高考数学汇编集合与常用逻辑用语
高考数学集合与常用逻辑用语
第一单元集合与常用逻辑用语第1讲集合课前双基巩固1.元素与集合(1)集合元素的性质:、、无序性.(2)集合与元素的关系:①属于,记为;②不属于,记为.(3)集合的表示方法: 列举法、和.(4)常见数集及其符号表示:2.集合间的基本关系A B或B A 3.集合的基本运算}}常用结论(1)非常规性表示常用数集:如{x|x=2(n-1),n∈Z}为偶数集,{x|x=4n±1,n∈Z}为奇数集等.(2)①一个集合的真子集必是其子集,一个集合的子集不一定是其真子集;②任何一个集合是它本身的子集;③对于集合A,B,C,若A⊆B,B⊆C,则A⊆C(真子集也满足);④若A⊆B,则有A=⌀和A≠⌀两种可能.(3)集合子集的个数:集合A中有n个元素,则集合A有2n个子集、2n-1个真子集、2n-1个非空子集、2n-2个非空真子集.(4)①并集的性质:A∪⌀=A;A∪A=A;A∪B=B∪A;A∪B=A⇔B⊆A;②交集的性质:A∩⌀=⌀;A∩A=A;A∩B=B∩A;A∩B=A⇔A⊆B;③补集的性质:A∪(∁U A)=U;A∩(∁U A)=⌀;∁U(∁U A)=A;∁U(A∪B)=(∁U A)∩(∁U B);∁U(A∩B)=(∁U A)∪(∁U B).题组一常识题1.[教材改编]已知集合A={-1,0,1,2},B={-1,1,2,5},则集合A∩B所含元素之和为.2.[教材改编]已知集合A={a,b},若A∪B={a,b,c},则满足条件的集合B有个.3.[教材改编]设全集U=R,集合A={x|0≤x≤2},B={y|1≤y≤3},则(∁U A)∪B= .4.[教材改编]已知集合A={-1,1},B={a,a2+2}.若A∩B={1},则实数a的值为.题组二常错题◆索引:忽视集合元素的性质致错;对集合的表示方法理解不到位致错;忘记空集的情况导致出错;集合运算中端点取值致错;对子集的概念理解不到位致错.5.已知集合A={1,3,},B={1,m},若B⊆A,则m= .6.已知集合A={x|y=log2(x+1)},集合B=y y=,x>0,则A∩B= .7.已知集合M={x|x-a=0},N={x|ax-1=0},若M∩N=N,则实数a的值是.8.设集合A={x||x-a|<1,x∈R},B={x|1<x<5,x∈R},若A B,则a的取值范围为.9.已知集合A={x|x2-3x+2=0,x∈R},B={x|0<x<5,x∈N},则满足条件A⊆C⊆B的集合C的个数为.课堂考点探究探究点一集合的含义与表示1 (1)设集合A={x∈Z||x|≤2},B={y|y=x2+1,x∈A},则B中的元素有 ()A.5个B.4个C.3个D.无数个(2)设集合A={-4,2a-1,a2},B={9,a-5,1-a},且A,B中有唯一的公共元素9,则实数a的值为.[总结反思] (1)研究集合问题时,首先要明确构成集合的元素是什么,即弄清该集合是数集、点集,还是其他集合,然后再看集合的构成元素满足的限制条件是什么,从而准确把握集合的意义.(2)依据元素与集合的关系确定参数时,往往要对集合中含参数的元素取值情况进行分类讨论,并要注意检验集合中的元素是否满足互异性.式题(1)设集合A={-1,0,2},集合B={-x|x∈A且2-x∉A},则B=()A.{1}B.{-2}C.{-1,-2}D.{-1,0}(2)已知集合A={x|x=3k-1,k∈Z},则下列表示正确的是()A.-1∉AB.-11∈AC.3k2-1∈AD.-34∉A探究点二集合间的基本关系2 (1)[2017·江西八校联考]集合M=x x=+1,n∈Z,N=y y=m+,m∈Z,则两集合M,N 的关系为()A.M∩N=⌀B.M=NC.M⊆ND.N⊆M(2)[2017·大庆三模]已知集合A={y|0≤y<a,y∈N},B={x|x2-2x-3≤0,x∈N},若A⫋B,则满足条件的正整数a所构成集合的子集的个数为()A.2B.4C.8D.16[总结反思] (1)判断两集合之间的关系的方法:当两集合不含参数时,可直接利用数轴、图示法进行判断;当集合中含有参数时,需要对满足条件的参数进行分类讨论或采用列举法.(2)要确定非空集合A的子集的个数,需先确定集合A中的元素的个数,再求解.不要忽略任何非空集合是它自身的子集.(3)根据集合间的关系求参数值(或取值范围)的关键是将条件转化为元素或区间端点间的关系,进而转化为参数所满足的关系,常用数轴、图示法来解决这类问题.式题(1)[2017·长沙一中月考]已知集合A={x|x2-2x≤0},B={x|x≤a},若A⊆B,则实数a的取值范围是()A.a≥2B.a>2C.a<0D.a≤0(2)[2017·临川一中模拟]若集合A∪B=B∩C,则对于集合A,B,C的关系,下列表示正确的是()A.A⊆B⊆CB.C⊆B⊆AC.B⊆C⊆AD.B⊆A⊆C探究点三集合的基本运算考向1集合的运算3 (1)[2017·保定二模]设集合P={3,log2a},Q={a,b},若P∩Q={0},则P∪Q=()A.{3,0}B.{3,0,2}C.{3,0,1}D.{3,0,1,2}(2)已知集合A={(x,y)|y=x+1,0≤x≤1},集合B={(x,y)|y=2x,0≤x≤10},则集合A∩B= ()A.{1,2}B.{x=1,y=2}C.{(1,2)}D.{x=1,x=2}(3)[2017·河西五市二模]已知全集U=R,集合A={x|y=lg(x-1)},B={y|y=},则A∩(∁B)=()UA.[1,2]B.[1,2)C.(1,2]D.(1,2)[总结反思] 解决集合的基本运算问题一般应注意以下几点:(1)看元素组成.集合是由元素组成的,从研究集合中元素的构成入手是解决运算问题的前提.(2)对集合化简.有些集合是可以化简的,如果先化简再研究其关系并进行运算,可使问题变得简单明了,易于解决.(3)注意数形结合思想的应用.集合运算常用的数形结合形式有数轴和Venn图.考向2利用集合运算求参数4 (1)[2017·邯郸二模]已知集合A={x∈Z|x2-4x-5<0},B={x|4x>2m},若A∩B有三个元素,则实数m的取值范围是()A.[3,6)B.[1,2)C.[2,4)D.(2,4](2)[2017·泰安二模]设全集U=R,集合A={x|x>1},集合B={x|x>p},若(∁U A)∩B=⌀,则p应该满足的条件是()A.p>1B.p≥1C.p<1D.p≤1[总结反思] 根据集合运算结果求参数,主要有以下两种形式:(1)用列举法表示的集合,直接依据交、并、补的定义求解,重点注意公共元素;(2)由描述法表示的集合,一般先要对集合化简,再依据数轴确定集合的运算情况,特别要注意端点值的情况.考向3集合语言的运用5 设P和Q是两个集合,定义集合P-Q={x|x∈P且x∉Q},如果P={x|log2x<1},Q={x||x-2|<1},那么P-Q等于()A.{x|0<x<1}B.{x|0<x≤1}C.{x|1≤x<2}D.{x|0≤x<2}[总结反思] 解决集合新定义问题,应做到:(1)准确转化.解决新定义问题时,一定要读懂新定义的本质含义,紧扣题目所给定义,结合题目的要求进行恰当转化,切忌同已有概念或定义相混淆.(2)方法选取.对于新定义问题,可恰当选用特例法、筛选法、一般逻辑推理等方法,并结合集合的相关性质求解.强化演练1.【考向1】[2017·资阳二模]设全集U=R,集合A={x|(x+1)(x-3)<0},B={x|x-1≥0},则图1-1-1中阴影部分所表示的集合为()图1-1-1A.{x|x≤-1或x≥3}B.{x|x<1或x≥3}C.{x|x≤1}D.{x|x≤-1}2.【考向1】[2017·汕头三模]已知集合A={x∈N|x<3},B={x|x=a-b,a∈A,b∈A},则A∩B=()A.{1,2}B.{-2,-1,0,1,2}C.{1}D.{0,1,2}3.【考向2】[2017·天津静海一中二模]设集合A={-1,1,2},B={a+1,a2-2},若A∩B={-1,2},则a 的值为()A.-2或-1B.0或1C.-2或1D.0或-24.【考向2】[2017·厦门一中模拟]已知集合A={x|x<a},B={x|x2-3x+2<0},若A∩B=B,则实数a 的取值范围是()A.a≤1B.a<1C.a≥2D.a>25.【考向3】若数集A={a1,a2,…,a n}(1≤a1<a2<…<a n,n≥2)具有性质P:对任意的i,j(1≤i≤j≤n),a i a j 与两数中至少有一个属于A,则称集合A为“权集”.则()A.{1,3,4}为“权集”B.{1,2,3,6}为“权集”C.“权集”中元素可以有0D.“权集”中一定有元素1第2讲命题及其关系、充分条件与必要条件课前双击巩固1.命题(1)命题概念:在数学中把用语言、符号或式子表达的,能够判断的陈述句叫作命题.其中的语句叫作真命题,的语句叫作假命题.(2)四种命题及其相互关系图1-2-1注:若两个命题互为逆否命题,则它们有相同的真假性.2.充分条件、必要条件与充要条件(1)如果p⇒q,则p是q的条件;(2)如果q⇒p,则p是q的条件;(3)如果既有p⇒q又有q⇒p,记作p⇔q,则p是q的条件.常用结论1.充要条件的两个结论(1)若p是q的充分不必要条件,q是r的充分不必要条件,则p是r的充分不必要条件;(2)若p是q的充分不必要条件,则q是p的充分不必要条件.2.充分、必要条件与集合的关系使p成立的对象构成的集合为A,使q成立的对象构成的集合为BB⊆AA BB A题组一常识题1.[教材改编]对于下列语句:①垂直于同一直线的两条直线必平行吗?②作△ABC∽△A'B'C';③x2+2x-3<0;④四边形的内角和是360°.其中是命题的是.(填序号)2.[教材改编]下面有4个命题:①集合N中最小的数是1;②若-a不属于N,则a属于N;③若a ∈N,b∈N,则a+b的最小值为2;④x2+1=2x的解可表示为.其中真命题的个数为.3.[教材改编]命题“若整数a不能被2整除,则a是奇数”的逆否命题是.4.[教材改编]已知集合M={x|1<x<a},N={x|1<x<3},则“a=3”是“M⊆N”的条件. 题组二常错题◆索引:命题的条件与结论不明确;含有大前提的命题的否命题易出现否定大前提的情况;真、假命题的推理考虑不全面;对充分必要条件判断错误.5.命题“若a2+b2=0,a,b∈R,则a=b=0”的逆否命题是.6.已知命题“∀a,b∈R,若ab>0,则a>0”,则它的否命题是.7.若命题“ax2-2ax-3≤0成立”是真命题,则实数a的取值范围是.8.已知p是r的充分不必要条件,s是r的必要条件,q是s的必要条件,那么p是q的条件.课堂考点探究探究点一四种命题及其相互关系1 (1)已知命题α:如果x<3,那么x<5,命题β:如果x≥3,那么x≥5,命题γ:如果x≥5,那么x≥3.关于这三个命题之间的关系,下列三种说法正确的是()①命题α是命题β的否命题,且命题γ是命题β的逆命题;②命题α是命题β的逆命题,且命题γ是命题β的否命题;③命题β是命题α的否命题,且命题γ是命题α的逆否命题.A.①③B.②C.②③D.①②③(2) 给出以下五个命题:①“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题;②“全等三角形的面积相等”的否命题;③“若q≤-1,则x2+x+q=0有实根”的逆否命题;④若ab是正整数,则a,b都是正整数;⑤若f(x)单调递增,g(x)单调递减,则f(x)-g(x)单调递减.其中为真命题的是.(写出所有真命题的序号)[总结反思] (1)写一个命题的其他三种命题时,需注意:①对于不是“若p,则q”形式的命题,需先改写;②若命题有大前提,写其他三种命题时需保留大前提.(2)判断一个命题为真命题,要给出推理证明;判断一个命题是假命题,只需举出反例.(3)当一个命题不易直接判断真假时,根据“互为逆否的命题同真同假”的结论,可转化为判断与其等价的命题的真假.式题(1)命题“若a,b,c成等比数列,则b2=ac”的逆否命题是()A.若a,b,c成等比数列,则b2≠acB.若a,b,c不成等比数列,则b2≠acC.若b2=ac,则a,b,c成等比数列D.若b2≠ac,则a,b,c不成等比数列(2)[2017·枣庄二模]已知命题“若x>1,则2x<3x”,则在它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数是()A.0B.1C.2D.3探究点二充分﹑必要条件的判断2 (1)[2017·北京卷]设m,n为非零向量,则“存在负数λ,使得m=λn”是“m·n<0”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件(2)[2017·天津卷]设θ∈R,则“θ-<”是“sin θ<”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[总结反思] 充要条件的三种判断方法:(1)定义法.根据p⇒q,q⇒p进行判断.(2)集合法.根据p,q成立时对应的集合之间的包含关系进行判断.(3)等价转化法.根据一个命题与其逆否命题的等价性,把要判断的命题转化为其逆否命题进行判断,这个方法特别适合以否定形式给出的问题,如“xy≠1”是“x≠1或y≠1”的何种条件,即可转化为判断“x=1且y=1”是“xy=1”的何种条件.式题(1)对任意的实数x,若[x]表示不超过x的最大整数,则“-1<x-y<1”是“[x]=[y]”的() A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件(2)[2017·衡水一模]设p:<1,q:log2x<0,则p是q的 ()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件探究点三充分、必要条件的应用3 (1)[2017·湖北新联考四联]若“x>2m2-3”是“-1<x<4”的必要不充分条件,则实数m的取值范围是()A.[-1,1]B.[-1,0]C.[1,2]D.[-1,2](2)已知条件p:≤-1,条件q:x2+x<a2-a,且q的一个充分不必要条件是p,则a的取值范-围是()A.--B.C.[-1,2]D.-∪[2,+∞)[总结反思] (1)求解充分、必要条件的应用问题时,一般是把充分、必要条件或充要条件转化为集合之间的关系,然后根据集合之间的关系列出关于参数的不等式(组)求解.(2)求解参数的取值范围时,一定要注意对区间端点值进行检验,尤其是利用两个集合之间的关系求解参数的取值范围时,不等式是否能够取等号决定端点值的取舍,处理不当容易出现错误.式题(1)[2017·武汉三模]下面四个条件中,使a>b成立的必要而不充分条件是() A.a-1>b B.a+1>bC.|a|>|b|D.a3>b3(2)“直线x-y-k=0与圆(x-1)2+y2=2有两个不同的交点”的一个充分不必要条件可以是()A.-1≤k<3B.-1≤k≤3C.0<k<3D.k<-1或k>3第3讲简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词课前双击巩固1.简单的逻辑联结词命题中的、、叫作逻辑联结词,用符号分别表示为、、.2.全称量词与存在量词(1)短语“对所有的”“对任意一个”在逻辑中通常叫作,用符号“”表示.(2)短语“存在一个”“至少有一个”在逻辑中通常叫作,用符号“”表示.(3)含有一个量词的命题的否定:全称命题p:∀x∈M,p(x),它的否定是.特称命题q:∃x0∈M,q(x0),它的否定是.常用结论1.否命题是把原命题的条件与结论都否定,命题的否定只需否定命题的结论.2.用“并集”的概念来理解“或”,用“交集”的概念来理解“且”,用“补集”的概念来理解“非”.3.记忆口诀:(1)“p或q”,有真则真;(2)“p且q”,有假则假;(3)“非p”,真假相反.4.命题p∧q的否定是p∨q;命题p∨q的否定是p∧q.题组一常识题1.[教材改编]给出下列命题:①函数y=ln x是减函数;②2是方程x+2=0的根又是方程x-2=0的根;③28是5的倍数或是7的倍数.其中是“p或q”形式的命题的是.(填序号)2.[教材改编]p∨q是真命题,q是真命题,则p是(填“真”或“假”)命题.3.已知命题p:∃x0∈R,+x0-1<0,则命题p是.4.[教材改编]命题“有的四边形是平行四边形”的否定是.题组二常错题◆索引:全称命题或特称命题的否定出错;不会利用真值表判断命题的真假;复合命题的否定中出现逻辑联结词错误;考查命题真假时忽视对参数的讨论.5.[教材改编]命题“所有奇数的立方都是奇数”的否定是.6.已知命题p:所有有理数都是实数,命题q:正数的对数都是负数.则下列命题中为真命题的是.(填序号)①p∨q;②p∧q;③p∧q;④p∨q.7.已知命题:若ab=0,则a=0或b=0,则其否命题为.8.已知命题“∀x∈R,ax2+4x+1>0”是假命题,则实数a的取值范围是.课堂考点探究探究点一含逻辑联结词的命题及真假1 在一次跳伞训练中,甲、乙两位学员各跳一次,设命题p是“甲降落在指定范围”,q是“乙降落在指定范围”,则命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”可表示为()A.p∨qB.p∨qC.p∧qD.p∨q(2)给出下列两个命题:命题p:若在边长为1的正方形ABCD内任取一点M,则|MA|≤1的概率为.命题q:若函数f(x)=x+,则f(x)在区间1,上的最小值为4.那么,下列命题为真命题的是()A.p∧qB.pC.p∧qD.p∧q[总结反思] 判断含有逻辑联结词的命题真假的一般步骤:(1)判断复合命题的结构;(2)判断构成这个命题的每个简单命题的真假;(3)依据“或”:一真即真,“且”:一假即假,“非”:真假相反,作出判断即可.式题(1)[2017·惠州调研]设命题p:若定义域为R的函数f(x)不是偶函数,则∀x∈R,f(-x)≠f(x),命题q:f(x)=x|x|在(-∞,0)上是减函数,在(0,+∞)上是增函数.则下列判断错误..的是() A.p为假B.q为真C.p∨q为真D.p∧q为假(2)已知命题p:若x>y,则-x<-y,命题q:若x<y,则x>y2.给出命题:①p∧q;②p∨q;③p∧q;④p ∨q.其中为真命题的是()A.①③B.①④C.②③D.②④探究点二全称命题与特称命题2 (1)[2017·陕西师大附中二模]若命题p:对任意的x∈R,都有x3-x2+1<0,则p为()A.不存在x0∈R,使得-+1<0B.存在x0∈R,使得-+1<0C.对任意的x∈R,都有x3-x2+1≥0D.存在x0∈R,使得-+1≥0(2)下列命题中为假命题的是()A.∃α,β∈R,sin(α+β)=sin α+sin βB.∀φ∈R,函数f(x)=sin(2x+φ)都不是偶函数C.∃x0∈R,+a+bx0+c=0(a,b,c∈R且为常数)D.∀a>0,函数f(x)=(ln x)2+ln x-a有零点[总结反思] 全称命题与特称命题的真假判断及其否定:∀x∈M,p(x)式题[2017·山东师大附中二模]已知f(x)=e x-x,g(x)=ln x+x+1,命题p:∀x∈R,f(x)>0,命题q:∃x0∈(0,+∞),g(x0)=0,则下列说法正确的是()A.p是真命题,p:∃x0∈R,f(x0)<0B.p是假命题,p:∃x0∈R,f(x0)≤0C.q是真命题,q:∀x∈(0,+∞),g(x)≠0D.q是假命题,q:∀x∈(0,+∞),g(x)≠0探究点三根据命题的真假求参数的取值范围3 (1)[2017·南充一模]设p:∃x0∈1,,g(x0)=log2(t+2x0-2)有意义,若p为假命题,则t 的取值范围为.(2)[2017·湖南十三校二联]已知命题p:函数f(x)=2ax2-x-1(a≠0)在(0,1)内恰有一个零点; 命题q:函数y=x2-a在(0,+∞)上是减函数.若p且q为真命题,则实数a的取值范围是. [总结反思] 根据命题真假求参数的方法步骤:(1)根据题目条件,推出每一个命题的真假(有时不一定只有一种情况);(2)求出每个命题是真命题时参数的取值范围;(3)根据每个命题的真假情况,求出参数的取值范围.式题(1)[2018·衡水中学模拟]已知命题p:∃x0∈R,+ax0+a<0,若p是真命题,则实数a 的取值范围为()A.[0,4]B.(0,4)C.(-∞,0)∪(4,+∞)D.(-∞,0]∪[4,+∞)(2)[2017·太原二模]若命题“∀x∈(0,+∞),x+≥m”是假命题,则实数m的取值范围是.。
历年(2020-2023)全国高考数学真题分类(集合与常用逻辑用语)汇编(附答案)
历年(2020‐2023)全国高考数学真题分类(集合与常用逻辑用语)汇编【2023年真题】1.(2023·新课标I 卷 第1题) 已知集合{2,1,0,1,2}M =--,2{|60}N x x x =--…,则M N ⋂=( ) A. {2,1,0,1}--B. {0,1,2}C. {2}-D. {2}2. (2023·新课标I 卷 第7题) 记n S 为数列{}n a 的前n 项和,设甲:{}n a 为等差数列:乙:{}n sn为等差数列,则( )A. 甲是乙的充分条件但不是必要条件B. 甲是乙的必要条件但不是充分条件C. 甲是乙的充要条件D. 甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件3.(2023·新课标II 卷 第2题)设集合{0,}A a =-,{1,2,22}B a a =--,若A B ⊆,则a =( ) A. 2B. 1C.23D. 1-【2022年真题】4.(2022·新高考I 卷 第1题)若集合{4}M x =<,{|31}N x x =…,则M N ⋂=( ) A. {|02}x x <…B. 1{|2}3x x <…C. {|316}x x <…D. 1{|16}3x x <…5.(2022·新高考II 卷 第1题)已知集合{1,1,2,4}A =-,{||1|1}B x x =-…,则A B ⋂=( ) A. {1,2}-B. {1,2}C. {1,4}D. {1,4}-【2021年真题】6.(2021·新高考I 卷 第1题)设集合{|24}A x x =-<<,{2,3,4,5}B =,则A B ⋂=( ) A. {2}B. {2,3}C. {3,4}D. {2,3,4}7.(2021·新高考II 卷 第2题)设集合{1,2,3,4,5,6},U = {1,3,6},{2,3,4}A B ==,则()U A B ⋂=ð( ) A. {3}B. {1,6}C. {5,6}D. {1,3}【2020年真题】8.(2020·新高考I 卷 第1题)设集合{|13}A x x =剟,{|24}B x x =<<,则A B ⋃=( ) A. {|23}x x <…B. {|23}x x 剟C. {|14}x x <…D. {|14}x x <<9.(2020·新高考II 卷 第2题)设集合{2,3,5,7}A =,{1,2,3,5,8}B =,则A B ⋂=( ) A. {1,3,5,7} B. {2,3} C. {2,3,5} D. {1,2,3,5,7,8}参考答案1.(2023·新课标I 卷 第1题)解:(,2][3,)N =-∞-⋃+∞,所以{2};M N ⋂=-故选.C 2. (2023·新课标I 卷 第7题) 解:方法1:为等差数列,设其首项为1a ,公差为d ,则1(1)2n n n S na d -=+,111222n S n d da d n a n -=+=+-,112n n S S dn n +-=+, 故{}nS n为等差数列,则甲是乙的充分条件,, 反之,{}nS n为等差数列,即111(1)1(1)(1)n n n n n n S S nS n S na S n n n n n n +++-+--==+++为常数,设为t 即1(1)n nna S t n n +-=+,故1(1)n n S na t n n +=-⋅+故1(1)(1)n n S n a t n n -=--⋅-,2n …两式相减有:11(1)22n n n n n a na n a tn a a t ++=---⇒-=,对1n =也成立,故{}n a 为等差数列, 则甲是乙的必要条件, 故甲是乙的充要条件,故选.C 方法2:因为甲:{}n a 为等差数列,设数列{}n a 的首项1a ,公差为.d 即1(1)2n n n S na d -=+, 则11(1)222n S n d d a d n a n -=+=+-,故{}n S n为等差数列,即甲是乙的充分条件. 反之,乙:{}n S n为等差数列.即11n n S S D n n +-=+,1(1).n SS n D n =+-即1(1).n S nS n n D =+-当2n …时,11(1)(1)(2).n S n S n n D -=-+-- 上两式相减得:112(1)n n n a S S S n D -=-=+-, 所以12(1).n a a n D =+-当1n =时,上式成立.又1112(2(1))2n n a a a nD a n D D +-=+-+-=为常数.所以{}n a 为等差数列. 则甲是乙的必要条件, 故甲是乙的充要条件,故选C3.(2023·新课标II 卷 第2题)解:A B ⊆,则220a -=,1a =,{0,1}A =-,{1,1,0}B =-,满足,选.B 4.(2022·新高考I 卷 第1题)解:因为{|016}M x x =<…,1{|}3N x x =…, 故1{|16}.3M N x x ⋂=<… 5.(2022·新高考II 卷 第1题)解:方法一:通过解不等式可得集合{|02}B x x =剟,则{1,2}A B ⋂=,故B 正确. 法二:代入排除法.1x =-代入集合{||1|1}B x x =-…,可得|1||11|21x -=--=>,1x =-,不满足,排除A 、;4D x =代入集合{||1|1}B x x =-…,可得|1||41|31x -=-=>,4x =,不满足,排除 C ,故B 正确.6.(2021·新高考I 卷 第1题)解:因为集合{}{}24,2,3,4,5A x x B =-<<=,所以{2,3}.A B ⋂= 故选.B7.(2021·新高考II 卷 第2题) 解:由题设可得U {1,5,6}B =ð, 故U (){1,6}.A B ⋂=ð 故选.B8.(2020·新高考I 卷 第1题)解:因为集合{|13}A x x =剟,{|24}B x x =<<, ={|14}.A B x x ⋃<…故选.C9.(2020·新高考II 卷 第2题)解:因为集合A ,B 的公共元素为:2,3,5 故{2,3,5}.A B ⋂= 故选:.C。
高三总复习集合与常用逻辑用语
第一章集合与常用逻辑用语1.集合与元素(1)概念:一般地,把一些能够确定的不同的对象看成一个整体,就说这个整体是由这些对象的全体构成的集合(或集)。
构成集合的每个对象叫做这个集合的元素(或成员)(2)集合中元素的特征:1确定性:作为一个集合,必须是确定的2互异性:集合中的元素必须是互异的3无序性:集合与其中元素的排列顺序无关(3)元素与集合的两种关系:(属于)(不属于)(4)集合的分类:有限集,无限集,空集(5)常用的数集及其表示符号名称非负整数集(自然数集)正整数集整数集有理数集实数集符号N N+N*Z Q R (6)集合的表示方法:列举法、描述法、图示法(Venn图)2.集合间的基本关系关系自然语言符号表示图示子集集合 A 中的任意一个元素都在集(或A)A BB BA 合B 中(即 x A,则 x B)真子集集合 A 是集合 B 的子集,且集合 B A BBA 中至少有一个元素不在集合 A 中等集集合 A ,B 中的元素完全相同或集A=BA(B)合 A,B 互为子集交集由属于集合 A 且属于集合 B 的所有 A ∩B={x |x∈A B元素组成的集合A,且 x ∈B}并集由所有属于集合 A 或属于集合 B A ∪B={x |x∈A B的元素组成的集合A,或 x∈B}补集由全集 U 中不属于集合 A 的所有U A={x |x∈U,UA且 x≠A} .元素组成的集合3.集合间基本关系的几个结论(1)空集是任意一个集合的子集,是任意一个非空集合的真子集(2)任何一个集合都是它本身的子集, A A。
空集只有一个子集,即它本身。
(3)集合的子集和真子集具有传递性:若A B,B C,则A C;若A B,B C,则A C(4)含有 n 个元素的集合有2n个子集,有2n -1 真子集,有2n -1 非空子集,有2n-2个非空真子集。
4.逻辑联结词(1)命题:可以判断真假的语句叫命题。
正确的叫真命题,错误的叫假命题。
历年(2020-2024)全国高考数学真题分类(集合与常用逻辑用语)汇编(附答案)
