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高中数学必做黄金100题1 集合(解析版)

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利用导数证明不等式-高中数学(理)黄金100题---精校解析 Word版

利用导数证明不等式-高中数学(理)黄金100题---精校解析 Word版

第27题 利用导数证明不等式I ．题源探究·黄金母题【例1】利用函数的单调性，证明下列不等式：（1）sin x x <，()0,x ∈π； （2）20x x ->，(0,1)x ∈； （3）1x e x >+，0x ≠；（4）ln xx x e <<，0x >．【解析】（1）证明：设()sin f x x x =-，()0,x ∈π．因为()cos 10f x x '=-<，()0,x ∈π，所以()sin f x x x =-在()0,π内单调递减，因此()sin (0)0f x x x f =-<=，()0,x ∈π，即sin x x <，()0,x ∈π．（2）证明：设2()f x x x =-，(0,1)x ∈．因为()12f x x '=-，(0,1)x ∈所以当1(0,)2x ∈时，()120f x x '=->，()f x 单调递增，2()(0)0f x x x f =->=；当1(,1)2x ∈时，()120f x x '=-<，()f x 单调递减，2()(1)0f x x x f =->=；又11()024f =>．因此，20x x ->，(0,1)x ∈．（3）证明：设()1x f x e x =--，0x ≠．因为()1x f x e '=-，0x ≠，所以，当0x >时，()10x f x e '=->，()f x 单调递增，()1(0)0x f x e x f =-->=； 当0x <时，()10x f x e '=-<，()f x 单调递减，精彩解读【试题来源】人教版A 版选修2-2P 31习题1．3B 组第1题 【母题评析】不等式证明是高中数中常见的一类典型问题，本题考查了如何通过构造函数结合函数的单调性去证明不等式．【思路方法】不等式证明常用的基本方法有：综合法、比较法（作差法、作商法）、分析法，本题之后又添一法——构造函数法，要注意所构造函数的定义域．()1(0)0x f x e x f =-->=；综上，1x e x ->，0x ≠．（4）证明：设()ln f x x x =-，0x >． 因为1()1f x x '=-，0x ≠，所以当01x <<时，1()10f x x'=->，()f x 单调递增，()ln (1)10f x x x f =-<=-<；当1x >时，1()10f x x'=-<，()f x 单调递减，()ln (1)10f x x x f =-<=-<；当1x =时，显然ln11<． 因此，ln x x <． 由（3）可知，1x e x x >+>，0x >． 综上，ln x x x e <<，0x >．II ．考场精彩·真题回放【例1】【2017全国III 】已知函数()()2ln 21f x x ax a x =+++．（I ）讨论()f x 的单调性； （II ）当0a <时，证明3()24f x a≤--． 【答案】（I ）当0≥a 时，)(x f 在),0(+∞单调递增；当0<a 时，则)(x f 在)21,0(a -单调递增，在),21(+∞-a 单调递减；（II ）详见解析 【解析】试题分析：（I ）先求函数导数(21)(1)'()(0)ax x f x x x++=>，再根据导函数符号变化情况讨论单调性：当0≥a 时，0)('≥x f ，则)(x f 在),0(+∞单调递增，当0<a 时，则)(x f 在)21,0(a -单调递增，在),21(+∞-a单调递减．（II ）证明3()24f x a ≤--，即证max 3()24f x a ≤--，而)21()(max af x f -=，所以目标函数为121)21ln()243()21(++-=+---a a a a f ，即t t y -+=1ln【命题意图】本类题通常主要考查利用导数求单调性，利用导数证不等式．【考试方向】这类试题在考查题型上，主要是解答题，难度中等；若为压轴题，则难度大． 作为压轴题，基本上含有参数．含有参数的函数导数试题，主要有两个方面：一是根据给出的某些条件求出这些参数值，基本思想方法为方程的思想；二是在确定参数的范围（或取值）使得函数具有某些性质，基本解题思想是函数与方程的思想、分类讨论的思想．含有参数的函数导数试题是高考考查函数方程思想、分类讨论思想的主要题（021>-=at ），利用导数易得0)1(max ==y y ，即得证． 试题解析：（I ）)0()1)(12(1)12(2)('2>++=+++=x xx ax x x a ax x f ，当0≥a 时，0)('≥x f ，则)(x f 在),0(+∞单调递增，当0<a 时，则)(x f 在)21,0(a -单调递增，在),21(+∞-a单调递减． （II ）由（I ）知，当0<a 时，)21()(max af x f -=， 121)21ln()243()21(++-=+---aa a a f ，令t t y -+=1ln （021>-=a t ），则011'=-=ty ，解得1=t ，∴y 在)1,0(单调递增，在),1(+∞单调递减，∴0)1(max ==y y ，∴0≤y ，即)243()(max +-≤a x f ，∴243)(--≤ax f ．【例2】【2017全国II 理】已知函数()2ln f x ax ax x x =--，且()0f x ≥．（I ）求a ；（II ）证明：()f x 存在唯一的极大值点0x ，且()2202e f x --<<．【答案】（I ）1a =；（II ）证明略． 【解析】试题分析：（I ）利用题意结合导函数与原函数的关系可求得1a =，注意验证结果的正确性；（II ）结合（I ）的结论构造函数()22ln h x x x =--，结合()h x 的单调性和()f x 的解析式即可证得题中的不等式()2202ef x --<<．试题解析：（I ）()f x 的定义域为()0，+∞．设()ln g x ax a x =--，则()()f x xg x =，()0f x ≥等价于()0g x ≥．因为()()10,0g g x =≥，因()'10g =，而()()1','11g x a g a x =-=-，得1a =．若1a =，则()1'1g x x=-．当01x <<时，()'0g x <，()g x 单调递减；当1x >时，()'0g x >，()g x 单调递增．所以1x =是()g x 的极小值点，故()()10g x g ≥=．型之一．【难点中心】利用导数证明不等式常见类型及解题策略： （1）构造差函数()()()h x f x g x =-． 根据差函数导函数符号，确定差函数单调性，利用单调性得不等量关系，进而证明不等式；（2）根据条件，寻找目标函数．一般思路为利用条件将求和问题转化为对应项之间大小关系，或利用放缩、等量代换将多元函数转化为一元函数．综上，1a =．（II ）由（I ）知 ()2ln f x x x x x =--，()'22ln f x x x =--．设()22ln h x x x =--，则()1'2h x x=-．当10,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭ 时，()'0h x <；当1,2x ⎛⎫∈+∞⎪⎝⎭时，()'0h x >， 所以()h x 在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ 单调递减，在1,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭单调递增． 又()20h e ->，102h ⎛⎫< ⎪⎝⎭，()10h =，所以()h x 在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭有唯一零点0x ，在1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭有唯一零点1，且当()00,x x ∈ 时，()0h x >；当()0,1x x ∈ 时，()0h x <，当()1,x ∈+∞ 时，()0h x >．因为()()'f x h x =，所以0x x =是()f x 的唯一极大值点． 由()0'0f x =得()00ln 21x x =-，故()()0001f x x x =-． 由()00,1x ∈ 得 ()014f x <． 因为0x x =是()f x 在（0，1）的最大值点，由()10,1e -∈，()1'0f e -≠ 得()()120f x f e e -->=，所以()2202e f x --<<．【例3】【2017天津理20】设a ∈Z ，已知定义在R 上的函数432()2336f x x x x x a =+--+在区间(1,2)内有一个零点0x ，()g x 为()f x 的导函数．（Ⅰ）求()g x 的单调区间； （Ⅱ）设00[1,)(,2]m x x ∈，函数0()()()()h x g x m x f m =--，求证：0()()0h m h x <；（Ⅲ）求证：存在大于0的常数A ，使得对于任意的正整数,p q ，且00[1,)(,2],p x x q ∈ 满足041||p x q Aq-≥． 【答案】（I ）增区间是(,1)-∞-，1(,)4+∞，减区间是1(1,)4-；（II ）（III ）证明见解析．【解析】试题分析：由于()g x 为()f x '，所以判断()g x 的单调性，需要对()f x 二次求导，根据()g x '的导数的符号判断函数的单调性，给出单调区间；由0()()()()h x g x m x f m =--，得()()()00()h m g x m x f m =--，令函数10()()()()H x g x x x f x =--，200()()()()H x g x x x f x =--分别求导证明．有关零点问题，利用函数的单调性了解函数的图像情况，对极值作出相应的要求可控制零点的个数．试题解析：（Ⅰ）由432()2336f x x x x x a =+--+，可得32()()8966g x f x x x x '==+--，进而可得2()24186g x x x '=+-．令()0g x '=，解得1x =-，或14x =． 当x 变化时，(),()g x g x '的变化情况如下表：所以()g x 的单调递增区间是(,1)-∞-和(,)4+∞，单调递减区间是1(1,)4-．（Ⅱ）证明：由0()()()()h x g x m x f m =--，得0()()()()h m g m m x f m =--，000()()()()h x g x m x f m =--．令函数10()()()()H x g x x x f x =--，则10()()()H x g x x x ''=-．由（Ⅰ）知，当[1,2]x ∈时，()0g x '>，故当0[1,)x x ∈时，1()0H x '<，1()H x 单调递减；当0(,2]x x ∈时，1()0H x '>，1()H x 单调递增．因此，当00[1,)(,2]x x x ∈时，1100()()()0H x H x f x >=-=，可得1()0,()0H m h m >>即．令函数200()()()()H x g x x x f x =--，则20()()()H x g x g x '=-．由（Ⅰ）知，()g x 在[1,2]上单调递增，故当0[1,)x x ∈时，2()0H x '>，2()H x 单调递增；当0(,2]x x ∈时，2()0H x '<，2()H x 单调递减．因此，当00[1,)(,2]x x x ∈时，220()()0H x H x <=，可得20()0,()0H m h x <<即．所以，0()()0h m h x <．（III ）证明：对于任意的正整数p ，q ，且00[1)(,],2px x q∈， 令pm q=，函数0()()()()h g m x x x m f =--． 由（II ）知，当0[1),m x ∈时，()h x 在区间0(,)m x 内有零点； 当0(,2]m x ∈时，()h x 在区间0(),x m 内有零点．所以()h x 在(1,2)内至少有一个零点，不妨设为1x ，则110()()()()0p ph g x f q x qx =--=．由（I ）知()g x 在[1,2]上单调递增，故10()()12()g x g g <<<，于是432234041()|()||2336|||||()()(2)2p p f f p p p q p q pq aq q q x q g x g g q+--+-=≥=． 因为当[12],x ∈时，()0g x >，故()f x 在[1,2]上单调递增，所以()f x 在区间[1,2]上除0x 外没有其他的零点，而0p x q≠，故()0pf q ≠．又因为p ，q ，a 均为整数，所以432234|2336|p p q p q pq aq +--+是正整数，从而432234|2336|1p p q p q pq aq +--+≥．所以041|2|()p x q g q -≥．所以，只要取()2A g =，就有041||p x q Aq -≥． III ．理论基础·解题原理考点 利用导数解决不等式恒成立问题、证明不等式导数研究不等式，涉及不等式的证明、不等式的恒成立等问题，主要考查通过转化使用导数研究函数性质并把函数性质用来分析不等式和方程等问题的能力，该点和第二个点一般是解答题中的两个设问，考查的核心是导数研究函数性质的方法和函数性质的应用IV ．题型攻略·深度挖掘【考试方向】含有参数的函数导数试题，主要有两个方面：一是根据给出的某些条件求出这些参数值，基本思想方法为方程的思想；二是在确定参数的范围（或取值）使得函数具有某些性质，基本解题思想是函数与方程的思想、分类讨论的思想．含有参数的函数导数试题是高考考查函数方程思想、分类讨论思想的主要题型之一．这类试题在考查题型上，通常以解答题的形式出现，难度中等． 【技能方法】利用导数证明不等式常见类型及解题策略： （1）构造差函数()()()h x f x g x =-．根据差函数导函数符号，确定差函数单调性，利用单调性得不等量关系，进而证明不等式；（2）根据条件，寻找目标函数．一般思路为利用条件将求和问题转化为对应项之间大小关系，或利用放缩、等量代换将多元函数转化为一元函数． 【易错指导】等于含参数的问题，最后结果区间端点到底取不取（即能否取等号），是个难点，易出错．注意要验证参数取等号时，函数是否满足题设条件，若满足把取等号的情况加上，否则不加．V ．举一反三·触类旁通考向1 利用函数的单调性证明不等式【例1】【2016高考新课标Ⅲ】设函数()ln 1f x x x =-+． （I ）讨论()f x 的单调性； （II ）证明当(1,)x ∈+∞时，11ln x x x-<<； （III ）设1c >，证明当(0,1)x ∈时，1(1)xc x c +->．（Ⅲ）由题设1c >，设()1(1)x g x c x c =+--，则'()1ln x g x c c c =--．令'()0g x =，解得01lnln ln c c x c-=． 当0x x <时，'()0g x >，()g x 单调递增；当0x x >时，'()0g x <，()g x 单调递减． 由（Ⅱ）知，11ln c c c-<<，故001x <<．又(0)(1)0g g ==，故当01x <<时，()0g x >， 所以当(0,1)x ∈时，1(1)x c x c +->．考点：1、利用导数研究函数的单调性；2、不等式的证明与解法．【思路点拨】求解导数中的不等式证明问题可考虑：（1）首先通过利用研究函数的单调性，再利用单调性进行证明；（2）根据不等式结构构造新函数，通过求导研究新函数的单调性或最值来证明【例2】【2018河南豫北豫南名校高三上学期精英联考】已知函数()ln f x x ax b =-+（a ，b R ∈）有两个不同的零点1x ，2x ． （I ）求()f x 的最值； （II ）证明：1221x x a<． 【答案】（I ）见解析；（II ）见解析【解析】试题分析：（I ）求出导函数，由函数()f x 有两个不同的零点，则()f x 在()0,+∞内必不单调，得0a >，进而得到函数的单调性，即可求出函数的最值．（II ）由题意转化为证明()212211221221ln 2x x x x x x x x x x -<=-+，不妨设12x x <，令()120,1xt x =∈，只需证明21ln 2t t t <-+，设()12ln h t t t t=-+，根据函数的单调性，即可作出证明．试题解析：（I ）()1'f x a x=-，()f x 有两个不同的零点，∴()f x 在()0,+∞内必不单调，故0a >，此时()'0f x >，解得1x a <，∴()f x 在10,a ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单增，1,a ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭上单减， ∴()max 1ln 1f x f a b a ⎛⎫==--+⎪⎝⎭，无最小值． （II ）由题知11220,{ 0,lnx ax b lnx ax b -+=-+=两式相减得()1122ln 0xa x x x --=，即1212lnx x a x x =-， 故要证1221x x a <，即证()21212212ln x x x x x x -<，即证()212211221221ln 2x x x x x x x x x x -<=-+，不妨设12x x <，令()120,1x t x =∈，则只需证21ln 2t t t <-+，设()21l n 2g t t t t =--+，则()212l n 11'2ln 1t t t g t t t t t-+=-+=，设()12ln h t t t t =-+，则()()221'0t h t t -=-<，∴()h t 在()0,1上单减，∴()()10h t h >=，∴()g t 在()0,1上单增，∴()()10g t g <=，即21ln 2t t t<-+在()0,1t ∈时恒成立，原不等式得证．点睛：本题主要考查导数在函数中的应用，不等式的证明，考查了转化与化归思想、逻辑推理能力与计算能力．导数是研究函数的单调性、极值(最值)最有效的工具，对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行：（1）考查导数的几何意义；(2)利用导数求函数的单调区间，判断单调性；已知单调性，求参数；(3)利用导数求函数的最值(极值)，解决函数的恒成立与有解问题；(4)考查数形结合思想的应用． 【跟踪练习】1．【2018北京朝阳区高三一模】已知函数()()ln 1x f x ax a R x-=-∈． （Ⅰ）若0a =，求曲线()y f x =在点()()1,1f 处的切线方程； （Ⅱ）若1a <-，求函数()f x 的单调区间； （Ⅲ）若12a <<，求证：()1f x <-．【答案】（Ⅰ）230x y --=；（Ⅱ） ()0,+∞；（Ⅲ）证明见解析．求得x 的范围，可得函数()f x 增区间，()'0f x <求得x 的范围，可得函数()f x 的减区间；（Ⅲ） ()0,1x f x ><-，等价于ln 11x ax x--<-，等价于21ln 0ax x x -+->，设()21ln h x ax x x =-+-，只须证()0h x >成立，利用导数研究函数的单调性，利用单调性求出()h x 的最小值，证明最小值大于零即可得结论．试题解析：（Ⅰ）若0a =，则()11f =-，()()22ln ,12xf x f x''-==， 所以()f x 在点()1,1-处的切线方程为230x y --=．（Ⅱ）()()222ln 0,,.ax x x f x x --∞'∈+=令()22ln g x ax x =--，则()221ax g x x-='-．令()0g x '=，得x =(依题意102a ->)．由()0g x '>，得x >()0g x '<，得0x <<所以()g x 在区间⎛⎝上单调递减，在区间⎫+∞⎪⎪⎭上单调递增，所以，()min 52g x g ==-因为1a <-，所以110,022a <-<<，所以()0g x >，即()0f x '>．所以函数()f x 的单调递增区间为()0,+∞．（Ⅲ）由()0,1x f x ><-，等价于ln 11x ax x--<-，等价于21ln 0ax x x -+->． 设()21ln h x ax x x =-+-，只须证()0h x >成立．因为()212121,12,a x x h x a xa x x--='--=<<由()0h x '=，得2210ax x --=有异号两根．令其正根为0x ，则200210ax x --=．在()00,x 上()0h x '<，在()0,x +∞上()0h x '>，则()h x 的最小值为()200001ln h x ax x x =-+-又()131220,230,222a h a h a ⎛⎫⎛⎫=->=-=-<⎪ ⎪⎝⎭'⎝⎭'所以01 1.2x <<则0030,ln 0.2x x ->->因此03ln 0,2x x -->即()00.h x >所以()0h x >．所以()1f x <-． 【方法点晴】本题主要考查利用导数求曲线切线方程以及利用导数研究函数的单调性、证明不等式，属于难题．求曲线切线方程的一般步骤是：（1）求出()y f x =在0x x =处的导数，即()y f x =在点P ()()00,x f x 出的切线斜率（当曲线()y f x =在P 处的切线与y 轴平行时，在 处导数不存在，切线方程为0x x =）；（2）由点斜式求得切线方程()()00•y y f x x x '-=-．2．【2018河南郑州高三毕业年级第二次质量预测】已知函数()2xf x e x =-．（I ）求曲线()f x 在1x =处的切线方程；（II ）求证：当0x >时，()21ln 1x e e x x x+--≥+．【答案】（Ⅰ）()2 1.y e x =-+；（II ）见解析．试题解析：（Ⅰ） ()'2xf x e x =-， 由题设得()'12f e =-，()11f e =-，()f x 在1x =处的切线方程为()2 1.y e x =-+（II ） ()'2xf x e x =-，()''2xf x e =-，∴()'f x 在()0,ln2上单调递减，在()ln2,+∞上单调递增，所以()()''ln222ln20f x f ≥=->，所以()f x 在[]0,1上单调递增，所以()()[]m a x 11,0,1fx f e x ==-∈．()f x 过点()1,1e -，且()y f x =在1x =处的切线方程为()21y e x =-+，故可猜测：当0,1x x >≠时，()f x 的图象恒在切线()21y e x =-+的上方．下证：当0x >时，()()21,f x e x ≥-+设()()()21,0g x f x e x x =--->，则()()()'22,''2xxg x e x e g x e =---=-，()'g x 在()0,ln2上单调递减，在()ln 2,+∞上单调递增，又()()'030,'10,0ln 21g e g =->=<<，∴()'ln20g <，所以，存在()00,12x n ∈，使得()0'0g x =，所以，当()()00,1,x x ∈⋃+∞时，()'0g x >；当()0,1x x ∈时，()'0g x <，故()g x 在()00,x 上单调递增，在()0,1x 上单调递减，在()1,+∞上单调递增，又()()010g g ==，∴()()2210xg x e x e x =----≥，当且仅当1x =时取等号，故()21,0x e e x x x x+--≥>．又ln 1x x ≥+，即()21ln 1x e e x x x+--≥+，当1x =时，等号成立．【点睛】解本题的关键是第（I ）结论对第（II ）问的证明铺平了路，只需证明()21x e e x x+--≥x ln 1x ≥+．所以利用导数证明不等式时，要进行适当的变形，特别是变形成第（I ）问相似或相同形式时，将有利于快速证明． 3．【2018山东烟台高三下学期高考诊断性测试】已知()()21ln 2f x x a x a R =-∈有两个零点 （I ）求a 的取值范围（II ）设x 1、x 2是f (x )的两个零点，求证证：x 1+x 2>【答案】（I ）(),e +∞；（II ）见解析试题解析：（I ）()()20a x af x x x x x-=-=>'，当0a ≤时，()0f x '>，此时()f x 在()0,+∞单调递增，()f x 至多有一个零点．当0a >时，令()0f x '=，解得x =当(x ∈时，()0f x '<，()f x 单调递减，当)x ∈+∞，()0f x '>，()f x 单调递增，故当x =时函数取最小值()1ln .2afa =-当0a e <≤时，1ln 0a -≥，即0f≥，所以()f x 至多有一个零点．当a e >时，1ln 0a -≤，即()1ln 0.2a fa =-<因为()1102f =>，所以()f x 在(x ∈有一个零点；因为ln 1a a ≤-，所以ln221a a ≤-，()()2222ln22210f a a a a a a a a =-≥--=>，由于2a >()f x 在)x ∈+∞有一个零点．综上，a 的取值范围是(),e +∞．（II ）不妨设12x x <，由（I ）知，(1x ∈，)2x ∈+∞．构造函数()))(0g x fx fx x =-≤<，则()))ln ln.g x a x a x =-+()g x =='因为0x <<()0g x '<，()g x 在(单调递减．所以当(x ∈时，恒有()()00g x g <=，即)).f x fx <因为(1x ∈(1x ∈，于是()()))()21111.f x f x f x f x f x ⎤⎤==>=⎦⎦又))21,x x ∈+∞∈+∞，且()f x 在)+∞单调递增，所以21x x >，即12x x +>点睛：本题主要考查导数在函数中的应用，不等式的证明和不等式的恒成立问题，考查了转化与化归思想、逻辑推理能力与计算能力，导数是研究函数的单调性、极值(最值)最有效的工具，对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行：(1)考查导数的几何意义，往往与解析几何、圆等知识联系；(2)利用导数求函数的单调区间，判断单调性；已知单调性，求参数；(3)利用导数求函数的最值(极值)，解决函数的恒成立与有解问题；(4)考查数形结合思想的应用．考向2 构造函数证明不等式【例3】【2018江西五校联考】已知函数()y f x =对任意的(,)22x ππ∈-满足()cos ()sin 0f x x f x x '+> (其中()f x '是函数()f x 的导函数)，则下列不等式成立的是A ()()34f ππ-<-B ()()34f ππ< C ．(0)2()3f f π> D ．(0)()4f π>【答案】A【例4】【2018江苏南通高三上学期第一次调研】已知函数()32g x x ax bx =++ (),a b R ∈有极值，且函数()()x f x x a e =+的极值点是()g x 的极值点，其中e 是自然对数的底数．（极值点是指函数取得极值时对应的自变量的值）（I ）求b 关于a 的函数关系式；（II ）当0a >时，若函数()()()F x f x g x =-的最小值为()M a ，证明：()73M a <-． 【答案】（I ）243b a a =---，32a ⎛⎫≠-⎪⎝⎭；（II ）见解析． 【解析】试题分析：（I ）先分别求两函数极值点，再根据条件得b 关于a 的函数关系式；最后求自变量取值范围；（II ）先研究()F x 导函数零点情况，仅有一个零点，再根据导函数符号变化规律确定最小值，最后再利用导数求最小值函数单调性，根据单调性证明不等式试题解析：（I ）因为()()'xxf x e x a e =++ ()1xx a e =++，令()'0f x =，解得1x a =--．列表如下．所以1x a =--时，()f x 取得极小值． 因为()2'32g x x ax b =++，由题意可知()'10g a --=，且24120a b ∆=-> 所以()()231210a a a b --+--+=， 化简得243b a a =---，由2412a b ∆=- ()()2412130a a a =+++>，得32a ≠-． 所以243b a a =---，32a ⎛⎫≠-⎪⎝⎭． （II ）因为()()()F x f x g x =- ()()32x x a e x ax bx =+-++，所以()()()'''F x f x g x =- ()()()213213x x a e x ax a a ⎡⎤=++-+-++⎣⎦ ()()()1133xx a e x a x a =++-++--()()133xx a e x a =++-++记()33xh x e x a =-++，则()'3xh x e =-，令()'0h x =，解得ln3x =．列表如下．所以ln3x =时，()h x 取得极小值，也是最小值，此时，()ln3ln33ln33h e a =-++ 63ln3a =-+ ()32ln3a =-+ 23ln 03e a a ⎛⎫=+>> ⎪⎝⎭．令()'0F x =，解得1x a =--． 列表如下．所以1x a =--时，()F x 取得极小值，也是最小值．所以()()1M a F a =--=()()()()()3211111a a e a a a b a -------+--+--()()2112a e a a --=--++．令1t a =--，则1t <-，记()()21t m t e t t =--- 32t e t t =-+-，1t <-，则()2'32tm t e t t =-+-，1t <-．因为10t e e --<-<，2325t t ->，所以()'0m t >，所以()m t 单调递增．所以()172233tm t e -<--<--=-，所以()73M a <-． 点睛：利用导数证明不等式常见类型及解题策略(1) 构造差函数()()()h x f x g x =-．根据差函数导函数符号，确定差函数单调性，利用单调性得不等量关系，进而证明不等式．（2）根据条件，寻找目标函数．一般思路为利用条件将求和问题转化为对应项之间大小关系，或利用放缩、等量代换将多元函数转化为一元函数．【例5】【2018云南昆明高三教学质量检查第二次统考】已知函数()()234cos 1xf x ex x x x α=+++，()()1x g x e m x =-+．（I ）当1m ≥时，求函数()g x 的极值； （II ）若72a ≥-，证明：当()0,1x ∈时，()1f x x >+． 【答案】（I ）见解析；（II ）见解析．（II ）不等式等价于3214cos 1xx x ax x x e++++>，由（I ）得：1xe x ≥+， 所以()221xex ≥+，所以2111x x e x +<+，()0,1x ∈， ()3214cos 1x x x ax x x e ++++-> ()314cos 11x ax x x x +++-+34cos 1x x ax x x x =++++ 214cos 1x x x a x ⎛⎫=+++ ⎪+⎝⎭ 令()214cos 1h x x x a x =++++，则()()21'24sin 1h x x x x =--+， 令()24sin I x x x =-，则()()'24cos 212cos I x x x =-=-， 当()0,1x ∈时，1cos cos1cos32x π>>=，所以12cos 0x -<，所以()'0I x <，所以()I x 在()0,1上为减函数，所以()()00I x I <=，则()'0h x <，所以()h x 在()0,1上为减函数， 因此，()()314cos12h x h a >=++，因为4cos14cos 23π>=，而72a ≥-， 所以34cos102a ++>，所以()0h x >，而()0,1x ∈，所以()1f x x >+． 【点睛】利用导数证明不等式恒成立问题，不能强制多次求导，要考虑对不等式进行变形，特别题目有第（I ）问是要考虑利用第（I ）的结果，对不等式进行变形，特别注意常见函数不等式的切线放缩的几个常见式子．如本题就是利用了1xe x ≥+进行放缩变形．【跟踪练习】1．【2018山东济南高三一模】已知函数()()2ln 21f x a x x a x =-+- ()a R ∈有两个不同的零点．（I ）求a 的取值范围；（II ）设1x ，2x 是()f x 的两个零点，证明：122x x a +>． 【答案】（I ） ()1,+∞ （II ）见解析试题解析：（I ）【解法一】函数()f x 的定义域为：()0,+∞．()'221af x x a x =-+- ()()21x a x x+-=，①当0a ≤时，易得()'0f x <，则()f x 在()0,+∞上单调递增， 则()f x 至多只有一个零点，不符合题意，舍去． ②当0a >时，令()'0f x =得：x a =，则∴()()max f x f x =极大 ()()ln 1f a a a a ==+-． 设()ln 1g x x x =+-，∵()1'10g x x=+>，则()g x 在()0,+∞上单调递增． 又∵()10g =，∴1x <时，()0g x <；1x >时，()0g x >．因此：（i ）当01a <≤时，()()max 0f x a g a =⋅≤，则()f x 无零点，不符合题意，舍去． （ii ）当1a >时，()()max 0f x a g a =⋅>， ∵121f a e e ⎛⎫⎛⎫=- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ 2110e e --<，∴()f x 在区间1,a e ⎛⎫⎪⎝⎭上有一个零点，∵()()31ln 31f a a a -=- ()()()2312131a a a --+-- ()()ln 3131a a a ⎡⎤=---⎣⎦， 设()ln h x x x =-，(1)x >，∵()1'10h x x=-<，∴()h x 在()1,+∞上单调递减，则()()312ln220h a h -<=-<，∴()()31310f a a h a -=⋅-<，∴()f x 在区间(),31a a -上有一个零点，那么，()f x 恰有两个零点．综上所述，当()f x 有两个不同零点时，a 的取值范围是()1,+∞． （I ）【解法二】函数的定义域为：()0,+∞．()'221af x x a x =-+- ()()21x a x x+-=， ①当0a ≤时，易得()'0f x <，则()f x 在()0,+∞上单调递增，则()f x 至多只有一个零点，不符合题意，舍去． ②当0a >时，令()'0f x =得：x a =，则∴()()maxf x f x =极大 ()()ln 1f a a a a ==+-． ∴要使函数()f x 有两个零点，则必有()()ln 10f a a a a =+->，即ln 10a a +->， 设()ln 1g a a a =+-，∵()1'10g a a=+>，则()g a 在()0,+∞上单调递增， 又∵()10g =，∴1a >； 当1a >时：∵121f a e e ⎛⎫⎛⎫=- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ 2110e e --<，∴()f x 在区间1,a e ⎛⎫⎪⎝⎭上有一个零点；设()ln h x x x =-，∵()11'1x h x x x-=-=，∴()h x 在()0,1上单调递增，在()1,+∞上单调递减， ∴()()110h x h ≤=-<，∴ln x x <，∴()()2ln 21f x a x x a x =-+- ()22213ax x a x ax x x ≤-+-=-- ()233ax x x a x ≤-=-，则()40f a <，∴()f x 在区间(),4a a 上有一个零点，那么，此时()f x 恰有两个零点． 综上所述，当()f x 有两个不同零点时，a 的取值范围是()1,+∞．（II ）【证法一】由（I ）可知，∵()f x 有两个不同零点，∴1a >，且当()0,x a ∈时，()f x 是增函数；当(),x a ∈+∞时，()f x 是减函数；不妨设：12x x <，则：120x a x <<<； 设()()()2F x f x f a x =--，()0,2x a ∈，则：()()()'''2F x f x f a x =-- ()2212a ax a x a x=-+-+- ()()2221a x a --+- ()()22222x a a ax a x x a x -=+-=--．当()0,x a ∈时，()'0F x >，∴()F x 单调递增，又∵()0F a =，∴()0F x <，∴()()2f x f a x <-， ∵()10,x a ∈，∴()()112f x f a x <-，∵()()12f x f x =，∴()()212f x f a x <-，∵()2,x a ∈+∞，()12,a x a -∈+∞，()f x 在(),a +∞上单调递减，∴212x a x >-，∴122x x a +>． （II ）【证法二】由（I ）可知，∵()f x 有两个不同零点，∴1a >，且当()0,x a ∈时，()f x 是增函数；当(),x a ∈+∞时，()f x 是减函数；不妨设：12x x <，则：120x a x <<<； 设()()()F x f a x f a x =+--，()0,x a ∈， 则()()()'''F x f a x f a x =++- ()()221a aa x a a x a x=-++-++- ()()221a x a --+- ()()222a a x a x a x a x a x =+-=+-+-． 当()0,x a ∈时，()'0F x >，∴()F x 单调递增，又∵()00F =，∴()0F x >，∴()()f a x f a x +>-，∵()10,a x a -∈，∴()()12f x f x = ()()()()11f a a x f a a x =--<+- ()12f a x =-，∵()2,x a ∈+∞，()12,a x a -∈+∞，()f x 在(),a +∞上单调递减，∴212x a x >-，∴122x x a +>．2．【2018山西平遥中学高三3月高考适应性调研考试】已知函数()()ln f x x ax x a R =+∈ （I ）讨论函数()f x 的单调性；（II ）若函数()ln f x x ax x =+存在极大值，且极大值点为1，证明：()2xf x e x -≤+．【答案】（I ）见解析（II ）见解析试题解析：（I ）由题意0x >，()'1ln f x a a x =++． ①当0a =时，()f x x =，函数()f x 在()0,+∞上单调递增；②当0a >时，函数()'1l n f x a a x =++单调递增，()'1ln f x a a x =++ 1100ax e--=⇒=>，故当110,a x e --⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时，()'0f x <，当11,a x e --⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时，()'0f x >，所以函数()f x 在110,a x e --⎛⎫∈ ⎪⎝⎭上单调递减，函数()f x 在11,a x e --⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭上单调递增；③当0a <，函数()'1ln f x a a x =++单调递减，()'1ln f x a a x =++ 1100ax e--=⇒=>，故当110,a x e --⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时，()'0f x >，当11,a x e --⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭时，()'0f x <，所以函数()f x 在110,a x e --⎛⎫∈ ⎪⎝⎭上单调递增，函数()f x 在11,a x e --⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭上单调递减．（II）由()10f '=得1a =-，令()2ln x h x e x x x x-=+-+，则()()()()()000112ln ,20,1,0x x h x e x x h x e x h x h x h x x e --⎛⎫=-++=++>∴∃∈=∴≥ ⎭'⎪⎝''' 当00ln 0x x +<时，000000ln 0x x x x x e e x --<-⇒<⇒-+< 所以0000ln 0x e x x x --+++<与0002ln 0x e x x --++=矛盾； 当00ln 0x x +>时，000000ln 0x x x x x e e x -->-⇒>⇒-+> 所以0000ln 0x e x x x --+++>与0002ln 0x e x x --++=矛盾； 当00ln 0x x +=时，000000ln 0x x x x x e e x --=-⇒=⇒-+= 得0002ln 0x e x x --++=，故00ln 0x x +=成立，得()()()00001ln 0h x x x x =++=，所以()0h x ≥，即()2xf x e x -≤+．点睛：利用导数证明不等式常见类型及解题策略（1）构造差函数()()()h x f x g x =-．根据差函数导函数符号，确定差函数单调性，利用单调性得不等量关系，进而证明不等式；（2）根据条件，寻找目标函数．一般思路为利用条件将求和问题转化为对应项之间大小关系，或利用放缩、等量代换将多元函数转化为一元函数．3．【2018河北衡水中学高三第十次模拟考试】已知函数()()ln 11x f x ax +=+．（I ）当1a =，求函数()y f x =的图象在0x =处的切线方程；（II ）若函数()f x 在()0,1上单调递增，求实数a 的取值范围；（III ）已知x ，y ，z 均为正实数，且1x y z ++=，求证()()()()31l n 131l n 111x x y y x y -+-++--()()31ln 101z z z -++≤-．【答案】（I ） y x = （II ） 11,2ln21⎡⎤-⎢⎥-⎣⎦(3)见解析试题解析：（I ）当1a =时，()()ln 11x f x x +=+则()00f =，()()()21ln 1'1x f x x -+=+则()'01f =，∴函数()y f x =的图象在0x =时的切线方程为y x =．（II ）∵函数()f x 在()0,1上单调递增，∴10ax +=在()0,1上无解，当0a ≥时，10ax +=在()0,1上无解满足，当0a <时，只需1010a a +≥⇒-≤<，∴1a ≥-①()()()21ln 11'1ax a x x f x ax +-++=+， ∵函数()f x 在()0,1上单调递增，∴()'0f x ≥在()0,1上恒成立，即()()1ln 11a x x x ⎡⎤++-≤⎣⎦在()0,1上恒成立．设()()()11x x ln x ϕ=++ ()()()'ln 11x x x x ϕ-=+++，()11ln 11x x ⋅-=++， ∵()0,1x ∈，∴()'0x ϕ>，则()x ϕ在()0,1上单调递增，∴()x ϕ在()0,1上的值域为()0,2ln21-． ∴()()11ln 1a x x x≤++-在()0,1上恒成立，则12ln21a ≤-②综合①②得实数a 的取值范围为11,2ln21⎡⎤-⎢⎥-⎣⎦． （III ）由（II ）知，当1a =-时，()()ln 11x f x x+=-在()0,1上单调递增，于是当103x <≤时，()()ln 11x f x x+=- 134ln 323f ⎛⎫≤= ⎪⎝⎭，当113x ≤<时，()()ln 11x f x x +=- 134ln 323f ⎛⎫≥= ⎪⎝⎭， ∴()()31x f x - ()3431ln 23x ≥-⋅，即()()31ln 11x x x -+- ()3331ln 24x ≤-⋅，同理有()()31ln 11y y y -+- ()3331ln 24y ≤-⋅，()()31ln 11z z z -+- ()3331ln 24z ≤-⋅， 三式相加得()()31ln 11x x x -+- ()()31ln 11y y y -++- ()()31ln 101z z z -++≤-．考向3 不等式恒成立问题【例6】【2018皖江名校高三12月份大联考】设函数()f x 在R 上存在导函数()f x '，对任意的实数x 都有()()24f x x f x =--，当(),0x ∈-∞时，()142f x x +'<．若()()3132f m f m m +≤-++，则实数m 的取值范围是( ) A ．1,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭ B ．3,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭C ．[)1,-+∞D ．[)2,-+∞ 【答案】A【解析】（构造函数法）令()()22F x f x x =-，则()()1402F x f x x '-<-'=<，函数()F x 在(),0-∞上为减函数，因为()()()()240F x F x f x f x x -+=-+-=，即()()F x F x -=-，故()F x 为奇函数，于是()F x 在(),-∞+∞上为减函数，而不等式()()3132f m f m m +≤-++可化为()()1F m F m +≤-，则1m m +≥-，即12m ≥-．选A ． 【例7】【2018陕西省高三第一次模拟】已知函数()ln f x x =，()1g x x =-． （I ）求函数()y f x =的图像在1x =处的切线方程； （II ）证明：()()f x g x ≤；（III ）若不等式()()f x ag x ≤对任意的()1,x ∈+∞均成立，求实数a 的取值范围．【答案】(1) 1y x =-；（II ）见解析；（III ）1a ≥．试题解析：（I ）∵()1'f x x=，∴()'11f =． 又由()10f =，得所求切线l ：()()()1'11y f f x -=-，即所求切线为1y x =-． （II ）设()()()ln 1h x f x g x x x =-=-+，则()1'1h x =-，令()'0h x =，得1x =，得下表：∴()()()max 10h x h x h ≤==，即()()f x g x ≤． （III ）()1,+x ∀∈∞，()0f x >，()0g x > （i ）当1a ≥时，()()()f x g x ag x ≤≤； （ii ）当0a ≤时，()0f x >，()0g x <；（iii ）当01a <<时，设()()()()ln 1e x f x ag x x a x =-=--，()1'e x a x=-， 令()'0e x =，得下表：∴()()max 110e x e e a ⎛⎫=>= ⎪⎝⎭，即不满足等式． 综上，1a ≥．点睛：导数问题经常会遇见恒成立的问题：（1）根据参变分离，转化为不含参数的函数的最值问题；（2）若()0f x >就可讨论参数不同取值下的函数的单调性和极值以及最值，最终转化为()min 0f x >，若()0f x <恒成立，转化为()max 0f x <；（3）若()()f xg x >恒成立，可转化为()()min max f x g x >．【例8】【2018广东华南师大附中高三综合测试（三）】函数()()2ln 1f x x m x =++．（I ）讨论()f x 的单调性；（II ）若函数()f x 有两个极值点1x 、2x ，且12x x <，求证：()21122ln2f x x x >-+． 【答案】（I ）见解析；（II ）见解析．（I ）由题设知，10x +>，令()222g x x x m =++，这是开口向上，以12x =-为对称轴的抛物线，1122g m ⎛⎫-=-+ ⎪⎝⎭，①当102g ⎛⎫-≥ ⎪⎝⎭，即12m ≥时，()0g x ≥，即()'0f x ≥在()1,-+∞上恒成立．②当102g ⎛⎫-< ⎪⎝⎭，即12m <时，由()2220g x x x m =++=得12x =-，令112x =-，2122x =-+，则112x <-，212x >-． 1）当()10g -≤即0m ≤时，11x <-，故在()21,x -上，()0g x <，即()'0f x <，在()2,x +∞上，()0g x >，即()'0f x >．2）当()10g ->时，即1m <<时，综上：0m ≤时，()f x 在11,2⎛-- ⎝⎭上单调递减，在12⎛⎫-++∞ ⎪ ⎪⎝⎭上单调递增； 102m <<时，()f x 在1122⎛--- ⎝⎭上单调递减，在11,2⎛--- ⎝⎭和12⎛⎫-++∞ ⎪ ⎪⎝⎭上单调递增；12m ≥时，()f x 在()1,-+∞上单调递增． （II ）若函数()f x 有两个极值点1x 、2x ，且12x x <，则必是102m <<，()00g >，则121102x x -<<-<<，且()f x 在()12,x x 上单减，在()11,x -和()2,x +∞上单增，则()()200f x f <=，∵1x 、2x 是()2220g x x x m =++=的二根，∴12121{ 2x x m x x +=-=，即121x x =--，122m x x =，∴若证()21122ln2f x x x >-+成立，只需证()()2222222ln 1f x x m x =++()2212224ln 1x x x x =++()()22222241ln 1x x x x =-++ ()()22121ln2x x >---+--()22121ln2x x =+-+．即证()()22222241ln 1x x x x -++()()2112ln20x -+->对2102x -<<恒成立， 设()()()2241ln 1x x x x x ϕ=-++()()1112ln202x x ⎛⎫-+--<< ⎪⎝⎭，()()()4'412ln 1ln x x x eϕ=-+++，当102x -<<时，120x +>，()ln 10x +<，4ln 0e >，故()'0x ϕ>，故()x ϕ在1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭上单增， 故()1111242422x ϕϕ⎛⎫⎛⎫>-=⨯-⨯⨯- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()11ln 12ln2022⨯-⨯-=， ∴()()22222241ln 1x x x x -++()()2112ln20x -+->对2102x -<<恒成立，∴()21122ln2f x x x >-+． 点睛：本题考查了导数的综合运用，难度较大；在求函数单调性时还要注意对其进行分类讨论，在证明不等式成立时结合根与系数之间的关系，将其中一个量用另一个量表示，然后转化为新函数，证明得出结果，有一定难度，注意将两个未知量转化为一个未知量． 【跟踪练习】1．【2018四川凉山州高中毕业班第二次诊断性检测】设函数()2f x x ax =+，()()ln 1g x b x =-（I ）若3a =-，()()()F x f x g x =+在()1+∞，上单调递增．求b 的取值范围；（II ）若()21g '=-，且()()()h x f x g x =-有两个极值点1x ，2x．求证：22123x x +>+【答案】（I ） 18b ≥；（II ）见解析．解析：（I ） 2{1y x ax y x =+=--得()2110x a x +++=，()2140a =+-=，∴3a =-或1a =（舍）． ()()23ln 1F x x x b x =-+-其中（1x >），∴()231bF x x x =-+-' 225301x x b x -++=≥-， 在()1+∞，恒成立，分子中，514x =>对，∴()25830b =-+≤，∴18b ≥． （II ）∵()1b g x x '=-，()21g '=-得1b =-，()()2ln 1h x x ax x =++-，（ 1x >） ()1201h x x a x +'=+=-有两根11x >，21x >，即：()22210x a x a +--+=，()0{1 10x ϕ>>>对，得22a <--又1212a x x +=-，1212a x x -+=，∴()2222121212234a x x x x x x +=+-=>+． 点睛：本题考查了导数的综合运用，在求函数单调递增时只需求导，令导函数大于或者等于零，结合题目求出范围，在证明不等式时，本题结合韦达定理，转化为两根之和与两根之积的问题，从而证明结果．2．【2018新疆乌鲁木齐高三下学期第二次诊断性测验】已知函数()()ln xf x e ex a =-+（其中 2.71828e =，是自然对数的底数）．（Ⅰ）当a e =时，求()f x 的最小值； （Ⅱ）若()f x e >恒成立，求证1a e <-． 【答案】（Ⅰ）0；（Ⅱ）证明见解析．试题解析：（Ⅰ）当a e =时，()()1ln 1xf x e x =--+，()1(1)1xf x e x x +'=->-，设()()g x f x ='． ∵()()2101x g x e x +'=+>∴()g x 是增函数 又∵()00f '=，∴当10x -<<时，()0f x '<，()f x 递减；当0x >时，()0f x '>，()f x 递增； ∴()()min 00f x f ==．（Ⅱ）∵()xe af x e x ex a e ⎛'⎫=->- ⎪+⎝⎭，()()2'20xe f x e ex a =+'+> ∴()f x '是增函数∵axee e ->，由a aee e a ex e ex a e->⇒>-+ ∴当a ea x e e >-时()0f x '>；若11a x e a x e e e -+<-+⇒<，由11a ae e e a ex e ex a e-+-<⇒<-+．。

