2021高考数学一轮复习课时作业1集合文(含答案及解析)

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2022高考数学一轮总复习第一章集合与常用逻辑用语第1讲集合及其运算学案文(含答案)

2022高考数学一轮总复习第一章集合与常用逻辑用语第1讲集合及其运算学案文(含答案)

高考数学一轮总复习学案:第1讲集合及其运算1.集合与元素(1)集合元素的三个特征:确定性、互异性、无序性.(2)元素与集合的关系是属于或不属于关系,用符号∈或∉表示.(3)集合的表示法:列举法、描述法、图示法.(4)常见数集的记法集合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 [注意] N为自然数集(即非负整数集),包含0,而N*和N+的含义是一样的,表示正整数集,不包含0.2.集合间的基本关系表示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中元素相同A=B集合的并集集合的交集集合的补集图形 语言符号 语言A ∪B ={x |x ∈A 或x ∈B }A ∩B ={x |x ∈A 且x ∈B }∁U A ={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 . 常用结论(1)对于有限集合A ,其元素个数为n ,则集合A 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.(2)A ⊆B ⇔A ∩B =A ⇔A ∪B =B ⇔∁U A ⊇∁U B .(3)∁U (A ∩B )=(∁U A )∪(∁U B ),∁U (A ∪B )=(∁U A )∩(∁U B ).一、思考辨析判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1){x |y =x 2+1}={y |y =x 2+1}={(x ,y )|y =x 2+1}.( ) (2)若{x 2,1}={0,1},则x =0,1.( ) (3){x |x ≤1}={t |t ≤1}.( )(4)对于任意两个集合A ,B ,(A ∩B )⊆(A ∪B )恒成立.( ) (5)若A ∩B =A ∩C ,则B =C .( ) 答案:(1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)× 二、易错纠偏常见误区| (1)忽视集合中元素的互异性致误; (2)忽视空集的情况致误; (3)忽视区间端点值致误.1.已知集合A ={1,3,m },B ={1,m },若B ⊆A ,则m =________.解析:因为B ⊆A ,所以m =3或m =m ,即m =3或m =0或m =1,根据集合元素的互异性可知,m ≠1,所以m =0或3.答案:0或32.已知集合M ={x |x -2=0},N ={x |ax -1=0},若M ∩N =N ,则实数a 的值是________. 解析:易得M ={2}.因为M ∩N =N ,所以N ⊆M ,所以N =∅或N =M ,所以a =0或a =12.答案:0或123.已知集合A ={x |x 2-4x +3<0},B ={x |2<x <4},则A ∩B =________,A ∪B =________,(∁R A )∪B =________.解析:由已知得A ={x |1<x <3},B ={x |2<x <4},所以A ∩B ={x |2<x <3},A ∪B ={x |1<x <4},(∁R A )∪B ={x |x ≤1或x >2}.答案:(2,3) (1,4) (-∞,1]∪(2,+∞)集合的概念(自主练透)1.设集合A ={0,1,2,3},B ={x |-x ∈A ,1-x ∉A },则集合B 中元素的个数为( ) A .1 B .2 C .3D .4解析:选A .若x ∈B ,则-x ∈A ,故x 只可能是0,-1,-2,-3,当0∈B 时,1-0=1∈A ;当-1∈B 时,1-(-1)=2∈A ; 当-2∈B 时,1-(-2)=3∈A ; 当-3∈B 时,1-(-3)=4∉A ,所以B ={-3},故集合B 中元素的个数为1.2.已知集合A ={x |x ∈Z ,且32-x ∈Z },则集合A 中的元素个数为( )A .2B .3C .4D .5解析:选C .因为32-x ∈Z ,所以2-x 的取值有-3,-1,1,3,又因为x ∈Z ,所以x的值分别为5,3,1,-1,故集合A 中的元素个数为4.3.已知集合A ={m +2,2m 2+m },若3∈A ,则m 的值为________. 解析:由题意得m +2=3或2m 2+m =3,则m =1或m =-32.当m =1时,m +2=3且2m 2+m =3,根据集合中元素的互异性可知不满足题意; 当m =-32时,m +2=12,而2m 2+m =3,符合题意,故m =-32.答案:-324.设a ,b ∈R ,集合{1,a +b ,a }=⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,ba,b ,则b -a =________.解析:因为{1,a +b ,a }=⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b a ,b ,a ≠0,所以a +b =0,则b a =-1,所以a =-1,b =1.所以b -a =2.答案:2解决集合概念问题的3个关键点(1)确定构成集合的元素; (2)确定元素的限制条件;(3)根据元素特征(满足的条件)构造关系式解决相应问题.[提醒] 含字母的集合问题,在求出字母的值后,需要验证集合的元素是否满足互异性.集合的基本关系(典例迁移)(1)已知集合A ={x |x 2-3x +2=0,x ∈R },B ={x |0<x <5,x ∈N },则( ) A .B ⊆A B .A =B C .AB D .BA(2)已知集合A ={x |x 2-3x +2=0,x ∈R },B ={x |0<x <5,x ∈N },则满足条件A ⊆C ⊆B 的集合C 的个数为( )A .1B .2C .3D .4(3)已知集合A ={x |-2≤x ≤5},B ={x |m +1≤x ≤2m -1},若B ⊆A ,则实数m 的取值范围为________.【解析】 (1)由x 2-3x +2=0得x =1或x =2,所以A ={1,2}.由题意知B ={1,2,3,4},比较A ,B 中的元素可知AB ,故选C .(2)因为A ={1,2},B ={1,2,3,4},A ⊆C ⊆B ,则集合C 可以为{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4},共4个.(3)因为B ⊆A ,所以①若B =∅,则2m -1<m +1,此时m <2. ②若B ≠∅,则⎩⎪⎨⎪⎧2m -1≥m +1,m +1≥-2,2m -1≤5.解得2≤m ≤3.由①②可得,符合题意的实数m 的取值范围为m ≤3. 【答案】 (1)C (2)D (3)(-∞,3]【迁移探究1】 (变条件)本例(3)中,若B A ,求m 的取值范围?解:因为BA ,①若B =∅,成立,此时m <2.②若B ≠∅,则⎩⎪⎨⎪⎧2m -1≥m +1,m +1≥-2,2m -1≤5,且边界点不能同时取得,解得2≤m ≤3.综合①②,m 的取值范围为(-∞,3].【迁移探究2】 (变条件)本例(3)中,若A ⊆B ,求m 的取值范围.解:若A ⊆B ,则⎩⎪⎨⎪⎧m +1≤-2,2m -1≥5,即⎩⎪⎨⎪⎧m ≤-3,m ≥3.所以m 的取值范围为∅.【迁移探究3】 (变条件)若将本例(3)中的集合A 改为A ={x |x <-2或x >5},试求m 的取值范围.解:因为B ⊆A ,所以①当B =∅时,2m -1<m +1,即m <2,符合题意.②当B ≠∅时,⎩⎪⎨⎪⎧m +1≤2m -1,m +1>5或⎩⎪⎨⎪⎧m +1≤2m -1,2m -1<-2, 解得⎩⎪⎨⎪⎧m ≥2,m >4或⎩⎪⎨⎪⎧m ≥2,m <-12.即m >4.综上可知,实数m 的取值范围为(-∞,2)∪(4,+∞).[提醒] 题目中若有条件B ⊆A ,则应分B =∅和B ≠∅两种情况进行分类讨论.1.设集合M ={x |x 2-x >0},N =⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫1x<1,则( )A .MN B .N MC .M =ND .M ∪N =R解析:选C .集合M ={x |x 2-x >0}={x |x >1或x <0},N =⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫1x<1={x |x >1或x <0},所以M =N .故答案为C .2.设M 为非空的数集,M ⊆{1,2,3},且M 中至少含有一个奇数元素,则这样的集合M 共有( )A .6个B .5个C .4个D .3个解析:选A .由题意知,M ={1},{3},{1,2},{1,3},{2,3},{1,2,3},共6个.3.若集合A ={1,2},B ={x |x 2+mx +1=0,x ∈R },且B ⊆A ,则实数m 的取值范围为________.解析:①若B =∅,则Δ=m 2-4<0, 解得-2<m <2,符合题意; ②若1∈B ,则12+m +1=0,解得m =-2,此时B ={1},符合题意; ③若2∈B ,则22+2m +1=0,解得m =-52,此时B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫2,12,不合题意. 综上所述,实数m 的取值范围为[-2,2). 答案:[-2,2)集合的基本运算(多维探究) 角度一 集合的运算(1)(2020·高考全国卷Ⅰ)已知集合A ={x |x 2-3x -4<0},B ={-4,1,3,5},则A ∩B =( )A .{-4,1}B .{1,5}C .{3,5}D .{1,3}(2)(2021·东北三校第一次联考)已知全集U =R ,集合A ={x |x 2-2x -3<0},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪1x >1,则∁U (A ∪B )= ( ) A .(-∞,-1)∪(3,+∞) B .(-∞,-1]∪[3,+∞) C .[3,+∞)D .(-∞,-1]∪[1,+∞)(3)(2020·高考全国卷Ⅲ)已知集合A ={(x ,y )|x ,y ∈N *,y ≥x },B ={(x ,y )|x +y =8},则A ∩B 中元素的个数为( )A .2B .3C .4D .6【解析】 (1)方法一:由x 2-3x -4<0,得-1<x <4,即集合A ={x |-1<x <4},又集合B ={-4,1,3,5},所以A ∩B ={1,3},故选D .方法二:因为(-4)2-3×(-4)-4>0,所以-4∉A ,故排除A ;又12-3×1-4<0,所以1∈A ,则1∈(A ∩B ),故排除C ;又32-3×3-4<0,所以3∈A ,则3∈(A ∩B ),故排除B .故选D .方法三:观察集合A 与集合B ,发现3∈A ,故3∈(A ∩B ),所以排除选项A 和B ,又52-3×5-4>0,所以5∉A ,5∉(A ∩B ),排除C .故选D .(2)由已知,得A ={x |-1<x <3},B ={x |0<x <1},所以A ∪B ={x |-1<x <3},所以∁U (A ∪B )={x |x ≤-1或x ≥3},故选B .(3)由题意得,A ∩B ={(1,7),(2,6),(3,5),(4,4)},所以A ∩B 中元素的个数为4,选C .【答案】 (1)D (2)B (3)C集合运算的常用方法(1)若集合中的元素是离散的,常用Venn 图求解.(2)若集合中的元素是连续的实数,则用数轴表示,此时要注意端点的情况. 角度二 利用集合的运算求参数(1)(2020·高考全国卷Ⅰ)设集合A ={x |x 2-4≤0},B ={x |2x +a ≤0},且A ∩B={x |-2≤x ≤1},则a =( )A .-4B .-2C .2D .4(2)(2021·福州市适应性考试)已知集合A ={(x ,y )|2x +y =0},B ={(x ,y )|x +my +1=0}.若A ∩B =∅,则实数m =( )A .-2B .-12C .12D .2【解析】 (1)方法一:易知A ={x |-2≤x ≤2},B ={x |x ≤-a2},因为A ∩B ={x |-2≤x ≤1},所以-a2=1,解得a =-2.故选B .方法二:由题意得A ={x |-2≤x ≤2}.若a =-4,则B ={x |x ≤2},又A ={x |-2≤x ≤2},所以A ∩B ={x |-2≤x ≤2},不满足题意,排除A ;若a =-2,则B ={x |x ≤1},又A ={x |-2≤x ≤2},所以A ∩B ={x |-2≤x ≤1},满足题意;若a =2,则B ={x |x ≤-1},又A ={x |-2≤x ≤2},所以A ∩B ={x |-2≤x ≤-1},不满足题意,排除C ;若a =4,则B ={x |x ≤-2},又A ={x |-2≤x ≤2},所以A ∩B ={x |x =-2},不满足题意.故选B .(2)因为A ∩B =∅,所以直线2x +y =0与直线x +my +1=0平行,所以m =12,故选C .【答案】 (1)B (2)C利用集合的运算求参数的值或取值范围的方法(1)对于与不等式有关的集合,一般利用数轴解决,要注意端点值能否取到; (2)若集合能一一列举,则一般先用观察法得到不同集合中元素之间的关系,再列方程(组)求解.[提醒] 在求出参数后,注意对结果的验证(满足互异性).1.(2021·河北九校第二次联考)已知集合A ={x |x 2-x -2<0,x ∈Z },B ={y |y =2x,x ∈A },则A ∪B =( )A .{1}B .{0,1,2}C .⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,1,2,4 D .{0,1,2,4}解析:选B .A ={x |-1<x <2,x ∈Z }={0,1},B ={y |y =2x,x ∈A }={1,2},所以A ∪B ={0,1,2},故选B .2.(2021·四省八校第二次质量检测)若全集U =R ,集合A =(-∞,-1)∪(4,+∞),B ={x ||x |≤2},则如图阴影部分所表示的集合为( )A .{x |-2≤x <4}B .{x |x ≤2或x ≥4}C .{x |-2≤x ≤-1}D .{x |-1≤x ≤2}解析:选D .∁U A ={x |-1≤x ≤4},B ={x |-2≤x ≤2},则所求阴影部分所表示的集合为C ,则C =(∁U A )∩B ={x |-1≤x ≤2}.3.(2021·广东省七校联考)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:选C .由题意可得1-4+m =0,解得m =3,所以B ={x |x 2-4x +3=0}={1,3},故选C .核心素养系列1 数学抽象——集合的新定义问题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.若集合A 具有以下性质: (1)0∈A ,1∈A ;(2)若x ∈A ,y ∈A ,则x -y ∈A ,且x ≠0时,1x∈A .则称集合A 是“好集”. 给出下列说法:①集合B ={-1,0,1}是“好集”;②有理数集Q 是“好集”③设集合A 是“好集”,若x ∈A ,y ∈A ,则x +y ∈A .其中,正确说法的个数是( )A .0B .1C .2D .3【解析】 ①集合B 不是“好集”,假设集合B 是“好集”,因为-1∈B ,1∈B ,所以-1-1=-2∈B ,这与-2∉B 矛盾.②有理数集Q 是“好集”,因为0∈Q ,1∈Q ,对任意的x ∈Q ,y ∈Q ,有x -y ∈Q ,且x ≠0时,1x∈Q ,所以有理数集Q 是“好集”.③因为集合A 是“好集”,则0∈A ,由性质(2)知,若y ∈A ,则0-y ∈A ,知-y ∈A ,因此x -(-y )=x +y ∈A ,所以③正确.故正确的说法是②③.故选C .【答案】 C解决集合的新定义问题的两个切入点(1)正确理解新定义.这类问题不是简单的考查集合的概念或性质问题,而是以集合为载体的有关新定义问题.常见的命题形式有新概念、新法则、新运算等;(2)合理利用集合性质.运用集合的性质(如元素的性质、集合的运算性质等)是破解新定义型集合问题的关键.在解题时要善于从题设条件给出的数式中发现可以使用集合性质的一些因素,但关键之处还是合理利用集合的运算与性质.1.如果集合A 满足若x ∈A ,则-x ∈A ,那么就称集合A 为“对称集合”.已知集合A ={2x ,0,x 2+x },且A 是对称集合,集合B 是自然数集,则A ∩B =________.解析:由题意可知-2x =x 2+x ,所以x =0或x =-3.而当x=0时不符合元素的互异性,所以舍去.当x=-3时,A={-6,0,6},所以A∩B={0,6}.答案:{0,6}2.设A,B是非空集合,定义A⊗B={x|x∈A∪B且x∉A∩B}.已知集合A={x|0<x<2},B={y|y≥0},则A⊗B=________.解析:由已知A={x|0<x<2},B={y|y≥0},又因为新定义A⊗B={x|x∈A∪B且x∉A∩B},结合数轴得A⊗B={0}∪[2,+∞).答案:{0}∪[2,+∞)。

