θ<,反之令0θ=,有1sin 2θ< 成立,不满足ππ||1212θ-<,所以“ππ||1212θ-<”是“1sin 2θ<”的充分而不必要条件.选A .8.B 【解析】0x ∀>,11+>x ,所以ln(1)0x +>,所以p 为真命题;若0a b >>,则22a b >,若0b a <<,则0a b <-<-,所以22a b <,所以q 为假命题.所以p q ⌝∧为真命题.选B .9.A 【解析】因为,m n 为非零向量,所以||||cos ,0⋅=<><m n m n m n 的充要条件是cos ,0<><m n .因为0λ<,则由λ=m n 可知,m n 的方向相反,,180<>=o m n ,所以cos ,0<><m n ,所以“存在负数λ,使得λ=m n ”可推出“0⋅<m n ”;而0⋅<m n 可推出cos ,0<><m n ,但不一定推出,m n 的方向相反,从而不一定推得“存在负数λ,使得λ=m n ”,所以“存在负数λ,使得λ=m n ”是“0⋅<m n ”的充分而不必要条件.10.D 【解析】取0-≠a =b ,则||||0=≠a b ,|||0|0+==a b ,|||2|0-=≠a b a ,所以||||+≠-a b a b ,故由||||=a b 推不出||||+=-a b a b .由||||+=-a b a b , 得22||||+=-a b a b ,整理得0⋅=a b ,所以⊥a b ,不一定能得出||||=a b ,故由||||+=-a b a b 推不出||||=a b ,故“||||=a b ”是“||||+=-a b a b ”的既不充分也不必要条件,故选D .11.A 【解析】若直线,a b 相交,设交点为P ,则,P a P b ∈∈,又,a b αβ⊂⊂,所以 ,P P αβ∈∈,故,αβ相交.反之,若,αβ相交,则,a b 可能相交,也可能异面或平行.故“直线a 和直线b 相交”是“平面α和平面β相交”的充分不必要条件.故选A .12.C 【解析】由题意得,111(0)n n a a q a -=>,222121211n n n n a a a qa q ---+=+= 221(1)n a q q -+,若0q <,因为1q +得符号不定,所以无法判断212n n a a -+的符号; 反之,若2120n n a a -+<,即2(1)1(1)0n a q q -+<,可得10q <-<,故“0q <”是“对任意的正整数n ,2120n n a a -+<”的必要不充分条件,故选C.13.C 【解析】命题p 是一个特称命题,其否定是全称命题.14.A 【解析】由0:22x q >,解得0x >,易知,p 能推出q ,但q 不能推出p ,故p 是q成立的充分不必要条件,选A .15.B 【解析】12log (2)0211x x x +<⇔+>⇔>-,因此选B .16.A 【解析】解不等式|2|1x -<可得,13x <<,解不等式220x x +->可得,2x <-或1x >,所以“21x -< ”是“220x x +-> ”的充分而不必要条件.17.D 【解析】 根据全称命题的否定是特称命题,因此命题“**N ,()N n f n ∀∈∈且 ()f n n ≤”的否定为“**00N ,()N n f n ∃∈∉或00()f n n >”可知选D .18.B 【解析】因为α,β是两个不同的平面,m 是直线且m α⊂.若“m βP ”,则平面、αβ 可能相交也可能平行,不能推出αβ∥,反过来若αβ∥,m Ìα,则有m β∥,则“m β∥”是“αβ∥”的必要而不充分条件.19.A 【解析】因为22cos 2cos sin 0ααα=-=,所以sin cos αα=或sin cos αα=-,因为“sin cos αα=”⇒“cos20α=”,但“sin cos αα=”⇐/“cos20α=”,所以“sin cos αα=”是“cos20α=”的充分不必要条件,故选A .20.C 【解析】设3()f x x =,(0)0f '=,但是()f x 是单调增函数,在0x =处不存在极值,故若p 则q 是一个假命题,由极值的定义可得若q 则p 是一个真命题,故选C .21.A 【解析】由正弦定理sin sin a b A B=,故“b a ≤”⇔“B A sin sin ≤”. 