历年(2020-2024)全国高考数学真题分类(集合与常用逻辑用语)汇编考点01 集合间的基本关系1.(2023∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)设集合{}0,A a =-,{}1,2,22B a a =--,若A B ⊆,则=a ( ). A .2 B .1 C .23 D .1-2.(2020全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知a ∈R ,若集合{}1,M a =,{}1,0,1N =-,则“0a =”是“M N ⊆”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考点02 交集1.(2024∙全国新Ⅰ卷高考真题)已知集合{}355,{3,1,0,2,3}A xx B =-<<=--∣,则A B = ( ) A .{1,0}- B .{2,3} C .{3,1,0}-- D .{1,0,2}-2.(2024年全国甲卷高考真题)若集合{}1,2,3,4,5,9A =,{}1B x x A =+∈,则A B = ( ) A .{}1,3,4 B .{}2,3,4 C .{}1,2,3,4 D .{}0,1,2,3,4,93.(2023∙北京∙高考真题)已知集合{20},{10}M xx N x x =+≥=-<∣∣,则M N ⋂=( ) A .{21}x x -≤<∣ B .{21}xx -<≤∣ C .{2}xx ≥-∣ D .{1}x x <∣ 4.(2023全国新Ⅰ卷高考真题)已知集合{}2,1,0,1,2M =--,{}260N x x x =--≥,则M N ⋂=( ) A .{}2,1,0,1-- B .{}0,1,2 C .{}2- D .{}25.(2022∙全国新Ⅱ卷高考真题)已知集合{}{}1,1,2,4,11A B x x =-=-≤,则A B = ( ) A .{1,2}- B .{1,2} C .{1,4} D .{1,4}- 6.(2022年全国乙卷∙高考真题)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}7.(2022年全国甲卷∙高考真题)设集合5{2,1,0,1,2},02A B x x ⎧⎫=--=≤<⎨⎬⎩⎭∣,则A B = ( ) A .{}0,1,2 B .{2,1,0}-- C .{0,1} D .{1,2}8.(2022全国新Ⅰ卷∙高考真题)若集合{4},{31}M x N x x =<=≥∣,则M N ⋂=( ) A .{}02x x ≤< B .123x x ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭ C .{}316x x ≤< D .1163x x ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭9.(2021年全国乙卷∙高考真题)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 .Z10.(2021年全国甲卷∙高考真题)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 .{}1,3,5,7,911.(2021年全国甲卷∙高考真题)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 <≤12.(2021全国新Ⅰ卷∙高考真题)设集合{}24A x x =-<<,{}2,3,4,5B =,则A B = ( )A .{}2B .{}2,3C .{}3,4D .{}2,3,4考点03 并集1.(2024∙北京∙高考真题)已知集合{|31}M x x =-<<,{|14}N x x =-≤<,则M N ⋃=( ) A .{}11x x -≤< B .{}3x x >-C .{}|34x x -<<D .{}4x x <2.(2022∙浙江∙高考真题)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}3.(2021∙北京∙高考真题)已知集合{}|11A x x =-<<,{}|02B x x =≤≤,则A B ⋃=( )A .{}|12x x -<<B .{}|12x x -<≤C .{}|01x x ≤<D .{}|02x x ≤≤4.(2020∙山东∙高考真题)设集合A ={x |1≤x ≤3},B ={x |2<x <4},则A ∪B =( )A .{x |2<x ≤3}B .{x |2≤x ≤3}C .{x |1≤x <4}D .{x |1<x <4}考点04 补集1.(2024年全国甲卷∙高考真题)已知集合{}{}1,2,3,4,5,9,A B A ==,则()A A B ⋂=ð( ) A .{}1,4,9 B .{}3,4,9 C .{}1,2,3 D .{}2,3,52.(2023年全国乙卷∙高考真题)设全集{}0,1,2,4,6,8U =,集合{}{}0,4,6,0,1,6M N ==,则U M N ⋃=ð( ) A .{}0,2,4,6,8 B .{}0,1,4,6,8 C .{}1,2,4,6,8 D .U3.(2023年全国乙卷∙高考真题)设集合U =R ,集合{}1M x x =<,{}12N x x =-<<,则{}2x x ≥=( )A .()U M N ðB .U N M ðC .()U M N ðD .U M N ⋃ð4.(2022∙全国乙卷∙高考真题)设全集{1,2,3,4,5}U =,集合M 满足{1,3}U M =ð,则( )A .2M ∈B .3M ∈C .4M ∉D .5M ∉5.(2022∙北京∙高考真题)已知全集{33}U x x =-<<,集合{21}A x x =-<≤,则U A =ð( ) A .(2,1]- B .(3,2)[1,3)-- C .[2,1)- D .(3,2](1,3)--6.(2021全国新Ⅱ卷∙高考真题)设集合{1,2,3,4,5,6},{1,3,6},{2,3,4}U A B ===,则()U A B = ð( )A .{3}B .{1,6}C .{5,6}D .{1,3}7.(2020全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知全集{},,,U a b c d =,集合{},M a c =,则U M ð等于( ) A .∅ B .{},a c C .{},b d D .{},,,a b c d考点05 充分条件与必要条件1.(2024∙全国甲卷∙高考真题)设向量()()1,,,2a x x b x =+= ,则( )A .“3x =-”是“a b ⊥ ”的必要条件B .“3x =-”是“//a b ”的必要条件C .“0x =”是“a b ⊥ ”的充分条件D .“1x =-”是“//a b ”的充分条件2.(2024∙天津∙高考真题)设,a b ∈R ,则“33a b =”是“33a 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3.(2024∙北京∙高考真题)设 a ,b 是向量,则“()()ꞏ0a b a b +-= ”是“a b =- 或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4.(2023∙北京∙高考真题)若0xy ≠,则“0x y +=”是“2yxx y +=-”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件5.(2023∙全国甲卷∙高考真题)设甲:22sin sin 1αβ+=,乙:sin cos 0αβ+=,则( )A .甲是乙的充分条件但不是必要条件B .甲是乙的必要条件但不是充分条件C .甲是乙的充要条件D .甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件6.(2023∙天津∙高考真题)已知,R a b ∈,“22a b =”是“222a b ab +=”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分又不必要条件7.(2023∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)记n S 为数列{}n a 的前n 项和,设甲:{}n a 为等差数列;乙:{}n S n为等差数列,则( )A .甲是乙的充分条件但不是必要条件B .甲是乙的必要条件但不是充分条件C .甲是乙的充要条件D .甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件8.(2022∙浙江∙高考真题)设x ∈R ,则“sin 1x =”是“cos 0x =”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9.(2022∙北京∙高考真题)设{}n a 是公差不为0的无穷等差数列,则“{}n a 为递增数列”是“存在正整数0N ,当0n N >时,0n a >”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件10.(2021∙全国甲卷∙高考真题)等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和为n S ,设甲:0q >,乙:{}n S 是递增数列,则( )A .甲是乙的充分条件但不是必要条件B .甲是乙的必要条件但不是充分条件C .甲是乙的充要条件D .甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件考点06 全称量词与存在量词1.(2024∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)已知命题p :x ∀∈R ,|1|1x +>;命题q :0x ∃>,3x x =,则( ) A .p 和q 都是真命题B .p ⌝和q 都是真命题C .p 和q ⌝都是真命题D .p ⌝和q ⌝都是真命题2.(2020∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)下列命题为真命题的是( )A .10>且34>B .12>或45>C .x R ∃∈,cos 1x >D .x ∀∈R ,20x ≥参考答案考点01 集合间的基本关系1.(2023∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)设集合{}0,A a =-,{}1,2,22B a a =--,若A B ⊆,则=a ( ). A .2 B .1 C .23 D .1-【答案】B【详细分析】根据包含关系分20a -=和220a -=两种情况讨论,运算求解即可.【答案详解】因为A B ⊆,则有:若20a -=,解得2a =,此时{}0,2A =-,{}1,0,2B =,不符合题意;若220a -=,解得1a =,此时{}0,1A =-,{}1,1,0B =-,符合题意;综上所述:1a =.故选:B.2.(2020全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知a ∈R ,若集合{}1,M a =,{}1,0,1N =-,则“0a =”是“M N ⊆”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【答案】A【详细分析】根据充分条件和必要条件的定义即可求解.【答案详解】当0a =时,集合{}1,0M =,{}1,0,1N =-,可得M N ⊆,满足充分性,若M N ⊆,则0a =或1a =-,不满足必要性,所以“0a =”是“M N ⊆”的充分不必要条件,故选:A.考点02 交集1.(2024∙全国新Ⅰ卷高考真题)已知集合{}355,{3,1,0,2,3}A x x B =-<<=--∣,则A B = ( ) A .{1,0}- B .{2,3} C .{3,1,0}-- D .{1,0,2}-【答案】A【详细分析】化简集合A ,由交集的概念即可得解.【答案详解】因为{{}|,3,1,0,2,3A x x B =<<=--,且注意到12<<,从而A B = {}1,0-.故选:A.2.(2024年全国甲卷高考真题)若集合{}1,2,3,4,5,9A =,{}1B x x A =+∈,则A B = ( )A .{}1,3,4B .{}2,3,4C .{}1,2,3,4D .{}0,1,2,3,4,9【答案】C 【详细分析】根据集合B 的定义先算出具体含有的元素,然后根据交集的定义计算.【答案详解】依题意得,对于集合B 中的元素x ,满足11,2,3,4,5,9x +=,则x 可能的取值为0,1,2,3,4,8,即{0,1,2,3,4,8}B =,于是{1,2,3,4}A B ⋂=.故选:C3.(2023∙北京∙高考真题)已知集合{20},{10}M xx N x x =+≥=-<∣∣,则M N ⋂=( ) A .{21}x x -≤<∣ B .{21}xx -<≤∣ C .{2}xx ≥-∣ D .{1}x x <∣ 【答案】A【详细分析】先化简集合,M N ,然后根据交集的定义计算.【答案详解】由题意,{20}{|2}M xx x x =+≥=≥-∣,{10}{|1}N x x x x =-<=<∣, 根据交集的运算可知,{|21}M N x x =-≤< .故选:A4.(2023全国新Ⅰ卷高考真题)已知集合{}2,1,0,1,2M =--,{}260N x x x =--≥,则M N ⋂=( ) A .{}2,1,0,1--B .{}0,1,2C .{}2-D .{}2【答案】C 【详细分析】方法一:由一元二次不等式的解法求出集合N ,即可根据交集的运算解出.方法二:将集合M 中的元素逐个代入不等式验证,即可解出. 【答案详解】方法一:因为{}(][)260,23,N x x x ∞∞=--≥=--⋃+,而{}2,1,0,1,2M =--, 所以M N ⋂={}2-.故选:C .方法二:因为{}2,1,0,1,2M =--,将2,1,0,1,2--代入不等式260x x --≥,只有2-使不等式成立,所以M N ⋂={}2-.故选:C .5.(2022∙全国新Ⅱ卷高考真题)已知集合{}{}1,1,2,4,11A B x x =-=-≤,则A B = ( )A .{1,2}-B .{1,2}C .{1,4}D .{1,4}- 【答案】B【详细分析】方法一:求出集合B 后可求A B ⋂.【答案详解】[方法一]:直接法因为{}|02B x x =≤≤,故{}1,2A B = ,故选:B.[方法二]:【最优解】代入排除法=1x -代入集合{}11B x x =-≤,可得21≤,不满足,排除A 、D ;4x =代入集合{}11B x x =-≤,可得31≤,不满足,排除C.故选:B.【整体点评】方法一:直接解不等式,利用交集运算求出,是通性通法;方法二:根据选择题特征,利用特殊值代入验证,是该题的最优解.6.(2022年全国乙卷∙高考真题)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}【答案】A【详细分析】根据集合的交集运算即可解出.【答案详解】因为{}2,4,6,8,10M =,{}|16N x x =-<<,所以{}2,4M N = .故选:A.7.(2022年全国甲卷∙高考真题)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}【答案】A【详细分析】根据集合的交集运算即可解出.【答案详解】因为{}2,1,0,1,2A =--,502B x x ⎧⎫=≤<⎨⎬⎩⎭∣,所以{}0,1,2A B = .故选:A.8.(2022全国新Ⅰ卷∙高考真题)若集合{4},{31}M x N x x =<=≥∣,则M N ⋂=( )A .{}02x x ≤<B .123x x ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭ C .{}316x x ≤< D .1163x x ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭【答案】D【详细分析】求出集合,M N 后可求M N ⋂. 【答案详解】1{16},{}3M x x N x x =≤<=≥∣0∣,故1163M N x x ⎧⎫⋂=≤<⎨⎬⎩⎭,故选:D9.(2021年全国乙卷∙高考真题)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 .Z【答案】C【详细分析】详细分析可得T S ⊆,由此可得出结论.【答案详解】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.10.(2021年全国甲卷∙高考真题)设集合{}{}1,3,5,7,9,27M N x x ==>,则M N ⋂=( )A .{}7,9B .{}5,7,9C .{}3,5,7,9D .{}1,3,5,7,9【答案】B【详细分析】求出集合N 后可求M N ⋂. 【答案详解】7,2N ⎛⎫=+∞ ⎪⎝⎭,故{}5,7,9M N ⋂=, 故选:B.11.(2021年全国甲卷∙高考真题)设集合{}104,53M x x N x x ⎧⎫=<<=≤≤⎨⎬⎩⎭,则M N ⋂=( ) A .103x x ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭ B .143x x ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭ C .{}45x x ≤<D .{}05x x <≤【答案】B【详细分析】根据交集定义运算即可 【答案详解】因为1{|04},{|5}3M x x N x x =<<=≤≤,所以1|43M N x x ⎧⎫⋂=≤<⎨⎬⎩⎭, 故选:B.【名师点评】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.12.(2021全国新Ⅰ卷∙高考真题)设集合{}24A x x =-<<,{}2,3,4,5B =,则A B = ( )A .{}2B .{}2,3C .{}3,4D .{}2,3,4 【答案】B【详细分析】利用交集的定义可求A B ⋂.【答案详解】由题设有{}2,3A B ⋂=,故选:B .考点03 并集1.(2024∙北京∙高考真题)已知集合{|31}M x x =-<<,{|14}N x x =-≤<,则M N ⋃=( ) A .{}11x x -≤< B .{}3x x >-C .{}|34x x -<<D .{}4x x <【答案】C【详细分析】直接根据并集含义即可得到答案.【答案详解】由题意得{}|34M x x N ⋃=-<<.故选:C.2.(2022∙浙江∙高考真题)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}【答案】D【详细分析】利用并集的定义可得正确的选项.【答案详解】{}1,2,4,6A B = ,故选:D.3.(2021∙北京∙高考真题)已知集合{}|11A x x =-<<,{}|02B x x =≤≤,则A B ⋃=( ) A .{}|12x x -<< B .{}|12x x -<≤C .{}|01x x ≤<D .{}|02x x ≤≤【答案】B【详细分析】结合题意利用并集的定义计算即可.【答案详解】由题意可得:{}|12A B x x =-<≤ .故选:B.4.(2020∙山东∙高考真题)设集合A ={x |1≤x ≤3},B ={x |2<x <4},则A ∪B =( ) A .{x |2<x ≤3} B .{x |2≤x ≤3}C .{x |1≤x <4}D .{x |1<x <4}【答案】C【详细分析】根据集合并集概念求解.【答案详解】[1,3](2,4)[1,4)A B ==U U故选:C【名师点评】本题考查集合并集,考查基本详细分析求解能力,属基础题.考点04 补集1.(2024年全国甲卷∙高考真题)已知集合{}{}1,2,3,4,5,9,A B A ==,则()A A B ⋂=ð( )A .{}1,4,9B .{}3,4,9C .{}1,2,3D .{}2,3,5【答案】D【详细分析】由集合B 的定义求出B ,结合交集与补集运算即可求解.【答案详解】因为{}{}1,2,3,4,5,9,A B A ==,所以{}1,4,9,16,25,81B =, 则{}1,4,9A B = ,(){}2,3,5A A B = ð故选:D 2.(2023年全国乙卷∙高考真题)设全集{}0,1,2,4,6,8U =,集合{}{}0,4,6,0,1,6M N ==,则U M N ⋃=ð( ) A .{}0,2,4,6,8 B .{}0,1,4,6,8 C .{}1,2,4,6,8 D .U【答案】A【详细分析】由题意可得U N ð的值,然后计算U M N ⋃ð即可.【答案详解】由题意可得{}2,4,8U N =ð,则{}0,2,4,6,8U M N = ð.故选:A.3.(2023年全国乙卷∙高考真题)设集合U =R ,集合{}1M x x =<,{}12N x x =-<<,则{}2x x ≥=( ) A .()U M N ð B .U N M ðC .()U M N ðD .U M N ⋃ð【答案】A【详细分析】由题意逐一考查所给的选项运算结果是否为{}|2x x ≥即可.【答案详解】由题意可得{}|2M N x x =< ,则(){}|2U M N x x =≥ ð,选项A 正确; {}|1U M x x =≥ð,则{}|1U N M x x =>- ð,选项B 错误;{}|11M N x x =-<< ,则(){|1U M N x x ⋂=≤-ð或}1x ≥,选项C 错误;{|1U N x x =≤-ð或}2x ≥,则U M N = ð{|1x x <或}2x ≥,选项D 错误;故选:A.4.(2022∙全国乙卷∙高考真题)设全集{1,2,3,4,5}U =,集合M 满足{1,3}U M =ð,则( ) A .2M ∈ B .3M ∈ C .4M ∉ D .5M ∉【答案】A【详细分析】先写出集合M ,然后逐项验证即可【答案详解】由题知{2,4,5}M =,对比选项知,A 正确,BCD 错误故选:A5.(2022∙北京∙高考真题)已知全集{33}U x x =-<<,集合{21}A x x =-<≤,则U A =ð( ) A .(2,1]- B .(3,2)[1,3)-- C .[2,1)- D .(3,2](1,3)--【答案】D【详细分析】利用补集的定义可得正确的选项.【答案详解】由补集定义可知:{|32U A x x =-<≤-ð或13}x <<,即(3,2](1,3)U A =-- ð,故选:D .6.(2021全国新Ⅱ卷∙高考真题)设集合{1,2,3,4,5,6},{1,3,6},{2,3,4}U A B ===,则()U A B = ð( ) A .{3} B .{1,6}C .{5,6}D .{1,3}【答案】B【详细分析】根据交集、补集的定义可求()U A B ⋂ð.【答案详解】由题设可得{}U 1,5,6B =ð,故(){}U 1,6A B ⋂=ð, 故选:B.7.(2020全国新Ⅰ卷∙高考真题)已知全集{},,,U a b c d =,集合{},M a c =,则U M ð等于( ) A .∅ B .{},a cC .{},b dD .{},,,a b c d【答案】C【详细分析】利用补集概念求解即可. 【答案详解】{},U M b d =ð. 故选:C考点05 充分条件与必要条件1.(2024∙全国甲卷∙高考真题)设向量()()1,,,2a x x b x =+= ,则( )A .“3x =-”是“a b ⊥”的必要条件B .“3x =-”是“//a b ”的必要条件C .“0x =”是“a b ⊥”的充分条件 D .“1x =-”是“//a b ”的充分条件 【答案】C【详细分析】根据向量垂直和平行的坐标表示即可得到方程,解出即可.【答案详解】对A ,当a b ⊥ 时,则0a b ⋅=,所以(1)20x x x ⋅++=,解得0x =或3-,即必要性不成立,故A 错误;对C ,当0x =时,()()1,0,0,2a b == ,故0a b ⋅=,所以a b ⊥,即充分性成立,故C 正确;对B ,当//a b时,则22(1)x x +=,解得1x =±B 错误;对D ,当1x =-时,不满足22(1)x x +=,所以//a b不成立,即充分性不立,故D 错误. 故选:C.2.(2024∙天津∙高考真题)设,a b ∈R ,则“33a b =”是“33a 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【答案】C【详细分析】说明二者与同一个命题等价,再得到二者等价,即是充分必要条件.【答案详解】根据立方的性质和指数函数的性质,33a b =和33a b =都当且仅当a b =,所以二者互为充要条件. 故选:C.3.(2024∙北京∙高考真题)设 a ,b 是向量,则“()()ꞏ0a b a b +-=”是“a b =- 或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【答案】B【详细分析】根据向量数量积详细分析可知()()0a b a b +⋅-= 等价于a b =,结合充分、必要条件详细分析判断.【答案详解】因为()()220a b a b a b +⋅-=-= ,可得22a b = ,即a b = ,可知()()0a b a b +⋅-= 等价于a b = , 若a b = 或a b =- ,可得a b = ,即()()0a b a b +⋅-=,可知必要性成立;若()()0a b a b +⋅-= ,即a b =,无法得出a b = 或a b =- , 例如()()1,0,0,1a b ==,满足a b = ,但a b ≠ 且a b ≠- ,可知充分性不成立;综上所述,“()()0a b a b +⋅-=”是“a b ≠ 且a b ≠- ”的必要不充分条件.故选:B.4.(2023∙北京∙高考真题)若0xy ≠,则“0x y +=”是“2y xx y+=-”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【答案】C【详细分析】解法一:由2xyy x +=-化简得到0x y +=即可判断;解法二:证明充分性可由0x y +=得到x y =-,代入x y y x+化简即可,证明必要性可由2x yy x +=-去分母,再用完全平方公式即可;解法三:证明充分性可由x y y x +通分后用配凑法得到完全平方公式,再把0x y +=代入即可,证明必要性可由x yy x+通分后用配凑法得到完全平方公式,再把0x y +=代入,解方程即可. 【答案详解】解法一: 因为0xy ≠,且2x yy x +=-,所以222x y xy +=-,即2220x y xy ++=,即()20x y +=,所以0x y +=.所以“0x y +=”是“2x yy x +=-”的充要条件. 解法二:充分性:因为0xy ≠,且0x y +=,所以x y =-, 所以112x y y yy x y y -+=+=--=--, 所以充分性成立;必要性:因为0xy ≠,且2x yy x +=-,所以222x y xy +=-,即2220x y xy ++=,即()20x y +=,所以0x y +=. 所以必要性成立.所以“0x y +=”是“2x yy x +=-”的充要条件. 解法三:充分性:因为0xy ≠,且0x y +=,所以()2222222222x y xy x y x y x y xy xy xyy x xy xy xy xy+-+++--+=====-, 所以充分性成立;必要性:因为0xy ≠,且2x yy x +=-,所以()()22222222222x y xy x y x y x y x y xy xy y x xy xy xy xy+-++++-+====-=-, 所以()20x y xy+=,所以()20x y +=,所以0x y +=,所以必要性成立.所以“0x y +=”是“2xyy x +=-”的充要条件. 故选:C5.(2023∙全国甲卷∙高考真题)设甲:22sin sin 1αβ+=,乙:sin cos 0αβ+=,则( ) A .甲是乙的充分条件但不是必要条件 B .甲是乙的必要条件但不是充分条件C .甲是乙的充要条件D .甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件【答案】B【详细分析】根据充分条件、必要条件的概念及同角三角函数的基本关系得解. 【答案详解】当22sin sin 1αβ+=时,例如π,02αβ==但sin cos 0αβ+≠, 即22sin sin 1αβ+=推不出sin cos 0αβ+=;当sin cos 0αβ+=时,2222sin sin (cos )sin 1αβββ+=-+=,即sin cos 0αβ+=能推出22sin sin 1αβ+=. 综上可知,甲是乙的必要不充分条件. 故选:B6.