高中集合试题及答案解析

高中集合试题及答案解析

高中集合试题及答案解析一、选择题1. 集合A={1, 2, 3}，集合B={3, 4, 5}，求A∩B的值。

A. {1, 2}B. {3}C. {4, 5}D. 空集答案：B解析：根据集合交集的定义，A∩B是指既属于集合A又属于集合B的所有元素组成的集合。

在本题中，只有3同时属于集合A和集合B，因此A∩B={3}。

2. 如果集合A={x|x<5}，集合B={x|x>3}，求A∪B的值。

A. {x|x<3}B. {x|x<5}C. {x|x>=3}D. {x|x>=5}答案：C解析：集合并集的定义是将两个集合中所有的元素合并在一起，不重复计算。

在本题中，集合A包含所有小于5的数，集合B包含所有大于3的数。

因此，A∪B包含所有大于等于3的数，即{x|x>=3}。

二、填空题3. 若集合M={x|x²-5x+6=0}，请写出集合M的所有元素。

答案：{2, 3}解析：首先解方程x²-5x+6=0，通过因式分解得到(x-2)(x-3)=0，因此x=2或x=3。

所以集合M的元素为2和3。

4. 已知集合N={x|-2≤x≤2}，求集合N的补集。

答案：{x|x<-2或x>2}解析：集合N的补集是指所有不属于N的元素组成的集合。

根据N的定义，它的补集是所有小于-2或大于2的实数。

三、解答题5. 集合P={x|0<x<10}，集合Q={x|x是偶数}，求P∩Q，并说明其性质。

答案：P∩Q={2, 4, 6, 8}解析：集合P包含所有0到10之间的实数，而集合Q包含所有偶数。

因此，P∩Q包含所有既是0到10之间又是偶数的实数，即{2, 4, 6, 8}。

这个集合是有限集，且每个元素都是正偶数。

6. 已知集合R={x|x²-4=0}，求R的子集个数。

答案：4解析：集合R的元素可以通过解方程x²-4=0得到，即x=±2。

高中数学集合与常用逻辑用语100题(含答案解析)

高中数学集合与常用逻辑用语100题(含答案解析)

高中数学集合与常用逻辑用语100题(含答案解析)一、单选题1．已知集合{}2,0xA y y x ==≥，(){}ln 2B x y x ==-，则A B =（ ）A ．[]1,2B ．()1,2C ．[)1,2D ．(),-∞+∞2．已知,R a b ∈，则“ln ln a b >”是“sin sin a b b a +>+”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3．命题():0,p x ∀∈+∞，1ln x x +≤的否定为（ ） A ．()0,x ∃∈+∞，1ln x x +≤ B ．()0,x ∀∈+∞，1ln x x +≥ C ．()0,x ∃∈+∞，1ln x x +>D ．()0,x ∀∈+∞，1ln x x +>4．若集合{}23A x Z x x =∈≤，{}2,B x y x y A ==∈，则A B =（ ）A ．{}0,1,2B ．{}0,2C ．{}0,1D ．{}1,25．已知向量(),2m k =-，()1,3n =，则“k 6<”是“m 与n 的夹角为钝角”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6．已知集合2{|230}A x x x =--≥，{B x y ==，则A B ⋃=（ ） A ．[)3,+∞B ．[)2,+∞C ．(][),10,-∞-⋃+∞D ．(][),12,-∞-⋃+∞7．已知集合{}2()1A xx a =-<∣，{1,0,1,2,3}B =-，若{0,1}A B =，则实数a 的取值范围是（ ） A ．[0,1]B ．(0,1)C ．[1,)+∞D ．(,0)-∞8．方程22x x =的所有实数根组成的集合为（ ） A ．()0,2B ．(){}0,2C ．{}0,2D ．{}22x x =9．设全集{}24U x N x =∈-<<，{}0,2A =，则UA 为（ ）A ．{}1,3B ．{}0,1,3C ．{}1,1,3-D ．{}1,0,1,3-10．已知0a >，则“3a a a >”是“3a >”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11．设p ：3x <，q ：()()130x x +-<，则p 是q 成立的（ ） A ．充分必要条件 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12．设π:3p α=；:tan q α=p 是q 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13．设{M x x =≥，b = ） A ．b M ⊆B ．b M ∉C ．{}b M ∉D ．{}b M ⊆14．已知集合{A x y ==，{}1,2,3,4,5B =，则A B =（ ）. A ．{}2,3B ．{}1,2,3C ．{}1,2,3,4D ．{}2,3,415．已知非零向量a ，b ，c ，则“||1a b -≤，||2b c -≤”是“||3a c -≤”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16．设集合{}|33A x x =-<<，集合{}|25B x x =-≤≤，则A B =（ ） A ．{}|35x x -<≤B ．{}|32x x -<≤-C ．{}|23x x -≤<D ．{}|35x x <≤17．已知集合(){}{}22log 213,40A x x B x x =-≤=-≤，则()A B =R （ ）A ．122x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭ B ．122x x ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭C ．{}22x x -≤≤D ．∅18．命题“0x ∀>，2x x >”的否定是（ ）A ．00x ∃>，200x x ≤B ．00x ∃≤，200x x ≤C ．0x ∀>，2x x ≤D ．0x ∀≤，2x x >19．若01a <<，则“log log a a x y >”是“x y a a >”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20．若数列{}n a 满足11a =-，则“m ∀，*n N ∈，m n m n a a a +=”是“{}n a 为等比数列”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21．设集合{}1,0,1,2A =-，{B y y ==，则A B =（ ） A ．{}0B ．{}0,1,2C ．{}0,1D ．{}0,2 22．已知集合(){}ln 3A x N y x =∈=-，{}12B x x =-≤<，则A B =（ ） A ．{}1,0,1-B ．{}1C ．{}0,1D ．{}0,1,223．已知集合{1,0,1,2,3,4}A =-，{}2ln 2B x x =<，图中阴影部分为集合M ，则M 中的元素个数为（ ）A ．1B ．2C ．3D ．424．设x ∈R ，则“(1)(2)0x x -+≥”是“|2|1x -<”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25．设全集{}2,1,0,1,2,3U =--，集合{}1,0,1,3A =-，{}2,0,2B =-，则U ()A B ⋂=（ ） A ．{}0,1,2B ．2,0,2C ．{}0,2D ．{}1,1,3-26．给出下列三个命题：①“全等三角形的面积相等”的否命题 ①若“2lg 0x =，则1x =-”的逆命题 ①“若x y ≠或x y ≠-，则x y ≠”的逆否命题.其中真命题的个数是（ ） A ．0B ．1C ．2D ．327．已知全集2,1,0,1,2U ，{}21A x Z x =∈-<<，{}1,0,1B =-，则()U B A ⋂=（ ）A ．∅B ．{}0C ．{}1D ．{}0,128．已知集合{}2230A x x x =∈--<Z ，{}1,1,2,3B =-，则A B =（ ）A ．{}1,2-B ．{}1,1,2,3-C ．{}1,2D ．{}1,329．“4a <”是“过点()1,1有两条直线与圆2220x y y a ++-=相切”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30．已知集合{1,0,1,2,3,4,5}A =-，集合{|34}=-<<B x x ，则 A B =（ ） A ．{1,0,1,2,3}-B ．{0,1,2,3}C ．{1,0,1,2}-D ．{1,0,1,2,3,4}-31．设集合{}12022A x x =-<<，{}22530B x x x =+-≤，则A B =（ ）A ．{}32022x x -<≤B ．132x x ⎧⎫-<≤⎨⎬⎩⎭C ．112x x ⎧⎫-<≤⎨⎬⎩⎭D ．{}1x x ≥-32．已知集合(){}2log 12A x x =-≤，{}2230B x x x =--≤，则()RA B =（ ）A ．[]1,3B ．()(),13,-∞-⋃+∞C ．(]1,3D ．(](),13,-∞⋃+∞33．已知集合{}2,3,4,5A =，{B x y ==，则A B =（ ）A ．{}2B ．{}3C ．{}2,3D ．{}2,3,434．“b <是“圆22:9C x y +=上有四个不同的点到直线:l y x b =-的距离等于1”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35．设命题3:,3n p n N n ∀∈>，则命题p 的否定为（ ） A ．3,3n n N n ∃∉> B ．3,3n n N n ∃∉≤ C ．3,3n n N n ∃∈≤D ．3,3n n N n ∀∈>36．已知α，R β∈，则“cos cos αβ=”是“存在k Z ∈使得()1kk απβ=+-”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37．将有理数集Q 划分为两个非空的子集M 与N ，且满足M N Q M N ⋃=⋂=∅，，M 中的每一个元素都小于N 中的每一个元素，这种有理数的分割()M N ，就是数学史上有名的戴德金分割.试判断，对于任一戴德金分割()M N ，，下列选项中不可能成立的是（ ）A ．M 有最大元素，N 有一个最小元素B ．M 没有最大元素，N 也没有最小元素C ．M 没有一个最大元素，N 有一个最小元素D ．M 有一个最大元素，N 没有最小元素 38．设x R ∈，则“322x -≤”是“2102x 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39．设集合{}{}|14|3A x x B x x =-<<=≤，，则()B A =R （ ）A ．{}|34x x ≤<B ．{}|34x x <<C ．{}|13x x -<≤D ．{}1x x >-40．若01a <<，则“log log a a b c <”是“b c >”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41．已知集合{}03A x x =<<，{}24B x x =≤，则A B =（ ）A ．()0,2B ．[)2,0-C ．[)0,3D ．(]0,242．已知集合{}02A x x =<<，{}2230B x x x =+-≥，则如图所示的阴影部分表示的集合为（ ）A ．(][),32,-∞-⋃+∞B ．()[),32,-∞-⋃+∞C ．()(),02,-∞+∞D ．(][),02,-∞⋃+∞43．若向量(),3a m =-，()3,1b =，则“1m <”是“向量a ，b 夹角为钝角”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44．设集合{}A y y x ==，{B x y ==，全集为R ，则RA B =（ ）A ．[)0,∞+B ．(),0∞-C ．{}0,1D ．()(){}0,0,1,145．已知集合1|0,N 4x A x x x +⎧⎫=≤∈⎨⎬-⎩⎭，{0,1,2,3,4}B =，则（ ） A ．A B = B ．B A C ．A B B = D ．A B46．若集合12xA x x ⎧⎫-=∈>⎨⎬⎩⎭R ，(){}2log 11B x x =+<，则A B =( ) A ．1,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B ．11,3⎛⎫- ⎪⎝⎭C ．10,3⎛⎫⎪⎝⎭D ．1,13⎛⎫ ⎪⎝⎭47．若集合{}20A x x x =-=，B x y ⎧=⎨⎩，则A B =（ ）A ．∅B ．{}0C ．{}1D ．{}0,148．已知集合{}24A x Z x =∈<，{}1,B a =，B A ⊆，则实数a 的取值集合为（ ） A ．{}2,1,0--B ．{}2,1--C ．{1,0}-D ．{}1-49．若集合61A x ZN x ⎧⎫=∈∈⎨⎬-⎩⎭，(){}lg 3B x y x ==-，则A B =（ ） A ．{}2,3,4,7 B ．{}3,4,7 C ．{}1,4,7 D ．{}4,750．已知集合{}2230A x x x =--<，{}15B x x =≤≤，则A B =（ ）A ．(]1,5-B ．(]1,1-C ．()1,3D ．[)1,351．已知,l m 是两条不同的直线，αβ，是两个不同的平面，命题p ：若m α⊂，m β∥，则αβ∥；命题q ：若m α⊥，l β⊥，αβ∥，则m l ∥；则下列命题正确的是（ ） A ．p q ∧B ．p q ⌝∧C ．p q ∨⌝D ．p q ⌝∧⌝52．“2x =”是“2320x 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53．已知命题p ：0x ∃∈R ，0sin 1x <；命题q ：0x ∃∈R ，00sin cos x x +，则下列命题中的真命题是（ ） A ．p q ∧B ．()p q ⌝∧C ．()p q ∧⌝D ．()p q ⌝∨54．已知集合{}2,x A y y x R ==∈，{}24B x x =≤，则A B =（ ）A ．[]22-,B ．[)2,0-C ．[]0,2D ．(]0,255．已知集合{}1,2,3,4,5,6A =，6,1B xx A x ⎧⎫=∈∈⎨⎬-⎩⎭N ，则集合B 的子集的个数是（ ） A ．3B ．4C ．8D ．1656．已知全集{}N 27U x x =∈-≤<，(){}1,5,6UA B ⋃=，{}2,4B =，则图中阴影部分表示的集合是（ ）A ．{}2,1,0,3--B ．{}0,3C ．{}0,2,3,4D ．{}357．已知集合{}34A x x =-<<，{}250B x x x =+>.则A B （ ）A ．()5,4-B ．()0,4C ．()3,0-D ．()5,0-58．已知集合(){},22,0M x y y x xy ==-≤，(){}2,5N x y y x ==-，则M N ⋂中的元素个数为（ ） A ．0B ．1C ．2D ．l 或259．设集合402x A xx -⎧⎫=>⎨⎬+⎩⎭，{}27100B x x x =-+≥，则()R A B ⋂=（ ） A ．{}22x x -<< B ．{}22x x -≤≤ C ．{4x x ≤或}5x ≥D ．{2x x ≤或}5x ≥60．设非零复数1z ，2z 在复平面内分别对应向量OA ，OB ，O 为原点，则OA OB ⊥的充要条件是（ ）A ．211z z =-B ．21i zz =C ．21z z 为实数D ．21z z 为纯虚数61．命题“若24x <，则22x -<<”的逆否命题是（ ） A ．若22x -<<，则24x < B ．若24x ≥，则2x ≥或2x -≤ C ．若22x -<<，则24x ≥ D ．若2x ≥或2x -≤，则24x ≥62．已知集合(){}22,4A x y xy =+=，(){},2B x y y ==，则集合A B 中元素的个数为（ ） A ．3B ．2C ．1D ．063．已知集合{}213M x x =+<，{}N x x a =<，若N M ⊆，则实数a 的取值范围为（ ） A ．[)1,+∞ B ．[)2,+∞ C ．(],1-∞D ．(),1-∞64．已知集合{}23180A x x x =--≤，{}2log 1B x x =>，则A B =（ ）A ．[)(]3,22,6-B ．[)(]3,22,6--⋃C ．[)3,2--D ．(]2,665．已知命题p ：“23m <<是方程22123x y m m+=--表示椭圆”的充要条件；命题q ：“2b ac =是a ，b ，c 成等比数列”的必要不充分条件，则下列命题为真命题的是（ ） A ．p q ∧B ．p q ∨⌝C ．p q ⌝∨⌝D ．p q ⌝∧⌝66．已知命题p ：()010,x ∃∈+∞，0lg 1x >，则命题p 的否定为（ ） A ．()10,x ∀∈+∞，1lg x ≤ B ．()10,x ∀∈+∞，lg 1x C ．()10,x ∀∉+∞，lg 1xD ．()10,x ∀∉+∞，1lg x ≤67．集合{}0,1,2,3A =的真子集的个数是（ ） A ．16B ．15C ．8D ．768．已知集合{}1A x x =>，{}13B x x =-≤<，则()R A B ⋂=（ ） A ．{}13x x <<B ．{}11x x -≤<C ．{}13x x ≤<D ．{}11x x -≤≤69．若p ：24x ≤≤，q ：13x ≤≤，则p 为q 的（ ） A ．充分必要条件 B ．充分不必要条件 C ．必要不充分条件D ．既不充分又不必要条件70．若命题p 为“0x ∃≥，()10x x -<”，则p ⌝为（ ） A ．0x ∀<，()10x x -≥ B ．0x ∀≥，()10x x -≥ C ．0x ∃≥，()10x x -≥D ．0x ∃<，()10x x -<71．已知p ：a m <（其中R a ∈，m ∈Z ），q ：关于x 的一元二次方程2210ax x ++=有一正一负两个根.若p 是q 的充分不必要条件，则m 的最大值为（ ） A ．1B ．0C ．1-D ．272．命题“0x ∀>，210x ->”的否定为( ) A ．0x ∀>，210x -≤ B ．0x ∀≤，210x -≤ C ．00x ∃>，0210x -≤D ．00x ∃>，0210x ->73．已知{}2430M x x x =-+<，{|N x y ==，则M N ⋃=（ ）A ．(]1,2B ．(](),21,3-∞-⋃C ．(](),23,-∞-+∞ D ．(](),21,-∞-⋃+∞74．命题“0x ∃∈R ，使得320000x ax bx c +++=”的否定是（ ） A ．x ∃∉R ，320x ax bx c +++≠ B ．x ∀∈R ，320x ax bx c +++≠ C ．x ∀∉R ，320x ax bx c +++≠D ．x ∀∈R ，320x ax bx c +++=75．已知集合{}220A xx x =+-≤∣， 集合(){}2log 1B x y x ==+∣， 则A B ⋂=（ ） A ．[-21]，B ．(-11]，C ．(]12-，D ．[)1，∞+ 76．若集合{12}A x x =-<<∣，{|1B x x =<或}3x >，则()R A B ⋂=（ ） A ．{13}xx -<<∣ B ．{11}xx -<<∣ C ．{23}x x <≤∣ D ．{12}xx ≤<∣ 77．已知命题20:,0p x x ∃∈R ，则p ⌝是（ ）A ．2,0x x ∀∉RB ．2,0x x ∀∈<RC ．200,0x x ∃∈RD ．200,0x x ∃∈<R78．若方程22121x y m m +=+--表示的曲线为C ，则（ ）A ．21m -<<-是C 为椭圆的充要条件B ．21m -<<-是C 为椭圆的充分条件C ．312m -<<-是C 为焦点在x 轴上椭圆的充要条件D ．302m -<<是C 为焦点在x 轴上椭圆的充分条件79．已知集合{}{|ln 1|A x x B x =<=，，则()R A B =（ ） A ．[2，e ）B ．（0，2）C ．（2，e ]D ．（0，e ）80．“0mn >”是“方程221x y m n-=为双曲线方程”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二、多选题81．已知函数()()2221e xf x ax x =-+，则（ ）A ．()f x 有零点的充要条件是1a <B ．当且仅当(]0,1a ∈，()f x 有最小值C ．存在实数a ，使得()f x 在R 上单调递增D ．2a ≠是()f x 有极值点的充要条件 82．下列选项中，能够成为“关于x 的方程2||10x x a -+-=有四个不等实数根”的必要不充分条件是（ ） A ．51,4a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭B ．51,4a ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭C ．()1,2a ∈D ．91,8a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭三、解答题83．若实数数列()12:,,,2n n A a a a n ≥满足()111,2,,1k k a a k n +-==-，则称数列nA 为E 数列.(1)请写出一个5项的E 数列5A ，满足150a a ==，且各项和大于零； (2)如果一个E 数列n A 满足：存在正整数()1234512345,,,,i i i i i i i i i i n <<<<≤使得12345,,,,i i i i i a a a a a 组成首项为1，公比为2-的等比数列，求n 的最小值；(3)已知()122,,,2m a a a m ≥为E 数列，求证：3211,,,222m a a a -为E 数列且224,,,222m a a a 为E 数列”的充要条件是“122,,,m a a a 是单调数列”.84．已知命题p ：实数x 满足()42220x x a a ⋅+-⋅-≤；命题q ：实数x 满足2320x x -+<．若p 是q 的必要条件，求实数a 的取值范围．85．设p ：()224300x ax a a -+<>，q ：211180x x -+≤.(1)若命题“()1,2x ∀∈，p 是真命题”，求a 的取值范围；(2)若p 是q 的充分不必要条件，求a 的取值范围.86．著名的“康托尔三分集”是由德国数学家康托尔构造的，是人类理性思维的产物，其操作过程如下：将闭区间[]0,1均分为三段，去掉中间的区间段12,33⎛⎫ ⎪⎝⎭记为第一次操作；再将剩下的两个闭区间10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦，2,13⎡⎤⎢⎥⎣⎦分别均分为三段，并各自去掉中间的区间段，记为第二次操作；…，如此这样，每次在上一次操作的基础上，将剩下的各个区间分别均分为三段，同样各自去掉中间的区间段.操作过程不断地进行下去，以至无穷.每次操作后剩下的闭区间构成的集合即是“康托尔三分集”.例如第一次操作后的“康托尔三分集”为120,,,133⎧⎫⎡⎤⎡⎤⎨⎬⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎩⎭. (1)求第二次操作后的“康托尔三分集”；(2)定义[],s t 的区间长度为t s -，记第n 次操作后剩余的各区间长度和为()*n a n N ∈，求4a ；(3)记n 次操作后“康托尔三分集”的区间长度总和为n T ，若使n T 不大于原来的110，求n 的最小值.（参考数据：lg 20.3010=，lg30.4771=）87．已知命题p ：“0x R ∃∈，20048x a x +≤”为假命题，命题q ：“实数a 满足415a>-”．若p q ∨是真命题，p q ∧是假命题，求a 的取值范围． 88．求证：角θ为第二象限角的充要条件是sin 0tan 0θθ>⎧⎨<⎩． 89．已知P ＝{x |x 2－x －20≤0}，非空集合S ＝{x |1－m ≤x ≤1＋m }.若x ①P 是x ①S 的必要条件，求m 的取值范围.90．已知p ：()222100x x a a -+-≥>，q ：()()150x x +-<.(1)当3x =-时，p 为真命题，求实数a 的取值范围；(2)若p ⌝是q 的充分不必要条件：求实数a 的取值范围.91．已知集合{}2,12x A y y x ==-≤≤，集合{}1ln 2B x x =<≤，集合{}22320,0C x x ax a a =-+≤>. (1)求A B ；(2)若C A ⊆，求实数a 的取值范围.92．判断命题的真假：如果12,n n 分别是直线12,l l 的一个方向向量，则1l 与2l 垂直的充要条件是1n 与2n 垂直．四、填空题93．设集合{}{}240,,20A xx x A x x a =-≤∈=+≤R ∣∣，且[]2,1A B =-，则=a ___________.94．以下有关命题的说法错误的命题的序号是_______．①若命题p ：某班所有男生都爱踢足球，则¬p ：某班至少有一个男生爱踢足球； ①已知a ，b 是实数，那么“a b >”是"ln ln "a b >的必要不充分条件；①若αβ>则sin sin αβ>；①幂函数253(1)m y m m x --=--在,()0x ∈+∞时为减函数，则2m =.95．已知函数2()43f x x x =-+，()52g x mx m =+-，若对任意的[]11,4x ∈，总存在[]21,4x ∈，使12()()f x g x =成立，则实数m 的取值范围是 ________.96．曲线0:p x ∃∈R ，320010x x -+≥，则p ⌝为___________.97．命题“0x ∃①R ，使20mx －（m ＋3）x 0＋m ≤0”是假命题，则实数m 的取值范围为__________．98．命题“x R ∃∈，20x +≤”的否定是______．五、概念填空99．存在量词与存在量词命题100．判断正误．（1）命题“任意一个自然数都是正整数”是全称量词命题．( )（2）命题“三角形的内角和是180 ”是全称量词命题．( )（3）命题“梯形有两边平行”不是全称量词命题．( )参考答案：1．C【解析】【分析】利用指数函数的性质可化简集合A ，根据对数函数性质得集合B ，然后计算交集．【详解】 由已知{}2,0[1,)x A y y x ∞==≥=+，{}ln(2)B x y x ==-(){|20}{|2},2x x x x =->=<=-∞，①[1,2)A B ⋂=．故选：C ．2．A【解析】【分析】由ln ln a b >及对数函数的单调性可得0a b >>；将sin sin a b b a +>+变形化同构，进而构造函数，利用导数讨论函数的单调性可得a b >，即可得解．【详解】由ln ln a b >，得0a b >>．由sin sin a b b a +>+，得sin sin a a b b ->-．记函数()sin ()x x f x x R =-∈，则()1cos 0f x x '=-≥，所以函数()f x 在R 上单调递增，又sin sin a a b b ->-，则()()f a f b >，所以a b >．因此“ln ln a b >”是“sin sin a b b a +>+”的充分不必要条件．故选：A ．3．C【解析】【分析】根据全称量词命题的否定直接得出结果.【详解】因为全称量词命题的否定是特称量词命题，故原命题的否定是()0,x ∃∈+∞，1ln x x +>．故选：C4．C【解析】【分析】先解不等式求出集合A ，再求出集合B ，然后求两集合的交集即可【详解】解不等式23x x ≤，得03x ≤≤，又x ∈Z ，所以{}0,1,2,3A =， 所以{}132,0,,1,22B x y x y A ⎧⎫==∈=⎨⎬⎩⎭，所以{}0,1A B =． 故选：C5．B【解析】【分析】先求出m 与n 的夹角为钝角时k 的范围，即可判断.【详解】当m 与n 的夹角为钝角时，0m n ⋅<，且m 与n 不共线，即6032k k -<⎧⎨≠-⎩所以k 6<且23k ≠-.故“k 6<”是“m 与n 的夹角为钝角”的必要不充分条件.故选B.6．D【解析】【分析】根据一元二次不等式的解法和函数定义域的定义，求得集合,A B ，集合集合并集的运算，即可求解.【详解】由不等式2230x x --≥，解得1x ≤-或3x ≥，所以集合{|1A x x =≤-或3}x ≥， 又由20x -≥，解得2x ≥，所以集合{}2B x x =≥，所以(][),12,A B ⋃=-∞-⋃+∞.故选：D .7．B【解析】【分析】按照交集的定义，在数轴上画图即可.【详解】由题可得集合{}{}2()111A xx a x a x a =-<=-<<+∣，所以要使{0,1}A B =，则需110112a a -≤-<⎧⎨<+≤⎩，解得01a <<， 故选：B.8．C【解析】【分析】首先求出方程的解，再根据集合的表示方法判断即可；【详解】解：由22x x =，解得2x =或0x =，所以方程22x x =的所有实数根组成的集合为{}{}2|20,2x R xx ∈==； 故选：C9．A 【解析】【分析】根据全集U 求出A 的补集即可.【详解】{}{}24=0,1,2,3U x N x =∈-<<，{}0,2A =，{}U =1,3A ∴.故选：A.10．B【解析】【分析】对a 的取值进行分类讨论，结合指数函数的单调性解不等式3a a a >，利用集合的包含关系判断可得出结论.【详解】若01a <<，由3a a a >可得3a <，此时01a <<；若1a =，则3a a a =，不合乎题意；若1a >，由3a a a >可得3a >，此时3a >.因此，满足3a a a >的a 的取值范围是{01a a <<或}3a >， 因为{01a a <<或}3a > {}3a a >，因此，“3a a a >”是“3a >”的必要不充分条件.故选：B.11．C【解析】【分析】解不等式化简命题q ，再利用充分条件、必要条件的定义直接判断作答.【详解】解不等式得：13x ，即:13q x -<<，显然{|13}x x -<< {|3}x x <，所以p 是q 成立的必要不充分条件.故选：C12．A【解析】【分析】根据特殊角的三角函数值以及充分条件与必要条件的定义可得结果.【详解】当π3α=时，tan α=p 则q 成立；当tan α=,3k k Z παπ=+∈，即若q 则p 不成立；综上得p 是q 充分不必要条件，故选：A.13．D【解析】【分析】根据元素与集合的关系，集合与集合的关系判断即可得解.【详解】解：因为{M x x =≥，b =所以b M ∈，{}b M ⊆.故选：D.14．C【解析】【分析】先化简集合A ，再利用集合的交集运算求解.【详解】因为集合{{}4A x y x x ==≤，{}1,2,3,4,5B =，所以A B = {}1,2,3,4，故选：C15．A【解析】【分析】根据充分、必要性的定义，结合向量减法的几何意义判断条件间的推出关系，即可得答案.【详解】由||1a b -≤，||2b c -≤，如下图示，||||||3a c a b b c -≤-+-≤，当且仅当a ，b ，c 共线时前一个等号成立，充分性成立；当||3a c -≤，不一定有||1a b -≤，||2b c -≤，必要性不成立. 综上，“||1a b -≤，||2b c -≤”是“||3a c -≤”的充分而不必要条件. 故选：A16．C【解析】【分析】利用集合的交运算求A B 即可.【详解】由题设，A B ={}|33x x -<<⋂{}|25{|23}x x x x -≤≤=-≤<. 故选：C17．A【解析】【分析】先求出集合A 和集合A 的补集，集合B ，再求出()A B ⋂R【详解】由22log (21)3log 8x -≤=，得0218x <-≤，解得1922x <≤， 所以1922A x x ⎧⎫=<≤⎨⎬⎩⎭，所以12R A x x ⎧=≤⎨⎩或x >92}， 由240x -≤得22x -≤≤，所以{}22B x x =-≤≤，所以()A B =R 122x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭故选：A18．A【解析】【分析】根据命题的否定的定义判断．【详解】全称命题的否定是特称命题，命题“0x ∀>，2x x >”的否定是：00x ∃>，200x x ≤．故选：A.19．A【解析】【分析】根据一直关系判断,x y 的大小关系进行等价转化即可得解.【详解】由01a <<，log log 0a a x y y x >⇔>>，x y a a y x ≥⇔>，故为充分不必要条件. 故选：A20．A【解析】【分析】利用等比数列的定义通项公式即可判断出结论．【详解】解：“m ∀，*n N ∈，m n m n a a a +=”，取1m =，则11n n a a +=-， {}n a ∴为等比数列．反之不成立，{}n a 为等比数列，设公比为q ()0q ≠，则1m n m n a q +-+=-，()()112n n m m m n a a q q q --+-=-⨯-=，只有1q =-时才能成立满足m n m n a a a +=． ∴数列{}n a 满足11a =-，则“m ∀，*n N ∈，m n m n a a a +=”是“{}n a 为等比数列”的充分不必要故选：A ．21．B【解析】【分析】求得集合B 中对应函数的值域，再求A B 即可.【详解】因为{B y y ==∣{|0}y y =≥，又{}1,0,1,2A =-， 故A B ={}0,1,2.故选：B22．C【解析】【分析】由对数函数定义域可求得集合A ，由交集定义可得结果.【详解】由30x ->得：3x <，(){}{}ln 30,1,2A x N y x ∴=∈=-=，{}0,1A B ∴⋂=.故选：C.23．C【解析】【分析】由Venn 图得到()A M A B =⋂求解. 【详解】如图所示()A M A B =⋂，2ln 2x <，22ln ln e x ∴<，解得e e x -<<且0x ≠，(e,0)(0,e)B ∴=-又{1,0,1,2,3,4}A =-，{1,1,2}A B ∴=-，(){0,3,4}A A B ∴⋂=，{0,3,4}M ∴=，所以M 中元素的个数为3 故选：C24．B【分析】根据充分必要条件的定义判断．【详解】(1)(2)0x x -+≥，则2x -≤或1≥x ，不满足21x -<，如2x =-，不充分，21x -<时，13x <<，满足(1)(2)0x x -+≥，必要性满足．应为必要不充分条件．故选：B ．25．D【解析】【分析】根据集合的运算法则计算．【详解】由已知{1,1,3}U B =-，所以U (){1,1,3}A B =-．故选：D ．26．B【解析】【分析】写出相应命题，根据相关知识直接判断可得.【详解】“全等三角形的面积相等”的否命题为：不全等的三角形的面积不相等.易知为假命题；若“2lg 0x =，则1x =-”的逆命题为：若1x =-，则2lg 0x =.显然为真命题；“若x y ≠或x y ≠-，则x y ≠”的逆否命题为：若x y =，则x y =且x y =-.易知为假命题. 故选：B27．C【解析】【分析】根据集合的运算法则计算．{2,1,2}U A =-，(){1}U B A =．故选：C ．28．C【解析】【分析】求出集合A ，利用交集的定义可求得结果.【详解】{}{}{}2230130,1,2A x x x x x =∈--<=∈-<<=Z Z ，因此，{}1,2A B =. 故选：C.29．B【解析】【分析】先由已知得点()1,1在圆2220x y y a ++-=外，求出a 的范围，再根据充分条件和必要条件的定义分析判断【详解】由已知得点()1,1在圆2220x y y a ++-=外，所以22211210240a a ⎧++⨯->⎨+>⎩，解得14a -<<， 所以“4a <”是“过点()1,1有两条直线与圆2220x y y a ++-=相切”的必要不充分条件， 故选：B30．A【解析】【分析】根据交集的定义计算．【详解】由已知{1,0,1,2,3}A B =-．故选：A ．【解析】【分析】化简集合B ，结合交集运算即可．【详解】 因为集合{}21253032B x x x x x ⎧⎫=+-≤=-≤≤⎨⎬⎩⎭，所以112A B x x ⎧⎫⋂=-<≤⎨⎬⎩⎭， 故选：C ．32．D【解析】【分析】先解出集合A 、B ，再求A B ，从而求解补集．【详解】由()2log 12x -≤，即014x <-≤，解得15x <≤，所以(]1,5A =.由2230x x --≤得()3x -⋅()10x +≤，即13x -≤≤，所以[]1,3B =-，由此(]1,3A B =，于是()(]()R ,13,A B ⋂=-∞⋃+∞，故选：D.33．C【解析】【分析】由一元二次不等式的解法求出函数y B ，然后根据交集的定义即可求解.【详解】解：因为集合{}2,3,4,5A =，集合{{}{}23003B x y x x x x x ===-≥=≤≤，所以{}2,3A B ⋂=.故选：C.34．A【分析】根据直线和圆的位置关系求出b ，然后利用充分条件和必要条件的定义进行判断.【详解】①圆22:9C x y +=的半径3r =，若圆C 上恰有4个不同的点到直线l 的距离等于1，则必须满足圆心(0,0)到直线:l y x b =-的距离2d =<，解得b -<<又((⊆-，①“b <是“圆22:9C x y +=上有四个不同的点到直线:l y x b =-的距离等于1”的充分不必要条件.故选：A.35．C【解析】【分析】由全称命题的否定是特称命题即可得解.【详解】根据全称命题的否定是特称命题可知，命题3:,3n p n N n ∀∈>的否定命题为3,3n n N n ∃∈≤，故选：C36．D【解析】【分析】根据充分条件，必要条件的定义，以及诱导公式即可判断.【详解】(1)当存在k Z ∈使得()1kk απβ=+-时， 则()cos ,2,cos cos (1)cos ,21,k k n n Z k k n n Z βαπββ=∈⎧=+-=⎨-=+∈⎩；即不能推出cos cos αβ=.(2)当cos cos αβ=时，2k αβπ=+或2k απβ=-，k Z ∈,所以对第二种情况，不存在k Z ∈时，使得()1kk απβ=+-成立，故“cos cos αβ=”是“存在k Z ∈使得()1k k απβ=+-”的既不充分不必要条件.故选：D37．A【解析】【分析】由题意依次举例对四个命题判断，从而确定答案．【详解】M 有一个最大元素，N 有一个最小元素，设M 的最大元素为m ，N 的最小元素为n ，若有m ＜n ，不能满足M①N=Q ，A 错误；若{|M x Q x =∈<，{|2}N x Q x =∈；则M 没有最大元素， N 也没有最小元素，满足其它条件，故B 可能成立；若{|0}M x Q x =∈<，{|0}N x Q x =∈，则M 没有最大元素，N 有一个最小元素0，故C 可能成立；若{|0}M x Q x =∈，{}0N x Q x =∈；M 有一个最大元素，N 没有最小元素，故D 可能成立；故选：A ．38．D【解析】 【分析】 首先解出绝对值不等式与分式不等式，再根据充分条件、必要条件的定义判断即可；【详解】解：因为322x -≤，所以33222x -≤-≤，解得1722x ≤≤；由2102x x +≤-，即()()212020x x x ⎧+-≤⎨-≠⎩，解得122x -≤<；所以1722x ≤≤与122x -≤<互相不能推出，故“322x -≤”是“2102x x +≤-”的既不充分也不必要条件； 故选：D39．B【解析】【分析】根据补集运算得{}R |3x B x =>，再根据交集运算求解即可.【详解】解：因为{}{}|14|3A x x B x x =-<<=≤，，所以{}R |3x B x =>，所以{}()|34R B A x x ⋂=<<故选：B40．A【解析】【分析】利用函数log a y x =在(0,)+∞单调递减，可得log log 0a a b c b c <⇔>>，分析即得解【详解】由01a <<，故函数log a y x =在(0,)+∞单调递减故log log 0a a b c b c <⇔>>即log log a a b c b c <⇒>，充分性成立； b c >推不出log log a a b c <，必要性不成立；故“log log a a b c <”是“b c >”的充分不必要条件．故选：A41．D【解析】解一元二次不等式求集合B ，再利用集合交运算求A B .【详解】 由题设，{}24{|22}B x x x x =≤=-≤≤，又{}03A x x =<<， 所以{}(]{|22}030,2A x x B x x -≤≤⋂<<==．故选：D42．A【解析】【分析】根据阴影部分表示的集合为R A B ⋂求解.【详解】 因为集合{}02A x x =<<，所以R {|0A x x =≤或2}x ≥， 又因为{}2230{|3B x x x x x =+-≥=≤-或1}x ≥， 所以阴影部分表示的集合为R {|3A B x x ⋂=≤-或2}x ≥，故选：A43．B【解析】【分析】 由向量a ，b 夹角为钝角可得0a b ⋅<且a ，b 不共线，然后解出m 的范围，然后可得答案.【详解】若向量a ，b 夹角为钝角，则0a b ⋅<且a ，b 不共线所以330133m m -<⎧⎨⋅≠-⋅⎩，解得1m <且9m所以“1m <”是“向量a ，b 夹角为钝角”的必要不充分条件故选：B44．B【分析】化简集合A ，B ，根据补集及交集运算即可.【详解】{}A y y x R ===,{[0,)B x y ∞===+(,0)R R A B B ∴==-∞,故选：B45．D【解析】【分析】解分式不等式求集合A ，再判断集合之间的包含关系，即可判断各选项的正误.【详解】由题设，{|14,N}{0,1,2,3}A x x x =-≤<∈=，又{0,1,2,3,4}B =，所以A B ，即A 、B 、C 错误，D 正确.故选：D46．C【解析】【分析】根据分式不等式解法解出集合A ，根据对数的运算法则计算出集合B ，再根据集合交集运算得结果. 【详解】(){}113003A x x x x x ⎧⎫=-⋅>=<<⎨⎬⎩⎭， (){}{}{}2log 1101211B x x x x x x =+<=<+<=-<<，①10,3A B ⎛⎫ ⎪⎝=⎭. 故选：C.47．B【解析】先化简集合A ，B ，再利用交集运算求解.【详解】 因为{}{}200,1A x x x =-==，B x y ⎧=⎨⎩={}|1x x <， 所以A B ={}0，故选：B48．C【解析】【分析】先解出集合A ，再根据B A ⊆确定集合B 的元素，可得答案.【详解】由题意得，{}{|22}1,0,1A x Z x =∈-<<=-，①{}1,B a =，B A ⊆， ①实数a 的取值集合为{}1,0-,故选:C.49．D【解析】【分析】首先用列举法表示集合A ，再根据对数函数的性质求出集合B ，最后根据交集的定义计算可得；【详解】 解：集合{}62,3,4,71A x Z N x ⎧⎫=∈∈=⎨⎬-⎩⎭，集合(){}{}lg 33B x y x x x ==-=>，则{}4,7A B ⋂=，故选：D ．50．D【解析】【分析】先根据一元二次不等式解得集合A ，然后利用交集运算法则求出答案.【详解】解：由题意得：{}{}2230|13A x x x x x =--<=-<<，{}15B x x =≤≤ {}[)|131,3A B x x ∴=≤<=故选：D51．B【解析】【分析】先根据空间线面位置关系判断命题,p q 的真假，再根据且、或、非命题判断真假即可.【详解】解：命题p ：若m α⊂，m β∥，则αβ∥，还可能相交，故是假命题，；命题q ：若m α⊥，l β⊥，αβ∥，则m l ∥，是真命题.所以p ⌝为真命题，q ⌝为假命题，所以p q ∧，p q ∨⌝，p q ⌝∧⌝均为假命题，p q ⌝∧为真命题，故选：B52．A【解析】【分析】解方程2320x x -+=，利用集合的包含关系判断可得出结论.【详解】解方程2320x x -+=可得1x =或2x =，{}2 {}1,2，因此，“2x =”是“2320x x -+=”的充分不必要条件.故选：A.53．A【解析】【分析】判断命题p ，q 的真假，再借助真值表逐一判断作答.【详解】因当00x =时，0sin 01x =<，即命题p 是真命题，因当04x π=时，00sin cos x x +，即命题q 是真命题， 因此，p q ∧，p q ∨都是真命题，()p q ⌝∨是假命题，而p ⌝是假命题，则()p q ⌝∧是假命题，同理()p q ∧⌝是假命题，所以，B ，C ，D 都不正确，A 正确.故选：A54．D【解析】【分析】首先解一元二次不等式求出集合B ，再根据指数函数的性质求出集合A ，最后根据交集的定义计算可得；【详解】解：由24x ≤，即()()220x x -+≤，解得22x -≤≤，所以{}{}24|22B x x x x =≤=-≤≤，又{}()2,0,x A y y x R ∞==∈=+，所以(]0,2A B ⋂=. 故选：D55．C【解析】【分析】先求出集合B ，再根据子集的定义即可求解.【详解】依题意{}2,3,4B =，所以集合B 的子集的个数为328=，故选：C.56．B【解析】【分析】确定全集中的元素，根据(){}1,5,6U A B ⋃=可确定A B ⋃={}0,2,3,4，再结合图中阴影部分的含义即可得答案.全集{}{}N 270,1,2,3,4,5,6U x x =∈-≤<=,又因为(){}1,5,6U A B ⋃=，所以A B ⋃={}0,2,3,4,而{}2,4B =所以阴影部分表示的集合是()U A B ∩即为{}0,3，故选：B.57．B【解析】【分析】解不等式求得集合B ，由此求得A B .【详解】()()()2550,50,x x x x B +=+>⇒=-∞-⋃+∞， 又{34}A x x =-<<，所以()0,4A B =.故选：B58．A【解析】【分析】首先联立方程，然后判断交点个数，即可判断选项.【详解】首先联立方程22250y x y x xy =-⎧⎪=-⎨⎪≤⎩，得2230x x --=，解得：1x =-或3x =，当1x =-时，4y =-，此时0xy >，舍去；当3x =时，4y =，此时0xy >，舍去，所以M N ⋂为空集.故选：A59．B【分析】根据不等式的解法，分别求得集合,A B ，结合集合补集和交集的运算，即可求解.【详解】 由不等式402x x ->+，解得2x <-或4x >，所以{|2A x x =<-或4}x >， 又由不等式27100x x -+≥，解得2x ≤或5x ≥，所以{|2B x x =≤或5}x ， 可得R {|24}A x x =-≤≤，所以()R A B ⋂={}22x x -≤≤.故选：B.60．D【解析】【分析】设()11111i ,z x y x y R =+∈，()22222i ,z x y x y R =+∈，则11(,)OA x y =，22(,)OB x y =，计算出21z z ，然后结合OA OB ⊥可得答案. 【详解】设()11111i ,z x y x y R =+∈，()22222i ,z x y x y R =+∈，则11(,)OA x y =，22(,)OB x y =， 且21212122122111()i z x x y y x y x y z x y ++-=+， 由OA OB ⊥知12120x x y y +=且12x y -210x y ≠，故OA OB ⊥的充要条件是21z z 为纯虚数， 故选：D ．61．D【解析】【分析】根据命题和逆否命题的关系可得答案.【详解】 原命题的条件是“若24x <”，结论为“22x -<<”，则其逆否命题是：若2x ≥或2x -≤，则24x ≥，故选：D ．【解析】【分析】利用直线与圆的位置关系判断.【详解】因为圆心（0,0）到直线y =2的距离d =2=r ，所以直线2y =与圆224x y +=相切，所以A B 的元素的个数是1，故选：C ．63．C【解析】【分析】根据集合的包含关系，列出参数a 的不等关系式，即可求得参数的取值范围.【详解】①集合{}{}2131M x x x x =+<=<，且N M ⊆，①1a ≤.故选：C ．64．B【解析】【详解】先求解集合A 和集合B 中的不等式，利用交集的定义即得解【分析】由2318(6)(3)0x x x x --=-+≤，解得36x -≤≤，则[]3,6A =-， 不等式2log 1x >，即2x ，可得2x <-或2x >，则(,2)(2,)B =-∞-⋃+∞所以[)(]3,22,6A B ⋂=--⋃故选：B ．65．C【解析】【分析】先判断命题p,q 的真假，从而判断,p q ⌝⌝的真假，再根据“或”“且”命题的真假判断方法，可得答案.【详解】 当52m =时，22123x y m m+=--表示圆， 故命题p ：“23m <<是方程22123x y m m+=-- 表示椭圆”的充要条件是假命题， 命题q ：“2b ac =是a ，b ，c 成等比数列”的必要不充分条件为真命题，则p ⌝是真命题，q ⌝是假命题，故p q ∧是假命题，p q ∨⌝是假命题，p q ⌝∨⌝是真命题，p q ⌝∧⌝是假命题， 故选：C66．A【解析】【分析】根据特称命题的否定是全称命题，结合已知条件，即可求得结果.【详解】因为命题p ：()010,x ∃∈+∞，0lg 1x >，故命题p 的否定为：()10,x ∀∈+∞，1lg x ≤. 故选：A.67．B【解析】【分析】确定集合的元素个数，利用集合真子集个数公式可求得结果.【详解】集合A 的元素个数为4，故集合A 的真子集个数为42115-=.故选：B.68．D【解析】【分析】先求出集合A 的补集，进而求交集即可.【详解】①{}1A x x =>，①(]R ,1A ∞=-，又{}13B x x =-≤<，①()[]R 1,1A B ⋂=-.故选：D69．D【解析】【分析】根据充分条件和必要条件的定义即可得出答案.【详解】解：因为p ：24x ≤≤，q ：13x ≤≤， 所以,p q q p ⇒⇒，所以p 为q 的既不充分又不必要条件.故选：D.70．B【解析】【分析】特称命题的否定是全称命题，把存在改为任意，把结论否定.【详解】“0x ∃≥，()10x x -<”的否命题为“0x ∀≥，()10x x -≥”，故选：B71．C【解析】【分析】 由一元二次方程根的分布可得010a∆>⎧⎪⎨<⎪⎩求命题q 的参数a 范围，再由命题间的关系求m 的最值即可.【详解】因为2210ax x ++=有一正一负两个根，所以224010a a ⎧∆=->⎪⎨<⎪⎩，解得0a <. 因为p 是q 的充分不必要条件，所以0m <，且m ∈Z ，则m 的最大值为1-.故选：C72．C【解析】【分析】根据含有一个量词的命题的否定的方法进行求解.【详解】全称命题的否定是特称命题，则命题“0x ∀>，210x ->”的否定为“00x ∃>，0210x -≤”. 故选：C.73．D【解析】【分析】利用集合M 、N 的含义，将其化简，然后求其并集即可.【详解】解：由2430x x -+<可得13x <<，所以(1,3)M =,由240x -≥可得2x -≤或2x ≥，所以(][),22,N =-∞-+∞, 所以(](),21,M N =-∞-+∞.故选：D.74．B【解析】【分析】根据特称命题的否定的知识确定正确选项.【详解】原命题是特称命题，其否定是全称命题，注意否定结论，所以，命题“0x ∃∈R ，使得320000x ax bx c +++=”的否定是x ∀∈R ，320x ax bx c +++≠.故选：B75．B【解析】【分析】先求出集合A ,B ，进而根据交集的定义求得答案.【详解】由题意，()(){}[]()|1202,1,1,A x x x B =-+≤=-=-+∞，所以(1,1]A B ⋂=-故选：B.76．D【解析】【分析】先求得R B ，然后求得正确答案.【详解】{}R |13B x x =≤≤，()R A B ⋂={12}x x ≤<∣故选：D77．B【解析】【分析】根据存在量词命题的否定的知识确定正确选项.【详解】原命题是存在量词命题，其否定是全称量词命题，注意到要否定结论，所以B 选项符合. 故选：B78．C【解析】【分析】根据椭圆的性质及焦点的性质可写出其充要条件，然后逐项分析即可.【详解】解：对于A 、B 选项： 曲线22:121x y C m m -=++表示椭圆的充要条件是2010,2121m m m m m +>⎧⎪-->⇔-<<-⎨⎪+≠--⎩且32m ≠-，所以A ，B 不正确；对于C 、D 选项： 方程22121x y m m +=+--表示焦点在x 轴上椭圆321012m m m ⇔+>-->⇔-<<-，所以C 对，D 错.故选：C79．A【解析】【分析】先化简集合A ，B ，再利用集合的补集和交集运算求解.【详解】因为集合{}(){|ln 10,|[1,2)A x x e B x =<==-=，， 所以{|1R B x x =<-或2}x ≥，()[. 2,)R A B e ⋂=故选：A80．C【解析】【分析】 先求出方程221x y m n -=表示双曲线时,m n 满足的条件， 然后根据“小推大”的原则进行判断即可.【详解】 因为方程221x y m n-=为双曲线方程，所以0mn >， 所以“0mn >”是“方程221x y m n-=为双曲线方程”的充要条件. 故选：C.81．BCD【解析】【分析】对于A ，将函数有零点的问题转化为方程有根的问题，根据一元二次方程有根的条件可判断其正误；对于B ，分类讨论a 的取值范围，利用导数判断函数的最值情况；对于C ，可举一具体实数，说明()f x 在R 上单调递增，即可判断其正误；对于D ，根据导数与函数极值的关系判断即可. 【详解】对于A ，函数()()2221e xf x ax x =-+有零点⇔方程2210ax x -+=有解，当0a =时，方程有一解12x =； 当0a ≠时，方程2210ax x -+=有解01,0440a a a a ≠⎧⇔⇒≤≠⎨∆=-≥⎩， 综上知()f x 有零点的充要条件是1a ≤，故A 错误；对于B ，由()()2221e xf x ax x =-+得()()222e x f x x ax a '=+-，当0a =时，()24e xf x x '=-，()f x 在(),0∞-上单调递增，在()0,∞+上单调递减，此时()f x 有最大值()0f ，无最小值；当01a <<时，方程2210ax x -+=有两个不同实根1x ，()212x x x <，当[]12,x x x ∈时，()f x 有最小值()00f x <，当()()12,,x x x ∈-∞⋃+∞时，()0f x >；当1a =时，()()221e x f x x =-有最小值0；当1a >时，()0f x >且当x →-∞时，()0f x →，()f x 无最小值； 当0a <时，x →+∞时，()f x →-∞，()f x 无最小值, 综上，当且仅当(]0,1a ∈时，()f x 有最小值，故B 正确；对于C ，因为当2a =时，()()22221e xf x x x =-+，()224e 0x f x x '=≥在R 上恒成立，此时()f x 在R 上单调递增，故C 正确；对于D ，由()()222e xf x x ax a '=+-知，当0a =时，0x =是()f x 的极值点，当0a ≠，2a ≠时，0x =和2ax a-=都是()f x 的极值点，。

