2019版高考数学(文)高分计划一轮狂刷练:第1章 集合与常用逻辑用语 1-3a含解析
2019版高考数学(文)一轮狂刷练:第1章集合与常用逻辑用语1-1a含解析

A.{1,2,3,4,5} B.{1,2,3,6,7} C.{3,4} D.{4,5,6,7} 答案 B 解析 {4,5,6,7}, ∴A∪B={1,2,3,4,5,6,7},A∩B={4,5}, ∴图中阴影部分表示的集合是{1,2,3,6,7}.故选 B. 1 1 y= x2-x+ -x2-x+2 7.(2018·中山模拟)已知集合 A=xy= ,B={y 2 2 ,则 ln x A∩B=( ) B.(0,1) D.[0,1] A.(0,1] C.(-∞,0] 答案 B
2019版高考数学(理)高分计划一轮课件:第1章 集合与常用逻辑用语 1-2

角度 2 等价转化法判断充分、必要条件
典例 (2018·阳山模拟)“a≠1 或 b≠2”是“a+
b≠3”的( ) A.必要不充分条件 B.既不充分也不必要条件
C.充要条件
D.充分不必要条件
用等价转化法.
解析 由题意得: ∵命题“若 a≠1 或 b≠2,则 a+b≠3”与命题“若 a +b=3,则 a=1 且 b=2”互为逆否命题. ∴判断命题“若 a≠1 或 b≠2,则 a+b≠3”的真假只 要判断命题“若 a+b=3,则 a=1 且 b=2”的真假即可. 因为命题“若 a+b=3,则 a=1 且 b=2”显然是假命 题. 所以命题“若 a≠1 或 b≠2,则 a+b≠3”是假命题, ∴a≠1 或 b≠2 推不出 a+b≠3.
同理“若 a=1 且 b=2,则 a+b=3”是真命题, ∴命题“若 a+b≠3,则 a≠1 或 b≠2”是真命题. ∴a+b≠3⇒a≠1 或 b≠2. ∴“a≠1 或 b≠2”是“a+b≠3”的必要不充分条 件.故选 A.
角度 3 集合法判断充分、必要条件
典例
(2017·天津高考)设 θ∈R,则“θ-1π2<1π2”
方法技巧 充分条件和必要条件的三种判断方法
1.定义法:可按照以下三个步骤进行 (1)确定条件 p 是什么,结论 q 是什么; (2)尝试由条件 p 推结论 q,由结论 q 推条件 p; (3)确定条件 p 和结论 q 的关系.见角度 1 典例.
2.等价转化法:对于含否定形式的命题,如綈 p 是綈
因此原命题是真命题,所以其逆否命题“若 m>1,则函 数 f(x)=ex-mx 在(0,+∞)上不是增函数”是真命题.故选 D.
典例2 (2018·黄梅期末)给出下列命题: ①命题“若 b2-4ac<0,则方程 ax2+bx+c=0(a≠0)无 实根”的否命题; ②命题“△ABC 中,AB=BC=CA,那么△ABC 为等边 三角形”的逆命题;
高考数学一轮复习第一章 集合与常用逻辑用语、不等式答案

第一章 集合与常用逻辑用语、不等式第1讲 集合及其运算链教材·夯基固本 激活思维 1. D 2. A 3.ABD【解析】 因为x 2-3x +2≤0,所以1≤x ≤2,所以A ={x |1≤x ≤2}.因为2<2x ≤8,所以1<x ≤3,所以B ={x |1<x ≤3},所以A∪B ={x |1≤x ≤3},A ∩B ={x |1<x ≤2},(∁R B )∪A ={x |x ≤2或x >3},(∁R B )∪(∁R A )={x |x ≤1或x >2}.4.4【解析】因为集合A 必须含有元素5,元素1和3不确定,所以集合A 的本质是{1,3}的所有子集与元素5组成的集合,共4个.5.7【解析】A ={x∈Z |-1≤x ≤4}={-1,0,1,2,3,4},B ={x |1<x <e 2},所以A ∩B ={2,3,4},所以A ∩B 的真子集的个数为23-1=7.知识聚焦1. (1) 确定性 互异性 无序性2. 2n 2n -1 4. U A 研题型·融会贯通 分类解析【答案】 (1) D (2) B (3) A 【题组·高频强化】 1. C 2. C3. C【解析】 由题意知A ∩B 中的元素满足⎩⎪⎨⎪⎧y ≥x ,x +y =8,且x ,y ∈N *,所以满足条件的有(1,7),(2,6),(3,5),(4,4),故A ∩B 中元素的个数为4.故选C.4.B【解析】由x 2-4≤0,得A ={x |-2≤x ≤2}.由2x +a ≤0,得B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪⎪x ≤-a 2.因为A ∩B ={x |-2≤x ≤1},所以-a2=1,解得a =-2.故选B.5. B【解析】 由图可知,阴影区域为∁U (A∪B ).由题知A ∪B ={1,3,5},U ={1,3,5,7},则由补集的概念知,∁U (A ∪B )={7}.故选B.(1) 【答案】 {1,-1} 【解析】若集合{x |x 2+2kx +1=0}中有且仅有一个元素,则方程x 2+2kx +1=0有且只有一个实数根,即Δ=(2k )2-4=0,解得k =±1,所以k 的取值集合是{1,-1}.(2) 【答案】 -1 【解析】因为A ∩B 中只有一个元素,又a ≠0且a ≠2.若a =1,则a 2-a =0,不满足题意;若a ≠1,显然a 2-a ≠0,故a 2-a =2或a 2-a =a ,解得a =-1.综上,a =-1.(3) 【答案】 [0,+∞) ∅ 【解析】由题知集合A 是函数y =x 2的定义域,即A =R ,集合B 是函数y =x 2的值域,即B =[0,+∞),所以A ∩B =[0,+∞),集合C 是函数y =x 2的图象上的点集,故A ∩C =∅.(1) 【答案】⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫0,14 【解析】 当k =0时,A ={-1},符合题意;当k ≠0时,若集合A 只有一个元素,由一元二次方程判别式Δ=1-4k =0,得k =14.综上,当k =0或k =14时,集合{x |kx 2+x +1=0}中有且只有一个元素.(2) 【答案】 -2或1 【解析】因为集合A ={-1,1,2},B ={a +1,a 2-2},A ∩B ={-1,2},所以⎩⎪⎨⎪⎧a +1=-1,a2-2=2或⎩⎪⎨⎪⎧a +1=2,a2-2=-1,解得a =-2或a =1.(1) 【答案】 D【解析】 当B =∅时,a =0,此时B ⊆A .当B ≠∅时,则a ≠0,所以B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪⎪x =-1a . 又B ⊆A ,所以-1a∈A ,所以a =±1.综上可知,实数a 的所有可能取值的集合为{-1,0,1}. (2) 【答案】 [2,3]【解析】 由A ∩B =B 知,B ⊆A .(例3(2))又B ≠∅,则⎩⎪⎨⎪⎧2m -1≥m +1,m +1≥-2,2m -1≤5,解得2≤m ≤3,则实数m 的取值范围为[2,3].【答案】 B【解析】 由log 2(x -1)<1,得0<x -1<2,所以A =(1,3). 由|x -a |<2得a -2<x <a +2,即B =(a -2,a +2). 因为A ⊆B ,所以⎩⎪⎨⎪⎧a -2≤1,a +2≥3,解得1≤a ≤3.所以实数a 的取值范围为[1,3].【解答】 (1) 由题知⎩⎪⎨⎪⎧x<0,⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12x -3<1或⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x<1,解得-2<x <0或0≤x <1, 所以A ={x |-2<x <1}. (2) 因为A ∪B =A ,所以B ⊆A .(ⅰ) 当B =∅时,2a >a +1,所以a >1满足题意;(ⅱ) 当B ≠∅时,⎩⎪⎨⎪⎧2a ≤a +1,2a>-2,a +1<1,解得-1<a <0.综上,a ∈(-1,0)∪(1,+∞). 课堂评价1. BCD 【解析】 对于选项A ,因为xy >0⇔⎩⎪⎨⎪⎧x>0,y>0或⎩⎪⎨⎪⎧x<0,y<0,所以集合{(x ,y )|xy >0}表示直角坐标平面内第一、三象限的点的集合,故A 正确;对于选项B ,方程|x -2|+|y +2|=0的解集为{(2,-2)},故B 错误; 对于选项C ,集合{(x ,y )|y =1-x }表示直线y =1-x 上的点, 集合{x |y =1-x }表示函数y =1-x 中x 的取值范围,故集合{(x ,y )|y =1-x }与{x |y =1-x }不相等,故C 错误;对于选项D ,A ={x ∈Z |-1≤x ≤1}={-1,0,1},所以-1.1∉A ,故D 错误. 2. ABC3. B 【解析】 由x 2-3x -4>0得x <-1或x >4, 所以集合A ={x |x <-1或x >4}.由x 2-3mx +2m 2<0(m >0)得m <x <2m , 所以集合B ={x |m <x <2m }. 又B ⊆A ,所以2m ≤-1(舍去)或m ≥4. 故实数m 的取值范围是[4,+∞). 4. [2 020,+∞)【解析】 由x 2-2 021x +2 020<0,解得1<x <2020,故A ={x |1<x <2 020}.又B ={x |x <a },A ⊆B ,如图所示,可得a ≥2 020.(第4题)5.(-∞,2]【解析】当a >1时,A =(-∞,1]∪[a ,+∞),B =[a -1,+∞),当且仅当a -1≤1时,A ∪B =R ,故1<a ≤2;当a =1时,A =R ,B ={x |x ≥0},A ∪B =R ,满足题意;当a <1时,A =(-∞,a ]∪[1,+∞),B =[a -1,+∞),又因为a -1<a ,所以A ∪B =R ,故a <1满足题意.综上可知a ∈(-∞,2].第2讲 充分条件、必要条件、充要条件链教材·夯基固本 激活思维 1. A 2. B 3. BCD【解析】由x 2-x -2<0,解得-1<x <2,所以(-1,2)(-2,a ),所以a ≥2,所以实数a 的值可以是2,3,4.4. [-2,1] 【解析】 因为綈p :x ≤-1或x ≥3,綈q :x ≤m -2或x ≥m +5,且綈p 是綈q 的必要不充分条件,所以⎩⎪⎨⎪⎧m -2≤-1,m +5≥3,且等号不能同时取到,解得-2≤m ≤1.5. 充要 必要 【解析】 因为q ⇒s ⇒r ⇒q ,所以r 是q 的充要条件.又q ⇒s ⇒r ⇒p ,所以p 是q 的必要条件.知识聚焦1. (1) 充分 必要 非充分 非必要 (2) ①充分不必要 ②必要不充分 ③充要 ④既不充分也不必要研题型·融会贯通 分类解析(1) 【答案】 A【解析】 因为1x >1,所以x ∈(0,1).因为e x -1<1,所以x <1,所以“1x >1”是“e x -1<1”的充分不必要条件.(2) 【答案】 A 【解析】当a >0,b >0时,得4≥a +b ≥2ab ,即ab ≤4,充分性成立;当a =4,b =1时,满足ab ≤4,但a +b =5>4,不满足a +b ≤4,必要性不成立.故“a +b ≤4”是“ab ≤4”的充分不必要条件.【题组·高频强化】 1. A 【解析】 由a 2>a 得a >1或a <0,据此可知“a >1”是“a 2>a ”的充分不必要条件.故选A.2.B【解析】由2-x ≥0,得x ≤2;由|x -1|≤1,得-1≤x -1≤1,即0≤x ≤2.所以“2-x ≥0”是“|x -1|≤1”的必要不充分条件.故选B.3.C【解析】当存在k∈Z ,使得α=k π+(-1)k β时,若k 为偶数,则sin α=sin(k π+β)=sin β;若k 为奇数,则sin α=sin(k π-β)=sin[(k -1)π+π-β]=sin(π-β)=sin β.当sin α=sin β时,α=β+2m π或α+β=π+2m π,m ∈Z ,即α=k π+(-1)k β(k =2m )或α=k π+(-1)k β(k =2m +1),亦即存在k ∈Z ,使得α=k π+(-1)k β,所以“存在k∈Z ,使得α=k π+(-1)k β”是“sin α=sin β”的充要条件.故选C.4. B【解析】 依题意知m ,n ,l 是空间不过同一点的三条直线,当m ,n ,l 在同一平面内时,可能m ∥n∥l ,故不一定得出m ,n ,l 两两相交.当m ,n ,l 两两相交时,设m ∩n =A ,m ∩l =B ,n ∩l =C ,可知m ,n 确定一个平面α,而B ∈m ⊂α,C ∈n ⊂α,可知直线BC 即l ,l ⊂α,所以m ,n ,l 在同一平面内.综上所述,“m ,n ,l 在同一平面内”是“m ,n ,l 两两相交”的必要不充分条件.故选B.(1) 【答案】 (-∞,-2]∪[2,+∞) 【解析】由y =x +1x在⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12,1上单调递减,在(1,2)上单调递增,得2≤y <52,所以A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫y ⎪⎪⎪⎪2≤y<52. 由x +m 2≥6,得x ≥6-m 2,所以B ={x |x ≥6-m 2}. 因为“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分不必要条件, 所以A B ,所以6-m 2≤2,解得m ≥2或m ≤-2, 故实数m 的取值范围是(-∞,-2]∪[2,+∞). (2) 【答案】 (2,+∞)【解析】 A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪⎪12<2x<8,x ∈R={x |-1<x <3}, 因为x ∈B 成立的一个充分不必要条件是x ∈A , 所以A B ,所以m +1>3,即m >2.(1) 【答案】 (0,2]【解析】 由|2x +1|<m (m >0),得-m <2x +1<m ,所以-m +12<x <m -12,且-m +12<0.由x -12x -1>0,得x <12或x >1. 因为p 是q 的充分不必要条件, 所以m -12≤12,所以0<m ≤2.(2) 【答案】 (0,2]【解析】 由题可得p :x >3或x <-1,q :x 2-2x +1-a 2≥0,[x -(1-a )]·[x -(1+a )]≥0, 因为a >0,所以1-a <1+a ,解得x ≥1+a 或x ≤1-a . 因为q 是p 的必要不充分条件, 所以⎩⎪⎨⎪⎧1+a ≤3,1-a ≥-1,a>0,解得0<a ≤2.【解答】 因为mx 2-4x +4=0是一元二次方程,所以m ≠0. 又另一方程为x 2-4mx +4m 2-4m -5=0,且两方程都有实根, 所以⎩⎪⎨⎪⎧Δ1=16(1-m )≥0,Δ2=16m 2-4(4m 2-4m -5)≥0,解得m ∈⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤-54,1. 因为两方程的根都是整数,所以⎩⎪⎨⎪⎧4m∈Z ,4m ∈Z ,4m2-4m -5∈Z ,所以m 为4的约数.又因为m ∈⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤-54,1,所以m =-1或1. 当m =-1时,第一个方程x 2+4x -4=0的根不是整数;当m =1时,两方程的根均为整数.所以两方程的根均为整数的充要条件是m =1. 课堂评价 1. A 2. A【解析】 “∀x ∈[-1,1],|x |<a 恒成立”等价于“∀x ∈[-1,1],a >|x |max ”,所以a >1.故充要条件为a >1.3. A 【解析】 因为f (x )是偶函数,所以f (x )=f (|x |). 又y =f (x )在[0,+∞)上单调递增,若a >|b |,则f (a )>f (|b |)=f (b ),即充分性成立; 若f (a )>f (b ),则等价于f (|a |)>f (|b |),即|a |>|b |, 即a >|b |或a <-|b |,故必要性不成立.则“a >|b |”是“f (a )>f (b )”的充分不必要条件. 4. ABC【解析】 对于选项A ,由 A ∩B =A ,可得A ⊆B . 由 A ⊆B可得A ∩B =A ,故A 满足条件.对于选项B ,由∁S A ⊇∁S B 可得A ⊆B ,由A ⊆B 可得∁S A ⊇∁S B ,故∁S A ⊇∁S B 是A ⊆B 的充要条件,故B 满足条件.对于选项C ,由∁S B ∩A =∅,可得A ⊆B ,由A ⊆B 可得∁S B ∩A =∅,故∁S B ∩A =∅是A ⊆B 的充要条件,故C 满足条件.