22.C 【解析】 把量词“∀”改为“∃”,把结论否定,故选C .23.A 【解析】 当1a b ==时,22()(1)2a bi i i +=+=,反之,若i bi a 2)(2=+,则有1a b ==- 或1a b ==,因此选A .24.C 【解析】由不等式的性质可知,命题p 是真命题,命题q 为假命题,故①p q ∧为假命题,②p q ∨为真命题,③q ⌝为真命题,则()p q ∧⌝为真命题,④p ⌝为假命题,则()p q ⌝∨为假命题,所以选C .25.A 【解析】 从原命题的真假人手,由于12n n n a a a ++<{}1n n n a a a +⇔<⇔为递减数列,即原命题和否命题均为真命题,又原命题与逆否命题同真同假,则逆命题、否命题和逆否命题均为真命题,选A .26.D 【解析】 2"40"b ac -≤推不出2"0"ax bx c ++≥,因为与a 的符号不确定,所以A不正确;当20b =时,由""a c >推不出22""ab cb >,所以B 不正确;“对任意x R ∈,有20x ≥”的否定是“存在x R ∈,有0x <”,所以C 不正确.选D .27.C 【解析】当a =0 时,()f x x =,∴()f x 在区间()0,+∞内单调递增;当0a <时,()1f x a x x a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭中一个根10a <,另一个根为0,由图象可知()f x 在区间 ()0,+∞内单调递增;∴"0"a ≤是“函数()=(-1)f x ax x 在区间(0,+)∞内单调递增”的充分条件,相反,当()1f x a x x a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭在区间(0,+)∞内单调递增,∴0a =或 10a<,即0a ≤;"0"a ≤是“函数()=(-1)f x ax x 在区间(0,+)∞内单调递增”的必要条件,故前者是后者的充分必要条件.所以选C .28.A 【解析】当ϕπ=时,sin 2y x =-过原点;()sin 2y x ϕ=+过原点,则,,0,,ϕππ=⋅⋅⋅-⋅⋅⋅等无数个值.选A .29.C 【解析】abi b a z R b a bi a z 2,,222+-=⇒∈+=设.对选项A: 为实数则若z b z ⇒=≥0,02,所以为实数z 为真.对选项B: 为纯虚数且则若z b a z ⇒≠=<0,0,02,所以为纯虚数z 为真.对选项C: 00,0,2<⇒≠=z b a z 且则为纯虚数若,所以02≥z 为假. 对选项D: 00,0,2<⇒≠=z b a z 且则为纯虚数若,所以02<z 为真. 所以选C .30.B 【解析】由f (x )是奇函数可知f (0)=0,即cos φ=0,解出φ=π2+k π,k ∈Z ,所以选项B 正确.31.D 【解析】否定为:存在0x R ∈,使得200x <,故选D .32.C 【解析】由命题的否定易知选C .33.A 【解析】“至少有一位学员没有降落在指定范围”即:“甲或乙没有降落在指定范围内”.34.D 【解析】存在性命题的否定为“∃”改为“∀”,后面结论加以否定,故为300,R x C Q x Q ∀∈∉.35.C 【解析】因为“若p ,则q ”的逆否命题为“若p ⌝,则q ⌝”,所以 “若4πα=,则tan 1α=”的逆否命题是 “若tan 1α≠,则4πα≠”.36.A 【解析】①,,,b m m b αβαββ⊥⊥⋂=⊂,b a b a αα⇒⊥⊂⇒⊥②如果//a m ;∵b m ⊥,一定有a b ⊥但不能保证b α⊥,既不能推出αβ⊥37.D 【解析】∵,0xx R e ∀∈>,故排除A ;取x =2,则2222=,故排除B ;0a b +=,取0a b ==,则不能推出1a b=-,故排除C ;应选D . 