高考数学复习压轴题型专题讲解与练习01 集合(解析版)

高考数学复习压轴题型专题讲解与练习01 集合(解析版)

高考数学复习压轴题型专题讲解与练习专题01 集合一、单选题1．（2021·上海杨浦·高三期中）非空集合A ⊆R ，且满足如下性质：性质一：若a ，b A ∈，则a b A +∈；性质二：若a A ∈，则a A -∈.则称集合A 为一个“群”以下叙述正确的个数为（ ）①若A 为一个“群”，则A 必为无限集；②若A 为一个“群”，且a ，b A ∈，则a b A -∈；③若A ，B 都是“群”，则A B 必定是“群”；④若A ，B 都是“群”，且A B A ≠，A B B ≠，则A B 必定不是“群”；A ．1B ．2C ．3D ．4【答案】C【分析】根据性质，运用特例法逐一判断即可.【详解】①：设集合{}1,0,1A =-，显然110,101,101-+=-+=-+=，符合性质一，同时也符合性质二，因此集合{}1,0,1A =-是一个群，但是它是有限集，故本叙述不正确； ②：根据群的性质，由b A ∈可得：b A -∈，因此可得a b A -∈，故本叙述是正确； ③：设A B C =，若c C ∈，一定有,c A c B ∈∈，因为A ，B 都是“群”，所以,c A c B -∈-∈，因此c C -∈，若d C ∈，所以,d A d B ∈∈，c d C +∈，故本叙述正确；④：因为A B A ≠，A B B ≠，一定存在a A ∈且a B ∉，b A ∉且b B ∈，因此a b A +∉且a b B +∉，所以()a b A B +∉，因此本叙述正确，故选：C【点睛】关键点睛：正确理解群的性质是解题的关键.2．（2021·贵州贵阳·高三开学考试（文））“群”是代数学中一个重要的概念，它的定义是：设G 为某种元素组成的一个非空集合，若在G 内定义一个运算“*”，满足以下条件：①a ∀，b G ∈，有a b G *∈②如a ∀，b ，c G ∈，有()()a b c a b c **=**；③在G 中有一个元素e ，对a G ∀∈，都有a e e a a *=*=，称e 为G 的单位元；④a G ∀∈，在G 中存在唯一确定的b ，使a b b a e *=*=，称b 为a 的逆元．此时称（G ，*）为一个群．例如实数集R 和实数集上的加法运算“+”就构成一个群(),+R ，其单位元是0，每一个数的逆元是其相反数，那么下列说法中，错误的是（ ）A ．G Q =，则(),+G 为一个群B ．G R =，则(),G ⨯为一个群C ．{}1,1G =-，则(),G ⨯为一个群D ．G ={平面向量}，则(),+G 为一个群【答案】B【分析】对于选项A,C,D 分别说明它们满足群的定义，对于选项B, 不满足④，则(),G ⨯不为一个群，所以该选项错误.【详解】A. G Q =，两个有理数的和是有理数，有理数加法运算满足结合律，0为G 的单位元，逆元为它的相反数，满足群的定义，则(),+G 为一个群，所以该选项正确；B. G R =，1为G 的单位元，但是1a b b a ⨯=⨯=，当0a =时，不存在唯一确定的b ，所以不满足④，则(),G ⨯不为一个群，所以该选项错误；C. {}1,1G =-，满足①②，1为G 的单位元满足③，1-是-1的逆元，1是1的逆元，满足④，则(),G ⨯为一个群，所以该选项正确；D. G ={平面向量}，满足①②，0→为G 的单位元，逆元为其相反向量，则(),+G 为一个群，所以该选项正确.故选：B3．（2022·上海·高三专题练习）设集合{}2110P x x ax =++>，{}2220P x x ax =++>，{}210Q x x x b =++>，{}2220Q x x x b =++>，其中,R a b ∈，下列说法正确的是（ ） A ．对任意a ，1P 是2P 的子集，对任意的b ，1Q 不是2Q 的子集B ．对任意a ，1P 是2P 的子集，存在b ，使得1Q 是2Q 的子集C ．存在a ，使得1P 不是2P 的子集，对任意的b ，1Q 不是2Q 的子集D ．存在a ，使得1P 不是2P 的子集，存在b ，使得1Q 是2Q 的子集【答案】B【分析】运用集合的子集的概念，令1m P ∈，推得2m P ∈，可得对任意a ，1P 是2P 的子集；再由1b =，5b =，求得1Q ，2Q ，即可判断B 正确，A ，C ，D 错误．【详解】解：对于集合21{|10}P x x ax =++>，22{|20}P x x ax =++>，可得当1m P ∈，即210m am ++>，可得220m am ++>，即有2m P ∈，可得对任意a ，1P 是2P 的子集；故C 、D 错误当5b =时，21{|50}Q x x x R =++>=，22{|250}Q x x x R =++>=，可得1Q 是2Q 的子集；当1b =时，21{|10}Q x x x R =++>=，22{|210}{|1Q x x x x x =++>=≠-且}x R ∈，可得1Q 不是2Q 的子集，故A 错误．综上可得，对任意a ，1P 是2P 的子集，存在b ，使得1Q 是2Q 的子集．故选：B.4．（2022·浙江·高三专题练习）设3124a M a a a =+，其中1a ，2a ，3a ，4a 是1，2，3，4的一个组合，若下列四个关系：①11a =；②21a ≠；③33a =；④44a ≠有且只有一个是错误的，则满足条件的M 的最大值与最小值的差为（ ）A ．233B ．323C ．334D ．454【答案】C【分析】因为只有一个错误，故分类讨论，若①错，有两种情况，若②错则互相矛盾，若③错，有三种情况，若④错，有一种情况，分别求解M 即可得结果．【详解】若①错，则11a ≠，21a ≠，33a =，44a ≠有两种情况：12a =，24a =，33a =，41a =，3124324111a M a a a =+=⨯+= 或14a =，22a =，33a =，41a =，3124342111a M a a a =+=⨯+=； 若②错，则11a =，21a =，互相矛盾，故②对；若③错，则11a =，21a ≠，33a ≠，44a ≠有三种情况：11a =，22a =，34a =，43a =，31244101233a M a a a =+=⨯+=；11a =，23a =，34a =，42a =，312441352a M a a a =+=⨯+=； 11a =，24a =，32a =，43a =，31242141433a M a a a =+=⨯+=； 若④错，则11a =，21a ≠，33a =，44a =只有一种情况：11a =，22a =，33a =，44a =，31243111244a M a a a =+=⨯+= 所以max min 11331144M M -=-= 故选：C 5．（2021·福建·福州四中高三月考）用()C A 表示非空集合A 中元素的个数，定义()(),()()()(),()()C A C B C A C B A B C B C A C A C B -≥⎧*=⎨-<⎩，已知集合{}2|0A x x x =+=，()(){}22|10B x x ax x ax =+++=，且1A B *=，设实数a 的所有可能取值构成集合S ，则()C S =（ ）A ．0B ．1C ．2D ．3【答案】D【分析】根据条件可得集合B 要么是单元素集，要么是三元素集，再分这两种情况分别讨论计算求解.【详解】由{}2|0A x x x =+=，可得{}1,0A =-因为22()(1)0x ax x ax +++=等价于20x ax 或210x ax ++=，且{}1,0,1A A B =-*=，所以集合B 要么是单元素集，要么是三元素集．（1）若B 是单元素集，则方程20x ax 有两个相等实数根，方程210x ax ++=无实数根，故0a =；（2）若B 是三元素集，则方程20x ax 有两个不相等实数根，方程210x ax ++=有两个相等且异于方程20x ax 的实数根，即2402a a -=⇒=±且0a ≠．综上所求0a =或2a =±，即{}0,22S =-，，故()3C S =， 故选：D ．【点睛】关键点睛：本题以A B *这一新定义为背景，考查集合中元素个数问题，考查分类讨论思想的运用，解答本题的关键是由新定义分析得出集合B 要么是单元素集，要么是三元素集，即方程方程20x ax 与方程210x ax ++=的实根的个数情况，属于中档题.6．（2020·陕西·长安一中高三月考（文））在整数集Z 中，被4除所得余数k 的所有整数组成一个“类”，记为[]k ，即[]{}4k n k n Z =+∈，0,1,2,3k =．给出如下四个结论：①[]20151∈；②[]22-∈；③[][][][]0123Z =；④“整数a ，b 属于同一‘类’”的充要条件是“[]0a b -∈”．其中正确的个数为（ ）A ．1B ．2C ．3D ．4【答案】C【分析】根据“类”的定义计算后可判断①②④的正误，根据集合的包含关系可判断③的正误，从而可得正确的选项.【详解】因为201550343=⨯+，故[]20153∈，故①错误，而242-=+，故[]22-∈，故②正确.若整数a ，b 属于同一“类”，设此类为[]{}()0,1,2,3r r ∈，则4,4a m r b n r =+=+，故()4a b m n -=-即[]0a b -∈，若[]0a b -∈，故-a b 为4的倍数，故,a b 除以4的余数相同，故a ，b 属于同一“类”， 故整数a ，b 属于同一“类”的充要条件为[]0a b -∈，故④正确.由“类”的定义可得[][][][]0123Z ⊆，任意c Z ∈，设c 除以4的余数为{}()0,1,2,3r r ∈，则[]c r ∈，故[][][][]0123c ∈，所以[][][][]0123Z ⊆， 故[][][][]0123Z =，故③正确.故选：C.【点睛】方法点睛：对于集合中的新定义问题，注意根据理解定义并根据定义进行相关的计算，判断两个集合相等，可以通过它们彼此包含来证明.7．（2021·全国·高三专题练习（理））在整数集Z 中，被6除所得余数为k 的所有整数组成一个“类”，记为[]k ，即[]{}6k n k n Z =+∈，1k =，2，3，4，5给出以下五个结论：①[]55-∈；②[][][][][][]012345Z =；③“整数a 、b 属于同一“类””的充要条件是“[]0a b -∈”；④“整数a 、b 满足[]1∈a ，[]2b ∈”的充要条件是“[]3+∈a b ”，则上述结论中正确的个数是（ ）A ．1B ．2C ．3D ．4【答案】B【分析】 根据“类”的定义逐一进行判断可得答案.【详解】①因为[]{}565|n n Z =+∈，令655n +=-，得10563n =-=-Z ∉，所以[]55-∉，①不正确； ②[][][][][][]012345{}{}{}1122336|61|62|n n Z n n Z n n Z =∈+∈+∈{}4463|n n Z +∈{}5564|n n Z +∈{}6665|n n Z +∈Z =，故②正确；③若整数a 、b 属于同一“类”，则整数,a b 被6除所得余数相同，从而-a b 被6除所得余数为0，即[]0a b -∈；若[]0a b -∈，则-a b 被6除所得余数为0，则整数,a b 被6除所得余数相同，故“整数a 、b 属于同一“类””的充要条件是“[]0a b -∈”，所以③正确； ④若整数a 、b 满足[]1∈a ，[]2b ∈，则161a n =+，1n Z ∈，262b n =+，2n Z ∈， 所以126()3a b n n +=++，12n n Z +∈，所以[]3+∈a b ；若[]3+∈a b ，则可能有[][]2,1a b ∈∈，所以“整数a 、b 满足[]1∈a ，[]2b ∈”的必要不充分条件是“[]3+∈a b ”，所以④不正确. 故选：B【点睛】关键点点睛：对新定义的理解以及对充要条件的理解是本题解题关键.8．（2021·浙江·路桥中学模拟预测）设集合,S T 中至少两个元素，且,S T 满足：①对任意,x y S ∈，若x y ≠，则x y T +∈ ，②对任意,x y T ∈，若x y ≠，则x y S -∈，下列说法正确的是（ ）A ．若S 有2个元素，则S T 有3个元素B ．若S 有2个元素，则S T 有4个元素C ．存在3个元素的集合S ，满足S T 有5个元素D ．存在3个元素的集合S ，满足S T 有4个元素【答案】A【分析】不妨设{,}S a b =，由②知集合S 中的两个元素必为相反数，设{,}S a a =-，由①得0T ∈，由于集合T 中至少两个元素，得到至少还有另外一个元素m T ∈，分集合T 有2个元素和多于2个元素分类讨论，即可求解.【详解】若S 有2个元素，不妨设{,}S a b =，以为T 中至少有两个元素，不妨设{},x y T ⊆，由②知,x y S y x S -∈-∈，因此集合S 中的两个元素必为相反数，故可设{,}S a a =-， 由①得0T ∈，由于集合T 中至少两个元素，故至少还有另外一个元素m T ∈， 当集合T 有2个元素时，由②得：m S -∈，则,{0,}m a T a =±=-或{0,}T a =.当集合T 有多于2个元素时，不妨设{0,,}T m n =，其中,,,,,m n m n m n n m S ----∈，由于,0,0m n m n ≠≠≠，所以,m m n n ≠-≠-，若m n =-，则n m =-，但此时2,2m n m m m n n n -=≠-=-≠，即集合S 中至少有,,m n m n -这三个元素，若m n ≠-，则集合S 中至少有,,m n m n -这三个元素，这都与集合S 中只有2个运算矛盾，综上，{0,,}S T a a =-，故A 正确；当集合S 有3个元素，不妨设{,,}S a b c =，其中a b c <<，则{,,}a b b c c a T +++⊆，所以,,,,,c a c b b a a c b c a b S ------∈，集合S 中至少两个不同正数，两个不同负数，即集合S 中至少4个元素，与{,,}S a b c =矛盾，排除C ，D.故选：A.【点睛】解题技巧：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，把心定义所叙述的问题的本质弄清楚，应用到具体的解题过程中；2、用好集合的性质，解题时要善于从试题中发现可以使用的集合的性质的一些因素.9．（2021·广东番禺中学高一期中）设{}1,2,3,4I =，A 与B 是I 的子集，若{}1,2A B =，则称(),A B 为一个“理想配集”．规定(),A B 与(),B A 是两个不同的“理想配集”，那么符合此条件的“理想配集”的个数是（ ）A ．4B ．6C ．8D ．9【答案】D【分析】对子集A 分{}1,2A =，{}1,2,3A =，{}1,2,4A =，{}1,2,3,4A =四种情况讨论，列出所有符合题意的集合B 即可求解.【详解】{}1,2,3,4I =，A 与B 是I 的子集，{}1,2A B =， 对子集A 分情况讨论：当{}1,2A =时，{}1,2B =，{}1,2,3B =，{}1,2,4B =，{}1,2,3,4B =，有4种情况；当{}1,2,3A =时，{}1,2B =，{}1,2,4B =，有2种情况； 当{}1,2,4A =时，{}1,2B =，{}1,2,3B =，有2种情况； 当 {}1,2,3,4A =时，{}1,2B =，有1种情况； 所以共有42219+++=种， 故选：D.10．（2020·上海奉贤·高一期中）对于区间(1,10000)内任意两个正整数m ，n ，定义某种运算“*”如下：当m ，n 都是正偶数时，n m n m *=；当m ，n 都为正奇数时，log m m n n *=，则在此定义下，集合(){},4M a b a b =*=中元素个数是（ ） A ．3个 B ．4个 C ．5个 D ．6个【答案】C 【分析】分别讨论a ，b 都是正偶数时，4b a b a *==，a ，b 都是正奇数时，log 4a a b b *==，所以4a b =，再由,(1,10000)a b ∈即可求出集合M ，进而可得集合M 中的元素的个数. 【详解】因为当m ，n 都是正偶数时，n m n m *=； 当m ，n 都为正奇数时，log m m n n *=，所以当a ，b 都是正偶数时，4b a b a *==，可得2a b ==； 当a ，b 都是正奇数时，log 4a a b b *==，所以4a b =， 因为,(1,10000)a b ∈， 所以3a =，81b =；5a =，625b =； 7a =，2401b =；9a =，6561b =；所以()()()()(){}2,2,3,81,5,625,7,2401,9,6561M =， 所以集合M 中的元素有5个， 故选：C.11．（2021·全国·高三专题练习）设X 是直角坐标平面上的任意点集，定义*{(1X y =-，1)|(x x -，)}y X ∈．若*X X =，则称点集X“关于运算*对称”．给定点集{}22(,)|1A x y x y +==，{}(,)|1==-B x y y x ，(){},|1|||1=-+=C x y x y ，其中“关于运算 * 对称”的点集个数为（ ）A ．0B ．1C ．2D ．3【答案】B 【分析】令1y X -=，1x Y -=，则1y X =-，1x Y =+，从而由A ，B ，C 分别求出*A ，*B ，*C ，再根据点集X “关于运算*对称”的定义依次分析判断即可得出答案． 【详解】解：令1y X -=，1x Y -=， 则1y X =-，1x Y =+，22{(,)|1}A x y x y =+=，*{(A X∴=，22)|(1)(1)1}Y Y X ++-=，故*A A ≠；{(,)|1}B x y y x ==-，*{(,)|111B X Y X Y ∴=-=+-，即1}Y X =-，故*B B ≠；{(,)||1|||1}C x y x y =-+=，*{(,)||11||1|1C X Y Y X ∴=+-+-=，即|||1|1}Y X +-=，故*C C =；所以“关于运算 * 对称”的点集个数为1个. 故选：B.12．（2021·黑龙江·哈师大附中高一月考）设集合X 是实数集R 的子集，如果点0x ∈R 满足：对任意0a >，都存在x X ∈，使得00x x a <-<，那么称0x 为集合X 的聚点．则在下列集合中，以0为聚点的集合是（ ） A ．{|0}1nn Z n n ∈≥+， B ．{|0}x x x ∈≠R ，C ．221,0n n Z n n ⎧⎫+∈≠⎨⎬⎩⎭∣D ．整数集Z【答案】B 【分析】根据给出的聚点定义逐项进行判断即可得出答案． 【详解】 A 中，集合{|0}1n n Z n n ∈≥+，中的元素除了第一项0之外，其余的都至少比0大12， 所以在102a <<的时候，不存在满足0x a <<的x ，0∴不是集合{|0}1nn Z n n ∈≥+，的聚点；故A 不正确；B 中，集合{|0}x x x ∈≠R ，，对任意的a ，都存在(2a x =实际上任意比a 小的数都可以)，使得02a x a <=<，所以0是集合{|0}x x x ∈≠R ，的聚点；故B 正确；C 中，因为2211n n+>，所以当01a <<时，不存在满足0x a <<的x ，0∴不是集合221,0n n Z n n ⎧⎫+∈≠⎨⎬⎩⎭∣的聚点，故C 不正确；D ，对于某个1a <，比如0.5a =，此时对任意的x ∈Z ，都有00x -=或者01x -≥，也就是说不可能满足000.5x <-<，从而0不是整数集Z 的聚点．故D 不正确. 综上得以0为聚点的集合是选项B 中的集合. 故选：B ．二、多选题13．（2020·广东广雅中学高三月考）设整数4n ≥，集合{}1,2,3,,X 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，则下列选项不正确的是（ ） A ．(),,y z w S ∈，(),,x y w S ∉ B ．(),,y z w S ∈，(),,x y w S ∈ C ．(),,y z w S ∉，(),,x y w S ∈ D ．(),,y z w S ∉，(),,x y w S ∉【答案】ACD 【分析】根据集合S 的定义可以得到,,x y z 和,,z w x 的大小关系都有3种情况，然后交叉结合，利用不等式的传递性和无矛盾性原则得到正确的选项. 【详解】因为(,,)x y z S ∈，则,,x y z 的大小关系有3种情况，同理，(,,)z w x S ∈，则,,z w x 的大小关系有3种情况，由图可知，,,,x y w z 的大小关系有4种可能，均符合(,,)y z w S ∈，(,,)x y w S ∈，所以ACD 错， 故选:ACD. 【点睛】本题考查新定义型集合，涉及不等式的基本性质，首先要理解集合S 中元素的性质，利用列举画图，根据无矛盾性原则和不等式的传递性分析是关键.14．（2021·河北·石家庄二中高三月考）若集合A 具有以下性质：（1）0A ∈，1A ∈；（2）若x 、y A ，则x y A -∈，且0x ≠时，1A x∈.则称集合A 是“完美集”.下列说法正确的是（ ）A ．集合{}1,0,1B =-是“完美集” B ．有理数集Q 是“完美集”C ．设集合A 是“完美集”，x 、y A ，则x y A +∈D ．设集合A 是“完美集”，若x 、y A 且0x ≠，则yA x∈ 【答案】BCD 【分析】利用第（2）条性质结合1x =，1y =-可判断A 选项的正误；利用题中性质（1）（2）可判断B 选项的正误；当y A 时，推到出y A -∈，结合性质（2）可判断C 选项的正误；推导出xy A ∈，结合性质（2）可判断D 选项的正误.【详解】对于A 选项，取1x =，1y =-，则2x y A -=∉，集合{}1,0,1B =-不是“完美集”，A 选项错误；对于B 选项，有理数集Q 满足性质（1）、（2），则有理数集Q 为“完美集”，B 选项正确； 对于C 选项，若y A ，则0y y A -=-∈，()x y x y A ∴+=--∈，C 选项正确； 对于D 选项，任取x 、y A ，若x 、y 中有0或1时，显然xy A ∈； 当x 、y 均不为0、1且当x A ∈，y A 时，1x A -∈，则()11111A x x x x -=∈--，所以()1x x A -∈，()21x x x x A ∴=-+∈，()()2222221111122A xy xy xy x y x y x y x y ∴=+=+∈+--+--，xy A ∴∈， 所以，若x 、y A 且0x ≠，则1A x∈，从而1yy A x x=⋅∈，D 选项正确. 故选：BCD. 【点睛】本题考查集合的新定义，正确理解定义“完美集”是解题的关键，考查推理能力，属于中等题.15．（2022·全国·高三专题练习）（多选）若非空数集M 满足任意,x y M ∈，都有x y M +∈，x y M-∈，则称M 为“优集”．已知,A B 是优集，则下列命题中正确的是（ ）A ．AB 是优集B ．A B 是优集C ．若A B 是优集，则A B ⊆或B A ⊆D ．若A B 是优集，则A B 是优集【答案】ACD 【分析】结合集合的运算，紧扣集合的新定义，逐项推理或举出反例，即可求解. 【详解】对于A 中，任取,x A B y A B ∈∈，因为集合,A B 是优集，则,x y A x y B +∈+∈，则 x y A B +∈，,x y A x y B -∈-∈，则x y A B -∈，所以A 正确；对于B 中，取{|2,},{|3,}A x x k k Z B x x m m Z ==∈==∈， 则{|2A B x x k ⋃==或3,}x k k Z =∈，令3,2x y ==，则5x y A B +=∉，所以B 不正确； 对于C 中，任取,x A y B ∈∈，可得,x y A B ∈， 因为A B 是优集，则,x y A B x y A B +∈-∈， 若x y B +∈，则()x x y y B =+-∈，此时 A B ⊆； 若x y A +∈，则()x x y y A =+-∈，此时 B A ⊆， 所以C 正确；对于D 中，A B 是优集，可得A B ⊆，则A B A =为优集； 或B A ⊆，则A B B =为优集，所以A B 是优集，所以D 正确. 故选：ACD. 【点睛】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，把心定义所叙述的问题的本质弄清楚，应用到具体的解题过程中；2、用好集合的性质，解题时要善于从试题中发现可以使用的集合的性质的一些因素.16．（2020·山东·高三专题练习）已知集合()(){}=,M x y y f x =,若对于()11,x y M ∀∈,()22,x y M ∃∈,使得12120x x y y +=成立,则称集合M 是“互垂点集”.给出下列四个集合:(){}21,1M x y y x ==+;(){2,M x y y ==;(){}3,xM x y y e ==;(){}4,sin 1M x y y x ==+.其中是“互垂点集”集合的为( ) A ．1M B ．2MC ．3MD ．4M【答案】BD 【分析】根据题意知，对于集合M 表示的函数图象上的任意点()11,P x y ，在图象上存在另一个点P '，使得OP OP '⊥，结合函数图象即可判断． 【详解】由题意知，对于集合M 表示的函数图象上的任意点()11,P x y ，在图象上存在另一个点P '，使得OP OP '⊥．在21y x =+的图象上，当P 点坐标为(0,1)时，不存在对应的点P '， 所以1M 不是“互垂点集”集合；对y = 所以在2M 中的任意点()11,P x y ，在2M 中存在另一个P '，使得OP OP '⊥， 所以2M 是“互垂点集”集合；在x y e =的图象上，当P 点坐标为(0,1)时，不存在对应的点P '， 所以3M 不是“互垂点集”集合；对sin 1y x =+的图象，将两坐标轴绕原点进行任意旋转，均与函数图象有交点， 所以所以4M 是“互垂点集”集合， 故选：BD ． 【点睛】本题主要考查命题的真假的判断，以及对新定义的理解与应用，意在考查学生的数学建模能力和数学抽象能力，属于较难题．第II 卷（非选择题）三、填空题17．（2021·上海市进才中学高三期中）进才中学1996年建校至今，有一同学选取其中8个年份组成集合{}1996,1997,2000,2002,2008,2010,2011,2014A =，设i j x x A ∈、，i j ≠，若方程i j x x k -=至少有六组不同的解，则实数k 的所有可能取值是_________.【答案】{}3,6,14 【分析】根据i j x x k -=，用列举法列举出集合A 中，从小到大8个数中（设两数的差为正），相邻两数，间隔一个数，间隔二个数，间隔三个数，间隔四个数，间隔五个数，间隔六个数的两数差，从中找出差数出现次数不低于3的差数即可. 【详解】集合A 中，从小到大8个数中，设两数的差为正： 则相邻两数的差：1，3，2，6，2，1，3； 间隔一个数的两数差：4，5，8，8，3，4； 间隔二个数的两数差：6，11，10，9，6； 间隔三个数的两数差：12，13，11，12； 间隔四个数的两数差：14，14，14； 间隔五个数的两数差：15，17； 间隔六个数的两数差：18；这28个差数中，3出现3次，6出现3次，14出现3次，其余都不超过2次， 故k 取值为：3，6，14时，方程i j x x k -=至少有六组不同的解， 所以k 的可能取值为：{}3,6,14， 故答案为：{}3,6,1418．（2021·北京·高三开学考试）记正方体1111ABCD A B C D -的八个顶点组成的集合为S .若集合M S ⊆，满足i X ∀，j X M ∈，k X ∃，l X M ∈使得直线i j k l X X X X ⊥，则称M 是S 的“保垂直”子集. 给出下列三个结论：①集合{}1,,,A B C C 是S 的“保垂直”子集；②集合S 的含有6个元素的子集一定是“保垂直”子集；③若M 是S 的“保垂直”子集，且M 中含有5个元素，则M 中一定有4个点共面. 其中所有正确结论的序号是______. 【答案】② 【分析】首先弄清楚可取其中的5，6，7，8个点时，符合M 是S 的“保垂直”子集，且正方体的两条体对角线不垂直，然后根据定义逐项判断可得答案. 【详解】对于①，当取体对角线1AC 时，找不到与之垂直的直线，①错误； 对于②，当8个点任取6个点时，如图当M 集合中的6个点是由上底面四个点和下底面两个点；或者由上底面两个点和下底面四个点构成时，必有四点共面，根据正方体的性质，符合M 是S 的“保垂直”子集； 当M 集合中的6个点是由上底面三个点和下底面三个点构成时，如{}111,,,,,M B C A C A B =，则存在11,,,B A A B 四点共面，根据正方体的性质，符合M 是S 的“保垂直”子集； 如{}111,,,,,M B C A C A D =，取,B A 存在11BC A D ⊥，取,B C 存在11BC C D ⊥，取,C A 存在1AC BD ⊥，符合M 是S 的“保垂直”子集，所以②正确；对于③，举反例即可，如{}11,,,,M B C D C A =，③错误.故答案为：②.19．（2021·江苏扬州·模拟预测）对于有限数列{}n a ，定义集合()1212,110k i i i k a a a S k s s i i i k ⎧⎫+++⎪⎪==≤<<<≤⎨⎬⎪⎪⎩⎭，，其中k ∈Z 且110k ≤≤，若n a n =，则()3S 的所有元素之和为___________.【答案】660【分析】可得()3S 123123,1103i i i s s i i i ⎧⎫++==≤<<≤⎨⎬⎩⎭，得出()3S 中的每个元素就是从1,2,,10中挑选3个出来求平均值，求出每个数字被选中的次数即可求解.【详解】()1231233,1103i i i a a a S s s i i i ⎧⎫++⎪⎪==≤<<≤⎨⎬⎪⎪⎩⎭ 123123,1103i i i s s i i i ⎧⎫++==≤<<≤⎨⎬⎩⎭， 则()3S 中的每个元素就是从1,2,,10中挑选3个出来求平均值，1,2,,10每个被选出的次数是相同的，若()110i i ≤≤被选中，则共有29C 种选法，即1,2,,10每个被选出的次数为29C ，则()3S 的所有元素之和为()()29101109812102266033C ⨯+⨯⨯⋅+++==. 故答案为：660.【点睛】关键点睛：解决本题的关键是判断出()3S 中的每个元素就是从1,2,,10中挑选3个出来求平均值，再求出每个数字被选中的次数.20．（2021·北京东城·一模）设A 是非空数集，若对任意,x y A ∈，都有,x y A xy A +∈∈，则称A 具有性质P .给出以下命题：①若A 具有性质P ，则A 可以是有限集；②若12,A A 具有性质P ，且12A A ≠∅，则12A A 具有性质P ； ③若12,A A 具有性质P ，则12A A 具有性质P ；④若A 具有性质P ，且A ≠R ，则A R 不具有性质P .其中所有真命题的序号是___________.【答案】①②④【分析】举特例判断①；利用性质P 的定义证明②即可；举反例说明③错误；利用反证法，结合举反例判断④.【详解】对于①，取集合{}0,1A =具有性质P ，故A 可以是有限集，故①正确；对于②，取12,x y A A ∈，则1x A ∈，2x A ∈，1y A ∈，2y A ∈，又12,A A 具有性质P ，11,x y A xy A ∴+∈∈，22,x y A xy A +∈∈，1212,x y xy A A A A ∴+∈∈，所以12A A 具有性质P ，故②正确；对于③，取{}1|2,A x x k k Z ==∈，{}2|3,A x x k k Z ==∈，12A ∈，23A ∈，但1223A A +∉，故③错误；对于④，假设A R 具有性质P ，即对任意,x y A ∈R ，都有,x y A xy A +∈∈R R ，即对任意,x y A ∉，都有,x y A xy A +∉∉，举反例{}|2,A x x k k Z ==∈，取1A ∉，3A ∉，但134A +=∈，故假设不成立，故④正确；故答案为：①②④【点睛】关键点点睛：本题考查集合新定义，解题的关键是对集合新定义的理解，及举反例，特例证明，考查学生的逻辑推理与特殊一般思想，属于基础题.。