对于选项D ,由∁S A ∩B =∅,可得B ⊆A ,不能推出A ⊆B ,故∁S A ∩B =∅不是A ⊆B 的充要条件,故D 不满足条件.故选ABC.5.(-∞,0]【解析】由⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫13x 2-x -6≤1,得x 2-x -6≥0,解得x ≤-2或x ≥3,则A ={x |x ≤-2或x ≥3}.由log 3(x +a )≥1,得x +a ≥3,即x ≥3-a ,则B ={x |x ≥3-a }.由题意知B A ,所以3-a ≥3,解得a ≤0.第3讲 全称量词和存在量词链教材·夯基固本 激活思维 1. C 2. B 3.(-∞,2)【解析】设f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12x+1,x ∈[0,+∞),若p 为真命题,则a <f (x )max =f (0)=2.4. (-∞,2] 【解析】 若“∃x 0∈(0,+∞),λx >x 2+1”是假命题,则“∀x ∈(0,+∞),λx ≤x 2+1”是真命题,所以当x ∈(0,+∞)时,λ≤x +1x恒成立.又x +1x≥2x ·1x =2,当且仅当x =1时取“=”,所以实数λ的取值范围是(-∞,2]. 5.⎝ ⎛⎦⎥⎥⎤54,2【解析】当命题p 为真命题时,x 2+x +a >1恒成立,即x 2+x +a -1>0恒成立,所以Δ=1-4(a -1)<0,解得a >54.当命题q 为真命题时,2a ≤(2x 0)max ,x 0∈[-2,2],所以a ≤2.故54<a ≤2,所以实数a 的取值范围是⎝ ⎛⎦⎥⎥⎤54,2. 知识聚焦1. 全体 全称量词 ∀x ∈M ,p (x )2. 部分 ∃ 存在量词 ∃x 0∈M ,p (x 0)3. ∃x ∈M ,綈p (x )4. 不是 不一定是 不都是 小于或等于 大于或等于 或 一个也没有 至多有n -1个 至少有两个 存在一个x 不成立研题型·融会贯通 分类解析【解答】 (1) 綈p :∃x ∈R ,x 2-x +14<0,假命题.(2) 綈q :至少存在一个正方形不是矩形,假命题. (3) 綈r :所有的实数都有平方根,假命题.(4) 綈s :存在一个末位数字是0或5的整数不能被5整除,假命题.(1) 【答案】 C(2) 【答案】 ∀x ∈R ,x 2-x +1≠0 (1) 【答案】 (-∞,-2] 【解析】由命题p 为真,得a ≤0.由命题q 为真,得Δ=4a 2-4(2-a )≥0,即a ≤-2或a ≥1,所以a≤-2.(2) 【答案】 ⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a ⎪⎪⎪⎪a ≤52【解析】 若命题p :∃x ∈[2,3],x 2-ax +1<0为假命题,则“∀x ∈[2,3],x 2-ax +1≥0,即a ≤x +1x ”为真命题.令g (x )=x +1x ,易知g (x )在[1,+∞)上单调递增,所以当x ∈[2,3]时,g (x )∈[g (2),g (3)].又∀x ∈[2,3],a ≤x +1x恒成立等价于∀x ∈[2,3],a ≤g (x )min ,而g (x )min =g (2)=52,所以“∀x ∈[2,3],x 2-ax +1≥0”为真命题时,a ≤52.(1) 【答案】 ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫56,+∞ 【解析】由“∀x∈R ,x 2-5x +152a >0”的否定为假命题,可知原命题必为真命题,即不等式x 2-5x +152a >0对任意实数x 恒成立.设f (x )=x 2-5x +152a ,则其图象恒在x 轴的上方,故Δ=25-4×152a <0,解得a >56,即实数a 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫56,+∞. (2) 【答案】 (-2,-1]【解析】 由命题p :∃x 0∈R ,(m +1)(x 20+1)≤0为真命题,可得m ≤-1;由命题q :∀x ∈R ,x 2+mx +1>0恒成立为真命题,得Δ=m 2-4<0,可得-2<m <2.综上,m ∈(-2,-1].【答案】 ⎣⎢⎢⎡⎭⎪⎪⎫14,+∞ ⎣⎢⎢⎡⎭⎪⎪⎫12,+∞ 【解析】 ①当x ∈[0,3]时,f (x )min =f (0)=0,当x ∈[1,2]时,g (x )min =g (2)=14-m ,对任意x 1∈[0,3],存在x 2∈[1,2],使得f (x 1)≥g (x 2)等价于f (x 1)min ≥g (x 2)min ,即0≥14-m ,所以m ≥14.②当x ∈[0,3]时,f (x )min =f (0)=0,当x ∈[1,2]时,g (x )max =g (1)=12-m ,对任意x 1∈[0,3],任意x 2∈[1,2],有f (x 1)≥g (x 2)等价于f (x 1)min ≥g (x 2)max ,即0≥12-m ,所以m ≥12.【答案】 ⎣⎢⎢⎡⎭⎪⎪⎫12,+∞ 【解析】 依题意知对x 1∈⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤12,1,x 2∈[2,3],f (x 1)max ≤g (x 2)max . 因为f (x )=x +4x 在⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤12,1上是减函数, 所以f (x )max =f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12=172.又g (x )=2x +a 在[2,3]上是增函数,所以g (x )max =8+a , 因此172≤8+a ,则a ≥12.课堂评价 1. ABC 2. D3. A 【解析】 因为命题“∃x ∈[1,2],x 2+ln x -a ≤0”为假命题,所以当x ∈[1,2]时,x 2+ln x >a 恒成立,只需a <(x 2+ln x )min ,x ∈[1,2].又函数y =x 2+ln x 在[1,2]上单调递增,所以当x =1时,y min =1,所以a <1.故选A.4. B 【解析】 由题可知,命题“∀x ∈R ,(k 2-1)x 2+4(1-k )x +3>0”是真命题. 当k 2-1=0,得k =1或k =-1.若k =1,则原不等式为3>0,恒成立,符合题意;若k =-1,则原不等式为8x +3>0,不恒成立,不符合题意. 当k 2-1≠0时,依题意得⎩⎪⎨⎪⎧k2-1>0,16(1-k )2-4(k 2-1)×3<0,即⎩⎨⎧(k +1)(k -1)>0,(k -1)(k -7)<0,解得1<k <7. 综上所述,实数k 的取值范围为{k |1≤k <7}. 5.(-3,+∞) 【解析】 假设∀x ∈[1,2],x 2+2ax +2-a ≤0.设f (x )=x 2+2ax +2-a ,则⎩⎪⎨⎪⎧f (1)≤0,f (2)≤0,所以⎩⎪⎨⎪⎧1+2a +2-a ≤0,4+4a +2-a ≤0,解得a ≤-3.因为假设成立,所以a >-3,所以实数a 的取值范围是(-3,+∞).第4讲 不等式的性质、一元二次不等式链教材·夯基固本 激活思维 1. AC 2.ACD【解析】由1a<1b<0,得a <0,b <0且a >b ,所以a +b <0,ab >0,A 正确;|a |<|b |,B 错误;a 3>b 3,C 正确;因为函数y =2x 在R 上单调递增,故D 正确.故选ACD.3. ABD4. -112 7125.(-∞,-2)∪(2,+∞)【解析】由x 2-2x +k 2-2>0,得k 2>-x 2+2x +2.设f (x )=-x 2+2x +2=-(x -1)2+3,当x ≥2时,f (x )max =2,则k 2>f (x )max =2,所以k >2或k <-2.知识聚焦2. {x |x <x 1或x >x 2} R {x |x 1<x <x 2} ∅ ∅ 研题型·融会贯通 分类解析(1) 【答案】 AC【解析】 因为1a <1b <0,故可取a =-1,b =-2.显然|a |+b =1-2=-1<0,所以B 错误;因为ln a 2=ln(-1)2=0,ln b 2=ln(-2)2=ln4>0,所以D 错误.因为1a <1b<0,所以a +b <0,但ab >0,所以1a +b <1ab ,A 正确;a -1a -⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫b -1b =a -b -⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1a -1b =a -b -⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫b -a ab =(a -b )⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1+1ab ,因为1a<1b <0,所以0>a >b ,所以a -b >0,1+1ab>0,所以a -1a-⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫b -1b >0,所以a -1a >b -1b ,C 正确. (2) 【答案】 B 【解析】 p -q =b2a +a2b -a -b=b2-a2a +a2-b2b =(b 2-a 2)·⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1a -1b =(b 2-a 2)(b -a )ab =(b -a )2(b +a )ab , 因为a <0,b <0,所以a +b <0,ab >0. 若a =b ,则p -q =0,故p =q ; 若a ≠b ,则p -q <0,故p <q . 综上,p ≤q .故选B. (3) 【答案】 ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-π,π8 【解析】 设2α-β=m (α+β)+n (α-β),则⎩⎪⎨⎪⎧m +n =2,m -n =-1,所以⎩⎪⎨⎪⎧m =12,n =32,即2α-β=12(α+β)+32(α-β).因为π<α+β<5π4,-π<α-β<-π3,所以π2<12(α+β)<5π8,-3π2<32(α-β)<-π2,所以-π<12(α+β)+32(α-β)<π8,即-π<2α-β<π8,所以2α-β的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-π,π8. 【题组·高频强化】 1.A【解析】 若a >b ,则a +c >b +c ,故B 错;设a =3,b =1,c =-1,d =-2,则ac <bd ,a c<bd,所以C ,D 错,故选A. 2.C【解析】因为a +b +c =0,且a <b <c ,所以a <0,c >0.因为b <c ,a <0,所以ab >ac ,所以B 不成立;因为a <b ,c >0,所以ac <bc ,所以C 成立;当b =0时,A ,D 都不成立.故选C.3. BD4. ABC 【解析】 取a =13,b =12,可知A ,B ,C 错误.因为0<a <b <1,所以b -a∈(0,1),所以lg(b -a )<0,故D 正确.故选ABC.5.(-4,2) (1,18)【解析】因为-1<x <4,2<y <3,所以-3<-y <-2,所以-4<x -y <2.因为-3<3x <12,4<2y <6,所以1<3x +2y <18.【解答】(1)原不等式转化为6x 2+5x -1>0,因为方程6x 2+5x -1=0的解为x 1=16,x 2=-1,所以根据二次函数y =6x 2+5x -1的图象可得原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x|x<-1或x>16.(2) 若a =0,原不等式转化为-x +1<0,即x >1. 若a <0,原不等式转化为⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x -1a (x -1)>0, 此时对应方程⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x -1a (x -1)=0的两个根为x 1=1a ,x 2=1, 所以原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x|x<1a 或x>1.若a >0,原不等式转化为⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x -1a (x -1)<0, 此时对应方程⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x -1a (x -1)=0的两个根为x 1=1a ,x 2=1. 当1a=1,即a =1时,原不等式的解集为∅; 当1a >1,即0<a <1时,原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x|1<x<1a ;当1a <1,即a >1时,原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x|1a <x<1. 综上所述,当a =0时,原不等式的解集为{x |x >1}; 当a <0时,原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x|x<1a 或x>1;当0<a <1时,原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x|1<x<1a ;当a =1时,原不等式的解集为∅; 当a >1时,原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x|1a <x<1.【解答】 (1) 由不等式x -3x >-2,可得x >2或x <1.由x>2,得x >4;由x<1,得x <1且x ≥0,即0≤x <1.所以不等式的解集为{x |x >4或0≤x <1}.(2)原不等式转化为(x -a )(x -a 2)<0.当a 2>a ,即a >1时,不等式的解集为{x |a <x <a 2};当a 2<a ,即0<a <1时,不等式的解集为{x |a 2<x <a };当a 2=a ,即a =1时,不等式的解集为∅.(1) 【答案】 [0,4] 【解析】当a =0时,原不等式变为1≥0,恒成立,符合题意;当a ≠0时,由ax 2-ax +1≥0恒成立,得⎩⎪⎨⎪⎧a>0,Δ=a2-4a ≤0,解得0<a ≤4.综上,实数a 的取值范围为[0,4].(2) 【答案】 ⎣⎢⎢⎡⎭⎪⎪⎫12,+∞ 【解析】 方法一:当a =0时,原不等式可化为x <0,易知不合题意;当a ≠0时,令f (x )=ax 2-x +a ,要满足题意,需⎩⎪⎨⎪⎧a>0,12a ≤1,f (1)≥0或⎩⎪⎨⎪⎧a>0,12a>1,f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12a >0,解得a ≥12,所以a 的取值范围是⎣⎢⎢⎡⎭⎪⎪⎫12,+∞. 方法二:ax 2-x +a >0⇔ax 2+a >x ⇔a >x x2+1,因为x ∈(1,+∞)时,x x2+1=1x +1x<12,所以a ≥12. (3) 【答案】 ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-1+72,1+32 【解析】已知不等式可化为(x 2-1)m +(1-2x )<0.设f (m )=(x 2-1)m +(1-2x ),这是一个关于m 的一次函数(或常数函数),从图象上看,要使f (m )<0在-2≤m ≤2时恒成立,其等价条件是⎩⎨⎧f (2)=2(x 2-1)+(1-2x )<0,f (-2)=-2(x 2-1)+(1-2x )<0,即⎩⎪⎨⎪⎧2x2-2x -1<0,2x2+2x -3>0,解得-1+72<x <1+32,所以实数x 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-1+72,1+32. 【解答】 (1) 因为当x ∈R 时,x 2+ax +3-a ≥0恒成立, 所以Δ=a 2-4(3-a )≤0,即a 2+4a -12≤0, 解得-6≤a ≤2,所以实数a 的取值范围是[-6,2].