(2023∙天津∙高考真题)已知,R a b ∈,“22a b =”是“222a b ab +=”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分又不必要条件【答案】B【详细分析】根据充分、必要性定义判断条件的推出关系,即可得答案.【答案详解】由22a b =,则a b =±,当0a b =-≠时222a b ab +=不成立,充分性不成立; 由222a b ab +=,则2()0a b -=,即a b =,显然22a b =成立,必要性成立; 所以22a b =是222a b ab +=的必要不充分条件. 故选:B7.(2023∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)记n S 为数列{}n a 的前n 项和,设甲:{}n a 为等差数列;乙:{}nS n为等差数列,则( )A .甲是乙的充分条件但不是必要条件B .甲是乙的必要条件但不是充分条件C .甲是乙的充要条件D .甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件 【答案】C【详细分析】利用充分条件、必要条件的定义及等差数列的定义,再结合数列前n 项和与第n 项的关系推理判断作答.,【答案详解】方法1,甲:{}n a 为等差数列,设其首项为1a ,公差为d , 则1111(1)1,,222212n n n n S S S n n n d d dS na d a d n a n n n +--=+=+=+--=+, 因此{}nS n为等差数列,则甲是乙的充分条件; 反之,乙:{}nS n为等差数列,即111(1)1(1)(1)n n n n n n S S nS n S na S n n n n n n +++-+--==+++为常数,设为t ,即1(1)n nna S t n n +-=+,则1(1)n n S na t n n +=-⋅+,有1(1)(1),2n n S n a t n n n -=--⋅-≥,两式相减得:1(1)2n n n a na n a tn +=---,即12n n a a t +-=,对1n =也成立, 因此{}n a 为等差数列,则甲是乙的必要条件, 所以甲是乙的充要条件,C 正确.方法2,甲:{}n a 为等差数列,设数列{}n a 的首项1a ,公差为d ,即1(1)2n n n S na d -=+, 则11(1)222n S n d d a d n a n-=+=+-,因此{}n S n 为等差数列,即甲是乙的充分条件;反之,乙:{}nS n 为等差数列,即11,(1)1n n n S S S D S n D n n n+-==+-+, 即1(1)n S nS n n D =+-,11(1)(1)(2)n S n S n n D -=-+--,当2n ≥时,上两式相减得:112(1)n n S S S n D --=+-,当1n =时,上式成立, 于是12(1)n a a n D =+-,又111[22(1)]2n n a a a nD a n D D +-=+-+-=为常数, 因此{}n a 为等差数列,则甲是乙的必要条件, 所以甲是乙的充要条件. 故选:C8.(2022∙浙江∙高考真题)设x ∈R ,则“sin 1x =”是“cos 0x =”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 【答案】A【详细分析】由三角函数的性质结合充分条件、必要条件的定义即可得解. 【答案详解】因为22sin cos 1x x +=可得: 当sin 1x =时,cos 0x =,充分性成立; 当cos 0x =时,sin 1x =±,必要性不成立; 所以当x ∈R ,sin 1x =是cos 0x =的充分不必要条件. 故选:A.9.(2022∙北京∙高考真题)设{}n a 是公差不为0的无穷等差数列,则“{}n a 为递增数列”是“存在正整数0N ,当0n N >时,0n a >”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】C【详细分析】设等差数列{}n a 的公差为d ,则0d ≠,利用等差数列的通项公式结合充分条件、必要条件的定义判断可得出结论.【答案详解】设等差数列{}n a 的公差为d ,则0d ≠,记[]x 为不超过x 的最大整数. 若{}n a 为单调递增数列,则0d >,若10a ≥,则当2n ≥时,10n a a >≥;若10a <,则()11n a a n d +-=, 由()110n a a n d =+->可得11a n d >-,取1011a N d ⎡⎤=-+⎢⎥⎣⎦,则当0n N >时,0n a >,所以,“{}n a 是递增数列”⇒“存在正整数0N ,当0n N >时,0n a >”; 若存在正整数0N ,当0n N >时,0n a >,取N k *∈且0k N >,0k a >, 假设0d <,令()0n k a a n k d =+-<可得k a n k d >-,且k ak k d->, 当1k a n k d ⎡⎤>-+⎢⎥⎣⎦时,0n a <,与题设矛盾,假设不成立,则0d >,即数列{}n a 是递增数列.所以,“{}n a 是递增数列”⇐“存在正整数0N ,当0n N >时,0n a >”.所以,“{}n a 是递增数列”是“存在正整数0N ,当0n N >时,0n a >”的充分必要条件. 故选:C.10.(2021∙全国甲卷∙高考真题)等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和为n S ,设甲:0q >,乙:{}n S 是递增数列,则( )A .甲是乙的充分条件但不是必要条件B .甲是乙的必要条件但不是充分条件C .甲是乙的充要条件D .甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件 【答案】B【详细分析】当0q >时,通过举反例说明甲不是乙的充分条件;当{}n S 是递增数列时,必有0n a >成立即可说明0q >成立,则甲是乙的必要条件,即可选出答案. 【答案详解】由题,当数列为2,4,8,--- 时,满足0q >, 但是{}n S 不是递增数列,所以甲不是乙的充分条件.若{}n S 是递增数列,则必有0n a >成立,若0q >不成立,则会出现一正一负的情况,是矛盾的,则0q >成立,所以甲是乙的必要条件. 故选:B .【名师点评】在不成立的情况下,我们可以通过举反例说明,但是在成立的情况下,我们必须要给予其证明过程.考点06 全称量词与存在量词1.(2024∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)已知命题p :x ∀∈R ,|1|1x +>;命题q :0x ∃>,3x x =,则( ) A .p 和q 都是真命题 B .p ⌝和q 都是真命题 C .p 和q ⌝都是真命题 D .p ⌝和q ⌝都是真命题【答案】B【详细分析】对于两个命题而言,可分别取=1x -、1x =,再结合命题及其否定的真假性相反即可得解. 【答案详解】对于p 而言,取=1x -,则有101x +=<,故p 是假命题,p ⌝是真命题,对于q 而言,取1x =,则有3311x x ===,故q 是真命题,q ⌝是假命题, 综上,p ⌝和q 都是真命题. 故选:B.2.(2020∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)下列命题为真命题的是( ) A .10>且34> B .12>或45> C .x R ∃∈,cos 1x > D .x ∀∈R ,20x ≥【答案】D【详细分析】本题可通过43>、12<、45<、cos 1≤x 、20x ≥得出结果. 【答案详解】A 项:因为43>,所以10>且34>是假命题,A 错误; B 项:根据12<、45<易知B 错误; C 项:由余弦函数性质易知cos 1≤x ,C 错误; D 项:2x 恒大于等于0,D 正确, 故选:D.。
高考数学专题集合与常用逻辑用语
第一章集合与常用逻辑用语第一节集__合1.元素与集合(1)集合中元素的三个特性:确定性、互异性、无序性.(2)集合中元素与集合的关系:元素与集合之间的关系有属于和不属于两种,表示符号为∈和∉.(3)集合的表示法:列举法、描述法、Venn图.2.集合间的基本关系3.集合的基本运算1.认清集合元素的属性(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.2.要注意区分元素与集合的从属关系;以及集合与集合的包含关系.3.易忘空集的特殊性,在写集合的子集时不要忘了空集和它本身.4.运用数轴图示法易忽视端点是实心还是空心.5.在解决含参数的集合问题时,要注意检验集合中元素的互异性,否则很可能会因为不满足“互异性”而导致解题错误.[试一试]1.(2013·辽宁高考)已知集合A={x|0<log4x<1},B={x|x≤2},则A∩B=()A.(0,1)B.(0,2]C.(1,2) D.(1,2]答案:D2.i是虚数单位,若集合S={-i,0,i},则()A.i2∈S B.i2 010∈SC.i2 012∈S D.i2 013∈S解析:选D i2=-1∉S;i2 010=i2=-1∉S,i2 012=i4=1∉S,i2 013=i∈S,故选D项.3.已知集合A={x|y=x2},B={(x,y)|y=x},则A∩B=________.答案:∅1.判断集合关系的方法有三种(1)一一列举观察;(2)集合元素特征法:首先确定集合的元素是什么,弄清集合元素的特征,再利用集合元素的特征判断集合关系;(3)数形结合法:利用数轴或Venn图.2.解决集合的综合运算的方法解决集合的综合运算时,一般先运算括号内的部分.当集合是用列举法表示的数集时,可以通过列举集合的元素进行运算;当集合是用不等式形式表示时,可运用数轴求解.3.数形结合思想数轴和Venn图是进行交、并、补集运算的有力工具,数形结合是解集合问题的常用方法,解题时要先把集合中各种形式的元素化简,使之明确化,尽可能地借助数轴、直角坐标系或Venn图等工具,将抽象的代数问题具体化、形象化、直观化,然后利用数形结合的思想方法解题.[练一练]1.已知集合A={x|x是平行四边形},B={x|x是矩形},C={x|x是正方形},D={x|x是菱形},则()A.A⊆B B.C⊆BC.D⊆C D.A⊆D答案:B2.(2014·安徽省“江南十校”联考)已知集合A ={x |x 2-x ≤0},函数f (x )=2-x (x ∈A )的值域为B ,则(∁R A )∩B =( )A .(1,2]B .[1,2]C .[0,1]D .(1,+∞)解析:选A 由题意知,集合A ={x |0≤x ≤1},∴B ={y |1≤y ≤2},∁R A ={x |x <0或x >1},∴(∁R A )∩B =(1,2].集合的基本概念1.(2013·山东高考)已知集合A ={0,1,2},则集合B ={x -y |x ∈A, y ∈A }中元素的个数是( )A .1B .3C .5D .9解析:选C 逐个列举可得.x =0,y =0,1,2时,x -y =0,-1,-2;x =1,y =0,1,2时,x -y =1,0,-1;x =2,y =0,1,2时,x -y =2,1,0.根据集合中元素的互异性可知集合B 的元素为-2,-1,0,1,2.共5个.2.已知集合M ={1,m },N ={n ,log 2n },若M =N ,则(m -n )2 013=________. 解析:由M =N 知⎩⎪⎨⎪⎧ n =1,log 2n =m 或⎩⎪⎨⎪⎧n =m ,log 2n =1, ∴⎩⎪⎨⎪⎧m =0,n =1或⎩⎪⎨⎪⎧m =2,n =2.答案:-1或03.已知集合A ={m +2,2m 2+m },若3∈A ,则m 的值为________. 解析:因为3∈A ,所以m +2=3或2m 2+m =3. 当m +2=3,即m =1时,2m 2+m =3, 此时集合A 中有重复元素3, 所以m =1不符合题意,舍去;当2m 2+m =3时,解得m =-32或m =1(舍去),此时当m =-32时,m +2=12≠3符合题意.所以m =-32.答案:-32[类题通法]1.研究集合问题,一定要抓住元素,看元素应满足的属性,对于含有字母的集合,在求出字母的值后,要注意检验集合的元素是否满足互异性.2.对于集合相等首先要分析已知元素与另一个集合中哪一个元素相等,分几种情况列出方程(组)进行求解,要注意检验是否满足互异性.集合间的基本关系[典例] (1)(2013·洛阳统考)已知集合A ={x |x -2x ≤0,x ∈N },B ={x |x ≤2,x ∈Z },则满足条件A ⊆C ⊆B 的集合C 的个数为( )A .1B .2C .4D .8(2)已知集合A ={x |log 2x ≤2},B =(-∞,a ),若A ⊆B ,则实数a 的取值范围是(c ,+∞),其中c =________.[解析] (1)由x -2x ≤0得0<x ≤2,因此A ={1,2};由x ≤2得0≤x ≤4,因此B ={0,1,2,3,4},满足条件A ⊆C ⊆B 的集合C 的个数是23=8.(2)由log 2x ≤2,得0<x ≤4,即A ={x |0<x ≤4},而B =(-∞,a ), 由于A ⊆B ,如图所示,则a >4,即c =4.[答案] (1)D (2)4 [类题通法]1.已知两集合的关系求参数时,关键是将两集合的关系转化为元素间的关系,进而转化为参数满足的关系,解决这类问题常常要合理利用数轴、Venn 图帮助分析.2.当题目中有条件B ⊆A 时,不要忽略B =∅的情况. [针对训练]1.(2013·福建高考)已知集合A ={1,a },B ={1,2,3},则“a =3”是“A ⊆B ”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A 因为A ={1,a },B ={1,2,3},若a =3,则A ={1,3},所以A ⊆B ;若A ⊆B ,则a =2或a =3,所以A ⊆B ⇒/ a =3,所以“a =3”是“A ⊆B ”的充分而不必要条件.2.已知集合A ={x |-3≤x ≤4},B ={x |2m -1<x <m +1},且B ⊆A .则实数m 的取值范围为________.解析:∵B ⊆A ,(1)当B =∅时,m +1≤2m -1,解得m ≥2. (2)当B ≠∅时,有⎩⎪⎨⎪⎧-3≤2m -1,m +1≤4,2m -1<m +1,解得-1≤m <2, 综上得m ≥-1. 答案:[-1,+∞)集合的基本运算[典例] 均为全集U ={1,2,3,4}∁U (A ∪B )={4},B ={1,2},则A ∩∁U B =( )A .{3}B .{4}C .{3,4}D .∅(2)(2014·武汉市武昌区联考)已知全集U =R ,集合A ={x |lg(x +1)≤0},B ={x |3x ≤1},则∁U (A ∩B )=( )A .(-∞,0)∪(0,+∞)B .(0,+∞)C .(-∞,-1]∪(0,+∞)D .(-1,+∞)[解析] (1)∵U ={1,2,3,4},∁U (A ∪B )={4},∴A ∪B ={1,2,3}.又∵B ={1,2},∴{3}⊆A ⊆{1,2,3}. 又∁U B ={3,4},∴A ∩∁U B ={3}.(2)lg(x +1)≤0⇒0<x +1≤1⇒-1<x ≤0,3x ≤1⇒x ≤0,则A ∩B =(-1,0],∁U (A ∩B )=(-∞,-1]∪(0,+∞).[答案] (1)A (2)C [类题通法]集合的基本运算的关注点(1)看元素组成.集合是由元素组成的,从研究集合中元素的构成入手是解决集合运算问题的前提.(2)有些集合是可以化简的,先化简再研究其关系并进行运算,可使问题简单明了,易于解决.(3)注意数形结合思想的应用,常用的数形结合形式有数轴、坐标系和Venn 图. [针对训练]设U =R ,集合A ={x |x 2+3x +2=0},B ={x |x 2+(m +1)·x +m =0}.若(∁U A )∩B =∅,则m 的值是________.解析:A ={-2,-1},由(∁U A )∩B =∅,得B ⊆A ,∵方程x 2+(m +1)x +m =0的判别式Δ=(m +1)2-4m =(m -1)2≥0,∴B ≠∅. ∴B ={-1}或B ={-2}或B ={-1,-2}. ①若B ={-1},则m =1;②若B ={-2},则应有-(m +1)=(-2)+(-2)=-4,且m =(-2)·(-2)=4,这两式不能同时成立,∴B ≠{-2};③若B ={-1,-2},则应有-(m +1)=(-1)+(-2)=-3,且m =(-1)·(-2)=2,由这两式得m =2.经检验知m =1和m =2符合条件. ∴m =1或2. 答案:1或2集合中的创新问题角度一 创新集合新定义创新集合新定义问题是通过重新定义相应的集合,对集合的知识加以深入地创新,结合原有集合的相关知识和相应数学知识,来解决新定义的集合创新问题.1.若x ∈A ,则1x ∈A ,就称A 是伙伴关系集合,集合M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,0,12,2,3的所有非空子集中具有伙伴关系的集合的个数是( )A .1B .3C .7D .31解析:选B 具有伙伴关系的元素组是-1;12,2,所以具有伙伴关系的集合有3个:{-1},⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,2,⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,12,2.角度二 创新集合新运算创新集合新运算问题是按照一定的数学规则和要求给出新的集合运算规则,并按照此集合运算规则和要求结合相关知识进行逻辑推理和计算等,从而达到解决问题的目的.2.如图所示的V enn 图中,A ,B 是非空集合,定义集合A B 为阴影部分表示的集合.若x ,y ∈R ,A ={x |y =2x -x 2},B ={y |y =3x ,x >0},则A B 为( )A .{x |0<x <2}B .{x |1<x ≤2}C .{x |0≤x ≤1或x ≥2}D .{x |0≤x ≤1或x >2}解析:选D 因为A ={x |0≤x ≤2},B ={y |y >1},A ∪B ={x |x ≥0},A ∩B ={x |1<x ≤2},所以A B =∁A ∪B (A ∩B )={x |0≤x ≤1或x >2},故选D.角度三 创新集合新性质创新集合新性质问题是利用创新集合中给定的定义与性质来处理问题,通过创新性质,结合相应的数学知识来解决有关的集合性质的问题.3.对于复数a ,b ,c ,d ,若集合S ={a ,b ,c ,d }具有性质“对任意x ,y ∈S ,必有xy ∈S ”,则当⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b 2=1,c 2=b时,b +c +d 等于( )A .1B .-1C .0D .i解析:选B ∵S ={a ,b ,c ,d },由集合中元素的互异性可知当a =1时,b =-1,c 2=-1,∴c =±i ,由“对任意x ,y ∈S ,必有xy ∈S ”知±i ∈S ,∴c =i ,d =-i 或c =-i ,d =i ,∴b +c +d =(-1)+0=-1. [类题通法]解决新定义问题应注意以下几点(1)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; (2)按新定义的要求,“照章办事”逐步分析、验证、运算,使问题得以解决; (3)对于选择题,可以结合选项通过验证,排除、对比、特值等方法解决.第二节命题及其关系、充分条件与必要条件1.命题的概念在数学中把用语言、符号或式子表达的,可以判断真假的陈述句叫做命题.其中判断为真的语句叫真命题,判断为假的语句叫假命题.2.四种命题及相互关系3.四种命题的真假关系(1)两个命题互为逆否命题,它们有相同的真假性;(2)两个命题互为逆命题或互为否命题,它们的真假性没有关系.4.充分条件与必要条件(1)如果p⇒q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件.(2)如果p⇒q,q⇒p,则p是q的充要条件.1.易混否命题与命题的否定:否命题是既否定条件,又否定结论,而命题的否定是只否定命题的结论.2.注意区别A是B的充分不必要条件(A⇒B且B ⇒/A);与A的充分不必要条件是B(B ⇒A且A ⇒/B)两者的不同.[试一试]1.(2013·福建高考)设点P(x,y),则“x=2且y=-1”是“点P在直线l:x+y-1=0上”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件解析:选A“x=2且y=-1”满足方程x+y-1=0,故“x=2且y=-1”可推出“点P在直线l:x+y-1=0上”;但方程x+y-1=0有无数多个解,故“点P在直线l:x+y-1=0上”不能推出“x=2且y=-1”,故“x=2且y=-1”是“点P在直线l:x+y-1=0上”的充分不必要条件.2.“在△ABC中,若∠C=90°,则∠A、∠B都是锐角”的否命题为:____________________.解析:原命题的条件:在△ABC中,∠C=90°,结论:∠A、∠B都是锐角.否命题是否定条件和结论.即“在△ABC中,若∠C≠90°,则∠A、∠B不都是锐角”.答案:“在△ABC中,若∠C≠90°,则∠A、∠B不都是锐角”1.判断充分条件和必要条件的方法(1)命题判断法:设“若p,则q”为原命题,那么:①原命题为真,逆命题为假时,p是q的充分不必要条件;②原命题为假,逆命题为真时,p是q的必要不充分条件;③原命题与逆命题都为真时,p是q的充要条件;④原命题与逆命题都为假时,p是q的既不充分也不必要条件.(2)集合判断法:从集合的观点看,建立命题p,q相应的集合:p:A={x|p(x)成立},q:B={x|q(x)成立},那么:①若A⊆B,则p是q的充分条件;若A B时,则p是q的充分不必要条件;②若B⊆A,则p是q的必要条件;若B A时,则p是q的必要不充分条件;③若A⊆B且B⊆A,即A=B时,则p是q的充要条件.(3)等价转化法:p是q的什么条件等价于綈q是綈p的什么条件.2.转化与化归思想由于互为逆否命题的两个命题具有相同的真假性,因而当判断一个命题的真假比较困难时,可转化为判断它的逆否命题的真假.[练一练]1.(2014·济南模拟)设x∈R,则“x2-3x>0”是“x>4”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件解析:选B由x2-3x>0得x>3或x<0,此时得不出x>4,但当x>4时,不等式x2-3x>0恒成立,所以正确选项为B.2.与命题“若a ∈M ,则b ∉M ”等价的命题是________. 解析:原命题与其逆否命题为等价命题. 答案:若b ∈M ,则a ∉M命题及其相互关系1.命题“若α=π4,则tan α=1”的逆否命题是( )A .若α≠π4,则tan α≠1B .若α=π4,则tan α≠1C .若tan α≠1,则α≠π4D .若tan α≠1,则α=π4解析:选C 命题“若α=π4,则tan α=1”的逆否命题是“若tan α≠1,则α≠π4”.2.以下关于命题的说法正确的有________(填写所有正确命题的序号).①“若log 2a >0,则函数f (x )=log a x (a >0,a ≠1)在其定义域内是减函数”是真命题; ②命题“若a =0,则ab =0”的否命题是“若a ≠0,则ab ≠0”; ③命题“若x ,y 都是偶数,则x +y 也是偶数”的逆命题为真命题; ④命题“若a ∈M ,则b ∉M ”与命题“若b ∈M ,则a ∉M ”等价.解析:对于①,若log 2a >0=log 21,则a >1,所以函数f (x )=log a x 在其定义域内是增函数,故①不正确;对于②,依据一个命题的否命题的定义可知,该说法正确;对于③,原命题的逆命题是“若x +y 是偶数,则x 、y 都是偶数”,是假命题,如1+3=4是偶数,但3和1均为奇数,故③不正确;对于④,不难看出,命题“若a ∈M ,则b ∉M ”与命题“若b ∈M ,则a ∉M ”是互为逆否命题,因此二者等价,所以④正确.综上可知正确的说法有②④.答案:②④ [类题通法]在判断四个命题之间的关系时,首先要分清命题的条件与结论,再比较每个命题的条件与结论之间的关系.要注意四种命题关系的相对性,一旦一个命题定为原命题,也就相应的有了它的“逆命题”“否命题”“逆否命题”;判定命题为真命题时要进行推理,判定命题为假命题时只需举出反例即可.对涉及数学概念的命题的判定要从概念本身入手.充分必要条件的判定[典例] p 是q 的必要而不充分条件,则p 是綈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(2)(2013·北京高考)“φ=π”是“曲线y=sin(2x+φ)过坐标原点”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件[解析](1)由q⇒綈p且綈p⇒/ q可得p⇒綈q且綈q ⇒/p,所以p是綈q的充分而不必要条件.(2)由sin φ=0可得φ=kπ(k∈Z),此为曲线y=sin(2x+φ)过坐标原点的充要条件,故“φ=π”是“曲线y=sin(2x+φ)过坐标原点”的充分而不必要条件.[答案](1)A(2)A[类题通法]充要条件的判断,重在“从定义出发”,利用命题“若p,则q”及其逆命题的真假进行区分,在具体解题中,要注意分清“谁是条件”“谁是结论”,如“A是B的什么条件”中,A是条件,B是结论,而“A的什么条件是B”中,A是结论,B是条件.有时还可以通过其逆否命题的真假加以区分.[针对训练]下列各题中,p是q的什么条件?(1)在△ABC中,p:A=B,q:sin A=sin B;(2)p:|x|=x,q:x2+x≥0.解:(1)若A=B,则sin A=sin B,即p⇒q.又若sin A=sin B,则2R sin A=2R sin B,即a=b.故A=B,即q⇒p.所以p是q的充要条件.(2)p:{x||x|=x}={x|x≥0}=A,q:{x|x2+x≥0}={x|x≥0,或x≤-1}=B,∵A B,∴p是q的充分不必要条件.充分必要条件的应用[典例]x≤1+m}.(1)是否存在实数m,使x∈P是x∈S的充要条件,若存在,求出m的范围;(2)是否存在实数m,使x∈P是x∈S的必要条件,若存在,求出m的范围.[解](1)由x2-8x-20≤0得-2≤x≤10,∴P={x|-2≤x≤10},∵x ∈P 是x ∈S 的充要条件,∴P =S ,∴⎩⎪⎨⎪⎧ 1-m =-2,1+m =10,∴⎩⎪⎨⎪⎧m =3,m =9, 这样的m 不存在.(2)由题意x ∈P 是x ∈S 的必要条件,则S ⊆P .∴⎩⎪⎨⎪⎧1-m ≥-2,1+m ≤10,∴m ≤3. 综上,可知m ≤3时,x ∈P 是x ∈S 的必要条件.解:由例题知P ={x |-2≤x ≤10}, ∵綈P 是綈S 的必要不充分条件, ∴P ⇒S 且S ⇒/P . ∴[-2,10] [1-m,1+m ].∴⎩⎪⎨⎪⎧ 1-m ≤-2,1+m >10或⎩⎪⎨⎪⎧1-m <-2,1+m ≥10. ∴m ≥9,即m 的取值范围是[9,+∞).[类题通法]利用充分条件、必要条件可以求解参数的值或取值范围,其依据是充分、必要条件的定义,其思维方式是:(1)若p 是q 的充分不必要条件,则p ⇒q 且q ⇒ / p ; (2)若p 是q 的必要不充分条件,则p ⇒/ q ,且q ⇒p ; (3)若p 是q 的充要条件,则p ⇔q . [针对训练](2013·浙江名校联考)一次函数y =-m n x +1n 的图像同时经过第一、三、四象限的必要不充分条件是( )A .m >1,且n <1B .mn <0C .m >0,且n <0D .m <0,且n <0解析:选B 因为y =-m n x +1n 经过第一、三、四象限,故-m n >0,1n <0,即m >0,n <0,但此为充要条件,因此,其必要不充分条件为mn <0.第三节简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词1.简单的逻辑联结词命题中的“且”、“或”、“非”叫做逻辑联结词.2.全称量词和存在量词(1)全称量词“所有的”“任意一个”,用符号“∀”表示.(2)存在量词“存在一个”“至少有一个”,用符号“∃”表示.(3)全称命题含有全称量词的命题,叫做全称命题;“对M中任意一个x,有p(x)成立”可用符号简记为:∀x∈M,p(x).(4)特称命题含有存在量词的命题,叫做特称命题;“存在M中的一个x0,使p(x0)成立”可用符号简记为:∃x0∈M,p(x0).3.含有一个量词的命题的否定1.对于省略量词的命题,应先挖掘命题中隐含的量词,改写成含量词的完整形式,再写出命题的否定.2.p或q的否定易误写成“綈p或綈q”;p且q的否定易误写成“綈p且綈q”.[试一试]1.