高考数学一轮复习 考点01 集合必刷题 理(含解析)-人教版高三全册数学试题

高考数学一轮复习 考点01 集合必刷题 理(含解析)-人教版高三全册数学试题

考点01 集合1．若集合A＝{－1,0,1}，B＝{y|y＝x2，x∈A}，则A∩B＝( )A．{0} B．{1}C．{0,1} D．{0，－1}【答案】C【解析】因为B＝{y|y＝x2，x∈A}＝{0,1}，所以A∩B＝{0,1}．2．设集合，集合，则（）A． B． C． D．【答案】B【解析】集合=,集合,则。

故答案为：B.3．已知全集为整数集Z.若集合A＝{x|y＝1－x，x∈Z}，B＝{x|x2＋2x>0，x∈Z}，则A∩(∁Z B)＝( ) A．{－2} B．{－1}C．[－2,0] D．{－2，－1,0}【答案】D【解析】由题意可知，集合A＝{x|x≤1，x∈Z}，B＝{x|x>0或x<－2，x∈Z}，故A∩(∁Z B)＝{－2，－1,0}．故选D.4．已知集合A＝{x|0<x≤6}，B＝{x∈N|2x<33}，则集合A∩B中的元素个数为( )A．6 B．5C．4 D．3【答案】B【解析】集合A＝{x|0<x≤6}，B＝{x∈N|2x<33}＝{0,1,2,3,4,5}，∴A∩B＝{1,2,3,4,5}，∴A∩B中元素个数为5.故选B.5．已知集合，，则（）A． B． C． D．【答案】A【解析】因为集合，，所以A∩B={0,1}.故答案为：A.6．若集合M＝{x||x|≤1}，N＝{y|y＝x2，|x|≤1}，则( )A ．M ＝NB ．M ⊆NC ．M ∩N ＝∅D ．N ⊆M【答案】D【解析】∵M ＝{x ||x |≤1}＝{x |－1≤x ≤1}，N ＝{y |y ＝x 2，|x |≤1}＝{y |0≤y ≤1}，∴N ⊆M .故选D. 7．已知集合 ，，则（ ）A ．B ．C ．D ．【答案】C 【解析】由题意得，，.故选C.8．已知集合A ＝{1，a 2}，B ＝{2a ，－1}，若A ∩B ＝{4}，则实数a 等于( ) A ．－2 B ．0或－2 C ．0或2 D ．2【答案】D【解析】因为A ∩B ＝{4}，所以4∈A 且4∈B ，故⎩⎪⎨⎪⎧a 2＝4，2a ＝4，a ＝2.故选D.9．已知集合，，则集合（ ）A ．B ．C ．D ．【答案】D 【解析】已知集合，，∴A∩B 中的元素满足：解得： 则A∩B=. 故选D.10．设全集U ＝R ，已知集合A ＝{x ||x |≤1}，B ＝{x |log 2x ≤1}，则(∁U A )∩B ＝( ) A ．(0,1] B ．[－1,1] C ．(1,2]D ．(－∞，－1]∪[1,2]【答案】C【解析】因为A＝{x||x|≤1}＝{x|－1≤x≤1}，B＝{x|log2x≤1}＝{x|0<x≤2}，所以∁U A＝{x|x>1或x<－1}，则(∁U A)∩B＝(1,2]．11．已知全集U＝R，集合A＝{0,1,2,3,4}，B＝{x|x2－2x＞0}，则图中阴影部分表示的集合为( )A．{0,1,2} B．{1,2}C．{3,4} D．{0,3,4}【答案】A【解析】∵全集U＝R，集合A＝{0,1,2,3,4}，B＝{x|x2－2x＞0}＝{x|x＞2或x＜0}，∴∁U B＝{x|0≤x≤2}，∴图中阴影部分表示的集合为A∩(∁U B)＝{0,1,2}．故选A.12．设集合M＝{x|x<4}，集合N＝{x|x2－2x<0}，则下列关系中正确的是( )A．M∩N＝M B．M∪(∁R N)＝MC．N∪(∁R M)＝R D．M∩N＝N【答案】D【解析】由题意可得N＝(0,2)，M＝(－∞，4)，N⊆M.故选D.13．设集合A＝{x|y＝lg(－x2＋x＋2)}，B＝{x|x－a>0}．若A⊆B，则实数a的取值X围是( ) A．(－∞，－1) B．(－∞，－1]C．(－∞，－2) D．(－∞，－2]【答案】B【解析】集合A＝{x|y＝lg(－x2＋x＋2)}＝{x|－1<x<2}，B＝{x|x－a>0}＝{x|x>a}，因为A⊆B，所以a≤－1.14．已知，则（）A． B．C． D．【答案】C【解析】由题可得则故选C.15．已知集合A＝{x|x＜1}，B＝{x|x2－x－6＜0}，则( )A．A∩B＝{x|x＜1}B．A∪B＝RC．A∪B＝{x|x＜2}D．A∩B＝{x|－2＜x＜1}【答案】D【解析】集合A＝{x|x＜1}，B＝x{x|x2－x－6＜0}＝{x|－2＜x＜3}，则A∩B＝{x|－2＜x＜1}，A∪B＝{x|x ＜3}．故选D.16．设U＝R，已知集合A＝{x|x≥1}，B＝{x|x＞a}，且(∁U A)∪B＝R，则实数a的取值X围是( ) A．(－∞，1) B．(－∞，1]C．(1，＋∞)D．[1，＋∞)【答案】A【解析】∵U＝R，集合A＝{x|x≥1}＝[1，＋∞)，∴∁U A＝(－∞，1)，由B＝{x|x＞a}＝(a，＋∞)以及(∁U A)∪B＝R可知实数a的取值X围是(－∞，1)．故选A.17．已知集合，集合，则A． B． C． D．【答案】A【解析】由题得A={x|-2<x<3},所以={x|x≤-2或x≥3}，所以=.故答案为：A18．已知集合，，则∁A． B． C． D．【答案】A【解析】由，即，解得或，即，∁，解得，即，则∁，故选A.1．A ，B 为两个非空集合，定义集合A －B ＝{x |x ∈A 且x ∉B }，若A ＝{－2，－1,0,1,2}，B ＝{x |(x －1)(x ＋2)＜0}，则A －B ＝( ) A ．{2} B ．{1,2} C ．{－2,1,2} D ．{－2，－1,0}【答案】C【解析】∵A ，B 为两个非空集合，定义集合A －B ＝{x |x ∈A 且x ∉B }，A ＝{－2，－1,0,1,2}，B ＝{x |(x －1)(x ＋2)＜0}＝{x |－2＜x ＜1}，∴A －B ＝{－2,1,2}．故选C.20．对于任意两集合A ，B ，定义A －B ＝{x |x ∈A 且x ∉B }，A *B ＝(A －B )∪(B －A )，记A ＝{y |y ≥0}，B ＝{x |－3≤x ≤3}，则A *B ＝________. 【答案】[－3,0)∪(3，＋∞)【解析】由题意知A －B ＝{x |x >3}，B －A ＝{x |－3≤x <0}，所以A *B ＝[－3,0)∪(3，＋∞)． 21．设集合I ＝{x |－3<x <3，x ∈Z }，A ＝{1,2}，B ＝{－2，－1,2}，则A ∩(∁I B )＝________. 【答案】{1}【解析】∵集合I ＝{x |－3<x <3，x ∈Z }＝{－2，－1,0,1,2}，A ＝{1,2}，B ＝{－2，－1，2}，∴∁I B ＝{0,1}，则A ∩(∁I B )＝{1}．22．(2018某某红色七校联考)集合A ＝{x |x 2＋x －6≤0}，B ＝{y |y ＝x ，0≤x ≤4}，则A ∩(∁R B )＝________. 【答案】[－3,0)【解析】∵A ＝{x |x 2＋x －6≤0}＝{x |－3≤x ≤2}，B ＝{y |y ＝x ，0≤x ≤4}＝{y |0≤y ≤2}，∴∁R B ＝{y |y <0或y >2}，∴A ∩(∁R B )＝[－3,0)．23．已知集合A ＝{y |y 2－(a 2＋a ＋1)y ＋a (a 2＋1)>0}，B ＝⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫y ⎪⎪⎪ y ＝12x 2－x ＋52，0≤x ≤3.若A ∩B ＝∅，则实数a 的取值X 围是________． 【答案】(－∞，－3]∪[3，2]【解析】由题意可得A ＝{y |y <a 或y >a 2＋1}，B ＝{y |2≤y ≤4}．当A ∩B ＝∅时，⎩⎪⎨⎪⎧a 2＋1≥4，a ≤2，∴3≤a ≤2或a ≤－3，∴a 的取值X 围是(－∞，－3]∪[3，2]． 24．已知集合，，则_________．【答案】【解析】因为，，所以，故{0,7}，故填. 25．已知集合，.（1）若A∩B=，某某数m的值；（2）若，某某数m的取值X围.【答案】（1）2；（2）【解析】由已知得:，.(1)因为,所以，故，所以.(2).因为,或，所以或.所以的取值X围为.。

专题1 集合 跳出题海之高中数学必做黄金100题(解析版)

专题1 集合 跳出题海之高中数学必做黄金100题(解析版)
二．考场精彩·真题回放
【2020高考全国1卷，理1】设集合A={x|x2–4≤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】求解二次不等式x240可得：Ax|2x2，
求解一次不等式2xa0可得：Bx|xa.
2
由于ABx|2x1，故：a1，解得：a2.
【答案】D
【解析】∵A1，Bxx2mx31，AB，
∴1为方程x2mx31的解，即1m31，解得m3，故选D.
2.（2018年高考全国Ⅱ卷理数）已知集合Ax，yx2y2≤3，xZ，yZ，则A中元素的个数为
A．9B．8C．5D．4
【答案】A
【解析】x2+y2≤3,x2≤3,x C Z,x敬潃潬,湯,潬，当x敬潃潬时，y敬潃潬,湯,潬；
【答案】D
防范：一是不要忽视元
【解析】集合M中：x21，解得1x1，集合N中：ylog2x是单调递
增函数x2，所以y1即Mx1x1，Ny y1
素的互异性；二是保证运算的准确性。
A选项中，MNN，所以错误；B选项中，CRNyy1，所以
MCRNx1x1，所以错误；C选项中，MNU，所
以错误
确.故选
D
D
选项中，Mx1x
∴集合Ax|x1或x0，
∵集合B{x|ylog2(x1)}，
∴集合B{x|x1}，∴AB{x|x1}， 故选：A.
4.（2020·重庆高三）已知集合Ax|xx26x80，AB0,2,4,6，则集合B中必有的元素是（）
A．0B．2C．4D．6
【答案】D
【解析】由xx26x80，得x0，或x=2，或x4
的集合化为最简形式再

集合练习题及讲解高中必刷

集合练习题及讲解高中必刷

集合练习题及讲解高中必刷### 高中数学集合练习题及讲解练习题1：已知集合A={x|x<5}，B={x|-3≤x<2}，求A∩B。

解析：根据集合的交集定义，我们需要找出同时满足A和B条件的元素。

集合A包含所有小于5的实数，而集合B包含所有大于等于-3且小于2的实数。

因此，A∩B将包含所有大于等于-3且小于2的实数。

答案：A∩B={x|-3≤x<2}。

练习题2：集合P={x|x²-1=0}，Q={x|x²-4=0}，求P∪Q。

解析：首先解方程x²-1=0和x²-4=0。

对于x²-1=0，解得x=±1；对于x²-4=0，解得x=±2。

集合P包含所有解得x²-1=0的实数，即P={-1,1}；集合Q包含所有解得x²-4=0的实数，即Q={-2,2}。

根据并集的定义，P∪Q包含P和Q中的所有元素。

答案：P∪Q={-2,-1,1,2}。

练习题3：集合M={x|-2<x<3}，N={x|x>1}，判断M⊆N。

解析：要判断M是否是N的子集，我们需要验证M中的所有元素是否也属于N。

集合M包含所有大于-2且小于3的实数，而集合N包含所有大于1的实数。

显然，M中的所有元素都大于1，因此M中的元素也属于N。

答案： M⊆N。

练习题4：集合S={x|0<x<10}，T={x|x>0}，求S∩T。

解析：根据交集的定义，我们需要找出同时满足S和T条件的元素。

集合S包含所有大于0且小于10的实数，而集合T包含所有大于0的实数。

因此，S∩T将包含所有大于0且小于10的实数。

答案：S∩T={x|0<x<10}。

练习题5：集合U={x|x>0}，V={x|x<0}，求U∩V。

解析：根据交集的定义，我们需要找出同时满足U和V条件的元素。

集合U包含所有大于0的实数，而集合V包含所有小于0的实数。

高中数学好题100题速递(含答案解析)

高中数学好题100题速递(含答案解析)