38.B 【解析】0a =时i a b +不一定是纯虚数,但i a b +是纯虚数0a =一定成立,故“0a =”是“复数i a b +是纯虚数”的必要而不充分条件.39.B 【解析】根据特称命题的否定,需先将存在量词改为全称量词,然后否定结论,故该命题的否定为“任意一个无理数,它的平方不是有理数”,故选B .40.A 【解析】p :“函数()x a x f =在R 上是减函数 ”等价于10<<a ;q :“函数()()32x a x g -=在R 上是增函数”等价于02>-a ,即,20<<a 且a ≠1,故p 是q 成立的充分不必要条件.选A .41.C 【解析】命题p 为假,命题q 也为假,故选.42.A 【解析】3a b c ++=的否定是3a b c ++≠,222a b c ++≥3的否定是222a b c ++<3,故选A .43.A 【解析】由1a b +==>得, 1cos 2θ>-, 20,3πθ⎡⎫⇒∈⎪⎢⎣⎭。
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(2013山东, 2,5分) 已知集合A={0,1, 2}, 则集合B={x-y|x∈A, y∈A}中元素的个数是( )A. 1B. 3C. 5D. 9(2014课标Ⅰ, 1,5分) 已知集合A={x|x2-2x-3≥0}, B={x|-2≤x< 2}, 则A∩B=()A. [-2, -1]B. [-1,2)C. [-1,1]D. [1,2)(2012江西, 1,5分) 若集合A={-1,1}, B={0,2}, 则集合{z|z=x+y, x∈A, y∈B}中的元素的个数为()A. 5B. 4C. 3D. 2(2014课标Ⅱ, 1,5分) 设集合M={0,1, 2}, N={x|x2-3x+2≤0}, 则M∩N=() A. {1} B. {2} C. {0,1} D. {1,2}(2011广东, 2,5分) 已知集合A={(x, y) |x, y为实数, 且x2+y2=1}, B={(x, y) |x, y 为实数, 且y=x}, 则A∩B的元素个数为()A. 0B. 1C. 2D. 3(2014北京, 1,5分) 已知集合A={x|x2-2x=0}, B={0,1, 2}, 则A∩B=()A. {0}B. {0,1}C. {0,2}D. {0,1, 2}(2011福建, 1,5分) i是虚数单位, 若集合S={-1,0, 1}, 则()A. i∈SB. i2∈SC. i3∈SD. ∈S(2014山东, 2,5分) 设集合A={x||x-1|< 2}, B={y|y=2x, x∈[0,2]}, 则A∩B=()A. [0,2]B. (1,3)C. [1,3)D. (1,4)(2011北京, 1,5分) 已知集合P={x|x2≤1}, M={a}. 若P∪M=P, 则a的取值范围是()A. (-∞, -1]B. [1, +∞)C. [-1,1]D. (-∞, -1]∪[1, +∞)(2014辽宁, 1,5分) 已知全集U=R, A={x|x≤0}, B={x|x≥1}, 则集合∁U(A∪B)=()A. {x|x≥0}B. {x|x≤1}C. {x|0≤x≤1}D. {x|0< x< 1}(2011辽宁, 2,5分) 已知M, N为集合I的非空真子集, 且M, N不相等, 若N∩∁I M=⌀, 则M∪N=()A. MB. NC. ID. ⌀(2014浙江, 1,5分) 设全集U={x∈N|x≥2}, 集合A={x∈N|x2≥5}, 则∁U A=() A. ⌀ B. {2} C. {5} D. {2,5}(2013江苏, 4,5分) 集合{-1,0, 1}共有个子集.