(2) 由题意,可转化为x 2+ax +3-a ≥0在x ∈[-2,2]上恒成立, 则(x 2+ax +3-a )min ≥0(x ∈[-2,2]). 令g (x )=x 2+ax +3-a ,x ∈[-2,2], 函数图象的对称轴方程为x =-a2.当-a 2<-2,即a >4时,g (x )min =g (-2)=7-3a ≥0,解得a ≤73,舍去;当-2≤-a 2≤2,即-4≤a ≤4时,g (x )min =g⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-a 2=-a24-a +3≥0,解得-6≤a ≤2,所以-4≤a ≤2;当-a2>2,即a <-4时,g (x )min =g (2)=7+a ≥0,解得a ≥-7,所以-7≤a <-4.综上,满足条件的实数a 的取值范围是[-7,2]. (3) 令h (a )=xa +x 2+3.当a ∈[4,6]时,h (a )≥0恒成立, 只需⎩⎪⎨⎪⎧h (4)≥0,h (6)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧x2+4x +3≥0,x2+6x +3≥0,解得x ≤-3-6或x ≥-3+6, 所以实数x 的取值范围是(-∞,-3-6]∪[-3+6,+∞).课堂评价 1.C【解析】 (特值法)取a =-2,b =-1,n =0,逐个检验,可知A ,B ,D 项均不正确;C 项,|b||a|<|b|+1|a|+1⇔|b |(|a |+1)<|a |(|b |+1)⇔|a ||b |+|b |<|a ||b |+|a |⇔|b |<|a |,因为a <b <0,所以|b |<|a |成立,故选C. 2. C3. ABCD 【解析】 关于实数x 的一元二次不等式a (x -a )(x +1)>0,则a ≠0. 当a =-1时,原不等式的解集为∅,故A 正确;当a >0时,原不等式的解集为(-∞,-1)∪(a ,+∞),故D 正确; 当-1<a <0时,原不等式的解集为(-1,a ),故B 正确; 当a <-1时,原不等式的解集为(a ,-1),故C 正确. 4.BCD【解析】对于A ,因为2x 2-x -1=(2x +1)(x -1),所以由2x 2-x -1>0得(2x +1)(x -1)>0,解得x>1或x <-12,所以不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x|x>1或x<-12,故A 错误;对于B ,因为-6x 2-x +2≤0,所以6x 2+x -2≥0, 所以(2x -1)(3x +2)≥0,所以x ≥12或x ≤-23,故B 正确;对于C ,由题意可知-7和-1为方程ax 2+8ax +21=0的两个根,所以-7×(-1)=21a,所以a =3,经检验符合题意,故C 正确; 对于D ,依题意知q,1是方程x 2+px -2=0的两个根,则q +1=-p ,即p +q =-1,故D 正确.故选BCD.5.-3【解析】因为函数f (x )=-x 2+ax +b (a ,b∈R )的值域为(-∞,0],所以Δ=0,即a 2+4b =0,所以b =-14a 2.又关于x 的不等式f (x )>c -1的解集为(m -4,m ),所以方程f (x )=c -1的两根分别为m -4,m ,即方程-x 2+ax -14a 2=c -1的两根分别为m -4,m .又方程-x 2+ax -14a 2=c -1的根为x =a2±1-c ,所以两根之差为21-c =m -(m -4)=4,解得c =-3.第5讲 基本不等式链教材·夯基固本 激活思维1. C 【解析】 因为x >0,y >0,所以x +y 2≥xy ,即xy ≤⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x +y 22=81,当且仅当x =y =9时取等号,故(xy )max =81. 2. D【解析】 因为1x +3y =1,所以x +3y =(x +3y )⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1x +3y =10+3y x +3x y ≥10+23y x ·3x y =16,当且仅当3y x =3x y 且1x +3y=1,即x =y =4时取等号,故选D. 3.BD【解析】A 不正确,因为a ,b 不满足同号,故不能用基本不等式;B 正确,因为lg x 和lg y 一定是正实数,故可用基本不等式;C 不正确,因为x 和4x 不是正实数,故不能直接利用基本不等式;D 正确,因为 2x 和2-x 都是正实数,且2x ≠1,2-x ≠1,故2x +2-x >22x ·2-x =2成立,故D 正确.故选BD.4. 5 【解析】 令t =sin x ∈(0,1],由y =t +4t 在(0,1]上单调递减,得y min =1+41=5.5. 1【解析】 因为x <54,所以5-4x >0,则f (x )=4x -2+14x -5=-⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫5-4x +15-4x +3≤-2+3=1,当且仅当5-4x =15-4x,即x =1时取等号,故f (x )=4x -2+14x -5的最大值为1.知识聚焦1. (1) a >0,b >02. (1) x =y 2p (2) x =yp24研题型·融会贯通 分类解析【解答】 (1) 当a =0时,xy =x +4y ,两边同除以xy 得1y+4x=1,则x +y =(x +y )⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1y +4x =x y +4y x +1+4≥2x y ·4y x +5=9,当且仅当xy=4y x,即x =6,y =3时取“=”,即当a =0时,x +y 的最小值为9.(2) 当a =5时,xy =x +4y +5≥24xy +5=4xy +5,即有(xy )2-4xy -5=(xy -5)(xy +1)≥0, 所以xy ≥5,即xy ≥25,当且仅当x =4y ,即x =10,y =52时取“=”,即当a =5时,xy 的最小值为25. 【题组·高频强化】 1.20【解析】 因为log 5x +log 5y =2,所以x 和y 均为正数,由指数和对数的关系可得xy =52=25,所以x +4y ≥2x ·4y=20,当且仅当x =4y ,即x =10且y =52时等号成立,所以x +4y 的最小值是20.2. 45 【解析】 因为5x 2y 2+y 4=1,所以y ≠0且x 2=1-y45y2,所以x 2+y 2=1-y45y2+y 2=15y2+4y25≥215y2·4y25=45,当且仅当15y2=4y25,即x 2=310,y 2=12时取等号,所以x 2+y 2的最小值为45.3. 5+26 【解析】 因为x +y =1,所以x +2xy =x +2(x +y )xy =3x +2y xy =2x +3y=⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫2x +3y (x +y )=2y x +3x y +5≥5+26,当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧2y x =3x y ,x +y =1,即⎩⎪⎨⎪⎧x =6-2,y =3-6时取等号.4. 6 【解析】 方法一(换元消元法): 由已知得x +3y =9-xy ,因为x >0,y >0, 所以x +3y ≥23xy ,所以3xy ≤⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x +3y 22, 当且仅当x =3y ,即x =3,y =1时取等号, 即(x +3y )2+12(x +3y )-108≥0, 令x +3y =t ,则t >0且t 2+12t -108≥0, 得t ≥6,即x +3y 的最小值为6. 方法二(代入消元法):由x +3y +xy =9,x >0,y >0,得x =9-3y1+y ,所以x +3y =9-3y 1+y +3y =9-3y +3y (1+y )1+y =9+3y21+y =3(1+y )2-6(1+y )+121+y =3(1+y )+121+y-6≥23(1+y )·121+y -6=12-6=6, 当且仅当3(1+y )=121+y,即y =1,x =3时取等号,所以x +3y 的最小值为6.5. 94 【解析】 1a +1+4b +1=⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1a +1+4b +1·(a +1)+(b +1)4 =14⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤1+4+b +1a +1+4(a +1)b +1≥14⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤5+2b +1a +1·4(a +1)b +1=94,当且仅当b +1a +1=4(a +1)b +1,即a =13,b =53时取等号,所以1a +1+4b +1的最小值为94.【答案】 ⎝ ⎛⎦⎥⎥⎤-∞,174 【解析】 对于正实数x ,y ,由x +y +4=2xy , 得x +y +4=2xy ≤(x +y )22,解得x +y ≥4.不等式x 2+2xy +y 2-ax -ay +1≥0可化为(x +y )2-a (x +y )+1≥0,令t =x +y (t ≥4),则该不等式可化为t 2-at +1≥0,即a ≤t +1t 对于任意的t ≥4恒成立.令u (t )=t +1t(t ≥4),则u ′(t )=1-1t2=t2-1t2>0对于任意的t ≥4恒成立,从而函数u (t )=t +1t(t ≥4)为单调增函数,所以u (t )min =u (4)=4+14=174,所以a ≤174.(1) 【答案】 4【解析】 原不等式变形为k (x -1)+4x -1+k ≥12, 则原问题转化成不等式k (x -1)+4x -1≥12-k 在(1,+∞)上恒成立,所以只需12-k ≤⎣⎢⎡⎦⎥⎤k (x -1)+4x -1min 即可.根据均值定理可知,k (x -1)+4x -1≥2k (x -1)·4x -1=4k ,当且仅当k (x -1)=4x -1时等号成立,所以只需12-k ≤4k 成立,即(k+6)(k -2)≥0,所以k ≥4,即k min =4.(2) 【答案】 (-∞,22]【解析】 因为x >y >0,且xy =1,所以由x 2+y 2≥a (x -y ), 得a ≤x2+y2x -y.又x2+y2x -y=(x -y )2+2xyx -y =x -y +2x -y≥2(x -y )·2x -y=22,所以a ≤22.【解答】 (1) 设休闲区的宽为a m ,则长为ax m , 由a 2x =4 000,得a =2010x.则S (x )=(a +8)(ax +20) =a 2x +(8x +20)a +160=4 000+(8x +20)·2010x+160=8010⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫2x +5x +4 160(x >1). (2) 由(1)知, S (x )=8010⎝⎛⎭⎪⎪⎫2x +5x +4 160 ≥8010×22x ×5x +4 160=1 600+4 160=5 760, 当且仅当2x =5x,即x =2.5时,等号成立,此时a =40,ax =100.所以要使公园所占面积最小,休闲区A 1B 1C 1D 1应设计为长100 m ,宽40 m.【解答】 (1) 设污水处理池的宽为x m ,则长为162x m ,总造价y =400×⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫2x +2×162x +248×2x +80×162 =1 296x +1 296×100x +12 960=1 296⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x +100x +12 960 ≥1 296×2x ×100x+12 960=38 880(元),当且仅当x =100x(x >0),即x =10时取等号,所以当污水处理池的长为16.2 m ,宽为10 m 时总造价最低,最低为38 880元. (2) 由限制条件知⎩⎪⎨⎪⎧0<x ≤16,0<162x ≤16,所以818≤x ≤16.设g (x )=x +100x ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫818≤x ≤16,则g (x )在⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤818,16上是增函数, 所以当x =818时,g (x )有最小值,即f (x )有最小值,即y min =1 296×⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫818+80081+12 960=38 882(元). 所以当污水处理池的长为16 m ,宽为818 m 时总造价最低,最低为38 882元.课堂评价 1.BCD【解析】不等式a +b ≥2ab 恒成立的条件是a ≥0,b ≥0,故A 不正确;当a 为负数时,不等式a +1a≤2成立,故B 正确;由基本不等式可知C 正确;2x +1y =⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫2x +1y (x +2y )=4+4y x +x y ≥4+24y x ·x y =8,当且仅当4y x =x y ,即x =12,y =14时取等号,故D 正确. 2. ABD 【解析】 若m ,n >0,m +n =2,则1m +2n =12(m +n )⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1m +2n =12⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫3+n m +2m n ≥3+222,当且仅当n =2m =4-22时等号成立,A 正确.m +n =2≥2mn ,解得mn ≤1,所以mn 2≤12,(m+n )2=m +n +2mn ≤4,即m +n ≤2,B 正确,C 错误.m 2+n 2≥(m +n )22=2,当且仅当m =n =1时取等号,D 正确.故选ABD.3. (-1,4) 【解析】 由正实数x ,y 满足1x +4y =1,则x +y4=⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x +y 4⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1x +4y =2+4x y +y 4x≥2+24x y ·y4x=4,当且仅当y =4x =8时取等号,所以x +y 4的最小值为4.由x+y4>m2-3m恒成立,可得m2-3m<4,解得m∈(-1,4).4. 4 【解析】因为a>0,b>0,所以a+b>0,ab=1,所以12a+12b+8a+b=b2ab+a2ab+8a+b=a+b2+8a+b≥2a+b2·8a+b=4,当且仅当a+b=4时取等号,结合ab=1,解得a=2-3,b=2+3或a=2+3,b=2-3时等号成立.5. 2105【解析】因为4x2+y2+xy=1,所以(2x+y)2-3xy=1,即(2x+y)2-32·2xy=1,所以(2x+y)2-32·⎝⎛⎭⎪⎪⎫2x+y22≤1,解得(2x+y)2≤85,即2x+y≤2105。
2019届高考文科数学一轮复习讲义:第1章 集合与常用逻辑用语 全套打包可编辑

