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新课标高考数学(文)一轮复习讲义(带详细解析)第一编 集合与常用逻辑用语

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第一编 集合与常用逻辑用语

§1.1 集合的概念及其基本运算

一、选择题(每小题7分,共42分) 1.(2009·海南,宁夏理,1)已知集合A={1,3,5,7,9},B={0,3,6,9,12},则A∩∁NB等于( ) A.{1,5,7} B.{3,5,7} C.{1,3,9} D.{1,2,3} 解析 ∵A={1,3,5,7,9},B={0,3,6,9,12},

∴∁NB={1,2,4,5,7,8,…}.∴A∩∁NB={1,5,7}. 答案 A 2.(2009·福建理,2)已知全集U=R,集合A={x|x2-2x>0},则∁UA等于 ( )

A.{x|0≤x≤2} B.{x|02} D.{x|x≤0或x≥2} 解析 ∵x2-2x>0,∴x(x-2)>0, ∴x>2或x<0,∴A={x|x>2或x<0},

∁UA={x|0≤x≤2}. 答案 A 3.(2010·泉州一模)已知集合A={x|-1∴M∩N={x|-34**

6.(2009·茂名一模)若集合A={x|x2-9x<0,x∈N*},B=y|y∈N,y∈N,则A∩B中元

的个数为( ) A.0

B.1 C.2 D.3

解析 A={x|0二、填空题(每小题6分,共18分)

7.(2010·湛江月考)已知集合A={(0,1),(1,1),(-1,2)},B={(x,y)|x+y-1=0,x,y∈Z}, 则A∩B=__________.

解析 A、B都表示点集,A∩B即是由A中在直线x+y-1=0上的所有点组成的集合,代入验证即可.但本题要注意列举法的规范书写. 答案 {(0,1),(-1,2)} 8.(2009·天津文,13)设全集U=A∪B={x∈N*|lg x<1},若A∩(∁UB)={m|m=2n+1,n= 0,1,2,3,4},则集合B=________.

解析 A∪B={x∈N*|lg x<1}={1,2,3,4,5,6,7,8,9},A∩(∁UB)={m|m=2n+1,n=0,1,2,3,4} ={1,3,5,7,9},∴B={2,4,6,8}. 答案 {2,4,6,8} 9.(2009·北京文,14)设A是整数集的一个非空子集,对于k∈A,如果k-1∉A,且k+1∉A, 那么称k是A的一个“孤立元”.给定S={1,2,3,4,5,6,7,8},由S的3个元素构成的所有 集合中,不含“孤立元”的集合共有______个.

解析 由题意知,不含“孤立元”的集合有:{1,2,3},{2,3,4},{3,4,5},{4,5,6},{5,6,7}, {6,7,8},共有6个集合. 答案 6三、解答题(共40分) 10.(13分)(2010·新乡阶段检测)已知全集为R,集合M={x||x|<2,x∈R},P={x|x≥a},并 且M∁RP,求a的取值范围.

解 M={x||x|<2}={x|-211.(13分)(2009·南阳调研)已知集合A={x|x2-2x-3≤0},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A⊆∁RB,求实数m的取值范围. 解 由已知得A={x|-1≤x≤3}, B={x|m-2≤x≤m+2}.

m-2=0,

(1)∵A∩B=[0,3],∴ ∴m=2.

m+2≥3.

(2)∁RB={x|xm+2},∵A⊆∁RB,

∴m-2>3或m+2<-1,即m>5或m<-3.

12.(14分)(2010·揭阳模拟)已知二次函数f(x)=ax2+x有最小值,不等式f(x)<0的解集为A. (1)求集合A;

(2)设集合B={x||x+4|0.

1

-,0. ∴解不等式f(x)=ax2+x<0,得集合A=a(2)由B={x||x+4|0,

1∴-a-4≥-a,a-4≤0,

解得0§1.2 命题及其关系、充分条件与必要条件

一、选择题(每小题7分,共42分)

1.(2009·重庆文,2)命题“若一个数是负数,则它的平方是正数”的逆命题是( ) A.“若一个数是负数,则它的平方不是正数” B.“若一个数的平方是正数,则它是负数” C.“若一个数不是负数,则它的平方不是正数” D.“若一个数的平方不是正数,则它不是负数”

解析 原命题的逆命题:若一个数的平方是正数,则它是负数. 答案 B 2.(2009·浙江理,2)已知a,b是实数,则“a>0且b>0”是“a+b>0且ab>0”的( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 解析 当a>0且b>0时,一定有a+b>0且ab>0.反之,当a+b>0且ab>0时,一定有a>0, b>0.故“a>0且b>0”是“a+b>0且ab>0”的充要条件. 答案 C 3.(2008·广东文,8)命题“若函数f(x)=logax(a>0,a≠1)在其定义域内是减函数,则loga2<0” 的逆否命题是 ( ) A.若loga2≥0,则函数f(x)=logax(a>0,a≠1)在其定义域内不是减函数 B.若loga2<0,则函数f(x)=logax(a>0,a≠1)在其定义域内不是减函数 C.若loga2≥0,则函数f(x)=logax(a>0,a≠1)在其定义域内是减函数 D.若loga2<0,则函数f(x)=logax(a>0,a≠1)在其定义域内是减函数