1．已知P 是ABC ∆内任一点,且满足AP xAB yAC =+u u u r u u u r u u u r,x 、y R ∈,则2y x +的取值范围是 ___ ．解法一：令1x y AQ AP AB AC x y x y x y ==++++u u u r u u u r u u u r u u u r ,由系数和1x yx y x y+=++,知点Q 在线段BC 上．从而1AP x y AQ +=<u u u r u u u r ．由x 、y 满足条件0,0,1,x y x y >>⎧⎨+<⎩易知2(0,2)y x +∈． 解法二：因为题目没有特别说明ABC ∆是什么三角形，所以不妨设为等腰直角三角形，则立刻变为线性规划问题了．2．在平面直角坐标系中，x 轴正半轴上有5个点, y 轴正半轴有3个点，将x 轴上这5个点和y 轴上这3个点连成15条线段，这15条线段在第一象限内的交点最多有 个． 答案：30个好题速递21．定义函数()[[]]f x x x =,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,如:[1.5]1[ 1.3]2=-=-，,当*[0)()x n n N ∈∈，时,设函数()f x 的值域为A ,记集合A 中的元素个数为n a ,则式子90n a n+的最小值为 ． 【答案】13．【解析】当[)0,1n ∈时,[]0x x ⎡⎤=⎣⎦,其间有1个整数；当[),1n i i ∈+,1,2,,1i n =-L 时,[]2(1)i x x i i ⎡⎤≤<+⎣⎦,其间有i 个正整数,故(1)112(1)12n n n a n -=++++-=+L ,9091122na n n n +=+-, 由912n n=得,当13n =或14时,取得最小值13． 2． 有七名同学站成一排照毕业纪念照，其中甲必须站在正中间，并且乙、丙两倍同学要站在一起，则不同的站法有 种． 答案：192种好题速递31．已知直线l ⊥平面α，垂足为O ．在矩形ABCD 中，1AD =，2AB =，若点A 在l 上移动，点B 在平面α上移动，则O ，D 两点间的最大距离为 ．解：设AB 的中点为E ，则E 点的轨迹是球面的一部分，1OE =，DE所以1OD OE ED ≤+当且仅当,,O E D 三点共线时等号成立．2． 将Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四个球放入编号为1，2，3的三个盒子中，每个盒子中至少放一个球且Ａ、Ｂ两个球不能放在同一盒子中，则不同的放法有 种． 答案：30种1． 在平面直角坐标系xOy 中，设定点(),A a a ，P 是函数()10y x x=>图象上一动点．若点,P A 之间的最短距离为22，则满足条件的实数a 的所有值为 ． 解：函数解析式（含参数）求最值问题()222222211112222AP x a a x a x a x a a x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-=+-++-=+-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦因为0x >，则12x x+≥，分两种情况： （1）当2a ≥时，2min 222AP a =-=，则10a = （2）当2a <时，2min 24222AP a a =-+=，则1a =-2． 将5名实习教师分配到高一年级的3个班实习，每班至少1名，最多2名，则不同的分配方案有 种． 答案：90种好题速递51．已知,x y ∈R ，则()222x y x y ⎛⎫++- ⎪⎝⎭的最小值为 ．解： 构造函数1y x =，22y x =-，则(),x x 与2,y y ⎛⎫- ⎪⎝⎭两点分别在两个函数图象上，故所求看成两点(),x x 与2,y y ⎛⎫- ⎪⎝⎭之间的距离平方，令222080222y x m x mx m m y x =+⎧⎪⇒++=⇒∆=-=⇒=⎨=-⎪⎩，所以22y x =+是与1y x =平行的22y x=-的切线，故最小距离为2d =所以()222x y x y ⎛⎫++- ⎪⎝⎭的最小值为42． 某单位要邀请10位教师中的6人参加一个研讨会，其中甲、乙两位教师不能同时参加，则邀请的不同方法有 种．答案：140种好题速递61．已知定圆12,O O 的半径分别为12,r r ，圆心距122O O =，动圆C 与圆12,O O 都相切，圆心C 的轨迹为如图所示的两条双曲线，两条双曲线的离心率分别为12,e e ，则1212e e e e +的值为（ ） A ．1r 和2r 中的较大者 B ．1r 和2r 中的较小者 C ．12r r + D ．12r r -解：取12,O O 为两个焦点，即1c =若C e 与12,O O e e 同时相外切（内切），则121221CO CO R r R r r r -=--+=- 若C e 与12,O O e e 同时一个外切一个内切，则121221CO CO R r R r r r -=---=+ 因此形成了两条双曲线．此时21211212212111221122r r r r e e e e r r r r +-++=-+，不妨设21r r >，则12212e e r e e +=2．某班学生参加植树节活动，苗圃中有甲、乙、丙3种不同的树苗，从中取出5棵分别种植在排成一排的5个树坑内，同种树苗不能相邻，且第一个树坑和第5个树坑只能种甲种树苗的种法共有 种． 答案：6种好题速递71． 已知12,F F 是双曲线()222210,0x y a b a b -=>>的左右焦点，以12F F 为直径的圆与双曲线的一条渐近线交于点M ，与双曲线交于点N ，且M 、N 均在第一象限，当直线1//MF ON 时，双曲线的离心率为e ，若函数()222f x x x x =+-，则()f e = ．解：()222,x y c M a b by x a ⎧+=⎪⇒⎨=⎪⎩1F M b k a c =+，所以ON b k a c =+，所以ON 的方程为b y x a c=+，所以22221x y a a c a b N b y x a c ⎧-=⎪⎛⎫+⎪⇒⎨⎪=⎪+⎩又N 在圆222x y c +=上，所以222a a c c ⎛⎫⎛⎫++= 所以322220e e e +--=，所以()2222f e e e e=+-=2．用0，1，2，3，4这五个数字组成无重复数字的五位数，其中恰有一个偶数数字夹在两个奇数数字之间，这样的五位数的个数有 个． 答案：28个好题速递81． 已知ABC ∆的三边长分别为,,a b c ，其中边c 为最长边，且191a b+=，则c 的取值范围是 ．解：由题意知，,a c b c ≤≤，故1919101a b c c c=+≥+=，所以10c ≥又因为a b c +>，而()1991016b a a b a b a b a b ⎛⎫+=++=++≥ ⎪⎝⎭所以16c <故综上可得1016c ≤<2． 从5名志愿者中选出3名，分别从事翻译、导游、保洁三项不同的工作，每人承担一项，其中甲不能从事翻译工作，则不同的选派方案共有 种． 解： 48种好题速递91．在平面直角坐标系xoy 中，已知点A 是半圆()224024x y x x +-=≤≤上的一个动点，点C 在线段OA 的延长线上．当20OA OC =u u u r u u u rg时，则点C 的纵坐标的取值范围是 ． 解：设()22cos ,2sin A θθ+，()22cos ,2sin C λλθλθ+，1λ>，,22ππθ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦由20OA OC =u u u r u u u r g 得：522cos λθ=+所以()()[]5sin 055sin 2sin 5,522cos 1cos cos 1C y θθθθθθ-=⋅⋅==∈-++--2． 编号为1、2、3、4、5的五个人分别去坐编号为1、2、3、4、5的五个座位，其中有且只有两个的编号与座位号一致的坐法是 种． 答案：20种好题速递101．点D 是直角ABC ∆斜边AB 上一动点，3,2AC BC ==，将直角ABC ∆沿着CD 翻折，使'B DC∆与ADC ∆构成直二面角，则翻折后'AB 的最小值是 ．解：过点'B 作'B E CD ⊥于E ，连结,BE AE ， 设'BCD B CD α∠=∠=，则有'2sin ,2cos ,2B E CE ACE πααα==∠=-在AEC ∆中由余弦定理得22294cos 12cos cos 94cos 12sin cos 2AE παααααα⎛⎫=+--=+- ⎪⎝⎭在'RT AEB ∆中由勾股定理得22222''94cos 12sin cos 4sin 136sin 2AB AE B E ααααα=+=+-+=-所以当4πα=时，'AB 取得最小值为72．从1到10这是个数中，任意选取4个数，其中第二大的数是7的情况共有 种． 答案：45种好题速递111．已知函数()421421x x x x k f x +⋅+=++，若对于任意的实数123,,x x x 均存在以()()()123,,f x f x f x 为三边长的三角形，则实数k 的取值范围是 ． 解：()421111421212x x x x xx k k f x +⋅+-==+++++ 令()110,13212x x g x ⎛⎤=∈ ⎥⎝⎦++ 当1k ≥时，()213k f x +<≤，其中当且仅当0x =时取得等号 所以若对于任意的实数123,,x x x 均存在以()()()123,,f x f x f x 为三边长的三角形，只需223k +≥，所以14k ≤≤ 当1k <时，()213k f x +≤<，其中当且仅当0x =时取得等号 所以若对于任意的实数123,,x x x 均存在以()()()123,,f x f x f x 为三边长的三角形，只需2213k +⋅≥，所以112k -≤<综上可得，142k -≤≤2．在一条南北方向的步行街同侧有8块广告牌，牌的底色可选用红、蓝两种颜色，若只要求相邻两块牌的底色不都为红色，则不同的配色方案共有 种．答案：55种好题速递121．已知函数()2221f x x ax a =-+-，若关于x 的不等式()()0f f x <的解集为空集，则实数a 的取值范围是 ．解：()()()222111f x x ax a x a x a =-+-=---+⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦ 所以()0f x <的解集为()1,1a a -+所以若使()()0f f x <的解集为空集就是1()1a f x a -<<+的解集为空，即min ()1f x a ≥+ 所以11a -≥+，即2a ≤-2．某校举行奥运知识竞赛，有6支代表队参赛，每队2名同学，12名参赛同学中有4人获奖，且这4人来自3人不同的代表队，则不同获奖情况种数共有 种．答案：31116322C C C C 种好题速递131． 已知定义在R 上的函数()f x 满足①()()20f x f x +-=；②()()20f x f x ---=；③在[]1,1-上的表达式为()[](]21,1,01,0,1x x f x x x ⎧-∈-⎪=⎨-∈⎪⎩，则函数()f x 与函数()122,0log ,0xx g x x x ⎧≤⎪=⎨>⎪⎩的图象在区间[]3,3-上的交点个数为 ．2． 若5(1)ax -的展开式中3x 的系数是80，则实数a 的值是 ． 答案：2好题速递141．()f x 是定义在正整数集上的函数，且满足()12015f =，()()()()212f f f n n f n +++=L ，则()2015f = ．解：()()()()212f f f n n f n +++=L ，()()()()()212111f f f n n f n +++-=--L 两式相减得()()()()2211f n n f n n f n =--- 所以()()111f n n f n n -=-+ 所以()()()()()()()()201520142201420132012121201512015201420131201620152014320161008f f f f f f f f =⋅⋅=⋅⋅⋅==L 2． 某次文艺汇演，要将A 、B 、C 、D 、E 、F 这六个不同节目编排成节目单，如下表：序号 1 2 3 4 5 6 节目有 种． 答案：144种好题速递151． 若,a b r r 是两个非零向量，且a b a b λ==+r r r r ，3,1λ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦，则b r 与a b -r r 的夹角的取值范围是 ．解：令1a b ==r r ，则1a b λ+=r r设,a b θ=r r ，则由余弦定理得()22221111cos 1cos 22λπθθλ+--==-=- 又3,1λ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦，所以11cos ,22θ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦所以2,33ππθ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦，所以由菱形性质得25,,36b a b ππ⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦r r r2． 若()11n x -的展开式中第三项系数等于6，则n = ． 答案：121． 函数()22f x x x =+，集合()()(){},|2A x y f x f y =+≤，()()(){},|B x y f x f y =≤，则由A B I 的元素构成的图形的面积是 ．解：()()(){}()()(){}22,|2,|114A x y f x f y x y x y =+≤=+++≤()()(){}()()(){},|,|22B x y f x f y x y x y x y =≤=-++≤画出可行域，正好拼成一个半圆，2S π=2． 甲、乙、丙、丁四个公司承包8项工程，甲公司承包3项，乙公司承包1项，丙、丁两公司各承包2项，共有承包方式 种． 答案：1680种好题速递171． 在棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -中，112AE AB =u u u ru u u ur ，在面ABCD 中取一个点F ，使1EF FC +u u u r u u u u r最小，则这个最小值为 ．解：将正方体1111ABCD A B C D -补全成长方体，点1C 关于面ABCD 的对称点为2C ，连接2EC 交平面ABCD 于一点，即为所求点F ，使1EF FC +u u u r u u u u r最小．其最小值就是2EC ．连接212,AC B C ，计算可得21213,5,2AC B C AB ===，所以12AB C ∆为直角三角形，所以214EC =2． 若()62601261mx a a x a x a x +=++++L 且123663a a a a ++++=L ，则实数m 的值为 ． 答案：1或-31． 已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的左、右焦点分别为12,F F ，过1F 的直线分别交双曲线的两条渐近线于点,P Q ．若点P 是线段1FQ 的中点，且12QF QF ⊥，则此双曲线的离心率等于 ．解法一：由题意1F P b =，从而有2,a ab P c c ⎛⎫- ⎪⎝⎭，又点P 为1FQ 的中点，()1,0F c -，所以222,a ab Q c c c ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭ 所以222ab b a c c a c ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭，整理得224a c =，所以2e = 解法二：由图可知，OP 是线段1F P 的垂直平分线，又OQ是12Rt F QF ∆斜边中线，所以1260FOP POQ QOF ∠=∠=∠=o ，所以2e = 解法三：设(),,0Q am bm m >，则()1,QF c am bm =---u u u r，()2,QF c am bm =--u u u u r由()()12,,0QF QF c am bm c am bm ⊥⇒-----=u u u r u u u u r，解得1m =所以(),Q a b ，,22a c b P -⎛⎫⎪⎝⎭所以22b b ac a -=-⋅，即2c a =，所以2e =2． 现有甲、已、丙三个盒子，其中每个盒子中都装有标号分别为1、2、3、4、5、6的六张卡片，现从甲、已、丙三个盒子中依次各取一张卡片使得卡片上的标号恰好成等差数列的取法数为 ． 答案：18好题速递191． 已知O 为坐标原点，平面向量,,OA OB OC u u u r u u u r u u u r 满足：24OA OB ==u u u r u u u r，0OA OB =u u u r u u u r g ，()()20OC OA OC OB --=u u u r u u u r u u u r u u u rg ，则对任意[]0,2θπ∈和任意满足条件的向量OC u u u r ，cos 2sin OC OA OB θθ-⋅-⋅u u u r u u u r u u u r的最大值为 ．解：建立直角坐标系，设()()(),,4,0,0,2C x y A B 则由()()20OC OA OC OB --=u u u r u u u r u u u r u u u rg ，得22220x y x y +--=()()22cos 2sin 4cos 4sin OC OA OB x y θθθθ-⋅-⋅=-+-u u u r u u u r u u u r等价于圆()()22112x y -+-=上一点与圆2216x y +=上一点连线段的最大值即为224+2． 已知数列{n a }的通项公式为121n n a -=+，则01n a C +12n a C +33n a C +L +1nn na C += ． 答案：23n n +好题速递201． 已知实数,,a b c 成等差数列，点()3,0P -在动直线0ax by c ++=（,a b 不同时为零）上的射影点为M ，若点N 的坐标为()2,3，则MN 的取值范围是 ．解：因为实数,,a b c 成等差数列，所以2b a c =+，方程0ax by c ++=变形为2()20ax a c y c +++=，整理为()2(2)0a x y c y +++=所以2020x y y +=⎧⎨+=⎩，即12x y =⎧⎨=-⎩，因此直线0ax by c ++=过定点()1,2Q -画出图象可得90PMQ ∠=o ，25PQ =点M 在以PQ 为直径的圆上运动，线段MN 的长度满足55FN MN FN -≤≤+ 即5555MN -≤≤+2． 如果一条直线与一个平面平行，那么称此直线与平面构成一个“平行线面组”，在一个长方体中，由两个顶点确定的直线与含有四个顶点的平面构成的“平行线面组”的个数是 个． 答案：48好题速递211． 已知函数是定义在R 上的偶函数，当0x ≥时，()()()2502161122xx x f x x ⎧≤≤⎪⎪=⎨⎛⎫⎪+> ⎪⎪⎝⎭⎩．若关于x 的方程()()20,,f x af x b a b ++=∈⎡⎤⎣⎦R ，有且仅有6个不同实数根，则实数a 的取值范围是 ．解：设()t f x =，问题等价于()20g t t at b =++=有两个实根12,t t ，12501,14t t <≤<<或1255,144t t =<<所以()()0091014504g g h a g ⎧⎪>⎪⎪≤⇒-<<-⎨⎪⎛⎫⎪> ⎪⎪⎝⎭⎩或()5124591024504a g h a g ⎧<-<⎪⎪⎪>⇒-<<-⎨⎪⎛⎫⎪= ⎪⎪⎝⎭⎩综上， 5924a -<<-或914a -<<- 2．在24的展开式中，x 的幂的指数是整数的项共有 项．答案：5好题速递221． 已知椭圆221:132x y C +=的左、右焦点为12,F F ，直线1l 过点1F 且垂直于椭圆的长轴，动直线2l 垂直于1l 于点P ，线段2PF 的垂直平分线与2l 的交点的轨迹为曲线2C ，若()()()11221,2,,,,A B x y C x y 是2C 上不同的点，且AB BC ⊥，则2y 的取值范围是 ．解：由题意22:4C y x =设:(2)1AB l x m y =-+代入22:4C y x =，得()24840y my m -+-= 所以142y m =-，()()2144121x m m m =-+=- 设()21:(42)21BC l x y m m m =--++-代入22:4C y x =，得()2248164210y y m m m ⎡⎤+++--=⎢⎥⎣⎦所以122442y y m y m+=-+=- 所以(][)2442,610,y m m=--+∈-∞-+∞U 2． 5人排成一排照相，要求甲不排在两端，不同的排法共有________种．(用数字作答) 答案：72好题速递231． 数列{}n a 是公比为23-的等比数列，{}n b 是首项为12的等差数列．现已知99a b >且1010a b >，则以下结论中一定成立的是 ．（请填上所有正确选项的序号） ①9100a a <；②100b >；③910b b >；④910a a >解：因为数列{}n a 是公比为23-的等比数列，所以该数列的奇数项与偶数项异号，即：当10a >时，2120,0k k a a -><；当10a <时，2120,0k k a a -<>；所以9100a a <是正确的； 当10a >时，100a <，又1010a b >，所以100b <结合数列{}n b 是首项为12的等差数列，此时数列的公差0d <，数列{}n b 是递减的． 故知：910b b >当10a <时，90a <，又99a b >，所以90b <结合数列{}n b 是首项为12的等差数列，此时数列的公差0d <，数列{}n b 是递减的． 故知：910b b >综上可知，①③一定是成立的．2． 设5nx （的展开式的各项系数之和为M , 二项式系数之和为N ，若M -N ＝240, 则展开式中x 3的系数为 ． 答案：150好题速递241． 已知集合(){}2,|21A x y y x bx ==++，()(){},|2B x y y a x b ==+，其中0,0a b <<，且A B I 是单元素集合，则集合()()(){}22,|1x y x a y b -+-≤对应的图形的面积为 ．解：()()()2221221202y x bx x b a x ab y a x b ⎧=++⎪⇒+-+-=⎨=+⎪⎩ ()()2222241201b a ab a b ∆=---=⇒+=所以由2210,0a b a b ⎧+=⎪⎨<<⎪⎩得知，圆心(),a b 对应的是四分之一单位圆弧¼MPN （红色）． 此时()()(){}22,|1x y x a y b -+-≤所对应的图形是以这四分之一圆弧¼MPN上的点为圆心，以1为半径的圆面．从上到下运动的结果如图所示：是两个半圆（¼ABO 与¼ODE ）加上一个四分之一圆（AOEF ），即图中被绿实线包裹的部分。

答案-高中数学必做100题--数学1

答案-高中数学必做100题--数学1

高中数学必做100题---数学11. 试选择适当的方法表示下列集合：（1）函数22y x x =-+的函数值的集合； （2）3y x =-与35y x =-+的图象的交点集合.解：（1）2217224y x x x ⎛⎫=-+=-+ ⎪⎝⎭ ……（3分）74y ∴≥，……（5分） 故所求集合为7|4y y ⎧⎫≥⎨⎬⎩⎭.……（6分） （2）联立335y x y x =-⎧⎨=-+⎩，……（8分）解得21x y =⎧⎨=-⎩，……（10分） 故所求集合为(){}2,1-.……（12分）2. 已知集合{|37}A x x =≤<，{|510}B x x =<<，求()R C A B 、()R C A B 、()R C A B 、()R A C B . （◎P 14 10）解：{}()|310R C A B x x x =<≥ 或，……（3分）{}()|57R C A B x x x =≤≥ 或，……（6分）{}()|710R C A B x x =≤< ，……（9分） {}()|710R A C B x x x =<≥ 或.……（12分）3. 设全集*{|9}U x N x =∈<，{1,2,3}A =，{3,4,5,6}B =. （◎P 12 例8改编） （1）求A B ，A B ，()U C A B ，()U C A B ； 解：{}1,2,3,4,5,6A B = ，……（1分）{}3A B = ，……（2分） {}()7,8U C A B = ，……（3分） {}()1,2,4,5,6,7,8U C A B = .……（4分）（2）求U C A ， U C B ， ()()U U C A C B ，()()U U C A C B ； 解：{}4,5,6,7,8U C A =，……（5分）{}1,2,7,8U C B =，……（6分） {}()()1,2,4,5,6,7,8U U C A C B = ，……（7分） {}()()7,8U U C A C B = . ……（8分）（3）由上面的练习，你能得出什么结论？请结合Venn 图进行分析.解：()()()U U U C A B C A C B = ，……（9分）()()()U U U C A B C A C B = . ……（10分） Venn 图略. ……（12分）4. 设集合{|(4)()0,}A x x x a a R =--=∈，{|(1)(4)0}B x x x =--=. （◎P 14 B 4改编） （1）求A B ，A B ；解：①当4a =时，{}4A =，{}1,4B =，故{}1,4A B = ，{}4A B = ；……（2分） ②当1a =时，{}1,4A =，{}1,4B =，故{}1,4A B = ，{}1,4A B = ；……（4分） ③当4a ≠且1a ≠时，{},4A a =，{}1,4B =，故{}1,,4A B a = ，{}4A B = . （6分） （2）若A B ⊆，求实数a 的值；解：由（1）知，若A B ⊆，则1a =或4. ……（8分）（3）若5a =，则A B 的真子集共有 个, 集合P 满足条件()()A B P A B 刎，写出所有可能的集合P .解：若5a =，则{}4,5A =，{}1,4B =，故{}1,4,5A B ⋃=，此时A B 的真子集有7个. ……（10分）又{}4A B ⋂= ，∴满足条件()()A B P A B 刎的所有集合P 有{}1,4、{}4,5. （12） 5. 已知函数3()41xf x x -=+. （1）求()f x 的定义域与值域（用区间表示） （2）求证()f x 在1(,)4-+∞上递减.解：（1）要使函数有意义，则410x +≠，解得14x ≠-. ……（2分）所以原函数的定义域是1{|}4x x ≠-.……（3分）()311241(41)1311311041441441444144x x x y x x x x ---++==⨯=⨯=-+≠-+=-++++，……（5分）所以值域为1{|}4y y ≠-.……（6分）（2）在区间1,4⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭上任取12,x x ，且12x x <，则 ()()()()()2112121212133341414141x x x x f x f x x x x x ----=-=++++……（8分）12x x < ，210x x ∴->……（9分）又121,,4x x ⎛⎫∈-+∞ ⎪⎝⎭，12410,410x x ∴+>+>，……（10分） ()()120f x f x ∴->()()12f x f x ∴>，……（11分）∴函数()f x 在1(,)4-+∞上递减. ……（12分）6. 已知函数(4),0()(4),0x x x f x x x x +≥⎧=⎨-<⎩，求(1)f 、(3)f -、(1)f a +的值.（◎P 49 B4）解：(1)5f =，……（3分）()321f -=，……（6分）()2265,1123,1a a a f a a a a ⎧++≥-⎪+=⎨--<-⎪⎩.……（12分）7. 已知函数2()2f x x x =-+. （☆P 16 8题）（1）证明()f x 在[1,)+∞上是减函数;（2）当[]2,5x ∈时，求()f x 的最大值和最小值. 解：（1）证明：在区间[1,)+∞上任取12,x x ，且12x x <，则有……（1分）221211222112()()(2)(2)()(2)f x f x x x x x x x x x -=-+--+=-⋅+-，……（3分）∵12,[1,)x x ∈+∞，12x x <，……（4分）∴21120,x x x x ->0,+-2>即12()()0f x f x ->……（5分） ∴12()()f x f x >，所以()f x 在[1,)+∞上是减函数．……（6分） （2）由（1）知()f x 在区间[]2,5上单调递减，所以max min ()(2)0,()(5)15f x f f x f ====-……（12分）8. 已知函数()log (1),()log (1)a a f x x g x x =+=-其中(01)a a >≠且．（◎P 84 4）（1）求函数()()f x g x +的定义域；（2）判断()()f x g x +的奇偶性，并说明理由； （3）求使()()0f x g x ->成立的x 的集合. 解：（1）()()log (1)log (1)a a f x g x x x +=++-.若要上式有意义，则1010x x +>⎧⎨->⎩，即11x -<<. ……（3分）所以所求定义域为{}11x x -<< ……（4分） （2）设()()()F x f x g x =+，则()()()log (1)log(1)()a F x f x g x x x F x -=-+-=-+++=-.……（7分）所以()()f x g x +是偶函数. ……（8分）（3）()()0f x g x ->，即 log (1)log (1)0a a x x +-->，log (1)log (1)a a x x +>-.当01a <<时，上述不等式等价于101011x x x x +>⎧⎪->⎨⎪+<-⎩，解得10x -<<.……（10分）当1a >时，原不等式等价于101011x x x x+>⎧⎪->⎨⎪+>-⎩，解得01x <<.……（12分）综上所述, 当01a <<时，原不等式的解集为{10}x x -<<；当1a >时，原不等式的解集为{01}x x <<.9. 已知函数2()(0,0)1bxf x b a ax =≠>+. （☆P 37 例2）（1）判断()f x 的奇偶性； （2）若3211(1),log (4)log 422f a b =-=，求a ，b 的值.解：（1）()f x 定义域为R ，2()()1bxf x f x ax --==-+，故()f x 是奇函数. ……（6分） （2）由1(1)12b f a ==+，则210a b -+=.……（8分） 又log 3(4a -b )=1，即4a -b =3. ……（10分）由21043a b a b -+=⎧⎨-=⎩，解得a =1，b =1. ……（12分） 10. 对于函数2()()21x f x a a R =-∈+. （1）探索函数()f x 的单调性；（2）是否存在实数a 使得()f x 为奇函数. （◎P 91 B3） 解: (1) ()f x 的定义域为R , 设12x x <,则121211()()2121x x f x f x a a -=--+++=121222(12)(12)x x x x -++,……（3分） 12x x < , 1212220,(12)(12)0x x x x ∴-<++>,……（5分） 12()()0,f x f x ∴-<即12()()f x f x <,所以不论a 为何实数()f x 总为增函数. ……（6分）（2）假设存在实数a 使()f x 为奇函数, ()()f x f x ∴-=-……（7分）即222121x xa a --=-+++,……（9分） 解得: 1.a =……（12分）11. （1）已知函数()f x 图象是连续的，有如下表格，判断函数在哪几个区间上有零点. （☆P9）（2）已知二次方程2(2)310m x mx -++=的两个根分别属于(-1,0)和(0,2),求m 的取值范围. 解：（1）由(2)( 1.5)0f f --< ，(0.5)(0)0f f -< ，(0)(0.5)0f f < ，……（3分） 得到函数在（－2，－1.5）、（－0.5，0）、（0，0.5）内有零点. ……（6分） （2）设()f x =2(2)31m x mx -++，则()f x =0的两个根分别属于(-1,0)和(1,2).所以(1)(0)0(2)(0)0f f f f -⋅<⎧⎨⋅<⎩，……（8分）即(21)10(107)10m m --⨯<⎧⎨-⨯<⎩， ……（10分）∴ 17210m -<<．……（12分）49解：由题可知，销售单价增加1元，日均销售量就减少2个.设销售单价定为x 元，则每个利润为（x －40）元，日均销量为[482(50)]x --个. 由于400x ->，且482(50)0x -->，得4074x <<.……（3分）则日均销售利润为2(40)[482(50)]22285920y x x x x =---=-+-，4074x <<.……（8分） 易知，当228572(2)x =-=⨯-，y 有最大值. ……（11分）所以，为了获取最大利润，售价定为57元时较为合理. ……（12分）13. 家用冰箱使用的氟化物的释放破坏了大气上层臭氧层. 臭氧含量Q 呈指数函数型变化，满足关系式4000t Q Q e-=，其中0Q 是臭氧的初始量. （1）随时间的增加，臭氧的含量是增加还是减少？ （2）多少年以后将会有一半的臭氧消失？（☆P 44 9）解：（1）∵ 00Q >，0400t-<，1e >， ∴ 4000t Q Q e -=为减函数. ……（3分）∴ 随时间的增加，臭氧的含量是减少. ……（6分）（2）设x 年以后将会有一半的臭氧消失，则4000012x Q e Q -=，即40012x e -=，……（8分）两边去自然对数，1ln 4002x -=，……（10分） 解得400ln2278x =≈.……（11分）∴ 287年以后将会有一半的臭氧消失. ……（12分）14. 某工厂今年1月、2月、3月生产某种产品分别为1万件、1.2万件、1.3万件，为了以后估计每个月的产量，以这三个月的产品数据为依据. 用一个函数模拟产品的月产量y 与月份数x 的关系，模拟函数可选用二次函数2()f x px qx r =++（其中,,p q r 为常数，且0p ≠）或指数型函数()x g x a b c =⋅+（其中,,a b c 为常数），已知4月份该产品的产量为1.37万件，请问用上述哪个函数作为模拟函数较好？并说明理由.（☆P 51 例2） 解：当选用二次函数2()f x px qx r =++的模型时，∵()()20f x px qx r p =++≠，由()()()12,2 1.2,3 1.3f f f ===，有142 1.293 1.3p q r p q r p q r ++=⎧⎪++=⎨⎪++=⎩， 解得0.05,0.35,0.7p q r =-==，……（4分） ∴()4 1.3f =.……（5分）当选用指数型函数()x g x a b c =⋅+的模型时，∵(),x g x a b c =⋅+ 由()()()11,2 1.2,3 1.3,g g g === 有2311.21.3a b c a b c a b c ⋅+=⎧⎪⋅+=⎨⎪⋅+=⎩ ，解得0.8,0.5, 1.4a b c =-==， ……（9分） ∴()4 1.35g =.……（10分）根据4月份的实际产量可知，选用()0.80.5 1.4xy =-⨯+作模拟函数较好. ……（12分） 15. 如图，OAB ∆是边长为2的正三角形，记OAB ∆位于直线(0)x t t =>左侧的图形的面积为()f t . 试求函数()f t 的解析式,并画出函数()y f t =的图象. （◎P 126 B2）解：（1）当01t <≤时，如图，设直线x t =与OAB ∆分别交于C 、D 两点，则OC t =，又CD BE OCCE===，CD ∴=，()211222f t OC CD t ∴=⋅=⋅= ……（4分） （2）当12t <≤时，如图，设直线x t =与OAB ∆分别交于M 、N 两点，则2AN t =-，又1MN BE ANAE===，)2MN t ∴=-())22112222f t AN MN t ∴=⋅⋅⋅=-=+……（8分）（3）当2t >时，()f t =……（10分）()22,012222t f t t t <≤⎪⎪⎪⎪∴=-+-<≤⎨>⎪⎩……（12分）16. 某医药研究所开发一种新药，如果成年人按规定的剂量服用，据监测：服药后每毫升血液中的含药量y （微克）与时间t （小时）之间近似满足如图所示的曲线. （1）写出服药后y 与t 之间的函数关系式y =f (t)；（2）据进一步测定：每毫升血液中含药量不少于0.25微克时，治疗疾病有效.求服药一次治疗疾病有效的时间？（☆P 45 例3） 解：（1）当0≤t ≤1时，y =4t ；……（2分）当t ≥1时，1()2t a y -=，此时(1,4)M 在曲线上，∴114(),32a a -==，这时31()2t y -=. ……（5分）所以34(01)()1()(1)2t tt y f t t -≤≤⎧⎪==⎨≥⎪⎩.……（6分）（2）∵ 340.25()0.25,1()0.252t t f t -≥⎧⎪≥⎨≥⎪⎩即， ……（8分）解得1165t t ⎧⎪≥⎨⎪≤⎩ ，……（10分）∴ 1516t ≤≤.……（11分）∴ 服药一次治疗疾病有效的时间为115541616-=个小时. ……（12分）欢迎将错误反馈到lihoulou@ .谢谢。

高中数学集合与常用逻辑用语专题100题(含答案)

高中数学集合与常用逻辑用语专题100题(含答案)