第一章集合与常用逻辑用语§1.1集合及其运算1.集合与元素(1)集合中元素的三个特征: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,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2.3.集合的基本运算知识拓展1.若有限集合A中有n个元素,则集合A的子集个数为2n,真子集的个数为2n-1.2.A⊆B⇔A∩B=A⇔A∪B=B.3.A∩(∁U A)=∅;A∪(∁U A)=U;∁U(∁U A)=A.题组一思考辨析1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)任何一个集合都至少有两个子集.(×)(2){x|y=x2+1}={y|y=x2+1}={(x,y)|y=x2+1}.(×)(3)若{x2,1}={0,1},则x=0,1.(×)(4){x|x≤1}={t|t≤1}.(√)(5)对于任意两个集合A,B,关系(A∩B)⊆(A∪B)恒成立.(√)(6)若A∩B=A∩C,则B=C.(×)题组二教材改编2.已知U={α|0°<α<180°},A={x|x是锐角},B={x|x是钝角},则∁U(A∪B)=________. 答案{x|x是直角}3.已知集合A={(x,y)|x2+y2=1},B={(x,y)|y=x},则A∩B中元素的个数为________.答案 2解析 集合A 表示以(0,0)为圆心,1为半径的单位圆,集合B 表示直线y =x ,圆x 2+y 2=1与直线y =x 相交于两点⎝⎛⎭⎫22,22,⎝⎛⎭⎫-22,-22,则A ∩B 中有两个元素. 题组三 易错自纠4.已知集合A ={1,3,m },B ={1,m },A ∪B =A ,则m 等于( ) A .0或 3 B .0或3 C .1或 3 D .1或3或0答案 B解析 A ={1,3,m },B ={1,m },A ∪B =A ,故B ⊆A ,所以m =3或m =m ,即m =3或m =0或m =1,其中m =1不符合题意,所以m =0或m =3,故选B.5.已知集合A ={x |x 2-2x -3≤0},B ={x |x <a },若A ⊆B ,则实数a 的取值范围是____________. 答案 (3,+∞)解析 A ={x |x 2-2x -3≤0}={x |-1≤x ≤3}, ∵A ⊆B ,B ={x |x <a },∴a >3.6.若集合A ={x ∈R |ax 2-3x +2=0}中只有一个元素,则a =________. 答案 0或98解析 若a =0,则A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫23,符合题意;若a ≠0,则由题意得Δ=9-8a =0,解得a =98.综上,a 的值为0或98.题型一 集合的含义1.设集合A ={-1,1,3},B ={a +2,a 2+4},A ∩B ={3},则实数a =________. 答案 1解析 ∵3∈B ,又a 2+4≥4,∴a +2=3,∴a =1. 经检验,a =1符合题意.2.若A ={2,3,4},B ={x |x =n ·m ,m ,n ∈A ,m ≠n },则集合B 中的元素个数是( ) A .2 B .3 C .4 D .5 答案 B解析 B ={x |x =n ·m ,m ,n ∈A ,m ≠n }={6,8,12}.思维升华 (1)用描述法表示集合,首先要搞清楚集合中代表元素的含义,再看元素的限制条件,明白集合的类型,是数集、点集还是其他类型的集合.(2)集合中元素的互异性常常容易忽略,求解问题时要特别注意.分类讨论的思想方法常用于解决集合问题.题型二集合的基本关系典例(1)设A,B是全集I={1,2,3,4}的子集,A={1,2},则满足A⊆B的集合B的个数是() A.5 B.4 C.3 D.2答案 B解析∵{1,2}⊆B,I={1,2,3,4},∴满足条件的集合B有{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4},共4个.(2)已知集合A={x|x2-2 019x+2 018<0},B={x|x<a},若A⊆B,则实数a的取值范围是________________________________________________________________________.答案[2 018,+∞)解析由x2-2 019x+2 018<0,解得1<x<2 018,故A={x|1<x<2 018}.又B={x|x<a},A⊆B,如图所示,可得a≥2 018.引申探究本例(2)中,若将集合B改为{x|x≥a},其他条件不变,则实数a的取值范围是____________.答案(-∞,1]解析A={x|1<x<2 018},B={x|x≥a},A⊆B,如图所示,可得a≤1.思维升华(1)空集是任何集合的子集,在涉及集合关系时,必须优先考虑空集的情况,否则会造成漏解.(2)已知两个集合间的关系求参数时,关键是将条件转化为元素或区间端点间的关系,进而转化为参数所满足的关系,常用数轴、维恩(Venn)图等来直观解决这类问题.跟踪训练(1)已知集合A={x∈R|x2+x-6=0},B={x∈R|ax-1=0},若B⊆A,则实数a的值为()A.13或-12B.-13或12C.13或-12或0 D.-13或12或0答案 D解析由题意知,A={2,-3}.当a=0时,B=∅,满足B⊆A;当a ≠0时,ax -1=0的解为x =1a,由B ⊆A ,可得1a =-3或1a =2,∴a =-13或a =12.综上可知,a 的值为-13或12或0.(2)已知集合A ={x |-2≤x ≤7},B ={x |m +1<x <2m -1},若B ⊆A ,则实数m 的取值范围是____________. 答案 (-∞,4]解析 当B =∅时,有m +1≥2m -1,则m ≤2; 当B ≠∅时,若B ⊆A ,如图,则⎩⎪⎨⎪⎧m +1≥-2,2m -1≤7,m +1<2m -1,解得2<m ≤4.综上,m 的取值范围是(-∞,4].题型三 集合的基本运算命题点1 集合的运算典例 (1)(2017·全国Ⅰ)已知集合A ={x |x <1},B ={x |3x <1},则( ) A .A ∩B ={x |x <0} B .A ∪B =R C .A ∪B ={x |x >1} D .A ∩B =∅答案 A解析 ∵B ={x |3x <1},∴B ={x |x <0}.又A ={x |x <1},∴A ∩B ={x |x <0},A ∪B ={x |x <1}. 故选A.(2)(2018届广东珠海二中月考)已知集合A ={x |x 2-2x >0},B ={x |-5<x <5},则( ) A .A ∩B =∅ B .A ⊆B C .B ⊆A D .A ∪B =R 答案 D解析 ∵A ={x |x >2或x <0},∴A ∪B =R . 命题点2 利用集合的运算求参数典例 (1)设集合A ={x |-1≤x <2},B ={x |x <a },若A ∩B ≠∅,则a 的取值范围是( ) A .-1<a ≤2 B .a >2 C .a ≥-1 D .a >-1 答案 D解析 因为A ∩B ≠∅,所以集合A ,B 有公共元素,作出数轴,如图所示,易知a >-1.(2)集合A ={0,2,a },B ={1,a 2},若A ∪B ={0,1,2,4,16},则a 的值为( ) A .0 B .1 C .2 D .4 答案 D解析 由题意可得{a ,a 2}={4,16},∴a =4.(3)设集合A ={0,-4},B ={x |x 2+2(a +1)x +a 2-1=0,x ∈R }.若A ∩B =B ,则实数a 的取值范围是______. 答案 (-∞,-1]∪{1}解析 因为A ={0,-4},所以B ⊆A 分以下三种情况:①当B =A 时,B ={0,-4},由此可知,0和-4是方程x 2+2(a +1)x +a 2-1=0的两个根,由根与系数的关系,得⎩⎪⎨⎪⎧Δ=4(a +1)2-4(a 2-1)>0,-2(a +1)=-4,a 2-1=0,解得a =1; ②当B ≠∅且B A 时,B ={0}或B ={-4}, 并且Δ=4(a +1)2-4(a 2-1)=0, 解得a =-1,此时B ={0}满足题意; ③当B =∅时,Δ=4(a +1)2-4(a 2-1)<0, 解得a <-1.综上所述,所求实数a 的取值范围是(-∞,-1]∪{1}.思维升华 (1)一般来讲,集合中的元素若是离散的,则用维恩(Venn)图表示;集合中的元素若是连续的,则用数轴表示,此时要注意端点的情况.(2)运算过程中要注意集合间的特殊关系的使用,灵活使用这些关系,会使运算简化.跟踪训练 (1)(2017·天津)设集合A ={1,2,6},B ={2,4},C ={x ∈R |-1≤x ≤5},则(A ∪B )∩C 等于( ) A .{2} B .{1,2,4}C .{1,2,4,6}D .{x ∈R |-1≤x ≤5}答案 B解析 A ∪B ={1,2,4,6}.又C ={x ∈R |-1≤x ≤5},则(A ∪B )∩C ={1,2,4}, 故选B.(2)已知集合A ={x |x 2-x -12≤0},B ={x |2m -1<x <m +1},且A ∩B =B ,则实数m 的取值范围为( ) A .[-1,2)B .[-1,3]C .[2,+∞)D .[-1,+∞)答案 D解析 由x 2-x -12≤0,得(x +3)(x -4)≤0,即-3≤x ≤4,所以A ={x |-3≤x ≤4}.又A ∩B =B ,所以B ⊆A .①当B =∅时,有m +1≤2m -1,解得m ≥2; ②当B ≠∅时,有⎩⎪⎨⎪⎧-3≤2m -1,m +1≤4,2m -1<m +1,解得-1≤m <2.综上,m 的取值范围为[-1,+∞).题型四 集合的新定义问题典例 若集合E ={(p ,q ,r ,s )|0≤p <s ≤4,0≤q <s ≤4,0≤r <s ≤4且p ,q ,r ,s ∈N },F ={(t ,u ,v ,w )|0≤t <u ≤4,0≤v <w ≤4且t ,u ,v ,w ∈N },用card(X )表示集合X 中的元素个数,则card(E )+card(F )等于( )A .200B .150C .100D .50 答案 A解析 在集合E 中,当s =1时,p =q =r =0,此时只有1个元素;当s =2时,p ,q ,r ∈{0,1},此时有2×2×2=8(个)元素;当s =3时,p ,q ,r ∈{0,1,2},此时有3×3×3=27(个)元素;当s =4时,p ,q ,r ∈{0,1,2,3},此时有4×4×4=64(个)元素,故card(E )=1+8+27+64=100.在集合F 中,(t ,u )的取值可能是(0,1),(0,2),(0,3),(0,4),(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4),共10种可能.同理,(v ,w )也有10种可能,故card(F )=10×10=100,∴card(E )+card(F )=200. 思维升华 解决以集合为背景的新定义问题,要抓住两点:(1)紧扣新定义.首先分析新定义的特点,把新定义所叙述的问题的本质弄清楚,应用到具体的解题过程之中.(2)用好集合的性质.解题时要善于从试题中发现可以使用集合性质的一些因素.跟踪训练 定义一种新的集合运算△:A △B ={x |x ∈A ,且x ∉B }.若集合A ={x |x 2-4x +3<0},B ={x |2≤x ≤4},则按运算△,B △A 等于( ) A .{x |3<x ≤4} B .{x |3≤x ≤4} C .{x |3<x <4} D .{x |2≤x ≤4}答案 B解析 A ={x |1<x <3},B ={x |2≤x ≤4},由题意知,B △A ={x |x ∈B ,且x ∉A }={x |3≤x ≤4}.1.已知集合A ={1,2,3},B ={2,3},则( ) A .A =BB .A ∩B =∅C.A B D.B A答案 D2.(2017·浙江)已知集合P={x|-1<x<1},Q={x|0<x<2},则P∪Q等于()A.(-1,2) B.(0,1)C.(-1,0) D.(1,2)答案 A解析∵P={x|-1<x<1},Q={x|0<x<2},∴P∪Q={x|-1<x<2}.故选A.3.(2016·四川)设集合A={x|-2≤x≤2},Z为整数集,则集合A∩Z中元素的个数是() A.3 B.4 C.5 D.6答案 C解析由题意可知,A∩Z={-2,-1,0,1,2},则A∩Z中的元素的个数为5.故选C. 4.(2017·吉林大学附中模拟)若集合A={x∈N|5+4x-x2>0},B={x|x<3},则A∩B等于() A.∅B.{1,2}C.[0,3) D.{0,1,2}答案 D解析由A中不等式变形,得(x-5)(x+1)<0,x∈N,解得-1<x<5,x∈N,即A={0,1,2,3,4},∵B={x|x<3},∴A∩B={0,1,2}.5.(2017·潍坊调研)已知全集U=R,集合A={1,2,3,4,5},B={x∈R|x≥2},则图中阴影部分所表示的集合为()A.{0,1} B.{1}C.{1,2} D.{0,1,2}答案 B解析因为A∩B={2,3,4,5},而图中阴影部分为集合A去掉A∩B部分,所以阴影部分所表示的集合为{1}.6.已知集合M={1,2,3,4},则集合P={x|x∈M,且2x∉M}的子集的个数为()A.8 B.4 C.3 D.2答案 B解析由题意得P={3,4},∴集合P有4个子集.7.(2017·全国Ⅱ)设集合A={1,2,4},B={x|x2-4x+m=0}.若A∩B={1},则B等于() A.{1,-3} B.{1,0} C.{1,3} D.{1,5}答案 C解析∵A∩B={1},∴1∈B.∴1-4+m =0,即m =3.∴B ={x |x 2-4x +3=0}={1,3}.故选C.8.已知集合A ={x |-1<x <0},B ={x |x ≤a },若A ⊆B ,则a 的取值范围为( ) A .(-∞,0] B .[0,+∞) C .(-∞,0) D .(0,+∞)答案 B解析 用数轴表示集合A ,B (如图),由A ⊆B ,得a ≥0.9.已知集合P ={x |x 2-2x ≥0},Q ={x |1<x ≤2},则(∁R P )∩Q =________.答案 (1,2)解析 ∵P ={x |x ≥2或x ≤0},∁R P ={x |0<x <2}, ∴(∁R P )∩Q ={x |1<x <2}.10.若{3,4,m 2-3m -1}∩{2m ,-3}={-3},则m =______. 答案 1解析 由集合中元素的互异性,可得⎩⎪⎨⎪⎧m 2-3m -1=-3,2m ≠-3,2m ≠3,2m ≠4,所以m =1.11.(2018·衡水模拟)若集合A ={y |y =lg x },B ={x |y =x },则集合A ∩B =________. 答案 [0,+∞)解析 集合A ={y |y =lg x }={y |y ∈R }=R , B ={x |y =x }={x |x ≥0},则集合A ∩B ={x |x ≥0}=[0,+∞).12.已知集合A ={x |y =lg(x -x 2)},B ={x |x 2-cx <0,c >0},若A ⊆B ,则实数c 的取值范围是________. 答案 [1,+∞)解析 由题意知,A ={x |y =lg(x -x 2)}={x |x -x 2>0}=(0,1),B ={x |x 2-cx <0,c >0}=(0,c ).由A ⊆B ,画出数轴,如图所示,得c ≥1.13.(2017·黄山二模)已知集合A ={-2,-1,0,1,2},∁R B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪x -1x +2≥0,则A ∩B 等于( ) A .{-1,0,1} B .{-1,0} C .{-2,-1,0} D .{0,1,2}答案 C解析 ∵集合A ={-2,-1,0,1,2},∁R B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪x -1x +2≥0={x |x <-2或x ≥1}, ∴B ={x |-2≤x <1},则A ∩B ={-2,-1,0}.14.已知集合A ={x ∈R ||x +2|<3},集合B ={x ∈R |(x -m )(x -2)<0},且A ∩B =(-1,n ),则m =______,n =________. 答案 -1 1解析 A ={x ∈R ||x +2|<3}={x ∈R |-5<x <1},由A ∩B =(-1,n ),可知m <1, 则B ={x |m <x <2},画出数轴,可得m =-1,n =1.15.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. 答案 6解析 依题意可知,由S 的3个元素构成的所有集合中,不含“孤立元”时,这三个元素一定是连续的三个自然数.故这样的集合共有6个.16.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪6x +1≥1,x ∈R ,B ={x |x 2-2x -m <0},若A ∩B ={x |-1<x <4},则实数m 的值为______. 