(2014广东, 1,5分) 已知集合M={-1,0, 1}, N={0,1, 2}, 则M∪N=()A. {0,1}B. {-1,0, 2}C. {-1,0, 1,2}D. {-1,0, 1}(2014四川, 1,5分) 已知集合A={x|x2-x-2≤0}, 集合B为整数集, 则A∩B=()A. {-1,0, 1,2}B. {-2, -1,0, 1}C. {0,1}D. {-1,0}(2014陕西, 1,5分) 设集合M={x|x≥0, x∈R}, N={x|x2< 1, x∈R}, 则M∩N=() A. [0,1] B. [0,1) C. (0,1] D. (0,1)(2014大纲全国, 2,5分) 设集合M={x|x2-3x-4< 0}, N={x|0≤x≤5}, 则M∩N=()A. (0,4]B. [0,4)C. [-1,0)D. (-1,0](2013广东, 1,5分) 设集合M={x|x2+2x=0, x∈R}, N={x|x2-2x=0, x∈R}, 则M∪N=()A. {0}B. {0,2}C. {-2,0}D. {-2,0, 2}(2013浙江, 2,5分) 设集合S={x|x> -2}, T={x|x2+3x-4≤0}, 则(∁R S) ∪T=() A. (-2,1] B. (-∞, -4] C. (-∞, 1] D. [1, +∞)(2013辽宁, 2,5分) 已知集合A={x|0< log4x< 1}, B={x|x≤2}, 则A∩B=() A. (0,1) B. (0,2] C. (1,2) D. (1,2](2013北京, 1,5分) 已知集合A={-1,0, 1}, B={x|-1≤x< 1}, 则A∩B=() A. {0} B. {-1,0} C. {0,1} D. {-1,0, 1}(2013课标全国Ⅱ, 1,5分) 已知集合M={x|(x-1) 2< 4, x∈R}, N={-1,0, 1,2, 3}, 则M∩N=()A. {0,1, 2}B. {-1,0, 1,2}C. {-1,0, 2,3}D. {0,1, 2,3}(2013重庆, 1,5分) 已知全集U={1,2, 3,4}, 集合A={1,2}, B={2,3}, 则∁U(A∪B) =()A. {1,3, 4}B. {3,4}C. {3}D. {4}(2012山东, 2,5分) 已知全集U={0,1, 2,3, 4}, 集合A={1,2, 3}, B={2,4}, 则(∁U A) ∪B为()A. {1,2, 4}B. {2,3, 4}C. {0,2, 4}D. {0,2, 3,4}(2012浙江, 1,5分) 设集合A={x|1< x< 4}, 集合B={x|x2-2x-3≤0}, 则A∩(∁R B) =()A. (1,4)B. (3,4)C. (1,3)D. (1,2) ∪(3,4)(2012北京, 1,5分) 已知集合A={x∈R|3x+2> 0}, B={x∈R|(x+1) (x-3) > 0}, 则A∩B=()A. (-∞, -1)B.C.D. (3, +∞)(2011山东, 1,5分) 设集合M={x|x2+x-6< 0}, N={x|1≤x≤3}, 则M∩N=() A. [1,2) B. [1,2] C. (2,3] D. [2,3](2014江苏, 1,5分) 已知集合A={-2, -1,3, 4}, B={-1,2, 3}, 则A∩B=. (2014重庆, 11,5分) 设全集U={n∈N|1≤n≤10}, A={1,2, 3,5, 8}, B={1,3, 5,7, 9}, 则(∁U A) ∩B=.(2011天津, 13,5分) 已知集合A={x∈R||x+3|+|x-4|≤9},B=, 则集合A∩B=.答案和解析[答案] C[解析]①当x=0时, y=0,1, 2, 此时x-y的值分别为0, -1, -2;②当x=1时, y=0,1, 2, 此时x-y的值分别为1,0, -1;③当x=2时, y=0,1, 2, 此时x-y的值分别为2,1, 0.综上可知, x-y的可能取值为-2, -1,0, 1,2, 共5个, 故选C.[答案] A[解析]由不等式x2-2x-3≥0解得x≥3或x≤-1, 因此集合A={x|x≤-1或x≥3}, 又集合B={x|-2≤x< 2}, 所以A∩B={x|-2≤x≤-1}, 故选A.