(2013·四川高考)设x∈Z,集合A是奇数集,集合B是偶数集.若命题p:∀x∈A,2x ∈B,则()A .綈p :∃x ∈A,2x ∈B B .綈p :∃x ∉A,2x ∈BC .綈p :∃x ∈A,2x ∉BD .綈p :∀x ∉A,2x ∉B解析:选C 由命题的否定易知选C ,注意要把全称量词改为存在量词. 2.若ab =0,则a =0或b =0,其否定为________. 答案:若ab ≠0,则a ≠0且b ≠01.含逻辑联结词命题真假判断: (1)p ∧q 中一假即假. (2)p ∨q 中一真必真.(3)綈p 真,p 假;綈p 假,p 真.2.含量词的命题的否定方法是“改量词,否结论”,即把全称量词与存在量词互换,然后否定原命题的结论.3.判断命题的真假要注意:全称命题为真需证明,为假举反例即可;特称命题为真需举一个例子,为假则要证明全称命题为真.[练一练]1.(2013·重庆高考)命题“对任意x ∈R ,都有x 2≥0”的否定为( ) A .对任意x ∈R ,都有x 2<0 B .不存在x ∈R ,使得x 2<0C .存在x 0∈R ,使得x 20≥0D .存在x 0∈R ,使得x 20<0解析:选D 全称命题的否定为特称命题,所以答案为D.2.已知命题p :∃x 0∈R ,x 20+1x 20≤2,命题q 是命题p 的否定,则命题p 、q 、p ∧q 、p∨q 中是真命题的是________.解析:p 是真命题,则q 是假命题. 答案:p 、p ∨q全称命题与特称命题的真假判断1.(2014·皖南八校联考)下列命题中,真命题是( ) A .存在x 0∈R ,sin 2x 02+cos 2x 02=12B .任意x ∈(0,π),sin x >cos xC .任意x ∈(0,+∞),x 2+1>xD .存在x 0∈R ,x 20+x 0=-1解析:选C 对于A 选项:∀x ∈R ,sin 2x 2+cos 2x2=1,故A 为假命题;对于B 选项:存在x =π6,sin x =12,cos x =32,sin x <cos x ,故B 为假命题;对于C 选项:x 2+1-x =⎝⎛⎭⎫x -122+34>0恒成立,C 为真命题;对于D 选项:x 2+x +1=⎝⎛⎭⎫x +122+34>0恒成立,不存在x 0∈R ,使x 20+x 0=-1成立,故D 为假命题.2.已知函数f (x )=x 2+bx (b ∈R ),则下列结论正确的是( ) A .∀b ∈R ,f (x )在(0,+∞)上是增函数 B .∀b ∈R ,f (x )在(0,+∞)上是减函数 C .∃b ∈R ,f (x )为奇函数 D .∃b ∈R ,f (x )为偶函数解析:选D 注意到b =0时,f (x )=x 2是偶函数. [类题通法]全称命题与特称命题真假的判断方法[典例] 1,x 2∈R ,[f (x 2-f (x 1)](x 2-x 1)≥0,则綈p 是( ) A .∃x 1,x 2∈R ,[f (x 2)-f (x 1)](x 2-x 1)≤0 B .∀x 1,x 2∈R ,[f (x 2)-f (x 1)](x 2-x 1)≤0 C .∃x 1,x 2∈R ,[f (x 2)-f (x 1)](x 2-x 1)<0 D .∀x 1,x 2∈R ,[f (x 2)-f (x 1)](x 2-x 1)<0[解析] 全称命题的否定为存在性命题,即若p 为“∀x ∈M ,q (x )”,则綈p 为“∃x ∈M ,綈q (x )”,故选C.[答案] C[类题通法]全称命题与特称命题的否定与命题的否定有一定的区别,否定全称命题和特称命题时,一是要改写量词,全称量词改写为存在量词,存在量词改写为全称量词;二是要否定结论,而一般命题的否定只需直接否定结论即可.[针对训练]写出下列命题的否定并判断其真假:(1)p:不论m取何实数值,方程x2+mx-1=0必有实数根;(2)p:有的三角形的三条边相等;(3)p:菱形的对角线互相垂直;(4)p:∃x0∈N,x20-2x0+1≤0.解:(1)綈p:存在一个实数m0,使方程x2+m0x-1=0没有实数根.因为该方程的判别式Δ=m20+4>0恒成立,故綈p为假命题.(2)綈p:所有的三角形的三条边不全相等.显然綈p为假命题.(3)綈p:有的菱形的对角线不垂直.显然綈p为假命题.(4)綈p:∀x∈N,x2-2x+1>0.显然当x=1时,x2-2x+1>0不成立,故綈p是假命题.含有逻辑联结词的命题[典例]5∀x∈R,都有x2+x+1>0.给出下列结论:①命题“p∧q”是真命题;②命题“p∧綈q”是假命题;③命题“綈p∨q”是真命题;④命题“綈p∨綈q”是假命题,其中正确的是() A.②④B.②③C.③④D.①②③(2)(2014·济宁模拟)已知命题p:关于x的方程x2-ax+4=0有实根;命题q:关于x的函数y=2x2+ax+4在[3,+∞)上是增函数.若p或q是真命题,p且q是假命题,则实数a 的取值范围是()A.(-12,-4]∪[4,+∞)B.[-12,-4]∪[4,+∞)C .(-∞,-12)∪(-4,4)D .[-12,+∞)[解析] (1)因为对任意实数x ,|sin x |≤1,而sin x =52>1,所以p 为假;因为x 2+x +1=0的判别式Δ<0,所以q 为真.因而②③正确.(2)命题p 等价于Δ=a 2-16≥0,即a ≤-4或a ≥4;命题q 等价于-a4≤3,即a ≥-12.由p 或q 是真命题,p 且q 是假命题知,命题p 和q 一真一假.若p 真q 假,则a <-12;若p 假q 真,则-4<a <4.故a 的取值范围是(-∞,-12)∪(-4,4).[答案] (1)B (2)C解析:p ∧q 为真,∴p 和q 均为真. ∴a 的取值范围为[-12,-4]∪[4,+∞). 答案:[-12,-4]∪[4,+∞) [类题通法]1.判断“p ∧q ”、“p ∨q ”、“綈p ”形式命题真假的步骤 (1)准确判断简单命题p 、q 的真假;(2)依据[必会3个方法中的第一个方法]判断“p ∧q ”、“p ∨q ”、“綈p ”命题的真假. 2.根据命题真假求参数的方法步骤(1)先根据题目条件,推出每一个命题的真假(有时不一定只有一种情况); (2)然后再求出每个命题是真命题时参数的取值范围; (3)最后根据每个命题的真假情况,求出参数的取值范围. [针对训练]1.(2013·安徽“江南十校”联考)对于下述两个命题,p :对角线互相垂直的四边形是菱形;q :对角线互相平分的四边形是菱形.则命题“p ∨q ”、“p ∧q ”、“綈p ”中真命题的个数为( )A .0B .1C .2D .3解析:选B 容易判断p 、q 均为假命题.所以“p ∨q ”为假命题,“p ∧q ”为假命题,“綈p ”为真命题,故真命题的个数为1.2.(2014·江西盟校联考)已知命题p:“∀x∈[0,1],a≥e x”,命题q:“∃x0∈R,x2+4x0+a=0”,若命题“p∧q”是真命题,则实数a的取值范围是()A.(4,+∞) B.[1,4]C.[e,4]D.(-∞,1]解析:选C“p∧q”是真命题,则p与q都是真命题.p真则∀x∈[0,1],a≥e x,需a≥e;q真则x2+4x+a=0有解,需Δ=16-4a≥0,所以a≤4.p∧q为真,则e≤a≤4.。
专题01 集合与常用逻辑用语——三年(2021-2021)高考真题理科数学分项汇编(解析版)
专题01 集合与常用逻辑用语1.【2020年高考全国Ⅰ卷理数】设集合A ={x |x 2–4≤0},B ={x |2x +a ≤0},且A ∩B ={x |–2≤x ≤1},则a = A .–4 B .–2 C .2 D .4【答案】B 【解析】 【分析】由题意首先求得集合A ,B ,然后结合交集的结果得到关于a 的方程,求解方程即可确定实数a 的值. 【详解】求解二次不等式240x -≤可得{}2|2A x x -=≤≤, 求解一次不等式20x a +≤可得|2a B x x ⎧⎫=≤-⎨⎬⎩⎭. 由于{}|21A B x x ⋂=-≤≤,故12a-=, 解得2a =-. 故选B .【点睛】本题主要考查交集的运算,不等式的解法等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力. 2.【2020年高考全国Ⅱ卷理数】已知集合U ={−2,−1,0,1,2,3},A ={−1,0,1},B ={1,2},则()UAB =A .{−2,3}B .{−2,2,3}C .{−2,−1,0,3}D .{−2,−1,0,2,3}【答案】A 【解析】 【分析】首先进行并集运算,然后计算补集即可. 【详解】由题意可得{}1,0,1,2A B ⋃=-,则(){}U2,3A B =-.故选A【点睛】本题主要考查并集、补集的定义与应用,属于基础题.3.【2020年高考全国Ⅲ卷理数】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 .3.C .4D .6【答案】C 【解析】 【分析】采用列举法列举出A B 中元素的即可.【详解】由题意,AB 中的元素满足8y x x y ≥⎧⎨+=⎩,且*,x y ∈N ,由82x y x +=≥,得4x ≤,所以满足8x y +=的有(1,7),(2,6),(3,5),(4,4), 故AB 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.4.【2020年高考天津】设全集{3,2,1,0,1,2,3}U =---,集合{1,0,1,2},{3,0,2,3}A B =-=-,则()U A B =∩A .{3,3}-B .{0,2}C .{1,1}-D .{3,2,1,1,3}---【答案】C 【解析】 【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{}2,1,1UB =--,则(){}U1,1AB =-.故选C .【点睛】本题主要考查补集运算,交集运算,属于基础题.5.【2020年高考北京】已知集合{1,0,1,2}A =-,{|03}B x x =<<,则A B =A .{1,0,1}-B .{0,1}C .{1,1,2}-D .{1,2}【答案】D 【解析】 【分析】根据交集定义直接得结果. 【详解】{1,0,1,2}(0,3){1,2}A B =-=,故选D .【点睛】本题考查集合交集概念,考查基本分析求解能力,属基础题. 6.【2020年高考天津】设a ∈R ,则“1a >”是“2a 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【答案】A 【解析】 【分析】首先求解二次不等式,然后结合不等式的解集即可确定充分性和必要性是否成立即可. 【详解】求解二次不等式2a a >可得:1a >或0a <, 据此可知:1a >是2a a >的充分不必要条件. 故选A .【点睛】本题主要考查二次不等式的解法,充分性和必要性的判定,属于基础题. 7.【2020年新高考全国Ⅰ卷】设集合A ={x |1≤x ≤3},B ={x |2<x <4},则A ∪B =A .{x |2<x ≤3}B .{x |2≤x ≤3}C .{x |1≤x <4}D .{x |1<x <4} 【答案】C 【解析】 【分析】根据集合并集概念求解. 【详解】[1,3](2,4)[1,4)A B ==.故选C【点睛】本题考查集合并集,考查基本分析求解能力,属基础题.8.【2020年高考浙江】已知集合P ={|14}x x <<,Q={|23}x x <<,则PQ =A .{|12}x x <≤B .{|23}x x <<C .{|34}x x ≤<D .{|14}x x <<【答案】B 【解析】 【分析】根据集合交集定义求解 【详解】(1,4)(2,3)(2,3)P Q ==.故选B.【点睛】本题考查交集概念,考查基本分析求解能力,属基础题.9.【2020年高考浙江】已知空间中不过同一点的三条直线l ,m ,n .“l ,m ,n 共面”是“l ,m ,n 两两相交”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 【答案】B 【解析】 【分析】将两个条件相互推导,根据能否推导的结果判断充分必要条件. 【详解】依题意,,,m n l 是空间不过同一点的三条直线,当,,m n l 在同一平面时,可能////m n l ,故不能得出,,m n l 两两相交.当,,m n l 两两相交时,设,,m n A m l B n l C ⋂=⋂=⋂=,根据公理2可知,m n 确定一个平面α,而,B m C n αα∈⊂∈⊂,根据公理1可知,直线BC 即l α⊂,所以,,m n l 在同一平面.综上所述,“,,m n l 在同一平面”是“,,m n l 两两相交”的必要不充分条件. 故选B.【点睛】本小题主要考查充分、必要条件的判断,考查公理1和公理2的运用,属于中档题..10.【2020年高考北京】已知,αβ∈R ,则“存在k ∈Z 使得π(1)kk αβ=+-”是“sin sin αβ=”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】C 【解析】 【分析】根据充分条件,必要条件的定义,以及诱导公式分类讨论即可判断.【详解】(1)当存在k ∈Z 使得π(1)kk αβ=+-时,若k 为偶数,则()sin sin πsin k αββ=+=;若k 为奇数,则()()()sin sin πsin 1ππsin πsin k k αββββ=-=-+-=-=⎡⎤⎣⎦; (2)当sin sin αβ=时,2πm αβ=+或π2πm αβ+=+,m ∈Z ,即()()π12kk k m αβ=+-=或()()π121kk k m αβ=+-=+,亦即存在k ∈Z 使得π(1)kk αβ=+-.所以,“存在k ∈Z 使得π(1)kk αβ=+-”是“sin sin αβ=”的充要条件.故选C .【点睛】本题主要考查充分条件,必要条件的定义的应用,诱导公式的应用,涉及分类讨论思想的应用,属于基础题.11.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】已知集合2|42{|60}{},M x x N x x x =-<<=--<,则MN =A .}{43x x -<<B .}42{x x -<<-C .}{22x x -<<D .}{23x x <<【答案】C【解析】由题意得2|42,{|60}{}|23}{M x x N x x x x x =-<<=--<=-<<, 则{|22}MN x x =-<<.故选C .【名师点睛】注意区分交集与并集的不同,交集取公共部分,并集包括二者所有的部分.12.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】设集合A ={x |x 2–5x +6>0},B ={x |x –1<0},则A ∩B = A .(–∞,1) B .(–2,1)C .(–3,–1)D .(3,+∞)【答案】A【解析】由题意得,2{560|}{2|A x x x x x =-+><=或3}x >,{10}{1|}|B x x x x =-<=<,则{|1}(,1)A B x x =<=-∞.故选A .【名师点睛】本题考点为集合的运算,为基础题目.13.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】已知集合2{1,0,1,2},{|1}A B x x =-=≤,则A B =A .{}1,0,1-B .{}0,1C .{}1,1-D .{}0,1,2【答案】A【解析】∵21,x ≤∴11x -≤≤,∴{}11B x x =-≤≤,又{1,0,1,2}A =-,∴{}1,0,1A B =-.故选A .【名师点睛】本题考查了集合交集的求法,是基础题.14.【2019年高考天津理数】设集合{1,1,2,3,5},{2,3,4},{|13}A B C x x =-==∈≤<R ,则()A C B =A .{}2B .{}2,3C .{}1,2,3-D .{}1,2,3,4【答案】D 【解析】因为{1,2}A C =,所以(){1,2,3,4}A C B =.故选D .【名师点睛】集合的运算问题,一般要先研究集合中元素的构成,能化简的要先化简,同时注意数形结合,即借助数轴、坐标系、韦恩图等进行运算.15.【2019年高考浙江】已知全集{}1,0,1,2,3U =-,集合{}0,1,2A =,{}1,0,1B =-,则()UA B =A .{}1-B .{}0,1C .{}1,2,3-D .{}1,0,1,3-【答案】A 【解析】∵{1,3}UA =-,∴(){1}U AB =-.故选A.【名师点睛】注意理解补集、交集的运算.16.【2019年高考浙江】若a >0,b >0,则“a +b ≤4”是 “ab ≤4”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【答案】A【解析】当0, 0a >b >时,a b +≥,则当4a b +≤时,有4a b ≤+≤,解得4ab ≤,充分性成立;当=1, =4a b 时,满足4ab ≤,但此时=5>4a+b ,必要性不成立, 综上所述,“4a b +≤”是“4ab ≤”的充分不必要条件. 故选A.【名师点睛】易出现的错误:一是基本不等式掌握不熟练,导致判断失误;二是不能灵活地应用“赋值法”,通过取,a b 的特殊值,从假设情况下推出合理结果或矛盾结果. 17.【2019年高考天津理数】设x ∈R ,则“250x x -<”是“|1|1x -<”的 A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件 【答案】B【解析】由250x x -<可得05x <<,由|1|1x -<可得02x <<, 易知由05x <<推不出02x <<, 由02x <<能推出05x <<,故05x <<是02x <<的必要而不充分条件,即“250x x -<”是“|1|1x -<”的必要而不充分条件. 故选B.【名师点睛】本题考查充分必要条件,解题的关键是由所给的不等式得到x 的取值范围. 18.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】设α,β为两个平面,则α∥β的充要条件是 A .α内有无数条直线与β平行 B .α内有两条相交直线与β平行 C .α,β平行于同一条直线 D .α,β垂直于同一平面【答案】B【解析】由面面平行的判定定理知:α内有两条相交直线都与β平行是αβ∥的充分条件;由面面平行的性质定理知,若αβ∥,则α内任意一条直线都与β平行,所以α内有两条相交直线都与β平行是αβ∥的必要条件.故α∥β的充要条件是α内有两条相交直线与β平行. 故选B .【名师点睛】面面平行的判定问题要紧扣面面平行的判定定理,最容易犯的错误为定理记不住,凭主观臆断.19.【2019年高考北京理数】设点A ,B ,C 不共线,则“AB 与AC 的夹角为锐角”是“||||AB AC BC +>”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】C【解析】∵A 、B 、C 三点不共线,∴|AB +AC |>|BC |⇔|AB +AC |>|AC -AB |⇔|AB +AC |2>|AC -AB |2AB ⇔·AC >0AB ⇔与AC 的夹角为锐角,故“AB 与AC 的夹角为锐角”是“|AB +AC |>|BC |”的充分必要条件. 故选C.【名师点睛】本题考查充要条件的概念与判断、平面向量的模、夹角与数量积,同时考查了转化与化归的数学思想.20.【2018年高考浙江】已知全集U ={1,2,3,4,5},A ={1,3},则=UAA .∅B .{1,3}C .{2,4,5}D .{1,2,3,4,5}【答案】C【解析】因为全集U ={1,2,3,4,5},A ={1,3}, 所以根据补集的定义得∁U A ={2,4,5}. 故选C .【名师点睛】若集合的元素已知,则求集合的交集、并集、补集时,可根据交集、并集、补集的定义求解.21.【2018年高考全国Ⅰ卷理数】已知集合{}220A x x x =-->,则A =RA .{}12x x -<< B .{}12x x -≤≤ C .}{}{|1|2x x x x <-> D .}{}{|1|2x x x x ≤-≥【答案】B【解析】解不等式x 2−x −2>0得x <−1或x >2,所以A ={x|x <−1或x >2}, 所以可以求得{}|12A x x =-≤≤R.故选B .【名师点睛】该题考查的是有关一元二次不等式的解法以及集合的补集的求解问题,在解题的过程中,需要明确一元二次不等式的解集的形式以及补集中元素的特征,从而求得结果.22.【2018年高考全国Ⅲ卷理数】已知集合{}|10A x x =-≥,{}012B =,,,则A B =A .{}0B .{}1C .{}12,D .{}012,, 【答案】C【解析】易得集合{|1}A x x =≥, 所以{}1,2AB =.故选C .【名师点睛】本题主要考查交集的运算,属于基础题.23.【2018年高考天津理数】设全集为R ,集合{02}A x x =<<,{1}B x x =≥,则()=R ABA .{01}x x <≤B .{01}x x <<C .{12}x x ≤<D .{02}x x <<【答案】B【解析】由题意可得:B R={x|x <1},结合交集的定义可得:()=R A B {0<x <1}.故选B.【名师点睛】本题主要考查交集的运算法则,补集的运算法则等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.24.【2018年高考全国Ⅱ卷理数】已知集合(){}223A x y xy x y =+∈∈Z Z ,≤,,,则A 中元素的个数为A .9B .8C .5D .4【答案】A【解析】∵x 2+y 2≤3,∴x 2≤3,∵x ∈Z,∴x =−1,0,1, 当x =−1时,y =−1,0,1; 当x =0时,y =−1,0,1; 当x =−1时,y =−1,0,1, 所以共有9个元素. 选A .【名师点睛】本题考查集合与元素的关系,点与圆的位置关系,考查学生对概念的理解与识别. 25.【2018年高考北京理数】已知集合A ={x ||x |<2},B ={–2,0,1,2},则AB =A .{0,1}B .{–1,0,1}C .{–2,0,1,2}D .{–1,0,1,2}【答案】A【解析】∵|x|<2,∴−2<x <2, 因此A ∩B =(−2,2)∩{−2,0,1,2}={0,1}. 故选A.【名师点睛】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.26.【2018年高考浙江】已知平面α,直线m ,n 满足m ⊄α,n ⊂α,则“m ∥n ”是“m ∥α”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A【解析】因为m ⊄α,n ⊂α,m//n ,所以根据线面平行的判定定理得m//α.由m//α不能得出m 与α内任一直线平行,所以m//n 是m//α的充分不必要条件.故选A.【名师点睛】充分、必要条件的三种判断方法:(1)定义法:直接判断“若p 则q ”、“若q 则p ”的真假.并注意和图示相结合,例如“p⇒q ”为真,则p 是q 的充分条件.(2)等价法:利用p⇒q 与非q⇒非p ,q⇒p 与非p⇒非q ,p⇔q 与非q⇔非p 的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.(3)集合法:若A⊆B ,则A 是B 的充分条件或B 是A 的必要条件;若A =B ,则A 是B 的充要条件.27.【2018年高考天津理数】设x ∈R ,则“11||22x -<”是“31x <”的 A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A【解析】绝对值不等式|x −12|<12 ⇔ −12<x −12<12 ⇔ 0<x <1, 由x 3<1 ⇔ x <1.据此可知|x −12|<12是x 3<1的充分而不必要条件. 故选A.【名师点睛】本题主要考查绝对值不等式的解法、充分不必要条件的判断等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.28.【2018年高考北京理数】设a ,b 均为单位向量,则“33-=+a b a b ”是“a ⊥b ”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 【答案】C 【解析】2222223333699+6-=+⇔-=+⇔-⋅+=⋅+a b a b a b a b a a b b a a b b ,因为a ,b 均为单位向量,所以2222699+60=-⋅+=⋅+⇔⋅⇔a a b b a a b b a b ⊥a b ,即“33-=+a b a b ”是“a ⊥b ”的充分必要条件.故选C.【名师点睛】充分、必要条件的三种判断方法:1.定义法:直接判断“若p 则q ”、“若q 则p ”的真假.并注意和图示相结合,例如“p⇒q ”为真,则p 是q 的充分条件.2.等价法:利用p⇒q 与非q⇒非p ,q⇒p 与非p⇒非q ,p⇔q 与非q⇔非p 的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.3.集合法:若A⊆B ,则A 是B 的充分条件或B 是A 的必要条件;若A =B ,则A 是B 的充要条件. 29.【2020年高考江苏】已知集合{1,0,1,2},{0,2,3}A B =-=,则AB =_____. 【答案】{}0,2【解析】【分析】根据集合的交集即可计算.【详解】∵{}1,0,1,2A =-,{}0,2,3B =,∴{}0,2A B =.故答案为{}0,2.【点睛】本题考查了交集及其运算,是基础题型.30.【2020年高考全国Ⅱ卷理数】设有下列四个命题:p 1:两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内.p 2:过空间中任意三点有且仅有一个平面.p 3:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行.p 4:若直线l ⊂平面α,直线m ⊥平面α,则m ⊥l .则下述命题中所有真命题的序号是__________.①14p p ∧②12p p ∧ ③23p p ⌝∨ ④34p p ⌝∨⌝【答案】①③④【解析】【分析】利用两交线直线确定一个平面可判断命题1p 的真假;利用三点共线可判断命题2p 的真假;利用异面直线可判断命题3p 的真假,利用线面垂直的定义可判断命题4p 的真假.再利用复合命题的真假可得出结论.【详解】对于命题1p ,可设1l 与2l 相交,这两条直线确定的平面为α;若3l 与1l 相交,则交点A 在平面α内,同理,3l 与2l 的交点B 也在平面α内,所以,AB α⊂,即3l α⊂,命题1p 为真命题;对于命题2p ,若三点共线,则过这三个点的平面有无数个,命题2p 为假命题;对于命题3p ,空间中两条直线相交、平行或异面,命题3p 为假命题;对于命题4p ,若直线m ⊥平面α,则m 垂直于平面α内所有直线,直线l ⊂平面α,∴直线m ⊥直线l ,命题4p 为真命题.综上可知,,为真命题,,为假命题,14p p ∧真命题,12p p ∧为假命题,23p p ⌝∨为真命题,34p p ⌝∨⌝为真命题.故答案为①③④.【点睛】本题考查复合命题的真假,同时也考查了空间中线面关系有关命题真假的判断,考查推理能力,属于中等题.31.【2019年高考江苏】已知集合{1,0,1,6}A =-,{|0,}B x x x =>∈R ,则A B = ▲ .【答案】{1,6}【解析】由题意利用交集的定义求解交集即可.由题意知,{1,6}A B =.【名师点睛】本题主要考查交集的运算,属于基础题.32.【2018年高考江苏】已知集合A ={0,1,2,8},B ={−1,1,6,8},那么A ∩B =________.【答案】{1,8}【解析】由题设和交集的定义可知:A ∩B ={1,8}.【名师点睛】本题考查交集及其运算,考查基础知识,难度较小.33.【2018年高考北京理数】能说明“若f (x )>f (0)对任意的x ∈(0,2]都成立,则f (x )在[0,2]上是增函数”为假命题的一个函数是__________. 【答案】23()()2f x x =-- (答案不唯一) 【解析】对于23()()2f x x =--,其图象的对称轴为32x =, 则f (x )>f (0)对任意的x ∈(0,2]都成立,但f (x )在[0,2]上不是单调函数. 【名师点睛】解题本题需掌握充分必要条件和函数的性质,举出反例即可.。
历年(2019-2023)高考数学真题分类(集合、常用逻辑用语与不等式)练习(附答案)
[答案解析]因为
1 ,所以
|
2
C. |3
16
|0
16 ;因为
4 ,所以
}.所以 ∩
|
A.