高考数学一轮复习方案 作业手册 作业手册 文(含解析) 北师大版

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课时作业(一)A [第1讲 集合及其运算](时间:35分钟 分值:80分)基础热身1.[2012·江西八校模拟] 设集合A ={4,5,7,9},B ={3,4,7,8,9},全集U =A ∪B ,则集合∁U (A ∩B )的真子集共有( )A .3个B .6个C .7个D .8个2.[2012·商丘模拟] 设全集U ={1,2,3,4,5,6,7,8},集合A ={1,2,3,5},B ={2,4,6},则图K1-1中的阴影部分表示的集合为( )图K1-1A .{2}B .{4,6}C .{1,3,5}D .{4,6,7,8}3.设非空集合M ,N 满足:M ={x |f (x )=0},N ={x |g (x )=0},P ={x |f (x )g (x )=0},则集合P 恒满足的关系为( )A .P =M ∪NB .P ⊆(M ∪N )C .P ≠∅D .P =∅4.[2012·上海卷] 若集合A ={x |2x -1>0},B ={x ||x |<1},则A ∩B =________.能力提升5.已知集合A ={x |x 2-4x -12<0},B ={x |x <2},则A ∪(∁R B )=( ) A .{x |x <6} B .{x |-2<x <2} C .{x |x >-2} D .{x |2≤x <6}6.设集合A ={1,2},则满足A ∪B ={1,2,3}的集合B 的个数为( ) A .1 B .3 C .4 D .87.[2012·高安中学模拟] 已知全集U =R ,函数y =1x +1的定义域为集合A ,函数y =log 2(x +2)的定义域为集合B ,则集合(∁U A )∩B =( )A .(-2,-1)B .(-2,-1]C .(-∞,-2)D .(-1,+∞)8.[2012·北京卷] 已知集合A ={x ∈R |3x +2>0},B ={x ∈R |(x +1)(x -3)>0},则A ∩B =( )A .(-∞,-1) B.⎝⎛⎭⎪⎫-1,-23 C.⎝ ⎛⎭⎪⎫-23,3 D .(3,+∞) 9.已知集合A ={(x ,y )|x ,y 为实数,且x 2+y 2=1},B ={(x ,y )|x ,y 为实数,且y =x },则A ∩B 的元素个数为________.10.集合A ={x |ax -1=0},B ={x |x 2-3x +2=0},且A ∪B =B ,则实数a 的值为________.11.[2011·江苏卷] 设集合A =⎩⎨⎧(x ,y )⎪⎪⎪⎭⎬⎫m 2≤(x -2)2+y 2≤m 2,x ,y ∈R , B ={(x ,y )|2m ≤x +y ≤2m +1,x ,y ∈R }, 若A ∩B ≠∅, 则实数m 的取值范围是________.12.(13分)集合A={x|x2-ax+a2-19=0},B={x|x2-5x+6=0},C={x|x2+2x-8=0},满足A∩B≠∅,A∩C=∅,求实数a的值.难点突破13.(12分)集合A={x|-2≤x≤5},B={x|m+1≤x≤2m-1}.(1)若B⊆A,求实数m的取值范围;(2)当x∈Z时,求A的非空真子集的个数;(3)当x∈R时,若A∩B=∅,求实数m的取值范围.课时作业(一)B [第1讲 集合及其运算](时间:35分钟 分值:80分)基础热身1.[2012·临川一中模拟] 已知集合M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪2x ≥14,N ={x ︱x 2+y 2=4,x ∈R ,y ∈R },则M ∩N =( )A .{-2,1}B .{(-2,0),(1,3)}C .∅D .N2.[2012·浙江卷] 设全集U ={1,2,3,4,5,6},集合P ={1,2,3,4},Q ={3,4,5},则P ∩(∁U Q )=( )A .{1,2,3,4,6}B .{1,2,3,4,5}C .{1,2,5}D .{1,2}3.若集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪log 12x ≥12,则∁R A =( )A.⎣⎢⎡⎭⎪⎫22,+∞ B.⎝⎛⎭⎪⎫22,+∞ C .(-∞,0]∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫22,+∞ D .(-∞,0]∪⎝⎛⎭⎪⎫22,+∞ 4.[2012·淮阴模拟] 已知全集U ={1,2,3,4,5},集合A ={x |x 2-3x +2=0},B ={x |x =2a ,a ∈A },则集合∁U (A ∪B )=________.能力提升5.[2012·驻马店模拟] 集合A ={x |x 2-2x +a >0},1∉A ,则实数a 的取值范围是( ) A .(-∞,0] B .[0,+∞) C .[1,+∞) D .(-∞,1]6.定义集合运算:A ⊙B ={z |z =xy (x +y ),x ∈A ,y ∈B },设集合A ={0,1},B ={2,3},则集合A ⊙B 的所有元素之和为( )A .0B .6C .12D .187.已知A ,B 均为集合U ={1,3,5,7,9}的子集,且A ∩B ={3},(∁U B )∩A ={9},则A等于( )A.{1,3} B.{3,7,9}C.{3,5,9} D.{3,9}8.已知集合A,B,A={x|-2≤x<2},A∪B=A,则集合B不可能...为( ) A.∅ B.{x|0≤x≤2}C.{x|0<x<2} D.{x|0≤x<2}9.已知集合M={(x,y)|x+y=1},N={(x,y)|x-y=1},则M∩N=________.10.[2012·南昌模拟] 若非空集合X={x|a+1≤x≤3a-5},Y={x|1≤x≤16},则使得X⊆X∩Y成立的所有的a的集合是________.11.集合A={(x,y)|y=1-x2},B={(x,y)|y=x+b},若A∩B的子集有4个,则b 的取值范围是________.12.(13分)设关于x的不等式x(x-a-1)<0(a∈R)的解集为M,不等式x2-2x-3≤0的解集为N.(1)当a=1时,求集合M;(2)若M⊆N,求实数a的取值范围.难点突破13.(1)(6分)[2012·北京西城区模拟] 已知集合A={a1,a2,…,a20},其中a k>0(k=1,2,…,20),集合B={(a,b)|a∈A,b∈A,a-b∈A},则集合B中的元素至多有( ) A.210个 B.200个C.190个 D.180个(2)(6分)[2012·北京朝阳区模拟] 已知集合A={(x,y)|x2+y2≤4},集合B={(x,y)|y≥m|x|,m为正常数}.若O为坐标原点,M,N为集合A所表示的平面区域与集合B所表示的平面区域的边界的交点,则△MON的面积S与m的关系式为________.课时作业(二) [第2讲 命题及其关系、充分条件、必要条件](时间:35分钟 分值:80分)基础热身1.[2012·重庆卷] 命题“若p ,则q ”的逆命题是( ) A .若q ,则p B .若綈p ,则綈q C .若綈q ,则綈p D .若p ,则綈q 2.下列有关命题的说法正确的是( )A .命题“若x 2=1,则x =1”的否命题为:“若x 2=1,则x ≠1”B .“x =-1”是“x 2-5x -6=0”的必要不充分条件C .命题“存在x ∈R ,使得x 2+x -1<0”的否定是:“任x ∈R ,均有x 2+x -1>0” D .命题“若x =y ,则sin x =sin y ”的逆否命题为真命题 3.下列命题中为真命题的是( ) A .命题“若x >y ,则x >|y |”的逆命题B .命题“若x >1,则x 2>1”的否命题C .命题“若x =1,则x 2+x -2=0”的否命题D .命题“若x 2>0,则x >1”的逆否命题4.已知:A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈R ⎪⎪⎪12<2x <8,B ={x |-1<x <m +1},若x ∈B 成立的一个充分不必要条件是x ∈A ,则实数m 的取值范围是________.能力提升5.[2012·宜春模拟] 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+ax ,x ≤1,ax 2+x ,x >1,则“a ≤-2”是“f (x )在R 上单调递减”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6.下列有关命题的说法中,正确的是( )A .命题“若x 2>1,则x >1”的否命题为“若x 2>1,则x ≤1”B .“x >1”是“x 2+x -2>0”的充分不必要条件C .命题“存在x ∈R ,使得x 2+x +1<0”的否定是“任意x ∈R ,都有x 2+x +1>0” D .命题“若α>β,则tan α>tan β”的逆命题为真命题 7.下列命题中,真命题的个数是( )①x,y∈R,“若x2+y2=0,则x,y全为0”的逆命题;②“若a+b是偶数,则a,b都是偶数”的否命题;③“若x=3或x=7,则(x-3)(x-7)=0”的逆否命题.A.0 B.1C.2 D.38.[2012·郑州模拟] 设p:|2x+1|>a,q:x-12x-1>0,使p是q的必要不充分条件的实数a的取值范围是( )A.(-∞,0) B.(-∞,-2]C.[-2,3] D.(-∞,3]9.[2012·焦作质检] 写出一个使不等式x2-x<0成立的充分不必要条件________.10.已知命题“若a>b,则ac2>bc2”,则命题的原命题、逆命题、否命题和逆否命题中正确命题的个数是________.11.“x=2”是“向量a=(x+2,1)与向量b=(2,2-x)共线”的________条件.12.(13分)π为圆周率,a,b,c,d∈Q,已知命题p:若aπ+b=cπ+d,则a=c且b=d.(1)写出命题p的否定并判断真假;(2)写出命题p的逆命题、否命题、逆否命题并判断真假;(3)“a=c且b=d”是“aπ+b=cπ+d”的什么条件?并证明你的结论.难点突破13.(12分)已知集合A=y错误!y=x2-错误!x+1,x∈错误!,2,B={x|x+m2≥1}.条件p:x∈A,条件q:x∈B,并且p是q的充分条件,求实数m的取值范围.课时作业(三) [第3讲简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词](时间:35分钟分值:80分)基础热身1.已知命题p:任意x∈R,x>sin x,则命题p的否定形式为( )A.存在x∈R,x<sin x B.任意x∈R,x≤sin xC.存在x∈R,x≤sin x D.任意x∈R,x<sin x2.[2012·乌鲁木齐模拟] 已知α,β是两个不重合的平面,l是空间一条直线,命题p:若α∥l,β∥l,则α∥β;命题q:若α⊥l,β⊥l,则α∥β.对以上两个命题,下列结论中正确的是( )A.命题“p且q”为真B.命题“p或q”为假C.命题“p或q”为真D.命题“(綈p)且(綈q)”为真3.[2012·鹰潭一中模拟] 给出如下四个命题,其中不正确...的命题的个数是( )①若“p且q”为假命题,则p,q均为假命题;②命题“若a>b,则2a>2b-1”的否命题为“若a≤b,则2a≤2b-1”;③“任意x∈R,x2+1≥1”的否定是“存在x∈R,x2+1≤1”;④在△ABC中,“A>B”是“sin A>sin B”的充要条件.A.4 B.3 C.2 D.14.[2012·河南四校联考] 命题“任意x∈R,都有|x-1|-|x+1|≤3”的否定是________________________________________________________________________.能力提升5.[2012·黄冈中学月考] 命题“任意x∈[1,2],x2-a≤0”为真命题的一个充分不必....要条件...是( )A.a≥4 B.a≤4 C.a≥5 D.a≤56.[2013·德州重点中学月考] 下列有关命题的说法正确的是( )A.命题“若xy=0,则x=0”的否命题为:“若xy=0,则x≠0”B.“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题为真命题C.命题“存在x∈R,使得2x2-1<0”的否定是:“任意x∈R,均有2x2-1<0”D.命题“若cos x=cos y,则x=y”的逆否命题为真命题7.[2012·东北三校联考] 已知命题p:存在x0∈0,π2,sin x0=12,则綈p为( )A .任意x ∈0,π2,sin x ≠12B .任意x ∈0,π2,sin x =12C .存在x ∈0,π2,sin x ≠12D .存在x ∈0,π2,sin x >128.[2012·南昌二中模拟] 有四个关于三角函数的命题:p 1:存在x ∈R ,sin 2x 2+cos 2x 2=12;p 2:存在x ,y ∈R ,sin(x -y )=sin x -sin y ;p 3:任意x ∈[0,π],1-cos2x2=sin x ;p 4:sin x =cos y ⇒x +y =π2.其中假命题的是( )A .p 1,p 4B .p 2,p 4C .p 1,p 3D .p 2,p 39.在“綈p ”“p 且q ”“p 或q ”形式的命题中,“p 或q ”为真,“p 且q ”为假,“綈p ”为真,那么p ,q 的真假为p ________,q ________.10.[2012·宁德质检] 若“任意x ∈R ,(a -2)x +1>0”是真命题,则实数a 的取值集合是________.11.下列四个命题:①任意x ∈R ,x 2+x +1≥0;②任意x ∈Q ,12x 2+x -13是有理数;③存在α,β∈R ,使sin(α+β)=sin α+sin β; ④存在x ,y ∈Z ,使3x -2y =10. 所有真命题的序号是________.12.(13分)[2012·吉林模拟] 已知p :f (x )=x 3-ax 在(2,+∞)上为增函数,q :g (x )=x 2-ax +3在(1,2)上为减函数,若p 或q 为真命题,p 且q 为假命题,求a 的取值范围.难点突破13.(12分)已知p :方程a 2x 2+ax -2=0在[-1,1]上有解;q :只有一个实数x 满足不等式x 2+2ax +2a ≤0,若“p 或q ”是假命题,求实数a 的取值范围.课时作业(四)A [第4讲 函数的概念及其表示](时间:35分钟 分值:80分)基础热身1.[2012·石家庄质检] 下列函数中与函数y =x 相同的是( )A .y =|x |B .y =1xC .y =x 2D .y =3x 32.[2012·郑州质检] 函数f (x )=2x -1log 2x的定义域为( )A .(0,+∞)B .(1,+∞)C .(0,1)D .(0,1)∪(1,+∞)3.下列函数中,值域为[0,3]的函数是( ) A .y =-2x +1(-1≤x ≤0) B .y =3sin xC .y =x 2+2x (0≤x ≤1) D .y =x +34.[2012·陕西卷] 设函数f (x )=⎩⎨⎧x ,x ≥0,⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ,x <0,则f (f (-4))=________.能力提升5.[2013·浙江重点中学联考] 已知f (x +1)=-f (x ),且f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1(-1<x <0),0(0≤x ≤1),则f (3)=( )A .-1B .0C .1D .1或0 6.若一系列函数的解析式相同,值域相同,但定义域不同,则称这些函数为“孪生函数”,例如解析式为y =2x 2+1,值域为{9}的“孪生函数”三个:(1)y =2x 2+1,x ∈{-2};(2)y=2x 2+1,x ∈{2};(3)y =2x 2+1,x ∈{-2,2}.那么函数解析式为y =2x 2-1,值域为{-1,5}的“孪生函数”共有( )A .5个B .4个C .3个D .2个7.[2012·唐山模拟] 函数y =1-lg (x +2)的定义域为( ) A .(0,8] B .(-2,8]C .(2,8]D .[8,+∞)8.已知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -1=2x +3,f (m )=6,则m 等于( ) A.14 B .-14 C.32 D .-329.[2012·江西八所高中模拟] 设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧⎝ ⎛⎭⎪⎫13x-8(x <0),x 2+x -1(x ≥0),若f (a )>1,则实数a 的取值范围是________.10.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1,x ≥0,0,x <0,则不等式xf (x )+x ≤2的解集是________.11.已知g (x )=1-2x ,f (g (x ))=1-x 2x 2(x ≠0),那么f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=________. 12.(13分)图K4-1是一个电子元件在处理数据时的流程图:(1)试确定y =f (x )的函数关系式;(2)求f (-3),f (1)的值; (3)若f (x )=16,求x 的值.难点突破13.(12分)已知二次函数f (x )有两个零点0和-2,且f (x )的最小值是-1,函数g (x )与f (x )的图像关于原点对称.(1)求f (x )和g (x )的解析式;(2)若h (x )=f (x )-λg (x )在区间[-1,1]上是增函数,求实数λ的取值范围.课时作业(四)B [第4讲 函数的概念及其表示](时间:35分钟 分值:80分)基础热身1.下列是映射的是(图 2A .(1)(2)(3)B .(1)(2)(5)C .(1)(3)(5)D .(1)(2)(3)(5)2.[2012·江西师大附中月考] 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1-x ,x ≤0a x ,x >0,若f (1)=f (-1),则实数a 的值等于( )A .1B .2C .3D .43.[2012·马鞍山二模] 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x >0,x +1,x ≤0,若f (a )+f (1)=0,则实数a 的值等于( )A .-3B .-1C .1D .34.函数y =x -x 的值域是________.能力提升5.已知f (x )的图像恒过点(1,2),则f (x +3)的图像恒过点( ) A .(-3,1) B .(2,-2) C .(-2,2) D .(3,5)6.[2012·肇庆一模] 已知函数f (x )=lg x 的定义域为M ,函数y =⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x >2,-3x +1,x <1的定义域为N ,则M ∩N =( )A .(0,1)B .(2,+∞)C .(0,+∞)D .(0,1)∪(2,+∞)7.已知函数y =⎩⎪⎨⎪⎧x 2+1,x ≤0,-2x ,x >0,则使函数值为5的x 的值是( )A .-2B .2或-52C .2或-2D .2或-2或-528.[2012·石家庄质检] 设集合A =⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,12,B =⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,1,函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +12,x ∈A ,2(1-x ),x ∈B ,若x 0∈A 且f (f (x 0))∈A ,则x 0的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎦⎥⎤0,14B.⎝ ⎛⎭⎪⎫14,12C.⎝ ⎛⎦⎥⎤14,12D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,38 9.[2012·四川卷] 函数f (x )=11-2x的定义域是________.(用区间表示)10.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ln 1x,x >0,1x ,x <0,则f (x )>-1的解集为____________________.11.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x +1,x <1,1x,x >1的值域是________.12.(13分)(1)求函数f (x )=lg (x 2-2x )9-x2的定义域; (2)已知函数f (x )的定义域为[0,1],求下列函数的定义域:①f (x 2),②f (x -1);(3)已知函数f (lg(x +1))的定义域是[0,9],求函数f (2x)的定义域.难点突破13.(12分)已知f (x )是定义在[-6,6]上的奇函数,它在[0,3]上是一次函数,在[3,6]上是二次函数,且当x ∈[3,6]时,f (x )≤f (5)=3,f (6)=2,求f (x )的解析式.课时作业(五) [第5讲 函数的单调性与最值](时间:45分钟 分值:100分)基础热身 1.下列函数中,满足“对任意x 1,x 2∈(0,+∞),当x 1<x 2时,都有f (x 1)>f (x 2)”的是( )A .f (x )=1xB .f (x )=(x -1)2C .f (x )=e xD .f (x )=ln(x +1)2.函数f (x )=1-1x在[3,4)上( )A .有最小值无最大值B .有最大值无最小值C .既有最大值又有最小值D .最大值和最小值皆不存在3.[2012·天津卷] 下列函数中,既是偶函数,又在区间(1,2)内是增函数的为( ) A .y =cos2x ,x ∈RB .y =log 2|x |,x ∈R 且x ≠0C .y =e x -e -x 2,x ∈RD .y =x 3+1,x ∈R 4.函数f (x )=xx +1的最大值为________.能力提升5.[2012·宁波模拟] 已知函数f (x )为R 上的减函数,则满足f (|x |)<f (1)的实数x 的取值范围是( )A .(-1,1)B .(0,1)C .(-1,0)∪(0,1)D .(-∞,-1)∪(1,+∞)6.[2012·商丘三模] 设f (x )=x 2-2x -3(x ∈R ),则在区间[-π,π]上随机取一个实数x ,使f (x )<0的概率为( )A.1π B.2π C.3π D.32π7.[2012·哈尔滨师范大学附中期中] 函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫121x 2+1的值域为( )A .(-∞,1) B.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1 C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,1 D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞ 8.[2013·惠州二调] 已知函数f (x )=e x -1,g (x )=-x 2+4x -3,若有f (a )=g (b ),则b 的取值范围为( )A .(2-2,2+2)B .[2-2,2+2]C .[1,3]D .(1,3)9.[2012·长春外国语学校月考] 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a x (x <0),(a -3)x +4a (x ≥0)满足对任意的实数x 1≠x 2都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0成立,则实数a 的取值范围是( )A .(3,+∞)B .(0,1) C.⎝ ⎛⎦⎥⎤0,14 D .(1,3) 10.若函数y =f (x )的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,3,则函数F (x )=f (x )+1f (x )的值域是________. 11.若在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2上,函数f (x )=x 2+px +q 与g (x )=x +1x 在同一点取得相同的最小值,则f (x )在该区间上的最大值是________.12.函数y =xx +a在(-2,+∞)上为增函数,则a 的取值范围是________.13.函数y =ln 1+x1-x 的单调递增区间是________.14.(10分)试讨论函数f (x )=xx 2+1的单调性.15.(13分)已知函数f (x )=a -1|x |.(1)求证:函数y =f (x )在(0,+∞)上是增函数;(2)若f (x )<2x 在(1,+∞)上恒成立,求实数a 的取值范围.难点突破16.(12分)已知函数f(x)=x2x-2(x∈R,且x≠2).(1)求f(x)的单调区间;(2)若函数g(x)=x2-2ax与函数f(x)在x∈[0,1]上有相同的值域,求a的值.课时作业(六)A [第6讲 函数的奇偶性与周期性](时间:35分钟 分值:80分)基础热身1.[2012·九江模拟] 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1-2-x(x ≥0),2x -1(x <0),则该函数是( )A .偶函数,且单调递增B .偶函数,且单调递减C .奇函数,且单调递增D .奇函数,且单调递减2.函数f (x )=a 2x -1ax (a >0,a ≠1)的图像( )A .关于原点对称B .关于直线y =x 对称C .关于x 轴对称D .关于y 轴对称3.[2012·哈尔滨师范大学附中月考] 设f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≤0时,f (x )=2x 2-x ,则f (1)=( )A .-3B .-1C .1D .34.[2012·上海卷] 已知y =f (x )是奇函数,若g (x )=f (x )+2且g (1)=1,则g (-1)=________.能力提升5.设f (x )是周期为2的奇函数,当0≤x ≤1时,f (x )=x ,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-134=( ) A.32 B .-32 C.12 D .-126.[2012·长春外国语学校月考] 已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,且f (x +2)=-f (x ),若f (1)=1,则f (3)-f (4)=( )A .-1B .1C .-2D .27.[2013·保定摸底] 若函数f (x )=|x -2|+a 4-x 2的图像关于原点对称,则f a2=( ) A.33 B .-33C .1D .-1 8.[2012·鹰潭模拟] 设函数f (x )=x 3+log 2(x +x 2+1),则对任意实数a ,b ,a +b ≥0是f (a )+f (b )≥0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9.[2013·银川一中月考] 已知f (x )是定义在R 上的函数,且满足f (x +1)+f (x )=3,当x ∈[0,1]时,f (x )=2-x ,则f (-2 005.5)=________.10.[2013·南昌一中、十中联考] 函数f (x )是定义在R 上的奇函数,下列结论中,正确结论的序号是________.①f (-x )+f (x )=0;②f (-x )-f (x )=-2f (x );③f (x )f (-x )≤0;④f (x )f (-x )=-1.11.[2012·南京三模] 若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x ,x ≥0,-x 2+ax ,x <0是奇函数,则满足f (x )>a 的x 的取值范围是________.12.(13分)[2012·衡水中学一调] 已知函数f (x )=x m-2x 且f (4)=72.(1)求m 的值;(2)判定f (x )的奇偶性;(3)判断f (x )在(0,+∞)上的单调性,并给予证明.难点突破13.(12分)已知定义域为R 的函数f (x )=-2x+b2x +1+a是奇函数.(1)求a ,b 的值;(2)若对任意的t ∈R ,不等式f (t 2-2t )+f (2t 2-k )<0恒成立,求k 的取值范围.课时作业(六)B [第6讲 函数的奇偶性与周期性](时间:35分钟 分值:80分)基础热身1.[2012·佛山质检] 下列函数中既是奇函数,又在区间(-1,1)上是增函数的为( ) A .y =|x | B .y =sin xC .y =e x +e -xD .y =-x 32.已知f (x )=ax 2+bx 是定义在[a -1,2a ]上的偶函数,那么a +b 的值是( )A .-13 B.13 C.12 D .-123.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x +1(x >0),-x 2-x -1(x <0),则f (x )为( ) A .奇函数 B .偶函数C .非奇非偶函数D .不能确定奇偶性4.[2012·浙江卷] 设函数f (x )是定义在R 上的周期为2的偶函数,当x ∈[0,1]时,f (x )=x +1,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32=________.能力提升5.[2012·郑州模拟] 设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x,x <0,0,x =0,g (x ),x >0,且f (x )为奇函数,则g (3)=( )A .8 B.18 C .-8 D .-186.已知y =f (x )是定义在R 上的偶函数,且f (x )在(0,+∞)上是增函数,如果x 1<0,x 2>0,且|x 1|<|x 2|,则有( )A .f (-x 1)+f (-x 2)>0B .f (x 1)+f (x 2)<0C .f (-x 1)-f (-x 2)>0D .f (x 1)-f (x 2)<07.[2012·石嘴山二联] 已知函数f (x )是(-∞,+∞)上的偶函数,若对于x ≥0,都有f (x +2)=f (x ),且当x ∈[0,2)时,f (x )=log 2(x +1),则f (-2 012)+f (2 011)的值为( )A .1B .2C .-2D .-18.[2013·忻州一中月考] 命题p :任意x ∈R ,3x>x ;命题q :若函数y =f (x -1)为奇函数,则函数y =f (x )的图像关于点(1,0)成中心对称.以下说法正确的是( ) A .p 或q 真 B .p 且q 真 C .綈p 真 D .綈q 假9.函数f (x )对于任意实数x 满足条件f (x +2)f (x )=1,若f (1)=-5,则f (-5)=________.10.[2011·广东卷] 设函数f (x )=x 3cos x +1.若f (a )=11,则f (-a )=________.11.[2012·临川模拟] 设函数f (x )=2 011x +1+2 0102 011x+1+2 012sin x ,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2的最大值为M ,最小值为N ,那么M +N =__________.12.(13分)已知函数f (x )=lg 1+x1-x.(1)求证:对于f (x )的定义域内的任意两个实数a ,b ,都有f (a )+f (b )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 1+ab ;(2)判断f (x )的奇偶性,并予以证明.难点突破13.(12分)函数f (x )的定义域为D ={x |x ≠0},且满足对于任意x 1,x 2∈D ,有f (x 1·x 2)=f (x 1)+f (x 2).(1)求f (1)的值;(2)判断f (x )的奇偶性并证明你的结论;(3)如果f (4)=1,f (3x +1)+f (2x -6)≤3,且f (x )在(0,+∞)上是增函数,求x 的取值范围.课时作业(七) [第7讲 二次函数](时间:45分钟 分值:100分)基础热身1.已知二次函数y =x 2-2ax +1在区间(2,3)内是单调函数,则实数a 的取值范围是( ) A .a ≤2或a ≥3 B .2≤a ≤3C .a ≤-3或a ≥-2D .-3≤a ≤-22.函数y =(cos x -a )2+1,当cos x =a 时有最小值,当cos x =-1时有最大值,则a 的取值范围是( )A .[-1,0]B .[-1,1]C .(-∞,0]D .[0,1]3.[2012·长春外国语学校月考] 若函数f (x )=(m -1)x 2+(m 2-1)x +1是偶函数,则f (x )在区间(-∞,0]上是( )A .增函数B .减函数C .常数D .增函数或常数4.[2011·陕西卷] 设n ∈N +,一元二次方程x 2-4x +n =0有整数..根的充要条件是n =________.能力提升5.函数f (x )=4x 2-mx +5在区间[-2,+∞)上是增函数,则f (1)的取值范围是( ) A .f (1)≥25 B .f (1)=25 C .f (1)≤25 D .f (1)>256.已知函数f (x )=-x 2+4x +a ,x ∈[0,1],若f (x )有最小值-2,则f (x )的最大值为( )A .-1B .0C .1D .27.[2012·鹰潭模拟] 已知函数f (x )=x 2+|x |-2,则满足f (2x -1)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13的实数x 的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫13,23B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤13,23C.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,23D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,238.若f (x )=x 2-x +a ,f (-m )<0,则f (m +1)的值为( ) A .正数 B .负数C .非负数D .与m 有关9.[2012·牡丹江一中期中] 如图K7-1是二次函数f (x )=x 2-bx +a 的图像,其函数f (x )的导函数为f ′(x ),则函数g (x )=ln x +f ′(x )的零点所在的区间是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫14,12B.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1 C .(1,2) D .(2,3)10.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2x -3(-2≤x <0),x 2-2x -3(0≤x ≤3)的值域是________.11.方程|x 2-2x |=a 2+1(a ∈(0,+∞))的解的个数是________.12.若x ≥0,y ≥0,且x +2y =1,那么2x +3y 2的最小值为________. 13.[2012·北京卷] 已知f (x )=m (x -2m )(x +m +3),g (x )=2x -2,若任意x ∈R ,f (x )<0或g (x )<0,则m 的取值范围是________.14.(10分)[2012·正定中学月考] 已知f (x )=2x 2+bx +c ,不等式f (x )<0的解集是(0,5).(1)求f (x )的解析式;(2)对于任意x ∈[-1,1],不等式f (x )+t ≤2恒成立,求t 的范围.15.(13分)设f (x )是定义在R 上的偶函数,当0≤x ≤2时,y =x ,当x >2时,y =f (x )的图像是顶点为P (3,4),且过点A (2,2)的抛物线的一部分.(1)求函数f (x )在(-∞,-2)上的解析式;(2)在下面的直角坐标系中直接画出函数f (x )的草图; (3)写出函数f (x )的值域.难点突破16.(12分)[2013·衡水中学一调] 已知对于函数f(x),若存在x0∈R,使f(x0)=x0,则称x0是f(x)的一个不动点,已知函数f(x)=ax2+(b+1)x+(b-1)(a≠0).(1)当a=1,b=-2时,求函数f(x)的不动点;(2)对任意实数b,函数恒有两个相异的不动点,求a的取值范围;(3)在(2)的条件下,若y=f(x)的图像上A,B两点的横坐标是f(x)的不动点,且A,B两点关于直线y=kx+12a2+1对称,求b的最小值.课时作业(八)A [第8讲 指数与对数的运算](时间:35分钟 分值:80分)基础热身1.2log 510+log 50.25=( ) A .0 B .1 C .2 D .42.下列等式能够成立的是( ) A.⎝ ⎛⎭⎪⎫n m 5=m 15n 5B.12(-2)4=3-2C.4x 3+y 3=(x +y )34D.39=333.在对数式b =log (a -2)(5-a )中,实数a 的取值范围是( ) A .a >5或a <2 B .2<a <5C .2<a <3或3<a <5D .3<a <44.[2012·正定中学月考] 计算lg 14-lg25100-12=________.能力提升5.若log 2log 3log 4x =log 3log 4log 2y =log 4log 2log 3z =0,则x +y +z 的值为( ) A .50 B .58 C .89 D .1116.[2012·武汉调研] 若x =log 43,则(2x -2-x )2=( ) A.94 B.54C.34D.437.[2012·重庆卷] 已知a =log 23+log 23,b =log 29-log 23,c =log 32,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a =b <cB .a =b >cC .a <b <cD .a >b >c8.若lg(x -y )+lg(x +2y )=lg2+lg x +lg y ,则x y=( ) A .2 B .3 C.12 D.139.[2012·海南五校联考] x >0,则(2x 14+332)(2x 14-332)-4x -12(x -x 12)=________.10.[(1-log 63)2+log 62·log 618]÷log 64=________.11.[2012·上海卷] 方程4x -2x +1-3=0的解是________.12.(13分)设x >1,y >1,且2log x y -2log y x +3=0,求T =x 2-4y 2的最小值.难点突破13.(12分)已知f (x )=e x -e -x ,g (x )=e x +e -x.(1)求[f (x )]2-[g (x )]2的值;(2)若f (x )·f (y )=4,g (x )·g (y )=8,求g (x +y )g (x -y )的值.课时作业(八)B [第8讲 指数与对数的运算](时间:35分钟 分值:80分)基础热身1.下列命题中,正确命题的个数为( ) ①na n =a ;②若a ∈R ,则(a 2-a +1)0=1; ③3x 4+y 6=x 43+y 2;④5-3=10(-3)2.A .0B .1C .2D .32.化简:(log 23)2-4log 23+4+log 213=( )A .2B .2-2log 23C .-2D .2log 23-23.log(n +1+n )(n +1-n )=( ) A .1 B .-1 C .2 D .-24.已知a 12=49,则log 23a =________.能力提升5.若10x =2,10y=3,则103x -y 2=( )A.263B.63 C.233 D.366.函数y =x 2+2x +1+3x 3-3x 2+3x -1的图像是( ) A .一条直线 B .两条射线 C .抛物线 D .半圆7.若a >1,b >0,且a b +a -b =22,则a b -a -b的值等于( ) A. 6 B .2或-2 C .2 D .-28.[2012·唐山模拟] 已知3x =4y=12,则1x +1y=( )A. 2 B .1 C.12D .2 9.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2-x ,x ∈(-∞,1],log 81x ,x ∈(1,+∞),则满足f (x )=14的x 值为________.10.[2012·福州质检] 化简:lg2+lg5-lg8lg50-lg40=________.11.方程log 2(x 2+x )=log 2(2x +2)的解是________.12.(13分)已知x 12+x -12=3,求x 2+x -2-2x 32+x -32-3的值.难点突破13.(12分)设a ,b ,c 均为正数,且满足a 2+b 2=c 2.(1)求证:log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1+b +c a +log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1+a -c b =1;(2)若log 4⎝⎛⎭⎪⎫1+b +c a =1,log 8(a +b -c )=23,求a ,b ,c 的值.课时作业(九) [第9讲 指数函数、对数函数、幂函数](时间:45分钟 分值:100分)基础热身1.[2012·西安质检] 已知a =32,函数f (x )=a x,若实数m ,n 满足f (m )>f (n ),则m ,n 满足的关系为( )A .m +n <0B .m +n >0C .m >nD .m <n2.[2012·梅州中学月考] 若函数y =f (x )是函数y =a x(a >0,且a ≠1)的反函数,其图像经过点(a ,a ),则f (x )=( )A .log 2xB .log 12x C.12x D .x 23.[2012·四川卷] 函数y =a x-a (a >0,且a ≠1)的图像可能是( )K9-4.[2012·南通模拟] 已知幂函数f (x )=k ·x α的图像过点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,22,则k +α=________.能力提升5.[2012·汕头测评] 下列各式中错误..的是( ) A .0.83>0.73B .log 0.50.4>log 0.50.6C .0.75-0.1<0.750.1D .lg1.6>lg1.4 6.若集合A ={y |y =x 13,-1≤x ≤1},B =y⎪⎪⎪ )y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ,x ≤0,则A ∩B =( )A .(-∞,1)B .[-1,1]C .∅D .{1}7.[2012·南昌调研] 函数f (x )=log 22x 2+1的值域为( ) A .[1,+∞) B .(0,1]C .(-∞,1]D .(-∞,1)8.[2012·新余一中模拟] 已知函数f (x )=x 2-bx +c 满足f (1+x )=f (1-x ),且f (0)=3,则f (b x )与f (c x)的大小关系是( )A .f (c x )<f (b x )B .f (c x )≤f (b x)C .f (c x )>f (b x )D .f (c x )≥f (b x)9.[2012·全国卷] 已知x =ln π,y =log 52,z =e -12,则( )A .x <y <zB .z <x <yC .z <y <xD .y <z <x10.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 3x ,x >0,3x ,x <0,则满足f (a )<13的a 的取值范围是________.11.若函数f (x )=a |2x -4|(a >0,且a ≠1),满足f (1)=19,则f (x )的单调递减区间是________.12.[2013·河北五校联盟调研] 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,(x >0),2x ,(x ≤0)且关于x 的方程f (x )+x -a =0有且只有一个实根,则实数a 的取值范围是________.13.[2012·长春外国语学校月考] 关于函数f (x )=lg x 2+1|x |(x ≠0),有下列命题:①其图像关于y 轴对称; ②f (x )的最小值是lg2;③当x >0时,f (x )是增函数;当x <0时,f (x )是减函数; ④f (x )在区间(-1,0),(2,+∞)上是增函数; ⑤f (x )无最大值,也无最小值.其中所有正确结论的序号是________.14.(10分)设a >0,f (x )=e xa +aex 是R 上的偶函数.(1)求a 的值;(2)证明f (x )在(0,+∞)上是增函数; (3)解方程f (x )=2.15.(13分)已知函数f (x )=log a (x +1)(a >1),且函数y =g (x )图像上任意一点P 关于原点的对称点Q 的轨迹恰好是函数f (x )的图像.(1)写出函数g (x )的解析式;(2)当x ∈[0,1)时总有f (x )+g (x )≥m 成立,求m 的取值范围.难点突破16.(12分)已知函数f(x)=log4(ax2+2x+3).(1)若f(1)=1,求f(x)的单调区间;(2)是否存在实数a,使f(x)的最小值为0?若存在,求出a的值;若不存在,说明理由.课时作业(十) [第10讲 函数的图像与性质的综合](时间:45分钟 分值:100分)基础热身1.函数f (x )=1x+2x 的图像关于( )A .y 轴对称B .直线y =-x 对称C .坐标原点对称D .直线y =x 对称2.为了得到函数y =3⎝ ⎛⎭⎪⎫13x 的图像,可以把函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫13x的图像( ) A .向左平移3个单位长度B .向右平移3个单位长度C .向左平移1个单位长度D .向右平移1个单位长度3.下列四个函数中,图像如图 )A .y =x +lg xB .y =x -lg xC .y =-x +lg xD .y =-x -lg x4.[2012·开封质检] 把函数y =f (x )=(x -2)2+2的图像向左平移1个单位,再向上平移1个单位,所得图像对应的函数的解析式是________________________________________________________________________.能力提升5.在函数y =|x |(x ∈[-1,1])的图像上有一点P (t ,|t |),此函数与x 轴、直线x =-1及x =t 围成图形(如图K10-2阴影部分)的面积为S ,则S 与t 的函数关系图像可表示为( )6.已知图K10-4①中的图像对应的函数为y =f (x ),则图K10-4②中的图像对应的函数为( )-A .y =f (|x |) B .y =|f (x )| C .y =f (-|x |) D .y =-f (|x |)7.[2012·郑州调研] 已知曲线如图K10-5所示:图K10-以下为编号为①②③④的四个方程: ①x -y =0;②|x |-|y |=0; ③x -|y |=0;④|x |-y =0.请按曲线A ,B ,C ,D 的顺序,依次写出与之对应的方程的编号为( ) A .④②①③ B .④①②③ C .①③④② D .①②③④8.函数f (x )=1+log 2与()=21-x( )图9.[2012·江西卷] 如图K10-7,|OA |=2(单位:m),|OB |=1(单位:m),OA 与OB 的夹角为π6,以A 为圆心,AB 为半径作圆弧BDC 与线段OA 延长线交于点C .甲、乙两质点同时从点O 出发,甲先以速率1(单位:m/s)沿线段OB 行至点B ,再以速率3(单位:m/s)沿圆弧BDC 行至点C 后停止;乙以速率2(单位:m/s)沿线段OA 行至点A 后停止,设t 时刻甲、乙所到达的两点连线与它们经过的路径所围成图形的面积为S (t )(S (0)=0),则函数y =S (t )的图象大致是( )10.将函数y =2x +1的图像按向量a 平移得到函数y =2x +1的图像,则a =________.11.[2012·海淀一模] 函数f (x )=x +1x图像的对称中心为________.12.设函数f (x )=|x +1|+|x -a |的图像关于直线x =1对称,则a 的值为________. 13.[2012·唐山二模] 奇函数f (x )、偶函数g (x )的图像分别如图K10-9(1),K10-9(2)所示,方程f (g (x ))=0,g (f (x ))=0的实根个数分别为a ,b ,则a +b =________.14.(10分)设函数f (x )=x +1x的图像为C 1,C 1关于点A (2,1)对称的图像为C 2,C 2对应的函数为g (x ).求g (x )的解析式.15.(13分)已知f (x )=log a x (a >0且a ≠1),如果对于任意的x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤13,2都有|f (x )|≤1成立,试求a 的取值范围.难点突破 16.(12分)(1)已知函数y =f (x )的定义域为R ,且当x ∈R 时,f (m +x )=f (m -x )恒成立,求证y =f (x )的图像关于直线x =m 对称;(2)若函数y =log 2|ax -1|的图像的对称轴是x =2,求非零实数a 的值.课时作业(十一) [第11讲函数与方程] (时间:45分钟分值:100分)基础热身 1.[2013·安庆四校联考] 图K11-1是函数f (x )的图像,它与x 轴有4个不同的公共点.给出下列四个区间之中,存在不能用二分法求出的零点的区间是( )A .[-2.1,-1]B .[1.9,2.3]C .[4.1,5]D .[5,6.1]2.[2012·唐山期末] 设f (x )=e x+x -4,则函数f (x )的零点位于区间( ) A .(-1,0) B .(0,1) C .(1,2) D .(2,3)3.[2012·德兴模拟] 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -x 3,x ≤0,⎝ ⎛⎭⎪⎫13x -log 2x ,x >0,若x 0是y =f (x )的零点,且t <x 0,则f (t )( )A .恒小于0B .恒大于0C .等于0D .不大于04.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -1,x >0,-x 2-2x ,x ≤0,若函数g (x )=f (x )-m 有3个零点,则实数m 的取值范围是________.能力提升5.[2012·临川一中模拟] 已知函数f (x )=a x+x -b 的零点x 0∈(n ,n +1)(n ∈Z ),其中常数a ,b 满足2a =3,3b=2,则n 等于( )A .1B .-2C .-1D .26.[2013·诸城月考] 设函数y =x 2与y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -2的图像的交点为(x 0,y 0),则x 0所在的区间是( )A .(0,1)B .(1,2)C .(2,3)D .(3,4)7.已知定义在R 上的函数f (x )=(x 2-3x +2)g (x )+3x -4,其中函数y =g (x )的图像是一条连续曲线,则方程f (x )=0在下面哪个范围内必有实数根( )A .(0,1)B .(1,2)C .(2,3)D .(3,4)8.[2011·陕西卷] 方程|x |=cos x 在(-∞,+∞)内( ) A .没有根 B .有且仅有一个根C .有且仅有两个根D .有无穷多个根9.[2012·石家庄质检] 已知函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x-sin x ,则f (x )在[0,2π]上的零点个数为( )A .1B .2C .3D .410.若方程2ax 2-x -1=0在(0,1)内恰有一解,则a 的取值范围是________.11.若函数f (x )=x 2+ax +b 的两个零点是-2和3,则不等式af (-2x )>0的解集是________.12.[2012·盐城二模] 若y =f (x )是定义在R 上的周期为2的偶函数,当x ∈[0,1]时,f (x )=2x -1,则函数g (x )=f (x )-log 3|x |的零点个数为________.13.[2013·扬州中学月考] 已知函数f (x )=|x 2-1|x -1-kx +2恰有两个零点,则k 的取值范围是________.14.(10分)已知函数f (x )=4x +m ·2x+1有且仅有一个零点,求m 的取值范围,并求出该零点.15.(13分)已知二次函数f (x )=ax 2+bx +1(a ,b ∈R ,a >0),设方程f (x )=x 的两个实数根为x 1和x 2.(1)如果x 1<2<x 2<4,设函数f (x )的对称轴为x =x 0,求证:x 0>-1; (2)如果|x 1|<2,|x 2-x 1|=2,求b 的取值范围.难点突破16.(12分)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x (0≤x ≤1),-25x +125(1<x ≤5).(1)若函数y =f (x )的图像与直线kx -y -k +1=0有两个交点,求实数k 的取值范围; (2)试求函数g (x )=xf (x )的值域.课时作业(十二) [第12讲 函数模型及其应用](时间:45分钟 分值:100分)基础热身1.“红豆生南国,春来发几枝?”,图K12-1给出了红豆生长时间t (月)与枝数y (枝)的散点图,那么红豆生长时间与枝数的关系用下列哪个函数模型拟合最好?( )A .y =t 2B .y =log 2tC .y =2tD .y =2t 22.等边三角形的边长为x ,面积为y ,则y 与x 之间的函数关系式为( )A .y =x 2B .y =12x 2C .y =32x 2 D .y =34x 2 3.某工厂第三年的产量比第一年的产量增长44%,若每年的平均增长率相同(设为x ),则以下结论正确的是( )A .x >22%B .x <22%C .x =22%D .x 的大小由第一年的产量确定4.某种储蓄按复利计算利息,若本金为a 元,每期利率为r ,存期是x ,本利和(本金加利息)为y 元,则本利和y 随存期x 变化的函数关系式是________.能力提升5.某电视新产品投放市场后第一个月销售100台,第二个月销售200台,第三个月销售400台,第四个月销售790台,则下列函数模型中能较好地反映销量y 与投放市场的月数x 之间关系的是( )A .y =100xB .y =50x 2-50x +100C .y =50×2xD .y =100log 2x +1006.[2012·华南师大附中模拟] 在股票买卖过程中,经常用到两种曲线,一种是即时价格曲线y =f (x ),一种是平均价格曲线y =g (x )(如f (2)=3表示开始交易后第2小时的即时价格为3元;g (2)=4表示开始交易后两个小时内所有成交股票的平均价格为4元).下面所给出的四个图像中,实线表示y =f (x ),虚线表示y =g (x ),其中可能正确的是( )7.[2012·商丘一模] 某公司在甲、乙两地销售一种品牌车,利润(单位:万元)分别为L 1=5.06x -0.15x 2和L 2=2x ,其中x 为销售量(单位:辆).若该公司在这两地共销售15辆车,则能获得的最大利润为( )A .45.606万元B .45.6万元C .45.56万元D .45.51万元 8.[2013·荆州中学一检] 下列所给4个图像中,与所给3件事吻合最好的顺序为( ) (a)我离开家不久,发现自己把作业本忘在家里了,于是立刻返回家里取了作业本再上学; (b)我骑着车一路以常速行驶,只是在途中遇到一次交通堵塞,耽搁了一些时间; (c)K12A .(1)(2)(4) B .(4)(2)(3) C .(4)(1)(3) D .(4)(1)(2)9.某车间分批生产某种产品,每批的生产准备费用为800元.若每批生产x 件,则平均仓储时间为x8天,且每件产品每天的仓储费用为1元.为使平均到每件产品的生产准备费用与仓储费用之和最小,每批应生产产品( )A .60件B .80件C .100件D .120件10.一位设计师在边长为3的正方形ABCD 中设计图案,他分别以A ,B ,C ,D 为圆心,以b ⎝⎛⎭⎪⎫0<b ≤32为半径画圆,由正方形内的圆弧与正方形边上线段(圆弧端点在正方形边上的连线)构成了丰富多彩的图形,则这些图形中实线部分总长度的最小值为________.11.某汽车运输公司购买了一批豪华大客车投入营运,据市场分析每辆客车营运的总利润y (单位:10万元)与营运年数x (x ∈N )为二次函数关系(如图K12-5所示),若每辆客车营运的年平均利润最大,则营运的年数为________年.12.某市出租车收费标准如下:起步价为8元,起步里程为3 km(不超过3 km 按起步价收费);超过3 km 但不超过8 km 时,超过部分按每千米2.15元收费;超过8 km 时,超过的部分按每千米2.85元收费,每次乘车需付燃油附加费1元,现某人乘坐一次出租车付费22.6元,则此次出租车行驶了________13.[2013·上海南汇一中月考] 为了预防流感,某学校对教室用药熏消毒法进行消毒.已知药物释放过程中,室内每立方米空气中的含药量y (mg)与时间t (h)成正比;药物释放完毕后,y 与t 的函数关系式为y =⎝ ⎛⎭⎪⎫116t -a (a 为常数),如图K12-6所示,据测定,当空气中每立方米的含药量降低到0.25 mg 以下时,学生方可进教室,那从药物释放开始,至少需要经过________h 后,学生才能回到教室.14.(10分)某地上年度电价为0.8元,年用电量为1亿千瓦时.本年度计划将电价调至0.55元~0.75元之间,经测算,若电价调至x 元,则本年度新增用电量y (亿千瓦时)与(x -0.4)元成反比例.又当x =0.65时,y =0.8.(1)求y 与x 之间的函数关系式;(2)若每千瓦时电的成本价为0.3元,则电价调至多少时,本年度电力部门的收益将比上年增加20%?[收益=用电量×(实际电价-成本价)]15.(13分)[2013·重庆北江中学月考] 围建一个面积为360 m 2的矩形场地,要求矩形场地的一面利用旧墙(利用的旧墙需维修),其他三面围墙要新建,在旧墙对面的新墙上要留一个宽度为2 m 的进出口,如图K12-7所示.已知旧墙的维修费为45元/m ,新墙的造价为180元/m.设利用的旧墙长度为x (单位:m),修建此矩形场地围墙的总费用为y (单位:元).(1)将y 表示为x 的函数;(2)试确定x图K12-7。