答案 8 解析 由6x +1≥1,得x -5x +1≤0, ∴-1<x ≤5,∴A ={x |-1<x ≤5}.又∵B ={x |x 2-2x -m <0},A ∩B ={x |-1<x <4}, ∴4是方程x 2-2x -m =0的根, 即42-2×4-m =0,解得m =8. 此时B ={x |-2<x <4},符合题意, 故实数m 的值为8.§1.2命题与量词、基本逻辑联结词1.命题的概念能够判断真假的语句叫做命题.其中判断为真的语句叫真命题,判断为假的语句叫假命题.2.全称量词与全称命题(1)全称量词:短语“所有”在陈述中表示所述事物的全体,逻辑中通常叫做全称量词,并用符号“∀”表示.(2)全称命题:含有全称量词的命题.(3)全称命题的符号表示:形如“对M中的所有x,p(x)”的命题,用符号简记为“∀x∈M,p(x)”.3.存在量词与存在性命题(1)存在量词:短语“有一个”或“有些”或“至少有一个”在陈述中表示所述事物的个体或部分,逻辑中通常叫做存在量词,并用符号“∃”表示.(2)存在性命题:含有存在量词的命题.(3)存在性命题的符号表示:形如“存在集合M中的元素x,q(x)”的命题,用符号简记为∃x∈M,q(x).(4)全称命题与存在性命题的否定4.基本逻辑联结词(1)命题中的“且”、“或”、“非”叫做逻辑联结词.(2)命题真值表知识拓展1.含有逻辑联结词的命题真假的判断规律(1)p∨q:p,q中有一个为真,则p∨q为真,即有真为真.(2)p∧q:p,q中有一个为假,则p∧q为假,即有假即假.(3)綈p:与p的真假相反,即一真一假,真假相反.2.含有一个量词的命题的否定的规律是“改量词,否结论”.3.命题的否定和否命题的区别:命题“若p,则q”的否定是“若p,则綈q”,否命题是“若綈p,则綈q”.题组一思考辨析1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)命题“3≥2”是真命题.(√)(2)命题p和綈p不可能都是真命题.(√)(3)若命题p,q中至少有一个是真命题,则p∨q是真命题.(√)(4)“全等三角形的面积相等”是特称命题.(×)(5)命题綈(p∧q)是假命题,则命题p,q中至少有一个是真命题.(×)题组二教材改编2.已知p:2是偶数,q:2是质数,则命题綈p,綈q,p∨q,p∧q中真命题的个数为() A.1 B.2C.3 D.4答案 B解析p和q显然都是真命题,所以綈p,綈q都是假命题,p∨q,p∧q都是真命题.3.命题“正方形都是矩形”的否定是_________________________________________.答案存在一个正方形,这个正方形不是矩形题组三 易错自纠4.命题“全等三角形的面积一定都相等”的否定是( ) A .全等三角形的面积不一定都相等 B .不全等三角形的面积不一定都相等 C .存在两个不全等三角形的面积相等 D .存在两个全等三角形的面积不相等 答案 D解析 命题是省略量词的全称命题,易知选D. 5.下列命题中, 为真命题的是( ) A .∀x ∈R ,-x 2-1<0 B .∃x ∈R ,x 2+x =-1 C .∀x ∈R ,x 2-x +14>0D .∃x ∈R ,x 2+2x +2<0 答案 A6.若“∀x ∈⎣⎡⎦⎤0,π4,tan x ≤m ”是真命题,则实数m 的最小值为________. 答案 1解析 ∵函数y =tan x 在⎣⎡⎦⎤0,π4上是增函数, ∴y max =tan π4=1.依题意知,m ≥y max ,即m ≥1. ∴m 的最小值为1.题型一 含有逻辑联结词的命题的真假判断1.设命题p :函数y =log 2(x 2-2x )的单调增区间是[1,+∞),命题q :函数y =13x+1的值域为(0,1),则下列命题是真命题的为( ) A .p ∧q B .p ∨q C .p ∧(綈q ) D .綈q答案 B解析 函数y =log 2(x 2-2x )的单调增区间是(2,+∞),所以命题p 为假命题. 由3x >0,得0<13x+1<1,所以函数y =13x +1的值域为(0,1),故命题q 为真命题.所以p∧q为假命题,p∨q为真命题,p∧(綈q)为假命题,綈q为假命题.故选B. 2.(2017·山东)已知命题p:∀x>0,ln(x+1)>0;命题q:若a>b,则a2>b2.下列命题为真命题的是()A.p∧q B.p∧(綈q)C.(綈p)∧q D.(綈p)∧(綈q)答案 B解析∵x>0,∴x+1>1,∴ln(x+1)>ln 1=0.∴命题p为真命题,∴綈p为假命题.∵a>b,取a=1,b=-2,而12=1,(-2)2=4,此时a2<b2,∴命题q为假命题,∴綈q为真命题.∴p∧q为假命题,p∧(綈q)为真命题,(綈p)∧q为假命题,(綈p)∧(綈q)为假命题.故选B.3.已知命题p:若平面α⊥平面β,平面γ⊥平面β,则有平面α∥平面γ.命题q:在空间中,对于三条不同的直线a,b,c,若a⊥b,b⊥c,则a∥c.对以上两个命题,有以下命题:①p∧q为真;②p∨q为假;③p∨q为真;④(綈p)∨(綈q)为假.其中正确的是________.(填序号)答案②解析命题p是假命题,这是因为α与γ也可能相交;命题q也是假命题,这两条直线也可能异面,相交.思维升华“p∨q”“p∧q”“綈p”等形式命题真假的判断步骤(1)确定命题的构成形式;(2)判断其中命题p、q的真假;(3)确定“p∧q”“p∨q”“綈p”等形式命题的真假.题型二含有一个量词的命题命题点1全称命题、存在性命题的真假典例(2017·韶关二模)下列命题中的假命题是()A.∀x∈R,2x-1>0 B.∀x∈N+,(x-1)2>0C.∃x∈R,lg x<1 D.∃x∈R,tan x=2答案 B解析当x∈N+时,x-1∈N,可得(x-1)2≥0,当且仅当x=1时取等号,故B不正确;易知A,C ,D 正确,故选B.命题点2 含一个量词的命题的否定典例 (1)命题“∀x ∈R ,⎝⎛⎭⎫13x>0”的否定是( ) A .∃x ∈R ,⎝⎛⎭⎫13x <0 B .∀x ∈R ,⎝⎛⎭⎫13x≤0 C .∀x ∈R ,⎝⎛⎭⎫13x <0 D .∃x ∈R ,⎝⎛⎭⎫13x ≤0答案 D解析 全称命题的否定是存在性命题,“>”的否定是“≤”.(2)(2017·河北五个一名校联考)命题“∃x ∈R,1<f (x )≤2”的否定形式是( ) A .∀x ∈R,1<f (x )≤2 B .∃x ∈R,1<f (x )≤2 C .∃x ∈R ,f (x )≤1或f (x )>2 D .∀x ∈R ,f (x )≤1或f (x )>2 答案 D解析 存在性命题的否定是全称命题,原命题的否定形式为“∀x ∈R ,f (x )≤1或f (x )>2”. 思维升华 (1)判定全称命题“∀x ∈M ,p (x )”是真命题,需要对集合M 中的每一个元素x ,证明p (x )成立;要判断存在性命题是真命题,只要在限定集合内找到一个x =x 0,使p (x 0)成立. (2)对全称(存在性)命题进行否定的方法①找到命题所含的量词,没有量词的要结合命题的含义先加上量词,再改变量词; ②对原命题的结论进行否定.跟踪训练 (1)下列命题中的真命题是( ) A .∃x ∈R ,使得sin x +cos x =32B .∀x ∈(0,+∞),e x >x +1C .∃x ∈(-∞,0),2x <3xD .∀x ∈(0,π),sin x >cos x 答案 B解析 ∵sin x +cos x =2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4≤2<32,故A 错误;设f (x )=e x -x -1,则f ′(x )=e x -1, ∴f (x )在(0,+∞)上为增函数,又f (0)=0, ∴∀x ∈(0,+∞),f (x )>0, 即e x >x +1,故B 正确;当x <0时,y =2x 的图象在y =3x 的图象上方,故C 错误;∵当x ∈⎝⎛⎭⎫0,π4时,sin x <cos x ,故D 错误.故选B.(2)(2017·福州质检)已知命题p :“∃x ∈R ,e x -x -1≤0”,则綈p 为( )A .∃x ∈R ,e x -x -1≥0B .∃x ∈R ,e x -x -1>0C .∀x ∈R ,e x -x -1>0D .∀x ∈R ,e x -x -1≥0 答案 C解析 根据全称命题与存在性命题的否定关系,可得綈p 为“∀x ∈R ,e x -x -1>0”,故选C.题型三 含参命题中参数的取值范围典例 (1)已知命题p :关于x 的方程x 2-ax +4=0有实根;命题q :关于x 的函数y =2x 2+ax +4在[3,+∞)上是增函数,若p ∧q 是真命题,则实数a 的取值范围是________________. 答案 [-12,-4]∪[4,+∞)解析 若命题p 是真命题,则Δ=a 2-16≥0, 即a ≤-4或a ≥4;若命题q 是真命题, 则-a4≤3,即a ≥-12.∵p ∧q 是真命题,∴p ,q 均为真, ∴a 的取值范围是[-12,-4]∪[4,+∞).(2)已知f (x )=ln(x 2+1),g (x )=⎝⎛⎭⎫12x-m ,若对∀x 1∈[0,3],∃x 2∈[1,2],使得f (x 1)≥g (x 2),则实数m 的取值范围是________________. 答案 ⎣⎡⎭⎫14,+∞解析 当x ∈[0,3]时,f (x )min =f (0)=0,当x ∈[1,2]时, g (x )min =g (2)=14-m ,由f (x )min ≥g (x )min ,得0≥14-m ,所以m ≥14.引申探究本例(2)中,若将“∃x 2∈[1,2]”改为“∀x 2∈[1,2]”,其他条件不变,则实数m 的取值范围是________________. 答案 ⎣⎡⎭⎫12,+∞解析 当x ∈[1,2]时,g (x )max =g (1)=12-m ,由f (x )min ≥g (x )max ,得0≥12-m ,∴m ≥12.思维升华 (1)已知含逻辑联结词的命题的真假,可根据每个命题的真假,利用集合的运算求解参数的取值范围.(2)对于含量词的命题中求参数的取值范围的问题,可根据命题的含义,利用函数值域(或最值)解决.跟踪训练 (1)已知命题“∃x ∈R ,使2x 2+(a -1)x +12≤0”是假命题,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,-1)B .(-1,3)C .(-3,+∞)D .(-3,1)答案 B解析 原命题的否定为∀x ∈R,2x 2+(a -1)x +12>0,由题意知,其为真命题,即Δ=(a -1)2-4×2×12<0,则-2<a -1<2,即-1<a <3.(2)已知p :∃x ∈R ,mx 2+1≤0,q :∀x ∈R ,x 2+mx +1>0,若p ∨q 为假命题,则实数m 的取值范围是( ) A .[2,+∞)B .(-∞,-2]C .(-∞,-2]∪[2,+∞)D .[-2,2]答案 A解析 依题意知,p ,q 均为假命题.当p 是假命题时,mx 2+1>0恒成立,则有m ≥0;当q 是假命题时,则有Δ=m 2-4≥0,m ≤-2或m ≥2.因此由p ,q 均为假命题,得⎩⎪⎨⎪⎧m ≥0,m ≤-2或m ≥2,即m ≥2.常用逻辑用语考点分析 有关命题及其真假判断或求参数的取值范围、量词等问题几乎在每年高考中都会出现,多与函数、数列、立体几何、解析几何等知识相结合,难度中等偏下.解决这类问题应熟练把握各类知识的内在联系. 一、命题的真假判断典例1 (1)(2017·江西红色七校联考)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x ,x <0,m -x 2,x ≥0,给出下列两个命题:命题p :∃m ∈(-∞,0),方程f (x )=0有解,命题q :若m =19,则f (f (-1))=0,则下列命题为真命题的是( ) A .p ∧q B .(綈p )∧q C .p ∧(綈q )D .(綈p )∧(綈q )(2)(2018届全国名校大联考)已知命题p :∀x ∈R,3x <5x ;命题q :∃x ∈R ,x 3=1-x 2,则下列命题中为真命题的是( ) A .p ∧qB .(綈p )∧qC .p ∧(綈q )D .(綈p )∧(綈q )解析 (1)因为3x >0,当m <0时,m -x 2<0, 所以命题p 为假命题;当m =19时,因为f (-1)=3-1=13,所以f (f (-1))=f ⎝⎛⎭⎫13=19-⎝⎛⎭⎫132=0, 所以命题q 为真命题,逐项检验可知,只有(綈p )∧q 为真命题,故选B. (2)若x =0,则30=50=1,∴p 是假命题, ∵方程x 3=1-x 2有解,∴q 是真命题, ∴(綈p )∧q 是真命题. 答案 (1)B (2)B 二、求参数的取值范围典例2 (1)已知命题p :∀x ∈[0,1],a ≥e x ,命题q :∃x ∈R ,x 2+4x +a =0,若命题“p ∧q ”是真命题,则实数a 的取值范围是__________.(2)已知函数f (x )=x +4x ,g (x )=2x +a ,若∀x 1∈⎣⎡⎦⎤12,3,∃x 2∈[2,3]使得f (x 1)≥g (x 2),则实数a 的取值范围是________.解析 (1)命题“p ∧q ”是真命题,p 和q 均是真命题. 当p 是真命题时,a ≥(e x )max =e ; 当q 为真命题时,Δ=16-4a ≥0,a ≤4, 所以a ∈[e,4].(2)∵x ∈⎣⎡⎦⎤12,3,∴f (x )≥2x ·4x=4,当且仅当x =2时,f (x )min =4,当x ∈[2,3]时,g (x )min =22+a =4+a ,依题意知f (x )min ≥g (x )min ,即4≥a +4,∴a ≤0. 答案 (1)[e,4] (2)(-∞,0]1.已知命题p :“x >3”是“x 2>9”的充要条件,命题q :“a 2>b 2”是“a >b ”的充要条件,则下列判断正确的是( ) A .p ∨q 为真 B .p ∧q 为真 C .p 真q 假 D .p ∨q 为假答案 D解析∵p假,q假,∴p∨q为假.2.设命题p:函数y=sin 2x的最小正周期为π2;命题q:函数y=cos x的图象关于直线x=π2对称,则下列判断正确的是()A.p为真B.綈q为假C.p∧q为假D.p∨q为真答案 C解析函数y=sin 2x的最小正周期为2π2=π,故命题p为假命题;x=π2不是y=cos x的对称轴,故命题q为假命题,故p∧q为假.故选C.3.(2018·唐山一模)已知命题p:∃x∈N,x3<x2;命题q:∀a∈(0,1)∪(1,+∞),函数f(x)=log a(x -1)的图象过点(2,0),则下列判断正确的是()A.p假q真B.p真q假C.p假q假D.p真q真答案 A解析对∀x∈N,x3≥x2,∴p假,又当x=2时,f(2)=log a1=0,∴f(x)的图象过点(2,0),∴q真.4.(2017·豫西五校联考)若定义域为R的函数f(x)不是偶函数,则下列命题中一定为真命题的是()A.∀x∈R,f(-x)≠f(x)B.∀x∈R,f(-x)=-f(x)C.∃x∈R,f(-x)≠f(x)D.∃x∈R,f(-x)=-f(x)答案 C解析由题意知∀x∈R,f(-x)=f(x)是假命题,则其否定为真命题,∃x∈R,f(-x)≠f(x)是真命题,故选C.5.(2017·安庆二模)设命题p:∃x∈(0,+∞),x+1x>3;命题q:∀x∈(2,+∞),x2>2x,则下列命题为真的是()A.p∧(綈q) B.(綈p)∧q C.p∧q D.(綈p)∨q 答案 A解析对于命题p,当x=4时,x+1x=174>3,故命题p为真命题;对于命题q,当x=4时,24=42=16,即∃x∈(2,+∞),使得2x=x2成立,故命题q为假命题,所以p∧(綈q)为真命题,故选A.6.已知命题p :∃α∈R ,cos(π-α)=cos α;命题q :∀x ∈R ,x 2+1>0,则下列结论正确的是( ) A .p ∧q 是真命题 B .p ∧q 是假命题 C .綈p 是真命题 D .綈q 是真命题答案 A解析 对于p :取α=π2,则cos(π-α)=cos α,所以命题p 是真命题;对于命题q :因为x 2≥0,所以x 2+1>0,所以q 是真命题. 由此可得p ∧q 是真命题. 7.下列命题中,真命题是( ) A .∃x ∈R ,e x ≤0 B .∀x ∈R,2x >x 2C .a +b =0的充要条件是ab=-1D .“a >1,b >1”是“ab >1”的充分条件 答案 D解析 因为y =e x >0,x ∈R 恒成立,所以A 不正确; 因为当x =-5时,2-5<(-5)2,所以B 不正确;“ab=-1”是“a +b =0”的充分不必要条件,C 不正确; 当a >1,b >1时,显然ab >1,D 正确.8.