1 ,2
|0
B. 1 ,2
1|
1 ,得 1
2 ,所以 ∩
9. [2022 北京,4 分]已知全集
1 ,则∁
A.
2,1
16
|3
| |
1|
(B)
[答案解析]由|
历年(2019-2023)高考数学真题分类(集合、常用逻辑用语与不等式)练习
考点: 集合
一、选择题
2 , 1 ,0,1,2 ,
1. [2023 新高考卷Ⅰ,5 分]已知集合
6
A.
0 ,则 ∩
(C)
2 , 1 ,0,1
B. 0 ,1,2
2
C.
|
[答案解析]解法一因为
∩
|
6
0
1 ,3 ,
1 ,2,4 ,则
C. 1 ,2,4
D. 1 ,2,4,5
1 ,2,4 ,所以∁
3 ,5 ,又
1 ,3 ,
1 ,3,5 .故选A .
4. [2023 全国卷甲,5 分]设全集
∪
0 .当
(A)
A. 1 ,3,5
|
2
1 ,0,1 ,满足 ⊆ .所以
3. [2023 天津,5 分]已知集合
2 ,故选A .
2 ,4,6 ,则 ∪
B. 1 ,2
C. 2 ,4,6
[答案解析]由集合并集的定义,得 ∪
7. [2022 新高考卷Ⅰ,5 分]若集合
集合和逻辑用语
集合和逻辑用语
集合和逻辑用语在数学和逻辑学中起着重要的作用,对于描述和分析对象、关系和推理过程非常有用。
下面是一些常见的集合和逻辑用语:
集合:
1. 元素:集合中的个体,表示为 a ∈ A。
2. 子集:一个集合的所有元素都是另一个集合的元素,表示为
A ⊆ B。
3. 空集:不包含任何元素的集合,表示为∅或 {}。
4. 并集:两个或多个集合的所有元素的集合,表示为A ∪B。
5. 交集:两个或多个集合共有的元素的集合,表示为A ∩ B。
6. 补集:一个集合中不属于另一个集合的元素的集合,表示为
A -
B 或 A\B。
逻辑用语:
1. 命题:陈述句,可以被判断为真或假。
2. 真值:命题的真假状态。
3. 否定:对一个命题的真假状态进行取反。
4. 合取:两个命题同时为真的组合命题,表示为 p ∧ q。
5. 析取:两个命题至少有一个为真的组合命题,表示为 p ∨ q。
6. 蕴含:如果条件 p 成立,则结论 q 也成立的组合命题,表示为p → q。
7. 等价:两个命题具有相同真值的组合命题,表示为p ↔ q。
这些用语被广泛应用于数学、逻辑学、计算机科学等领域,用于描述集合、定义关系、推理和证明等。
高考数学一轮复习知识点大全-集合与常用逻辑用语
第一部分 集合与常用逻辑用语1、集合的含义与表示(1)集合的含义:把一些能够确定的不同的对象看成一个整体,就说这个整体是由这些对象的全体构成的集合(或集).构成集合的每个对象叫做这个集合的元素(或成员).不含任何元素的集合叫空集.元素a 属于集合A 记作a A ∈,元素a 不属于集合A 记作a A ∉.(2)集合中元素的性质:确定性、无序性、互异性.(3)集合的分类:有限集、无限集.特殊的集合有:空集∅,自然数集N ,正整数集N *(或N +),整数集Z ,有理数集Q ,实数集R ,复数集C .(4)集合的表示:①列举法{,,}a b c ;②特征性质描述法{|()}x I p x ∈.(5)几个特殊的集合:①{(x ,y )|xy =0,x ∈R ,y ∈R }坐标轴上的点集.②{(x ,y )|xy <0,x ∈R ,y ∈R }二、四象限的点集.③{(x ,y )|xy >0,x ∈R ,y ∈R } 一、三象限的点集.[注]:①方程组的解的集合是点集. 例:方程组⎩⎨⎧=-=+1323y x y x 的解的集合是{(2,1)}. ②点集与数集的交集是∅. 例:A ={(x ,y )| y =x +1},B={y |y =x 2+1},则A ∩B =∅.2、集合间的基本关系(1)子集:如果集合A 中的任意一个元素都是集合B 的元素,那么集合A 就叫做集合B 的子集,记作B A ⊆或B A ⊇.如果集合A 中存在着不是集合B 的元素,则集合A 不包含于B ,记作B A ⊄或 .(2)真子集:如果集合A 是集合B 的子集,并且B 中至少有一个元素不属于A ,那么集合A 叫做集合B 的真子集,记作 或 . (3)维恩图:我们通常用一个封闭曲线的内部表示一个集合,这个区域通常叫做维恩图.(4)集合的相等:如果集合A 的每一个元素都是集合B 的元素,反过来,集合B 的每一个元素也都是集合A 的元素,则称集合A 与集合B 相等,记作A =B .(5)相关性质:①任何一个集合是它本身的子集,记作:A A ⊆;②空集是任何集合的子集,记作:∅A ⊆;③空集是任何非空集合的真子集;B A ⊇≠A B ⊂B A ⊃≠④如果B A ⊆,同时A B ⊆,那么A =B .⑤如果B A ⊆,C B ⊆,那么C A ⊆.⑥n 个元素的子集有2n 个. 真子集有2n -1个. 非空真子集有2n -2个.3、集合的基本运算(1)交集:由既属于A 又属于B 的元素构成的集合,叫做A 、B 的交集,记作A B , 即有{|}A B x x A x B =∈∧∈.(2)并集:把集合A 、B 中所有元素并在一起构成的集合,叫做A 、B 的并集,记作A B , 即有{|}A B x x A x B =∈∨∈.(3)全集:在研究集合与集合之间的关系时,如果所要研究的集合都是某一给定集合的子集,那么称这个给定的集合为全集,通常用U 表示.(4)补集:如果A 是全集U 的一个子集,由U 中不属于A 的所有元素构成的集合,叫做A在U 中的补集,记作U C A ,即有{|}U C A x x A x U =∉∧∈.(5)运算性质:①AB B A =,A A A =,A A ∅=∅=∅,A B A B A ⊆⇔=; ②AB B A =,A A A =,A A A ∅=∅=,A B A B B ⊆⇔=; ③U AC A U =,U A C A =∅,()U U C C A A =.④*De Morgan 公式:()U U U C A C B C AB = ()U U UC A C B C A B =[注]: ①Z = {整数}(√) Z ={全体整数} (×)②已知集合S 中A 的补集是一个有限集,则集合A 也是有限集.(×)(例:S =N ;A +=N ,则{}0=A C S )③ 空集的补集是全集.④若集合A =B ,则=A C B ∅,=B C A ∅,S B C C A S =)( ( 注 :=B C A ∅).4、常用逻辑用语(1)命题:能判断真假的语句叫做命题,常用小写英文字母表示.正确的命题叫真命题,错误的命题叫假命题.(2)量词与命题:① 短语“所有”在陈述中表示所述事物的全体,逻辑中通常叫做全称量词, 用符号∀表示;含有全称量词的命题叫全称命题,用符号简记为:,()x M p x ∀∈.② 短语“有一个”、“有些”、“至少有一个”、“存在”在陈述中表示所述事物的 个体或部分,逻辑中通常叫做存在量词,用符号∃表示;含有存在量词的命题叫存在性命题,用符号简记为:,()x M q x ∃∈.[注]:要判断全称命题为假,只需举一个反例;要判断存在性命题为真,只需举一个实例. 全称命题和存在性命题的否定:①存在性命题 :,().p x M p x ∃∈⇒它的否定为::,().p x M p x ⌝∀∈⌝②全称命题 :,().q x M q x ∀∈⇒它的否定为::,().q x M q x ⌝∃∈⌝[注]:含有量词的命题的否定要注意“两否一不变”:否定量词(“任意”与“存在”互变)和结论(p (x )变为p (x )),不否定范围(x M ∈不能变为x M ∉).(3)常用词语的否定:(4)推出与充要条件:①p q ⇒:p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件;②p q ⇔:p 是q 的充分且必要条件,简称充要条件.(5)高考试题中关于集合与常用逻辑用语的考查:关于集合的考查一类是与不等式的知识结合在一起,考查集合的运算;另一类以集合的概念为基本知识,创设新的情境考查考生的阅读理解能力和推理能力,这类题目通常是处在选择题第8题和填空题的第14题的位置及第20题压轴题位置,属于较难题目.关于常用逻辑用语的考查通常是以具体的章节的知识为背景考查,侧重于基本逻辑用语知识的应用,一般情况下试题属于容易题.例1:(2007年北京)已知集合{}1≤-=a x x A ,{}0452≥+-=x x x B ,若φ=B A ,则实数a 的取值范围是 . ()3,2例2:已知命题p :1sin ,≤∈∀x R x ,则( C )A.1sin ,:≥∈∃⌝x R x pB. 1sin ,:≥∈∀⌝x R x pC.1sin ,:>∈∃⌝x R x pD. 1sin ,:>∈∀⌝x R x p例3:设A 是整数集的一个非空子集,对于k A ∈,如果1k A -∉且1k A +∉,那么k 是A的一个“孤立元”,给定{1,2,3,4,5,6,7,8,}S =,由S 的3个元素构成的所有集合中,不含“孤立元”的集合共有 6 个.。
高考数学压轴专题专题备战高考《集合与常用逻辑用语》全集汇编及答案
数学《集合与常用逻辑用语》高考知识点一、选择题1.已知实数a b 、满足0ab >,则“11a b<成立”是“a b >成立”的( ) A .充分非必要条件 B .必要非充分条件C .充要条件D .非充分非必要条件【答案】C 【解析】 【分析】根据不等式的性质,利用充分条件和必要条件的定义进行判断即可. 【详解】 由11b a a b ab--=, 0ab >Q ,∴若11a b< 成立, 则0b a -< ,即a b >成立,反之若a b >, 0ab >Q ,110b a a b ab-∴-=<, 即11a b<成立, ∴“11a b <成立”是“a b > 成立”充要条件,故选C. 【点睛】本题主要考查不等式的性质以及充分条件和必要条件的应用,属于中档题. 判断充要条件应注意:首先弄清条件p 和结论q 分别是什么,然后直接依据定义、定理、性质尝试,p q q p ⇒⇒.对于带有否定性的命题或比较难判断的命题,除借助集合思想化抽象为直观外,还可利用原命题和逆否命题、逆命题和否命题的等价性,转化为判断它的等价命题;对于范围问题也可以转化为包含关系来处理.2.给出下列说法: ①定义在[],a b 上的偶函数()()24f x x a x b =-++的最大值为20;②“4x π=”是“tan 1x =”的充分不必要条件;③命题“()00,x ∃∈+∞,0012x x +≥”的否定形式是“()0,x ∀∈+∞,12x x+<”. 其中正确说法的个数为( ) A .0 B .1C .2D .3【答案】D 【解析】根据偶函数的定义求得a 、b 的值,利用二次函数的基本性质可判断①的正误;解方程tan 1x =,利用充分条件和必要条件的定义可判断②的正误;根据特称命题的否定可判断③的正误.综合可得出结论. 【详解】对于命题①,二次函数()()24f x x a x b =-++的对称轴为直线42a x +=,该函数为偶函数,则402a +=,得4a =-,且定义域[]4,b -关于原点对称,则4b =, 所以,()24f x x =+,定义域为[]4,4-,()()max 420f x f ∴=±=,命题①正确;对于命题②,解方程tan 1x =得()4x k k Z ππ=+∈,所以,tan 14x x π=⇒=,tan 14x x π=⇐=/,则“4x π=”是“tan 1x =”的充分不必要条件,命题②正确;对于命题③,由特称命题的否定可知③正确. 故选:D. 【点睛】本题以考查命题真假性的形式,考查函数奇偶性、二次函数最值,充分条件与必要条件 还有特称命题的否定,考查的知识点较多,能较好地检测考生的逻辑推理能力,属中等题.3.下列三个命题中,真命题的个数为( ) ①命题p :0(1,)x ∃∈+∞,002x x >-,则p ⌝:(1,)x ∀∈+∞,02x x ≤-; ②p q ∧为真命题是p q ∨为真命题的充分不必要条件; ③若22ac bc >,则a b >的逆命题为真命题; A .3 B .2C .1D .0【答案】C 【解析】 【分析】对三个命题逐一判断即可. 【详解】①中p ⌝:()1x ∀∈+∞,,02xx ≤-或2x =,所以①为假命题; ②为真命题;③中逆命题为:若a b >,则22ac bc >,若c 为0,则③错误,即③为假命题.【点睛】本题考查命题的真假,属于基础题.4.已知集合{}0lg 2lg3P x x =<<,212Q x x ⎧⎫=>⎨⎬-⎩⎭,则P Q I 为( )A .()0,2B .()1,9C .()1,4D .()1,2【答案】D 【解析】 【分析】集合,P Q 是数集,集合P 是对数不等式解的集合,集合Q 是分式不等式解的集合,分别求出解集,再交集运算求出公共部分. 【详解】解:{}19P x x =<<,{}02Q x x =<<;()1,2P Q ∴⋂=.故选:D. 【点睛】本题考查对数函数的单调性及运算性质,及分式不等式的解法和集合交集运算,交集运算口诀:“越交越少,公共部分”. 简单对数不等式问题的求解策略:(1)解决简单的对数不等式,应先利用对数的运算性质化为同底数的对数值,再利用对数函数的单调性转化为一般不等式求解.(2)对数函数的单调性和底数的值有关,在研究对数函数的单调性时,要按01a <<和1a > 进行分类讨论.分式不等式求解:先将分式化为整式;注意分式的分母不为0.5.记全集{1,2,3,4,5,6,7,8},U =集合{1,2,3,5},{2,4,6},A=B =则图中阴影部分所表示的集合是( )A .{4,6,7,8}B .{2}C .{7,8}D .{1,2,3,4,5,6}【答案】C 【解析】 【分析】根据图像可知,阴影部分表示的是()U C A B ⋃,由此求得正确结论.根据图像可知,阴影部分表示的是()U C A B ⋃,{}1,2,3,4,5,6A B =U ,故(){}7,8U C A B ⋃=,故选C.【点睛】本小题主要考查集合的并集和补集的概念即运算,考查图像所表示集合的识别,属于基础题.6.14a =-是函数2()1f x ax x =--有且仅有一个零点的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 【答案】A 【解析】 【分析】将14a =-代入函数证明充分性,取0a =得到不必要,得到答案. 【详解】当14a =-时,2211()11042f x x x x ⎛⎫=---=-+= ⎪⎝⎭,2x =-,充分性; 当0a =时,()10f x x =--=,1x =-,一个零点,故不必要. 故选:A . 【点睛】本题考查了充分不必要条件,函数零点,意在考查学生的推断能力.7.已知下列四个命题1P :若直线l 和平面α内的无数条直线垂直,则l α⊥; 2P :若()x x f x e e -=-,则,()()x R f x f x ∀∈-=-3P :若1()1f x x x =++则()00(0,),1x f x ∃∈+∞= 4P :在ABC V 中,若A B >,则sin sin A B >其中真命题的个数是( ) A .1 B .2C .3D .4【答案】B 【解析】 【分析】根据线面垂直关系判断1P 错误;根据函数奇偶性判定2P 正确,利用基本不等式性质判断3P 不正确,结合三角形边角关系判定4P 正确.解:1P :若直线l 和平面α内的无数条直线垂直,则l α⊥不一定成立,必须是任意直线;故命题1P 错误,2P :若()x x f x e e -=-,则()()x x f x e e f x --=-=-,即,()()x R f x f x ∀∈-=-成立;命题正确,3P :当1x >-时,11()11121111f x x x x x =+=++-=-=++…, 当且仅当111x x +=+,即2(1)1x +=,得0x =时取等号,则()00(0,),1x f x ∃∈+∞=不成立,故命题为假命题,4P :在ABC V 中,若A B >,则a b >,由正弦定理得sin sin A B >,即命题为真命题.则正确的命题的个数是2, 故选:B . 【点睛】此题考查判断命题的真假,涉及知识面广,关键在于对每一个命题的真假性正确辨析.8.在ABC ∆中,“tan tan 1B C >”是“ABC ∆为钝角三角形”的( ) A .充分非必要条件 B .必要非充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 【答案】C 【解析】分析:从两个方向去判断,先看tan tan 1A B >能推出三角形的形状是锐角三角形,而非钝角三角形,从而得到充分性不成立,再看当三角形是钝角三角形时,也推不出tan tan 1A B >成立,从而必要性也不满足,从而选出正确的结果. 详解:由题意可得,在ABC ∆中,因为tan tan 1A B >,所以sin sin 1cos cos A BA B>,因为0,0A B ππ<<<<, 所以sin sin 0A B >,cos cos 0A B >,结合三角形内角的条件,故A,B 同为锐角,因为sin sin cos cos A B A B >,所以cos cos sin sin 0A B A B -<,即cos()0A B +<,所以2A B ππ<+<,因此02C <<π,所以ABC ∆是锐角三角形,不是钝角三角形,所以充分性不满足,反之,若ABC ∆是钝角三角形,也推不出“tan tan 1B C >,故必要性不成立, 所以为既不充分也不必要条件,故选D.点睛:该题考查的是有关充分必要条件的判断问题,在解题的过程中,需要用到不等式的等价转化,余弦的和角公式,诱导公式等,需要明确对应此类问题的解题步骤,以及三角形形状对应的特征.9.已知集合{}2log 1A x x =>,{}1B x x =≥,则A B =U () A .(]1,2 B .()1,+∞C .()1,2D .[)1,+∞【答案】D 【解析】 【分析】解出对数不等式可得集合A ,根据并集的运算即可得结果. 【详解】由{}{}2log 12A x x x x =>=>,{}1B x x =≥,则[)1,A B ∞=+U , 故选D. 【点睛】本题主要考查了对数不等式的解法,并集的概念,属于基础题.10.已知集合*4xM x N ⎧=∈⎨⎩且*10x N ⎫∈⎬⎭,集合40x N xZ ⎧⎫=∈⎨⎬⎩⎭,则( ) A .M N = B .N M ⊆ C .20x M N xZ ⎧⎫⋃=∈⎨⎬⎩⎭D .*40x M N xN ⎧⎫⋂=∈⎨⎬⎩⎭【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】由题意可得:集合M 表示能被20整除的正整数, 而集合N 表示能被40整除的整数,据此可得,集合N 与集合M 的公共元素为能被40整除的正整数, 即*40x M N xN ⎧⎫⋂=∈⎨⎬⎩⎭, 本题选择D 选项.11.下列选项错误的是( )A .命题“若x ≠1,则x 2﹣3x +2≠0”的逆否命题是“若x 2﹣3x +2=0,则x =1”B .“x >2”是“x 2﹣3x +2>0”的充分不必要条件C .在△ABC 中,“∠A >∠B ”是“sinA >sinB ”的充要条件D .在命题的四种形式中,若原命题为真命题,则否命题为假命题 【答案】D【解析】 【分析】根据四种命题的定义,可以判断A 的真假;由充要条件的定义,判断B ,C 的真假;根据两个命题之间的真假关系即可判断D 的真假. 【详解】对于选项A,“若x ≠1,则x 2﹣3x +2≠0”的逆否命题是“若x 2﹣3x +2=0,则x =1,故选项A 为真命题;对于选项B ,由“x 2﹣3x +2>0”得,x >2或x <1;故“x >2”是“x 2﹣3x +2>0”的充分不必要条件,故选项B 为真命题;对于选项C ,在△ABC 中,“∠A >∠B ”,则边a >边b ,由正弦定理知,sin A >sin B ;反之,也成立,故在△ABC 中,“∠A >∠B ”是“sin A >sin B ”的充要条件,故C 为真命题; 对于选项D ,在命题的四种形式中,若原命题为真命题,则否命题可能为真命题,也可能为假命题.故D 为假命题; 故选:D . 【点睛】本题主要考查了命题的真假判断与应用,考查四种命题的定义、性质以及真假关系,充分、必要条件的判断,属于基础题.12.设全集{}0,1,2,3,4U =,集合{}0,1,2A =,集合{}2,3B =,则()C A B ⋃⋃=( ) A .∅ B .{}1,2,3,4C .{}2,3,4D .{}0,1,2,3,4【答案】C 【解析】 【分析】先求C A ⋃,再根据并集定义求结果. 【详解】因为{}3,4C A ⋃=,所以(){}2,3,4C A B ⋃⋃=,选C. 【点睛】本题考查集合的补集与并集,考查基本分析求解能力,属基本题.13.已知命题2000:,10p x R x x ∃∈-+≥;命题:q 若a b <,则11a b>,则下列为真命题的是( ) A .p q ∧ B .p q ∧⌝ C .p q ⌝∧D .p q ⌝∧⌝【答案】B 【解析】因为222131331()44244x x x x x -+=-++=-+≥,所以命题p 为真;1122,22--∴Q命题q 为假,所以p q ∧⌝为真,选B.14.设α,β是两个不同的平面,m 是直线且m α⊂.“m βP ”是“αβP ”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】B 【解析】 试题分析:,得不到,因为可能相交,只要和的交线平行即可得到;,,∴和没有公共点,∴,即能得到;∴“”是“”的必要不充分条件.故选B .考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.【方法点晴】考查线面平行的定义,线面平行的判定定理,面面平行的定义,面面平行的判定定理,以及充分条件、必要条件,及必要不充分条件的概念,属于基础题;并得不到,根据面面平行的判定定理,只有内的两相交直线都平行于,而,并且,显然能得到,这样即可找出正确选项.15.已知,αβ是不同的两个平面,直线a α⊂,直线b β⊂,条件:p a 与b 没有公共点,条件://q αβ,则p 是q 的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分又不必要条件【答案】B 【解析】∵a 与b 没有公共点时,a 与b 所在的平面β可能平行,也可能相交(交点不在直线b 上)∴命题p :a 与b 没有公共点⇒命题q :α∥β,为假命题 又∵α∥β时,a 与b 平行或异面,即a 与b 没有公共点 ∴命题q :α∥β⇒命题p :a 与b 没有公共点,为真命题; 故p 是q 的必要不充分条件 故选B16.下列四个命题中真命题的个数是①命题2“340,1?x x x --==-若则的逆否命题为2“1,340?x x x ≠---≠若则; ②命题“,cos 1?x R x ∀∈≤的否定是00“,cos 1?x R x ∃∈> ③命题“(,0)x ∃∈-∞,23x x <”是假命题.④命题[):1,,lg 0"p x x ∀∈+∞≥,命题2:,10q x R x x ∃∈++<,则p q ∨为真命题 A .1B .2C .3D .4【解析】 【分析】根据四种命题的关系进行判断. 【详解】①命题2“340,1?x x x --==-若则的逆否命题为2“1,340?x x x ≠---≠若则,正确;②命题“,cos 1?x R x ∀∈≤的否定是00“,cos 1?x R x ∃∈>,正确; ③命题“(),0x ∃∈-∞,23x x <”是假命题,正确.④命题[):1,,lg 0"p x x ∀∈+∞≥,命题2:,10q x R x x ∃∈++<,p 是真命题, 则p q ∨为真命题,正确. 因此4个命题均正确. 故选D . 【点睛】本题考查四种命题及其关系,解题时可根据四种命题的关系进行判断①②,同指数函数的性质判断③,由或命题的真值表判断④,是解此类题的一般方法,本题属于基础题.17.在三角形ABC 中,给出命题:p “2ab c >”,命题:q “3C π<”,则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【答案】A 【解析】 【分析】由余弦定理将2c 化为222cos a b ab C +-,整理后利用基本不等式求得12cos 2C +>,求出C 范围,即可判断充分性,取4a =,7b =,6c =,则可判断必要性不成立,两者结合可得正确的选项. 