2021届高考数学一轮总复习第8章立体几何第4节直线平面平行的判定及性质跟踪检测文含解析202101

2021届高考数学一轮总复习第8章立体几何第4节直线平面平行的判定及性质跟踪检测文含解析202101

第八章立体几何第四节直线、平面平行的判定及性质A级·基础过关|固根基|1.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解析:选A 若m⊄α,n⊂α,m∥n,由线面平行的判定定知m∥α.若m∥α,m⊄α,n⊂α,不一定推出m∥n,直线m与n可能异面,故“m∥n”是“m∥α”的充分不必要条件.故选A.2.已知直线l,m,平面α,β,γ,则下列条件能推出l∥m的是( )A.l⊂α,m⊂β,α∥βB.α∥β,α∩γ=l,β∩γ=mC.l∥α,m⊂αD.l⊂α,α∩β=m解析:选B 选项A中,直线l,m也可能异面;选项B中,根据面面平行的性质定理,可推出l∥m,B正确;选项C中,直线l,m也可能异面;选项D中,直线l,m也可能相交.故选B.3.(2019届长沙市统一模拟)设a,b,c表示不同直线,α,β表示不同平面,下列命题:①若a∥c,b∥c,则a∥b;②若a∥b,b∥α,则a∥α;③若a∥α,b∥α,则a∥b;④若a⊂α,b⊂β,α∥β,则a∥b.真命题的个数是( )A.1 B.2C.3 D.4解析:选A 由题意,对于①,根据线线平行的传递性可知①是真命题;对于②,根据a∥b,b∥α,可以推出a∥α或a⊂α,故②是假命题;对于③,根据a∥α,b∥α,可以推出a 与b平行、相交或异面,故③是假命题;对于④,根据a⊂α,b⊂β,α∥β,可以推出a∥b或a与b异面,故④是假命题.所以真命题的个数是1.故选A.4.如图所示,在空间四边形ABCD中,E,F分别为边AB,AD上的点,且AE∶EB=AF∶FD=1∶4,又H,G分别为BC,CD的中点,则( )A.BD∥平面EFGH,且四边形EFGH是矩形B.EF∥平面BCD,且四边形EFGH是梯形C.HG∥平面ABD,且四边形EFGH是菱形D.EH∥平面ADC,且四边形EFGH是平行四边形解析:选B 由AE∶EB=AF∶FD=1∶4知,EF 15BD,又EF⊄平面BCD,所以EF∥平面BCD.又H,G分别为BC,CD的中点,所以HG 12BD,所以EF∥HG且EF≠HG.所以四边形EFGH是梯形.5.如图,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为a,M,N分别为A1B和AC上的点,A1M=AN=2a3,则MN与平面BB1C1C的位置关系是( )A.相交B.平行C .垂直D .不能确定解析:选B 由题意可得A 1M =13A 1B ,AN =13AC ,所以分别取BC ,BB 1上的点P ,Q ,使得CP =23BC ,BQ =23BB 1,连接MQ ,NP ,PQ ,则MQ23B 1A 1,NP23AB ,又B 1A 1AB ,故MQNP ,所以四边形MQPN 是平行四边形,则MN ∥QP ,QP ⊂平面BCC 1B 1,MN ⊄平面BCC 1B 1,则MN ∥平面BCC 1B 1,故选B.6.设m ,n 是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,给出下列四个命题: ①若m ⊂α,n ∥α,则m ∥n ; ②若α∥β,β∥γ,m ⊥α,则m ⊥γ; ③若α∩β=n ,m ∥n ,m ∥α,则m ∥β; ④若m ∥α,n ∥β,m ∥n ,则α∥β.其中是真命题的是________(填上正确命题的序号).解析:①m ∥n 或m ,n 异面,故①错误;易知②正确;③m ∥β 或m ⊂β,故③错误;④α∥β或α与β相交,故④错误.答案:②7.如图,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =2,E 为AD 的中点,点F 在CD 上,若EF ∥平面AB 1C ,则EF =________.解析:根据题意,因为EF ∥平面AB 1C ,所以EF ∥AC .又E 是AD 的中点,所以F 是CD 的中点.因为在Rt △DEF 中,DE =DF =1,故EF =2.答案:28.如图,平面α∥平面β,△ABC ,△A ′B ′C ′分别在α,β内,线段AA ′,BB ′,CC ′相交于点O ,O 在α,β之间,若AB =2,AC =1,∠BAC =60°,OA ∶OA ′=3∶2,则△A ′B ′C ′的面积为________.解析:相交直线AA ′,BB ′所在平面和两平行平面α,β相交于AB ,A ′B ′,所以AB ∥A ′B ′.同理BC ∥B ′C ′,CA ∥C ′A ′.所以△ABC 与△A ′B ′C ′的三内角相等,所以△ABC ∽△A ′B ′C ′,A ′B ′AB=OA ′OA=23.又因为S △ABC =12×2×1×32=32,所以S △A ′B ′C ′=32×⎝ ⎛⎭⎪⎫232=32×49=239. 答案:2399.(2020届广东七校联考)如图所示,在四棱锥P -ABCD 中,PA ⊥底面ABCD ,PA =2,∠ABC =90°,AB =3,BC =1,AD =23,CD =4,E 为CD 的中点.(1)求证:AE ∥平面PBC ; (2)求三棱锥C -PBE 的体积.解:(1)证明:∵AB =3,BC =1,∠ABC =90°,∴AC =2,∠BCA =60°. 在△ACD 中,AD =23,AC =2,CD =4,∴AC 2+AD 2=CD 2,∴∠CAD =90°,则△ACD 是直角三角形. 又E 为CD 的中点,∴AE =12CD =CE =2,∴△ACE 是等边三角形,∴∠CAE =60°,∴∠CAE =60°=∠BCA ,∴BC ∥AE .又AE ⊄平面PBC ,BC ⊂平面PBC ,∴AE ∥平面PBC . (2)∵PA ⊥底面ABCD ,∴PA ⊥底面BCE , ∴PA 为三棱锥P -BCE 的高.∵∠BCA =60°,∠ACD =60°,∴∠BCE =120°. 又BC =1,CE =2,∴S △BCE =12×BC ×CE ×sin ∠BCE =12×1×2×32=32,∴V 三棱锥C -PBE =V 三棱锥P -BCE =13×S △BCE ×PA =13×32×2=33.10.如图,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,S 是B 1D 1的中点,E ,F ,G 分别是BC ,DC ,SC 的中点,求证:(1)EG ∥平面BDD 1B 1; (2)平面EFG ∥平面BDD 1B 1. 证明:(1)如图,连接SB ,在△SBC 中,因为E ,G 分别是BC ,SC 的中点, 所以EG ∥SB .又因为SB ⊂平面BDD 1B 1,EG ⊄平面BDD 1B 1,所以EG∥平面BDD1B1.(2)连接SD,因为F,G分别是DC,SC的中点,所以FG∥SD.又因为SD⊂平面BDD1B1,FG⊄平面BDD1B1,所以FG∥平面BDD1B1,又EG⊂平面EFG,FG⊂平面EFG,EG∩FG=G,所以平面EFG∥平面BDD1B1.B级·素养提升|练能力|11.如图,在四面体ABCD中,若截面PQMN是正方形,则在下列说法中,错误的为( )A.AC⊥BDB.AC=BDC.AC∥截面PQMND.异面直线PM与BD所成的角为45°解析:选B 因为截面PQMN是正方形,所以PQ∥MN,QM∥PN,则PQ∥平面ACD,QM∥平面BDA,所以PQ∥AC,QM∥BD,由PQ⊥QM,可得AC⊥BD,故A正确;由PQ∥AC,可得AC∥截面PQMN,故C正确;由BD∥PN,所以∠MPN(或其补角)是异面直线PM与BD所成的角,且为45°,故D正确;由上面可知,BD ∥PN ,MN ∥AC . 所以PN BD =AN AD,MN AC=DN AD,而AN ≠DN ,PN =MN , 所以BD ≠AC ,故B 错误.故选B. 12.如图所示,在正四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,E ,F ,G ,H 分别是棱CC 1,C 1D 1,D 1D ,DC 的中点,N 是BC 的中点,点M 在四边形EFGH 及其内部运动,则M 只需满足条件________时,就有MN ∥平面B 1BDD 1.(注:请填上你认为正确的一个条件即可,不必考虑全部可能情况)解析:连接HN ,FH ,FN ,则FH ∥DD 1,HN ∥BD ,所以平面FHN ∥平面B 1BDD 1,只需M ∈FH ,则MN ⊂平面FHN ,所以MN ∥平面B 1BDD 1.答案:点M 在线段FH 上(或点M 与点H 重合)13.(2020届成都模拟)如图,在四棱锥P -ABCD 中,平面PAD ⊥平面ABCD ,PA =PD ,AB =AD ,PA ⊥PD ,AD ⊥CD ,∠BAD =60°,M ,N 分别为AD ,PA 的中点.(1)证明:平面BMN ∥平面PCD ;(2)若AD =6,求三棱锥P -BMN 的体积.解:(1)证明:如图,连接BD .∵AB =AD ,∠BAD =60°,∴△ABD 为正三角形.∵M 为AD的中点,∴BM⊥AD.∵AD⊥CD,CD,BM⊂平面ABCD,∴BM∥CD.又BM⊄平面PCD,CD⊂平面PCD,∴BM∥平面PCD.∵M,N分别是AD,PA的中点,∴MN∥PD.又MN⊄平面PCD,PD⊂平面PCD,∴MN∥平面PCD.又BM,MN⊂平面BMN,BM∩MN=M,∴平面BMN∥平面PCD.(2)在(1)中已证BM⊥AD.∵平面PAD⊥平面ABCD,BM⊂平面ABCD,∴BM⊥平面PAD.又AD=6,∠BAD=60°,∴BM=3 3.∵M,N分别是AD,PA的中点,PA=PD=22AD=32,∴△PMN的面积S△PMN=14S△PAD=14×12×(32)2=94.∴三棱锥P-BMN的体积V P-BMN=V B-PMN=13S△PMN·BM=13×94×33=934.14.在如图所示的多面体中,四边形ABB1A1和四边形ACC1A1都为矩形.设D,E分别是线段BC,CC1的中点,在线段AB上是否存在一点M,使DE∥平面A1MC?请证明你的结论.解:存在点M为线段AB的中点,使DE∥平面A1MC,证明如下:如图,取线段AB的中点M,连接A1M,MC,A1C,AC1,设O为A1C与AC1的交点.由已知,O为AC1,A1C的中点.连接MD,OE,OM,则MD,OE分别为△ABC,△ACC1的中位线,所以MD 12AC,OE12AC,因此MD OE.从而四边形MDEO为平行四边形,则DE∥MO.因为DE⊄平面A1MC,MO⊂平面A1MC,所以DE∥平面A1MC.即线段AB上存在一点M(线段AB的中点),使DE∥平面A1MC.。