解析 由互为逆否命题的关系可知,原命题的逆否命题为:若loga2≥0,则函数f(x)= logax(a>0,a≠1)在其定义域内不是减函数. 答案 A 4.(2010·衡阳四校联考)已知A={x||x-1|≥1,x∈R},B={x|log2x>1,x∈R},则“x∈A”是“x∈B”的 ( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 解析 A={x|x≥2或x≤0},B={x|x>2},

x∈AD⇒/x∈B,但x∈B⇒x∈A. 答案 B 5.(2010·枣庄一模)集合A={x||x|≤4,x∈R},B={x|x5”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 解析 A={x|-4≤x≤4},若A⊆B,则a>4, a>4D⇒/a>5,但a>5⇒a>4.

故“A⊆B”是“a>5”的必要不充分条件. 答案 B

π1

6.(2009·北京文,6)“α=”是“cos 2α=”的 ( )

62

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

π1ππ1π

-=,这说明当解析 当α=时,cos 2α=cos=;而当α=-时,cos 2α=cos326326

1ππ1

cos 2α=时,α除外还可以取其他的值.所以“α=”是“cos 2α=”的充分而不必要

2662条件.

答案 A

二、填空题(每小题6分,共18分) 7.(2009·南平三模)若“x∈[2,5]或x∈{x|x<1或x>4}”是假命题,则x的取值范围是________. 解析 x∉[2,5]且x∉{x|x<1或x>4}是真命题.

x<2或x>5,由得1≤x<2. 1≤x≤4答案 [1,2) 8.(2009·广州一模)设p:|4x-3|≤1;q:(x-a)(x-a-1)≤0,若p是q的充分不必要条件, 则实数a的取值范围是________.

1a≤,112

解析 p:≤x≤1,q:a≤x≤a+1,易知p是q的真子集,∴∴0≤a≤. 22

a+1≥1.

1

0, 答案 29.(2009·江苏,12)设α和β为不重合的两个平面,给出下列命题:①若α内的两条相交直线分别平行于β内的两条直线,则α平行于β;

②若α外一条直线l与α内的一条直线平行,则l和α平行;

③设α和β相交于直线l,若α内有一条直线垂直于l,则α和β垂直; ④直线l与α垂直的充分必要条件是l与α内的两条直线垂直.

上面命题中,真命题的序号为__________(写出所有真命题的序号).

解析 命题①是两个平面平行的判定定理,正确;命题②是直线与平面平行的判定定理, 正确;命题③中在α内可以作无数条直线与l垂直,但α与β只是相交关系,不一定垂直, 错误;命题④中直线l与α垂直可推出l与α内两条直线垂直,但l与α内的两条直线垂直推不出直线l与α垂直,所以直线l与α垂直的必要不充分条件是l与α内两条直线垂直.

答案 ①②

三、解答题(共40分)

x+2≥0,

10.(13分)(2010·济宁模拟)已知命题p:

x-10≤0,

命题q:1-m≤x≤1+m,m>0,若綈p是綈q的必要不充分条件,求实数m的取值范围. 解 p:x∈[-2,10],q:x∈[1-m,1+m],m>0, ∵綈p是綈q的必要不充分条件,∴p⇒q且qD⇒/p. ∴[-2,10][1-m,1+m].

m>0,

∴1-m≤-2,1+m≥10.

∴m≥9.

11.(13分)(2009·温州十校第一学期联考)已知p:|x-3|≤2,q:(x-m+1)(x-m-1)≤0,若綈p是綈q的充分而不必要条件,求实数m的取值范围. 解 由题意p:-2≤x-3≤2,∴1≤x≤5. ∴綈p:x<1或x>5.q:m-1≤x≤m+1, ∴綈q:xm+1.

又∵綈p是綈q的充分而不必要条件,

m-1≥1,∴ ∴2≤m≤4. m+1≤5.

12.(14分)(2010·郑州联考)求关于x的方程ax2+2x+1=0至少有一个负实根的充要条件. 解 (1)a=0适合.

(2)a≠0时,显然方程没有零根. 若方程有两异号实根,则a<0; 若方程有两个负的实根,则

1

>0a

必有-2<0a

Δ=4-4a≥0

2

,解得0综上知,若方程至少有一个负实根,则a≤1. 反之,若a≤1,则方程至少有一个负的实根,

因此,关于x的方程ax+2x+1=0至少有一负的实根的充要条件是a≤1.