命题p :∀x ∈R ,ax 2+ax +1≥0,若綈p 是真命题,则实数a 的取值范围是( ) A .(0,4]B .[0,4]C .(-∞,0]∪[4,+∞)D .(-∞,0)∪(4,+∞)答案 D解析 因为命题p :∀x ∈R ,ax 2+ax +1≥0, 所以綈p :∃x ∈R ,ax 2+ax +1<0,则a <0或⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=a 2-4a >0,解得a <0或a >4. 9.命题“∃n ∈N ,n 2>2n ”的否定是________________. 答案 ∀n ∈N ,n 2≤2n10.已知函数f (x )的定义域为(a ,b ),若“∃x ∈(a ,b ),f (x )+f (-x )≠0”是假命题,则f (a +b )=________. 答案 0解析 若“∃x ∈(a ,b ),f (x )+f (-x )≠0”是假命题,则“∀x ∈(a ,b ),f (x )+f (-x )=0”是真命题,即f (-x )=-f (x ),则函数f (x )是奇函数,则a +b =0,即f (a +b )=f (0)=0.11.以下四个命题:①∀x ∈R ,x 2-3x +2>0恒成立;②∃x ∈Q ,x 2=2;③∃x ∈R ,x 2+1=0;④∀x ∈R,4x 2>2x -1+3x 2.其中真命题的个数为________.答案 0解析 ∵x 2-3x +2=0的判别式Δ=(-3)2-4×2>0,∴当x >2或x <1时,x 2-3x +2>0才成立,∴①为假命题;当且仅当x =±2时,x 2=2,∴不存在x ∈Q ,使得x 2=2,∴②为假命题;对∀x ∈R ,x 2+1≠0,∴③为假命题;4x 2-(2x -1+3x 2)=x 2-2x +1=(x -1)2≥0,即当x =1时,4x 2=2x -1+3x 2成立,∴④为假命题.∴①②③④均为假命题.故真命题的个数为0.12.已知命题“∀x ∈R ,x 2-5x +152a >0”的否定为假命题,则实数a 的取值范围是____________. 答案 ⎝⎛⎭⎫56,+∞解析 由“∀x ∈R ,x 2-5x +152a >0”的否定为假命题,可知原命题必为真命题,即不等式x 2-5x +152a >0对任意实数x 恒成立.设f (x )=x 2-5x +152a ,则其图象恒在x 轴的上方,故Δ=25-4×152a <0,解得a >56,即实数a 的取值范围为⎝⎛⎭⎫56,+∞.13.已知命题p :-4<x -a <4,命题q :(x -2)(3-x )>0,若綈p 是綈q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是______.答案 [-1,6]解析 p :-4<x -a <4等价于a -4<x <a +4;q :(x -2)(3-x )>0等价于2<x <3.又綈p 是綈q 的充分不必要条件,即q 是p 的充分不必要条件,所以⎩⎪⎨⎪⎧ a -4≤2,a +4>3,或⎩⎪⎨⎪⎧a -4<2,a +4≥3,解得-1≤a ≤6. 14.下列结论:①若命题p:∃x∈R,tan x=1;命题q:∀x∈R,x2-x+1>0,则命题“p∧(綈q)”是假命题;②已知直线l1:ax+3y-1=0,l2:x+by+1=0,则l1⊥l2的充要条件是ab=-3;③命题“若x2-3x+2=0,则x=1”的逆否命题是“若x≠1,则x2-3x+2≠0”.其中正确结论的序号为________.答案①③解析①中命题p为真命题,命题q为真命题,所以p∧(綈q)为假命题,故①正确;②当b=a=0时,有l1⊥l2,故②不正确;③正确,所以正确结论的序号为①③.15.已知命题p:∃x∈R,e x-mx=0,命题q:∀x∈R,x2+mx+1≥0,若p∨(綈q)为假命题,则实数m的取值范围是________.答案[0,2]解析若p∨(綈q)为假命题,则p假q真.由e x-mx=0,可得m=e xx,x≠0,设f(x)=e xx,x≠0,则f′(x)=x e x-e xx2=(x-1)e xx2,当x>1时,f′(x)>0,函数f(x)=e xx在(1,+∞)上是单调递增函数;当0<x<1或x<0时,f′(x)<0,函数f(x)=e xx在(0,1)和(-∞,0)上是单调递减函数,所以当x=1时,函数取得极小值f(1)=e,所以函数f(x)=e xx的值域是(-∞,0)∪[e,+∞),由p是假命题,可得0≤m<e.当命题q为真命题时,有Δ=m2-4≤0,即-2≤m≤2.所以当p∨(綈q)为假命题时,m的取值范围是0≤m≤2.16.已知函数f(x)=x2-x+1x-1(x≥2),g(x)=a x(a>1,x≥2).(1)若∃x∈[2,+∞),使f(x)=m成立,则实数m的取值范围为________________;(2)若∀x1∈[2,+∞),∃x2∈[2, +∞),使得f(x1)=g(x2),则实数a的取值范围为________________.答案(1)[3,+∞)(2)(1,3]解析(1)因为f(x)=x2-x+1x-1=x+1x-1=x-1+1x-1+1≥2+1=3,当且仅当x=2时等号成立,所以若∃x ∈[2,+∞),使f (x )=m 成立,则实数m 的取值范围为[3,+∞).(2)因为当x ≥2时,f (x )≥3,g (x )≥a 2,若∀x 1∈[2,+∞),∃x 2∈[2,+∞),使得f (x 1)=g (x 2),则⎩⎪⎨⎪⎧a 2≤3,a >1, 解得a ∈(1,3].§1.3 充分条件、必要条件与命题的四种形式1.充分条件、必要条件与充要条件 (1)“如果p ,则q ”形式的命题为真时,记作p ⇒q ,称p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件.(2)如果既有p ⇒q ,又有q ⇒p ,记作p ⇔q ,则p 是q 的充要条件,q 也是p 的充要条件. p 是q 的充要条件又常说成q 当且仅当p ,或p 与q 等价.2.命题的四种形式及真假关系互为逆否的两个命题等价(同真或同假);互逆或互否的两个命题不等价.知识拓展从集合的角度理解充分条件与必要条件若p 以集合A 的形式出现,q 以集合B 的形式出现,即A ={x |p (x )},B ={x |q (x )},则关于充分条件、必要条件又可以叙述为:(1)若A ⊆B ,则p 是q 的充分条件;(2)若A⊇B,则p是q的必要条件;(3)若A=B,则p是q的充要条件;(4)若A B,则p是q的充分不必要条件;(5)若A B,则p是q的必要不充分条件;(6)若A⊈B且A⊉B,则p是q的既不充分也不必要条件.题组一思考辨析1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)命题“若p,则q”的否命题是“若p,则綈q”.(×)(2)当q是p的必要条件时,p是q的充分条件.(√)(3)当p是q的充要条件时,也可说成q成立当且仅当p成立.(√)(4)若p是q的充分不必要条件,则綈p是綈q的必要不充分条件.(√)题组二教材改编2.下列命题是真命题的是()A.矩形的对角线相等B.若a>b,c>d,则ac>bdC.若整数a是素数,则a是奇数D.命题“若x2>0,则x>1”的逆否命题答案 A3.“x-3=0”是“(x-3)(x-4)=0”的____________条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”“既不充分也不必要”)答案充分不必要题组三易错自纠4.命题“若x2>y2,则x>y”的逆否命题是()A.若x<y,则x2<y2B.若x≤y,则x2≤y2C.若x>y,则x2>y2D.若x≥y,则x2≥y2答案 B解析根据原命题和其逆否命题的条件和结论的关系,得命题“若x2>y2,则x>y”的逆否命题是“若x≤y,则x2≤y2”.5.设x>0,y∈R,则“x>y”是“x>|y|”的()A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件答案 C解析x>y⇏x>|y|(如x=1,y=-2),但当x>|y|时,能有x>y.∴“x>y”是“x>|y|”的必要不充分条件.6.已知p:x>a是q:2<x<3的必要不充分条件,则实数a的取值范围是________.答案(-∞,2]解析由已知,可得{x|2<x<3} {x|x>a},∴a≤2.题型一命题及其关系1.某食品的广告词为“幸福的人们都拥有”,这句话的等价命题是()A.不拥有的人们会幸福B.幸福的人们不都拥有C.拥有的人们不幸福D.不拥有的人们不幸福答案 D2.原命题为“△ABC中,若cos A<0,则△ABC为钝角三角形”,关于其逆命题、否命题、逆否命题真假性的判断依次如下,正确的是()A.真,真,真B.假,假,真C.真,真,假D.真,假,假答案 B解析若cos A<0,A为钝角,则△ABC为钝角三角形,所以原命题为真,则逆否命题也为真;△ABC为钝角三角形,可能是B或者C为钝角,A可能为锐角,cos A>0.所以逆命题为假,则否命题也为假.故选B.3.设m∈R,命题“若m>0,则方程x2+x-m=0有实根”的逆否命题是____________.答案若方程x2+x-m=0没有实根,则m≤0思维升华(1)写一个命题的其他三种命题时,需注意:①对于不是“若p,则q”形式的命题,需先改写;②若命题有大前提,写其他三种命题时需保留大前提.(2)判断一个命题为真命题,要给出推理证明;判断一个命题是假命题,只需举出反例即可.(3)根据“原命题与逆否命题同真同假,逆命题与否命题同真同假”这一性质,当一个命题直接判断不易进行时,可转化为判断其等价命题的真假.题型二充分必要条件的判定典例(1)“0≤m≤1”是“函数f(x)=cos x+m-1有零点”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案 A解析方法一若0≤m≤1,则0≤1-m≤1,∴cos x=1-m有解.要使函数f(x)=cos x+m-1有零点,只需|m-1|≤1,解得0≤m≤2,故选A.方法二函数f(x)=cos x+m-1有零点,则|m-1|≤1,解得0≤m≤2,∵{m|0≤m≤1} {m|0≤m≤2}.∴“0≤m≤1”是“函数f(x)=cos x+m-1”有零点的充分不必要条件.(2)已知条件p:x>1或x<-3,条件q:5x-6>x2,则綈p是綈q的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案 A解析由5x-6>x2,得2<x<3,即q:2<x<3.所以q⇒p,p⇏q,所以綈p⇒綈q,綈q⇏綈p,所以綈p是綈q的充分不必要条件,故选A.思维升华充分条件、必要条件的三种判定方法(1)定义法:根据p⇒q,q⇒p进行判断,适用于定义、定理判断性问题.(2)集合法:根据p,q成立的对象的集合之间的包含关系进行判断,多适用于命题中涉及字母范围的推断问题.(3)等价转化法:根据一个命题与其逆否命题的等价性,进行判断,适用于条件和结论带有否定性词语的命题.跟踪训练(1)(2018届莆田一中月考)王安石在《游褒禅山记》中写道“世之奇伟、瑰怪,非常之观,常在于险远,而人之所罕至焉,故非有志者不能至也”,请问“有志”是到达“奇伟、瑰怪,非常之观”的()A.充要条件B.既不充分也不必要条件C.充分不必要条件D.必要不充分条件答案 D解析非有志者不能至,是必要条件;但“有志”也不一定“能至”,不是充分条件.(2)设a,b∈R,则“(a-b)a2<0”是“a<b”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案 A解析 若“(a -b )a 2<0”,则“a <b ”,是真命题;而若“a <b ”,则“(a -b )a 2<0”当a =0时不成立,是假命题.故选A.题型三 充分必要条件的应用典例 已知P ={x |x 2-8x -20≤0},非空集合S ={x |1-m ≤x ≤1+m }.若x ∈P 是x ∈S 的必要条件,求m 的取值范围.解 由x 2-8x -20≤0,得-2≤x ≤10,∴P ={x |-2≤x ≤10}.由x ∈P 是x ∈S 的必要条件,知S ⊆P .则⎩⎪⎨⎪⎧ 1-m ≤1+m ,1-m ≥-2, ∴0≤m ≤3.1+m ≤10,∴当0≤m ≤3时,x ∈P 是x ∈S 的必要条件,即所求m 的取值范围是[0,3].引申探究若本例条件不变,问是否存在实数m ,使x ∈P 是x ∈S 的充要条件.解 若x ∈P 是x ∈S 的充要条件,则P =S ,∴⎩⎪⎨⎪⎧1-m =-2,1+m =10,方程组无解, 即不存在实数m ,使x ∈P 是x ∈S 的充要条件.思维升华 充分条件、必要条件的应用,一般表现在参数问题的求解上.解题时需注意:(1)把充分条件、必要条件或充要条件转化为集合之间的关系,然后根据集合之间的关系列出关于参数的不等式(或不等式组)求解.(2)要注意区间端点值的检验.跟踪训练 (1)(2017·山西五校联考)已知p :(x -m )2>3(x -m )是q :x 2+3x -4<0的必要不充分条件,则实数m 的取值范围为________.答案 (-∞,-7]∪[1,+∞)解析 p 对应的集合A ={x |x <m 或x >m +3},q 对应的集合B ={x |-4<x <1},由p 是q 的必要不充分条件可知,B A ,∴m ≥1或m +3≤-4,即m ≥1或m ≤-7.(2)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 =________.答案 3或4解析 由Δ=16-4n ≥0,得n ≤4,又n ∈N +,则n =1,2,3,4.当n =1,2时,方程没有整数根;当n =3时,方程有整数根1,3,当n =4时,方程有整数根2.综上可知,n =3或4.等价转化思想在充要条件中的应用典例 已知p :⎪⎪⎪⎪1-x -13≤2,q :x 2-2x +1-m 2≤0(m >0),綈p 是綈q 的必要不充分条件,则实数m 的取值范围为________.思想方法指导 等价转化思想是指在解题中将一些复杂的、生疏的问题转化成简单的、熟悉的问题.本题中既有对题目中条件的化简,又有充分必要条件和集合间关系的转化.解析 ∵綈p 是綈q 的必要不充分条件,∴q 是p 的必要不充分条件.即p 是q 的充分不必要条件,由x 2-2x +1-m 2≤0(m >0),得1-m ≤x ≤1+m (m >0).∴q 对应的集合为{x |1-m ≤x ≤1+m ,m >0}.设M ={x |1-m ≤x ≤1+m ,m >0}.又由⎪⎪⎪⎪1-x -13≤2,得-2≤x ≤10, ∴p 对应的集合为{x |-2≤x ≤10}.设N ={x |-2≤x ≤10}.由p 是q 的充分不必要条件知,N M ,∴⎩⎪⎨⎪⎧ m >0,1-m <-2,1+m ≥10或⎩⎪⎨⎪⎧m >0,1-m ≤-2,1+m >10,解得m ≥9.∴实数m 的取值范围为[9,+∞).答案 [9,+∞)1.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”答案 B。
2019版高考数学(文)一轮培优增分练(全国通用)第1章 集合与常用逻辑用语1-2aWord版含解析