2022届高考数学统考一轮复习第一章集合学案文含解析新人教版

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高考数学统考一轮复习新人教版:第一节集合【知识重温】一、必记3个知识点1.元素与集合(1)集合中元素的特性:________、________、无序性.(2)元素与集合的关系:若a属于A,记作________,若b不属于A,记作________.(3)集合的表示方法:________、________、图示法.(4)常见数集及其符号表示数集自然数集正整数集整数集有理数集实数集符号____________________2.集合间的基本关系(1)集合相等:若集合A与集合B中的所有元素________,则称A与B相等.(2)子集:若集合A中________________________均为集合B中的元素,则称A是B的子集,记作A⊆B或B⊇A,________是任何集合的子集.(3)真子集:若集合A中任意一个元素均为集合B中的元素,且集合B中⑮________________不是集合A中的元素,则称A是B的真子集,记作A B或B A.(4)空集是任何集合的子集,是任何________集合的真子集.(5)含有n个元素的集合的子集个数为________,真子集个数为________,非空真子集个数为________.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图形表示意义{x|______}{x|______}{x|________}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.【小题热身】一、判断正误1.判断下列说法是否正确(请在括号中打“√”或“×”).(1)集合{x ∈N |x 3=x },用列举法表示为{-1,0,1}.( )(2){x |y =x 2}={y |y =x 2}={(x ,y )|y =x 2}.( )(3)方程x -2 018+(y +2 019)2=0的解集为{2 018,-2 019}.( )二、教材改编2.集合A ={x |2≤x <4},B ={x |3x -7≥8-2x },则A ∩B =( )A .{x |2≤x <4}B .{x |3≤x <4}C .{x |2<x <4}D .{x |3<x <4}3.已知集合A ={x |3≤x <7},B ={x |2<x <10},则∁R (A ∪B )=________.三、易错易混4.已知集合A ={-1,1},B ={x |ax +1=0},若B ⊆A ,则实数a 的所有可能取值的集合为( )A .{-1}B .{1}C .{-1,1}D .{-1,0,1}5.已知集合A ={y |y =x 2-2x -3,x ∈R },B ={y |y =-x 2+2x +13,x ∈R },则A ∩B =________.四、走进高考6.[2020·山东卷]设集合A ={x |1≤x ≤3},B ={x |2<x <4},则A ∪B =( )A .{x |2<x ≤3}B .{x |2≤x ≤3}C .{x |1≤x <4}D .{x |1<x <4}考点一 集合[自主练透型]1.设a ,b ∈R ,集合{1,a +b ,a }=⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b a ,b ,则b -a =( ) A .1 B .-1 C .2 D .-22.若集合A ={x ∈R |ax 2-3x +2=0}中只有一个元素,则a =( )A.92B.98 C .0 D .0或983.[2021·河南省豫北名校高三质量考评]已知集合A ={(x ,y )|x 2+y 2=4},B ={(x ,y )|y =-x 2+2},则集合A ∩B 的真子集的个数为( )A .3B .4C .7D .8悟·技法解决集合含义问题的关键有三点:一是确定构成集合的元素;二是确定元素的限制条件;三是根据元素的特性(满足的条件)构造关系式解决相应问题.[提醒] 含字母的集合问题,在求出字母的值后,需要验证集合的元素是否满足互异性.考点二 集合间的基本关系[互动讲练型][例1] (1)[2021·黄冈中学,华师附中等八校联考]已知集合M ={x |x 2-5x -6≤0},N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y |y =⎝⎛⎭⎫16x ,x ≥-1,则( ) A .M ⊆N B .N ⊆MC .M =ND .M ⊆(∁R N )(2)[2021·大同市高三学情调研测试试题]已知集合A 满足{0,1}⊆A {0,1,2,3},则集合A 的个数为( )A .1B .2C .3D .4(1)判断两集合关系的3种常用方法(2)根据两集合的关系求参数的方法[提醒]题目中若有条件B⊆A,则应分B=∅和B≠∅两种情况进行讨论.[变式练]——(着眼于举一反三)1.[2021·广州市高三学情调研]已知集合{x|x2+ax=0}={0,1},则实数a的值为() A.-1 B.0 C.1 D.22.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≥2 B.a>2 C.a<0 D.a≤0考点三集合间的基本运算[分层深化型][例2](1)[2020·全国卷Ⅱ]已知集合U={-2,-1,0,1,2,3},A={-1,0,1},B={1,2},则∁U(A∪B)=()A. {-2,3}B. {-2,2,3}C. {-2,-1,0,3}D. {-2,-1,0,2,3}(2)[2021·合肥市高三调研性检测]若集合A={x|x(x-2)>0},B={x|x-1>0},则A∩B=()A.{x|x>1或x<0} B.{x|1<x<2}C.{x|x>2} D.{x|x>1}悟·技法[同类练]——(着眼于触类旁通)3.[2021·广东省七校联合体高三联考试题]已知集合A={x|x2-x-2<0},B={x|x<1},则有()B .A ∩B ={x |-1<x <1}C .A ∪B ={x |-1<x <1}D .A ∪B ={x |-1<x <2}4.[2021·唐山市高三年级摸底考试]已知集合A ={0,1,2,3},B ={x |x 2-2x <0},则A ∩B =( )A .{0,1,2}B .{0,1}C .{3}D .{1}[变式练]——(着眼于举一反三)5.[2021·武汉部分学校质量检测]已知集合A ={x |x 2-x -2<0},则∁R A =( )A .{x |-1<x <2}B .{x |-1≤x ≤2}C .{x |x <-1或x >2}D .{x |x ≤-1或x ≥2}6.[2021·南昌市高三年级摸底测试卷]已知集合M =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ x -3x -1≥0,N ={}x | y =2-x ,则(∁R M )∩N =( )A .(1,2]B .[1,2]C .(2,3]D .[2,3][拓展练]——(着眼于迁移应用)7.[2021·山西省六校高三阶段性测试]已知全集U =R ,集合A ={x |x 2-4<0,x ∈Z },集合B ={x |x 2-2x -3=0},则图中阴影部分表示的集合是( )A .{0,1,3}B .{-2,0,1,2,3}C .{0,-1,-3}D .{-1,0,1,3}8.[2021·石家庄市重点高中高三毕业班摸底考试]已知集合A ={x |y =log 2(x -2)},B ={x |x 2≥9},则A ∩(∁R B )=( )A .[2,3)B .(2,3)C .(3,+∞)D .(2,+∞)第一节 集合 【知识重温】①确定性 ②互异性 ③a ∈A ④b ∉A ⑤列举法 ⑥描述法 ⑦N ⑧N *(或N +) ⑨Z ⑩Q ⑪R ⑫都相同 ⑬每一个元素 ⑭空集 ⑮至少有一个元素 ⑯非空 ⑰2n ⑱2n -1 ⑲2n -2 ⑳x ∈A 或x ∈B ○21x ∈A 且x ∈B ○22x ∈U 且x ∉A 【小题热身】1.答案:(1)× (2)× (3)×2.解析:∵A ={x |2≤x <4},B ={x |x ≥3},答案:B3.解析:A ∪B ={x |2<x <10},∴∁R (A ∪B )={x |x ≤2或x ≥10}.答案:{x |x ≤2或x ≥10}4.解析:∵B ⊆A ,当B ≠∅,即a ≠0时,B ={x |x =-1a}, ∴-1a∈A ,即a =±1; 当B =∅,即a =0时,满足条件,综上可知实数a 所有可能取值的集合是{-1,0,1}.故选D.答案:D5.解析:A ={y |y =(x -1)2-4,x ∈R }={y |y ≥-4}.B ={y |y =-(x -1)2+14,x ∈R }={y |y ≤14}.∴A ∩B ={y |-4≤y ≤14}.答案:{y |-4≤y ≤14}6.解析:A ={x |1≤x ≤3},B ={x |2<x <4},则A ∪B ={x |1≤x <4},选C.答案:C课堂考点突破考点一1.解析:因为{1,a +b ,a }=⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b a ,b ,a ≠0,所以a +b =0,则b a =-1,所以a =-1,b =1.所以b -a =2.答案:C2.解析: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 的值为0或98.故选D 项. 答案:D3.解析:解法一 由⎩⎪⎨⎪⎧ x 2+y 2=4y =-x 2+2,解得⎩⎪⎨⎪⎧ x =0y =2或⎩⎨⎧ x =3y =-1或⎩⎨⎧x =-3y =-1,则集合A ∩B ={(0,2),(3,-1),(-3,-1)},有3个元素,其真子集的个数为23-1=7,故选C.解法二 分别作出圆x 2+y 2=4与抛物线y =-x 2+2,如图.由图可知集合A ∩B 中有3个元素,则其真子集的个数为23-1=7,故选C.答案:C考点二 例1 解析:(1)由x 2-5x -6≤0得-1≤x ≤6,即M =[-1,6];由y =⎝⎛⎭⎫16x ,x ≥-1得0<y ≤6,即N =(0,6],所以N ⊆M ,故选B.(2)由题意可知A 可能为{0,1},{0,1,2},{0,1,3},则满足条件的集合A 的个数为3,故选C. 答案:(1)B (2)C变式练1.解析:由x 2+ax =0,得x (x +a )=0,所以x =0或x =-a .所以由已知条件可得-a =1,所以a =-1.答案:A2.解析:∵A ={x |0≤x ≤2},B ={x |x ≤a },∴为使A ⊆B ,a 须满足a ≥2.答案:A考点三例2 解析:(1)∵A ={-1,0,1},B ={1,2},∴A ∪B ={-1,0,1,2},又∵集合U ={-2,-1,0,1,2,3},∴∁U (A ∪B )={-2,3},故选A.(2)通解 因为A ={x |x (x -2)>0}={x |x >2或x <0},B ={x |x -1>0}={x |x >1},所以A ∩B ={x |x >2},故选C.优解 因为32∉A ,所以32∉(A ∩B ),故排除A ,B ,D ,选C. 答案:(1)A (2)C同类练3.解析:由题意可得A ={x |-1<x <2},故A ∩B ={x |-1<x <1},选B.答案:B4.解析:B ={x |0<x <2},A ={0,1,2,3},则A ∩B ={1},故选D.答案:D变式练5.解析:通解 因为A ={x |x 2-x -2<0}={x |(x +1)(x -2)<0}={x |-1<x <2},所以∁R A ={x |x ≤-1或x ≥2},选D.优解 显然0∈A ,所以0∉∁R A ,排除A ,B ;又2∉A ,所以2∈∁R A ,排除C.选D. 答案:D6.解析:因为M =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x -3x -1≥0={x |x <1或x ≥3},所以∁R M ={x |1≤x <3}.又N ={x |y =2-x }={x |x ≤2},所以(∁R M )∩N =[1,2],故选B.答案:B拓展练7.解析:由题意知A ={-1,0,1},B ={-1,3},则A ∩B ={-1},A ∪B ={-1,0,1,3},于是阴影部分表示的集合为{0,1,3},故选A.答案:A8.解析:A ={x |y =log 2(x -2)}=(2,+∞),∵B ={x |x 2≥9}=(-∞,-3]∪[3,+∞),∴∁R B =(-3,3),则A ∩(∁R B )=(2,3),故选B.答案:B。

2021年新高考数学一轮专题复习第01讲-集合(解析版)

2021年新高考数学一轮专题复习第01讲-集合(解析版)

8.(2020·江苏省泰州中学高三月考)已知集合 A {x | 0 x 2} , B {x | x 1} ,则 A B ______
【答案】{x |1 x 2}
【解析】因为集合 A {x | 0 x 2} , B {x | x 1} , 所以 A B {x |1 x 2}. 故答案为:{x |1 x 2}
2.子集的传递性:A⊆B,B⊆C⇒A⊆C.
3.A⊆B⇔A∩B=A⇔A∪B=B⇔∁UA⊇∁UB. 4.∁U(A∩B)=(∁UA)∪(∁UB),∁U(A∪B)=(∁UA)∩(∁UB).
三、 经典例题
考点一 集合的基本概念
【例 1-1】(2020·全国高三一模(文))已知集合 A x x2 2ax 2a 0 ,若 A 中只有一个元素,则实数 a
④如果 a1 M , a2 M ,那么 a1 a2 M
其中,正确结论的序号是__________. 【答案】①③
【解析】对①:对 b 2n 1, n N ,
总是有 b 2n 1 n 12 n2 , n 1, n z ,故 B M ,则①正确;
对② c 2n, n N ,若 c 2n M ,则存在 x, y Z ,使得
A.30
B.31
C.62
【答案】A
【解析】因为集合 A x | x 6 且 x N* 1, 2,3, 4,5 ,
D.63
所以 A 的非空真子集的个数为 25 2 30 .
故选:A
【例 2-3】(2020·北京牛栏山一中高三月考)已知集合 A={-2,3,1},集合 B={3,m²}.若 B A,则实数 m 的
解不等式 lg x 1 1,得 0 x 1 10 ,解得 1 x 9 .
A x x 1或x 3 , B x 1 x 9 ,则 ðR A x 1 x 3 ,

2021届高考数学(文科全国通用)一轮总复习阶段滚动月考卷(一)集合与常用逻辑用语、函数与导数

2021届高考数学(文科全国通用)一轮总复习阶段滚动月考卷(一)集合与常用逻辑用语、函数与导数

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阶段滚动月考卷(一)集合与常用规律用语、函数与导数(时间:120分钟分值:150分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设集合P={x|x2-x-2≥0},Q={y|y=12x2−1,x∈P},则P∩Q= ( )A.{m|-1≤m<2}B.{m|-1<m<2}C.{m|m≥2}D.{-1}2.(2022·德州模拟)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( )A.(-∞,-2]B.[-2,+∞)C.(-∞,2]D.[2,+∞)3.(2022·潍坊模拟)已知幂函数f(x)的图象过点(4,12),则f(8)的值为( )A.√24B.64 C.2√2 D.1644.“a≤-2”是“函数f(x)=|x-a|在[-1,+∞)上单调递增”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.(2022·烟台模拟)已知函数f(x)=lnx,则函数g(x)=f(x)-f ′(x)的零点所在的区间是( ) A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4)6.设函数f(x)的定义域为R,x0(x0≠0)是f(x)的微小值点,以下结论肯定正确的是( )A.∀x∈R,f(x)≥f(x0)B.-x0是f(-x)的极大值点C.-x0是-f(x)的微小值点D.-x0是-f(-x)的极大值点7.(2022·青岛模拟)设a=20.3,b=0.32,c=log x(x2+0.3)(x>1),则a,b,c的大小关系是( )A.a<b<cB.b<a<cC.c<b<aD.b<c<a8.过函数f(x)=3x-x3图象上一点A(2,-2)的切线方程为( )A.y=-2B.y=2C.9x+y-16=0D.9x+y-16=0或y=-29.(2021·北京高考)汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行驶的里程.如图描述了甲、乙、丙三辆汽车在不同速度下的燃油效率状况.下列叙述中正确的是( )A.消耗1升汽油,乙车最多可行驶5千米B.以相同速度行驶相同的路程,三辆汽车中,甲车消耗汽油量最多C.甲车以80千米/小时的速度行驶1小时,消耗10升汽油D.某城市机动车最高限速80千米/小时,相同条件下,在该城市用丙车比用乙车更省油10.(2022·大连模拟)已知f(x)是定义域为R的偶函数,当x≤0时,f(x)=(x+1)3e x+1,那么函数f(x)的极值点的个数是( )A.5B.4C.3D.2二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.请把正确答案填在题中横线上)11.(2022·北京模拟)曲线y=x3+mx+c在点P(1,n)处的切线方程为y=2x+1,其中m,n,c∈R,则m+n+c= .12.(2022·烟台模拟)已知f(x)是定义在R上的函数,且满足f(x+2)=-1f(x),当2≤x≤3时,f(x)=x,则f(−112)= .13.f(x)=log2a[(a2-3a)x]在(-∞,0)上是减函数,则实数a的取值范围是.14.(2022·绍兴模拟)已知函数f(x)满足f(x+1)=-1f(x),且f(x)是偶函数,当x∈[-1,0]时,f(x)=x2,若在区间[-1,3]内,函数g(x)=f(x)-log a(x+2)有4个零点,则实数a的取值范围是.15.(2022·莱芜模拟)已知定义域为R的函数f(x),对于x∈R,满足f(f(x)-x2+x)=f(x)-x2+x,设有且仅有一个实数x0,使得f(x0)=x0,则实数x0的值为.三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 16.(12分)(2022·泰安模拟)已知集合A={x|x2-2x-3≤0,x∈R}, B={x|x2-2mx+m2-4≤0,x∈R,m∈R}.(1)若A∩B=[0,3],求实数m的值.(2)若ARB,求实数m的取值范围.17.(12分)设a>0,且a≠1,已知函数f(x)=log a1−bxx−1是奇函数.(1)求实数b的值.(2)求函数f(x)的单调区间.(3)当x∈(1,a-2)时,函数f(x)的值域为(1,+∞),求实数a的值.18.(12分)某地拟建一座长为640米的大桥AB,假设桥墩等距离分布,经设计部门测算,两端桥墩A,B造价总共为100万元,当相邻两个桥墩的距离为x米时(其中64<x<100),中间每个桥墩的平均造价为803√x万元,桥面每1米长的平均造价为(2+x√x640)万元.(1)试将桥的总造价表示为x的函数f(x).(2)为使桥的总造价最低,试问这座大桥中间(两端桥墩A,B除外)应建多少个桥墩?19.(12分)(2022·济宁模拟)已知函数f(x)=ex2-1e x-ax(a∈R).(1)当a=32时,求函数f(x)的单调区间.(2)若函数f(x)在[-1,1]上为单调函数,求实数a的取值范围.20.(13分)已知函数f(x)=(a+1a)lnx+1x-x(a>0).(1)求f(x)的极值.(2)若曲线y=f(x)上总存在不同两点P(x1,f(x1)),Q(x2,f(x2)),使得曲线y=f(x)在P,Q两点处的切线相互平行,证明x1+x2>2.ax2+x,a∈R.21.(14分)(2022·威海模拟)已知函数f(x)=lnx-12(1)若关于x的不等式f(x)≤ax-1恒成立,求整数a的最小值.(2)若a=-2,正实数x1,x2满足f(x1)+f(x2)+x1x2=0,证明:x1+x2≥√5−1.2答案解析1.C P={x|x≥2或x≤-1},又x∈P时,y=12x2-1∈[−12,+∞),故Q={y|y≥−12},故P∩Q={m|m≥2}.2.【解题提示】先化简A,留意运用指数函数的单调性解不等式,再依据集合的包含关系,求出a,b的范围,运用不等式的性质,求出a-b的取值范围.A 集合A={x|4≤2x≤16}={x|22≤2x≤24}={x|2≤x≤4}=[2,4],由于A B,B=[a,b],所以a≤2,b≥4,所以a-b≤2-4=-2,即a-b的取值范围是(-∞,-2].3.A 由于函数f(x)为幂函数,所以设f(x)=xα,由于其图象过点(4,12),所以12=4α,解得α=-12,所以f(x)=x−12,所以f(8)=8−12−12=√24.4.A 函数f(x)=|x-a|={x−a,x≥a,a−x,x<a,则f(x)的单调增区间是[a,+∞).而函数f(x)=|x-a|在[-1,+∞)上单调递增⇔a≤-1,所以“a≤-2”是“函数f(x)=|x-a|在[-1,+∞)上单调递增”的充分不必要条件.5.B 由题意可知g(x)=lnx-1x,由于g(1)=-1<0,g(2)=ln2-12=ln2-ln√e>0.所以函数g(x)的零点所在区间是(1,2).6.D 由于x0是f(x)的微小值点,y=-f(-x)与y=f(x)的图象关于原点对称,所以-x0是y=-f(-x)的极大值点.7.B 由于x>1,所以c=log x(x2+0.3)>log x x2=2,又由于1<a<2,0<b<1,所以b<a<c.8.D 设切点为P(x0,y0),f′(x)=3-3x2,所以切线斜率k=3-3x02,切线方程为y-(3x0-x03)=(3-3x02)(x-x0),又由于点A(2,-2)在切线上,所以-2-(3x0-x03)=(3-3x02)(2-x0),解之得x0=2或x0=-1,所以k=-9或k=0,所以切线方程为9x+y-16=0或y=-2.【加固训练】若曲线y=e-ax+1在点(0,2)处的切线与直线x+2y-1=0垂直,则a= ( )A.-2B.2C.-23D.23A 依题意知y′=-ae-ax,所以曲线在点(0,2)处的切线斜率k=-a,又其切线与直线x+2y-1=0垂直,所以(-a)×(−12)=-1,即a=-2.9.D 选项A,问的是纵坐标最大值.选项B,消耗1升油甲走最远,则反过来路程相同甲最省油.选项C,此时甲走过了80千米,消耗8升汽油.选项D,80千米/小时以下丙“燃油效率”更高,更省油.10.C 当x ≤0时,f ′(x)=3(x+1)2e x+1+(x+1)3e x+1=(x+1)2e x+1(x+4),解f ′(x)=0,得x=-4或x=-1.由于x ∈(-∞,-4)时,f ′(x)<0;x ∈(-4,-1)时,f ′(x)>0;x ∈(-1,0)时,f ′(x)>0,则f(x)在区间x ∈(-∞,-4)上单调递减,在区间x ∈(-4,0)上单调递增.又由于f(x)是定义域为R 的偶函数,由其对称性可得,f(x)在区间x ∈(0,4)上单调递减,在区间x ∈(4,+∞)上单调递增,所以函数f(x)在x=±4或x=0处取得极值. 11.【解析】y ′=3x 2+m,由题意知{1+m +c =n,3+m =2,n =2×1+1.所以{m =−1,n =3,c =3.所以m+n+c=5. 答案:512.【解析】由f(x+2)=-1f(x)可得,f(x+4)=-1f(x+2)=f(x),所以函数f(x)是以4为周期的周期函数, f (−112)=f (−112+8)=f (52)=52.答案:5213.【解析】由x ∈(-∞,0)可得a 2-3a<0,得0<a<3, 所以y=(a 2-3a)x 在(-∞,0)上是减函数, 又f(x)=log 2a [(a 2-3a)x]在(-∞,0)上是减函数, 所以2a>1,故12<a<3.答案:(12,3)14.【解析】由于f(x+1)=-1f(x),则有f(x+2)=f(x),即f(x)是周期为2的周期函数,又f(x)是偶函数,当x ∈[-1,0]时,f(x)=x 2,则有当x ∈[0,1]时,f(x)=x 2,故当x ∈[-1,1]时,f(x)=x 2,那么当x ∈[1,3]时,f(x)=(x-2)2,而函数g(x)=f(x)-log a (x+2)有4个零点,故函数y=f(x)的图象与y=log a (x+2)有4个交点,数形结合可得1≥log a (3+2), 解得a ≥5. 答案:[5,+∞)15.【解析】由于对任意x ∈R,有f(f(x)-x 2+x)=f(x)-x 2+x. 又由于有且只有一个实数x 0,使得f(x 0)=x 0 所以对任意x ∈R,有f(x)-x 2+x=x 0, 在上式中令x=x 0,有f(x 0)-x 20+x 0=x 0,又由于f(x 0)=x 0,所以x 0-x 20=0,故x 0=0或x 0=1,若x 0=0,则f(x)-x 2+x=0,即f(x)=x 2-x,但方程x 2-x=x 有两个不相同实根,与题设条件冲突.故x 0≠0,若x 0=1,则有f(x)-x 2+x=1,即f(x)=x 2-x+1,此时f(x)=x 有且仅有一个实数1, 综上,x 0=1. 答案:116.【解析】由已知得:A={x|-1≤x ≤3}, B={x|m-2≤x ≤m+2}.(1)由于A ∩B=[0,3],所以{m −2=0,m +2≥3,所以{m =2,m ≥1,所以m=2.(2)R B={x|x<m-2或x>m+2}. 由于AR B,所以m-2>3或m+2<-1,所以m>5或m<-3,所以m 的取值范围为(-∞,-3)∪(5,+∞).17.【解题提示】(1)由函数f(x)是奇函数可得f(-x)=-f(x),代入函数f(x)的解析式可解得实数b 的值.(2)首先求出函数f(x)的定义域,再求出其导函数f ′(x),最终分别令f ′(x)>0和f ′(x)<0即可求出函数f(x)的单调增区间和单调减区间.(3)由a-2>1得a>3,结合(2)可得,f(x)在(1,a-2)上单调递减,于是可得f(a-2)=1,解之即可得到实数a 的值.【解析】(1)由于f(x)是奇函数,所以f(-x)=-f(x). 从而f(-x)+f(x)=0, 即log a1+bx −x−1+log a1−bx x−1=0,于是,(b 2-1)x 2=0,由x 的任意性知b 2-1=0, 解得b=-1或b=1(舍),所以b=-1. (2)由(1)得f(x)=log a x +1x−1,(x<-1或x>1),f ′(x)=−2(x 2−1)lna.当0<a<1时,f ′(x)>0,即f(x)的增区间为(-∞,-1),(1,+∞); 当a>1时,f ′(x)<0,即f(x)的减区间为(-∞,-1),(1,+∞).(3)由a-2>1得a>3,所以f(x)在(1,a-2)上单调递减,从而f(a-2)=1,即log a a −1a−3=1,又a>3,得a=2+√3.18.【解析】(1)由桥的总长为640米,相邻两个桥墩的距离为x 米,知中间共有(640x−1)个桥墩,于是桥的总造价f(x)=640(2+x √x 640)+803√x (640x−1)+100,即f(x)=x 32+640×803x −12-803x 12+1380=x32+51 2003x−12-803x12+1380(64<x<100).(表达式写成f(x)=x √x +51 2003√x−803√x +1 380同样给分)(2)由(1)可求f ′(x)=32x 12-640×403x −32-403x −12,整理得f ′(x)=16x −32(9x2-80x-640×80),由f ′(x)=0,解得x 1=80,x 2=-6409(舍去),又当x ∈(64,80)时,f ′(x)<0;当x ∈(80,100)时,f ′(x)>0,所以当x=80时桥的总造价最低,此时桥墩数为64080-1=7.19.【解析】(1)当a=32时,f(x)=e x 2-1e x -32x, f ′(x)=12ex [(e x )2-3e x +2] =12ex (e x -1)(e x -2), 令f ′(x)=0,得e x =1或e x =2, 即x=0或x=ln2,令f ′(x)>0,则x<0或x>ln2, 令f ′(x)<0,则0<x<ln2,所以f(x)在(-∞,0],[ln2,+∞)上单调递增,在(0,ln2)上单调递减. (2)f ′(x)=e x2+1e x -a,令e x =t,由于x ∈[-1,1], 所以t ∈[1e ,e].令h(t)=t 2+1t (t ∈[1e,e]), h ′(t)=12-1t 2=t 2−22t 2, 所以当t ∈[1e,√2)时h ′(t)<0,函数h(t)为单调减函数; 当t ∈(√2,e]时h ′(t)>0,函数h(t)为单调增函数, 所以√2≤h(t)≤e+12e .由于函数f(x)在[-1,1]上为单调函数, 所以若函数f(x)在[-1,1]上单调递增, 则a ≤t 2+1t对t ∈[1e,e]恒成立,所以a ≤√2;若函数f(x)在[-1,1]上单调递减,则a ≥t 2+1t对t ∈[1e,e]恒成立,所以a ≥e+12e,综上可得a ≤√2或a ≥e+12e.20.【解析】(1)f ′(x)=(a +1a )1x -1x2-1=-x 2−(a+1a)x+1x 2=-(x−a)(x−1a)x 2(x>0).当a>1时,0<1a<a,f(x)的单调递减区间是(0,1a),(a,+∞),单调递增区间是(1a,a). f(x)微小值=f (1a ) =(a +1a)ln 1a+a-1a=-(a +1a)lna+a-1a,f(x)极大值=f(a)=(a +1a)lna-a+1a. 当a=1时,f ′(x)=-(x−1)2x 2≤0,f(x)无极值. 当0<a<1时,0<a<1a,f(x)的单调递减区间是(0,a),(1a,+∞),单调递增区间是(a ,1a).f(x)极大值=f (1a)=-(a +1a)lna+a-1a,f(x)微小值=f(a)=(a +1a)lna-a+1a.(2)依题意知,f ′(x 1)=(a +1a )1x 1-1x 12-1=f ′(x 2) =(a +1a )1x 2-1x 22-1, 故a+1a =1x 1+1x 2=x 1+x 2x 1x 2. 由x 1+x 2>2√x 1x 2得x 1x 2<(x 1+x 2)24,故x 1+x 2x 1x 2>4x 1+x 2,故存在x 1,x 2使a+1a =x 1+x 2x 1x 2>4x 1+x 2,即x 1+x 2>4a+1a. 当a>0时,a+1a≥2,当且仅当a=1时取等号.所以x 1+x 2>4(a+1a )min=2.即x 1+x 2>2.21.【解析】(1)令g(x)=f(x)-(ax-1)=lnx-12ax 2+(1-a)x+1,所以g ′(x)=1x-ax+(1-a)=−ax 2+(1−a)x+1x,当a ≤0时,由于x>0,所以g ′(x)>0,所以g(x)在(0,+∞)上是递增函数,又由于g(1)=ln1-12a ×12+(1-a)+1=-32a+2>0,所以关于x 的不等式f(x)≤ax-1不能恒成立.当a>0时, g ′(x)=−ax 2+(1−a)x+1x=-a (x−1a)(x+1)x,令g ′(x)=0,得x=1a.所以当x ∈(0,1a )时,g ′(x)>0;当x ∈(1a,+∞)时,g ′(x)<0,因此函数g(x)在x ∈(0,1a)是增函数,在x ∈(1a,+∞)是减函数.故函数g(x)的最大值为g (1a)=ln 1a -12a ×(1a)2+(1-a)×1a+1=12a-lna.令h(a)=12a-lna,由于h(1)=12>0,h(2)=14-ln2<0,又由于h(a)在a ∈(0,+∞)是减函数,所以当a ≥2时,h(a)<0,所以整数a 的最小值为2.【一题多解】本题还可以接受以下方法 由f(x)≤ax-1恒成立,得lnx-12ax 2+x ≤ax-1在(0,+∞)上恒成立,问题等价于a ≥ln x+x+112x 2+x 在(0,+∞)上恒成立.令g(x)=ln x+x+112x 2+x ,只要a ≥g(x)max , 由于g ′(x)=(x+1)(−12x−lnx)(12x 2+x)2. 令g ′(x)=0, 得-12x-lnx=0.设h(x)=-12x-lnx,由于h ′(x)=-12-1x<0,所以h(x)在(0,+∞)上单调递减, 不妨设-12x-lnx=0的根为x 0.当x ∈(0,x 0)时,g ′(x)>0; 当x ∈(x 0,+∞)时,g ′(x)<0,所以g(x)在x ∈(0,x 0)上是增函数;在x ∈(x 0,+∞)上是减函数.所以g(x)max =g(x 0)=ln x 0+x 0+112x 02+x 0=1+12x 0x 0(1+12x 0)=1x 0,由于h (12)=ln2-14>0,h(1)=-12<0,所以12<x 0<1,此时1<1x 0<2,即g(x)max ∈(1,2).所以a ≥2,即整数a 的最小值为2. (2)当a=-2时,f(x)=lnx+x 2+x,x>0, 由f(x 1)+f(x 2)+x 1x 2=0,即lnx 1+x 12+x 1+lnx 2+x 22+x 2+x 1x 2=0,从而(x 1+x 2)2+(x 1+x 2) =x 1·x 2-ln(x 1·x 2)令t=x 1·x 2,则由φ(t)=t-lnt 得,φ′(t)=t −1t,可知,φ(t)在区间(0,1)上单调递减,在区间(1,+∞)上单调递增. 所以φ(t)≥φ(1)=1, 所以(x 1+x 2)2+(x 1+x 2)≥1,因此x1+x2≥√5−1成立.2关闭Word文档返回原板块。