高中数学集合与常用逻辑用语专题100题(含答案)学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题1．已知全集{}0,1,2,3,4U =，集合{}1,2,3A =，{}2,4B =，则()U B A ⋃为（ ） A ．{}1,3B ．{}2,3,4C ．{}0,1,2,3D ．{}0,2,3,42．已知集合{}{}2|3,|560A x x B x x x =<=-+<，则（ ）A ．B A ⊆ B ．A B =∅C ．A B ⊆D ．A B =R3．已知集合{}210A x x =->，{}3180B x x =-+>，则A B =（ ） A ．1,62⎛⎫ ⎪⎝⎭B ．1,32⎛⎫ ⎪⎝⎭C ．()3,6-D ．()6,3-4．已知集合{}13A x x =-<≤，{}1,0,2,3B =-，则A B =（ ） A ．{}1,0,2,3-B ．{}0,3C ．{}0,2D ．{}0,2,35．已知集合{}3xA yy ==∣，{}0,1,2B =，则A B ⋂=（ ） A ．{}1,2 B ．()0,+∞ C ．{}0,1,2 D ．[)0,+∞6．设集合{}11A x x =-≤≤，{}220B x x x =-<，则A B =（ ）A ．{}10x x -≤<B ．{}01x x <≤C ．{}12x x ≤<D ．{}12x x -≤<7．设R x ∈，则“12x -≤<”是“23x -≤”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．已知集合{}10A x ax =-=，{}24,N B x x x =≤<∈，且A B B ⋃=，则实数a 的所有值构成的集合是（ ） A ．12⎧⎫⎨⎬⎩⎭B ．13⎧⎫⎨⎬⎩⎭C ．11,23⎧⎫⎨⎬⎩⎭D ．110,,23⎧⎫⎨⎬⎩⎭9．已知A ，B 为实数集R 的两个非空子集，若A B ，则下列命题正确的是（ ）A ．xB ∀∈，x A ∈ B ．x B ∃∉，x A ∈C ．x A ∀∈，x B ∈D ．x A ∃∈，x B ∉10．设2x ππ<<，则“2cos 1x x <”是“cos 1x x >-”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．设集合{}1,2,3A =，{}23B x Z x =∈-<<，则A B ⋃=（ ） A ．{}1B ．{}1,2C ．{}0,1,2,3D ．{}1,0,1,2,3-12．已知全集{}1,0,1,2,3,4,6M =-，集合{}{}N|04,N|26P x x Q x x =∈<<=∈<<，则()MP Q =（ ）A ．{}6B ．{}1,0,3,4,6-C ．{}4,5D ．{}413．已知集合13log 1A x x ⎧⎫⎪⎪=>⎨⎬⎪⎪⎩⎭，{}4B x x =<，则A B =（ ） A ．13x x ⎧⎫<⎨⎬⎩⎭B ．103x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭C ．143x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭D ．{}4x x <14．设集合{}1,2,4A =，{}Z 13B x x =∈≤<，则A B ⋃=（ ） A ．{}1,2B ．[)1,4C ．{}1,2,4D ．{}1,2,3,415．已知全集为U ，集合A ，B 为U 的非空真子集，()U UA B B ⋃=，则()U B A ⋂=（ ） A ．AB ．BC ．∅D ．U16．下列选项中，p 是q 的必要不充分条件的是（ ）A ．p ：1a >，q ；()log a f x x =（0a >，且1a ≠）在()0,∞+上为增函数B ．p ：1a >，1b >，q ：()x f x a b =-（0a >，且1a ≠）的图象不过第二象限C ．p ：2x ≥且2y ≥，q ：224x y +≥D ．p ：a c b d +>+，q ：a b >且c d >17．已知集合91log 2A x x ⎧⎫=>⎨⎬⎩⎭，{}4B x x =<，则A B =（ ）A ．{}03x x <<B ．{}13x x <<C ．{}14x x <<D ．{}34x x <<18．命题：0,sin(1)1x x ∃>-≥的否定为（ ） A ．0,sin(1)1x x ∃>-< B ．0,sin(1)1x x ∃≤-≥ C ．0,sin(1)1x x ∀>-<D ．0,sin(1)1x x ∀≤-<19．集合{}sin y y x ==（ ） A ．RB ．{}11x x -≤≤C ．{}01x x ≤≤D ．{}0x x ≥20．已知集合2{|20}A x x x =--<，{|11}B x x =-<<，则（ ） A ．A BB ．B AC ．A B =D ．A B =∅21．定义集合{|A B x x A -=∈ 且}x B ∉.己知集合{}Z 26U x x =∈-<<，{}0,2,4,5A =，{}1,0,3B =-，则()UA B -中元素的个数为（ ）A ．3B ．4C ．5D ．622．已知不等式组20,100x y x y x -≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥⎩，构成的平面区域为D ．命题p ：对()x y D ∀∈,，都有30x y -≥；命题():,q x y D ∃∈，使得22x y ->．下列命题中，为真命题的是（ ） A ．()()p q ⌝∧⌝ B ．p q ∧ C ．()p q ⌝∧D ．()p q ∧-23．设集合{}1,2,3,4,5,6U =，{}1,2,3,6A =，{}2,3,4B =，则()UA B =（ ）A ．{}3B ．{}1,6C ．5,6D ．{}1,324．命题“0x R ∃∈，00e 1xx -≥”的否定是（ ）A ．0x R ∃∈，00e 1xx -< B ．0x R ∃∈，00e 1xx -<C ．x R ∀∈，e 1x x -≤D ．x R ∀∈，e 1x x -<25．已知命题p ：角θ为第二或第三象限角，命题q ：sin tan 0θθ+<，命题p 是命题q 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26．已知集合{|212}x A x =≤，则N A 的子集个数为（ ）A ．4B ．8C ．16D ．3227．已知全集{0,U =1,2,3,4}，集合{}1,4A =，集合{}3,4B =，则()UB A =( )A ．{0,1,2,3}B ．{}4C ．{2,3,4}D ．{}0,228．已知a ，b 为实数，则“a b >”是“()()sin10sin10log 21log 21a 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29．已知集合{}|2x A x x N *=∈，{}2|log (1)0B x x =-=，则A B =（ ）A ．{}1,2B ．{}2C ．∅D ．{}0,1,230．已知集合{}11A x x =∈-≤≤Z ，{}02B x x =≤≤，则A B 的子集个数为（ ） A ．2B ．3C ．4D ．631．“02m <<”是“方程2212x y m m+=-表示焦点在x 轴上椭圆”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32．定义集合{A B x x A -=∈且}x B ∉.已知集合{}0,2,4,5A =，{}1,0,3B =-，则A B -=（ ）A ．{}0B ．{}1,3-C ．{}2,4,5D ．{}1,0,2,3,4,5-33．设集合{|2}M x x =≤，{}540N x x =-≥，则M N =（ ）A ．[2,2]-B ．(,2]-∞C ．5,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦D ．52,4⎡⎤-⎢⎥⎣⎦34．已知集合21A x x ⎧⎫=≤⎨⎬⎩⎭，{}3,2,1,1,2,3B =---，则A B =（ ）A ．3,2,1,2,3B ．{}2,1--C ．{}1,1,2,3-D ．{}3,2--35．设α，β为两个不同的平面，则α∥β的一个充要条件可以是（ ） A ．α内有无数条直线与β平行B ．α，β垂直于同一个平面C ．α，β平行于同一条直线D ．α，β垂直于同一条直线36．已知,m n 是平面α内的两条直线，则“直线l m ⊥且l n ⊥”是“l α⊥”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的37．已知集合{}2|430A x x x =-+<，11142xB x ⎧⎫⎪⎪⎛⎫=⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭∣，则A B ⋃=（ ）． A ．∅ B ．(1,3) C ．(1,2] D ．[0,3)38．设集合{}1A x x =<，集合{B x y ==，则A B =（ ） A ．()1,1-B ．()0,1C ．[)0,1D ．()1,+∞39．已知直线a 、b 、l 和平面α、β，a α⊂，b β⊂，l αβ=，且αβ⊥．对于以下命题，下列判断正确的是（ ） ①若a 、b 异面，则a 、b 至少有一个与l 相交； ①若a 、b 垂直，则a 、b 至少有一个与l 垂直． A ．①是真命题，①是假命题 B ．①是假命题，①是真命题 C ．①是假命题，①是假命题D ．①是真命题，①是真命题40．命题“R x ∀∈，20x ≥”的否定是（ ） A ．R x ∀∈，20x < B ．R x ∀∈，20x ≥C ．0R x ∃∈，200x < D ．0R x ∃∈，200x ≥41．已知{}1,0,1,3,5A =-，(){}40B x x x =-<，则A B =（ ） A ．{}0,1B ．{}1,1,3-C ．{}0,1,3D ．{}1,342．下列有关命题的说法正确的是( ) A ．若+=-a b a b ，则a b ⊥B ．“sin x =的一个必要不充分条件是“3x π=”C ．若命题p ：0x ∃∈R ，0e 1<x ，则命题p ⌝：x ∀∈R ，e 1x ≥D ．α、β是两个平面，m 、n 是两条直线，如果m n ⊥，m α⊥，n β，那么αβ⊥ 43．已知集合{}{14,|1A x x B x x =≤≤=≤-或}3x ≥，则RA B ⋂=（ ）A ．[]3,4B ．[]1,4C ．[)3,+∞D ．[)1,344．设x ∈R ，则“230x x -<”是“41x ->”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45．命题“对x R ∀∈，都有sin 1x ≤-”的否定为（ ） A ．对x R ∀∈，都有sin 1x >- B ．对x R ∀∈，都有sin 1x ≤- C ．0x R ∃∉，使得0sin 1x >-D ．0x R ∃∈，使得0sin 1x >-46．命题“0x ∀>，220x x ++≥”的否定是（ ） A ．0x ∃>，220x x ++< B ．0x ∀>，220x x ++< C ．0x ∃≤，220x x ++<D ．0x ∀≤，220x x ++<47．设全集{}1,2,3,4,5,6U =，集合{}{}1,3,52,3,4,5S T ==，，则()U S T ⋃=（ ） A ．{3，5}B ．{2，4}C ．{1，2，3，4，5}D ．{2，3，4，5，6}48．设集合{}{}29,1,1,2,3A x x B =<=-，则A B =（ ）A ．{1,1,2}-B ．{1,2}C ．{1,2,3}D ．{1,1,2,3}-49．已知数列{}n a 为等比数列，则“5a ，7a 是方程2202210x x ++=的两实根”是”61a =，或61a =-”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50．已知全集{}N 06U x x =∈<<，{}3,4,5A =，{}2,4B =，则()U A B =（ ） A ．{}1,2,3B ．{}2,3,4C ．{}2,3D ．{}251．若集合{}2,0xA y y x ==≥，(){}2log 2B x y x ==-，则A B =（ ）A ．{}12x x <<B ．{}1x x ≥C ．{}12x x ≤<D ．{}2x x <52．设命题:p 函数23y x =在()0,∞+上单调递减；命题:q 若2a =，则直线1:220l ax y +-=与直线2:2220l x ay a +-+=平行，则下列结论中是真命题的是（ ） A ．p q ∧B ．p q ∨C ．p q ∧⌝D ．p q ⌝∨53．已知m ，n 不全为0，则“直线20mx ny --=与圆224x y +=相离”是“点(,)m n 在圆224x y +=内”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54．命题“()00,x ∃∈+∞，002sin 0xx +<”的否定是( )A ．(),0x ∀∈-∞，2sin 0x x +≥B ．()0,x ∀∈+∞，2sin 0x x +≥C ．()0,0x ∃∈-∞，002sin 0xx +≥D ．()00,x ∃∈+∞，002sin 0xx +>55．已知全集R,{0},{2}U A x x B x x ==≤=≥∣∣，则集合()U A B ⋃=（ ） A ．{0}xx >∣ B ．{2}xx <∣ C ．{02}xx ≤≤∣ D ．{02}xx <<∣ 56．已知全集{}{}R,0,2||U A x x B x x ==≥=≤，则集合()UA B =（ ）A ．{|0x x ≤或2}x ≥B ．{|0x x <或2}x >C ．{}|02x x ≤≤D ．{}|02x x <<57．设集合{}2230x x x --≤，102B xx ⎧⎫=>⎨⎬-⎩⎭，则A B ⋃=（ ） A ．{}2,3 B ．[)3,∞-+ C ．[]2,3D ．[)1,-+∞58．设集合{}2,4,8,16A =，{}5B x x =≤，则()R A B ⋂=（ ） A ．{}2,4B ．{}4,8C ．{}8,16D ．{}2,1659．已知非零向量11,a x y ，22,b x y ，则“1212x x y y =”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60．已知集合201x A x x ⎧⎫-=>⎨⎬+⎩⎭，{}3log 1B x x =≤∣，则A B =（ ） A ．(,1)(2,3]-∞-⋃ B ．(2,3] C ．()0,2D ．(,2)-∞61．下题中，正确的命题个数为（ ） ①函数1()lg(1)1f x x x=++-的定义域为()()1,11,-+∞；① 已知命题:N P x ∀∈，31x ≥则P 命题的否定为:3N,1x x ∃∈≤；①已知()f x 是定义在[0，1]的函数，那么“函数()f x 在[0，1]上单调递减”是“函数()f x 在[0，1]上的最小值为f (1)”的必要不充分条件；①被称为“天津之眼”的天津永乐桥摩天轮，是一座跨河建造、 桥轮合一的摩天轮假设“天津之眼”旋转一周需30分钟，且是匀速转动的，则经过5分钟，转过的角的弧度3π A ．1B ．2C ．3D ．462．“20m -<<”是“方程2212x y m m-=+”表示椭圆的（ ）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63．已知集合{}12A x x =<≤，{}2320B x x x =-+≤，则A B =（ ）A ．{}12x x ≤<B ．{}12x x ≤≤C ．{}12x x <<D ．{}12x x <≤64．设全集{}3,2,1,0,1,2,3U =---，集合{}1,0,1,2A =-，{}3,0,2,3B =-，则()⋃=U B A （ ）A ．{}3,3-B ．{}0,2C ．{}1,1-D ．{}3,2,0,2,3--65．设集合{}{2324,2xM x x N x -=≤=≥，则M N =（ ）A ．[2,2]-B ．51,4⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C ．5,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦D ．52,4⎡⎤-⎢⎥⎣⎦66．设集合{}{}215,4A x N xB x x =∈≤≤=，则A B =（ ） A ．{1,2}B ．{}1,2,3C ．{}3,4,5D ．{4,5}67．已知集合{}|12A x x =-<<，[)0,4B =，则A B ⋃=（ ） A ．()1,-+∞B ．()1,4-C ．()0,4D ．()1,468．已知向量(),1a x =，(),9b x =-，则“3x =”是“a b ⊥”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69．设R x ∈，则“2x <”是“11x -<”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70．已知集合{|03}A x x =<<，集合{|1}B x x =<，则A B ⋃=（ ）A ．()3-∞，B ．()1∞-，C ．()01，D ．()03，71．下列说法正确的是（ ） A ．若P Q ∨为真命题，则P Q ∧为真命题 B ．“若22am bm <，则a b <”的逆命题为真命题 C ．已知R a ∈，“1a >”是“11a<”的充分不必要条件 D ．“x ∀、R y ∈，若0x y +≠，则1x ≠且1y ≠-”是真命题 72．设a >0，b >0，则“94a b +≤”是“49ab ≤”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73．设集合()(){}110A x x x =+-<，{}0B y y =>，则()RA B =（ ）A ．∅B ．[)0,1C ．()1,0-D ．(]1,0-74．已知集合M ，N 是全集U 的两个非空子集，且()U M N ⊆，则（ ） A ．M N ⋂=∅ B ．M N ⊆ C ．N M⊆D ．()U N M U ⋃=75．若集合{}2Z |340A x x x =∈--<，{B x x =>，则A B =（ ）A ．()1,4-B ．)4C ．{}2,3D ．{}376．“tan α=是“43πα=”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77．“x y ≠”是“x y ≠”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78．设集合{}N 2M x x =∈>-，集合{}237N x x =+<，则M N =（ ）A ．()2,2-B ．{}0,1C ．{}1D ．{}0,1,279．设集合{}22S x x =-≤，{}2,1,0,1T =--，则S T（ ）A ．{}2,1--B ．{}2,1-C ．{}1,0,1-D ．{}2,1,0,1--80．已知集合{}21A x x =-<<，集合{}B x m x m =-≤≤，若A B ⊆，则m 的取值范围是（ ） A ．()0,1B ．(]0,2C ．[)1,+∞D ．[)2,+∞81．设集合{}2,1S =--，{}1,2T =-，则S T （ ）A ．{}1-B ．{}2,2-C ．{}2,1,1--D ．{}2,1,0,1-- 82．设a ∈R ，则“2a =-”是“直线1l ：20ax y +=与直线2l ：()140x a y +++=平行”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83．下列命题中，真命题的是（ ）A ．7个身高各不相同的人排成一排照相，个子最高的站正中间，从正中间向左边一个比一个矮，从正中间向右边也一个比一个矮，则共有30种不同的排法B ．“1a >，1b >”是“1ab >”的充分不必要条件C ．函数sin y x =的周期是2πD ．随机变量X 服从二项分布(),B n p ，()34E X =，()916D X =，则34p =84．已知a ，R b ∈，下列四个条件中，使“1ab>”成立的必要不充分条件是（ ） A ．a b >B ．1a b >+C ．1a b >=D ．1122a b⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭85．设集合{}0A x x =<，{}1B x x =≤，则()A B =R （ ） A ．∅B ．[]0,1C ．()0,∞+D ．[)1,+∞86．已知命题0:p x ∃∈R ，03sin 2x =；命题:q x ∀∈R ，cos 122x≥．则下列命题为真命题的是（ ）． A ．p q ∧ B ．()()p q ⌝∧⌝ C ．()p q ⌝∨ D ．()p q ⌝∧二、多选题87．下列说法正确的是（ ）A ．市教委为了解附中高中生对参加某项社会实践活动的意向，拟采用分层抽样的方法从我校三个年级的学生中抽取一个容量为60的样本，已知我校高一、高二，高三年级学生之比为6①5①4，则应从高三年级中抽取20名学生B ．方差描述了一组数据围绕平均数波动的大小，方差越大，数据的离散程度越大，方差越小，数据的离散程度越小C ．命题“0x ∀>，()2lg 10x +≥”的否定是“0x ∃>，()2g 0 l 1x +<”D ．线性回归方程ˆˆˆybx a =+对应的直线至少经过其样本数据点中的一个点 88．下列选项中，与“2x x >”互为充要条件的是（ ）A ．1x >B ．222x x >C ．11x <D ．|(1)|(1)x x x x -=-89．下列说法中正确的有（ ）A ．若0a b <<，则2ab b >B ．若0a b >>，则b a a b> C ．(0,)∀∈+∞x ，“1x m x+≥恒成立”是“2m ≤”的充分不必要条件 D ．若0,0,1a b a b >>+=，则11a b+的最小值为4 三、填空题 90．等差数列{}n a 中15141024a a a a ++=+，513a a =. 若集合{}*122nn n N a a a λ∈<+++∣中仅有2个元素，则实数λ的取值范围是______．91．命题“若0a >，则二元一次不等式10x ay +-≥表示直线10x ay +-=的右上方区域（包含边界）”的条件p ：_________，结论q :_____________，它是_________命题（填“真”或“假”）.92．已知集合{}2,1,2A =-，}1,B a =，且B A ⊆，则实数a 的值是___________．93．已知命题“x ∀∈R ，220x x m -+>”为假命题，则实数m 的取值范围为______． 94．给出如下四个命题：①“抛物线24y x =的焦点坐标是()1,0”为真命题；①若p ：02x x <-，则p ￢：02x x -≥； ①“1x ∀≥，212x +≥”的否定是“1x ∃<，212x +<”；①“任意[]1,2x ∈，20x a -≤”为真命题的一个充分不必要条件是4a ≥.其中不正确的命题的是 ___________.四、解答题95．设全集U ＝R ，集合{}|32A x a x a =≤≤+，1|284x B x ⎧⎫=<<⎨⎬⎩⎭． (1)当1a =-时，求()U A B ⋃；(2)若A ∩B ＝A ，求实数a 的取值范围．96．已知函数()()4log 5f x x =-+()g x x α=(α为常数)，且()g x 的图象经过点(P .(1)求()f x 的定义域和()g x 的解析式；(2)记()f x 的定义域为集合A ，()g x 的值域为集合B ，求()A B ⋂R .97．已知集合A 为函数9lg2x y x-=-的定义域，集合B 是不等式()2280x a x -++≥的解集(1)4a =时，求R A B ⋂；(2)若A B B ⋃=，求实数a 的取值范围．98．已知函数22()(21)2ln 4f x a x x x =+--，e 是自然对数的底数，0x ∀>，e 1x x >+.(1)求()f x 的单调区间；(2)记p ：()f x 有两个零点；q ：ln 2a >.求证：p 是q 的充要条件.要求：先证充分性，再证必要性.99．已知5:21p x ≥+，22:20q x mx m --≤，其中0m >． (1)若p 是q 的充分条件，求实数m 的取值范围；(2)是否存在m ，使得p ⌝是q 的必要条件？若存在，求出m 的值；若不存在，请说明理由．五、双空题100．已知函数()221x b f x x +=+是定义在[]22-,的奇函数，则实数b 的值为_________；若函数()22g x x x a =-++，如果对于[]12,2x ∀∈-，2[1,2]x ∃∈-，使得()()12f x g x =，则实数a 的取值范围是__________．参考答案：1．C【解析】【分析】利用集合的补集与并集运算求解.【详解】因为全集{}0,1,2,3,4U =，集合{}1,2,3A =，{}2,4B =，所以{}0,1,3U B =，(){}0,1,2,3U B A ⋃=．故选：C ．2．A【解析】【分析】解不等式化简集合B ，再逐一分析各个选项即可判断作答.【详解】解不等式2560x x -+<得：23x <<，则有{|23}B x x =<<，因此有{}{|23}|3x x x x <<⊆<，即B A ⊆，C 不正确，A 正确；A B B =≠∅，B 不正确；R A B A ⋃=≠，D 不正确.故选：A3．A【解析】【分析】先解不等式，再根据集合交集运算即可求解.【详解】 因为12A x x ⎧⎫=>⎨⎬⎩⎭，{}6B x x =<，所以1,62A B ⎛⎫⋂= ⎪⎝⎭． 故选：A.4．D【解析】【分析】根据集合的交集运算，即可求解.【详解】由题意得：{}0,2,3A B =,故选：D5．A【解析】【分析】先求出A ，再根据交集的定义可求A B .【详解】{}|0A y y =>，故{}1,2A B =，故选：A.6．B【解析】【分析】先解出集合B ，再直接计算交集.【详解】 因为{}11A x x =-≤≤，{}{}22002B x x x x x =-<=<<，所以{}01A B x x ⋂=<≤． 故选：B ．7．A【解析】【分析】 解不等式23x -≤，利用集合的包含关系判断可得出结论.【详解】 由23x -≤可得323x -≤-≤，解得15x -≤≤， 因为{}12x x -≤< {}15x x -≤≤，因此，“12x -≤<”是“23x -≤”的充分而不必要条件. 故选：A.8．D【解析】求出集合B ，由已知可得出A B ⊆，分0a =、0a ≠两种情况讨论，结合A B ⊆可求得实数a 的取值.【详解】 因为{}{}24,N 2,3B x x x =≤<∈=，由A B B ⋃=可得A B ⊆.当0a =时，A B =∅⊆，合乎题意；当0a ≠时，1A B a ⎧⎫=⊆⎨⎬⎩⎭，则12a =或3，解得12a =或13. 因此，实数a 的取值集合为110,,23⎧⎫⎨⎬⎩⎭. 故选：D.9．C【解析】【分析】根据真子集的含义，即可判断出答案.【详解】因为A B ，故由真子集的定义可得知x A ∀∈，x B ∈，故选：C10．B【解析】【分析】根据余弦函数的性质，以及充分条件、必要条件的判定方法，即可求解.【详解】由cos 1x x >-且(,)2x ππ∈，可得(cos )cos 1x x x x -=<， 所以cos cos cos 1x x x x x ⋅<<，即2cos 1x x <，所以必要性成立； 当23x π=时，可得222(cos )1336πππ⋅=<，满足2cos 1x x <， 但22cos cos 1333x x πππ=⨯=-<-，即充分性不成立， 所以“2cos 1x x <”是“cos 1x x >-”的必要而不充分条件.11．D【解析】【分析】先求出{}1,0,1,2B =-，从而求出并集.【详解】{}1,0,1,2B =-，A B ⋃={}1,0,1,2,3-故选：D12．D【解析】【分析】利用集合间的运算关系逐一判断即可【详解】由题可知{}{}{}1,2,3,1,0,4,6,3,4,5M P P Q ==-=，①{}4M P Q =，故选：D13．B【解析】【分析】 根据对数函数的单调性解不等式求集合A ，再由集合的交运算求A B .【详解】 由题设，11133311log 1log log (0,)33A x x x x ⎧⎫⎧⎫⎪⎪⎪⎪=>=>=⎨⎬⎨⎬⎪⎪⎪⎪⎩⎭⎩⎭，而{}4B x x =<， 所以A B =103x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭. 故选：B14．C【解析】【分析】求出集合B ，利用并集的定义可求得结果.【详解】 因为{}{}Z 131,2B x x =∈≤<=，故{}1,2,4A B ⋃=.故选：C.15．B【解析】【分析】由题干信息画出韦恩图，求出答案.【详解】因为()U U A B B ⋃=，所以U A B ⊆，由韦恩图可知：()U B A B =.故选：B16．D【解析】【分析】利用对数函数的性质可判断A ；利用指数函数的性质可判断B ；利用不等式的性质及取特值法可判断CD.【详解】对于A ，利用对数函数的性质可知，p 是q 的充要条件，故A 错误；对于B ，利用指数函数的性质知()x f x a b =-过定点()0,1b -，若函数图像不过第二象限，则1a >，1b >，所以p 是q 的充要条件，故B 错误；对于C ，当2x ≥且2y ≥能推出224x y +≥，但224x y +≥不能推出2x ≥且2y ≥，例：取0x =且2y =满足224x y +≥，所以p 是q 的充分不必要条件，故C 错误； 对于D ，a b >且c d >可推出a c b d +>+，反过来取1,3,2,1a c b d ====-满足a c b d +>+，所以p 是q 的必要不充分条件，故D 正确；故选：D17．D【解析】【分析】根据对数函数的单调性解不等式求集合A ，再由集合的交运算求A B .【详解】由题设，{|3}A x x =>，而{}4B x x =<，所以A B ={}34x x <<.故选：D18．C【解析】【分析】根据特称命题的否定为全称命题可求解.【详解】根据特称命题的否定为全称命题，因此命题：0,sin(1)1x x ∃>-≥的否定为“0,sin(1)1x x ∀>-<”.故选：C.19．B【解析】【分析】利用正弦函数的值域可得正确的选项.【详解】{}{}[]sin 111,1y y x y y ==-≤≤=-，故选：B.20．B【解析】【分析】解不等式，得到()1,2A =-，进而判断两集合的关系.【详解】220x x --<，解得：12x -<<，所以()1,2A =-，故B A ，其他选项均不正确. 故选：B.21．B【解析】【分析】首先要理解A -B 的含义，然后按照集合交并补的运算规则即可.【详解】因为{}0,2,4,5A =，{}1,0,3B =-，所以{}2,4,5A B -=， 又因为{}1,0,1,2,3,4,5U =-，所以(){}U 1,0,1,3A B -=-. 故选：B.22．B【解析】【分析】画出不等式组表示的平面区域D ，结合图形由线性规划的知识可判断命题p 、 q 的真假，然后根据复合命题真假判断结论即可求解.【详解】不等式组表示的平面区域D 如图中阴影部分（包含边界）所示．根据不等式组表示的平面区域结合图形可知，命题p 为真命题，命题q 也为真命题，所以根据复合命题真假判断结论可得ACD 错误，B 选项正确．故选：B23．B【解析】【分析】由补集和交集的定义可求得结果.【详解】由题设可得{}1,5,6U B =，故(){}1,6U A B =，故选：B.24．D【解析】【分析】根据特称量词命题的否定为全称量词命题判断即可；【详解】命题“0R x ∃∈，00e 1x x -≥”为特称量词命题，其否定为R x ∀∈，e 1x x -<； 故选：D25．D【解析】【分析】利用切化弦判断充分性，根据第四象限的角判断必要性.当角θ为第二象限角时，sin 0,cos 0,cos 10θθθ><+>， 所以sin sin cos sin sin (cos 1)sin tan sin 0cos cos cos θθθθθθθθθθθθ+++=+==<， 当角θ为第三象限角时，sin 0,cos 0,cos 10θθθ<<+>， 所以sin sin cos sin sin (cos 1)sin tan sin 0cos cos cos θθθθθθθθθθθθ+++=+==>， 所以命题p 是命题p 的不充分条件.当sin tan 0θθ+<时，显然，当角θ可以为第四象限角，命题p 是命题p 的不必要条件. 所以命题p 是命题q 的既不充分也不必要条件.故选：D26．C【解析】【分析】求出N={0,1,2,3}A ，即得解.【详解】解：由题得2log 1222122,log 12x x ≤=∴≤.因为2222log 8log 12log 16,3log 124<<∴<<.所以N={0,1,2,3}A .所以N A 的子集个数为4216=个.故选：C27．D【解析】【分析】根据集合并集和补集的计算方法计算即可.【详解】A ①B ＝{1，3，4}，()U B A ={0，2}.故选：D.28．B【解析】由充分条件、必要条件的定义及对数函数的单调性即可求解.【详解】解：因为0sin101<<，所以sin10log x y ︒=在()0,∞+上单调递减，当a b >时，()sin10log 21a ︒-和()sin10log 21b ︒-不一定有意义，所以“a b >”推不出“()()sin10sin10log 21log 21a b ︒︒-<-”；反之，()()sin10sin10log 21log 21a b ︒︒-<-，则21210a b ->->，即12a b >>， 所以“()()sin10sin10log 21log 21a b ︒︒-<-”可推出“a b >”.所以“a b >”是“()()sin10sin10log 21log 21a b ︒︒-<-”的必要不充分条件.故选：B.29．B【解析】【分析】分别求出集合,A B ，根据集合的交集运算得出答案.【详解】由题意知：{}{}|20,1,2x A x x N *=≤∈=，{}{}2|log (1)02B x x =-== {}2A B ⋂=.故选：B.30．C【解析】【分析】求出A B 的集合，然后找出子集个数即可.【详解】由题可知{}1,0,1A =-，所有{}0,1A B =，所有其子集分别是{}{}{},1,0,0,1∅，所有共有4个子集故选：C31．C【分析】 先根据方程2212x y m m+=-表示焦点在x 轴上的椭圆求出x 的取值范围，再根据充分必要条件的定义即可求解.【详解】解：①方程2212x y m m+=-表示焦点在x 轴上的椭圆， 0202m m m m >⎧⎪∴->⎨⎪>-⎩，解得：12m <<，∴“02m <<”是“方程2212x y m m+=-表示焦点在x 轴上椭圆”的必要不充分条件. 故选：C.32．C【解析】【分析】根据题中定义直接求解即可.【详解】因为{}0,2,4,5A =，{}1,0,3B =-，所以{}2,4,5A B -=，故选：C33．D【解析】【分析】求解简单不等式，解得集合,M N ，再求集合的交集即可.【详解】 因为集合{}22M x x =-≤≤，54N x x ⎧⎫=≤⎨⎬⎩⎭， 所以52,4M N ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦. 故选：D .【解析】【分析】解分式不等式，求得集合A ，再根据集合的交集运算，求得答案。