板块四模拟演练·提能增分[A级基础达标]1.[2018·江西模拟]若集合A={2,4},B={1,m2},则“A∩B={4}”是“m=2”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案 B解析当m=2时,有A∩B={4};若A∩B={4},则m2=4,解得m=±2,不能推出m=2.故选B.2.下列命题是真命题的为()A.若1x=1y,则x=y B.若x2=1,则x=1C.若x=y,则x=y D.若x<y,则x2<y2答案 A解析取x=y=-1,排除B,C;取x=-2,y=-1,排除D.故选A.3.[2018·天津模拟]设x∈R,则“|x-2|<1”是“x2+x-2>0”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案 A解析|x-2|<1⇔-1<x-2<1⇔1<x<3;x2+x-2>0⇔x<-2或x>1.由于(1,3)(-∞,-2)∪(1,+∞),所以“|x-2|<1”是“x2+x-2>0”的充分而不必要条件.4.下列结论错误的是()A.命题“若x2-3x-4=0,则x=4”的逆否命题为“若x≠4,则x2-3x-4≠0”B .“x =4”是“x 2-3x -4=0”的充分条件C .命题“若m >0,则方程x 2+x -m =0有实根”的逆命题为真命题D .命题“若m 2+n 2=0,则m =0且n =0”的否命题是“若m 2+n 2≠0,则m ≠0或n ≠0”答案 C解析 C 项命题的逆命题为“若方程x 2+x -m =0有实根,则m >0”.若方程有实根,则Δ=1+4m ≥0,即m ≥-14,不能推出m >0,所以不是真命题.5.[2018·长春模拟]设a ,b ∈R ,则“(a -b )a 2<0”是“a <b ”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件答案 A解析 若“(a -b )a 2<0”,则“a <b ”,是真命题;而若“a <b ”,则“(a -b )a 2<0”当a =0时不成立,是假命题.故选A.6.[2018·安徽模拟]设条件p :a 2+a ≠0,条件q :a ≠0,那么p 是q 的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 答案 A解析 条件p :a 2+a ≠0,即a ≠0且a ≠-1.故条件p :a 2+a ≠0是条件q :a ≠0的充分不必要条件.也可利用逆否命题的等价性解决.7.设a ,b ∈R ,若p :a <b ,q :1b <1a <0,则p 是q 的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件 答案 B解析 若p :-1<1,则p ⇒/q ;若q :1b <1a <0,则a <b <0,q ⇒p ,所以p 是q 的必要不充分条件.故选B.8.若“x 2-2x -8>0”是“x <m ”的必要不充分条件,则m 的最大值为________.答案 -2解析 不等式解集为(-∞,-2)∪(4,+∞),题目等价于(-∞,m )是(-∞,-2)∪(4,+∞)的真子集,故有m ≤-2,即m 的最大值为-2.9.[2018·贵阳模拟]下列不等式: ①x <1;②0<x <1;③-1<x <0;④-1<x <1.其中可以作为“x 2<1”的一个充分条件的所有序号为________. 答案 ②③④解析 由于x 2<1即-1<x <1,①显然不能使-1<x <1一定成立,②③④满足题意.10.已知不等式|x -m |<1成立的充分不必要条件是13<x <12,则m 的取值范围是________.答案 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,43解析 由|x -m |<1得m -1<x <1+m ,又因为|x -m |<1的充分不必要条件是13<x <12,借助数轴,所以⎩⎪⎨⎪⎧m -1≤13,m +1≥12,解得-12≤m ≤43.[B 级 知能提升]1.命题“若x ,y 都是偶数,则x +y 也是偶数”的逆否命题是( )A .若x +y 不是偶数,则x 与y 都不是偶数B .若x +y 是偶数,则x 与y 不都是偶数C .若x +y 是偶数,则x 与y 都不是偶数D .若x +y 不是偶数,则x 与y 不都是偶数 答案 D解析 “都是”的否定是“不都是”,选D 项.2.[2018·株洲模拟]设a ,b ∈R ,那么“e a b>e ”是“a >b >0”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件答案 B解析 由e ab >e ,得ab >1,解得a >b >0或a <b <0,所以“e ab >e ”是“a >b >0”的必要不充分条件.3.[2018·湖北模拟]设U 为全集,A ,B 是集合,则“存在集合C ,使得A ⊆C ,B ⊆∁U C ”是“A ∩B =∅”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件答案 C解析 因为B ⊆∁U C ,所以B ∩C =∅.又因为A ⊆C ,所以A ∩B =∅.反之,若A ∩B =∅,则存在集合C 使得A ⊆C ,B ⊆∁U C . 4.[2017·天津大港模拟]已知集合A ={ y | y =x 2-32x +1,x ∈⎭⎬⎫⎣⎢⎡⎦⎥⎤34,2 ,B ={x |x +m 2≥1}.若“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,求实数m 的取值范围.解 y =x 2-32x +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -342+716, 因为x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤34,2,所以716≤y ≤2,所以A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪⎪716≤y ≤2.由x +m 2≥1,得x ≥1-m 2,所以B ={x |x ≥1-m 2}. 因为“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,所以A ⊆B , 所以1-m 2≤716,解得m ≥34或m ≤-34,故实数m 的取值范围是⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,-34∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫34,+∞.5.[2018·保定模拟]已知p :x 2≤5x -4,q :x 2-(a +2)x +2a ≤0. (1)若p 是真命题,求对应x 的取值范围;(2)若p 是q 的必要不充分条件,求a 的取值范围. 解 (1)因为x 2≤5x -4, 所以x 2-5x +4≤0,即(x -1)(x -4)≤0,所以1≤x ≤4, 即对应x 的取值范围为[1,4].(2)设p 对应的集合为A ={x |1≤x ≤4}. 由x 2-(a +2)x +2a ≤0, 得(x -2)(x -a )≤0.当a =2时,不等式的解为x =2,对应的解集为B ={2}; 当a >2时,不等式的解为2≤x ≤a ,对应的解集为B ={x |2≤x ≤a };当a <2时,不等式的解为a ≤x ≤2,对应的解集为B ={x|a≤x≤2}.若p是q的必要不充分条件,则B A,当a=2时,满足条件;当a>2时,因为A={x|1≤x≤4},B={x|2≤x≤a},要使B A,则满足2<a≤4;当a<2时,因为A={x|1≤x≤4},B={x|a≤x≤2},要使B A,则满足1≤a<2.综上,a的取值范围为[1,4].。
2019版高考数学(理)高分计划一轮狂刷练:第1章 集合与常用逻辑用语 1-2a

[基础送分提速狂刷练]一、选择题1.下列命题中是真命题的是()①“若x2+y2≠0,则x,y不全为零”的否命题;②“正多边形都相似”的逆命题;③“若x-312是有理数,则x是无理数”的逆否命题.A.①②B.①③C.②③D.①②③答案 B解析对于①,其否命题是“若x2+y2=0,则x,y全为零”,这显然是正确的,故①为真命题;对于②,其逆命题是“若两多边形相似,则它们一定是正多边形”,这显然是错误的,故②为假命题;对于③,原命题为真,故逆否命题也为真.因此是真命题的是①③.故选B.2.(2018·河南八市联考)命题“若a>b,则a+c>b+c”的否命题是()A.若a≤b,则a+c≤b+c B.若a+c≤b+c,则a≤bC.若a+c>b+c,则a>b D.若a>b,则a+c≤b+c答案 A解析否命题是将原命题的条件和结论都否定,故命题“若a>b,则a+c>b+c”的否命题是“若a≤b,则a+c≤b+c”.故选A.3.(2018·曲阜模拟)已知p:函数f(x)=|x+a|在(-∞,-1)上是单调函数,q:函数g(x)=log a(x+1)(a>0且a≠1)在(-1,+∞)上是增函数,则綈p是q的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件答案 C 解析 易知p 成立⇔a ≤1,q 成立⇔a >1,所以綈p 成立⇔a >1,则綈p 是q 的充要条件.故选C.4.下列命题正确的是( )A .若p ∨q 为真命题,则p ∧q 为真命题B .“a >0,b >0”是“b a +a b ≥2”的充分必要条件C .命题“若x 2-3x +2=0,则x =1或x =2”的逆否命题为“若x ≠1或x ≠2,则x 2-3x +2≠0”D .命题p :∃x ∈R ,x 2+x -1<0,则綈p :∀x ∈R ,x 2+x -1≥0 答案 D解析 若p ∨q 为真命题,则p ,q 中至少有一个为真,那么p ∧q可能为真,也可能为假,故A 错误;若a >0,b >0,则b a +a b ≥2,又当a <0,b <0时,也有b a +a b ≥2,所以“a >0,b >0”是“b a +a b ≥2”的充分不必要条件,故B 错误;命题“若x 2-3x +2=0,则x =1或x =2”的逆否命题为“若x ≠1且x ≠2,则x 2-3x +2≠0”,故C 错误,易知D 正确.故选D.5.“a <-1”是“∃x 0∈R ,a sin x 0+1<0”的( )A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件答案 B解析 由题意知“∃x 0∈R ,a sin x 0+1<0”等价于“(a sin x +1)min <0”,即“当a >0时,-a +1<0,即a >1;当a <0时,a +1<0,即a <-1”,所以“a <-1”是“∃x 0∈R ,a sin x 0+1<0”的充分不必要条件,故选B.6.(2018·合肥模拟)祖暅原理:“幂势既同,则积不容异”.它是中国古代一个涉及几何体体积的问题,意思是两个同高的几何体,如果在等高处的截面积恒相等,那么体积相等.设A ,B 为两个同高的几何体,p :A ,B 的体积不相等,q :A ,B 在等高处的截面积不恒相等,根据祖暅原理可知,p 是q 的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件答案 A解析 设命题a :“若p ,则q ”,可知命题a 是祖暅原理的逆否命题,则a 是真命题.故p 是q 的充分条件.设命题b :“若q ,则p ”,若A 比B 在某些等高处的截面积小一些,在另一些等高处的截面积大一些,且大的总量与小的总量相抵,则它们的体积还是一样的.所以命题b 是假命题, 即p 不是q 的必要条件.综上所述,p 是q 的充分不必要条件.故选A.7.(2017·衡水联考)“a =0”是“函数f (x )=sin x -1x +a 为奇函数”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 答案 C解析 f (x )的定义域为{x |x ≠0},关于原点对称,当a =0时,f (x )=sin x -1x ,f (-x )=sin(-x )-1-x=-sin x +1x =-⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x -1x =-f (x ),故f (x )为奇函数;反之,当f (x )=sin x -1x +a 为奇函数时,f (-x )+f (x )=0,又f (-x )+f (x )=sin(-x )-1-x+a +sin x -1x +a =2a ,故a =0, 所以“a =0”是“函数f (x )=sin x -1x +a 为奇函数”的充要条件.故选C.8.(2018·天津模拟)已知f (x )=2x +3(x ∈R ),若|f (x )-1|<a 的必要条件是|x +1|<b (a ,b >0),则a ,b 之间的关系是( )A .b ≥a 2B .b <a 2C .a ≤b 2D .a >b 2答案 A解析 ∵f (x )=2x +3,且|f (x )-1|<a ,∴|2x +2|<a .∴-a <2x +2<a ,∴-2-a 2<x <-2+a 2.∵|x +1|<b ,∴-b <x +1<b ,∴-b -1<x <b -1.∵|f (x )-1|<a 的必要条件是|x +1|<b (a ,b >0),∴⎝⎛⎭⎪⎪⎫-2-a 2,-2+a 2⊆(-b -1,b -1), ∴⎩⎪⎨⎪⎧ -b -1≤-2-a 2,b -1≥-2+a 2,解得b ≥a 2.故选A. 9.(2018·江西一联)已知i 为虚数单位,a 为实数,复数z =(1-2i)(a +i)在复平面内对应的点为M ,则“a >0”是“点M 在第四象限”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件答案 B解析 复数z =(1-2i)(a +i)=a +2-2a i +i =a +2+(1-2a )i 在复平面内对应的点为M (a +2,1-2a ).若a >0,则a +2>0,但1-2a 的正负不确定,所以点M 是否在第四象限也是不确定的;若点M 在第四象限,则⎩⎨⎧ a +2>0,1-2a <0,解得a >12,此时可推出a >0.所以“a >0”是“点M 在第四象限”的必要不充分条件.故选B.10.(2017·湖北七市联考)已知圆C :(x -1)2+y 2=r 2(r >0).设p :0<r <3,q :圆C 上至多有2个点到直线x -3y +3=0的距离为1,则p 是q 的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件答案 C解析 圆C :(x -1)2+y 2=r 2的圆心(1,0)到直线x -3y +3=0的距离d =|1-3×0+3|2=2.当r ∈(0,1)时,直线与圆相离,圆上没有到直线的距离为1的点;当r =1时,直线与圆相离,圆上只有一个点到直线的距离为1;当r ∈(1,2)时,直线与圆相离,圆上有两个点到直线的距离为1;当r =2时,直线与圆相切,圆上有两个点到直线的距离为1;当r ∈(2,3)时,直线与圆相交,圆上有两个点到直线的距离为1.综上,当r ∈(0,3)时,圆上至多有2个点到直线的距离为1,又由圆上至多有两个点到直线的距离为1可得0<r <3,故p 是q 的充分必要条件.故选C.二、填空题是“A ∩B ≠∅”的充分条件,则实数b 的取值范围是________. 答案 (-1,+∞)解析12.已知条件p :x ∈A ,且A ={x |a -1<x <a +1},条件q :x ∈B ,且B ={x |y =x 2-3x +2}.若p 是q 的充分条件,则实数a 的取值范围是________.答案 (-∞,0]∪[3,+∞)解析 易得B ={x |x ≤1或x ≥2},且A ={x |a -1<x <a +1},由p 是q 的充分条件,可知A ⊆B ,故a +1≤1或a -1≥2,即a ≤0或a ≥3.即所求实数a 的取值范围是(-∞,0]∪[3,+∞).13.(2018·泰安模拟)设p :实数x 满足x 2-4ax +3a 2<0,其中a ≠0,q :实数x 满足⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x -6≤0,x 2+2x -8>0,若p 是q 的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是________.答案 (1,2]解析 ∵p 是q 的必要不充分条件,∴q ⇒p ,且p ⇒/ q .设A ={x |p (x )},B ={x |q (x )},则B A .又B ={x |2<x ≤3},当a >0时,A ={x |a <x <3a };当a <0时,A ={x |3a <x <a }.故当a >0时,有⎩⎨⎧ a ≤2,3<3a ,解得1<a ≤2;当a <0时,显然A ∩B =∅,不合题意.综上所述,实数a 的取值范围是(1,2].14.(2017·长沙模拟)r (x ):已知r (x )=sin x +cos x >m ;s (x ):x 2+mx +1>0.如果∀x ∈R ,r (x )与s (x )有且仅有一个是真命题,则实数m 的取值范围是________.答案 (-∞,-2]∪[-2,2)解析 由sin x +cos x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4, 得sin x +cos x 的最小值为- 2.若∀x ∈R 时,命题r (x )为真命题,则m <- 2.若命题s (x )为真命题,即∀x ∈R ,不等式x 2+mx +1>0恒成立,则Δ=m 2-4<0,解得-2<m <2.若命题r (x )为真命题,命题s (x )为假命题,则m ≤-2;若命题r (x )为假命题,命题s (x )为真命题,则-2≤m <2.