高考数学一轮复习全套课时作业1-1集合

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题组层级快练1.1集合一、单项选择题1.下列各组集合中表示同一集合的是( )A .M ={(3,2)},N ={(2,3)}B .M ={2,3},N ={3,2}C .M ={(x ,y)|x +y =1},N ={y|x +y =1}D .M ={2,3},N ={(2,3)}2.集合M ={x ∈N |x(x +2)≤0}的子集个数为( )A .1B .2C .3D .4 3.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈Z |32-x ∈Z,则集合A 中的元素个数为( ) A .2 B .3 C .4 D .54.(2021·长沙市高三统一考试)若集合M ={x ∈R |-3<x<1},N ={x ∈Z |-1≤x ≤2},则M ∩N =( )A .{0}B .{-1,0}C .{-1,0,1}D .{-2,-1,0,1,2}5.(2021·山东新高考模拟)设集合A ={(x ,y)|x +y =2},B ={(x ,y)|y =x 2},则A ∩B =( )A .{(1,1)}B .{(-2,4)}C .{(1,1),(-2,4)}D .∅6.已知集合A ={x|log 2(x -2)>0},B ={y|y =x 2-4x +5,x ∈A},则A ∪B =( )A .[3,+∞)B .[2,+∞)C .(2,+∞)D .(3,+∞)7.已知集合A ={x ∈N |1<x<log 2k},集合A 中至少有3个元素,则( )A .k>8B .k ≥8C .k>16D .k ≥168.(2020·重庆一中月考)已知实数集R ,集合A ={x|log 2x<1},B ={x ∈Z |x 2+4≤5x},则(∁R A)∩B =( )A .[2,4]B .{2,3,4}C .{1,2,3,4}D .[1,4]9.(2021·郑州质检)已知集合A ={x|x>2},B ={x|x<2m ,m ∈R }且A ⊆∁R B ,那么m 的值可以是( )A .1B .2C .3D .410.已知集合A ={y |y =x +1x,x ≠0},集合B ={x|x 2-4≤0},若A ∩B =P ,则集合P 的子集个数为( ) A .2 B .4 C .8 D .16二、多项选择题11.(2021·沧州七校联考)设集合A =⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<7221x x ,下列集合中,是A 的子集的是( ) A .{x|-1<x<1} B .{x|1<x<3} C .{x|1<x<2} D .∅12.设集合M ={x|(x -3)(x +2)<0},N ={x|x<3},则( )A .M ∩N =MB .M ∪N =NC .M ∩(∁R N)=∅D .M ∪N =R三、填空题与解答题13.集合A ={0,|x|},B ={1,0,-1},若A ⊆B ,则A ∩B =________,A ∪B =________,∁B A =________.14.(1)设全集U =A ∪B ={x ∈N *|lgx<1},若A ∩(∁U B)={m|m =2n +1,n =0,1,2,3,4},则集合B =________.(2)已知集合A ={x|log 2x<1},B ={x|0<x<c},c>0.若A ∪B =B ,则c 的取值范围是________.15.已知集合A ={x|1<x<3},集合B ={x|2m<x<1-m}.(1)若A ⊆B ,求实数m 的取值范围;(2)若A ∩B =(1,2),求实数m 的取值范围;(3)若A ∩B =∅,求实数m 的取值范围.16.已知集合A ={x|1<x<k},集合B ={y|y =2x -5,x ∈A},若A ∩B ={x|1<x<2},则实数k 的值为( )A .5B .4.5C .2D .3.517.设f(n)=2n +1(n ∈N ),P ={1,2,3,4,5},Q ={3,4,5,6,7},记P ^={n ∈N |f(n)∈P},Q ^={n ∈N |f(n)∈Q},则P ^∩(∁N Q ^)=( )A .{0,3}B .{0}C .{1,2}D .{1,2,6,7}18.(2018·课标全国Ⅱ,理)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 .41.1集合 参考答案1.答案 B2.答案 B 解析 ∵M ={x ∈N |x(x +2)≤0}={x ∈N |-2≤x ≤0}={0},∴M 的子集个数为21=2.选B.3.答案 C4.答案 B 解析 由题意,得N ={x ∈Z |-1≤x ≤2}={-1,0,1,2},M ={x ∈R |-3<x<1},则M ∩N ={-1,0}.故选B.5.答案 C6.答案 C 解析 ∵log 2(x -2)>0,∴x -2>1,即x>3,∴A =(3,+∞),∴y =x 2-4x +5=(x -2)2+1>2,∴B =(2,+∞),∴A ∪B =(2,+∞).故选C.7.答案 C 解析 因为集合A 中至少有3个元素,所以log 2k>4,所以k>24=16.故选C.8.答案 B 解析 由log 2x<1,解得0<x<2,故A =(0,2),故∁R A =(-∞,0]∪[2,+∞),由x 2+4≤5x ,即x 2-5x +4≤0,解得1≤x ≤4,又x ∈Z ,所以B ={1,2,3,4}.故(∁R A)∩B ={2,3,4}.故选B.9.答案 A 解析 由B ={x|x<2m ,m ∈R },得∁R B ={x|x ≥2m ,m ∈R }.因为A ⊆∁R B ,所以2m ≤2,m ≤1.故选A.10.答案 B11.答案 ACD 解析 依题意得,A ={x|-1<x<log 27},∵2=log 24<log 27<log 28=3,∴选ACD.12.答案 ABC 解析 由题意知,M ={x|-2<x<3},N ={x|x<3},所以M ∩N ={x|-2<x<3}=M ,M ∪N =N ,因为∁R N ={x|x ≥3},所以M ∩(∁R N)=∅.故选ABC.13.答案 {0,1} {1,0,-1} {-1}解析 因为A ⊆B ,所以|x|∈B ,又|x|≥0,结合集合中元素的互异性,知|x|=1,因此A ={0,1},则A ∩B ={0,1},A ∪B ={1,0,-1},∁B A ={-1}.14.(1)答案 {2,4,6,8}解析 U ={1,2,3,4,5,6,7,8,9},A ∩(∁U B)={1,3,5,7,9},∴B ={2,4,6,8}.(2)答案 [2,+∞)解析 A ={x|0<x<2},由数轴分析可得c ≥2.15.答案 (1)(-∞,-2] (2)-1 (3)[0,+∞)解析 (1)由A ⊆B ,得⎩⎪⎨⎪⎧1-m>2m ,2m ≤1,1-m ≥3,得m ≤-2,即实数m 的取值范围为(-∞,-2].(2)由已知,得⎩⎪⎨⎪⎧2m ≤1,1-m =2⇒⎩⎪⎨⎪⎧m ≤12,m =-1,∴m =-1. (3)由A ∩B =∅,得 ①若2m ≥1-m ,即m ≥13时,B =∅,符合题意;②若2m<1-m ,即m<13时,需⎩⎪⎨⎪⎧m<13,1-m ≤1或⎩⎪⎨⎪⎧m<13,2m ≥3,得0≤m<13或∅,即0≤m<13. 综上知m ≥0,即实数m 的取值范围为[0,+∞).16.答案 D解析 B =(-3,2k -5),由A ∩B ={x|1<x<2},知k =2或2k -5=2,因为k =2时,2k -5=-1,A ∩B =∅,不合题意,所以k =3.5.故选D.17.答案 B解析 设P 中元素为t ,由方程2n +1=t ,n ∈N ,解得P ^={0,1,2},Q ^={1,2,3},∴P ^∩(∁N Q ^)={0}.18.答案A解析 方法一:由x 2+y 2≤3知,-3≤x ≤3,-3≤y ≤ 3.又x ∈Z ,y ∈Z ,所以x ∈{-1,0,1},y ∈{-1,0,1},所以A 中元素的个数为C 31C 31=9.故选A.方法二:根据集合A 的元素特征及圆的方程在坐标系中作出图象,如图,易知在圆x 2+y 2=3中有9个整点,即为集合A 的元素个数.故选A.。

【高考调研】高考数学精品复习 课时作业(一).doc

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课时作业(一)一、选择题1.(·湖南卷)已知集合M={1,2,3},N={2,3,4},则()A.M⊆N B.N⊆MC.M∩N={2,3} D.M∪N={1,4}答案 C解析由已知得M∩N={2,3},C正确,易知A、B、D错误,故选C.2.(·衡水调研)若集合A={x|lg(x-2)<1},集合B={x|12<2x<8},则A∩B=()A.(-1,3) B.(-1,12)C.(2,12) D.(2,3)答案 D解析由lg(x-2)<1得0<x-2<10,即2<x<12;由12<2x<8得-1<x<3.所以A∩B=(2,3).3.(·启东中学期末)已知全集U=R,集合A={x|0<x<9,x∈R},B={x|-4<x<4,x∈Z},则图中的阴影部分表示的集合中所含元素的个数为()A.5个B.4个C.3个D.无穷多个答案 B解析由题意可得B={-3,-2,-1,0,1,2,3},图中阴影部分表示的集合为∁U A∩B,所以∁U A∩B={-3,-2,-1,0},阴影部分表示的集合所含元素的个数为4.4.(·苏北四市调研)若全集U=R,集合A={x|x-1<0},B={x|x2+x-2>0},则(∁U A)∩B=()A.∅B.{x|x>1}C.{x|x<-2} D.{x|x>1或x<-2}答案 B解析因为A={x|x-1<0}={x|x<1},所以∁U A={x|x≥1}.因为B={x|x2+x -2>0}={x|x>1或x<-2},所以(∁U A)∩B={x|x>1}.5.集合M={x|x=1+a2,a∈N*},P={x|x=a2-4a+5,a∈N*},则下列关系中正确的是()A.M P B.P MC.M=P D.M P且P M答案 A解析P={x|x=1+(a-2)2,a∈N*},当a=2时,x=1,而M中无元素1,P比M多一个元素.6.(·天津改编)设集合A={x|a-1<x<a+1,x∈R},集合B={x|x<b-2或x>2+b ,x ∈R },若A ⊆B ,则实数a ,b 必满足( )A .|a +b |≤3B .|a -b |≤3C .|a +b |≥3D .|a -b |≥3答案 D解析 ∵A ⊆B ,∴b -2≥a +1或2+b ≤a -1∴b -a ≥3或b -a ≤-3,即|b -a |≥3.选D7.(·新课标全国卷)已知集合A ={}x ||x |≤2,x ∈R ,B ={}x |x ≤4,x ∈Z ,则A ∩B =( )A .(0,2)B .[0,2]C .{0,2}D .{0,1,2}答案 D解析 ∵A ={x |-2≤x ≤2,x ∈R },B ={x |0≤x ≤16,x ∈Z },∴A ∩B ={x |0≤x ≤2,x ∈Z }={0,1,2},故选D.二、填空题8.给出下列五个关系:①{1}∈{0,1,2};②{1,-3}={-3,1};③{0,1,2}⊆{1,0,2};④∅∈{0,1,2};⑤∅∈{0}.其中表示不正确的序号是________.答案 ①④⑤9.(·《高考调研》原创题)已知集合A 、B 与集合A @B 的对应关系如下表:答案 {,}10.已知集合A ={x ||x |≤a ,a >0},集合B ={-2,-1,0,1,2},且A ∩B ={-1,0,1},则a 的取值范围是________.答案 [1,2)解析 A ={x |-a ≤x ≤a },根据题意可知1≤a <2.11.设集合A ={-1,0,1},集合B ={0,1,2,3},定义A *B ={(x ,y )|x ∈A ∩B ,y ∈A ∪B },则A *B 中元素的个数为________.答案 10解析 由题知,A ∩B ={0,1},A ∪B {-1,0,1,2,3},所以满足题意的实数对有(0,-1),(0,0),(0,1),(0,2),(0,3),(1,-1),(1,0),(1,1),(1,2),(1,3),共10个,即A *B 中的元素有10个.12.设集合A、B都是U={1,2,3,4}的子集,已知(∁U A)∩(∁U B)={2},(∁U A)∩B ={1},且A∩B=∅,则A=________.答案{3,4}解析根据题意画出韦恩图,得A={3,4}三、解答题13.已知集合A={-4,2a-1,a2},B={a-5,1-a,9},分别求适合下列条件的a的值.(1)9∈A∩B;(2){9}=A∩B.答案(1)a=5或a=-3(2)a=-3解析(1)∵9∈A∩B且9∈B,∴9∈A.∴2a-1=9或a2=9.∴a=5或a=±3.而当a=3时,a-5=1-a=-2,故舍去.∴a=5或a=-3.(2)∵{9}=A∩B,∴9∈A∩B.∴a=5或a=-3.而当a=5时,A={-4,9,25},B={0,-4,9},此时A∩B={-4,9}≠{9},故a=5舍去.∴a=-3.讲评9∈A∩B与{9}=A∩B意义不同,9∈A∩B说明9是A与B的一个公共元素,但A与B允许有其他公共元素.而{9}=A∩B说明A与B的公共元素有且只有一个9.14.已知集合A={x|x2-3x-10≤0},B={x|m+1≤x≤2m-1},若A∪B=A,求实数m的取值范围.答案m∈(-∞,3]解∵A∪B=A,∴B⊆A.又A={x|-2≤x≤5},当B=∅时,由m+1>2m-1,解得m<2.当B≠∅时,则{m+1≤2m-1,-2≤m+1,m-1≤5.解得2≤m≤3.空集在以下两种情况下容易忘记:①在以方程的根、不等式的解为元素构成的集合中,方程或不等式无解时的情况容易漏掉;②在A∪B=B、A∩B=A中,容易忽视A=∅的情况.综上可知,m∈(-∞,3].15.已知集合A={x|x2-6x+8<0},B={x|(x-a)·(x-3a)<0}.(1)若A B,求a的取值范围;(2)若A∩B=∅,求a的取值范围;(3)若A∩B={x|3<x<4},求a的取值范围.答案(1)43≤a≤2(2)a≤23或a≥4(3)3解析∵A={x|x2-6x+8<0},∴A={x|2<x<4}.(1)当a>0时,B={x|a<x<3a},应满足{ a ≤a ≥4⇒43≤a ≤2, 当a <0时,B ={x |3a <x <a },应满足{ 3a ≤a ≥4⇒a ∈∅ ∴43≤a ≤2时,A B .(2)要满足A ∩B =∅,当a >0时,B ={x |a <x <3a },a ≥4或3a ≤2,∴0<a ≤23或a ≥4当a <0时,B ={x |3a <x <a },a ≤2或a ≥43.∴a <0时成立.验证知当a =0时也成立.综上所述,a ≤23或a ≥4时,A ∩B =∅.(3)要满足A ∩B ={x |3<x <4},显然a >0且a =3时成立,∵此时B ={x |3<x <9},而A ∩B ={x |3<x <4},故所求a 的值为3. 1.(·《高考调研》原创题)设f :x →x 2是集合A 到集合B 的映射,如果B ={1,2},那么A ∩B 等于( )A .∅B .{1}C .∅或{2}D .∅或{1}答案 D解析 由题意得,集合A 与1对应的元素是1或-1,与2对应的元素是2或-2,所以,集合A 与集合B 至多有一个公共元素1,∴A ∩B =∅或{1},故选D.2.(09·广东)已知全集U =R ,集合M ={}x |-2≤x -1≤2和N ={}x |x =2k -1,k =1,2,…的关系的韦恩(Venn)图如图所示,则阴影部分所示的集合的元素共有( )A .3个B .2个C .1个D .无穷多个答案 B解析 M ={x |-2≤x -1≤2}={x |-1≤x ≤3},N ={1,3,5,…},∴M ∩N ={1,3}.故阴影部分共2个元素.3.设全集U =Z ,集合P ={x |x =2n ,n ∈Z },Q ={x |x =4m ,m ∈Z },则U 等于( )A .P ∪QB .(∁U P )∪QC .P ∪(∁U Q )D .(∁U P )∪(∁U Q )答案 C4.(·山东师大附中)设全集为U ,在下列条件中,是B ⊆A 的充要条件的有________.(1)A∪B=A(2)∁U A∩B=∅(3)∁U A⊆∁U B(4)A∪∁U B=U答案(1)(2)(3)(4)解析由韦恩图知(1)(2)(3)(4)均正确.5.(·重庆卷,理)设U={0,1,2,3},A={x∈U|x2+mx=0},若∁U A={1,2},则实数m=________.答案-3解析依题意得A={0,3},因此有0+3=-m,m=-3.1.(·全国卷Ⅰ,文)设全集U={1,2,3,4,5},集合M={1,4},N={1,3,5},则N∩(∁U M)=()A.{1,3} B.{1,5}C.{3,5} D.{4,5}答案 C2.设全集U={某班的全体学生},集合M={男生},N={注射甲型H1N1流感疫苗的学生},则集合P={注射甲型H1N1流感疫苗的女生}=() A.(∁U M)∪N B.(∁U M)∪(∁U N)C.(∁U M)∩(∁U N) D.(∁U M)∩N答案 D3.设A、B、U均为非空集合,且满足A⊆B⊆U,则下列各式中错误的是() A.(∁U A)∪B=U B.(∁U A)∪(∁U B)=UC.A∩(∁U B)=∅D.(∁U A)∩(∁U B)=∁U B答案 B解析方法一:具体化法.设A={1},B={1,2},U={1,2,3}.然后逐一检验方法二:利用韦恩图.4.(·江苏卷,理)设集合A={-1,1,3},B={a+2,a2+4},A∩B={3},则实数a的值为________.答案 1解析由题意知,a2+4>3,故a+2=3,即a=1,经验证,a=1符合题意,∴a=1.5.(·湖南,文改编)若规定E={a1,a2,…,a10}的子集{ai1,ai2,…,ai n}为E的第k个子集,其中k=2i1-1+2i2-1+…+2i n-1,则(1){a1,a3}是E的第________个子集;(2)E的第11个子集为________.答案5{a1,a2,a5,a7,a8}解析此题是一个创新试题,定义了一个新的概念.(1)根据k的定义,可知k=21-1+23-1=5;(2)此时k=11,是个奇数,所以可以判断所求子集中必含元素a1,又24大于11,故所求子集不含a5,a6,……,a10.然后根据2j(j=1,2,…,4)的值易推导所求子集为{a1,a2,a4}.6.(·四川卷,理)设S为复数集C的非空子集.若对任意x,y∈S,都有x +y,x-y,xy∈S,则称S为封闭集.下列命题:①集合S={a+b i|a,b为整数,i为虚数单位}为封闭集;②若S为封闭集,则一定有0∈S;③封闭集一定是无限集;④若S为封闭集,则满足S⊆T⊆C的任意集合T也是封闭集.其中的真命题是________.(写出所有真命题的序号)答案①②解析①对,当a,b为整数时,对任意x,y∈S,x+y,x-y,xy的实部与虚部均为整数;②对,当x=y时,0∈S;③错,当S={0}时,是封闭集,但不是无限集;④错,设S={0}⊆T,T={0,1},显然T不是封闭集.因此,真命题为①②.7.设A={x|x2-8x+15=0},B={x|ax-1=0}.若B⊆A,求由实数a的所有可能的值组成的集合,并写出它的所有非空真子集.解析首先化简集合A={3,5},由B⊆A,B={x|ax-1=0}.得:①若B=∅,则a=0;②若B≠∅,则a≠0,这时有1a=3或1a=5,即a=13或15.综上所述,由实数a的所有可能的值组成的集合为{0,13,15},其所有的非空真子集为{0},{15},{13},{0,15},{0,13},{15,13}.。

2021届高三数学(文理通用)一轮复习题型专题训练:幂函数(一)(含解析)

2021届高三数学(文理通用)一轮复习题型专题训练:幂函数(一)(含解析)