高中数学 高考复习 集合 专题练习(选择题+解答题)100题合集 含答案详解

高中数学 高考复习 集合 专题练习(选择题+解答题)100题合集 含答案详解

高中数学 高考复习 集合 专题练习 （选择题+解答题）100题合集一、单选题 1．已知集合(){},2,,A x y x y x Z y Z =+≤∈∈，则A 中元素的个数为（ ）A ．9B ．10C ．12D ．132．下列各式中关系符号运用正确的是（ ） A ．{}10,1,2⊆ B ．{}0,1,2∅⊄ C ．{}2,0,1∅⊆D ．{}{}10,1,2∈3．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}4．已知集合{}1235711A =，，，，，，{}315|B x x =<<，则A ∩B 中元素的个数为（ ） A ．2 B ．3 C ．4 D ．55．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 ．{}1,3,5,7,96．已知集合A ＝{﹣1，0，1，2}，B ＝{x |0＜x ＜3}，则A ∩B ＝（ ） A ．{﹣1，0，1}B ．{0，1}C ．{﹣1，1，2}D ．{1，2}7．已知集合{}2|210,A x ax x a =++=∈R 只有一个元素，则a 的取值集合为（ ）A ．{1}B ．{0}C ．{0,1,1}-D ．{0,1} 8．已知集合{}21,S s s n n ==+∈Z ，{}41,T t t n n ==+∈Z ，则S T （ ）A ．∅B ．SC ．TD ．Z9．下列说法正确的是（ ）A ．由1，2，3组成的集合可表示为{}1,2,3或{}3,2,1B ．∅与{}0是同一个集合C ．集合{}21x y x =-与集合{}21y y x =-是同一个集合D ．集合{}2560x x x ++=与集合{}2560x x ++=是同一个集合10．已知非空集合A 、B 、C 满足：A B C ⊆，A C B ⋂⊆．则（ ）． A ．B C = B ．()A B C ⊆⋃C ．()B C A ⋂⊆D ．A B A C ⋂=⋂11．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 ．612．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⎡⎫-⋃⎪⎢⎣⎭13．已知集合11A x x ⎧⎫=>⎨⎬⎩⎭，则RA =（ ）A ．{}1x x <B ．{0x x ≤或}1x ≥C ．{|0}{|1}x x x x <>D ．{}1x x ≤14．若集合{}{}0,1,2,3,4,5,0,2,4U A ==，{}3,4B =，则()U A B =（ ）．A ．{}3B ．{}5C ．{}3,4,5D ．{}1,3,4,515．集合{}{}2,4,6,8,10,16M N x x ==-<<，则M N ⋂=（ ） A ．{2,4}B ．{2,4,6}C ．{2,4,6,8}D ．{2,4,6,8,10}16．已知集合{}1,0,1A =-，{},B a b a A b A =+∈∈，则集合B =（ ） A ．{}1,1-B ．{}1,0,1-C ．{}2,1,1,2--D ．{}2,1,0,1,2--17．集合{1,0,1,2,3}A =-，{0,2,4}B =，则图中阴影部分所表示的集合为（ ）A ．{0,2}B ．{1,1,3,4}-C ．{1,0,2,4}-D ．{1,0,1,2,3,4}-18．设集合{}22,2,1A a a a =-+-，若4A ∈，则a 的值为（ ）．A ．1-，2B ．3-C ．1-，3-，2D ．3-，219．集合{|14}A x N x =∈≤<的真子集的个数是（ ） A ．16B ．8C ．7D ．420．设集合{1,2,3,4,5,6},{1,3,6},{2,3,4}U A B ===，则()UA B =（ ）A ．{3}B ．{1,6}C ．{5,6}D ．{1,3}21．若集合{},,M a b c =中的元素是△ABC 的三边长，则△ABC 一定不是（ ）A ．锐角三角形B ．直角三角形C ．钝角三角形D ．等腰三角形22．已知集合204x A xx ⎧⎫+=<⎨⎬-⎩⎭，{}0,1,2,3,4,5B =，则()R A B ⋂=（ ） A ．{}5B ．{}4,5C ．{}2,3,4D ．{}0,1,2,323．设集合{}24A x x =-<<，{}2,3,4,5B =，则A B =（ ） A ．{}2B ．{}2,3C ．{}3,4D ．{}2,3,424．设集合A 、B 均为U 的子集，如图，()U A B ∩表示区域（ ）A ．△B ．IIC ．IIID ．IV25．若集合{}21,A m =，集合{}2,4B =，若{}1,2,4A B ⋃=，则实数m 的取值集合为（ ）A ．{B ．{C ．{}2,2-D ．{2,2,-26．集合{0,1,2}A =的非空真子集的个数为（ ） A ．5B ．6C ．7D ．827．设集合{}{}|2,|13A x x B x x =≥=-<<，则A B =（ ） A ．{}|2x x ≥B ．{}|2x x <C ．{}|2x x ≤<3D ．{}|12x x -≤<28．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 <≤29．下列元素与集合的关系中，正确的是（ ）A ．1-∈NB ．*0∉NC QD ．25∉R30．已知{}1,,A x y =，{}21,,2B x y =，若A B =，则x y -=（ ）A ．2B ．1C ．14D ．2331．设集合{}{}{}1,0,11,3,5,0,2,4A B C =-==，，则()A B C ⋂⋃=（ ） A ．{}0B ．{0,1,3,5}C ．{0,1,2,4}D ．{0,2,3,4}32．集合{}{}240,1,,2,.A a B a =-=-若{}2,1,0,4,16A B ⋃=--，则=a （ ）A ．1±B ．2±C ．3±D ．4±33．设集合5{2,1,0,1,2},02A B x x ⎧⎫=--=≤<⎨⎬⎩⎭∣，则A B =（ ） A ．{}0,1,2B ．{2,1,0}--C ．{0,1}D ．{1,2}34．已知集合满足{1,2}{1,2,3}A ⊆⊆，则集合A 可以是（ ） A ．{3}B ．{1,3}C ．{2,3}D ．{1,2}35．已知集合{}12M x a x a =-<<，(1,4)N =，且M N ⊆，则实数a 的取值范围是（ ） A ．(,2]-∞B ．(,0]-∞C ．1(,]3-∞D ．1,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦36．已知集合{}21,P x x k k N *==-∈和集合{|}M x x a b a P b P ==⊕∈∈，，，若M P ⊆，则M 中的运算“△”是（ ） A ．加法B ．除法C ．乘法D ．减法37．集合{1A x x =<-或}1x ≥，{}20B x ax =+≤，若B A ⊆，则实数a 的取值范围是（ ） A ．[]22-,B ．[)2,2-C ．()[),22,-∞-+∞D ．[)()2,00,2-38．已知集合A ＝{x |－1<x <1}，B ＝{x |0≤x ≤2}，则A △B ＝（ ） A ．{x |0≤x <1} B ．{x |－1<x ≤2} C ．{x |1<x ≤2}D ．{x |0<x <1}39．已知全集{33}U x x =-<<，集合{21}A x x =-<≤，则UA =（ ）A ．(2,1]-B ．(3,2)[1,3)--C ．[2,1)-D ．(3,2](1,3)--40．设集合{1,2},{2,4,6}A B ==，则A B ⋃=（ ） A ．{2}B ．{1,2}C ．{2,4,6}D ．{1,2,4,6}41．已知集合{}21,M x x k k Z ==+∈，集合{}43,N y y k k Z ==+∈，则M N ⋃=（ ） A ．{}62,x x k k Z =+∈ B ．{}42,x x k k Z =+∈ C ．{}21,x x k k Z =+∈ D ．∅42．已知集合{1,0,1,2,3,4},{1,3,5},M N P M N =-==，则P 的真子集共有（ ）A ．2个B ．3个C ．4个D ．8个43．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 ．444．已知集合5==,Z 6M x x m m ⎧⎫-∈⎨⎬⎩⎭，1==,Z 23n N x x n ⎧⎫-∈⎨⎬⎩⎭，1==+,Z 26p P x x p ⎧⎫∈⎨⎬⎩⎭，则集合M ，N ，P 的关系为（ ） A ．M N P == B ．=M N P ⊆C ．M NP ⊆D ．M N ⊆，=N P ⋂∅45．已知集合{|S x N x =∈≤，{}22|T x R x a =∈=，且{}1S T ⋂=，则S T ⋃=（ ）A ．{1，2}B ．{0，1，2}C ．{-1，0，1，2}D ．{-1，0，1，2，3}46．定义集合,A B 的一种运算：2{|,,}A B x x a b a A b B ⊗==-∈∈，若{}1,0A =-，{}1,2B =，则A B ⊗中的元素个数为（ ）A ．1B ．2C ．3D ．447．已知集合{}=1A x x ≤，{}=Z 04B x x ∈≤≤，则A B =（ ） A ．{}0<<1x xB ．{}01x x ≤≤C ．{}0<4x x ≤D ．{}0,1 48．已知U =R ，{}2M x x =≤，{}11N x x =-≤≤，则UM N =（ ）A ．{1x x <-或}12x <≤B ．{}12x x <≤C ．{1x x ≤-或}12x ≤≤D ．{}12x x ≤≤49．已知集合{}0,1,2A =，{},B ab a A b A =∈∈，则集合B 中元素个数为（ ） A ．2B ．3C ．4D ．550．设全集{3,2,1,0,1,2,3}U =---，集合{1,0,1,2},{3,0,2,3}A B =-=-，则()UA B =（ ） A ．{3,3}-B ．{0,2}C ．{1,1}-D ．{3,2,1,1,3}---二、解答题51．设全集为R ，{|37}A x x =≤≤，{}2|14400B x x x =-+<．（△）求()R A B ⋃及()R A B ⋂；（△）若集合{|214}C x m x m =+≤≤+，且A C A ⋃=，求实数m 的取值范围． 52．已知集合{}37A x x =≤<，{}210B x x =<<，求：A B ⋂，()RA B ⋃，53．已知集合{}24A x x =<<，{}3B x a x a =<<. (1)若{}34A B x x ⋂=<<，求实数a 的值； (2)若A B ⋂=∅，求实数a 的取值范围.54．设集合{|}R A x x x ∈+=240＝，R R {|()}B x x a x a a ∈=∈222110＝+＋+-， . (1)若0a =，试求A B ⋃；(2)若B A ⊆，求实数a 的取值范围． 55．用列举法表示下列集合 (1)11以内非负偶数的集合；(2)方程()()2140x x +-=的所有实数根组成的集合；(3)一次函数2y x =与1y x =+的图象的交点组成的集合． 56．用描述法表示下列集合： (1)所有被3整除的整数组成的集合； (2)不等式235x ->的解集；(3)方程210x x ++=的所有实数解组成的集合； (4)抛物线236y x x =-+-上所有点组成的集合； (5)集合{}1,3,5,7,9.57．已知集合A 为非空数集，定义：{},,S x x a b a b A ==+∈，{},,T x x a b a b A ==-∈ （1）若集合{}1,3A =，直接写出集合S ，T .（2）若集合{}1234,,A x x x x =，1234x x x x <<<，且T A =，求证：1423x x x x +=+ （3）若集合{}02020,A x x x N ⊆≤≤∈，S ，S T ⋂=∅，记A 为集合A 中元素的个数，求A 的最大值.58．已知集合{}23A x x =-<<，{}3B x x a =≤． (1)求集合RA ；(2)当1a =时，求A B ⋂；(3)若()R B A ⋃=R ，求a 的取值范围． 59．已知集合A ＝{a ﹣2，2a 2+5a }，且﹣3△A ． (1)求a ；(2)写出集合A 的所有真子集．60．已知集合{|25},{|121}A x x B x m x m =-<<=+≤≤- （1）当3m =时，求()R A B ；（2）若A B A ⋃=，求实数m 的取值范围.61．已知集合{}2210,A x ax x a R =++=∈，若A 中至少有一个元素，求实数a 的取值集合.62．已知集合{3A x x =≤-或}1x ≥-，{}21|B x m x m =<<-，且A B A ⋃=，求m 的取值范围．63．已知集合A ={y |y =x 2-2x }，B ={y |y =-x 2+2x +6}． （1）求A ∩B ．（2）若集合A ，B 中的元素都为整数，求A ∩B ．（3）若集合A 变为A ={x |y =x 2-2x }，其他条件不变，求A ∩B ．（4）若集合A ，B 分别变为A ={(x ，y )|y =x 2-2x }，B ={(x ，y )|y =-x 2+2x +6}，求A ∩B ．64．已知集合{}20,R,R A x x ax b a b =-+=∈∈.(1)若{}1A =，求a ，b 的值；(2)若{}Z 30B x x =∈-<<，且A B =，求a ，b 的值. 65．设{},56,{|6U R A x x B x x ==-<≤=≤-或2}x >，求： （1）A B ⋂； （2）()()U UA B66．已知集合2{|121},{|3100}A x a x a B x x x =+≤≤-=--≤. （1）当3a =时，求()R A B ；（2）若A B B ⋃=，求实数a 的取值范围.67．已知﹣3是由x ﹣2，2x 2+5x ，12三个元素构成的集合中的元素，求x 的值． 68．已知集合A ={x |2a ＜x ＜a +1}，B ={|1x -＜x ＜5}，求满足A ⊆B 的实数a 的取值范围.69．已知集合{}45A x x =<<，{}121B x m x m =+≤≤+，{0C x x =≤或}2x ≥． (1)若A B B ⋃=，求实数m 的取值范围； (2)若B C B =，求实数m 的取值范围．70．已知集合{}2210,A x ax x a R =++=∈．（1）若A 中只有一个元素，求a 的值； （2）若A 中至少有一个元素，求a 的取值范围； （3）若A 中至多有一个元素，求a 的取值范围.71．已知{}321A x x =-≤-≤，{}12B x a x a =-≤≤+,R a ∈． (1)当a ＝1时，求A ∩B ；(2)若A △B ＝A ，求实数a 的取值范围．72．已知集合{}2|80,,{|10,}A x x x m m R B x ax a R =-+=∈=-=∈，且A B A ⋃=．（1）若{}3A B =，求m ，a 的值． （2）若12m =，求实数a 组成的集合．73．已知集合11{|}A x a x a =-≤≤+，5|03x B x x -⎧⎫=≤⎨⎬+⎩⎭． (1)若3a =-，求A B ⋃；(2)在△A B ⋂=∅，△()R B A R ⋃=，△A B B ⋃=，这三个条件中任选一个作为已知条件，求实数a 的取值范围．74．已知集合 {|05}A x x a =<-，{|6}2aB x x =-<． （1）若 A B ⊆，求 a 的取值范围； （2）若 B A ⊆，求 a 的取值范围；（3）集合 A 与 B 能够相等？若能，求出 a 的值，若不能，请说明理由． 75．定义：若任意,m n A ∈（m ，n 可以相等），都有10mn +≠，则集合,,1m n B x x m n A mn ⎧⎫+==∈⎨⎬+⎩⎭称为集合A 的生成集；(1)求集合{3,4}A =的生成集B ；(2)若集合{,2}A a =，A 的生成集为B ，B 的子集个数为4个，求实数a 的值； (3)若集合(1,1)A =-，A 的生成集为B ，求证A B =.76．已知集合{|25}A x x =-，{|121}B x m x m =+-，U =R ．(1)若UAB U =，求实数m 的取值范围；(2)若A B ≠∅，求实数m 的取值范围．77．设A 是实数集的非空子集，称集合{|,B uv u v A =∈且}u v ≠为集合A 的生成集． (1)当{}2,3,5A =时，写出集合A 的生成集B ；(2)若A 是由5个正实数构成的集合，求其生成集B 中元素个数的最小值；(3)判断是否存在4个正实数构成的集合A ，使其生成集{}2,3,5,6,10,16B =，并说明理由．78．设数集A 由实数构成，且满足：若x A ∈（1x ≠且0x ≠），则11A x∈-. (1)若2A ∈，试证明A 中还有另外两个元素； (2)集合A 是否为双元素集合，并说明理由； (3)若A 中元素个数不超过8个，所有元素的和为143，且A 中有一个元素的平方等于所有元素的积，求集合A .79．设集合{}{}{}22,2,,,A x x a P y y x x A Q y y x x A =-≤≤==+∈==∈．（1）对a 分类讨论求集合Q ； （2）若QP Q =，求实数a 的取值范围．80．已知集合{}32A x x =-≤≤，{}213B x m x m =-≤≤+． (1)当0m =时，求()RA B ⋂；(2)若A B A ⋃=，求实数m 的取值范围．81．已知集合{}02A x x =≤≤，{}B 32x a x a =≤≤-． （1）若()R A B ⋃=R ，求实数a 的取值范围； （2）若A B B ≠，求实数a 的取值范围．82．已知集合2{|280}A x x x =--=，集合22120{|}B x x ax a -+==+.若B A A ≠，求实数a 的取值范围.83．已知集合{}22A x a x a =-≤≤+，{|1B x x =≤或4}x ≥，U =R . (1)当3a =时，求A B ⋂，()U A B ⋃； (2)若A B ⋂=∅，求实数a 的取值范围.84．已知集合{}|23A a a x a =≤≤+,{1B x x =<-或}5x >，若()R A B B =，求实数a的取值范围．85．集合1|22A x x ⎧⎫=<<⎨⎬⎩⎭，{}22B x a x a =-<<+．(1)若{}23,4,23C a a =+-，0B C ∈⋂，求实数a 的值；(2)从△A B A =，△A B =∅R，△B A R ⋃=R 这三个条件中选择一个作为已知条件，求实数a 的取值范围．86．在“△A B ⋂=∅，△A B ⋂≠∅”这两个条件中任选一个，补充在下列横线中，求解下列问题：已知集合{|231}A x a x a =-<<+，{|01}B x x =<≤． （△）若0a =，求A B ⋃；（△）若________（在△，△这两个条件中任选一个），求实数a 的取值范围． 注：如果选择多个条件分别解答，按第一个解答记分．87．已知集合{}37A x x =≤<，{}210B x x =<<，{}C x x a =<. (1)求A B ⋃，()A B R ；(2)若A C ⋂≠∅，求a 的取值范围.88．设全集{}1,2,3,4,5,6U =，集合{}1,3,4A =，{}1,4,5,6B =. （1）求A B ⋂及A B ⋃； （2）求()U A B .89．试分别用描述法和列举法表示下列集合： （1）方程220x -=的所有实数根组成的集合A ； （2）由大于10且小于20的所有整数组成的集合B .90．已知集合{|32}A x x =-≤≤，集合{|131}B x m x m =-≤≤-． (1)当3m =时，求A B ⋂； (2)若A B ⊆，求实数m 的取值范围91．已知集合{|,A x x m ==其中,}m n Q ∈．(1)试分别判断1x =2x =A 的关系； (2)若1x ，2x A ∈，则12x x 是否一定为集合A 的元素？请说明你的理由．92．已知集合{}22190A x x ax a =-+-=，集合{}2560B x x x =-+=，集合{}2280C x x x =+-=．(1)若{}2A B ⋂=，求实数a 的值；(2)若A B ⋂≠∅，A C ⋂=∅，求实数a 的值．93．已知集合{}2230A x x x =-->，{}20B x x px q =++≤．（1）若A B ⋃=R ，且[)2,1A B ⋂=--，求实数p 及q 的值；（2）在（1）的条件下，若关于x 的不等式组200x px q x a ⎧++≤⎨->⎩没有实数解，求实数a 的取值范围；（3）若[]3,1B =--，且关于x 的不等式；21012kx kx pq ++≤的解集为∅，求实数k 的取值范围．94．已知集合A 中的元素全为实数，且满足：若a A ∈，则11aA a+∈-． (1)若3a =-，求出A 中其他所有元素．(2)0是不是集合A 中的元素？请你取一个实数()3a A a ∈≠-，再求出A 中的元素． (3)根据（1）（2），你能得出什么结论？95．已知{}(){}22240,2110A xx x B x x a x a =+==+++-=∣∣. (1)若A 是B 的子集，求实数a 的值； (2)若B 是A 的子集，求实数a 的取值范围.96．已知全集U ＝{x |x ≤4}，集合A ＝{x |－2<x <3}，B ＝{x |－3≤x ≤2}，求A ∩B ，()U A B ⋃，()U A B ⋂.97．已知集合2{|210}A x R mx x =∈-+=，在下列条件下分别求实数m 的取值范围： (1)A =∅； (2)A 恰有一个元素.98．已知集合{}220A x x x a =+-=．（1）若∅是A 的真子集，求a 的范围；（2）若{}20B x x x =+=，且A 是B 的子集，求实数a 的取值范围．99．已知由实数组成的集合A ，1A ∉，又满足:若x A ∈，则11A x∈-． （1）设A 中含有3个元素，且2,A ∈求A ；（2）A 能否是仅含一个元素的单元素集，试说明理由；（3） A 中含元素个数一定是*3()n n N ∈个吗？若是，给出证明，若不是，说明理由． 100．设A ＝{x |x 2＋ax ＋12＝0}，B ＝{x |x 2＋3x ＋2b ＝0}，A ∩B ＝{2}，C ＝{2，－3}.（1）求a，b的值及A，B；（2）求(A△B)∩C．参考答案：1．D【分析】利用列举法列举出集合A 中所有的元素，即可得解.【详解】由题意可知，集合A 中的元素有：()2,0-、()1,1--、()1,0-、()1,1-、()0,2-、()0,1-、()0,0、()0,1、()0,2、1,1、()1,0、()1,1、()2,0，共13个.故选：D. 2．C【分析】根据元素和集合的关系，集合与集合的关系，空集的性质判断即可. 【详解】根据元素和集合的关系是属于和不属于，所以选项A 错误； 根据集合与集合的关系是包含或不包含，所以选项D 错误； 根据空集是任何集合的子集，所以选项B 错误，故选项C 正确. 故选：C. 3．D【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.【点睛】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. 4．B【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. 5．B【分析】求出集合N 后可求M N ⋂.【详解】7,2N ⎛⎫=+∞ ⎪⎝⎭，故{}5,7,9M N ⋂=，故选：B. 6．D【分析】根据交集的定义写出A ∩B 即可．【详解】集合A ＝{﹣1，0，1，2}，B ＝{x |0＜x ＜3}， 则A ∩B ＝{1，2}， 故选：D 7．D【分析】对参数分类讨论，结合判别式法得到结果. 【详解】解：△当0a =时，1{}2A =-，此时满足条件；△当0a ≠时，A 中只有一个元素的话，440a =-=，解得1a =， 综上，a 的取值集合为{0，1}． 故选：D ． 8．C【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Z n ∈，所以，t S ∈，故T S ⊆， 因此，S T T =. 故选：C. 9．A【分析】根据集合的定义和性质逐项判断可得答案 【详解】集合中的元素具有无序性，故A 正确；∅是不含任何元素的集合，{}0是含有一个元素0的集合，故B 错误；集合{}21x y x R =-=，集合{}{}211y y x y y =-=≥-，故C 错误；集合{}()(){}2025630++==+=+x x x x x x 中有两个元素2,3--，集合{}2560x x ++=中只有一个元素，为方程2560x x ++=，故D 错误. 故选：A. 10．C【分析】作出符合题意的三个集合之间关系的venn 图即可判断.【详解】解：因为非空集合A 、B 、C 满足：A B C ⊆，A C B ⋂⊆， 作出符合题意的三个集合之间关系的venn 图，如图所示，所以A B A C ⋂=⋂． 故选：D ． 11．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 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. 12．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 ⊆，∴△当B =∅时，即10ax +无解，此时0a =，满足题意．△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a<0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 ．【点睛】易错点点睛：研究集合间的关系，不要忽略讨论集合是否为∅. 13．B【分析】先解不等式，求出集合A ，再求出集合A 的补集 【详解】由11x>，得10x x ->，(1)0x x ->，解得01x <<，所以{}01A x x =<<， 所以RA ={0x x ≤或}1x ≥故选：B 14．A【分析】根据补集的定义和运算求出UA ，结合交集的概念和运算即可得出结果.【详解】由题意知，{1,3,5}UA =，又{3,4}B =，所以(){3}U A B =. 故选：A 15．A【分析】根据集合的交集运算即可解出．【详解】因为{}2,4,6,8,10M =，{}|16N x x =-<<，所以{}2,4M N =．故选：A. 16．D【分析】根据{}1,0,1A =-求解{},B a b a A b A =+∈∈即可【详解】由题，当a A b A ∈∈,时a b +最小为()()112-+-=-，最大为112+=，且可得()101,000,011-+=-+=+=，故集合B ={}2,1,0,1,2--故选：D 17．B【分析】求()()A B A B 得解.【详解】解：图中阴影部分所表示的集合为()(){1,1,3,4}A B AB =-.故选：B 18．D【分析】由集合中元素确定性得到：1a =-，2a =或3a =-，通过检验，排除掉1a =-. 【详解】由集合中元素的确定性知224a a -+=或14a -=． 当224a a -+=时，1a =-或2a =；当14a -=时，3a =-．当1a =-时，{}2,4,2A =不满足集合中元素的互异性，故1a =-舍去； 当2a =时，{}2,4,1A =-满足集合中元素的互异性，故2a =满足要求； 当3a =-时，{}2,14,4A =满足集合中元素的互异性，故3a =-满足要求． 综上，2a =或3a =-． 故选：D ． 19．C【解析】先用列举法写出集合A ，再写出其真子集即可. 【详解】解：△141,2,3{|}{}A x N x =∈≤<=，{|1}4A x N x ∴=∈≤<的真子集为：{}{}{},,,,{}1231,21,{},,3{}2,3∅共7个．故选：C ． 20．B【分析】根据交集、补集的定义可求()U A B ⋂. 【详解】由题设可得{}U1,5,6B =，故(){}U 1,6A B ⋂=，故选：B. 21．D【分析】根据集合元素的互异性即可判断.【详解】由题可知，集合{},,M a b c =中的元素是ABC 的三边长， 则a b c ≠≠，所以ABC 一定不是等腰三角形． 故选：D ． 22．B【分析】首先化简集合A ，再根据补集的运算得到RA ，再根据交集的运算即可得出答案.【详解】因为20(2,4)4x A xx ⎧⎫+=<=-⎨⎬-⎩⎭， 所以{R|2A x x =≤-或}4x ≥.所以(){}R 4,5A B = 故选：B. 23．B【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 . 24．B【分析】根据交集与补集的定义可得结果. 【详解】由题意可知，()U A B ∩表示区域II. 故选：B. 25．D【分析】由题中条件可得22m =或24m =，解方程即可.【详解】因为{}21,A m =，{}2,4B =，{}1,2,4A B ⋃=，所以22m =或24m =，解得m =2m =±，所以实数m 的取值集合为{2,2,-. 故选：D. 26．B【分析】根据真子集的定义即可求解.【详解】由题意可知，集合A 的非空真子集为{0},{1},{2},{0,1},{0,2},{1,2}，共6个. 故选：B. 27．C【分析】根据交集的定义求解即可【详解】由题，{}|23A B x x =≤< 故选：C 28．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. 29．B【分析】由*,,,N N Q R 分别表示的数集，对选项逐一判断即可. 【详解】1-不属于自然数，故A 错误；0不属于正整数，故B 正确；C 错误；25属于实数，故D 错误. 故选:B. 30．C【分析】由两集合相等，其元素完全一样，则可求出=0,=0x y 或1,0x y ==或1124x y ==，，再利用集合中元素的互异性可知1124x y ==，，则可求出答案.【详解】若A B =，则22x x y y ⎧=⎨=⎩或22x y y x =⎧⎨=⎩，解得00x y =⎧⎨=⎩或10x y =⎧⎨=⎩或1214x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩， 由集合中元素的互异性，得1214x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩，则111244x y -=-=， 故选：C ． 31．C【分析】根据交集并集的定义即可求出.【详解】{}{}{}1,0,11,3,5,0,2,4A B C =-==，，{}1A B ∴⋂=，{}()0,1,2,4A B C ⋂⋃=∴. 故选：C. 32．B【分析】根据并集运算，结合集合的元素种类数，求得a 的值. 【详解】由{}2,1,0,4,16A B ⋃=--知，24416a a ⎧=⎨=⎩，解得2a =± 故选：B 33．A【分析】根据集合的交集运算即可解出．【详解】因为{}2,1,0,1,2A =--，502B xx ⎧⎫=≤<⎨⎬⎩⎭∣，所以{}0,1,2A B =． 故选：A. 34．D【分析】由题可得集合A 可以是{}1,2，{}1,2,3. 【详解】{1,2}{1,2,3}A ⊆⊆， ∴集合A 可以是{}1,2，{}1,2,3.故选：D. 35．C【分析】按集合M 是是空集和不是空集求出a 的范围，再求其并集而得解. 【详解】因M N ⊆，而N φ⊆，所以M φ=时，即21a a ≤-，则13a ≤，此时M φ≠时，M N ⊆，则1123110242a a a a a a a ⎧>⎪-<⎧⎪⎪-≥⇒≤⎨⎨⎪⎪≤≤⎩⎪⎩，无解，综上得13a ≤，即实数a 的取值范围是1(,]3-∞.36．C【分析】用特殊值，根据四则运算检验．【详解】若3,1a b ==，则4a b +=P ∉，2a b P -=∉，13b P a =∉，因此排除ABD ． 故选：C ．37．B【分析】分B =∅与B ≠∅两种情况讨论，分别求出参数的取值范围，最后取并集即可；【详解】解：△B A ⊆，△△当B =∅时，即20ax +≤无解，此时0a =，满足题意.△当B ≠∅时，即20ax +≤有解，当0a >时，可得2x a ≤-， 要使B A ⊆，则需要021a a>⎧⎪⎨-<-⎪⎩，解得02a <<. 当a<0时，可得2x a ≥-，要使B A ⊆，则需要021a a<⎧⎪⎨-≥⎪⎩，解得20a -≤<， 综上，实数a 的取值范围是[)2,2-.故选：B .38．B【分析】由集合并集的定义可得选项.【详解】解：由集合并集的定义可得A △B ＝{x |－1<x ≤2}，故选：B.39．D【分析】利用补集的定义可得正确的选项．【详解】由补集定义可知：{|32U A x x =-<≤-或13}x <<，即(3,2](1,3)U A =--，故选：D ．40．D【分析】利用并集的定义可得正确的选项.【详解】{}1,2,4,6A B =，41．C【分析】通过对集合N 的化简即可判定出集合关系，得到结果. 【详解】因为集合{}21,M x x k k ==+∈Z ， 集合{}(){}43,2211,N y y k k y y k k ==+∈==++∈Z Z ，因为x ∈N 时，x M ∈成立， 所以{}21,M N x x k k ⋃==+∈Z .故选：C.42．B【分析】根据交集运算得集合P ，再根据集合P 中的元素个数，确定其真子集个数即可.【详解】解：{1,0,1,2,3,4},{1,3,5}M N =-= {}13P ∴=，，P 的真子集是{}1,{3},∅共3个.故选：B.43．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.44．B【分析】对集合,,M N P 中的元素通项进行通分，注意32n -与31p +都是表示同一类数，65m -表示的数的集合是前者表示的数的集合的子集，即可得到结果.【详解】对于集合5==,Z 6M x x m m -∈⎧⎫⎨⎬⎩⎭，()611565666m m x m -+-=-==， 对于集合1==,Z 23n N x x n -∈⎧⎫⎨⎬⎩⎭，()3111322366n n n x -+-=-==， 对于集合1==+,Z 26p P x x p ∈⎧⎫⎨⎬⎩⎭，131266p p x +=+=， 由于集合,,M N P 中元素的分母一样，只需要比较其分子即可，且,,m n p ∈Z ，注意到()311n -+与31p +表示的数都是3的倍数加1，()611m -+表示的数是6的倍数加1， 所以()611m -+表示的数的集合是前者表示的数的集合的子集，所以M N P ⊆=.故选：B.45．C【分析】先 根据题意求出集合T ，然后根据并集的概念即可求出结果.【详解】{{}|0,1,2S x N x =∈≤=，而{}1S T ⋂=，所以1T ∈，则21a =，所以{}{}22|1,1T x R x a =∈==-，则{}1,0,1,2S T ⋃=- 故选：C.46．C【分析】根据集合的新定义确定集合中的元素.【详解】因为2{|,,}A B x x a b a A b B ⊗==-∈∈，{}1,0A =-，{}1,2B =，所以{0,1,2}A B ⊗=--，故集合A B ⊗中的元素个数为3，故选：C.47．D【分析】根据集合的交运算即可求解. 【详解】由{}=Z 04B x x ∈≤≤得{}0,1,=2,3,4B ，所以{}0,1A B =，故选：D48．A【分析】先求U N ，再求U M N 的值. 【详解】因为{1U N x x =<-或1}x >，所以{1U M C N x x ⋂=<-或12}x <≤.故选：A.49．C 【分析】由列举法列出集合B 的所有元素，即可判断；【详解】解：因为{}0,1,2A =，a A b A ∈∈,，所以0ab =或1ab =或2ab =或4ab =， 故{}{},0,1,2,4B ab a A b A =∈∈=，即集合B 中含有4个元素；故选：C50．C【分析】首先进行补集运算，然后进行交集运算即可求得集合的运算结果.【详解】由题意结合补集的定义可知：{}U 2,1,1B =--，则(){}U 1,1AB =-.故选：C.【点睛】本题主要考查补集运算，交集运算，属于基础题.51．（1）(){}|710R A B x x ⋂=<<；{()3R A B x x ⋃=<或}10x ≥；（2）{}|1m m ≥；【分析】（1）求解一元二次不等式，得集合B ，然后根据集合的交并补集的定义计算即可；（2）由A C A ⋃=，可得C A ⊆，然后分别讨论集合C φ=与C φ≠两种情况.【详解】（1）求解得集合{}{}2|14400|410B x x x x x =-+<=<<，所以{3R A x x =<或}7x >， 所以(){}|710R A B x x ⋂=<<，{()3R A B x x ⋃=<或}10x ≥；（2）因为A C A ⋃=，所以C A ⊆.当集合C =∅时，214m m +>+，得3m >；当集合C ≠∅时，21421347m m m m +≤+⎧⎪+≥⎨⎪+≤⎩，得13m ≤≤， 综上，m 的取值范围为{}|1m m ≥.52．{}37x x ≤<；{2x x ≤或10}x ≥.【分析】由结合的交并补运算求解即可.【详解】因为集合{}37A x x =≤<，{}210B x x =<<，所以A B ⋂{}37x x =≤<.因为A B ⋃={}210x x <<，所以(){2R A B x x ⋃=≤或10}x ≥.53．(1)3 (2){23a a ≤或}4a ≥【分析】（1）根据交集结果直接判断即可.（2）按B =∅，B ≠∅讨论，简单计算即可得到结果.（1） 因为{}34A B x x ⋂=<<，所以3a =.（2）因为A B ⋂=∅，所以可分两种情况讨论：B =∅，B ≠∅.当B =∅时，有3a a ≥，解得0a ≤；当B ≠∅时，有0432a a a >⎧⎨≥≤⎩或，解得4a ≥或203a <≤. 综上，实数a 的取值范围是{23a a ≤或}4a ≥.54．(1){0411---，， (2)}{a a a ≤-=11或.【分析】（1）利用一元二次方程的公式及集合的并集的定义即可求解.（2）利用子集的定义及一二次方程的根的情况即可求解.（1）由240x x +=，解得0x =或4x =-， }{,A =-40 .当0a =时，得x x -+2210＝，解得1x =-x =1-{11B =--；△{0411A B =---，，. （2）由（1）知，}{,A =-40，B A ⊆，于是可分为以下几种情况．当A B =时，}{,B =-40，此时方程()x a x a =222110+＋+-有两根为0，4-，则()()()a a a a ⎧∆=+⎪=⎨⎪-+=-⎩-->2224141010214-，解得1a =. 当B A ≠时，又可分为两种情况．当B ≠∅时，即{}0B =或{}B -4＝， 当{}0B =时，此时方程()x a x a =222110+＋+-有且只有一个根为0，则22241410(0)()1a a a --⎧∆=+⎨-==⎩，解得1a =-， 当{}B -4＝时，此时方程()x a x a =222110+＋+-有且只有一个根为4-，则 ()2222414104()()()8110a a a a ⎧∆=+⎪⎨-=--=-⎪⎩＋+-，此时方程组无解， 当B =∅时，此时方程()x a x a =222110+＋+-无实数根，则2241410()()a a --∆+<=，解得1a <-.综上所述，实数a 的取值为}{a a a ≤-=11或. 55．(1){}0,246810，，，，； (2){}212--，， (3)(){}12，【分析】（1）根据偶数的定义即可列举所有的偶数，（2）求出方程的根，即可写出集合，（3）联立方程求交点，进而可求集合.（1）11以内的非负偶数有0,2,4,6,8,10 ，所以构成的集合为{}0,2,4,6,8,10 ，（2）()()2140x x +-=的根为1231,2,2x x x =-==- ，所以所有实数根组成的集合为{}2,1,2-- ，（3）联立1y x =+和2y x =，解得12x y =⎧⎨=⎩ ，所以两个函数图象的交点为(1,2) ，构成的集合为(){}1,2 56．(1){|3,Z}x x k k =∈ (2){}4,R x x x ∈(3)2{|10,R}x x x x ++=∈(4)()2{,|36}x y y x x =-+-(5){|21,15x x n n =-≤≤且*N }n ∈【分析】根据题设中的集合和集合的表示方法，逐项表示，即可求解.（1）解：所有被3整除的整数组成的集合，用描述法可表示为：{|3,Z}x x k k =∈（2）解：不等式235x ->的解集，用描述法可表示为：{}4,R x x x ∈.（3）解：方程210x x ++=的所有实数解组成的集合，用描述法可表示为：2{|10,R}x x x x ++=∈.（4）解：抛物线236y x x =-+-上所有点组成的集合，用描述法可表示为：()2{,|36}x y y x x =-+-.（5）解：集合{}1,3,5,7,9，用描述法可表示为：{|21,15x x n n =-≤≤且*N }n ∈.57．（1）{}2,4,6S =，{}0,2T =；（2）证明见解析；（3）1347.【解析】（1）根据题目定义，直接计算集合S 及T ；（2）根据两集合相等即可找到1x ，2x ，3x ，4x 的关系；（3）通过假设A 集合{m ，1m +，2m +，⋯，2020}，2020m ，m N ∈，求出相应的S 及T ，通过S T ⋂=∅建立不等关系求出相应的值．【详解】（1）根据题意，由{}1,3A =，则{}2,4,6S =，{}0,2T =；（2）由于集合{}1234,,,A x x x x =，1234x x x x <<<，且T A =，所以T 中也只包含四个元素，即{}2131410,,,T x x x x x x =---，剩下的324321x x x x x x -=-=-，所以1423x x x x +=+；（3）设{}12,,k A a a a =⋅⋅⋅满足题意，其中12k a a a <<⋅⋅⋅<，则11213223122k k k k k k a a a a a a a a a a a a a a -<+<+<⋅⋅⋅<+<+<+<⋅⋅⋅<+<，21S k ∴≥-，1121311k a a a a a a a a -<-<-<⋅⋅⋅<-，T k ∴≥，S T ⋂=∅，31S T S T k ⋃=+≥-，S T 中最小的元素为0，最大的元素为2k a ，21k S T a ∴⋃≤+，()*31214041k k a k N ∴-≤+≤∈，1347k ≤，实际上当{}674,675,676,,2020A =⋅⋅⋅时满足题意，证明如下：设{},1,2,,2020A m m m =++⋅⋅⋅，m N ∈，则{}2,21,22,,4040S m m m =++⋅⋅⋅，{}0,1,2,,2020T m =⋅⋅⋅-，依题意有20202m m -<，即16733m >， 故m 的最小值为674，于是当674m =时，A 中元素最多，即{}674,675,676,,2020A =⋅⋅⋅时满足题意，综上所述，集合A 中元素的个数的最大值是1347.【点睛】新定义题型的特点是：通过给出一个新概念，或约定一种新运算，或给出几个新模型来创设全新的问题情景，要求考生在阅读理解的基础上，依据题目提供的信息，联系所学的知识和方法，实现信息的迁移，达到灵活解题的目的.遇到新定义问题，应耐心读题，分析新定义的特点，弄清新定义的性质，按新定义的要求，“照章办事”，逐条分析、验证、运算，使问题得以解决.58．(1){|3R A x x =≥或2}x (2)123A B x x ⎧⎫⋂=-<≤⎨⎬⎩⎭ (3)9a ≥【分析】（1）根据题干条件以及补集的定义可得解；（2）根据题干条件以及交集的定义可得解；（3）根据（1）可得{|3R A x x =≥或2}x ，结合()R B A ⋃=R ，分析即得解 （1） 由题意，{}23A x x =-<<故{|3R A x x =≥或2}x（2）当1a =时，{}131{|}3B x x x x =≤=≤ 故123A B x x ⎧⎫⋂=-<≤⎨⎬⎩⎭ （3）由（1）{|3R A x x =≥或2}x{}3{|}3a B x x a x x =≤=≤ 若()R B A ⋃=R ，则33a ≥ 解得9a ≥59．(1)a 32=- ； (2)△，72⎧⎫-⎨⎬⎩⎭，{﹣3} ．【分析】（1）由题意知a ﹣2＝﹣3或2a 2+5a ＝﹣3，分类讨论并检验即可求得a 32=-；（2）由真子集的定义直接写出即可．（1）△A ＝{a ﹣2，2a 2+5a }，且﹣3△A ，△a ﹣2＝﹣3或2a 2+5a ＝﹣3，△若a ﹣2＝﹣3，a ＝﹣1，2a 2+5a ＝﹣3，故不成立，△若2a 2+5a ＝﹣3，a ＝﹣1或a 32=-， 由△知a ＝﹣1不成立，若a 32=-，a ﹣272=-，2a 2+5a ＝﹣3，成立， 故a 32=-； （2） △732A ⎧⎫=--⎨⎬⎩⎭，， △A 的真子集有∅，72⎧⎫-⎨⎬⎩⎭，{﹣3}． 60．（1）(){}5R A B =；（2）3m <.【分析】（1）根据集合的运算法则计算；（2）由A B A ⋃=得B A ⊆，然后分类B =∅和B ≠∅求解．【详解】（1）当3m =时，B 中不等式为45x ≤≤，即{}|45B x x =≤≤，△{|2R A x x =≤-或5}x ，则(){}5R A B =（2）△A B A ⋃=，△B A ⊆，△当B =∅时，121m m +>-，即2m <，此时B A ⊆；△当B ≠∅时，12112215m m m m +≤+⎧⎪+>-⎨⎪-<⎩，即23m ≤<，此时B A ⊆.综上m 的取值范围为3m <.61．}{1a a ≤.【分析】分类讨论集合中恰有一个元素和恰有两个元素的情况，即可得解.【详解】集合A 中至少有一个元素，即A 中只有一个元素，或A 中有两个元素. 当A 中有一个元素时，0a =，或0,440,a a ≠⎧⎨∆=-=⎩即1a =； 当A 中有两个元素时，由0,440,a a ≠⎧⎨∆=->⎩解得1a <，且0a ≠. 综上，得1a ≤.即实数a 的取值集合为}{1a a ≤.62．2m ≤-或1m ≥-【分析】因为A B A ⋃=，所以B A ⊆，分别讨论B φ=和B φ≠两种情况然后求并集.【详解】解：因为A B A ⋃=，所以B A ⊆，当B φ=时，21m m ≥-，解得：1m ≥-； 当B φ≠时，2113m m m <-⎧⎨-≤-⎩或2121m m m <-⎧⎨≥-⎩解得：2m ≤-或m φ∈ 所以2m ≤-或1m ≥-.63．（1）A ∩B ={y |-1≤y ≤7}；（2）A ∩B ={y |-1≤y ≤7}；（3）A ∩B ={y |y ≤7}；（4）A ∩B ={(3，3)，(-1，3)}．【分析】首先根据集合A 与B 的定义，确定集合里面的元素，再根据题目要求去求解.【详解】（1）因为y =x 2-2x =(x -1)2-1≥-1，所以A ={y |y ≥-1}，因为y =-x 2+2x +6=-(x -1)2+7≤7，所以B ={y |y ≤7}，所以A ∩B ={y |-1≤y ≤7}．（2）由已知得A ={y △Z |y ≥-1}，B ={y △Z |y ≤7}，所以A ∩B ={-1，0，1，2，3，4，5，6，7}．（3）由已知得A ={x |y =x 2-2x }=R ，B ={y |y ≤7}，所以A ∩B ={y |y ≤7}．(4)由22-2-26y x x y x x ⎧=⎨=++⎩，，得x 2-2x -3=0， 解得x =3，或x =-1，所以33x y =⎧⎨=⎩，，或-13x y =⎧⎨=⎩，， 所以A ∩B ={(3，3)，(-1，3)}．【点睛】本题主要考查集合的交并补运算，在求解过程中注意是数集还是点集.64．(1)21a b =⎧⎨=⎩(2)32a b =-⎧⎨=⎩【分析】（1）根据题意可得10Δ0a b -+=⎧⎨=⎩，解方程组即可得出答案； （2）易得{}2,1B =--，再根据A B =，列出方程组，解之即可得解.（1）解：若{}1A =，则有210Δ40a b a b -+=⎧⎨=-=⎩，解得21a b =⎧⎨=⎩； （2） 解：{}{}Z 302,1B x x =∈-<<=--，因为A B =，所以42010a b a b ++=⎧⎨++=⎩，解得32a b =-⎧⎨=⎩. 65．（1）{}26x x <≤； （2）{|2x x ≤或6}x >.【分析】（1）根据集合交集的概念及运算，即可求解；（2）根据补集的运算，求得,U U A B ，再结合集合并集的运算，即可求解.【详解】（1）由题意，集合{}56,{|6A x x B x x =-<≤=≤-或2}x >，根据集合交集的概念及运算，可得{}26A B x x ⋂=<≤.（2）由{},56,{|6U R A x x B x x ==-<≤=≤-或2}x >，可得{|5U A x =≤或6}x >，{|62}U B x x =-<≤，所以()()U U A B {|2x x =≤或6}x >.66．（1）4{|}2x x -≤<；（2）(,3]-∞.【分析】（1）分别求解集合,A B ，再求解()R A B 的值；（2）由条件可知A B ⊆，利用子集关系，分A =∅和A ≠∅列式求解实数a 的取值范围.【详解】解：（1）当3a =时，2{|45},{|3100}{|25}A x x B x x x x x =≤≤=--≤=-≤≤ {|4R A x x ∴=<或5}x >(){|24}R A B x x ∴=-≤<（2）A B B =，A B ∴⊆，△当A =∅时，121,2a a a +>-<即，此时满足A B ⊆；△当A ≠∅时，要使A B ⊆成立，则需满足12112215a a a a +≤-⎧⎪+≥-⎨⎪-≤⎩，23a ∴≤≤综上，实数a 的取值范围是(,3]-∞67．x 的值为32-． 【分析】由已知可得x ﹣2＝﹣3或2x 2+5x ＝﹣3，分别求出x 的值，验证可得结论．【详解】解：当x ﹣2＝﹣3时，x ＝﹣1，此时这三个元素构成的集合为{﹣3，﹣3，12}，不满足集合元素的互异性；当2x 2+5x ＝﹣3时．x 32=-或x ＝﹣1（舍），此时这三个元素构成的集合为{72-，﹣3，12}，满足集合元素的互异性，综上，x 的值为32-． 68．1,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭【分析】根据集合之间的关系，列出相应的不等式组，解不等式组即可求解.【详解】由题意，集合{|21}{|15}A x a x a B x x =<<+=-<<，，因为A B ⊆，若=A ∅，则21a a ≥+，解得1a ≥，符合题意；若A ≠∅，则212115a a a a <+⎧⎪≥-⎨⎪+≤⎩，解得112a -≤<， 所求实数a 的取值范围为1,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭. 69．(1)[]2,3(2)()[),01,-∞⋃+∞【分析】将集合的运算结果转化为集合间的关系，根据集合间的关系画出数轴，然后根据数轴列出关于参数的不等式（组）并求解，特别要注意端点值能否取到求解即可.（1）△A B B ⋃=，△A B ⊆．在数轴上标出集合A ，B ，如图1所示，则由图1可知21514m m +≥⎧⎨+≤⎩，解得23m ≤≤． △实数m 的取值范围为[]2,3．（2）△B C B =，△B C ⊆．当B =∅，即121m m +>+，即0m <时，满足B C ⊆．当B ≠∅，即0m ≥时，在数轴上标出集合B ，C ，若B C ⊆，则有两种情况，如图2、图3所示．由图2可知210m +≤，解得12m ≤-，又0m ≥， △无解；由图3可知12m +≥，解得m 1≥．综上，实数m 的取值范围是()[),01,-∞⋃+∞．70．（1）0a =或1a =；（2）1a ≤；（3）0a =或1a ≥.【分析】根据集合中元素的个数以及方程的解即可确定a 的取值范围.【详解】解：（1）若A 中只有一个元素，则当0a =时，原方程变为210x +=，此时12x =-符合题意， 当0a ≠时，方程2210ax x ++=为一元二次方程，440a ∆=-=，即1a =，故当0a =或1a =时，原方程只有一个解；（2）A 中至少有一个元素，即A 中有一个或两个元素，由0∆>得1a <综合（1）当1a ≤时A 中至少有一个元素；（3）A 中至多有一个元素，即A 中有一个或没有元素当44a 0∆=-<，即1a >时原方程无实数解，结合（1）知当0a =或1a ≥时A 中至多有一个元素.【点睛】关键点点睛：本题解题的关键是理解集合中的元素与方程的根之间的关系. 71．(1){}03A B x x ⋂=≤≤ (2){}01a a ≤≤【分析】（1）解不等式，求出,A B ，进而求出交集；（2）根据条件得到B A ⊆，比较端点，列出不等式组，求出实数a 的取值范围.【详解】（1）321x -≤-≤，解得13x -≤≤，故{}13A x x =-≤≤，当1a =时，{}03B x x =≤≤，所以{}03A B x x ⋂=≤≤；（2）因为A B A ⋃=，所以B A ⊆，因为12a a -<+，所以B ≠∅，所以1123a a -≥-⎧⎨+≤⎩， 解得：01a ≤≤，所以实数a 的取值范围为{}01a a ≤≤72．（1）15m =，15a =；）（2）110,,26⎧⎫⎨⎬⎩⎭【分析】（1）依题意可得3A ∈，3B ∉，即可求出m ，从而求出集合A ，则5∈B ，即可求出a ；（2）首先求出集合A ，依题意可得B A ⊆，对集合B 分类讨论，即可求出参数的取值；【详解】解：（1）因为{}2|80,,{|10,}A x x x m m R B x ax a R =-+=∈=-=∈，且A B A ⋃=．{}3A B =，所以3A ∈，3B ∉，所以23830m -⨯+=解得15m =，所以{}3,5A =，所以5∈B ，所以510a ，解得15a = （2）若12m =，所以{}2,6A =，因为A B A ⋃=，所以B A ⊆当B =∅，则0a =；当{}2B =，则12a =； 当{}6B =，则16a =； 综上可得110,,26a ⎧⎫∈⎨⎬⎩⎭73．(1){|45}A B x x ⋃=-≤≤(2)答案见解析【分析】（1）分别求出集合A 和集合B ，求并集即可；（2）选△，根据集合A 和集合B 的位置在数轴上确定端点的关系，列出不等式组即可求解， 选△，先求出R A ，再根据条件在数轴确定端点位置关系列出不等式组即可求解， 选△，得到A B ⊆，根据数轴端点位置关系列出不等式组即可求解.。

专题16 几个特殊函数(对勾函数绝对值函数等)-2021原创精品之高中数学黄金100题系列(解析版)

专题16 几个特殊函数(对勾函数绝对值函数等)-2021原创精品之高中数学黄金100题系列(解析版)

第16题 几个特殊函数（对勾函数、绝对值函数等） I.对勾函数一、对勾函数的定义 形如)0,0(>>+=b a x b ax y 的函数，叫做对勾函数. 二、对勾函数)0,0()(>>+=b a x b ax x f 的图象与性质 1.定义域 0}{≠∈x R x2.值域当0>x 时，ab xb ax x b ax 22=⋅≥+（当且仅当x b ax =，即a b x =时取等号）. 当0<x 时，ab x b ax x b ax x b ax 2))((2)]()[(-=---≤-+--=+（当且仅当x b ax -=-，即ab x -=时取等号）. 函数)0,0()(>>+=b a xb ax x f 的值域为,2[]2,(ab ab ⋃--∞）∞+. 3.奇偶性 由于双勾函数定义域关于原点对称，)()(x b ax x b ax x f +-=--=-)(x f -=，则对勾函数为奇函数. 4.单调性由于2)(x b a x f -='，令0)(>'x f ，解得a b x -<或a b x >，令0)(>'x f ，解得0<<-x a b 或a b x <<0，所以函数)(x f 在),(a b -∞上为增函数，在)0,(ab -上为减函数，在),0(a b 上为减函数，在),(+∞ab 上为增函数. 5.渐近线当0>x 时，0>+x b ax ，当0<x 时，0<+xb ax ，说明函数的的图象在第一、第三象限. 当0>x 时，x b x b ax x f >+=)(，说明函数在第一象限的图象在直线ax y =的上方，当0<x 时，ax x b ax x f <+=)(，说明函数在第三象限的图象在直线ax y =的下方. 双勾函数就是以y 轴和直线x y =为渐近线的双曲线. 特别1,1==b a 时，xx x f 1)(+=，函数图象如下图所示：例1.【河北唐山市2015届高三上学期期末(文)】已知1()1f x x x=+-，()2f a =，则()f a -=（ ） A ．4- B ．2- C ．1- D ．3-【答案】A考点：函数值、函数的奇偶性.例2.【云南省师范大学附属中学2015届高三月考文】若函数32()3f x x tx x =-+在区间[1,4]上单调递减，则实数t 的取值范围是（ ）A ．51(,]8-∞ B ．(,3]-∞ C ．51[,)8+∞ D ．[3,)+∞【解析】试题分析：∵'2()323f x x tx =-+，由于()f x 在区间[1,4]上单调递减，则有'()0f x ≤在[1,4]上恒成立，即23230x tx -+≤，也即31()2t x x ≥+在[1,4]上恒成立，因为31()2y x x=+在[1,4]上单调递增，所以3151(4)248t ≥+=，故选C ．例2. 【山西省2016届高三四校联考】若函数)()(R b x b x x f ∈+=的导函数在区间（1，2）上有零点，则)(x f 在下列区间上单调递增的是A.(]1,-∞-B. ()0,1-C. ()1,0D. ()+∞,2Ⅱ.绝对值函数一、绝对值函数的定义形如b ax y +=的函数，叫做绝对值函数.二、绝对值函数b ax x f +=)(的图象与性质1.定义域：R2.值域：),0[+∞3.单调性函数)(x f 在）（a b -∞-,上为减函数，在),(+∞-ab 上为增函数.例3.【浙江省台州中学2015届高三上第三次统考（理）】函数{}()min 2,2f x x x =-，其中 {},min ,,a a b a b b a b≤⎧=⎨>⎩，若动直线y m =与函数()y f x =的图像有三个不同的交点，它们的横坐标分别123,,x x x ，则123x x x ⋅⋅的最大值为( )A ．4B ．3C ．2D ．1【答案】D【解析】 试题分析：作出函数()x f 的图象所示，由⎪⎩⎪⎨⎧-==22x y x y ，得()()()202222≤≤=-x x x ， 得324-=x ，因此，()232,324--A ，由图知，m y =与 ()x f y =图象有三个交点，则2320-<<m不妨设32120x x x <<<<，则由m x =12，得421m x = 由m x x =-=-2222，得m x -=22，02>-m由m x x =-=-2233，得23+=m x ，02>+m()()()12441441224222222321=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+≤-=+⋅-⋅=⋅⋅∴m m m m m m m x x x ，当且仅当224m m -=， 即2=m 时取到等号，故答案为D.例4.【北京市西城区2014 — 2015学年度第一学期期末试卷数学（文科）】设函数3||, 1,()log , 1.x a x f x x x -⎧=⎨>⎩≤（1）如果(1)3f =，那么实数a =___；（2）如果函数()2y f x =-有且仅有两个零点，那么实数a 的取值范围是___.【答案】2-或4；(1,3]-考点：1.分段函数值；2.函数的零点.Ⅲ.取整函数一、取整函数的定义考点1.取整函数与程序框图例5. 【2016届高三山西省四校联考】执行图中的程序框图（其中[]x 表示不超过x 的最大整数），则输出的S 值为 A. 5 B. 7 C. 9 D. 122.取整函数与函数的周期性例6.（陕西省西北工业大学附属中学2015届高三下学期二模考试数学（文）试题）x 为实数，[]x 表示不超过x 的最大整数，则函数()[]f x x x =-在R 上为 ( )A ．奇函数B ．偶函数C ．增函数D ． 周期函数【答案】D试题分析：因为f （x ）=x-[x]，所以f （x+1）=（x+1）-[x+1]=x+1-[x]-1=x-[x]=f （x ），∴f （x ）=x-[x]在R 上为周期是1的函数．所以选D ．考点：函数的周期性.三、取整函数与函数的零点例7.（天津市南开中学2015届高三第三次月考数学（文）试题）已知,x R ∈符号[]x 表示不超过x 的最大整数，若函数()[]()0x f x a x x =->有且仅有3个零点，则a 的取值范围是 ． 【答案】34,45⎛⎤ ⎥⎝⎦作出g （x ）的函数的图象，要使函数()[]()0x f x a x x =->有且仅有3个零点，即函数g （x ）的图象与直线y=a 有且只有三个零点， 由图象可知：5443≤<a . 故答案为：5443≤<a .例8.【2014学年杭州地区重点中学高三数学(理)】已知x R ∈，符号[]x 表示不超过x 的最大整数，若函数[]()(0)x f x a x x =-≠有且仅有3个零点，则a 的取值范围是3443.,,4532A ⎡⎤⎡⎤⋃⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦ 3443.,,4532B ⎛⎤⎡⎫⋃ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭ 1253.,,2342C ⎛⎤⎡⎫⋃ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭ 1253.,,2342D ⎡⎤⎡⎤⋃⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦【答案】B若x ＜0，此时[x ]＜0；若﹣1≤x ＜0，则[]1x x≥，若x ＜-1，因为[x]≤x ＜-1；[x]≤x ＜[x]+1，故[x][x][x]11a x [x]1[x]1＜，＜, 且[][]1x x 随着[x]的增大而增大． 又因为[x]一定是不同的x 对应不同的a 值．所以为使函数[x]f x a x（）有且仅有3个零点，只能使[x]=1，2，3；或[x]=-1，-2，-3． 若[x]=1，有121≤<a 若[x]=2，有132≤<a 若[x]=3，有143≤<a 若[x]=4，有154≤<a 若[x]=-1， 有a ＞1；若[x]=-2，有1≤a ＜2；若[x]=-3，有231<≤a 若[x]=-4，有341<≤a ，综上所述，5443<<a 或2334<<a 故选：B ．例9.【2014学年第一学期高三数学五校联合教学质量调研试卷（文科）试题】某学校要招开学生代表大会，规定各班每10人推选一名代表，当各班人数除以10的余数大于6时再增选一名代表．那么，各班可推选代表人数y 与该班人数x 之间的函数关系用取整函数[]y x =（其中[]x 表示不大于x 的最大整数）可以表示为（）A．510xy+⎡⎤=⎢⎥⎣⎦B．410xy+⎡⎤=⎢⎥⎣⎦C．310xy+⎡⎤=⎢⎥⎣⎦D．10xy⎡⎤=⎢⎥⎣⎦【答案】C考点：新定义及函数解析式的求法.。