【详解】充分性:由余弦定理,2222cos c a b ab C =+-, 所以2ab c >,即222cos ab a b ab C >+-,整理得,2212cos a b C ab++>,由基本不等式,222a b ab +≥=,当且仅当a b =时等号成立, 此时,12cos 2C +>,即1cos 2C >,解得3C π<,必要性:取4a =,7b =,6c =,则164936291cos 247562C +-==>⨯⨯,故3C π<,但228ab c =<,故3C π<推不出2ab c >.故必要性不成立; 故p 是q 的充分不必要条件. 故选:A 【点睛】本题主要考查充分必要条件的判断、余弦定理的应用和基本不等式的应用,考查学生分析转化能力,属于中档题.18.给出下列五个命题,其中正确命题的个数为( )①命题“0x R ∃∈,使得20010x x ++<”的否定是“x R ∀∈,均有210x x ++<”;②若正整数m 和n 满足m n ≤2n ; ③在ABC ∆中 ,A B >是sin sin A B >的充要条件;④一条光线经过点()1,3P ,射在直线:10l x y ++=上,反射后穿过点()1,1Q ,则入射光线所在直线的方程为5340x y -+=;⑤已知32()f x x mx nx k =+++的三个零点分别为一椭圆、一双曲线、一抛物线的离心率,则m n k ++为定值. A .2 B .3 C .4 D .5【答案】C 【解析】 【分析】①根据特称命题的否定的知识来判断;②根据基本不等式的知识来判断;③根据充要条件的知识来判断;④求得入射光线来判断;⑤利用抛物线的离心率判断. 【详解】①,命题“0x R ∃∈,使得20010x x ++<”的否定是“x R ∀∈,均有210x x ++≥”,故①错误.②,由于正整数m 和n 满足m n ≤,0n m -≥,由基本不等式得22m n m n+-=,当m n m =-即2n m =时等号成立,故②正确. ③,在ABC ∆中,由正弦定理得sin sin A B a b A B >⇔>⇔>,即sin sin A B A B >⇔>,所以A B >是sin sin A B >的充要条件,故③正确.④,设()1,1Q 关于直线10x y ++=的对称点为(),A a b ,则线段AQ 中点为11,22a b ++⎛⎫ ⎪⎝⎭,则1110221121112AQ a b b k a ++⎧++=⎪⎪⎪+⎨-⎪==+⎪-⎪⎩,解得2a b ==-,所以()2,2A --.所以入射光线为直线AP ,即312321y x --=----,化简得5340x y -+=.故④正确. ⑤,由于抛物线的离心率是1,所以(1)0f =,即10m n k +++=,所以1m n k ++=-为定值,所以⑤正确.故选:C【点睛】本小题主要考查特称命题的否定,考查基本不等式,考查充要条件,考查直线方程,考查椭圆、双曲线、抛物线的离心率,属于中档题.19.对于非零向量,,“”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【答案】A【解析】【分析】【详解】不一定有,若,则一定有//a b .考点:判断必要性和充分性.20.命题“x R ∀∈,2230x x -+≤”的否定为( )A .x R ∀∈,2230x x -+≥B .x R ∃∉,2230x x -+>C .x R ∃∈,2230x x -+>D .x R ∀∉,2230x x -+≤【答案】C【解析】分析:根据全称命题的否定得结果.详解:因为x R ∀∈,2230x x -+≤,所以否定为x R ∃∈,2230x x -+>, 选C.点睛:命题的否定的注意点(1)注意命题是全称命题还是存在性命题,是正确写出命题的否定的前提;(2)注意命题所含的量词,对于量词隐含的命题要结合命题的含义显现量词,再进行否定;(3)注意“或”“且”的否定,“或”的否定为“且”,且”的否定为“或”.。
2024年高考数学真题分类汇编01:集合与常用逻辑用语
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、填空题ห้องสมุดไป่ตู้
10.(2024·上海)设全集U 1, 2,3, 4,5 ,集合 A 2, 4 ,则 A
.
1.A
参考答案:
【分析】化简集合 A ,由交集的概念即可得解.
【解析】因为 A x | 3 5 x 3 5 , B 3, 1, 0, 2,3 ,且注意到1 3 5 2 ,
【分析】说明二者与同一个命题等价,再得到二者等价,即是充分必要条件. 【解析】根据立方的性质和指数函数的性质, a3 b3 和 3a 3b 都当且仅当 a b ,所以二者 互为充要条件. 故选:C.
10. 1, 3, 5
【分析】根据补集的定义可求 A .
【解析】由题设有 A 1,3,5 ,
b
或
a
b
”的(
)条件.
A.必要而不充分条件
B.充分而不必要条件
C.充分且必要条件
D.既不充分也不必要条件
8.(2024·天津)集合 A 1, 2,3, 4 , B 2,3, 4,5 ,则 A B ( )
A.1, 2,3, 4
B.2,3, 4
C.2, 4
D. 1
9.(2024·天津)设 a,b R ,则“ a3 b3 ”是“ 3a 3b ”的( )
【解析】因为 A 1, 2,3, 4,5,9, B x x A ,所以 B 1, 4,9,16, 25,81 ,
则 A B 1, 4,9 , ðA A B 2, 3, 5
故选:D
5.C
【分析】根据向量垂直和平行的坐标表示即可得到方程,解出即可.
【解析】对 A,当 a b 时,则 a b 0 ,
高考数学复习:集合与常用逻辑用语
数
二 轮
4.全(特)称命题及其否定
学
复 习
(1)全称命题p:∀x∈M,p(x).它的否定¬p:____∃_x_0∈__M__,__¬_p_(_x_0)____.
(2)特称命题p:∃x0∈M,p(x).它的否定¬p:___∀__x_∈__M_,__¬_p_(_x_)____.
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专题一 集合、常用逻辑用语、向量、复数、算法、推理与证明、不等式
A.{0}
B.{1}
二
C.{1,2}
D.{0,1,2}
轮
复 习
[解析] ∵A={x|x-1≥0}={x|x≥1},∴A∩B={1,2}.
(C)
数 学
故选C.
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专题一 集合、常用逻辑用语、向量、复数、算法、推理与证明、不等式
9.(文)(2017·全国卷Ⅰ,1)已知集合A={x|x<2},B={x|3-2x>0},则
学
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专题一 集合、常用逻辑用语、向量、复数、算法、推理与证明、不等式
[解析] ∵f(x)=cosx+bsinx为偶函数,
∴对任意的x∈R,都有f(-x)=f(x),
即cos(-x)+bsin(-x)=cosx+bsinx,
∴2bsinx=0.由x的任意性,得b=0.
二
故f(x)为偶函数⇒b=0.必要性成立.
进行否定,而否命题既对命题的条件进行否定,又对命题的结论进行否定.
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专题一 集合、常用逻辑用语、向量、复数、算法、推理与证明、不等式
1.(文)(2019·全国卷Ⅰ,2)已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,3,4,5},B=
{2,3,6,7},则B∩∁UA= A.{1,6}
高考专题复习—集合与常用逻辑用语 第一讲+第二讲(解析版)
高考专题复习—集合与常用逻辑用语(解析版)➱第一讲集合◎基础巩固1.集合的基本概念(1)集合元素的性质:确定性、无序性、互异性.(2)元素与集合的关系①属于,记为∈;②不属于,记为∉.(3)常见数集的记法集合自然数集正整数集整数集有理数集实数集符号N N +Z Q R(4)集合的表示方法:①列举法;②描述法;③韦恩图.2.集合间的基本关系关系自然语言符号语言Venn 图子集集合A 中所有元素都在集合B 中(即若x ∈A ,则x ∈B )A ⊆B(或B⊇A )真子集集合A 是集合B 的子集,且集合B 中至少有一个元素不在集合A 中A B 或B A集合相等集合A ,B 中的元素相同或集合A ,B 互为子集A =B3.集合的基本运算基本运算并集交集补集符号表示A ∪BA ∩B若全集为U ,则集合A 的补集为∁U A图形表示数学语言{x |x ∈A ,或x ∈B }{x |x ∈A,且x ∈B }{x |x ∈U ,且x ∉A }运算性质A ∪∅=A ;A ∪A =A;A ∪B =B ∪A .A ∩∅=∅;A ∩A =A;A ∩B =B ∩A .A ∪(∁U A )=U ;A ∩(∁U A )=∅;∁U (∁U A )=A.1.A∪B=A⇔B⊆A,A∩B=A⇔A⊆B.2.若集合A中含有n个元素,则它的子集个数为2n,真子集个数为2n-1,非空真子集个数为2n-2.[思考辨析]判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里打“√”,错误的打“×”.(1)∅={0}.()(2)空集是任何集合的子集,两元素集合是三元素集合的子集.()(3)a在集合A中,可用符号表示为a⊆A.()(4)N⊆N+⊆Z.()(5)若A={x|y=x2},B={(x,y)|y=x2},则A∩B={x|x∈R}.()答案:(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×[小题查验]1.若集合A={x∈N|x≤10},a=22,则下列结论正确的是()A.{a}⊆A B.a⊆AC.{a}∈A D.a∉A解析:D[由题意知A={0,1,2,3},由a=22,知a∉A.]2.已知集合A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},则A∩B中元素的个数为()A.1B.2C.3D.4解析:B[由题意可得:A∩B={2,4},故选B.]3.已知全集U={1,2,3,4,5},A={1,2,4},B={2,5},则(∁U A)∪B=()A.{3,4,5}B.{2,3,5}C.{5}D.{3}解析:B[因为U={1,2,3,4,5},A={1,2,4},所以∁U A={3,5},又B={2,5},所以(∁U A)∪B={2,3,5}.] 4.已知集合A={x|x2-2x+a>0},且1∉A,则实数a的取值范围是________.解析:∵1∉{x|x2-2x+a>0},∴1∈{x|x2-2x+a≤0},即1-2+a≤0,∴a≤1.答案:(-∞,1]5.(教材改编)已知全集U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,4,5},B={1,3,5,7},则A∩(∁U B)=___________________.答案:{2,4}◎考点探究考点一集合的基本概念(自主练透)[题组集训]1.已知集合A ={(x ,y )|x 2+y 2≤3,x ∈Z ,y ∈Z },则A 中元素的个数为()A .9B .8C .5D .4解析:A[∵x 2+y 2≤3,∴x 2≤3,∵x ∈Z ,∴x =-1,0,1,当x =-1时,y =-1,0,1;当x =0时,y =-1,0,1;当x =1时,y =-1,0,1;所以共有9个,选A.]2.若集合A ={x ∈R |ax 2-3x +2=0}中只有一个元素,则a =()A.92B.98C .0D .0或98解析:D[若集合A 中只有一个元素,则方程ax 2-3x +2=0只有一个实根或有两个相等实根.当a =0时,x =23,符合题意;当a ≠0时,由Δ=(-3)2-8a =0,得a =98,所以a 的取值为0或98.]3.已知集合A ={m +2,2m 2+m },若3∈A ,则m 的值为________.解析:因为3∈A ,所以m +2=3或2m 2+m =3.当m +2=3,即m =1时,2m 2+m =3,此时集合A 中有重复元素3,所以m =1不符合题意,舍去.当2m 2+m =3时,解得m =-32或m =1(舍去),此时当m =-32时,m +2=12≠3符合题意.所以m =-32.答案:-324.已知集合M ={1,m },N ={n ,log 2n },若M =N ,则(m -n )2019=________.解析:由M =N =1,2n =m =m ,2n =1,=0,=12,=2.∴(m -n )2019=-1或0.答案:-1或01.研究集合问题,一定要抓住元素,看元素应满足的属性,对于含有字母的集合,在求出字母的值后,要注意检验集合的元素是否满足互异性.2.对于集合相等首先要分析已知元素与另一个集合中哪一个元素相等,分几种情况列出方程(组)进行求解,要注意检验是否满足互异性.考点二集合间的基本关系(师生共研)[典例](1)已知集合A ={x |ax =1},B ={x |x 2-1=0},若A ⊆B ,则a 的取值构成的集合是()A .{-1}B .{1}C .{-1,1}D .{-1,0,1}(2)已知集合A ={x |-2≤x ≤7},B ={x |m +1<x <2m -1},若B ⊆A ,则实数m 的取值范围是________.[解析](1)由题意,得B ={-1,1},因为A ⊆B ,所以当A =∅时,a =0;当A ={-1}时,a =-1;当A ={1}时,a =1.又A 中至多有一个元素,所以a 的取值构成的集合是{-1,0,1}.故选D.(2)当B =∅时,有m +1≥2m -1,则m ≤2.当B ≠∅时,若B ⊆A ,如图.+1≥-2m -1≤7+1<2m -1,解得2<m ≤4.综上,m 的取值范围为m ≤4.[答案](1)D (2){m |m ≤4}[互动探究]本例(1)中若A ={x |ax >1(a ≠0)},B ={x |x 2-1>0},其它条件不变,则a 的取值范围是________.解析:由题意,得B ={x |x >1,或x <-1},对于集合A ,①当a >0时,A |x >1a因为A ⊆B ,所以1a ≥1.又a >0,所以0<a ≤1.②当a <0时,A |x <1a因为A ⊆B ,所以1a ≤-1,又a <0,所以-1≤a <0,综上所述,0<a ≤1,或-1≤a <0.答案:[-1,0)∪(0,1]由集合的关系求参数的关键点由两集合的关系求参数,其关键是将两集合的关系转化为元素间的关系,进而转化为参数满足的关系,解决这类问题常常要合理利用数轴、Venn 图帮助分析,而且常要对参数进行讨论,注意区间端点的取舍.提醒:解决两个集合的包含关系时,要注意空集的情况.[跟踪训练](1)若集合A ={x |ax 2+ax +1=0}的子集只有两个,则实数a =________.解析:∵集合A 的子集只有两个,∴A 中只有一个元素,即方程ax 2+ax +1=0只有一个根.当a =0时方程无解.当a ≠0时,Δ=a 2-4a =0,∴a =4.故a =4.答案:4(2)已知集合A ={x |log 2x ≤2},B =(-∞,a ),若A ⊆B ,则实数a 的取值范围是(c ,+∞),其中c =________.解析:由log 2x ≤2,得0<x ≤4,即A ={x |0<x ≤4},而B =(-∞,a ).由于A ⊆B ,如图所示,则a >4,即c =4.答案:4考点三集合的基本运算(多维探究)[命题角度1]求交集、并集1.(文科)已知集合A ={0,2},B ={-2,-1,0,1,2},则A ∩B =()A .{0,2}B .{1,2}C .{0}D .{-2,-1,0,1,2}解析:A[根据集合交集中元素的特征,可以求得A ∩B ={0,2},故选A.]2.(文科)已知集合A ={x |x <2},B ={x |3-2x >0},则()A .A ∩B |x B .A ∩B =∅C .A ∪B |xD .A ∪B =R解析:A[由3-2x >0得x <32,所以A ∩B ={x |x <2}|x |x ,故选A.][命题角度2]集合的交、并、补的综合运算3.(文科)设集合A ={1,2,3,4,5,6},B ={x |2<x <5},则A ∩(∁R B )等于()A .{2,3,4,5}B .{1,2,5,6}C .{3,4}D .{1,6}解析:B[因为∁R B ={x |x ≤2,或x ≥5},A ={1,2,3,4,5,6};所以A ∩(∁R B )={1,2,5,6}.][命题角度3]利用集合的基本运算求参数的取值(范围)4.设集合A ={1,2,4},B ={x |x 2-4x +m =0}.若A ∩B ={1},则B =()A .{1,-3}B .{1,0}C .{1,3}D .{1,5}解析:C[由题意知x =1是方程x 2-4x +m =0的解,代入解得m =3,所以x 2-4x +3=0,解得x =1或x =3,从而B ={1,3}.]5.已知集合A ={x |x ≤a },B ={x |1≤x ≤2},且A ∪∁R B =R ,则实数a 的取值范围是________.解析:∁R B ={x |x <1,或x >2},要使A ∪(∁R B )=R ,则a ≥2.答案:[2,+∞)解集合运算问题应注意以下三点(1)看元素组成.集合是由元素组成的,从研究集合中元素的构成入手是解决集合运算问题的关键.(2)对集合化简.有些集合是可以化简的,先化简再研究其关系并进行运算,可使问题简单明了、易于解决.(3)注意数形结合思想的应用,常用的数形结合形式有数轴、坐标系和韦恩(Venn)图.提醒:Venn图图示法和数轴图示法是进行集合交、并、补运算的常用方法,其中运用数轴图示法要特别注意端点是实心还是空心.考点四集合的新定义问题(师生共研)数学抽象——集合新定义中的核心素养以集合为背景的新定义问题常以“问题”为核心,以“探究”为途径,以“发现”为目的,这类试题只是以集合为依托,考查考生对新概念的理解,充分体现了核心素养中的数学抽象.[典例]设A是自然数集的一个非空子集,对于k∈A,如果k2∉A,且k∉A,那么k是A的一个“酷元”,给定S={x∈N|y=lg(36-x2)},设M⊆S,集合M中有两个元素,且这两个元素都是M的“酷元”,那么这样的集合M有()A.3个B.4个C.5个D.6个[解析]C[由36-x2>0可解得-6<x<6,又x∈N,故x可取0,1,2,3,4,5,故S={0,1,2,3,4,5}.由题意可知:集合M不能含有0,1,且不能同时含有2,4.故集合M可以是{2,3}、{2,5}、{3,5}、{3,4}、{4,5}.]解决以集合为背景的新定义问题,要抓住两点:(1)紧扣新定义.首先分析新定义的特点,把新定义所叙述的问题的本质弄清楚,应用到具体的解题过程之中.(2)用好集合的性质.解题时要善于从试题中发现可以使用集合性质的一些因素.[跟踪训练]定义一种新的集合运算△:A△B={x|x∈A,且x∉B}.若集合A={x|x2-4x+3<0},B={x|2≤x≤4},则按运算△,B△A等于()A.{x|3<x≤4}B.{x|3≤x≤4}C.{x|3<x<4}D.{x|2≤x≤4}解析:B[A={x|1<x<3},B={x|2≤x≤4},由题意知,B△A={x|x∈B,且x∉A}={x|3≤x≤4}.]◎课时作业[基础训练组]1.已知集合A ={1,3,5,7},B ={2,3,4,5},则A ∩B =()A .{3}B .{5}C .{3,5}D .{1,2,3,4,5,7}解析:C[A ={1,3,5,7},B ={2,3,4,5},∴A ∩B ={3,5},故选C.]2.集合P ={x |0≤x <3},M ={x ||x |≤3},则P ∩M =()A .{1,2}B .{0,1,2}C .{x |0≤x <3}D .{x |0≤x ≤3}解析:C[集合P ={x |0≤x <3},M ={x ||x |≤3}={x |-3≤x ≤3},则P ∩M ={x |0≤x <3}.]3.如图,I 为全集,M 、P 、S 是I 的三个子集,则阴影部分所表示的集合是()A .(M ∩P )∩SB .(M ∩P )∪SC .(M ∩P )∩∁I SD .(M ∩P )∪∁I S解析:C [图中的阴影部分是M ∩P 的子集,不属于集合S ,属于集合S 的补集的子集,即是∁I S 的子集,则阴影部分所表示的集合是(M ∩P )∩∁I S .故选C.]4.满足{2018}⊆A {2018,2019,2020}的集合A 的个数为()A .1B .2C .3D .4解析:C[满足{2018}⊆A{2018,2019,2020}的集合A 可得:A ={2018},{2018,2019},{2018,2020}.因此满足的集合A 的个数为3.]5.已知集合P ={x |x 2≤1},M ={a }.若P ∪M =P ,则a 的取值范围是()A .(-∞,-1]B .[1,+∞)C .[-1,1]D .(-∞,-1]∪[1,+∞)解析:C[因为P ∪M =P ,所以M ⊆P ,即a ∈P ,得a 2≤1,解得-1≤a ≤1,所以a 的取值范围是[-1,1].]6.已知集合A ={y |y =x 2-1},B ={x |y =lg(x -2x 2)},则∁R (A ∩B )=()A.0B .(-∞,0)∪12,+∞D .(-∞,0]∪12,+∞解析:D[A ={y |y =x 2-1}=[0,+∞),B ={x |y =lg(x -2x 2)}A ∩B所以∁R (A ∩B )=(-∞,0]∪12,+7.已知A =[1,+∞),B ∈R |12a ≤x ≤2a -A ∩B ≠∅,则实数a 的取值范围是()A .[1,+∞) B.12,1 C.23,+∞D .(1,+∞)解析:A[因为A ∩B ≠∅a -1≥1,a -1≥12a ,解得a ≥1,故选A.]8.函数y =x -2与y =ln(1-x )的定义域分别为M ,N ,则M ∪N =()A .(1,2]B .[1,2]C .(-∞,1]∪[2,+∞)D .(-∞,1)∪[2,+∞)解析:D[使x -2有意义的实数x 应满足x -2≥0,∴x ≥2,∴M =[2,+∞),y =ln(1-x )中x 应满足1-x>0,∴x <1,∴N =(-∞,1),所以M ∪N =(-∞,1)∪[2,+∞),故选D.]9.已知集合A ={(x ,y )|x ,y ∈R ,x 2+y 2=1},B ={(x ,y )|x ,y ∈R ,y =4x 2-1},则A ∩B 的元素个数是________.解析:集合A 是以原点为圆心,半径等于1的圆周上的点的集合,集合B 是抛物线y =4x 2-1上的点的集合,观察图像可知,抛物线与圆有3个交点,因此A ∩B 中含有3个元素.答案:310.已知集合A ={x |4≤2x ≤16},B =[a ,b ],若A ⊆B ,则实数a -b 的取值范围是________.解析:集合A ={x |4≤2x ≤16}={x |22≤2x ≤24}={x |2≤x ≤4}=[2,4],因为A ⊆B ,所以a ≤2,b ≥4,所以a -b ≤2-4=-2,即实数a -b 的取值范围是(-∞,-2].答案:(-∞,-2]11.对于集合M 、N ,定义M -N ={x |x ∈M ,且x ∉N },M ⊕N =(M -N )∪(N -M ).设A ={y |y =3x ,x ∈R },B ={y |y =-(x -1)2+2,x ∈R },则A ⊕B =________.解析:由题意得A ={y |y =3x ,x ∈R }={y |y >0},B ={y |y =-(x -1)2+2,x ∈R }={y |y ≤2},故A -B ={y |y >2},B -A ={y |y ≤0},所以A ⊕B ={y |y ≤0,或y >2}.答案:(-∞,0]∪(2,+∞)12.若A ={x |ax 2-ax +1≤0,x ∈R }=∅,则a 的取值范围是________.解析:∵A ={x |ax 2-ax +1≤0,x ∈R }=∅,∴a =0>0=(-a )2-4a <0,解得0≤a <4.∴a 的取值范围是[0,4).[能力提升组]13.集合U =R ,A ={x |x 2-x -2<0},B ={x |y =ln(1-x )},则图中阴影部分所表示的集合是()A .{x |x ≥1}B .{x |1≤x <2}C .{x |0<x ≤1}D .{x |x ≤1}解析:B [易知A =(-1,2),B =(-∞,1),∴∁U B =[1,+∞),A ∩(∁U B )=[1,2).因此阴影部分表示的集合为A ∩(∁U B )={x |1≤x <2}.]14.