《幂函数》(一)考查内容:幂函数的定义、定义域、值域,函数图像等一.选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1.已知幂函数()y f x =的图象经过点1,93⎛⎫ ⎪⎝⎭,则此幂函数的解析式为( ) A .()2f x x -=B .()2f x x =C .()2x f x =D .()2xf x -=2.已知幂函数()y f x =的图像经过点(2,4),则f 的值为( )A .1B .2C .3D .43.若12()(lg 1)m f x m x -=+为幂函数,则(3)f =( )A .9B .19CD 4.已知幂函数()()37m f x x m N -=∈的图象关于y 轴对称,且与x 轴、y 轴均无交点,则m 的值为( ) A .1- B .0C .1D .25.设函数()223()1m m f x m m x +-=--是幂函数,且当(0,)x ∈+∞,()f x 单调递增,则m 的值为( ) A .2-B .2-或1C .2D .2或1-6.已知幂函数1()(21)a g x a x +=-的图象过函数1()(0,1)2x bf x m m m -=->≠且的图象所经过的定点,则b 的值等于( )A .12±B .2±C .2D .2±7.5个幂函数:①2y x;②45y x =;③54y x =;④23y x =;⑤45y x-=.其中定义域为R 的是( ) A .只有①②B .只有②③C .只有②④D .只有④⑤8.设11,0,,1,2,32n ⎧⎫∈-⎨⎬⎩⎭,则使得()n f x x =的定义域为R 且()f x 为奇函数的所有n 值的个数为( ) A .1B .2C .3D .49.下列命题中正确的是( )A .当0α=时,函数y x α=的图象是一条直线B .幂函数的图象都经过(0,0),(1,1) 两点C .幂函数的图象不可能出现在第三象限D .图象不经过点(1,1)-的幂函数,一定不是偶函数 10.以下函数12y x =,2y x ,23y x =,1y x -=中,值域为[0,)+∞的函数共( )个 A .1B .2C .3D .411.已知幂函数n y x =在第一象限内的图象如图所示.若112,2,,22n ⎧⎫∈--⎨⎬⎩⎭则与曲线1C ,2C ,3C ,4C 对应的n 的值依次为( )A .11,2,2,22-- B .112,,2,22-- C .112,,,222--D .11,2,,222--12.若幂函数mn y x =(*,m n ∈N ,且m 、n 互素)的图像如图所示,则下列说法中正确的是( )A .m 、n 是奇数且1mn< B .m 是偶数,n 是奇数,且1m n> C .m 是偶数,n 是奇数,且1m n< D .m 、n 是偶数,且1m n> 二.填空题13.若幂函数f (x )的图象经过点(4,14),则()21log 32f -的值等于________.14.在函数①75y x =;②56y x =;③47y x =;④25y x -=;⑤13y x-=;⑥23y x =中定义域与值域相等的有_________个. 15.对幂函数32()f x x -=有以下结论 (1)()f x 的定义域是{|0,}x x x R ≠∈;(2)()f x 的值域是(0,)+∞; (3)()f x 的图象只在第一象限; (4)()f x 在(0,)+∞上递减; (5)()f x 是奇函数.则所有正确结论的序号是______. 16.若1144(1)(32)a a --+<-,则a 的取值范围是 ______三.解答题(解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.已知幂函数()y f x =的图象过点(.(1)求函数()f x 的解析式,并求出它的定义域; (2)试求满足()()13f a f a +>-的实数a 的取值范围.18.已知幂函数()()22421m m f x m x -+=-在0,单增函数,函数()22g x kx =+.(1)求m 的值;(2)对任意[]11,2x ∈-总存在[]21,2x ∈使()()12g x f x =,求实数k 的取值范围.19.若()()11132a a --+<-,试求a 的取值范围.20.已知幂函数()223m m y f x x --+==(其中22m -<<,m ∈Z )满足:①在区间(),0-∞上为减函数;②对任意的x ∈R ,都有()()0f x f x --=.求幂函数()f x 的解析式,并求当[]0,4x ∈时,()f x 的值域.21.如图所示的函数()F x 的图象,由指数函数()x f x a =与幂函数()b g x x =“拼接”而成.(1)求()F x 的解析式; (2)比较b a 与a b 的大小;(3)已知(4)(32)b bm m --+<-,求m 的取值范围.22.已知幂函数2242()(22)m m f x m m x -+=--在(0,)+∞上单调递减.(1)求m 的值并写出()f x 的解析式;(2)试判断是否存在0a >,使得函数()(21)1()ag x a x f x =--+在[1,2]-上的值域为[4,11]-?若存在,求出a 的值;若不存在,请说明理由.《幂函数》(一)解析1.【解析】依题意,设()af x x =,则1()93a=,解得2a =-,()2f x x-∴=,故选:A .2.【解析】∵幂函数y =f (x )=x a 的图象经过点(2,4),∴2a =4,解得a =2,∴y =x 2,∴f2=2.故选B .3.【解析】12()(lg 1)m f x m x -=+为幂函数,则lg 111m m +=⇒=,则()12f x x =,则(3)f =C4.【解析】由题意可得:370m -<且37m -为偶数,m N ∈, 解得73m <,且37m -为偶数,m N ∈, ∴1m =. 故选:C . 5.【解析】由题意()f x 是幂函数,则211m m --=,解得2m =或1m =-, 因为()f x 在()0,x ∈+∞上是增函数,而当2m =时,2330m m +-=>符合题意; 当1m =-时,2330m m +-=-<,所以()f x 在()0,x ∈+∞上是减函数,不符合题意,2m ∴=.故选:C6.【解析】由于1()(21)a g x a x +=-为幂函数,则211a -=,解得:1a =,函数1()2x bf x m-=-,(0,m >且1)m ≠,当x b =时,11()22b bf b m -=-= , 故()f x 的图像所经过的定点为1(,)2b ,所以1()2g b =,即212b =,解得:2b =±,故答案选B 7.【解析】①2yx的定义域为(,0)(0,)-∞+∞,②45y x =的定义域为R , ③54y x =的定义域为(0,)+∞, ④23y x =的定义域为R , ⑤45y x-=的定义域为(,0)(0,)-∞+∞,故选:C .8.【解析】当1n =-时,1()f x x=定义域为{}0x x ≠,不满足题意 当0n =时,0()f x x =定义域为{}0x x ≠,不满足题意当12n =时,()f x ={}0x x ≥,不满足题意 当1n =时,()f x x =定义域为R ,且为奇函数,满足题意当2n =时,2()f x x =定义域为R ,是偶函数,不满足题意 当3n =时,3()f x x =定义域为R ,且为奇函数,满足题意所以,使得()n f x x =的定义域为R 且()f x 为奇函数的所有n 值的个数为2故选:B9.【解析】A ,错误,因为函数y x α=的的定义域为()(),00,-∞⋃+∞ ,故图像为是一条直线除去点()0,1 B 错误,当幂函数,0y x αα=<时图象不经过()0,0, C ,错误,如幂函数1y x -=图象在第三象限和第一象限D ,正确,故选D 10.【解析】函数12y x ==[0,)+∞,值域为[0,)+∞;函数2yx 的定义域为R ,值域为[0,)+∞;函数23y x ==20x ≥,∴函数值域为[0,)+∞;函数331y xx-==,值域为(,0)(0,)-∞+∞. ∴值域为[0,)+∞的函数共3个.故选:C.11.【解析】由幂函数的图象与性质,在第一象限内,在1x =的右侧部分的图象, 图象由下至上,幂指数依次增大,曲线1C ,2C ,3C ,4C 对应的n 的值依次为:112,,,222--,故选:C.12.【解析】将分数指数式化为根式,mn y x ==由定义域为R ,值域为[)0,+∞知n 为奇数,m 为偶数,故排除A 、D , 又由幂函数y x α=,当1α>时,图像在第一象限的部分下凸,当01α<<时,图像在第一象限的部分上凸.故选:C13.【解析】因为f (x )为幂函数,所以设()f x x α=,因为f (x )的图象经过点(4,14),所以14=14αα∴=-, 因此()2221log 31log 3111log 32232(2)()()232f -----====,故答案为:3214.【解析】①75y x =的定义域为R ,值域为R .②56y x =的定义域为[)0+∞,,值域为[)0+∞,. ③47y x =的定义域为R ,值域为[)0+∞,. ④25y x -=的定义域为(,0)(0,)-∞+∞,值域为(0+)∞,.⑤13y x-=的定义域为(,0)(0,)-∞+∞,值域为(,0)(0,)-∞+∞.⑥23y x =的定义域为R ,值域为[)0+∞,. 故定义域与值域相等的有①, ②和⑤,故答案为:3 15.【解析】对幂函数()32f x x-=,以下结论(1)()f x 的定义域是{}0,x x x R ∈,因此不正确; (2)()f x 的值域是()0,+∞,正确; (3)()f x 的图象只在第一象限,正确; (4)()f x 在()0,+∞上递减,正确; (5)()f x 是非奇非偶函数,因此不正确. 则所有正确结论的序号是(2)(3)(4). 16.【解析】幂函数yx α=,当0α<时是减函数,函数 14y x -=的定义域为()0,∞+,所以有1320a a +>->, 解得2332a <<,故答案为 23,32⎛⎫ ⎪⎝⎭.17.【解析】(1)设()f x x α=,代入点(得2α=,解得12α=, 即()12f x x ==.故函数()f x 的定义域为[)0,+∞.(2)由于()f x 的定义域为[)0,+∞,且在[)0,+∞上递增,由已知()()13f a f a +>-可得103013a a a a +≥⎧⎪-≥⎨⎪+>-⎩,a 的范围是(]1,3.18.【解析】(1)由题:()2211420m m m ⎧-=⎪⎨-+>⎪⎩解得0m = ;(2)由(1)()2f x x =,记()[]{},1,2A y y f x x ==∈,()[]{},1,2B y g x x ==∈-,由题意B A ⊆,容易求得[]1,4A =.由B A ⊆得12241424k k ≤-+≤⎧⎨≤+≤⎩,解得1142k -≤≤,即k 的取值范围是11,42⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ 19.【解析】∵()()11132a a --+<-,∴10,320,132a a a a +>⎧⎪->⎨⎪+>-⎩或10,320,132a a a a +<⎧⎪-<⎨⎪+>-⎩或320,10,a a ->⎧⎨+<⎩解得2332a <<或1a <-.故a 的取值范围是()23,1,32⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭.20.【解析】22m -<<,m ∈Z ,1m ∴=-,0,1.对任意x ∈R ,都有()()0f x f x --=,即()()f x f x -=,f x 是偶函数.当1m =-时,()4f x x =,满足条件①②;当1m =时,()0f x x =,不满足条件①;当0m =时,()3f x x =,条件①②都不满足,故同时满足条件①②的幂函数()f x 的解析式为()4f x x =,且在区间[]0,4上是增函数,∴当[]0,4x ∈时,函数()f x 的值域为[]0,256.21.【解析】(1)由题意得14b 12,1142a ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩解得1,16{1,2a b ==∴x 1211,164()1,4x F x x x ⎧⎛⎫≤⎪ ⎪⎪⎝⎭=⎨⎪>⎪⎩(2)因为3211()22<,所以1116321611()()22⎡⎤<⎢⎥⎣⎦,即b aa b <. (3)由题意1122(4)(32)m m --+<-,所以40,{320,432,m m m m +>->+>-解得1332m -<<,所以m 的取值范围是12(,)33-. 22.【解析】(1)因为幂函数2242()(22)mm f x m m x -+=--在(0,)+∞上单调递减,所以22221,420,m m m m ⎧--=⎨-+<⎩解得:3m =或1m =-(舍去),所以1()f x x -=.(2)由(1)得1()f x x -=,所以()(1)1g x a x =-+,假设存在0a >使得命题成立,则当10a ->时,即1a >,()g x 在[1,2]-单调递增,所以(1)4,114,6(2)11,22111,g a a g a -=--+=-⎧⎧⇒⇒=⎨⎨=-+=⎩⎩; 当10a -=,即1a =,()1g x =显然不成立; 当10a -<,即1a <,()g x 在[1,2]-单调递减,所以(1)11,1111,(2)4,2214,g a g a -=-+=⎧⎧⇒⎨⎨=--+=-⎩⎩a 无解; 综上所述:存在6a =使命题成立.。

近年高考数学一轮复习第一章集合与常用逻辑用语课时训练(2021年整理)

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第一章集合与常用逻辑用语第1课时集合的概念一、填空题1。

以下对象的全体能够构成集合的是________.(填序号)①中国古代四大发明;② 地球上的小河流;③ 方程x2-1=0的实数解;④ 周长为10 cm的三角形.答案:①③④解析:根据集合中元素的特征,可知①③④符合.2. 下面有四个命题: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;④ x2+1=2x的解集可表示为{1,1}.其中正确命题的个数为________ .答案:0解析:① 最小的数应该是0;② 反例:-0。

5∉N,但0。

5∉N;③ 反例:当a=0,b=1时,a+b=1;④ 不满足元素的互异性.3. 下列集合中表示同一集合的是________.(填序号)① M={(3,2)},N={(2,3)};② M={2,3},N={3,2};③ M={(x,y)|x+y=1},N={y|x+y=1};④ M={2,3},N={(2,3)}.答案:②解析:①中的集合M表示由点(3,2)所组成的单点集,集合N表示由点(2,3)所组成的单点集,故集合M与N不是同一个集合;③中的集合M表示由直线x+y=1上的所有点组成的集合,集合N表示由直线x+y=1上的所有点的纵坐标组成的集合,即N={y|x+y=1}=R,故集合M与N不是同一个集合;④中的集合M有两个元素,而集合N只含有一个元素,故集合M 与N不是同一个集合;对于②,由集合元素的无序性,可知M,N表示同一个集合.4. 方程组错误!的解集是____________.答案:{(5,-4)}解析:由错误!得错误!该方程组的解集为{(5,-4)}.5. 设集合A={3,m},B={3m,3},且A=B,则实数m的值是____________.答案:0解析:由{3,m}={3m,3},得m=3m,m=0.6. 设非空数集M⊆{1,2,3},且M中至少含有一个奇数元素,则这样的集合M共有________个.答案:6解析:集合{1,2,3}的所有子集共有23=8(个),不含奇数元素的集合有{2},∅,共2个,故满足要求的集合M共有8-2=6(个).7。

第21讲 正弦定理和余弦定理-2021年新高考数学一轮专题复习(新高考专版)(解析版)

第21讲 正弦定理和余弦定理-2021年新高考数学一轮专题复习(新高考专版)(解析版)

第21讲-正弦定理和余弦定理一、 考情分析1.掌握正弦定理、余弦定理.2.能解决一些简单的三角形度量问题.二、 知识梳理1.正、余弦定理在△ABC 中,若角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,R 为△ABC 外接圆半径,则定理正弦定理余弦定理公式a sin A =b sin B =csin C =2Ra 2=b 2+c 2-2bc cos__A ;b 2=c 2+a 2-2ca cos__B ; c 2=a 2+b 2-2ab cos__C 常见变形(1)a =2R sin A ,b =2R sin__B ,c =2R sin__C ;(2)sin A =a 2R ,sin B =b 2R ,sin C =c 2R ; (3)a ∶b ∶c =sin__A ∶sin__B ∶sin__C ; (4)a sin B =b sin A ,b sin C =c sin B ,a sin C =c sin Acos A =b 2+c 2-a 22bc ;cos B =c 2+a 2-b 22ac ;cos C =a 2+b 2-c 22ab2.S △ABC =12ab sin C =12bc sin A =12ac sin B =abc 4R =12(a +b +c )·r (r 是三角形内切圆的半径),并可由此计算R ,r .3.在△ABC 中,已知a ,b 和A 时,解的情况如下:A 为锐角A 为钝角或直角图形关系式 a =b sin A b sin A <a <b a ≥b a >b a ≤b 解的个数一解两解一解一解无解[微点提醒]1.三角形中的三角函数关系(1)sin(A +B )=sin C ;(2)cos(A +B )=-cos C ;(3)sin A +B 2=cos C 2;(4)cos A +B 2=sin C 2. 2.三角形中的射影定理在△ABC 中,a =b cos C +c cos B ;b =a cos C +c cos A ;c =b cos A +a cos B . 3.在△ABC 中,两边之和大于第三边,两边之差小于第三边,A >B ⇔a >b ⇔sin A > sin B ⇔cos A <cos B .三、 经典例题考点一 利用正、余弦定理解三角形【例1】 (1)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知C =60°,b =6,c =3,则A =________.(2)已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若 (a +b )(sin A -sin B )=(c -b )sin C ,则A =( ) A.π6 B.π3 C.5π6 D.2π3(3)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若△ABC 的面积为a 2+b 2-c 24,则C =( )A.π2B.π3C.π4D.π6 【解析】 (1)由正弦定理,得sin B =b sin C c =6×323=22, 结合b <c 得B =45°,则A =180°-B -C =75°. (2)∵(a +b )(sin A -sin B )=(c -b )sin C ,∴由正弦定理得(a +b )(a -b )=c (c -b ),即b 2+c 2-a 2=bc . 所以cos A =b 2+c 2-a 22bc =12, 又A ∈(0,π),所以A =π3.(3)因为a 2+b 2-c 2=2ab cos C ,且S △ABC =a 2+b 2-c 24,所以S △ABC =2ab cos C 4=12ab sin C ,所以tan C =1.又C ∈(0,π),故C =π4.规律方法 1.三角形解的个数的判断:已知两角和一边,该三角形是确定的,其解是唯一的;已知两边和一边的对角,该三角形具有不唯一性,通常根据三角函数值的有界性和大边对大角定理进行判断.2.已知三角形的两边和其中一边的对角解三角形.可用正弦定理,也可用余弦定理.用正弦定理时,需判断其解的个数,用余弦定理时,可根据一元二次方程根的情况判断解的个数.考点二判断三角形的形状【例2】(1)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若cb<cos A,则△ABC为()A.钝角三角形B.直角三角形C.锐角三角形D.等边三角形(2)设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若b cos C+c cos B=a sin A,则△ABC的形状为()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不确定【解析】(1)由cb<cos A,得sin Csin B<cos A,又B∈(0,π),所以sin B>0,所以sin C<sin B cos A,即sin(A+B)<sin B cos A,所以sin A cos B<0,因为在三角形中sin A>0,所以cos B<0,即B为钝角,所以△ABC为钝角三角形.(2)由正弦定理得sin B cos C+sin C cos B=sin2A,∴sin(B+C)=sin2A,即sin A=sin2A.∵A∈(0,π),∴sin A>0,∴sin A=1,即A=π2,∴△ABC为直角三角形.规律方法 1.判定三角形形状的途径:(1)化边为角,通过三角变换找出角之间的关系;(2)化角为边,通过代数变形找出边之间的关系,正(余)弦定理是转化的桥梁.2.无论使用哪种方法,都不要随意约掉公因式,要移项提取公因式,否则会有漏掉一种形状的可能.注意挖掘隐含条件,重视角的范围对三角函数值的限制.考点三和三角形面积、周长有关的问题角度1 与三角形面积有关的问题【例3-1】△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin A +3cos A =0,a =27,b =2. (1)求c ;(2)设D 为BC 边上一点,且AD ⊥AC ,求△ABD 的面积. 【解析】(1)由sin A +3cos A =0及cos A ≠0, 得tan A =-3,又0<A <π, 所以A =2π3.由余弦定理,得28=4+c 2-4c ·cos 2π3. 即c 2+2c -24=0,解得c =-6(舍去),c =4.(2)由题设可得∠CAD =π2,所以∠BAD =∠BAC -∠CAD =π6. 故△ABD 与△ACD 面积的比值为12AB ·AD sin π612AC ·AD =1.又△ABC 的面积为12×4×2sin ∠BAC =23, 所以△ABD 的面积为 3.角度2 与三角形周长有关的问题【例3-2】 在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足a sin B =3b cos A .若a =4,则△ABC 周长的最大值为________. 【解析】 由正弦定理a sin A =bsin B ,可将a sin B =3b cos A 转化为sin A sin B =3sin B cos A . 又在△ABC 中,sin B >0,∴sin A =3cos A , 即tan A = 3. ∵0<A <π,∴A =π3.由余弦定理得a 2=16=b 2+c 2-2bc cos A=(b +c )2-3bc ≥(b +c )2-3⎝⎛⎭⎪⎫b +c 22, 则(b +c )2≤64,即b +c ≤8(当且仅当b =c =4时等号成立), ∴△ABC 周长=a +b +c =4+b +c ≤12,即最大值为12.规律方法 1.对于面积公式S =12ab sin C =12ac sin B =12bc sin A ,一般是已知哪一个角就使用哪一个公式.2.与面积周长有关的问题,一般要用到正弦定理或余弦定理进行边和角的转化. [方法技巧]1.正弦定理和余弦定理其主要作用是将已知条件中的边、角关系转化为角的关系或边的关系.2.在已知关系式中,既含有边又含有角,通常的解题思路是:先将角都化成边或边都化成角,再结合正弦定理、余弦定理即可求解.3.在△ABC 中,若a 2+b 2<c 2,由cos C =a 2+b 2-c 22ab <0,可知角C 为钝角,则△ABC 为钝角三角形.4.在利用正弦定理解有关已知三角形的两边和其中一边的对角解三角形时,有时出现一解、两解,所以要进行分类讨论.另外三角形内角和定理起着重要作用,在解题中要注意根据这个定理确定角的范围,确定三角函数值的符号,防止出现增解等扩大范围的现象.5.在判断三角形的形状时,等式两边一般不要约去公因式,应移项提取公因式,以免漏解.四、 课时作业1.(2020·安徽省舒城中学高一月考(文))在ABC 中,a =c =60A =︒,则C =( ). A .30° B .45°C .45°或135°D .60°【答案】B【解析】由正弦定理得2,sinC ,45sin 60sin 2c a C C =∴=<∴=.2.(2020·四川外国语大学附属外国语学校高一月考)在ABC ∆中,,,a b c 分别为,,A B C 的对边,60,1A b ==,则a =( )A .2BC .D【答案】D 【解析】依题意11sin 1sin 60322S bc A c ==⋅⋅=,解得4c =,由余弦定理得13a ==.3.(2020·浙江省高一期中)在ABC 中,内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,222c a b =+,则C =( ) A .60 B .30C .60或120D .120【答案】B【解析】222c a b =+,222a b c ∴+-=,由余弦定理得222cos 2a b c C ab +-==, 0180C <<,因此,30C =.4.(2020·金华市江南中学高一期中)钝角三角形ABC 的面积是12,AB=1,,则AC=( )A .5BC .2D .1【答案】B【解析】由面积公式得:1122B =,解得sin B =,所以45B =或135B =,当45B =时,由余弦定理得:21245AC =+-=1,所以1AC =,又因为AB=1,,所以此时ABC ∆为等腰直角三角形,不合题意,舍去;所以135B =,由余弦定理得:212AC =+-=5,所以AC =故选B.5.(2020·全国高三(文))在锐角ABC ∆中,若2C B =,则cb的范围( )A .B .)2C .()0,2D .)2【答案】A【解析】由正弦定理得c sinC sin2B sinB sinBb ===2cosB ,∵△ABC 是锐角三角形,∴三个内角均为锐角, 即有 0<B <2π, 0<C=2B <2π,0<π-A-B=π-3B <2π,解得6π<B <4π,余弦函数在此范围内是减函数.故2<cosB ∴c b ∈,故选A .6.(2020·全国高三(文))在△ABC 中,如果sin :sin :sin 2:3:4A B C =,那么cosC 等于 ( ) A .23B .23-C .13-D .14-【答案】D【解析】由正弦定理可得;sinA :sinB :sinC=a :b :c=2:3:4可设a=2k ,b=3k ,c=4k (k >0)由余弦定理可得,cosC=1-4,选D7.(2020·山东省枣庄八中高一开学考试)在ABC 中,π3A =,b 2=,其面积为sin sin A Ba b++等于( )A .14B .13C D 【答案】A【解析】因为在ABC 中,π3A =,b 2=,其面积为所以12bcsinA =,因此4c =, 所以22212416224122a b c bccosA =+-=+-⨯⨯⨯=,所以a = 由正弦定理可得:a b sinA sinB=,所以sin sin sin 14A B Aa b a +===+. 8.(2020·四川省高三二模(文))ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若sin 2sin B A =,3C π=,则ca的值为( )A B C .2 D .12【答案】A【解析】由sin 2sin B A =,据正弦定理有2b a =,又3C π=,根据余弦定理有222cos 2a b c C ab +-=,即222214222a a c a+-=⨯,223c a =故ca=9.(2020·秦皇岛市抚宁区第一中学高二月考(理))在ABC ∆中,内角A ,B ,C 所对的边分别为,,a b c .已知sin cos 2A a B b c -=-,则A = A .6πB .4π C .3π D .23π 【答案】C【解析】由已知和正弦定理得sin sin cos 2sin sin B A A B B C -=-,sin sin cos 2sin sin()B A A B B A B -=-+,()sin sin cos 2sin sin cos cos sin B A A B B A B A B -=-+sin 2sin cos sin B A B A B =-,因为sin 0B ≠,cos 2A A +=,即sin 16A π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,所以262A k πππ+=+,即23A k ππ=+,又(0,)A π∈,所以3A π=,故选C .10.(2020·金华市江南中学高一期中)在ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边分别为,,,a b c若a =60A ︒=,45B ︒=,则b 的长为( )A.2B .1 CD .2【答案】C 【解析】在ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边分别为,,,a b c且a =60A ︒=,45B ︒=由正弦定理sin sin a b A B= 得:sin sin a Bb A===故选:C.11.(2020·浙江省高二学业考试)已知ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的三条边为a ,b ,c ,若::1:1:4A B C =,则::a b c =( )A .1:1:4B .1:1:2C .1:1:3D .1:1:3【答案】D【解析】设A x =,则,4B x C x ==,所以4180x x x ++=︒,解得30x =︒, 则30,30,120A B C =︒=︒=︒,则::sin :sin :sin sin 30:sin 30:sin1201:1:3a b c A B C ==︒︒︒=,故选:D. 12.(2020·威远中学校高一月考(文))在△ABC 中,a=3,b=5,sinA=,则sinB=( ) A . B .C .D .1【答案】B【解析】由正弦定理得,故选B .13.(2020·石嘴山市第三中学高三其他(理))在三角形ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,且满足22265b c a bc +=+,则sin 2B C +⎛⎫= ⎪⎝⎭( ) A .22B 5C .25D 25【答案】D【解析】∵22265b c a bc +=+,即22265a b c bc -=+,由余弦定理可得2222cos a b c bc A =+-, ∴62cos 5bc A bc =, ∴3cos 5A =,则02A π<<, ∵ABC π++=, ∴1cos 25sin cos 222B C A A ++⎛⎫===⎪⎝⎭,故选:D . 14.(2020·山东省高三其他)在3世纪中期,我国古代数学家刘徽在《九章算术注》中提出了割圆术:“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆合体,而无所失矣”.这可视为中国古代极限观念的佳作.割圆术可以视为将一个圆内接正n 边形等分成n 个等腰三角形(如图所示),当n 变得很大时,等腰三角形的面积之和近似等于圆的面积.运用割圆术的思想,可得到sin 3°的近似值为( )(π取近似值3.14)A .0.012B .0.052C .0.125D .0.235【答案】B【解析】当120n =时,每个等腰三角形的顶角为360=3120︒︒,则其面积为21sin 32S r ∆=︒, 又因为等腰三角形的面积之和近似等于圆的面积, 所以221120sin 3sin 30.052260r r ππ⨯︒≈⇒︒≈≈,故选:B 15.(2020·全国高三(文))在ABC ∆中,若cos cos a cA C b++=,则ABC ∆的形状是( ) A .C 为直角的直角三角形 B .C 为钝角的钝角三角形 C .B 为直角的直角三角形 D .A 为锐角的三角形【答案】C【解析】因为cos cos a cA C b++=, 所以22222222b c a a b c a c bc ab b+-+-++=, 所以222222()()2()a b c a c a b c ac a c +-++-=+, 所以233()()()b a c a c ac a c +-+=+,所以222()()()()b a c a c a ac c ac a c +-+-+=+, 因为0a c +>,所以222()b a ac c ac --+=, 所以222a c b +=, 所以B 为直角.16.(2020·四川省成都外国语学校高一期中(文))在锐角..ABC 中, 2,2a B A ==,则b 的取值范围是( ) A .(2,23B .(22,23C .()2,4D .()23,4【答案】B【解析】由题得3,C B A A ππ=--=-因为三角形是锐角三角形,所以0202,,cos 2642032A B A A A C A ππππππ⎧<<⎪⎪⎪<=<∴<<<<⎨⎪⎪<=-<⎪⎩. 由正弦定理得22,,4cos sin sin sin 22sin cos sin b b b b A B A A A A A=∴==∴=.所以b ∈.17.(2020·四川省高一月考(理))在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若,23C c π==,当ABC 面积最大时,此时的ABC 为( )A .直角三角形B .钝角三角形C .等边三角形D .不能对形状进行判断 【答案】C【解析】1sin 23ABC S ab π==,当ab 取最大值,面积最大, 由余弦定理可得,2242a b ab ab ab ab =+-≥-=,解得4ab ≤,当2a b ==等号成立,所以ABC 为等边三角形.故选:C.18.(2020·宁夏回族自治区银川一中高三其他(文))已知ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,ABC 的外接圆的面积为3π,且222cos cos cos 1sin sin A B C A C -+=+,则ABC 的最大边长为( )A .3B .4C .5D .6【答案】A【解析】因为222cos cos cos 1sin sin A B C A C -+=+,所以222sin sin sin sin sin A C B A C +-=-,由正弦定理得222a cb ac +-=-,所以2221cos 22a c b B ac +-==-,120B =︒,所以b 边最大, 设ABC 外接圆半径为R ,则23R ππ=,R =, 由2sin b R B=得2sin 3b R B ==︒=. 19.(2020·辽宁省高三月考(文))已知ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且满足6a =,c =2sin tan tan cos C A B A +=,则ABC S =( ) A.B. C. D.【答案】B 【解析】由2sin tan tan cos C A B A +=,得sin cos cos sin 2sin cos cos cos A B A B C A B A +=,即sin 2sin cos C C B=. 因为sin 0C ≠,所以1cos ,(0,)2B B π=∈,所以3B π=,因此11sin 622ABC S ac B ==⨯⨯△=20.(2020·威远中学校高一月考(文))在ABC ∆中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若ABC ∆的面积为S ,且221,41a S b c ==+-,则ABC ∆外接圆的面积为( ) A .2π B .2π CD.4【答案】A【解析】∵由余弦定理可得:222222cos 1bc A b c a b c =+-=+-, 又∵1sin 2S bc A =,可得42sin S bc A =, ∵2241S b c =+-,可得:2cos 2sin bc A bc A =,即tan 1A =,∵()0,A π∈,∴4A π=,设ABC 外接圆的半径为R ,由正弦定理可得: 2sin R Aa =,22R =得:2R =,∴ABC 外接圆的面积22S R ππ==,故选:A.21.(2020·山东省高三其他)已知ABC △同时满足下列四个条件中的三个: ①π3A =;②2cos 3B =-;③ 7a =;④ 3b =. (Ⅰ)请指出这三个条件,并说明理由;(Ⅱ)求ABC △的面积.【解析】(Ⅰ)解:ABC △同时满足①,③,④.理由如下:若ABC △同时满足①,②. 因为21cos 32B =-<-,且(0,π)B ∈,所以2π3B >. 所以πA B +>,矛盾.所以ABC △只能同时满足③,④.所以a b >,所以A B >,故ABC △不满足②.故ABC △满足①,③,④.(Ⅱ)解:因为2222cos a b c bc A =+-, 所以222173232c c =+-⨯⨯⨯. 解得8c =,或5c =-(舍).所以△ABC 的面积1sin 2S bc A ==22.(2020·山东省枣庄八中高一开学考试)一道题目因纸张破损,其中的一个条件不清楚,具体如下:在ABC ∆中,已知a =_______,)22cos 1cos 2A C B +=,经过推断破损处的条件为该三角形一边的长度,且该题的答案为60A =︒,那么缺失的条件是什么呢?问题:(1)如何根据题目条件求出,B C 的大小?(2)由求得的,B C 的值和正弦定理如何求出,b c 的值?(3)破损处的条件应该用b 边的长度还是用c 边的长度,还是二者均可?为什么?【解析】(1)由()22cos=1+cos 2A C A C ++, 即()22cos =1+cos 1cos 2A C A CB ++=-又)22cos 1cos 2A C B +=所以cos 2B =,又()0,180B ∈ 所以45B =,则180456075C =--=(2)由sin sin sin a b c A B C ==且a =所以可知2sin 2sin a B b A ===由()6sin 75sin 4530+=+=所以62sin sin 2a C c A +=== (3)只能用c 若用b =sin sin aB A b == 那么60A =或120,故有两个值,所以不能用b =23.(2020·肥城市教学研究中心高三其他)在ABC 中,,,a b c 分别为角,,A B C 所对的边,且22()b a ac c -=-.(1)求角B .(2)若 b =2a c +的最大值.【解析】(1)22()b a a c c -=-即222b a c ac =+-2222cos b a c ac B =+-1cos 2B ∴= (0,)B π∈3B π∴=(2)由sin sin a c A C ==可得,2sin ,2sin a A c C ==24sin 2sin a c A C ∴+=+ 2+3A C π= 23C A π∴=- 224sin 2sin 3a c A A π∴+=+-() 5sin A A=)A ϕ=+(其中tan ϕ=) 203A π<< 2ac ∴+的最大值为24.(2020·山东省高三其他)已知,,a b c 分别为ABC ∆内角,,A B C 的对边试从下列①②条件中任选一个作为已知条件并完成下列(1)(2)两问的解答①sin sin sin sin A C A B b a c --=+;②2cos cos cos c C a B b A =+. (1)求角C(2)若c =a b +=求ABC ∆的面积. 【解析】(1)选择①根据正弦定理得a c a b b a c--=+, 从而可得222a c ab b -=-,根据余弦定理2222cos c a b ab C =+-,解得1cos 2C =, 因为()0,πC ∈,故π3C =. 选择②根据正弦定理有sin cos sin cos 2sin cos A B B A C C +=,即()sin 2sin cos A B C C +=,即sin 2sin cos C C C =因为()0,πC ∈,故sin 0C ≠,从而有1cos 2C =, 故π3C = (2)根据余弦定理得2222cos c a b ab C =+-,得223a b ab =+-,即()233a b ab =+-,解得83ab =, 又因为ABC 的面积为1sin 2ab C , 故ABC 的面积为23. 25.(2020·四川外国语大学附属外国语学校高一月考)如图,在四边形ABCD 中,AD AB ⊥,60CAB ︒∠=,120BCD ︒∠=,2AC =.(1)若15ABC ︒∠=,求DC ;(2)记ABC θ∠=,当θ为何值时,BCD ∆的面积有最小值?求出最小值.【解析】(1)在四边形ABCD 中,因为AD AB ⊥,120BCD ∠=,15ABC ︒∠=所以135ADC ︒∠= ,在ACD ∆中,可得906030CAD ︒︒︒∠=-=,135ADC ︒∠=,2AC =由正弦定理得:sin sin CD AC CAD ADC=∠∠,解得:2CD = . (2)因为60CAB ∠=,AD AB ⊥可得30CAD ∠=,四边形内角和360得150ADC θ∠=-,∴在ADC ∆中,()()21sin 30sin 150sin 150DCDC θθ=⇒=--. 在ABC ∆中,2sin 60sin sin BC BC θθ=⇒=, ()131sin12024sin 150sin BCDS DC BC θθ∆∴=⋅⋅=⨯- 334422444==)34360=+, 当75θ=时,S 取最小值6-.。