集合必刷100题

集合必刷100题

集合必刷100题集合是高中数学中的一个重要内容，它涉及到许多基本概念和运算，是数学学习的基础。

在考试中，对集合的掌握程度往往能够直接影响到成绩。

因此，刷集合题是必不可少的。

首先，我们来看一些集合的基本概念。

集合就是一个由确定的、互不相同的对象组成的整体，这些对象叫做集合的元素。

用大写字母A、B、C等表示集合，用小写字母a、b、c等表示集合的元素。

常见的集合有自然数集N，整数集Z，有理数集Q和实数集R等。

集合可以通过列举法和描述法来表示。

接下来，我们要学习集合的运算。

常见的集合运算有并、交、差和补。

并集运算表示的是两个集合中所有的元素的总和，用符号∪表示；交集运算表示的是两个集合中共有的元素，用符号∩表示；差集运算表示的是其中一个集合中减去与另一个集合的交集，用符号-表示；补集运算表示的是某个集合中减去与宇集（全集）的交集，用符号'表示。

在解题过程中，我们需要注意运算的优先级。

在刷集合题时，我们可以通过以下步骤来解答：第一步，先了解题目中的信息。

阅读题目，了解集合的元素以及他们之间的关系。

第二步，画出集合的Venn图。

Venn图是一种用于表示集合之间关系的图形，可以帮助我们更加直观地进行分析。

我们可以根据题目给出的信息，使用圆形或矩形等图形来表示不同的集合。

第三步，根据题目中的条件，运用集合的基本运算进行推理。

根据题目的要求，可以使用并、交、差和补运算来求解。

第四步，根据题目的要求，确定最终的结果。

可以将结果用集合的描述法来表示，或者将结果列举出来。

注意，如果结果比较复杂，可以分步求解。

最后，检查答案。

仔细审题并对答案进行检查，确保没有漏掉任何一个要求。

同时，也可以将答案代入原题进行验证。

在练习过程中，我们可以选择不同难度的题目进行刷题。

对于初学者来说，可以选择一些基础的集合题，逐步积累和提高。

对于有一定基础的同学来说，可以选择一些较难的题目，挑战自己的能力。

除了刷题之外，还可以通过参加数学竞赛或者小组讨论来巩固和提高对集合的理解。

集合必刷100题

集合必刷100题

集合必刷100题（最新版）目录1.集合概述2.集合的运算3.集合的相关概念4.集合的应用正文一、集合概述集合是数学中的一个基本概念，它包含一组确定的元素。

在集合中，每个元素都是唯一的，且集合之间可以进行各种运算。

集合的元素可以是数字、字母、符号，甚至是其他集合。

本节我们将学习集合的基本概念和运算。

二、集合的运算集合的运算主要包括并集、交集、差集和对称差集。

1.并集：两个集合的并集是指包含在这两个集合中的所有元素的集合。

用符号"∪"表示。

2.交集：两个集合的交集是指同时包含在这两个集合中的元素的集合。

用符号"∩"表示。

3.差集：两个集合的差集是指属于第一个集合但不属于第二个集合的元素的集合。

用符号"A-B"表示。

4.对称差集：两个集合的对称差集是指属于第一个集合或属于第二个集合但不属于它们的并集的元素的集合。

用符号"A⊕B"表示。

三、集合的相关概念1.子集：如果一个集合的所有元素都属于另一个集合，那么这个集合就是另一个集合的子集。

2.真子集：如果一个集合是另一个集合的子集，但它们不相等，那么这个集合就是另一个集合的真子集。

3.超集：如果一个集合包含另一个集合的所有元素，那么这个集合就是另一个集合的超集。

4.全集：研究集合时，通常把所讨论的元素组成的集合称为全集。

四、集合的应用集合在数学中有广泛的应用，如在数论、图论、逻辑、概率论等领域。

本节我们通过一些必刷 100 题来巩固和提高集合的相关知识。

1.判断两个集合是否相等。

2.求两个集合的并集、交集、差集和对称差集。

3.判断一个集合是否是另一个集合的子集、真子集、超集。

4.求两个集合的交集和并集的元素个数。

数学高考全国卷必刷题：集合(单选题含答案)

数学高考全国卷必刷题：集合(单选题含答案)

数学高考全国卷必刷题目：集合（必修1）一.单选题（共37题）1.设集合{}0|>∈=x R x A ，{}1|2≤∈=x R x B ，则A∩B=（ ） A.（0，1）B.（0，1]C.[﹣1，1]D.[﹣1，+∞）2.设集合⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧-==1log |21x y x M ，⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤-=4121|x x N ，则M∩N=（ ）A.[2，+∞）B.[﹣1， ]C.[ ， ]D.[ ， ]3.如图，已知R 是实数集，集合()⎭⎬⎫⎩⎨⎧>-=01log |21x x A ，⎭⎬⎫⎩⎨⎧<-=032|x x x B ，则阴影部分表示的集合是（ ） A.[0，1] B.[0，1）C.（0，1）D.（0，1]4.已知集合{}032|2<--=x x x A ，集合{}12|12>=+x x B ，则A C B =（ ） A.[3，+∞）B.（3，+∞）C.（﹣∞，﹣1]∪[3，+∞）D.（﹣∞，﹣1）∪（3，+∞）5.已知集合{}4|≤=x x A ，{}4|2>=x x B ，则B A ⋂=（ ） A.{x|﹣2＜x ＜2} B.{x|x ＜﹣2或x ＞2} C.{x|x ＜﹣2或2＜x≤4} D.{x|x ＜﹣2或2＜x ＜4}6.设全集R U =U=R ，(){}12|2<=-x x x A ，{})1ln(|x y x B -==，则如图中阴影部分表示的集合为（ ） A.{x|x≥1} B.{x|1≤x ＜2}C.{x|0＜x≤1}D.{x|x≤1}7.已知全集{}2,1,0,2-=U ，集合{}02|2=-+=x x x A ，则A C U =（ ） A.{﹣2，1}B.{﹣2，0}C.{0，2}D.{0，1}8.集合{}3101，，，-=A ，集合{}N x x B ∈≤--=,02x |x 2，全集{}Z x x x U ∈≤-=,41|，则(⋂A B C U )=（ ）A.{3}B.{﹣1，3}C.{﹣1，0，3}D.{﹣1，1，3}9.已知全集U ，集合M ，N 满足U N M ⊆⊆，则下列结论正确的是（ ） A.M ∪N=U B.（∁U M ）∪（∁U N ）=U C.M∩（∁U N ）=∅D.（∁U M ）∪（∁U N ）=∅10.设集合{}R x y y A x ∈==，2|，{}01|2<-=x x B ，则B A ⋃=（ ） A.（﹣1，1） B.（0，1） C.（﹣1，+∞） D.（0，+∞）11.设集合{}21|<-=x x A ，{}]2,0[,2|∈==x y y B x ，则B A ⋂=（ ） A.[0，2] B.（1，3） C.[1，3） D.（1，4）12.已知集合(){}10,1|,≤≤+==x y y y x A ，集合(){}100,2|,≤≤==x x y y x A ，则集合B A ⋂=（ ） A.{1} B.{（1，3）} C.{（1，2）} D.{2}13.设全集R U =，集合{}23|x y y A -==，(){}2log |2+==x y x B ，则（∁B A U ⋂)=（ ） A.{x|﹣2＜x≤3} B.{x|x ＞3} C.{x|x≥3} D.{x|x ＜﹣2}14.已知函数()x f 是奇函数，且当x ＞0时，()xx x f 12+=，则()1-f =（ ） A.﹣2 B.0 C.1 D.215.设x ＞0，集合{}{}a N x x M x ,2,log ,42== ，若{}1=⋂N M ，则N M ⋃=（ ） A.{0，1，2，4} B.{0，1，2} C.{1，4} D.{0，1，4}16.（2017•新课标Ⅲ）已知集合(){}(){}x y y x B y x y x A ===+=|,,1|,22，则B A ⋂中元素的个数为（ ） A.3 B.2 C.1 D.017.（2017•新课标Ⅲ）已知集合{}{}8,6,4,2,4,3,2,1==B A ，则B A ⋂中元素的个数为（ ） A.1 B.2 C.3 D.418.（2017·天津）设集合{}{}{}51|,4,2,6,2,1≤≤-∈===x R x C B A ，则()C B A ⋂⋃=（ ） A.{2} B.{1，2，4} C.{1，2，4，5} D.{x ∈R|﹣1≤x≤5}19.（2017·山东）设集合{}{}2|,11|<=<-=x x N x x M ，则N M ⋂=（ ） A.（﹣1，1） B.（﹣1，2） C.（0，2） D.（1，2）20.（2017•北京卷）已知全集R U =，集合{}22-|><=x x x A 或，则∁A U =（ ） A.（﹣2，2） B.（﹣∞，﹣2）∪（2，+∞） C.[﹣2，2]D.（﹣∞，﹣2]∪[2，+∞）21.（2017•浙江）已知集合{}{}20|,11|<<=<<-=x x Q x x P ，那么Q P ⋃=（ ） A.（﹣1，2） B.（0，1） C.（﹣1，0） D.（1，2）22.（2017•北京卷）若集合{}{}31|,12|>-<=<<-=x x x B x x A 或，则B A ⋂=（） A.{x|﹣2＜x ＜﹣1} B.{x|﹣2＜x ＜3} C .{x|﹣1＜x ＜1} D.{x|1＜x ＜3}23.（2017•新课标Ⅱ）设集合{}{}4,3,2,3,2,1==B A ，则B A ⋃=（ ） A.{1，2，3，4} B.{1，2，3} C.{2，3，4} D.{1，3，4}24.（2017•新课标Ⅰ卷）已知集合{}{}13|,1|<=<=x x B x x A ，则（） A.A∩B={x|x ＜0}B.A ∪B=RC.A ∪B={x|x ＞1}D.A∩B=∅25.（2017•新课标Ⅰ卷）已知集合{}{}023|,2|>-=<=x x B x x A ，则（） A.A∩B={x|x ＜ }B.A∩B=∅C.A ∪B={x|x ＜ }D.AUB=R26.（2017•新课标Ⅱ）设集合{}{}04|,4,2,12=+-==m x x x B A ．若{}1=⋂B A ，则B =（ ） A.{1，﹣3} B.{1，0} C.{1，3} D.{1，5}27.（2016•全国）设集合()(){}{}0|,032|>=≥--=x x T x x x S ，则T S ⋂=（） A.[2，3] B.（﹣∞，2]∪[3，+∞） C.[3，+∞）D.（0，2]∪[3，+∞）28.（2016•天津）已知集合{}{}A x x y y B A ∈-===,12|,3,2,1，则B A ⋂=（） A.{1，3} B.{1，2} C.{2，3} D.{1，2，3}29.（2016•浙江）已知集合{}{}4|,31|2≥∈=≤≤∈=x R x Q x R x P P ，则(⋃P ∁)Q R =（） A.[2，3] B.（﹣2，3]C.[1，2）D.（﹣∞，﹣2]∪[1，+∞）30.（2016•天津）已知集合{}{}A x x y y B A ∈-===,23|,4,3,2,1，则B A ⋂=（） A.{1} B.{4} C.{1，3} D.{1，4}31.（2016•全国）已知集合{}()(){}Z x x x x B A ∈<-+==,021|,3,2,1，则B A ⋃=（） A.{1}B.{1，2}C.{0，1，2，3}D.{﹣1，0，1，2，3}32.（2016•北京）已知集合{}{}3,2,1,0,1,2|-=<=B x x A ，则B A ⋂=（） A.{0，1} B.{0，1，2} C.{﹣1，0，1} D.{﹣1，0，1，2}33.（2016•全国）设集合{}{}8,4,10,8,6,4,2,0==B A ，则∁B A =（） A.{4，8} B.{0，2，6}C.{0，2，6，10}D.{0，2，4，6，8，10}34.（2016•全国）设集合{}{}032|,034|2>-=<+-=x x B x x x A ，则B A ⋂=（） A.（﹣3，﹣ ） B.（﹣3， ） C.（1， ） D.（ ，3）35.（2016•北京）已知集合{}{}53|,42><=<<=x x x B x A 或，则B A ⋂=（） A.{x|2＜x ＜5} B.{x|x ＜4或x ＞5} C.{x|2＜x ＜3}D.{x|x ＜2或x ＞5}36.（2016•山东）设集合{}{}01|,,2|2<-=∈==x x B R x y y A x ，则B A ⋃=（） A.（﹣1，1） B.（0，1） C.（﹣1，+∞） D.（0，+∞）37.(2015·四川）集合()(){}021|<-+=x x x A ，集合{}31|<<=x x B ，则B A ⋃=（ ） A.{x|-1<x<3} B.{x|-1<x<1} C.{x|1<x<2} D.{x|2<x<3}二.填空题（共13题）38.（2017•江苏）已知集合{}{}3,,2,12+==a a B A ．若{}1=⋂B A ，则实数a 的值为________．39.（2016•江苏）已知集合{}{}32|,6,3,2,1<<-=-=x x B A ，则B A ⋂=________.40.(2015·上海）设全集R U =．若集合{}{}32|,4,3,2,1≤≤==x x B A ，则⋂A ∁B U =________． 41.(2015·江苏）已知集合{}{}5,42,3,2,1，==B A ，则集合B A ⋃中元素的个数为________ 。

高中数学必做100题之数学1(16道题含答案)

高中数学必做100题之数学1(16道题含答案)

高中数学必做100题—必修1时量：120分钟 班级： 姓名： 计分：（说明：《必修1》共精选16题，每题12分，“◎”为教材精选，“☆”为《精讲精练.必修1》精选） 1. 试选择适当的方法表示下列集合：（1）函数22y x x =-+的函数值的集合； （2）3y x =-与35y x =-+的图象的交点集合.2. 已知集合{|37}A x x =≤<，{|510}B x x =<<，求()R C A B ,()R C A B ,()R C A B ,()R A C B .（◎P 14 10）3. 设全集{|9}U x N x =∈<，{1,2,3}A =，{3,4,5,6}B =. 求()U C A B ，()U C A B ，()()U U C A C B ，()()U U C A C B . 由上面的练习，你能得出什么结论？请结合Venn 图进行分析. （◎P 例8改编）4. 设集合{|(4)()0,}A x x x a a R =--=∈，{|(1)(4)0}B x x x =--=. （◎P 14 B 4改编）（1）求A B ，A B ； （2）若A B ⊆，求实数a 的值；（3）若5a =，则A B 的真子集共有 个, 集合P 满足条件()()A B P A B ，写出所有可能的P .5. 已知函数()41f x x =+.（1）求()f x 的定义域与值域（用区间表示）；（2）求证()f x 在(,)4-+∞上递减.6. 已知函数(4),0()(4),0x x x f x x x x +≥⎧=⎨-<⎩，求(1)f 、(3)f -、(1)f a +的值.（◎P 49 B4）7. 已知函数()2f x x x =-+. （☆P 16 8题）（1）证明()f x 在[1,)+∞上是减函数;（2）当[]2,5x ∈时，求()f x 的最大值和最小值.8. 已知函数()log (1),()log (1)a a f x x g x x =+=-其中(01)a a >≠且． （◎P 84 4） （1）求函数()()f x g x +的定义域； （2）判断()()f x g x +的奇偶性，并说明理由； （3）求使()()0f x g x ->成立的x 的集合.9. 已知函数2()(0,0)1f x b a ax =≠>+. （☆P 37 例2）（1）判断()f x 的奇偶性； （2）若3211(1),log (4)log 4f a b =-=，求a ，b 的值.10. 对于函数2()()21xf x a a R =-∈+. （1）探索函数()f x 的单调性；（2）是否存在实数a 使得()f x 为奇函数. （◎P 91 B3）40（2）已知二次方程(2)310m x mx -++=的两个根分别属于(-1,0)和(0,2),求m 的取值范围. （☆P 40 9）494000t Q Q e -=，其中0Q 是臭氧的初始量. （1）随时间的增加，臭氧的含量是增加还是减少？ （2）多少年以后将会有一半的臭氧消失？ （参考数据：ln20.695≈） （☆P 44 9）14. 某工厂今年1月、2月、3月生产某种产品分别为1万件、1.2万件、1.3万件，为了以后估计每个月的产量，以这三个月的产品数据为依据. 用一个函数模拟产品的月产量y 与月份数x 的关系，模拟函数可选用二次函数2()f x px qx r =++（其中,,p q r 为常数，且0p ≠）或指数型函数()x g x a b c =⋅+（其中,,a b c 为常数），已知4月份该产品产量为1.37万件，请问用上述哪个函数模拟较好？说明理由.（☆P 51 例2）函数()f t 的解析式,并画出函数()y f t 的图象. （◎P 126 B2）16. 某医药研究所开发一种新药，如果成年人按规定的剂量服用，据监测：服药后每毫升血液中的含药量y （微克）与时间t （小时）之间近似满足如图所示的曲线.（1）写出服药后y 与t 之间的函数关系式y =f (t)； （2）据进一步测定：每毫升血液中含药量不少于0.25微克时，治疗疾病有效.求服药一次治疗疾病有效的时间？（☆P 45 例3）xyOBAx=t参考答案1. 试选择适当的方法表示下列集合：（1）函数22y x x =-+的函数值的集合； （2）3y x =-与35y x =-+的图象的交点集合.解：（1）2217224y x x x ⎛⎫=-+=-+ ⎪⎝⎭ ……（3分）74y ∴≥，……（5分） 故所求集合为7|4y y ⎧⎫≥⎨⎬⎩⎭.……（6分） （2）联立335y x y x =-⎧⎨=-+⎩，……（8分）解得21x y =⎧⎨=-⎩，……（10分）故所求集合为(){}2,1-.……（12分）2. 已知集合{|37}A x x =≤<，{|510}B x x =<<，求()R C A B 、()R C A B 、()R C A B 、()R A C B . （◎P 14 10）解：{}()|310R C A B x x x =<≥或，……（3分）{}()|57R C A B x x x =≤≥或，……（6分）{}()|710R C A B x x =≤<，……（9分） {}()|710R A C B x x x =<≥或.……（12分）3. 设全集*{|9}U x N x =∈<，{1,2,3}A =，{3,4,5,6}B =. （◎P 12 例8改编） （1）求A B ，A B ，()U C A B ，()U C A B ； 解：{}1,2,3,4,5,6A B =，……（1分）{}3A B =，……（2分） {}()7,8U C A B =，……（3分） {}()1,2,4,5,6,7,8U C A B =.……（4分）（2）求U C A ， U C B ， ()()U U C A C B ，()()U U C A C B ； 解：{}4,5,6,7,8U C A =，……（5分）{}1,2,7,8U C B =，……（6分）{}()()1,2,4,5,6,7,8U U C A C B =，……（7分）少壮不努力，老大徒伤悲。

专题2 命题真假的判断 跳出题海之高中数学必做黄金100题 (解析版

专题2 命题真假的判断 跳出题海之高中数学必做黄金100题 (解析版

第2 题命题真假的判断所以，AB ⊂α，即l3 ⊂α，命题p1为真命题；命题p4 为真命题.综上可知，，为真命题，，为假②四种命题的真假关系同一个命题的逆命题与它的否命题互为逆否命题，互为逆否命题的两个命题同真假；互逆或互否的两个命题，它们的真假没有关系．因此任何一个命题的原命题、否命题、逆命题和逆否命题这四个命题中，真命题与假命题的个数总是偶数．考点二含有逻辑联结词命题真假的判断逻辑联结词：“或”“且”“非”这些词就叫做逻辑联结词；简单命题：不含逻辑联结词的命题；复合命题：由简单命题与逻辑联结词构成的命题．（1）复合命题有三种形式：p 或q （p ∨q ）；p 且q （p ∧q ）；非p （⌝p ）．（2）复合命题的真假判断：“p 或q ”形式复合命题的真假判断方法：一真必真；“p 且q ”形式复合命题的真假判断方法：一假必假；“非p ”形式复合命题的真假判断方法：真假相对．（3）含逻辑联结词命题真假的等价关系：① p ∨q 真⇔p , q 至少一个真⇔(⌝p)∧(⌝q)假；②p ∨q 假⇔p , q 都假⇔(⌝p)∧(⌝q)真；③p ∧q 真⇔p , q 都真⇔(⌝p)∧(⌝q)假；④ p ∧q 假⇔p , q 至少一个假⇔(⌝p)∨(⌝q)真；( ) 0 0 0【答案】B【解析】对于①中，当 x = 2 时， x 2 = 2 为有理数，故①错误；对于②中，若 a ⋅ b = 0 ，可以有 a ⊥ b ，不一定要 a = 0 或b = 0 ，故②错误；对于③中，命题“若 x 2 + y 2 = 0 ， x ∈ R ， y ∈ R ，则 x = y = 0 ”为真命题， 其逆否命题为真命题，故③正确；对于④中， f (-x ) =e - x - e x -x= e x - e - x =x (x ) ，且函数的定义域是(-∞, 0) (0, +∞) ，定义域关于原点对称，e x - e - x所以函数 f x =是偶函数，故④正确. x综上，真命题的个数是2 .故选：B.3.（2020·广西兴宁）以下四个命题：①若 p ∧ q 为假命题，则 p ，q 均为假命题；②对于命题 p : ∃x ∈R, x 2+ x +1 < 0, 则⌝p 为： ∀x ∉ R, x 2 + x +1 0; ；③ a = 2 是函数 f (x ) = log a x 在区间(0, +¥ )上为增函数的充分不必要条件；④ f ( x ) = sin (ωx +ϕ) 为偶函数的充要条件是ϕ= π2其中真命题的个数是（ ）fx x【答案】A【解析】对①，若 p ∧ q 为假命题，则 p , q 中至少一个为假命题，故①错误；对②，命题 p : ∃x ∈R, x 2+ x +1 < 0 的否定为⌝p : ∀x ∈ R, x 2 + x +1 0 ，故②错误；对③，当 a = 2 时，函数 f (x ) = log a x 在区间(0, +¥ )上为增函数；当函数 f (x ) = log a x 在区间(0, +¥)上为增函数时， a > 1，即 a = 2 是函数 f (x ) = log a x 在区间(0, +¥ )上为增函数的充分不必要条件，故③正确；对④，当ϕ=3π时， f (x ) = sin⎛ 3π+ωx ⎫= -cos ωx ， f (-x ) = -cos(-ωx ) = -cos ωx = f (x ) ，此时 22 ⎪ ⎝ ⎭函数 f ( x ) = sin (ωx +ϕ) 也是偶函数，故④错误；故选：A4.（2020·安徽省六安中学） 已知命题 p ： ∃x ∈ R ，x - 2 > 0 ；命题q ： ∀x ≥ 0 ， < x ，则下列说法中正确的是A ．p ∨ q 是假命题 B ．p ∧ q 是真命题C ． p ∧ (⌝q ) 是真命题D ． p ∨ (⌝q ) 是假命题【答案】C【解析】命题 p ， ∃x 0 = 3, x 0 - 2 > 0 ，即命题 p 为真，对命题 q ，去x = 1 , = 1 > x = 1，所以命题 q 为假， ⌝p 为真 424所以 p ∧ (⌝q ) 是真命题故选：C.5.（2020·安徽相山高三）下列有关命题的说法正确的是( )A．命题“若x2 = 1 ，则x = 1 ”的否命题为：“若x2 = 1 ，则x ≠ 1”．B.若p ∨q 为真命题，则p, q 均为真命题.C.命题“存在x ∈R ，使得x2 +x +1 < 0 ” 的否定是：“对任意x ∈R ，均有x2 +x +1< 0 ”．D.命题“若x =y ，则sin x = sin y ”的逆否命题为真命题．【答案】D【解析】对于A．命题“若x2=1，则x=1”的否命题为“若x2≠1，则x≠1”，因此不正确；对于B．若p∨q 为真命题，则p 与q 至少有一个为真命题，因此不正确；对于C．“存在x∈R，使得x2+x+1＜0”的否定是：“对任意x∈R，均有x2+x+1≥0”，因此不正确对于D．由于命题“若x=y，则sinx=siny”为真命题，因此其逆否命题为真命题，正确．故选D．6.（2020·安徽金安）下列结论正确的个数为（）①设α，β是两个不同的平面，m 是直线且m ⊂α.“ m//β”是“α//β”的必要而不充分条件；②已知命题p : ∀x > 0 ，总有(x+1)e x>1，则⌝p : ∃x ≤ 0 ，使得(x+1)e x0 ≤1；0 0③已知函数y = tan(ωx +ϕ) ⎛ω> 0,|ϕ|<π⎫的最小正周期为π，其图象过点(0, 3) ，则其对称中心为2 ⎪2⎝⎭⎛kπ-π⎫4 6 , 0 ⎪(k ∈Z ) ；⎝⎭④已知随机变量ξ~ N(1,δ2 )，若P(ξ< 3) = 0.6 ，则P(-1 <ξ< 1) = 0.1A．1 B．2 C．3 D．4【答案】C【解析】对于①，根据面面平行的判定知，由“ m//β”不能推出“α//β”，根据面面平行的性质知由“α//β”可得到“ m//β”，所以“ m//β”是“α//β”的必要而不充分条件，故①正确；对于②，由全称命题的否定是特称命题得：命题p : ∀x > 0 ，总有(x +1)e x > 1 ，则⌝p : ∃x0 >0 ，使得(x+1)e x0 ≤1，故②不正确；对于③：因为函数y = tan(ωx +ϕ) ⎛ω> 0,|ϕ|<π⎫的最小正周期为π，所以ω= 2 ，2 ⎪2⎝⎭又其图象过点(0, 3) ，所以tanϕ= 3 ，所以ϕ=π，所以y = tan(2x +π，) 3 3令2x +π=kπ(k ∈Z ) ，得x =kπ-π, k ∈Z ，所以其对称中心为⎛kπ-π0 ⎫(k ∈Z )，故③正确；3 24 6 4 6, ⎪⎝⎭对于④，因为随机变量ξ~ N(1,δ2 )，所以P(ξ<1)=0.5，又P(ξ< 3) = 0.6 ，所以P(1 <ξ< 3) = 0.6 - 0.5 = 0.1 ，所以P(-1 <ξ< 1) =P(1 <ξ< 3) = 0.1 ，故④正确；综上可知：正确的命题有①③④，故选：C.2 a 2 2 2【答案】A【解析】令 f (x ) = e x + x ，则易知 f (x ) = e x + x 在 R 上单调递增，所以当 x < 0 时， f (x ) = e x + x < 1 < 2 ，即e x < 2 - x ；因此命题 p : ∃x ∈ R , 2 - x > e x为真命题； 由 a > 0 得 a 2 +1 > 1；所以，当 a > 1时， log a (a + 1) > 0 ；当0 < a < 1时， log a (a + 1) < 0 ；因此，命题 q : ∀a ∈ R + ，且a ≠ 1, log (a 2+1) > 0 为假命题； 所以命题 p ∧ ⌝q 是真命题.故选 A8.（2020·全国高三）对于实数 a ，b ，m ，下列说法：①若 a > b ，则am 2 > bm 2 ；②若 a > b ，则 a | a |> b | b | ； ③若b > a > 0, m > 0 ，则a + m > a ；④若a >b > 0 ，且| ln a |=| ln b | ，则 2a + b 的最小值为 ．其 b + m b 中是真命题的为（）A ．①②B ．②③C ．③④D ．①④【答案】B【解析】对于①，当 m = 0 时， am 2 = bm 2 = 0 ，所以①是假命题．对于②，当 a > 0 时， a | a |> b | b | 成立；当 a < 0 时， a a > b b 等价于- a 2 > - b 2 ，即a 2 < b 2 ，因为b < a < 0 ，所以a 2 < b 2 ，所以 a | a |> b | b | 成立；当 a = 0 时， b < 0 ，所以a a > b b 成立．所以②是真命题．2 2 对于③，因为b > a > 0, m > 0 ，所以a + m - a = (a + m )b - (b + m )a = (b - a )m > 0 ，所以 a + m > a ， b + m b (b + m )b (b + m )b b + m b所以③是真命题．对于④，因为 a > b > 0 ，且| ln a |=| ln b | ，所以 a > 1 > b > 0 ，且ln a = - ln b ，所以 ab = 1 ，因为2a + b = 2a + 1 ≥ 2 ，当且仅当 2a = 1 ，即 a = 2 时成立， 2 < 1，不合题意，所以 2a + b 的最小 a a 2 2值不是2 ，又由⎛ 2a + 1 ⎫' = 2 - 1 ，因为 a > 1，所以⎛ 2a + 1 ⎫' = 2 - 1 > 0 ， a ⎪ a 2 a ⎪ a 2⎝ ⎭ ⎝ ⎭所以 y = 2a + 1 是 a 的增函数， 2a + 1在 a > 1时没有最小值．所以④是假命题． a a故选：B.9.（2020·厦门市湖滨中学）给出下列四个命题：①若样本数据 x 1 , x 2 , x 10 的方差为16 ，则数据 2x 1 -1, 2x 2 -1, 2x 10 -1 的方差为64 ；②“平面向量 a , b 的夹角为锐角，则 a ⋅b > 0 ”的逆命题为真命题；③命题“ ∀x ∈(-∞, 0) ，均有e x > x +1 ”的否定是“ ∃x ∈(-∞, 0) ，均有e x ≤ x + 1”；④ a = -1是直线 x - ay + 1 = 0 与直线 x + a 2 y - 1 = 0 平行的必要不充分条件． 其中正确的命题个数是（） A ．1 B ． 2 C ． 3 D ． 4【答案】B【解析】①若样本数据 x 1 , x 2 , x 10 的方差为16 ，则数据 2x 1 -1, 2x 2 -1, 2x 10 -1 的方差为 22 ⨯16 = 64 ，a 2 a a故①正确；②命题的逆命题为：“若 ⋅ b > 0 ，则平面向量, b 的夹角为锐角”，为假命题， 当向量夹角为 0 度时，满足⋅ b > 0 ，故②错误；③命题“ ∀x ∈(-∞, 0)，均有e x > x +1 ”的否定是“ ∃x ∈(-∞, 0) ，均有e x ≤ x +1 ”，故③正确；④当 a = 0 时，直线方程分别化为： x + 1 = 0, x -1 = 0 ，此时两直线平行，当a ≠ 0 时，若两直线平行，则 1 = - 1 , 1 ≠ 1 ，解得 a = -1，a a 2 a a 2综上 a = -1是直线 x - ay + 1 = 0 与直线 x + a 2 y -1 = 0 平行的充分不必要条件，故④错误.故选 B.10.【多选题】（2020·山东临沂）下列命题正确的是（ ）A ．若随机变量 X ~B (100, p ) ，且 E ( X ) = 20 ，则 D ⎛ 1 X +1⎫ = 5 2 ⎪ ⎝ ⎭B. 已知函数 f( x ) 是定义在 R 上的偶函数，且在[0, +∞) 上单调递减 f (1) = 0 ，则不等式 f (log 2x ) > 0 的 ⎛ 1 ⎫解集为 , 2 ⎪ ⎝ ⎭C. 已知 x ∈ R ，则“ x > 0 ”是“ x -1 < 1 ”的充分不必要条件D. 根据一组样本数据的散点图判断出两个变量线性相关，由最小二乘法求得其回归直线方程为 y ˆ = 0.3x - m ，若样本中心点为(m , -2.8) ，则 m = 4【答案】BD【解析】对 A ， E ( X ) = 20 ，∴ 100 p = 20 ⇒ p = 1 ，∴ D ( X ) = 100 ⋅ 1 ⋅ 4= 16 ， 5 5 5故选：BD.对 D ， 样本中心点为(m , -2.8) ，∴ 0.3⋅ m - m = -2.8 ⇒ m = 4 ，故 D 正确；对 C ， x -1 < 1 ⇔ 0 < x < 2 ，∴“ x > 0 ”推不出“ 0 < x < 2 ”，而“ 0 < x < 2 ”可以推出“ x > 0 ”， ∴“ x > 0 ”是“ x -1 < 1 ”的必要不充分条件，故 C 错误；2x < 1 ⇔ 1 < x < 2 ，故 B 正确； 2 2 ∴ log x < 1 ⇔ -1 < log 对 B ， 函数 f (x ) 是定义在R 上的偶函数，∴ f (| x |) = f (x ) ， f (log 2 x ) > 0 ⇔ f (| log 2 x |) > f (1) ， ，故 A 错误； 4⎭ ⎪ ⎝ ⎫ 1 2 ⎛ 1 D X +1 = D ( X ) = 4。

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第1题 集合的性质与运算
(][)(),210,R C A B =-∞+∞，()
[)(),37,C A B =-∞+∞，
)[)(,37,,,R C B -∞+∞=-∞()[))2,37,10B =，
(]
[)[)),23,710,B =-∞+∞.
【试题来源】人教版版必修一第14页A 组第题
各类运算的方法直接求解，但需要注意区间方向以及区间端点值的验证，确保准确无误！二．考场精彩·真题回放
2020高考全国1卷，理1】设集合A ={x |x 2–4≤0}
{A
B x x ={A
B x x ={
U A x x =∈）集合的运算性质： ,A
B A B A A B A A B =⇔⊆=⇔⊆；,A
A A A =∅=∅；③ A
A A A A =∅=,；
(C )U U U U A
C A A C A U C A A =∅==,,.
四．题型攻略·深度挖掘
【考试方向】这类试题在考查题型上，通常基本以选择题或填空题的形式出现，难度较小，往往与函数的N U =
【答案】D
【解析】集合M 中：
C. 4
D. 6
，得4
x≤，
的有(1,7),(2,6),(3,5),(4,4)【温馨提醒】认清元素的属性，解决集合问题时，认清集合中元素的属性(是点集、数集或其他情形)和化简集合是正确求解的两个先决条件.
故选：C.
考向4 集合与不等式
1 2⎫
⎪
⎭
,1
2
⎝
重庆高三）已知集合{|A x x =
7.（2020·天水市第一中学高三二模）已知集合{}2|3100M x x x =--<，{}
2
9N x y x ==-，且M 、
N 都是全集R （R 为实数集）的子集，则如图所示韦恩图中阴影部分所表示的集合为（ ）
A ．{}
35x x <≤
B ．{
3x x <-或}5x >
C ．{}
32x x -≤≤- D ．{}
35x x -≤≤
【答案】C
【解析】由韦恩图可知：阴影部分表示()R N
M ，
()(){}{}52025M x x x x x =-+<=-<<，{}
{}29033N x x x x =-≥=-≤≤， (){}32R N M x x ∴⋂=-≤≤-.
故选：C .
R
(
))【答案】D
【解析】因为A =}
(2log 10,2x <=。

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