设P ,Q 为两个非空实数集合,定义集合P *Q ={z |z =a ÷b ,a ∈P ,b ∈Q },若P ={-1,0,1},Q ={-2,2},则集合P *Q 中元素的个数是()A .2B .3C .4D .5解析:B[当a =0时,无论b 取何值,z =a ÷b =0;当a =-1,b =-2时,z =(-1)÷(-2)=12;当a =-1,b =2时,z =(-1)÷2=-12;当a =1,b =-2时,z =1÷(-2)=-12;当a =1,b =2时,z =1÷2=12.故P *Q ,12,-3个元素.]15.若集合A={x|(a-1)x2+3x-2=0,x∈R}有且仅有两个子集,则实数a的值为________.解析:由题意知,方程(a-1)x2+3x-2=0,x∈R,有一个根,∴当a=1时满足题意,当a≠1时,Δ=0,即9+8(a-1)=0,解得a=-18.答案:1或-1816.某班共有学生40名,在乒乓球、篮球、排球三项运动中每人至少会其中的一项,有些人会其中的两项,没有人三项均会.若该班18人不会打乒乓球,24人不会打篮球,16人不会打排球,则该班会其中两项运动的学生人数是________.解析:设同时会打乒乓球和篮球的学生有x人,同时会打乒乓球和排球的学生有y人,同时会打排球和篮球的学生有z人,∵该班18人不会打乒乓球,24人不会打篮球,16人不会打排球,∴该班会打乒乓球或篮球的学生有24人,会打乒乓球或排球的学生有16人,会打篮球或打排球有22人,∴x+y+z=24+16+22-40=22.∴该班会其中两项运动的学生人数是22.答案:22➱第二讲命题、充分条件与必要条件◎基础巩固1.命题的概念可以判断真假、用文字或符号表述的语句叫作命题.其中判断为真的语句叫真命题,判断为假的语句叫假命题.2.四种命题及其关系3.四种命题的真假关系(1)两个命题互为逆否命题,它们有相同的真假性;(2)两个命题互为逆命题或互为否命题,它们的真假性没有关系.4.充分条件与必要条件(1)如果p⇒q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件.(2)如果p⇒q,q⇒p,则p是q的充要条件.1.互为逆否的两个命题具有相同的真假性,互逆的或互否的两个命题真假性没有关系.2.若p是q的充分(必要)条件,q是r的充分(必要)条件,则p是r的充分(必要)条件,即“p⇒q且q⇒r”⇒“p⇒r”(“p⇐q且q⇐r”⇒“p⇐r”).[思考辨析]判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里打“√”,错误的打“×”.(1)若原命题为真,则这个命题的否命题、逆命题、逆否命题中至少有一个为真.()(2)若p是q成立的充分条件,则q是p成立的必要条件.()(3)若p是q成立的充要条件,则可记为p⇔q.()(4)命题“若p,则q”的否命题是“若p,则q”.()答案:(1)√(2)√(3)√(4)×[小题查验]1.“x=1”是“x2-2x+1=0”的()A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件解析:A[因为x2-2x+1=0有两个相等的实数根为x=1,所以“x=1”是“x2-2x+1=0”的充要条件.] 2.给出命题:“若实数x,y满足x2+y2=0,则x=y=0”,在它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数是()A.0个B.1个C.2个D.3个解析:D[原命题显然正确,其逆命题为:若x=y=0,则x2+y2=0,显然也是真命题,由四种命题之间的关系知,其否命题、逆否命题也都是真命题.故选D.]3.“a=1”是“直线ax+y+1=0与直线(a+2)x-3y-2=0垂直”的()A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件解析:B[直线ax+y+1=0与直线(a+2)x-3y-2=0垂直的充要条件为a(a+2)+1×(-3)=0,解得a=14.(教材改编)已知命题:若m>0,则方程x2+x-m=0有实数根.则其逆否命题为_________.答案:若方程x2+x-m=0无实根,则m≤05.下列命题:①若ac2>bc2,则a>b;②若sinα=sinβ,则α=β;③“实数a=0”是“直线x-2ay=1和直线2x-2ay=1平行”的充要条件;④若f(x)=log2x,则f(|x|)是偶函数.其中正确命题的序号是________.解析:对于①,∵ac2>bc2,∴c2>0,∴a>b正确;对于②,sin30°=sin150°⇒/30°=150°,所以②错误;对于③,l1∥l2⇔A1B2=A2B1,即-2a=-4a⇒a=0且A1C2≠A2C1,所以③正确;④显然正确.答案:①③④◎考点探究考点一命题的四种形式及其关系(自主练透)[题组集训]1.命题p:若a>b,则a-1>b-1,则命题p的否命题为()A.若a>b,则a-1≤b-1B.若a≥b,则a-1<b-1C.若a≤b,则a-1≤b-1D.若a<b,则a-1<b-1解析:C[根据否命题的定义:若原命题为:若p,则q,否命题为:若非p,则非q.∵原命题为:若a>b,则a-1>b-1,∴否命题为:若a≤b,则a-1≤b-1,故选C.]2.命题“若x2+3x-4=0,则x=4”的逆否命题及其真假性为()A.“若x=4,则x2+3x-4=0”为真命题B.“若x≠4,则x2+3x-4≠0”为真命题C.“若x≠4,则x2+3x-4≠0”为假命题D.“若x=4,则x2+3x-4=0”为假命题解析:C[根据逆否命题的定义可以排除A,D,因为x2+3x-4=0,所以x=4或-1,故选C.]3.以下关于命题的说法正确的有________(填写所有正确命题的序号).①“若log2a>0,则函数f(x)=log a x(a>0,a≠1)在其定义域内是减函数”是真命题;②命题“若a=0,则ab=0”的否命题是“若a≠0,则ab≠0”;③命题“若x,y都是偶数,则x+y也是偶数”的逆命题为真命题;④命题“若a∈M,则b∉M”与命题“若b∈M,则a∉M”等价.解析:对于①,若log2a>0=log21,则a>1,所以函数f(x)=log a x在其定义域内是增函数,故①不正确;对于②,依据一个命题的否命题的定义可知,该说法正确;对于③,原命题的逆命题是“若x+y是偶数,则x、y都是偶数”,是假命题,如1+3=4是偶数,但3和1均为奇数,故③不正确;对于④,不难看出,命题“若a∈M,则b∉M”与命题“若b∈M,则a∉M”是互为逆否命题,因此二者等价,所以④正确.综上可知正确的说法有②④.1.由原命题写出其他三种命题,关键要分清原命题的条件和结论,将条件与结论互换即得逆命题,将条件与结论同时否定即得否命题,将条件与结论互换的同时进行否定即得逆否命题.提醒:当一个命题有大前提而要写出其他三种命题时,必须保留大前提,也就是大前提不动.2.命题真假的判断方法(1)联系已有的数学公式、定理、结论进行正面直接判断.(2)利用原命题和其逆否命题的等价关系进行判断.考点二充分、必要条件的判断与应用(多维探究)[命题角度1]充分、必要条件的判定1.设p∶0<x<1,q∶2x≥1,则p是q的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析:A[q∶2x≥1,解得x≥0.又p∶0<x<1,则p是q的充分不必要条件.]2.函数f(x)在x=x0处导数存在,若p∶f′(x0)=0,q∶x=x0是f(x)的极值点,则()A.p是q的充分必要条件B.p是q的充分条件,但不是q的必要条件C.p是q的必要条件,但不是q的充分条件D.p既不是q的充分条件,也不是q的必要条件解析:C[函数在x=x0处有导数且导数为0,x=x0未必是函数的极值点,还要看函数在这一点左右两边的导数的符号,若符号一致,则不是极值点;反之,若x=x0为函数的极值点,则函数在x=x0处的导数一定为0,所以p是q的必要不充分条件.]3.已知向量a=(-2,m),b m∈R,则“a⊥(a+2b)”是“m=2”的()A.充要条件B.必要不充分条件C.充分不必要条件D.既不充分也不必要条件解析:B[∵a=(-2,m),b m∈R,∴a+2b=(4,2m)若a⊥(2a+2b),则-8+2m2=0,解得m=±2,故“a⊥(a+2b)”是“m=2”的必要不充分条件.]命题的充分、必要条件的判断方法(1)定义法:直接判断若p则q、若q则p的真假.(2)等价法:利用A⇒B与非B⇒非A,B⇒A与非A⇒非B,A⇔B与非B⇔非A的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.(3)利用集合间的包含关系判断:若A⊆B,则A是B的充分条件或B是A的必要条件;若A=B,则A是B的充要条件.[命题角度2]利用充要条件求参数的取值(范围)逻辑推理——充分、必要条件关系中的核心素养充分、必要条件问题中常涉及参数取值(范围)问题,直接解决较为困难,先用等价转化思想,将复杂、生疏的问题转化为简单、熟悉的问题来解决,充分体现“逻辑推理”的核心素养.4.已知p:-2≤x≤10,q:(x-a)(x-a-1)>0,若p是q成立的充分不必要条件,则实数a的取值范围是______.[破题关键点]若p是q成立的充分不必要条件,则{x|-2≤x≤10} {x|x>a+1,或x<a},即转化为相对应的集合间的基本关系来求实数a的取值范围.解析:由(x-a)(x-a-1)>0,得x>a+1或x<a,由题意,得{x|-2≤x≤10} {x|x>a+1,或x<a},所以a+1<-2或a>10,即a<-3或a>10.答案:(-∞,-3)∪(10,+∞)[互动探究]本例中,若p:-2<x<10,q:(x-a)(x-a-1)≥0,其他条件不变,则a的取值范围是______.解析:由(x-a)(x-a-1)≥0,得x≥a+1或x≤a,由题意得{x|-2<x<10} {x|x≥a+1,或x≤a}.所以a+1≤-2,或a≥10,即a≤-3,或a≥10.答案:(-∞,-3]∪[10,+∞)(1)解决此类问题一般是把充分条件、必要条件或充要条件转化为集合之间的关系,然后根据集合之间的关系列出关于参数的不等式求解.(2)注意利用转化的方法理解充分必要条件:若非p是非q的充分不必要(必要不充分、充要)条件,则p是q的必要不充分(充分不必要、充要)条件.◎课时作业[基础训练组]1.命题“若a 2+b 2=0,a ,b ∈R ,则a =b =0”的逆否命题是()A .若a ≠b ≠0,a ,b ∈R ,则a 2+b 2=0B .若a =b ≠0,a ,b ∈R ,则a 2+b 2≠0C .若a ≠0且b ≠0,a ,b ∈R ,则a 2+b 2≠0D .若a ≠0或b ≠0,a ,b ∈R ,则a 2+b 2≠0解析:D[写逆否命题只要交换命题的条件与结论,并分别否定条件与结论即可.]2.设a ∈R ,则“a >3”是“函数y =log a (x -1)在定义域上为增函数”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:A[因为函数y =log a (x -1)在定义域(1,+∞)上为增函数,所以a >1,因此“a >3”是“函数y =log a (x -1)在定义域上为增函数”的充分不必要条件.]3.“m =1”是“圆C 1:x 2+y 2+3x +4y +m =0与圆C 2“x 2+y 2=4的相交弦长为23”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:A[由题意知圆C 1与圆C 2的公共弦所在的直线是3x +4y +m +4=0,故(0,0)到3x +4y +m +4=0的距离d=|m +4|5=4-3=1,即|m +4|=5,解得m =1或m =-9.故m =1是m =1或m =-9的充分不必要条件,故选A.4.已知条件p :|x -4|≤6,条件q :x ≤1+m ,若p 是q 的充分不必要条件,则m 的取值范围是()A .(-∞,-1]B .(-∞,9]C .[1,9]D .[9,+∞)解析:D[由|x -4|≤6,解得-2≤x ≤10,即p :-2≤x ≤10;又q :x ≤1+m ,若p 是q 的充分不必要条件,则1+m ≥10,解得m ≥9.故选D.]5.若x >m 是x 2-3x +2<0的必要不充分条件,则实数m 的取值范围是()A .[1,+∞)B .(-∞,2]C .(-∞,1]D .[2,+∞)解析:C[由x 2-3x +2<0得1<x <2,若x >m 是x 2-3x +2<0的必要不充分条件,则m ≤1,即实数m 的取值范围是(-∞,1].]6.a 2+b 2=1是a sin θ+b cos θ≤1恒成立的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:A[因为a sin θ+b cos θ=a 2+b 2sin (θ+φ)≤a 2+b 2,所以由a 2+b 2=1可推得a sin θ+b cos θ≤1恒成立.反之,取a =2,b =0,θ=30°,满足a sin θ+b cos θ≤1,但不满足a 2+b 2=1,即由a sin θ+b cos θ≤1推不出a 2+b 2=1,故a 2+b 2=1是a sin θ+b cos θ≤1恒成立的充分不必要条件.故选A.]7.“m >1”是“函数f (x )=3x +m -33在区间[1,+∞)无零点”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:A[因为函数f (x )=3x +m -33在区间[1,+∞)上单调递增且无零点,所以f (1)=31+m -33>0,即m +1>32,解得m >12,故“m >1”是“函数f (x )=3x +m -33在区间[1,+∞)无零点的充分不必要条件,故选A.]8.设等比数列{a n }的公比为q ,前n 项和为S n .给出命题s :若|q |=2,则S 6=7S 2,则在命题s 的逆命题、否命题、逆否命题中,错误命题的个数是()A .3B .2C .1D .0解析:B[若|q |=2,则q 2=2,S 6=a 1(1-q 6)1-q =a 1(1-q 2)(1+q 2+q 4)1-q =7·a 1(1-q 2)1-q=7S 2,所以原命题为真,从而逆否命题为真;而当S 6=7S 2时,显然q ≠1,这时a 1(1-q 6)1-q =7·a 1(1-q 2)1-q ,解得q =-1或|q |=2,因此,逆命题为假,否命题为假,故错误命题的个数为2.]9.《左传·僖公十四年》有记载:“皮之不存,毛将焉附?”这句话的意思是说皮都没有了,毛往哪里依附呢?比喻事物失去了借以生存的基础,就不能存在.皮之不存,毛将焉附?则“有毛”是“有皮”的_______条件(将正确的序号填入空格处).①充分条件②必要条件③充要条件④既不充分也不必要条件解析:由题意知“无皮”⇒“无毛”,所以“有毛”⇒“有皮”即“有毛”是“有皮”的充分条件.答案:①10.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对应的边分别为a ,b ,c ,则“a ≤b ”是“sin A ≤sin B ”的__________条件.解析:由正弦定理,得a sin A =bsin B,故a ≤b ⇔sin A ≤sin B.答案:充要11.若“x >a ”是“x 2-5x +6≥0”成立的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是_________.解析:由x 2-5x +6≥0得x ≥3或x ≤2,若“x >a ”是“x 2-5x +6≥0”成立的充分不必要条件,则a ≥3,即实数a 的取值范围是[3,+∞).答案:[3,+∞)12.已知条件p :2x 2-3x +1≤0,条件q :x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0.若非p 是非q 的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是________.解析:由2x 2-3x +1≤0,得12≤x ≤1,∴命题p |12≤x ≤由x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0,得a ≤x ≤a +1,∴命题q 为{x |a ≤x ≤a +1}.非p 对应的集合A |x >1或x q 对应的集合B ={x |x >a +1或x <a }.∵非p 是非q 的必要不充分条件,∴a +1≥1且a ≤12,∴0≤a ≤12,即实数a 的取值范围是0,12.答案:0,12[能力提升组]13祖暅原理:“幂势既同,则积不容异”.它是中国古代一个涉及几何体体积的问题,意思是两个同高的几何体,如果在等高处的截面积恒相等,那么体积相等.设A ,B 为两个同高的几何体,p :A ,B 的体积不相等,q :A ,B 在等高处的截面积不恒相等,根据祖暅原理可知,p 是q 的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:A[设命题a :“若p ,则q ”,可知命题a 是祖暅原理的逆否命题,则a 是真命题.故p 是q 的充分条件.设命题b :“若q ,则p ”,若A 比B 在某些等高处的截面积小一些,在另一些等高处的截面积大一些,且大的总量与小的总量相抵,则它们的体积还是一样的.所以命题b 是假命题,即p 不是q 的必要条件.综上所述,p 是q 的充分不必要条件.故选A.]14.已知条件p :4x -1≤-1,条件q :x 2+x <a 2-a ,且非q 的一个充分不必要条件是非p ,则a 的取值范围是()A.-2,-12B.12,2C .[-1,2],12∪[2,+∞)解析:C [由4x -1≤-1,移项得4x -1+1≤0,通分得x +3x -1≤0,解得-3≤x <1;由x 2+x <a 2-a ,得x 2+x -a 2+a <0.由非q 的一个充分不必要条件是非p ,可知非p 是非q 的充分不必要条件,即p 是q 的必要不充分条件,即条件q 对应的x 取值集合是条件p 对应的x 取值集合的真子集.设f (x )=x 2+x -a 2+a -3)=-a 2+a +6≥0,1)=-a 2+a +2≥0,2<a <31≤a ≤2∴-1≤a ≤2,故选C.]15.给出下列命题:①“数列{a n }为等比数列”是“数列{a n a n +1}为等比数列”的充分不必要条件;②“a =2”是“函数f (x )=|x -a |在区间[2,+∞)上为增函数”的充要条件;③“m =3”是“直线(m +3)x +my -2=0与直线mx -6y +5=0互相垂直”的充要条件;④设a ,b ,c 分别是△ABC 三个内角A ,B ,C 所对的边,若a =1,b =3,则“A =30°”是“B =60°”的必要不充分条件.其中真命题的序号是________.解析:对于①,当数列{a n }为等比数列时,易知数列{a n a n +1}是等比数列,但当数列{a n a n +1}为等比数列时,数列{a n }未必是等比数列,如数列1,3,2,6,4,12,8显然不是等比数列,而相应的数列3,6,12,24,48,96是等比数列,因此①正确;对于②,当a ≤2时,函数f (x )=|x -a |在区间[2,+∞)上是增函数,因此②不正确;对于③,当m =3时,相应的两条直线互相垂直,反之,这两条直线垂直时,不一定有m =3,也可能m =0.因此③不正确;对于④,由题意得b a =sin B sin A =3,若B =60°,则sin A =12,注意到b >a ,故A =30°,反之,当A =30°时,有sin B =32,由于b >a ,所以B =60°或B =120°,因此④正确.综上所述,真命题的序号是①④.答案:①④16.设命题p :2x -1x -1<0,命题q ∶x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0,若p 是q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是________.解析:2x -1x -1<0⇒(2x -1)(x -1)<0⇒12<x <1,x 2-(2a +1)x +a (a +1)≤0⇒a ≤x ≤a +1.[a ,a +1].≤12,+1≥1,解得0≤a ≤12.答案:0,12。
第一章 集合与常用逻辑用语(公式、定理、结论图表)--2023年高考数学必背知识手册(新教材)
第一章集合与常用逻辑用语(公式、定理、结论图表)1.集合的有关概念(1)集合元素的三大特性:确定性、无序性、互异性.(2)元素与集合的两种关系:属于,记为∈;不属于,记为∉.(3)集合的三种表示方法:列举法、描述法、图示法.(4)五个特定的集合集合自然数集正整数集整数集有理数集实数集符号N N *或N +Z Q R 2.集合间的基本关系文字语言符号语言集合间的基本关系相等集合A 与集合B 中的所有元素都相同A =B 子集集合A 中任意一个元素均为集合B 中的元素A ⊆B 真子集集合A 中任意一个元素均为集合B 中的元素,且集合B 中至少有一个元素不是集合A 中的元素BA ⊂≠空集空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集3.集合的基本运算集合的并集集合的交集集合的补集符号表示A ∪B A ∩B 若全集为U ,则集合A 的补集为∁U A图形表示集合表示{x |x ∈A ,或x ∈B }{x |x ∈A ,且x ∈B }{x |x ∈U ,且x ∉A }4.集合的运算性质(1)A ∩A =A ,A ∩∅=∅,A ∩B =B ∩A .(2)A ∪A =A ,A ∪∅=A ,A ∪B =B ∪A .(3)A ∩(∁U A )=∅,A ∪(∁U A )=U ,∁U (∁U A )=A .5.常用结论(1)空集性质:①空集只有一个子集,即它的本身,∅⊆∅;②空集是任何集合的子集(即∅⊆A );空集是任何非空集合的真子集(若A ≠∅,则∅ÜA ).(2)子集个数:若有限集A 中有n 个元素,则A 的子集有2n 个,真子集有2n -1个,非空真子集有22n -个.典例1:已知集合{}2,4,8A =,{}2,3,4,6B =,则A B ⋂的子集的个数为()A .3B .4C .7D .8【答案】B【详解】因为集合{}2,4,8A =,{}2,3,4,6B =,所以{}2,4A B = ,所以A B ⋂的子集的个数为224=个.故选B.典例2:已知集合{}2N 230A x x x =∈--≤∣,则集合A 的真子集的个数为()A .32B .31C .16D .15【答案】D 【详解】由题意得{}{}{}2N230N 130,1,2,3A x x x x x =∈--≤=∈-≤≤=∣∣,其真子集有42115-=个.故选D.(3)A ∩B =A ⇔A ⊆B ;A ∪B =A ⇔A ⊇B .(4)(∁U A )∩(∁U B )=∁U (A ∪B ),(∁U A )∪(∁U B )=∁U (A ∩B ).6.充分条件、必要条件与充要条件的概念若p⇒q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件p是q的充分不必要条件p⇒q且q⇏pp是q的必要不充分条件p⇏q且q⇒pp是q的充要条件p⇔qp是q的既不充分也不必要条件p⇏q且q⇏p7.充分、必要条件与集合的关系设p,q成立的对象构成的集合分别为A,B.(1)p是q的充分条件⇔A⊆B,p是q的充分不必要条件⇔AÜB;(2)p是q的必要条件⇔B⊆A,p是q的必要不充分条件⇔BÜA;(3)p是q的充要条件⇔A=B.8.全称量词和存在量词量词名称常见量词符号表示全称量词所有、一切、任意、全部、每一个等∀存在量词存在一个、至少有一个、有些、某些等∃9.全称命题和特称命题10.全称命题与特称命题的否定<知识记忆小口诀>集合平时很常用,数学概念有不同,理解集合并不难,三个要素是关键,元素确定和互译,还有无序要牢记,空集不论空不空,总有子集在其中,集合用图很方便,子交并补很明显.<解题方法与技巧>集合基本运算的方法技巧:(1)当集合是用列举法表示的数集时,可以通过列举集合的元素进行运算,也可借助Venn图运算;(2)当集合是用不等式表示时,可运用数轴求解.对于端点处的取舍,可以单独检验.集合常与不等式,基本函数结合,常见逻辑用语常与立体几何,三角函数,数列,线性规划等结合.充要条件的两种判断方法(1)定义法:根据p⇒q,q⇒p进行判断.(2)集合法:根据使p,q成立的对象的集合之间的包含关系进行判断.充分条件、必要条件的应用,一般表现在参数问题的求解上.解题时需注意:(1)把充分条件、必要条件或充要条件转化为集合之间的关系,然后根据集合之间的关系列出关于参数的不等式(或不等式组)求解.(2)要注意区间端点值的检验.尤其是利用两个集合之间的关系求解参数的取值范围时,不等式是否能够取等号决定端点值的取舍,处理不当容易出现漏解或增解的现象.(3)数学定义都是充要条件.。