2025年上海市数学高考一轮复习重难点 专题1集合与逻辑(考点练+模拟练)含详解

2025年上海市数学高考一轮复习重难点 专题1集合与逻辑(考点练+模拟练)含详解

专题01集合与逻辑(考点练+模拟练)一、填空题1.(23-24高三上·上海·期中)已如全集U =R ,集合10,x A x x x ⎧⎫-=≥∈⎨⎬⎩⎭R ,则A =.2.(23-24高三上·上海黄浦·开学考试)“0x ≠或0y ≠”是“220x y +≠”的条件.3.(2023·上海普陀·模拟预测)已知命题p :任意正数x ,恒有()1e 1xx +>,则命题p 的否定为.4.(23-24高三上·上海·期中)已知集合()2,1A =-,()()4,11,2B =-- ,则A B =.5.(22-23高一上·上海复旦附中分校·阶段练习)已知全集U =R ,集合{|1},{|2}A x x B x x =≤=≥,则A B =.6.(23-24高三上·上海奉贤·阶段练习)已知集合{}ln M x y x ==,集合11N y y x ⎧⎫==⎨⎬-⎩⎭,则M N ⋂=.7.(23-24高三上·上海松江·期中)已知2:280,:123p x x q a x a --<-<<-,且p 是q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是.8.(23-24高三上·上海静安·开学考试)集合{}1,2,A a =,{}21,2B a =-,若集合A B ⋃中有三个元素,则实数=a .9.(23-24高一上·河北邯郸·阶段练习)若集合{}N |12A x x =∈-<≤,{},,B x x ab a b A ==∈,则集合B 的非空真子集的个数为.10.(20-21高三上·上海崇明·阶段练习)已知:31x m α<-或x m >-,:2x β<或4x ≥,若α是β的必要条件,则实数m 的取值范围是.11.(20-21高一上·上海闵行·期中)已知集合M =25|0ax x x a -⎧⎫<⎨⎬-⎩⎭,若3,5M M ∈∉,则实数a 的取值范围是.12.(23-24高三上·上海浦东新·期中)M 是正整数集的子集,满足:1,2022,2023M M M ∈∈∉,并有如下性质:若a 、b M ∈,则222a b M ⎤+∈⎥⎥⎦,其中[]x 表示不超过实数x 的最大整数,则M 的非空子集个数为.二、单选题13.(23-24高三上·上海浦东新·阶段练习)已知集合π,2m A x x m ⎧⎫==∈⎨⎬⎩⎭Z ,集合π,4n B x x n ⎧⎫==∈⎨⎬⎩⎭Z ,则A B = ()A .∅B .AC .BD .{}π,x x k k =∈Z 14.(16-17高一上·上海浦东新·期中)已知集合A ,B ,若A 不是B 的子集,则下列命题中正确的是()A .对任意的a A ∈,都有aB ∉B .对任意的a B ∈,都有a A ∈C .存在0a ,满足0a A ∈,且0a B∉D .存在0a ,满足0a A ∈,且0a B∈15.(21-22高三上·上海浦东新·阶段练习)集合,A B 各有8个元素,A B ⋂有6个元素,若集合C 满足:()()A B C A B ⊆⊆ ,则满足条件的集合C 共有()A .32个B .16个C .8个D .4个16.(20-21高三上·浙江·开学考试)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个元素三、解答题17.(23-24高三上·上海静安·阶段练习)设全集()(){}4230,0A x ax x a a =+-+>>,B x y ⎧⎪==⎨⎪⎩.(1)若2a =,求A B ⋂,A B ;(2)若“x B ∈”是“x A ∈”的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.18.(22-23高三上·上海青浦·期中)已知集合{}(2)(3)0A x x x =--≤,{}3B x a x a =<<,且0a >.(1)若x A ∈是x B ∈的充分条件,求实数a 的取值范围;(2)若命题“A B ⋂=∅”为假命题,求实数a 的取值范围.19.(22-23高三上·上海崇明·阶段练习)已知R 为全集,集合R 21|1,1x A x x x -⎧⎫=≤∈⎨⎬+⎩⎭,集合{}1,R B x x a x =-≤∈.(1)求集合A ;(2)若B A B ⋂=,求实数a 的取值范围.20.(22-23高三上·上海浦东新·阶段练习)设全集U 为R ,集合{}11A x x =-<,{}2320B x x x =--≥.(1)求A B ;(2)若{}22430C x x ax a A B =-+≥⊇⋃,求a 的取值范围.21.(23-24高一上·上海·期中)集合{}12,,,n A a a a =⋅⋅⋅是由()3n n >个正整数组成的集合,如果任意去掉其中一个元素()1,2,,i a i n =⋅⋅⋅之后,剩余的所有元素组成的集合都能分为两个交集为空的集合,且这两个集合的所有元素之和相等,就称集合A 为“可分集合”.(1)判断集合{}1,2,3,4、{}1,3,5,7,9,11,13是否为“可分集合”(不用说明理由);(2)求证:五个元素的集合{}12345,,,,A a a a a a =一定不是“可分集合”;(3)若集合{}12,,,n A a a a = 是“可分集合”,证明n 是奇数.一、填空题1.(2022·上海·模拟预测)已知集合{}2=|40,A x x x x N *-<∈,则用列举法表示集合A =2.(2022·上海浦东新·模拟预测)已知集合()0,2A =,()1,3B =,则A B ⋃=.3.(2024·上海·三模)已知集合{}0,1,2A =,{}331B x x x =-≤,则A B =4.(2024·上海·三模)已知集合{}1,3,4A =,{},1B a a =+,若A B B = ,则=a .5.(2024·上海·三模)已知集合{}11A x x =-<,11B x x ⎧⎫=<⎨⎬⎩⎭,则A B =.6.(2023·上海静安·二模)若集合{}22,log A a =,{},B a b =,且{}0A B ⋂=,则A B ⋃=.7.(2023·上海青浦·二模)已知集合(){}{}|ln 3,|A x y x B x x a ==-=>,若A B ⋂=∅,则实数a 的取值范围为.8.(2024·上海宝山·二模)已知集合{}2,1,3A a a =++,且1A ∈,则实数a 的值为.9.(2017·上海奉贤·一模)已知互异实数0mn ≠,集合{}{}22,,m n m n =,则m n +=.10.(2023·上海金山·一模)若集合()(){}2,20A x y x y x y =+++-≤,()()(){}222,211B x y x a y a a =-+--≤-,且A B ⋂≠∅,则实数a 的取值范围是.11.(2022·上海青浦·二模)已知集合1,[,1]6A s s t t ⎡⎤=++⎢⎥⎣⎦,其中1A ∉且16s t +<,函数()1xf x x =-,且对任意a A ∈,都有()f a A ∈,则t 的值是.12.(2022·上海普陀·一模)设非空集合Q M ⊆,当Q 中所有元素和为偶数时(集合为单元素时和为元素本身),称Q 是M 的偶子集,若集合{}1,2,3,4,5,6,7=M ,则其偶子集Q 的个数为.二、单选题13.(2022·上海·模拟预测)已知集合(){},2A x y x y =+=,(){},24B x y x y =-=-,则A B = ()A .{}0,2B .()0,2C .∅D .(){}0,214.(2023·上海普陀·二模)设,a b 为实数,则“0a b >>”的一个充分非必要条件是()A>B .22a b >C .11b a>D .a b b a->-15.(2023·上海普陀·一模)设1A 、2A 、3A 、L 、7A 是均含有2个元素的集合,且17A A ⋂=∅,()11,2,3,,6i i A A i +⋂=∅= ,记1237B A A A A =⋃⋃⋃⋃ ,则B 中元素个数的最小值是()A .5B .6C .7D .816.(2021·上海青浦·一模)设函数,()1,x x P f x x Mx-∈⎧⎪=⎨∈⎪⎩,其中,P M 是实数集R 的两个非空子集,又规定()(){},A P y y f x x P ==∈,()(){},A M y y f x x M ==∈,则下列说法:(1)一定有()()A P A M ⋂=∅;(2)若P M R ⋃≠,则()()A P A M R ⋃≠;(3)一定有P M ⋂=∅;(4)若P M R ⋃=,则()()A P A M R ⋃=.其中正确的个数是()A .1B .2C .3D .4三、解答题17.(2017·上海浦东新·三模)数列{}n a 的前n 项12,,,n a a a ⋅⋅⋅()*N n ∈组成集合{}12,,,n n A a a a =⋅⋅⋅,从集合n A 中任取(1,2,3,,)k k n =⋅⋅⋅个数,其所有可能的k 个数的乘积的和为k T (若只取一个数,规定乘积为此数本身),例如:对于数列{21}n -,当1n =时,1{1},A =11;T =2n =时,2{1,3},A =113,T =+213T =⋅;(1)若集合{1,3,5,,21}n A n =⋅⋅⋅-,求当3n =时,1,T 2,T 3T 的值;(2)若集合{}1,3,7,,21nn A =⋅⋅⋅-,证明:n k =时集合k A 的m T 与1n k =+时集合1k A +的m T (为了以示区别,用m T '表示)有关系式()1121k m m m T T T +-'=-+,其中*,N ,m k ∈2m k ≤≤;(3)对于(2)中集合n A .定义12=+++…n n S T T T ,求n S (用n 表示).专题01集合与逻辑(考点练+模拟练)一、填空题1.(23-24高三上·上海·期中)已如全集U =R ,集合10,x A x x x ⎧⎫-=≥∈⎨⎬⎩⎭R ,则A =.【答案】{}01x x ≤<【分析】解出集合A ,利用补集的定义可求得集合A .【解析】由10x x -≥可得()100x x x ⎧-≥⎨≠⎩,解得0x <或1x ≥,则{0A x x =<或}1x ≥,又因为全集U =R ,则{}01A x x =≤<.故答案为:{}01x x ≤<.2.(23-24高三上·上海黄浦·开学考试)“0x ≠或0y ≠”是“220x y +≠”的条件.【答案】充要【分析】利用充分条件、必要条件的定义判断作答.【解析】命题“若0x ≠或0y ≠,则220x y +≠”是真命题,命题“若220x y +≠,则0x ≠或0y ≠”是真命题,所以“0x ≠或0y ≠”是“220x y +≠”的充要条件.故答案为:充要3.(2023·上海普陀·模拟预测)已知命题p :任意正数x ,恒有()1e 1xx +>,则命题p 的否定为.【答案】存在正数0x ,使()001e 1xx +≤【分析】含有全称量词的否定,改成特称量词即可.【解析】由全称命题的否定为特称命题知:存在正数0x ,使()001e 1xx +≤.故答案为:存在正数0x ,使()001e 1xx +≤4.(23-24高三上·上海·期中)已知集合()2,1A =-,()()4,11,2B =-- ,则A B = .【答案】()2,1--【分析】直接由交集的概念、区间的表示即可得解.【解析】因为()2,1A =-,()()4,11,2B =-- ,所以()2,1A B ⋂=--.故答案为:()2,1--.5.(22-23高一上·上海复旦附中分校·阶段练习)已知全集U =R ,集合{|1},{|2}A x x B x x =≤=≥,则A B =.6.(23-24高三上·上海奉贤·阶段练习)已知集合{}ln M x y x ==,集合11N y y x ⎧⎫==⎨⎬-⎩⎭,则M N ⋂=.【答案】()0,∞+【分析】根据函数的定义域及值域结合交集的运算求值即可.【解析】由题意可知()()()0,,,00,M N ∞∞∞=+=-⋃+,所以()0,M N ∞⋂=+.故答案为:()0,∞+7.(23-24高三上·上海松江·期中)已知2:280,:123p x x q a x a --<-<<-,且p 是q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是.8.(23-24高三上·上海静安·开学考试)集合{}1,2,A a =,{}21,2B a =-,若集合A B ⋃中有三个元素,则实数=a .【答案】2-或1-【分析】集合A B ⋃中有三个元素,则222a -=或22a a -=,解方程并检验即可.【解析】集合{}1,2,A a =,{}21,2B a =-,若集合A B ⋃中有三个元素,则222a -=或22a a -=,若222a -=,解得2a =±,其中2a =与元素互异性矛盾舍去,2a =-满足题意;若22a a -=,解得2a =或1a =-,2a =舍去,1a =-满足题意,所以2a =-或1a =-.故答案为:2-或1-9.(23-24高一上·河北邯郸·阶段练习)若集合{}N |12A x x =∈-<≤,{},,B x x ab a b A ==∈,则集合B 的非空真子集的个数为.10.(20-21高三上·上海崇明·阶段练习)已知:31x m α<-或x m >-,:2x β<或4x ≥,若α是β的必要条件,则实数m 的取值范围是.11.(20-21高一上·上海闵行·期中)已知集合M =2|0x x a -⎧⎫<⎨⎬-⎩⎭,若3,5M M ∈∉,则实数a 的取值范围是.12.(23-24高三上·上海浦东新·期中)M 是正整数集的子集,满足:1,2022,2023M M M ∈∈∉,并有如下性质:若a 、b M ∈,则M ∈,其中[]x 表示不超过实数x 的最大整数,则M 的非空子集个数为.二、单选题13.(23-24高三上·上海浦东新·阶段练习)已知集合π,2m A x x m ⎧⎫==∈⎨⎬⎩⎭Z ,集合π,4n B x x n ⎧⎫==∈⎨⎬⎩⎭Z ,则A B = ()A .∅B .AC .BD .{}π,x x k k =∈Z14.(16-17高一上·上海浦东新·期中)已知集合A ,B ,若A 不是B 的子集,则下列命题中正确的是()A .对任意的a A ∈,都有aB ∉B .对任意的a B ∈,都有a A ∈C .存在0a ,满足0a A ∈,且0a B∉D .存在0a ,满足0a A ∈,且0a B∈【答案】C【分析】根据子集关系结合元素与集合的关系逐项分析判断.【解析】对于选项A 、B :例如{}{}1,2,2,3A B ==,满足A 不是B 的子集,但2,2A B ∈∈,故A 错误;3,3A B ∉∈,故B 错误;对于选项C :对任意的a A ∈,都有a B ∈,则A B ⊆,若A 不是B 的子集,则存在0a ,满足0a A ∈,且0a B ∉,故C 正确;对于选项D :例如{}{}1,2A B ==,满足A 不是B 的子集,但不存在0a ,满足0a A ∈,且0a B ∈,故D 错误;故选:C.15.(21-22高三上·上海浦东新·阶段练习)集合,A B 各有8个元素,A B ⋂有6个元素,若集合C 满足:()()A B C A B ⊆⊆ ,则满足条件的集合C 共有()A .32个B .16个C .8个D .4个【答案】B【分析】根据题意设出集合,A B ,根据()()A B C A B ⊆⊆ 判断集合C 中元素的构成情况,根据子集和集合中元素的个数关系即可得出结果.【解析】解:由题知,A B 各有8个元素,且A B ⋂有6个元素,设{}123456,,,,,c c c c A c c B = ,且{}12123456,,,,,,,,a a c c c c c c A ={}12123456,,,,,,,b bc c c c c B c =,则画Venn 图如下:因为()()A B C A B ⊆⊆ ,所以{}{}1234561212123456,,,,,,,,,,,,,,,c c c c c c C a a b b c c c c c c ⊆⊆所以集合C 中至少有123456,,,,,c c c c c c ,6个元素,最多有1212123456,,,,,,,,,a a b b c c c c c c ,10个元素,只需求出{}1212,,,a a b b 的子集,在每个子集中加入123456,,,,,c c c c c c 6个元素,即可得集合C ,所以集合C 的个数,即是{}1212,,,a a b b 的子集的个数4216=个.故选:B16.(20-21高三上·浙江·开学考试)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【解析】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.【解析】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,解题时要善于从试卷中发现可以使用的集合的性质的一些因素.三、解答题17.(23-24高三上·上海静安·阶段练习)设全集()(){}4230,0A x ax x a a =+-+>>,B x y ⎧⎪==⎨⎪⎩.(1)若2a =,求A B ⋂,A B ;(2)若“x B ∈”是“x A ∈”的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.18.(22-23高三上·上海青浦·期中)已知集合{}(2)(3)0A x x x =--≤,{}3B x a x a =<<,且0a >.(1)若x A ∈是x B ∈的充分条件,求实数a 的取值范围;(2)若命题“A B ⋂=∅”为假命题,求实数a 的取值范围.19.(22-23高三上·上海崇明·阶段练习)已知R 为全集,集合R |1,1A x x x -⎧⎫=≤∈⎨⎬+⎩⎭,集合{}1,R B x x a x =-≤∈.(1)求集合A ;(2)若B A B ⋂=,求实数a 的取值范围.20.(22-23高三上·上海浦东新·阶段练习)设全集U 为R ,集合11A x x =-<,{}2320B x x x =--≥.(1)求A B ;(2)若{}22430C x x ax a A B =-+≥⊇⋃,求a 的取值范围.21.(23-24高一上·上海·期中)集合{}12,,,n A a a a =⋅⋅⋅是由()3n n >个正整数组成的集合,如果任意去掉其中一个元素()1,2,,i a i n =⋅⋅⋅之后,剩余的所有元素组成的集合都能分为两个交集为空的集合,且这两个集合的所有元素之和相等,就称集合A 为“可分集合”.(1)判断集合{}1,2,3,4、{}1,3,5,7,9,11,13是否为“可分集合”(不用说明理由);(2)求证:五个元素的集合{}12345,,,,A a a a a a =一定不是“可分集合”;(3)若集合{}12,,,n A a a a = 是“可分集合”,证明n 是奇数.【答案】(1){}1,2,3,4不是“可分集合”,{}1,3,5,7,9,11,13为“可分集合”(2)证明见解析(3)证明见解析【分析】(1)由“可分集合”的定义判断;(2)不妨设12345a a a a a <<<<,讨论当在集合{}12345,,,,a a a a a 中去掉元素1a 、2a 后,将剩余元素构成的集合,结合“可分集合”的定义进行分拆,得出等式,推出矛盾,即可证得结论成立;(3)根据集合中元素总和与单个元素的奇偶性讨论后证明.【解析】(1)解:对于{}1,2,3,4,去掉3后,{}1,2,4不满足题中条件,故{}1,2,3,4不是“可分集合”,对于{}1,3,5,7,9,11,13,集合{}1,3,5,7,9,11,13所有元素之和为49.当去掉元素1时,剩下的元素之和为48,剩下元素可以组合{}3,5,7,9、{}11,13这两个集合,显然符合题意;当去掉元素3时,剩下的元素之和为46,剩下元素可以组合{}1,9,13、{}5,7,11这两个集合,显然符合题意;当去掉元素5时,剩下的元素之和为44,剩下元素可以组合{}1,3,7,11、{}9,13这两个集合,显然符合题意;当去掉元素7时,剩下的元素之和为42,剩下元素可以组合{}1,9,11、{}3,5,13这两个集合,显然符合题意;当去掉元素9时,剩下的元素之和为40,剩下元素可以组合{}1,3,5,11、{}7,13这两个集合,显然符合题意;当去掉元素11时,剩下的元素之和为38,剩下元素可以组合{}3,7,9、{}1,5,13这两个集合,显然符合题意;当去掉元素13时,剩下的元素之和为36,剩下元素可以组合{}1,3,5,9、{}7,11这两个集合,显然符合题意.综上所述,集合{}1,3,5,7,9,11,13是“可分集合”.(2)证明:不妨设123450a a a a a <<<<<,一、填空题1.(2022·上海·模拟预测)已知集合{}2=|40,A x x x x N *-<∈,则用列举法表示集合A =【答案】{}1,2,3【分析】根据不等式的解法,求得04x <<,进而利用列举法,即可求解.【解析】由不等式240x x -<,可得()40x x -<,解得04x <<,即集合{|04A x x =<<且}{1,2,3}x N *∈=.故答案为:{}1,2,3.2.(2022·上海浦东新·模拟预测)已知集合()0,2A =,()1,3B =,则A B ⋃=.【答案】()0,3【分析】直接根据并集定义求解即可.【解析】因为()0,2A =,()1,3B =,所以()0,3A B ⋃=,故答案为:()0,33.(2024·上海·三模)已知集合{}0,1,2A =,{}331B x x x =-≤,则A B =【答案】{}0,1【分析】把集合中的元素代入不等式331x x -≤检验可求得{0,1}A B = .【解析】当0x =时,303001-⨯=≤,所以0B ∈,当1x =时,313121-⨯=-≤,所以1B ∈,当2x =时,323221-⨯=>,所以2∉B ,所以{0,1}A B = .故答案为:{0,1}.4.(2024·上海·三模)已知集合{}1,3,4A =,{},1B a a =+,若A B B = ,则=a .【答案】3【分析】根据给定条件,利用交集的结果直接列式计算即得.【解析】集合{}1,3,4A =,{},1B a a =+,由A B B = ,得B A ⊆,又11a a +-=,因此143a a +=⎧⎨=⎩,所以3a =.故答案为:35.(2024·上海·三模)已知集合{}11A x x =-<,11B x x ⎧⎫=<⎨⎬⎩⎭,则A B =.6.(2023·上海静安·二模)若集合{}22,log A a =,{},B a b =,且{}0A B ⋂=,则A B ⋃=.【答案】{}0,1,2【分析】依题意可得0A ∈且0B ∈,即可求出a 、b 的值,从而求出集合A 、B ,再根据并集的定义计算可得.【解析】因为{}22,log A a =,{},B a b =,且{}0A B ⋂=,所以0A ∈且0B ∈,显然0a >,所以2log 0a =且0b =,所以1a =,所以{}2,0A =,{}1,0B =,所以{}0,1,2A B = .故答案为:{}0,1,27.(2023·上海青浦·二模)已知集合(){}{}|ln 3,|A x y x B x x a ==-=>,若A B ⋂=∅,则实数a 的取值范围为.【答案】[)3,+∞【分析】求函数的定义域求得集合A ,根据A B ⋂=∅求得a 的取值范围.【解析】由30x ->解得3x <,所以(),3A =-∞,由于A B ⋂=∅,所以3a ≥,所以a 的取值范围是[)3,+∞.故答案为:[)3,+∞8.(2024·上海宝山·二模)已知集合{}2,1,3A a a =++,且1A ∈,则实数a 的值为.9.(2017·上海奉贤·一模)已知互异实数0mn ≠,集合{}{}22,,m n m n =,则m n +=.【答案】-1【分析】分情况讨论2m m =,2n n =,或2n m =,2m n =再计算即可.【解析】互异实数m n ≠,集合{}{}22,,m n m n =,∴2m m =,2n n =,或2n m =,2m n =,0mn ≠,m n ≠.由2m m =,2n n =,0mn ≠,m n ≠,无解.由2n m =,2m n =,0mn ≠,m n ≠.可得22n m m n -=-,解得1m n +=-.故答案为:1-.【点睛】本题主要考查了根据集合的互异性与集合相等求参数的问题,属于基础题型.10.(2023·上海金山·一模)若集合()(){}2,20A x y x y x y =+++-≤,()()(){}222,211B x y x a y a a =-+--≤-,且A B ⋂≠∅,则实数a 的取值范围是.B 其中()()2221x a y a -+--当1a =±时,B 表示点(1,3)当1a ≠±时,B 表示以(M 其圆心在直线21y x =+上,依题意A B ⋂≠∅,即表示圆当1a =-时,显然满足题意,当当1a <-时,因为A B ⋂≠所以d r ≤,即222a a +++所以()()17110a a ++≤,所以1117a -≤<-;当1a >时,因为A B ⋂≠∅11.(2022·上海青浦·二模)已知集合,[,1]6A s s t t ⎡⎤=++⎢⎥⎣⎦ ,其中1A ∉且6s t +<,函数()1xf x x =-,且对任意a A ∈,都有()f a A ∈,则t 的值是.12.(2022·上海普陀·一模)设非空集合Q M ⊆,当Q 中所有元素和为偶数时(集合为单元素时和为元素本身),称Q 是M 的偶子集,若集合{}1,2,3,4,5,6,7=M ,则其偶子集Q 的个数为.【答案】63【分析】对集合Q 中奇数和偶数的个数进行分类讨论,确定每种情况下集合Q 的个数,综合可得结果.【解析】集合Q 中只有2个奇数时,则集合Q 的可能情况为:{}1,3、{}1,5、{}1,7、{}3,5、{}3,7、{}5,7,共6种,若集合Q 中只有4个奇数时,则集合{}1,3,5,7Q =,只有一种情况,若集合Q 中只含1个偶数,共3种情况;若集合Q 中只含2个偶数,则集合Q 可能的情况为{}2,4、{}2,6、{}4,6,共3种情况;若集合Q 中只含3个偶数,则集合{}2,4,6Q =,只有1种情况.因为Q 是M 的偶子集,分以下几种情况讨论:若集合Q 中的元素全为偶数,则满足条件的集合Q 的个数为7;若集合Q 中的元素全为奇数,则奇数的个数为偶数,共7种;若集合Q 中的元素是2个奇数1个偶数,共6318⨯=种;若集合Q 中的元素为2个奇数2个偶数,共6318⨯=种;若集合Q 中的元素为2个奇数3个偶数,共616⨯=种;若集合Q 中的元素为4个奇数1个偶数,共133⨯=种;若集合Q 中的元素为4个奇数2个偶数,共133⨯=种;若集合Q 中的元素为4个奇数3个偶数,共1种.综上所述,满足条件的集合Q 的个数为771818633163+++++++=.故答案为:63.二、单选题13.(2022·上海·模拟预测)已知集合(){},2A x y x y =+=,(){},24B x y x y =-=-,则A B = ()A .{}0,2B .()0,2C .∅D .(){}0,214.(2023·上海普陀·二模)设,a b 为实数,则“0a b >>”的一个充分非必要条件是()A >B .22a b >C .11b a >D .a b b a->-15.(2023·上海普陀·一模)设1A 、2A 、3A 、L 、7A 是均含有2个元素的集合,且17A A ⋂=∅,()11,2,3,,6i i A A i +⋂=∅= ,记1237B A A A A =⋃⋃⋃⋃ ,则B 中元素个数的最小值是()A .5B .6C .7D .8【答案】A 【分析】设1x 、2x 、L 、()4n x n ≥是集合B 互不相同的元素,分析可知4n ≥,然后对n 的取值由小到大进行分析,验证题中的条件是否满足,即可得解.【解析】解:设1x 、2x 、L 、()4n x n ≥是集合B 互不相同的元素,若3n =,则12A A ⋂≠∅,不合乎题意.①假设集合B 中含有4个元素,可设{}112,A x x =,则{}24634,A A A x x ===,{}35712,A A A x x ===,这与17A A ⋂=∅矛盾;②假设集合B 中含有5个元素,可设{}1612,A A x x ==,{}2734,A A x x ==,{}351,A x x =,{}423,A x x =,{}545,A x x =,满足题意.综上所述,集合B 中元素个数最少为5.故选:A.【点睛】关键点点睛:本题考查集合元素个数的最值的求解,解题的关键在于对集合元素的个数由小到大进行分类,对集合中的元素进行分析,验证题中条件是否成立即可.16.(2021·上海青浦·一模)设函数,()1,x x P f x x M x -∈⎧⎪=⎨∈⎪⎩,其中,P M 是实数集R 的两个非空子集,又规定()(){},A P y y f x x P ==∈,()(){},A M y y f x x M ==∈,则下列说法:(1)一定有()()A P A M ⋂=∅;(2)若P M R ⋃≠,则()()A P A M R ⋃≠;(3)一定有P M ⋂=∅;(4)若P M R ⋃=,则()()A P A M R ⋃=.其中正确的个数是()A .1B .2C .3D .4【答案】B【解析】根据分段函数的定义、一次函数和反比例函数的性质,结合集合交集、并集的运算定义进行判断即可.【解析】函数()f x 是分段函数,故P M ⋂=∅一定成立,因此说法(3)正确;对于(1):当{}{}1,1P M =-=时,根据已知的规定,有{}{}()1,()1A P A M ==,显然()(){}1A P A M ⋂=≠∅,因此说法(1)不正确;对于(4):当(,1),[1,)P M =-∞=+∞时,显然满足P M R ⋃=成立,根据已知的规定,有()(1,),()(0,1]A P A M =-+∞=,显然()()(1,)(0,1]A P A M R ⋃=-+∞⋃≠,因此说法(4)不正确;对于(2)来说,当P M R ⋃=时,()()A P A M R ⋃=不一定成立,故当P M R ⋃≠时,显然()()A P A M R ⋃≠一定成立,因此说法(2)正确,所以只有(2)(3)说法正确.故选:B三、解答题17.(2017·上海浦东新·三模)数列{}n a 的前n 项12,,,n a a a ⋅⋅⋅()*N n ∈组成集合{}12,,,n n A a a a =⋅⋅⋅,从集合n A 中任取(1,2,3,,)k k n =⋅⋅⋅个数,其所有可能的k 个数的乘积的和为k T (若只取一个数,规定乘积为此数本身),例如:对于数列{21}n -,当1n =时,1{1},A =11;T =2n =时,2{1,3},A =113,T =+213T =⋅;(1)若集合{1,3,5,,21}n A n =⋅⋅⋅-,求当3n =时,1,T 2,T 3T 的值;(2)若集合{}1,3,7,,21n n A =⋅⋅⋅-,证明:n k =时集合k A 的m T 与1n k =+时集合1k A +的m T (为了以示区别,用m T '表示)有关系式()1121k m m m T T T +-'=-+,其中*,N ,m k ∈2m k ≤≤;(3)对于(2)中集合n A .定义12=+++…n n S T T T ,求n S (用n 表示).。