1.3 简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词

一、选择题(每小题7分,共42分) 1.(2010·福州月考)下列有关命题的说法正确的是 ( ) A.命题“若x2=1,则x=1”的否命题为:“若x2=1,则x≠1” B.“x=-1”是“x2-5x-6=0”的必要不充分条件

C.命题“∃x∈R,使得x2+x+1<0”的否定是:“∀x∈R,均有x2+x+1<0” D.命题“若x=y,则sin x=sin y”的逆否命题为真命题

解析 A中,否命题应为若x2≠1,则x≠1;B中,x=-1⇒x2-5x-6=0,应为充分条件;C中,命题的否定应为∀x∈R,均有x2+x+1≥0. 答案 D 2.(2009·济宁联考)下列命题:①∀x∈R,x2≥x;②∃x∈R,x2≥x;③4≥3;④“x2≠1”的充要条件是“x≠1,或x≠-1”中,其中正确命题的个数是 ( )

A.0 B.1 C.2 D.3

解析 ②③正确,故选C. 答案 C 3.(2008·广东理,6)已知命题p:所有有理数都是实数;命题q:正数的对数都是负数,则下列命题中为真命题的是 ( )

A.(綈p)∨q B.p∧q C.(綈 p)∧(綈q) D.(綈p)∨(綈q) 解析 不难判断命题p为真命题,命题q为假命题,从而上述叙述中只有(綈p)∨(綈q)为

真命题. 答案 D 4.(2010·杭州七校联考)已知命题p:a2≥0 (a∈R),命题q:函数f(x)=x2-x在区间[0,+∞)上单调递增,则下列命题为真命题的是 ( ) A.p∨q B.p∧q C.(綈p)∧(綈q) D.(綈p)∨q 解析 p真,q假,∴p∨q为真,故选A. 答案 A 5.(2009·天津滨海新区五校联考)命题“存在x∈Z使x2+2x+m≤0”的否定是( ) A.存在x∈Z使x2+2x+m>0 B.不存在x∈Z使x2+2x+m>0 C.对任意x∈Z使x2+2x+m≤0 D.对任意x∈Z使x2+2x+m>0 解析 由定义知选D. 答案 D

1

6.(2010·临沂一模)已知命题p:∀x∈R,2x2+2x+<0;命题q:∃x∈R,sin x-cos x=2.

2

则下列判断正确的是 ( ) A.p是真命题 B.q是假命题 C.綈p是假命题 D.綈 q是假命题

1

解析 2x2+2x+<0⇔(2x+1)2<0,p为假;

2

π

x-≤2,故q为真. sin x-cos x=2sin4∴綈q为假,故选D.

答案 D

二、填空题(每小题6分,共18分) 7.(2009·台州期末)若命题p:∀x∈R,x2-1>0,则命题p的否定是______________. 答案 ∃x∈R,x2-1≤0 8.(2009·嘉兴基础测试)已知命题p:∃x∈R,x3-x2+1≤0,则命题綈p是________________.

32

答案 ∀x∈R,x-x+1>0 9.(2010·广州一模)命题“∃x∈R,x≤1或x2>4”的否定是__________________. 解析 已知命题为特称命题,故其否定应是全称命题. 答案 ∀x∈R,x>1且x2≤4 三、解答题(共40分) 10.(13分)(2009·青岛模拟)已知p(x):x2+2x-m>0,且p(1)是假命题,p(2)是真命题,求实 数m的取值范围.

解 p(1):3-m>0,即m<3.

p(2):8-m>0,即m<8.

∵p(1)是假命题,p(2)是真命题, ∴3≤m<8.

11.(13分)(2010·常德调研)写出由下列各组命题构成的“p或q”,“p且q”,“非p”形 式的新命题,并判断其真假.

(1)p:2是4的约数,q:2是6的约数;

(2)p:矩形的对角线相等,q:矩形的对角线互相平分;

(3)p:方程x2+x-1=0的两实根的符号相同,q:方程x2+x-1=0的两实根的绝对值相 等.

解 (1)p或q:2是4的约数或2是6的约数,真命题; p且q:2是4的约数且2也是6的约数,真命题; 非p:2不是4的约数,假命题.

(2)p或q:矩形的对角线相等或互相平分,真命题; p且q:矩形的对角线相等且互相平分,真命题; 非p:矩形的对角线不相等,假命题.

(3)p或q:方程x2+x-1=0的两个实数根符号相同或绝对值相等,假命题; p且q:方程x2+x-1=0的两个实数根符号相同且绝对值相等,假命题;

非p:方程x2+x-1=0的两实数根符号不同,真命题. 12.(14分)(2010·合肥联考)已知两个命题r(x):sin x+cos x>m,s(x):x2+mx+1>0.如果对 ∀x∈R,r(x)与s(x)有且仅有一个是真命题,求实数m的取值范围.

π

x+≥-2, 解 ∵sin x+cos x=2sin4∴当r(x)是真命题时,m<-2.

又∵对∀x∈R,s(x)为真命题,即x2+mx+1>0恒成立,有Δ=m2-4<0,∴-2当r(x)为假,s(x)为真时,m≥-2且-2综上所述,m的取值范围是m≤-2或-2≤m<2.

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