高考数学压轴专题最新备战高考《集合与常用逻辑用语》单元汇编含答案
【高中数学】数学高考《集合与常用逻辑用语》试题含答案一、选择题1.设2:()e ln 21x p f x x x mx =++++在(0)+∞,内单调递增,:5q m ≥-,则p 是q 的( )A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】试题分析:2:()e ln 21xp f x x x mx =++++在内单调递增,则,即在(0)+∞,上恒成立,令,由于,则, ,则,则,设的最大值为N ,则必有,则的取值范围是,所以p 是q 的必要不充分条件.考点:1.导数与函数的单调性;2.均值不等式;3.估算法;4.充要条件与集合的包含关系;2.已知直线l ⊥平面α,直线//m 平面β,则“//αβ”是“l m ⊥”的( ) A .必要不充分条件 B .充分不必要条件 C .充要条件 D .既非充分也非必要条件【答案】B 【解析】分析:由题意考查充分性和必要性即可求得最终结果. 详解:若//l αβα⊥,,则l β⊥,又//m β,所以l m ⊥;若l m ⊥,当//m β时,直线l 与平面β的位置关系不确定,无法得到//αβ. 综上,“//αβ”是“l m ⊥”的充分不必要条件. 本题选择B 选项.点睛:本题主要考查线面平行的判断定理,面面平行的判断定理及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.3.“13m -<<”是“方程22117x 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【答案】A【分析】方程22117x y m m +=+-表示椭圆解得13m -<<或37m <<,根据范围大小判断得到答案.【详解】因为方程22117x ym m +=+-表示椭圆,所以107017m m m m+>⎧⎪->⎨⎪+≠-⎩,解得13m -<<或37m <<. 故“13m -<<”是“方程22117x y m m+=+-表示椭圆”的充分不必要条件.故选:A 【点睛】本题考查了充分不必要条件,意在考查学生的推断能力.4.已知p ,q 是两个命题,那么“p q ∧是真命题”是“p ⌝是假命题”的( ) A .既不充分也不必要条件 B .充分必要条件 C .充分不必要条件 D .必要不充分条件【答案】C 【解析】 【分析】由充分必要条件及命题的真假可得:“p q ∧是真命题”是“p ⌝是假命题”的充分不必要条件,得解. 【详解】解:因为“p q ∧是真命题”则命题p ,q 均为真命题,所以p ⌝是假命题, 由“p ⌝是假命题”,可得p 为真命题,但不能推出“p q ∧是真命题”, 即“p q ∧是真命题”是“p ⌝是假命题”的充分不必要条件, 故选:C . 【点睛】本题考查了充分必要条件及命题的真假,属于基础题.5.已知命题:p “关于x 的方程240x x a -+=无实根”,若p 为真命题的充分不必要条件为31a m >+,则实数m 的取值范围是( ) A .[1,)+∞ B .(1,)+∞C .(,1)-∞D .(,1]-∞【答案】B 【解析】【分析】求出p 为真命题时,a 的取值,由充分不必要条件的性质,得出314m +>,即可得出答案.当p 为真命题时,1640a ∆=-<,即4a > 令{|4}A a a =>,{|31}B a a m =>+因为p 为真命题的充分不必要条件为31a m >+,所以B A即314m +>,解得1m > 故选:B 【点睛】本题主要考查了由充分不必要条件求参数范围,属于中档题.6.已知集合,则( )A .B .C .D .【答案】C【解析】 【分析】 由题意,集合,,再根据集合的运算,即可求解.【详解】 由题意,集合,,所以,故选C.【点睛】本题主要考查了对数函数的性质,以及不等式求解和集合的运算问题,其中解答中正确求解集合,再根据集合的运算求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.7.下列命题为真命题的个数是( ) ①{x x x ∀∈是无理数},2x 是无理数;②若0a b ⋅=r r,则0a =r r 或0b =r r ;③命题“若220x y +=,x ∈R ,y ∈R ,则0x y ==”的逆否命题为真命题;④函数()x xe ef x x--=是偶函数.A .1B .2C .3D .4【答案】B 【解析】 【分析】利用特殊值法可判断①的正误;利用平面向量垂直的等价条件可判断②的正误;判断原命题的真假,利用逆否命题与原命题的真假性一致的原则可判断③的正误;利用函数奇偶性的定义可判断④的正误.综合可得出结论. 【详解】对于①中,当x =时,22x =为有理数,故①错误;对于②中,若0a b ⋅=r ,可以有a b ⊥r r,不一定要0a =r r 或0b =r r ,故②错误;对于③中,命题“若220x y +=,x ∈R ,y ∈R ,则0x y ==”为真命题,其逆否命题为真命题,故③正确;对于④中,()()x x x xe e e ef x f x x x-----===-,且函数的定义域是(,0)(0,)-∞+∞U ,定义域关于原点对称, 所以函数()x xe ef x x--=是偶函数,故④正确.综上,真命题的个数是2. 故选:B. 【点睛】本题考查命题真假的判断,涉及全称命题的真假的判断、逆否命题真假的判断、向量垂直等价条件的应用以及函数奇偶性的判断,考查推理能力,属于中等题.8.下列三个命题中,真命题的个数为( ) ①命题p :0(1,)x ∃∈+∞,002x x >-,则p ⌝:(1,)x ∀∈+∞,02x x ≤-; ②p q ∧为真命题是p q ∨为真命题的充分不必要条件; ③若22ac bc >,则a b >的逆命题为真命题; A .3 B .2C .1D .0【答案】C 【解析】 【分析】对三个命题逐一判断即可. 【详解】①中p ⌝:()1x ∀∈+∞,,02xx ≤-或2x =,所以①为假命题; ②为真命题;③中逆命题为:若a b >,则22ac bc >,若c 为0,则③错误,即③为假命题. 故选:C . 【点睛】本题考查命题的真假,属于基础题.9.在ABC ∆中,“tan tan 1B C >”是“ABC ∆为钝角三角形”的( ) A .充分非必要条件 B .必要非充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 【答案】C【解析】分析:从两个方向去判断,先看tan tan 1A B >能推出三角形的形状是锐角三角形,而非钝角三角形,从而得到充分性不成立,再看当三角形是钝角三角形时,也推不出tan tan 1A B >成立,从而必要性也不满足,从而选出正确的结果. 详解:由题意可得,在ABC ∆中,因为tan tan 1A B >,所以sin sin 1cos cos A BA B>,因为0,0A B ππ<<<<, 所以sin sin 0A B >,cos cos 0A B >,结合三角形内角的条件,故A,B 同为锐角,因为sin sin cos cos A B A B >, 所以cos cos sin sin 0A B A B -<,即cos()0A B +<,所以2A B ππ<+<,因此02C <<π,所以ABC ∆是锐角三角形,不是钝角三角形,所以充分性不满足,反之,若ABC ∆是钝角三角形,也推不出“tan tan 1B C >,故必要性不成立, 所以为既不充分也不必要条件,故选D.点睛:该题考查的是有关充分必要条件的判断问题,在解题的过程中,需要用到不等式的等价转化,余弦的和角公式,诱导公式等,需要明确对应此类问题的解题步骤,以及三角形形状对应的特征.10.已知集合(){}2||lg 4A x y x ==-,{|B x y ==,则A B =I ( )A .{}|12x x <<B .{}|12x x ≤<C .{}|13x x 剟D .{}|23x x -<…【答案】B 【解析】 【分析】根据对数函数和二次函数的性质,求得集合,A B ,再结合集合交集的运算,即可求解. 【详解】由题意,集合(){}2|lg 4(2,2),{|[1,3]A x y x B x y ==-=-===,所以{|12}A B x x =≤<I . 故选:B . 【点睛】本题主要考查了集合的交集的概念及运算,其中解答中根据函数的定义域的定义,正确求解集合,A B 是解答的关键,着重考查了推理与计算能力.11.下面说法正确的是( )A .命题“若0α=,则cos 1α=”的逆否命题为真命题B .实数x y >是22x y >成立的充要条件C .设p ,q 为简单命题,若“p q ∨”为假命题,则“p q ⌝∧⌝”也为假命题D .命题“0x R ∃∈,使得20010x x ++≥”的否定是“x R ∀∈,使得210x x ++≥”【答案】A 【解析】 【分析】对每一个选项逐一分析判断得解. 【详解】A. 命题“若0α=,则cos 1α=”是真命题,所以它的逆否命题为真命题,所以该选项正确;B. 由22x y >得x y >或x y <-,所以实数x y >是22x y >成立的充分不必要条件,所以该选项错误;C. 设p ,q 为简单命题,若“p q ∨”为假命题,则,p q 都是假命题,则“p q ⌝∧⌝”为真命题,所以该选项错误;D. 命题“0x R ∃∈,使得20010x x ++≥”的否定是“x R ∀∈,使得210x x ++<”,所以该选项错误. 故选:A 【点睛】本题主要考查四种命题及其关系,考查充要条件的判断,考查复合命题的真假的判断,考查特称命题的否定,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.12.设全集{}0,1,2,3,4U =,集合{}0,1,2A =,集合{}2,3B =,则()C A B ⋃⋃=( ) A .∅ B .{}1,2,3,4C .{}2,3,4D .{}0,1,2,3,4【答案】C 【解析】 【分析】先求C A ⋃,再根据并集定义求结果. 【详解】因为{}3,4C A ⋃=,所以(){}2,3,4C A B ⋃⋃=,选C. 【点睛】本题考查集合的补集与并集,考查基本分析求解能力,属基本题.13.已知a ,b 为实数,则01b a <<<,是log log 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【答案】A 【解析】 【分析】通过正向与反向推导来验证充分与必要条件是否成立即可 【详解】若01b a <<<,则lg lg b a <,lg lg 1,1lg lg b a a b >> ,lg lg log log lg lg a b b ab a a b>⇔>, 显然o 0l g lo 1g a b b a b a <><<⇒,充分条件成立但log log a b b a >时,比如说2,3a b ==时,却推不出01b a <<<,必要条件不成立 所以01b a <<<是log log a b b a >的充分不必要条件 【点睛】本题考查充分与必要条件的判断,推理能力与计算能力,由于参数的不确定性,故需要对参数进行讨论14.设x ∈R ,则“03x <<”是“12x -<” 的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】 【分析】解绝对值不等式12x -<求得x 的取值范围.然后根据两者的范围判断正确选项. 【详解】由12x -<,得212x -<-<,解得13x -<<,()0,3是()1,3-的子集,故“03x <<”是“12x -<”的充分而不必要条件.故选A. 【点睛】本小题主要考查绝对值不等式的解法,考查充分、必要条件的判断,属于基础题.15.某个命题与自然数n 有关,且已证得“假设()*n k k N=∈时该命题成立,则1n k =+时该命题也成立”.现已知当7n =时,该命题不成立,那么( ) A .当8n =时,该命题不成立 B .当8n =时,该命题成立 C .当6n =时,该命题不成立 D .当6n =时,该命题成立【答案】C 【解析】 【分析】写出命题“假设()*n k k N=∈时该命题成立,则1n k =+时该命题也成立”的逆否命题,结合原命题与逆否命题的真假性一致进行判断. 【详解】由逆否命题可知,命题“假设()*n k k N =∈时该命题成立,则1n k =+时该命题也成立”的逆否命题为“假设当()1n k k N *=+∈时该命题不成立,则当n k =时该命题也不成立”,由于当7n =时,该命题不成立,则当6n =时,该命题也不成立,故选:C. 【点睛】本题考查逆否命题与原命题等价性的应用,解题时要写出原命题的逆否命题,结合逆否命题的等价性进行判断,考查逻辑推理能力,属于中等题.16.下列四个结论中正确的个数是(1)对于命题0:p x R ∃∈使得2010x -≤,则:p x R ⌝∃∈都有210x ->;(2)已知2(2,)X N σ:,则 (2)0.5P X >=(3)已知回归直线的斜率的估计值是2,样本点的中心为(4,5),则回归直线方程为ˆ23yx =-; (4)“1x ≥”是“12x x+≥”的充分不必要条件. A .1 B .2C .3D .4【答案】C 【解析】 【分析】由题意,(1)中,根据全称命题与存在性命题的关系,即可判定是正确的;(2)中,根据正态分布曲线的性质,即可判定是正确的;(3)中,由回归直线方程的性质和直线的点斜式方程,即可判定是正确;(4)中,基本不等式和充要条件的判定方法,即可判定. 【详解】由题意,(1)中,根据全称命题与存在性命题的关系,可知命题0:p x R ∃∈使得2010x -≤,则:p x R ⌝∀∈都有210x ->,是错误的;(2)中,已知()22,X N σ~,正态分布曲线的性质,可知其对称轴的方程为2x =,所以 (2)0.5P X >=是正确的;(3)中,回归直线的斜率的估计值是2,样本点的中心为(4,5),由回归直线方程的性质和直线的点斜式方程,可得回归直线方程为ˆ23yx =-是正确;(4)中,当1x ≥时,可得12x x +≥=成立,当12x x +≥时,只需满足0x >,所以“1x ≥”是“12x x+≥”成立的充分不必要条件. 【点睛】本题主要考查了命题的真假判定及应用,其中解答中熟记含有量词的否定、正态分布曲线的性质、回归直线方程的性质,以及基本不等式的应用等知识点的应用,逐项判定是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题.17.设命题p:n ∃>1,n 2>2n ,则⌝p 为( ) A .21,2n n n ∀>> B .21,2n n n ∃≤≤ C .21,2n n n ∀>≤ D .21,2n n n ∃>≤【答案】C 【解析】根据命题的否定,可以写出p ⌝:21,2nn n ∀>≤,所以选C.18.“1a <-”是“直线30ax y +-=的倾斜角大于4π”的() A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】 【分析】设直线30ax y +-=的倾斜角为θ,则tan a θ=-, 由“1a <-”,可得4πθ>,再举特例34πθ=,可得由“直线30ax y +-=的倾斜角大于4π” 不能得到“1a <-”,即可得解. 【详解】解:设直线30ax y +-=的倾斜角为θ,则tan a θ=-,若“1a <-”,则tan 1a θ=->,即4πθ>,即由“1a <-”能推出“直线30ax y +-=的倾斜角大于4π”, 若“直线30ax y +-=的倾斜角大于4π”,不妨令34πθ=,则3tan14a π=-=,则不能得到“1a <-”, 即“1a <-”是“直线30ax y +-=的倾斜角大于4π”的充分而不必要条件, 故选A. 【点睛】本题考查了直线的斜率与倾斜角、充分必要条件,重点考查了逻辑推理能力,属基础题.19.0a <是方程2210ax x ++=至少有一个负数根的( ) A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】B 【解析】 当,得a <1时方程有根.a <0时,,方程有负根,又a =1时,方程根为,所以选B .20.已知命题:p 函数()20.5log 2y x x a =++的定义域为R ,命题:q 函数()52xy a =--是减函数.若p q ∨为真命题,p q ∧为假命题,p ⌝为真命题,则实数a 的取值范围是( ) A .1a ≤ B .12a <<C .2a <D .1a ≤或2a ≥【答案】A 【解析】 【分析】由题意知p 为假命题,q 为真命题.由p 为假命题,即:220x x a ++>不恒成立,故4401a a ∆=-≥⇒≤ .q 为真命题,即: 5212a a ->⇒<.由此便可得出答案.【详解】由p q ∨为真命题,p q ∧为假命题,p ⌝为真命题,得p 为假命题,q 为真命题. 由p :函数()20.5log 2y x x a =++为假命题得,220x x a ++>在R 上不恒成立.即4401a a ∆=-≥⇒≤.由:q 函数()52xy a =--是减函数,即:()52xy a =-是增函数,即5212a a ->⇒<. 两者取交集得:1a ≤. 故选:A 【点睛】本题主要考查逻辑联结词“或”、“且”、“非”,属于中档题目.。
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上海市各区县2016届高三上学期期末考试数学理试题汇编
集合与常用逻辑用语
一、常用逻辑用语 1、(崇明县2016届高三上学期期末)“a <2”是“实系数一元二次方程x 2 +ax +1 =0有虚根”的
(A)必要不充分条件 (B)充分不必要条件 (C)充要条件 (D)既不充分也不必要条件 2、(长宁区2016届高三上学期期末)设命题 p :函数
的值域
为R ;命题q :不等式对一切正实数x 均成立,若命题 p 和q 不全为真命题,
则实数a 的取值范围是__________ 3、(奉贤区2016届高三上学期期末)下面四个条件中,使a >b 成立的必要而不充分的条件是…………( ). 22
.1.22..lg lg a b A a b
B C a b D a b +>>>>
4、(虹口区2016届高三上学期期末)设αβ、为两个不同平面,若直线l α在平面内,则
l αββ⊥⊥“”是“”的( )
(A )充分不必要条件 (B )必要不充分条件
(C )充要条件 (D )既不充分也不必要条件
5、(黄浦区2016届高三上学期期末)已知复数z ,“0z z +=”是“z 为纯虚数”的 [答] ( B ).
A .充分非必要条件
B .必要非充分条件
C .充要条件
D .既非充分又非必要条件
6、(嘉定区2016届高三上学期期末)“函数)sin()(ϕ+=x x f 为偶函数”是“2
π
ϕ=”的
( )
A .充分不必要条件
B .必要不充分条件
C .充分必要条件
D .既不充分也不必要条件
7、(金山区2016届高三上学期期末)“直线l 1、l 2互相垂直”是“直线l 1、l 2的斜率之积等于–1”的( ).
(A) 充分不必要条件 (B) 必要不充分条件 (C) 充要条件 (D) 既非充分也非必要条件
8、(闵行区2016届高三上学期期末)若,a b ∈R ,且0ab >,则“a b =”是“
2b a
a b
+≥等号成立”的( A ).
(A) 充要条件 (B) 充分不必要条件
(C) 必要不充分条件 (D) 既非充分又非必要条件
9、(浦东新区2016届高三上学期期末)设:1x α=且2y =,:3x y β+=,α是β成立的…………………………( A )
()A 充分非必要条件 ()B 必要非充分条件
()C 充要条件 ()D 既非充分又非必要条件
10、(普陀区2016届高三上学期期末)若集合
{}
R ,lg 230,R A x y x B x x x ⎧⎫⎪⎪==∈=-<∈⎨⎬⎪⎪⎩⎭
,则“x A ∈”是“x B ∈”成立的( )
A. 充分非必要条件
B. 必要非充分条件
C. 充要条件
D. 既不充分也不必要条件
11、(青浦区2016届高三上学期期末)1
4
a =
是“直线(1)310a x ay +++=与直线(1)(1)30a x a y -++-=相互垂直”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
12、(松江区2016届高三上学期期末).设,a b R ∈,则“a b >”是“a b >”的
.A 充分而不必要条件 .B 必要而不充分条件 .C 充要条件 .D 既不充分也不必要条件
13、(徐汇区2016届高三上学期期末)设,a b 为实数,则“01ab <<”是“1
b a
<”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
14、(杨浦区2016届高三上学期期末)设,a b 是两个单位向量,其夹角为θ,则“3
6πθπ<<”是“1||<-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
15、(闸北区2016届高三上学期期末)“抛物线2
y ax =的准线方程为2y =”是“抛物线
2
y ax =的焦点与双曲线2
213
y x -=
的焦点重合”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
常用逻辑用语参考答案:
1、A
2、2∞(-,]
3、A
4、B
5、B
6、B
7、B
8、A
9、A 10、B
11、A 12、B 13、D 14、A 15、A 二、集合
1、(崇明县2016届高三上学期期末)若集合 A ={x | |x −1 |<2},B =2|04x x x -⎧
⎫
<⎨⎬+⎩⎭
,则 A
B =
2、(长宁区2016届高三上学期期末)已知集合,
则a 等于 ( )
A . 1
B . 2
C . 1或2
D . 3
3、(奉贤区2016届高三上学期期末)已知集合{
}
2
230M x x x =--≤,{}
lg N x y x ==,则M N ⋂=__________.
4、(虹口区2016届高三上学期期末)设全集{}
,11,U R A x x ==->若集合则
U
A =______.
5、(嘉定区2016届高三上学期期末)设集合},02{2R ∈>-=x x x x A ,
⎭
⎬⎫⎩⎨⎧∈≤-+=R x x x x B ,011,则=B A __________.
6、(金山区2016届高三上学期期末)已知全集U =R ,集合M ={x | x 2
–4x –5<0},N ={x | x ≥1},则M ∩(U N ) = .
7、(闵行区2016届高三上学期期末)若全集U =R ,函数2
1
x y =的值域为集合A ,则
U
A = .
8、(浦东新区2016届高三上学期期末)已知集合{}{}
=3,2A x x B x x ≤=<,则R A
C B =
9、(普陀区2016届高三上学期期末)若全集U R =,集合{|(2)0}M x x x =-≤,
{1,2,3,4}N =,则U
N
M =_______
10、(青浦区2016届高三上学期期末)已知{(,)}A x y y x b ==+,
2{(,)34}B x y y x x ==-,
满足A
B ≠∅,则实数b 的取值范围是
11、(松江区2016届高三上学期期末)已知全集{}1,2,3,4U =,A 是U 的子集,满足
{}}{1,2,32A
=,{}1,2,3A U =,则集合A = ▲ .
12、(杨浦区2016届高三上学期期末)已知全集U=R ,集合1
02
x A x
x ⎧
⎫+=≤⎨⎬-⎭⎩,则集合
U
A =_____________.
集合参考答案:
1、(-1,2)
2、D
3、(]0,3
4、[]0,2
5、},01{R ∈<≤-x x x
6、{x | –1< x <1}
7、)0,(-∞
8、[]2,3
9、{3,4} 10、13b -≤≤ 11、{}2,4 12、()[),12,-∞-+∞。