2021届高考数学一轮总复习第8章立体几何第1节空间几何体的结构特征及三视图和直观图跟踪检测文含解析

2021届高考数学一轮总复习第8章立体几何第1节空间几何体的结构特征及三视图和直观图跟踪检测文含解析

第八章立体几何第一节空间几何体的结构特征及三视图和直观图A级·基础过关|固根基|1.由平面六边形沿某一方向平移形成的空间几何体是( )A.六棱锥B.六棱台C.六棱柱D.非棱柱、棱锥、棱台的一个几何体解析:选C 平面六边形沿某一方向平移形成的空间几何体符合棱柱的定义.2.下列说法中,正确的是( )A.棱柱的侧面可以是三角形B.若棱柱有两个侧面是矩形,则该棱柱的其他侧面也是矩形C.正方体的所有棱长都相等D.棱柱的所有棱长都相等解析:选C 棱柱的侧面都是平行四边形,选项A错误;若棱柱的底面是矩形,其他侧面可能是平行四边形,选项B错误;棱柱的侧棱长与底面边长不一定相等,选项D错误;易知选项C正确.3.水平放置的△ABC的直观图如图,其中B′O′=C′O′=1,A′O′=32,那么原△ABC是一个( )A.等边三角形B.直角三角形C.三边中只有两边相等的等腰三角形D.三边互不相等的三角形解析:选A AO=2A′O′=2×32=3,在Rt△AOB中,AB=12+(3)2=2,同理AC=2,又由题意可知,BC=2,所以△ABC是等边三角形.故选A. 4.(2019届沈阳市教学质量监测一)“牟合方盖”是我国古代数学家刘徽在研究球的体积的过程中构造的一个和谐优美的几何体.它由完全相同的四个曲面构成,相对的两个曲面在同一个圆柱的侧面上,好似两个扣合(牟合)在一起的方形伞(方盖).其直观图如图所示,图中四边形是为体现其直观性所作的辅助线.当其正视图和侧视图完全相同时,它的俯视图可能是( )解析:选B 根据直观图以及图中的辅助四边形分析可知,当正视图和侧视图完全相同时,俯视图为B.5.如图所示,在三棱台A′B′C′-ABC中,沿A′BC截去三棱锥A′-ABC,则剩余的部分是( )A.三棱锥B.四棱锥C.三棱柱D.组合体解析:选B如图所示,在三棱台A′B′C′-ABC中,沿A′BC截去三棱锥A′-ABC,剩余部分是四棱锥A′-BCC′B′.6.某几何体的正视图和侧视图均为如图所示的图形,则在下图的四个图中可以作为该几何体的俯视图的是( )A.①③B.①④C.②④D.①②③④解析:选A 由正视图和侧视图知,该几何体为球与正四棱柱或球与圆柱体的组合体,故①③正确.故选A.7.如图所示,网格纸上每个小方格都是边长为1的正方形,粗线画出的是一个几何体的三视图,记该几何体的各棱长度构成的集合为A,则( )A.3∈A B.3∈AC.23∈A D.22∈A解析:选D如图,该几何体可看成是由大三棱锥A-BCD(其中CD=DA=DB=2,CD,DA,DB两两垂直)截去小三棱锥A-CDE(其中E为BD中点)后形成的新三棱锥A-BCE,六条棱的长分别为22,22,22,1,5,5,故选D.8.如图是一个几何体的直观图、正视图和俯视图,该几何体的侧视图为( )解析:选B 由直观图和正视图、俯视图可知,该几何体的侧视图应为面PAD,EC投影在面PAD上且为实线,点E的投影点为PA的中点,故选B.9.一个正方体截去两个角后所得几何体的正视图、俯视图如图所示,则其侧视图为( )解析:选C 根据正方体截去两个角后所得几何体的正视图、俯视图可得,此几何体的直观图如图所示.所以侧视图为选项C.10.如图所示的纸篓,观察其几何结构,可以看出是由许多条直线围成的旋转体,该几何体的正视图为________(填序号).解析:①②④中的几何体是由圆台、圆锥、圆柱组成的,而圆台、圆锥、圆柱的侧面除了与旋转轴在同一平面的母线以外,没有其他直线,即①②④不可能为该几何体的正视图.答案:③11.如图,在正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,点P是平面A1B1C1D1内一点,则三棱锥P-BCD的正视图与侧视图的面积之比为________.解析:根据题意,三棱锥P-BCD的正视图是三角形,且底边为正四棱柱的底面边长、高为正四棱柱的高;侧视图是三角形,且底边为正四棱柱的底面边长、高为正四棱柱的高,故三棱锥P-BCD的正视图与侧视图的面积之比为1∶1.答案:1∶112.一个圆台上、下底面的半径分别为3 cm和8 cm,若两底面圆心的连线长为12 cm,则这个圆台的母线长为________cm.解析:如图,过点A作AC⊥OB,交OB于点C.在Rt△ABC中,AC=12 cm,BC=8-3=5(cm).所以AB=122+52=13(cm).答案:13B级·素养提升|练能力|13.某多面体的三视图如图所示,其中正视图和侧视图都是由正方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为2,俯视图为等腰直角三角形.则该多面体的各个面中,面积最大的面的面积为( )A .2 3B .6C .6 2D .12解析:选B由三视图可画出直观图,如图所示,该多面体中两个全等的梯形的面,为该多面体的各个面中面积最大的面,S 梯形=12×2×(2+4)=6.故选B.14.一只蚂蚁从正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的顶点A 出发,经正方体的表面,按最短路线爬行到顶点C 1的位置,则下列图形中可以表示正方体及蚂蚁最短爬行路线的正视图是( )A .①②B .①③C .③④D .②④解析:选D 由点A 经正方体的表面,按最短路线爬行到达顶点C 1的位置,共有6种路线(对应6种不同的展开方式),若把平面ABB 1A 1和平面BCC 1B 1展开到同一个平面内,连接AC 1,则AC 1是最短路线,且AC 1会经过BB 1的中点,此时对应的正视图为②;若把平面ABCD 和平面CDD 1C 1展开到同一平面内,连接AC 1,则AC 1是最短路线,且AC 1会经过CD 的中点,此时对应的正视图为④.而其他几种展开方式对应的正视图在题中没有出现.故选D.15.如图1,在四棱锥P -ABCD 中,底面为正方形,PC 与底面ABCD 垂直,图2为该四棱锥的正视图和侧视图,它们是腰长为6 cm 的全等的等腰直角三角形.则该几何体的俯视图的面积为________,棱PA的长度为________.解析:该四棱锥的俯视图为(内含对角线)边长为6 cm的正方形,如图,其面积为36 cm2.由侧视图可求得PD=PC2+CD2=62+62=62(cm).由正视图可知AD=6 cm,且AD⊥PD,所以在Rt△APD中,PA=PD2+AD2=(62)2+62=63(cm).答案:36 cm26 3 cm16.如图所示,在侧棱长为23的正三棱锥V-ABC中,∠AVB=∠BVC=∠CVA=40°,过A作截面AEF,△AEF周长的最小值为________.解析:如图,将三棱锥沿侧棱VA剪开,并将其侧面展开平铺在一个平面上,则线段AA1的长即为所求△AEF的周长的最小值.取AA1的中点D,连接VD,则VD⊥AA1,∠AVD=60°.在Rt△VAD中,AD=VA·sin 60°=3,所以AA1=2AD=6,即△AEF周长的最小值为6.答案:6。

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高考数学一轮复习:
课时作业1 集合
[基础达标]
一、选择题
1.[2020·四川凉山州第二次诊断性检测]若集合A ={x ∈N |x 2≤1},a =-1,则下列结论正确的是( )
A .a ∉A
B .a ∈A
C .{a }∈A
D .{a }∉A
2.[2019·广东深圳高级中学期末]已知集合A ={x ∈Z |-1≤x ≤4},B ={-2,-1,4,8,9},设C =A ∩B ,则集合C 的元素个数为( )
A .9
B .8
C .3
D .2
3.[2020·北京海淀一模]已知集合P ={x |0≤x ≤2},且M ⊆P ,则M 可以是( )
A .{0,1}
B .{1,3}
C .{-1,1}
D .{0,5}
4.[2019·浙江卷]已知全集U ={-1,0,1,2,3},集合A ={0,1,2},B ={-1,0,1},则(∁U A )∩B =( )
A .{-1}
B .{0,1}
C .{-1,2,3}
D .{-1,0,1,3}
5.[2020·广东广州一测]已知集合A ={x |x 2-2x <0},B ={x |2x >1},则( )
A .A ∩
B =∅ B .A ∪B =R
C .B ⊆A
D .A ⊆B
6.[2019·广东实验中学期中]满足条件{1,2,3,4}⊆M
{1,2,3,4,5,6}的集合M 的个数
是( )
A .2
B .3
C .4
D .5
7.已知a ,b ∈R ,若⎩⎨⎧⎭⎬⎫a ,b a ,1={a 2,a +b,0},则a 2 021+b 2 021为( ) A .1 B .0
C .-1
D .±1
8.[2020·安徽芜湖四校联考]已知全集U =R ,集合A ={-2,-1,0,1,2},B ={x |x 2
≥4},
则图中阴影部分所表示的集合为( )
A .{-2,-1,0,1}
B .{0}
C .{-1,0}
D .{-1,0,1}
9.[2019·河南郑州第二次质量预测]已知全集U =R ,A ={x |y =ln(1-x 2)},B ={y |y =4x -2},则A ∩(∁U B )=( )
A .(-1,0)
B .[0,1)
C .(0,1)
D .(-1,0]
10.[2020·安徽安庆五校联盟考试]已知集合M ={0,x },N ={1,2},若M ∩N ={2},则M ∪N =( )
A .{0,x,1,2}
B .{2,0,1,2}
C .{0,1,2}
D .不能确定
二、填空题
11.设集合A ={3,m },B ={3m,3},且A =B ,则实数m 的值是________.
12.已知A ={x |x 2
-3x +2<0},B ={x |1<x <a },若A ⊆B ,则实数a 的取值范围是________.
13.[2020·江西南昌模拟]已知集合A ={x |-5<x <1},集合B ={x ∈R |(x -m )(x -2)<0},且A ∩B =(-1,n ),则m =________,n =________.
14.[2020·安徽质量检测]已知集合A ={1,2,3,4},B ={2,3,6,7},C ={3,4,5,6},则图中阴影部分表示的集合是________.
[能力挑战]
15.[2020·安徽天长一中第三次质量检测]设集合P =
,集合T ={x |mx +1=0}.若T ⊆P ,则实数m 的取值组
成的集合是( )
A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫13,12
B.⎩⎨⎧⎭
⎬⎫13 C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫-12,0,13 D.⎩⎨⎧⎭
⎬⎫-12
16.[2020·江西九江七校联考]设A 是自然数集的一个非空子集,对于k ∈A ,如果k 2∉A ,且k ∉A ,那么k 是A 的一个“酷元”,给定S ={x ∈N |y =lg(36-x 2)},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
17.已知集合A ={x |-2≤x ≤5},B ={x |m +1≤x ≤2m -1},若B ⊆A ,则实数m 的取值范围为________.
1.解析:集合A ={x ∈N |x 2≤1}={0,1},a =-1,根据元素和集合的关系得到a ∉A .故选A 项.
答案:A
2.解析:A ={x ∈Z |-1≤x ≤4}={-1,0,1,2,3,4},B ={-2,-1,4,8,9},则C =A ∩B ={-1,4},集合C 的元素个数为2,故选D 项.
答案:D
3.解析:∵0∈{x |0≤x ≤2},1∈{x |0≤x ≤2},∴{0,1}⊆{x |0≤x ≤2},故选A 项. 答案:A
4.解析:由题意可得∁U A ={-1,3},则(∁U A )∩B ={-1}.故选A.
答案:A
5.解析:A ={x |0<x <2},B ={x |x >0},故A ⊆B ,故选D 项.
答案:D
6.解析:由题意可知M ={1,2,3,4}∪A ,其中集合A 为集合{5,6}的任意一个真子集,所以集合M 的个数是22-1=3.故选B 项.
答案:B
7.解析:由已知得a ≠0,则b a =0,
所以b =0,于是a 2=1,即a =1或a =-1,又根据集合中元素的互异性可知a =1应舍去,因此a =-1,故a
2 021+b 2 021=(-1)2 021+02 021=-1.
答案:C
8.解析:由韦恩图可知阴影部分对应的集合为A ∩(∁U B ),∵B ={x |x 2≥4}={x |x ≥2或x ≤-2},A ={-2,-1,0,1,2},∴∁U B ={x |-2<x <2},A ∩(∁U B )={-1,0,1},故选D 项.
答案:D
9.解析:A ={x |1-x 2
>0}=(-1,1),B ={y |y >0},所以∁U B ={y |y ≤0},所以A ∩(∁U B )=(-1,0],故选D 项.
答案:D
10.解析:集合M ={0,x },N ={1,2},若M ∩N ={2},则x =2,所以M ∪N ={0,1,2}.故选C 项.
答案:C
11.解析:由集合A ={3,m }=B ={3m,3},得3m =m ,则m =0.
答案:0
12.解析:因为A ={x |x 2-3x +2<0}={x |1<x <2}⊆B ,
所以a ≥2.
答案:[2,+∞)
13.解析:由题意,知A ={x |-5<x <1}.因为A ∩B =(-1,n ),B ={x ∈R |(x -m )(x -
2)<0},所以集合A ,B 用数轴表示,如图,易得m =-1,n =1.
答案:-1 1
14.解析:由题可知,A ∩B ∩C ={3},B ∩C ={3,6},故阴影部分表示的集合是{6}. 答案:{6}
15.解析:由2x 2+2x =⎝ ⎛⎭
⎪⎫12-x -6,得2x 2+2x =2x +6,∴x 2+2x =x +6,即x 2+x -6=0,∴集合P ={2,-3}.若m =0,则T =∅⊆P .若m ≠0,则T =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1m ,由T ⊆P ,得-1m =2或-1m
=-3,得m =-12或m =13.综上,实数m 的取值组成的集合是⎩⎨⎧⎭⎬⎫-12
,0,13.故选C 项. 答案:C
16.解析:由36-x 2>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}.
答案:C
17.解析:∵B ⊆A ,
∴①若B =∅,则2m -1<m +1,此时m <2.
②若B ≠∅,则⎩⎪⎨⎪⎧ 2m -1≥m +1,m +1≥-2,
2m -1≤5.
解得2≤m ≤3.
由①、②可得,符合题意的实数m的取值范围为m≤3.答案:(-∞,3]。

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