[答案] C[解析]集合{z|z=x+y, x∈A, y∈B}={-1,1, 3}, 故选C.[答案] D[解析]由已知得N={x|1≤x≤2}, ∵M={0,1, 2}, ∴M∩N={1,2}, 故选D.[答案] C[解析]解法一: A为圆心在原点的单位圆, B为过原点的直线, 故有2个交点, 故选C.解法二: 由可得或故选C.[答案] C[解析]A={0,2}, B={0,1, 2}, ∴A∩B={0,2}. 故选C.[答案] B[解析]i2=-1, -1∈S, 故选B.[答案] C[解析]A={x||x-1|< 2}={x|-1< x< 3}, B={y|y=2x, x∈[0,2]}={y|1≤y≤4}, ∴A∩B={x|-1< x< 3}∩{y|1≤y≤4}={x|1≤x< 3}.[答案] C[解析]由P∪M=P, 有M⊆P, ∴a2≤1, ∴-1≤a≤1, 故选C.[答案] D[解析]A∪B={x|x≥1或x≤0}, 因此∁U(A∪B) ={x|0< x< 1}. 故选D.[答案] A[解析]∵N∩∁I M=⌀, ∴N⊆M. 又M≠N, ∴N⫋M, ∴M∪N=M. 故选A.[答案] B[解析]∵A={x∈N|x≥}={x∈N|x≥3},∴∁U A={x∈N|2≤x< 3}={2}, 故选B.[答案]8[解析]集合{-1,0, 1}的子集有⌀, {-1}, {0}, {1}, {-1,0}, {-1,1}, {0,1}, {-1,0, 1}, 共8个.[答案] C[解析]由集合的并集运算可得, M∪N={-1,0, 1,2}, 故选C.[答案] A[解析]由x2-x-2≤0得-1≤x≤2, 故集合A中的整数为-1,0, 1,2. 所以A∩B={-1,0, 1,2}. [答案] B[解析]∵N=(-1,1), ∴M∩N=[0,1), 故选B.[答案] B[解析]M={x|x2-3x-4< 0}={x|-1< x< 4}, 则M∩N={x|0≤x< 4}. 故选B.[答案] D[解析]化简两个集合, 得M={-2,0}, N={0,2}, 则M∪N={-2,0, 2}, 故选D.[答案] C[解析]∁R S={x|x≤-2}, 又T={x|-4≤x≤1}, 故(∁R S) ∪T={x|x≤1}, 选C.[答案] D[解析]A={x|0< log4x< 1}={x|log41< log4x< log44}={x|1< x< 4}, A∩B=(1,2], 故选D. [答案] B[解析]∵A={-1,0, 1}, B={x|-1≤x< 1}, ∴A∩B={-1,0}, 故选B.[答案] A[解析]化简得M={x|-1< x< 3}, 所以M∩N={0,1, 2}, 故选A.[答案] D[解析]A∪B={1,2, 3}, ∁U(A∪B) ={4}. 故选D.[答案] C[解析]由题意知∁U A={0,4}, 又B={2,4},∴(∁U A) ∪B={0,2, 4}, 故选C.[答案] B[解析]B={x|-1≤x≤3}, A∩(∁R B) ={x|3< x< 4}, 故选B.[答案] D[解析]∵A=x x> -, B={x|x< -1或x> 3}, ∴A∩B={x|x> 3}, 故选D.[答案] A[解析]∵M={x|-3< x< 2}, N={x|1≤x≤3}, ∴M∩N={x|1≤x< 2}.[答案]{-1,3}[解析]由集合的交集定义知A∩B={-1,3}.[答案]{7,9}[解析]∵U={n∈N|1≤n≤10}, A={1,2, 3,5, 8}, ∴∁U A={4,6, 7,9, 10}, 又∵B={1,3, 5,7, 9}, ∴(∁U A) ∩B={7,9}. [答案]{x|-2≤x≤5}[解析]由|x+3|+|x-4|≤9得或或∴A={x|-4≤x≤5}. 又当t> 0时, x=4t+-6≥2-6=-2, 当且仅当t=时取等号, ∴B={x|x≥-2}, 故A∩B={x|-2≤x≤5}.。