综上所述,实数m 的取值范围是(-∞,-2]∪[-2,2).三、解答题15.(2017·沂水模拟)已知f (x )是(-∞,+∞)上的增函数,a ,b ∈R ,对命题“若a +b ≥0,则f (a )+f (b )≥f (-a )+f (-b )”.(1)写出其逆命题,判断其真假,并证明你的结论;(2)写出其逆否命题,判断其真假,并证明你的结论.解(1)逆命题:已知函数f(x)是(-∞,+∞)上的增函数,a,b∈R,若f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b),则a+b≥0.是真命题.(用反证法证明)假设a+b<0,则有a<-b,b<-a.∵f(x)在(-∞,+∞)上是增函数,∴f(a)<f(-b),f(b)<f(-a).∴f(a)+f(b)<f(-a)+f(-b),这与题设中f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b)矛盾,故假设不成立.从而a+b≥0成立.逆命题为真.(2)逆否命题:已知函数f(x)是(-∞,+∞)上的增函数,a,b∈R,若f(a)+f(b)<f(-a)+f(-b),则a+b<0.是真命题.原命题为真,证明如下:∵a+b≥0,∴a≥-b,b≥-a.又∵f(x)在(-∞,+∞)上是增函数,∴f(a)≥f(-b),f(b)≥f(-a).∴f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b).∴原命题为真命题,∴其逆否命题也为真命题.16.(2017·江苏兴化月考)已知命题:“∃x∈{x|-1<x<1},使等式x2-x-m=0成立”是真命题.(1)求实数m的取值集合M;(2)设不等式(x -a )(x +a -2)<0的解集为N ,若x ∈N 是x ∈M 的必要条件,求实数a 的取值范围.解 (1)由题意知,方程x 2-x -m =0在(-1,1)上有解,即m 的取值范围就为函数y =x 2-x 在(-1,1)上的值域,易知M ={m ⎪⎪⎪⎭⎬⎫-14≤m <2. (2)因为x ∈N 是x ∈M 的必要条件,所以M ⊆N .当a =1时,解集N 为空集,不满足题意;当a >1时,a >2-a ,此时集合N ={x |2-a <x <a },则⎩⎪⎨⎪⎧ 2-a <-14,a ≥2,解得a >94;当a <1时,a <2-a ,此时集合N ={x |a <x <2-a },则⎩⎪⎨⎪⎧ a <-14,2-a ≥2,解得a <-14.综上,a >94或a <-14.。
2019版高考数学(理)高分计划一轮狂刷第1章集合与常用逻辑用语1-3a

[基础送分加速狂刷练]一、选择题1.(2018 ·武邑模拟 )已知命题 p:? x>0,总有 (x+1)e x>1,则綈 p 为()A .? x0≤0,使得 (x0+ 1)ex0≤1B.? x0>0,使得 (x0+1)ex0≤1C.? x>0,总有 (x+1)e x≤1D.? x≤0,总有 (x+1)e x≤1答案B分析“ ? x>0,总有 (x+1)e x>1”的否认是“? x0>0,使得 (x0+1)ex0≤1”.应选 B.2.以下四个命题:此中的真命题是 ()A .p1,p3 B.p1,p4 C.p2,p3 D.p2,p4答案D分析3.已知 a>0,函数 f(x)=ax 2+bx +c.若 x 0 知足对于 x 的方程 2ax+b =0,则以下选项的命题中为假命题的是 ()A .? x ∈R ,f(x)≤f(x 0)B .? x ∈R ,f(x)≥f(x 0)C .? x ∈R ,f(x)≤f(x 0)D .? x ∈R ,f(x)≥f(x 0)答案C分析b由题知:x 0=- 2a 为函数f(x)图象的对称轴方程, 所以f(x 0)为函数的最小值,即对全部的实数 x ,都有 f(x)≥f(x 0),所以 ? x ∈R ,f(x)≤f(x 0)是错误的.应选 C.4.(2018 ·广东五校一诊 )以下命题错误的选项是 ( )A .若 p ∨q 为假命题,则 p ∧q 为假命题221πB .若 a ,b ∈[0,1] ,则不等式 a +b <4建立的概率是 16C .命题“ ? x ∈R ,使得 x 2+x +1<0”的否认是“ ? x ∈R ,x 2+x +1≥0”D .已知函数 f(x)可导,则“ f ′(x 0)=0”是“ x 0 是函数 f(x)的极值点”的充要条件答案 D分析选项 A ,若 p ∨q 为假命题,则 p 为假命题, q 为假命题,2 21故 p ∧q 为假命题,正确;选项 B ,使不等式 a +b <4建立的 a ,b ∈ 1 1 21 22 1 4×π× 2 π 0,2 ,故不等式 a +b <4建立的概率是1×1=16,正确;选项,特称命题的否认是全称命题, 正确;选项D ,令=3,则 f ′(0)C f (x)x=0,但 0 不是函数 f(x)=x 3 的极值点,错误.应选 D.5 .(2017 ·河西区三模 ) 已知命题p :?∈[1,2] ,使得 x-a ≥0.x e若綈 p 是假命题,则实数 a 的取值范围为 ( )A .(-∞, e 2]B .(-∞, e]C . ,+∞) D .[e 2,+∞ )[e答案 B分析命题 p : ? x ∈[1,2] ,使得 e x - a ≥0.∴ a ≤(e x)min =e ,若綈 p 是假命题,∴ p 是真命题,∴ a ≤e.则实数 a 的取值范围为 (- ∞,e].应选 B.6.已知命题 p :? x ∈R ,mx 2+1≤0,命题 q :? x ∈R ,x 2+mx+1>0,若 p ∧q 为真命题,则实数 m 的取值范围是 ()A .(-∞,- 2)B .[-2,0)C .(-2,0)D .(0,2)答案 C分析由题可知若 p ∧q 为真命题,则命题 p 和命题 q 均为真命题,对于命题 p 为真,则 m<0,对于命题 q 为真,则 m 2-4<0,即-2<m<2,所以命题 p 和命题 q 均为真命题时,实数 m 的取值范围是 (-2,0).应选 C.7.(2018 ·黄冈模拟 )以下四个结论:①若 x>0,则 x>sinx 恒建立;②命题“若 x -sinx =0,则 x =0”的逆否命题为“若 x ≠0,则 x-s inx≠0”;③“命题 p∧q 为真”是“命题 p∨q 为真”的充足不用要条件;④命题“ ? x∈R, x- ln x>0”的否认是“ ? x0∈R,x0- lnx0<0”.此中正确结论的个数是()A .1 B.2 C.3 D.4答案C分析对于①,令y=x-sinx,则 y′=1-cosx≥0,则函数y=x-sinx 在R上递加,则当 x>0 时,x-sinx>0-0=0,即当 x>0 时,x>sinx 恒建立,故①正确;对于②,命题“若x-sinx=0,则x=0”的逆否命题为“若x≠0,则 x-sinx≠0”,故②正确;对于③,命题p∨q 为真即 p,q 中起码有一个为真, p∧q 为真即 p,q 都为真,可知“p∧q 为真”是“ p∨q 为真”的充足不用要条件,故③正确;对于④,命题“? x∈R,x-ln x>0”的否认是“? x0∈R, x0-ln x0≤0”,故④错误.综上,正确结论的个数为 3.应选 C.18.(2017 ·广东七校联考 )已知命题 p:? a∈ -∞,-4,函数 f(x)a 1=x+x+1在2,3 上单一递加;命题 q:函数 g(x)=x+ log2x 在区1间2,+∞ 上无零点.则以下命题中是真命题的是 ()A .綈 p B.p∧qC.(綈 p)∨q D.p∧(綈 q)答案Da1分析设 h(x)=x+x+1.易知当 a=-2时,函数 h(x)为增函数,111且 h2=6>0,则此时函数 f(x)在2,3上必单一递加,即 p 是真命题;111∵g 2 =- 2<0,g(1)=1>0,∴ g(x)在 2,+ ∞ 上有零点,即 q 是假 命题,依据真值表可知 p ∧(綈 q)是真命题.应选 D.9 . (2018·广州测试 ) 已知命题 : , x -ax<1 建立, q :函 p ? x>0 e数 f(x)=- (a -1)x 在 R 上是减函数,则 p 是 q 的()A .充足不用要条件B .必需不充足条件C .充要条件D .既不充足也不用要条件答案 B分析作出 y =e x与 y =ax + 1 的图象,如图.当 a =1 时, e x≥x+ 1 恒建立,故当 a ≤1 时, e x -ax<1 不恒建立;当 a>1 时,可知存在x ∈(0,x 0),使得 e x -ax<1 建立,故 p 建立,即 p :a>1,由函数f(x)=- (a -1)x 是减函数,可得 a -1>1,得 a>2,即 q :a>2,故 p 推不出 q ,q 能够推出 p ,p 是 q 的必需不充足条件.应选 B.10.(2017 ·泰安模拟 )已知命题 p :存在 x 0∈ R ,mx 20+1<1,q :对随意 x ∈R ,x 2+mx +1≥0,若 p ∨(綈 q)为假命题,则实数 m 的取值范围是 ( )A .(-∞, 0)∪(2,+∞ )B .(0,2]C .[0,2]D .R答案 C分析对于命题 p ,mx 2+1<1,得 mx2,若 p 为真命题,则 m<0 ,<0 若 p 为假命题,则 m ≥0;对于命题 q ,对随意 x ∈R ,x 2+mx +1≥0,若命题 q 为真命题,则 m 2-4≤0,即- 2≤m ≤2,若命题 q 为假命题,则 m<-2 或 m>2.因为 p ∨ (綈 q)为假命题,则需要知足命题 p 为假命m ≥0,题且命题 q 为真命题,即解得 0≤m ≤2,应选 C.-2≤m ≤2,二、填空题π11.若? a ∈(0,+∞),? θ∈R ,使 asin θ≥a 建立,则 cos θ-6的值为 ________.1 答案2分析因为 ? a ∈(0,+ ∞),? θ∈R ,使 asin θ≥a 建立,所以πsin θ≥1.又 sin θ∈[-1,1],所以 sin θ=1,故 θ=2+2k π(k ∈Z ).所以π π π π π 1 cos θ-6 =cos 2+2k π-6 =cos 3+2k π=cos 3=2.12.已知命题 p :方程 x 2-mx + 1=0 有实数解,命题 q :x 2-2x+ m >0 对随意 x 恒建立.若命题 q ∨(p ∧q)真、綈 p 真,则实数 m 的取值范围是________.答案 (1,2)分析 因为綈 p 真,所以 p 假,则 p ∧q 假,又 q ∨(p ∧q)真,故 q 真,即命题 p 假、q 真.当命题 p 假时,即方程 x 2-mx +1=0 无实数解,此时 m 2-4<0,解得- 2<m<2;当命题 q 真时, 4-4m<0,解得 m>1.所以所求的 m 的取值范围是 1<m<2.13.若 f(x)=x 2-2x ,g(x)=ax +2(a>0),? x 1∈[-1,2],? x 0∈[-1,2],使 g(x 1)=f(x 0),则实数 a 的取值范围是 ________.1答案 0,2分析因为函数 g(x)在定义域 [ -1,2]内是随意取值的,且必存在0∈[ -1,2],使得 g(x 1 =0 ,所以问题等价于函数 g(x) 的值域是函 x ) f(x )数 f(x)值域的子集.函数 f(x)的值域是 [ -1,3],函数 g(x)的值域是 [2-1a,2+2a] ,则有 2-a ≥-1 且 2+2a ≤3,即 a ≤2.又 a>0,故 a 的取值1范围是 0,2 .: 214 . (2017 衡·水调研 直线 = 1 与抛物线 =4x 交于 M ,N) x C y→ → →两点,点 P 是抛物线 C 准线上的一点,记OP =aOM +bON , ∈ R ) ,(a b 此中 O 为抛物线 C 的极点.→→(1) 当 与ON 平行时, b =________; OP(2)给出以下命题:① ? a ,b ∈R ,△ PMN 不是等边三角形;→ →② ? a<0 且 b<0,使得 OP 与ON 垂直;③不论点 P 在准线上怎样运动, a +b =- 1 恒建立.此中,全部正确命题的序号是 ________.答案(1)-1 (2)①②③→ →分析(1)∵OM =(1,2),ON =(1,- 2),→ → →∴ OP =aOM +bON =(a +b,2a -2b). → →∵ OP ∥ON ,∴ 2a -2b +2(a +b)=0,∴ a =0.∵抛物线的准线为 x =- 1,点 P 在准线上,∴ P 点的横坐标为- 1,∴ a +b =- 1,∴ b =- 1.(2)对于①,假定是等边三角形,则 P(-1,0),|PM|=2 2,|MN|=4,|MN|≠|PM|,这与假定矛盾,∴假定不建立,原结论正确;对→ →→ → =0,获得 a =5,∴②正确;③明显成于②, OP 与ON 垂直, OP ·ON3b立.三、解答题15.(2018 ·吉林大学附中模拟 )设 a 为实常数, y =f(x)是定义在 Ra 2上的奇函数,当 x<0 时,f(x)=9x + x +7.若“ ? x ∈[0,+∞ ),f(x)<a +1”是假命题,务实数 a 的取值范围.解y = f(x)是定义在 R 上的奇函数,故可求分析式为 f(x)=a 29x + x -7,x>0,0,x =0,a 29x + x +7,x<0.又 “? x ≥0,f(x)<a +1”是假命题,则 ? x ≥0,f(x)≥a +1 是真a 2命题,①当 x =0 时,0≥a +1,解得 a ≤-1;②当 x>0 时,9x + x -≥ + ,联合基本不等式有 - ≥ + ,得 ≥8或 a ≤-8,①② 7 a 1 6|a| 7 a 1 a 578取交集得 a 的取值范围是 a ≤-7.2-2x +a 在 .·福建晨光中学联考) 已知命题:函数 =16 (2018pyx区间 (1,2)上有 1 个零点,命题 q :函数 y =x 2+(2a -3)x +1 的图象与 x 轴交于不一样的两点.假如 p ∧q 是假命题, p ∨q 是真命题,求 a 的取值范围.解若命题 p 为真,则函数 y =x 2-2x +a 在区间 (1,2)上有 1 个零点,因为二次函数图象张口向上,对称轴为x =1,12-2×1+a<0,所以22-2×2+a>0,所以0<a<1.若命题 q 为真,则函数 y =x 2+(2a -3)x +1 的图象与 x 轴交于不1 5同的两点,由 =(2a -3)2-4>0,得 4a 2-12a +5>0,解得 a<2或a>2. 因为 p ∧q 是假命题, p ∨q 是真命题,所以 p ,q 一真一假.0<a<1,1≤a<1;①若 p 真 q 假,则15所以22≤a≤2,a≤0或a≥1,②若 p 假 q 真,则15a<2或a>2,5所以 a≤0 或 a>2.15故实数 a 的取值范围是 a≤0 或2≤a<1或 a>2.。
【高考汇编】2019高考数学文一轮分层演练:第1章集合与常用逻辑用语 汇编 12页(4份含解析)

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={2},故选C.法二:因为1∉A,所以1∉A∩B,故排除D;因为1.1∉B,所以1.1∉A∩B,故排除B;因为2∈A,2∈B,所以2∈A∩B,故排除A.故选C.6.已知全集为整数集Z.若集合A={x|y=1-x,x∈Z},B={x|x2+2x>0,x∈Z},则A∩(∁Z B)=() A.{-2} B.{-1}C.[-2,0] D.{-2,-1,0}解析:选D.由题可知,集合A={x|x≤1,x∈Z},B={x|x>0或x<-2,x∈Z},故A∩(∁Z B)={-2,-1,0},故选D.7.(2018·陕西质量检测(一))已知集合A={x|log2x≥1},B={x|x2-x-6<0},则A∩B=()A.∅B.{x|2<x<3}C.{x|2≤x<3} D.{x|-1<x≤2}解析:选C.化简集合得A={x|x≥2},B={x|-2<x<3},则A∩B={x|2≤x<3},选C.8.(2018·洛阳第一次模拟)已知全集U=R,集合A={x|x2-3x-4>0},B={x|-2≤x≤2},则如图所示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.依题意得A={x|x<-1或x>4},因此∁R A={x|-1≤x≤4},题中的阴影部分所表示的集合为(∁R A)∩B={x|-1≤x≤2},选D.9.设集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫5,b a ,a -b ,B ={b ,a +b ,-1},若A ∩B ={2,-1},则A ∪B =( ) A .{2,3}B .{-1,2,5}C .{2,3,5}D .{-1,2,3,5} 解析:选D.由A ∩B ={2,-1},可得⎩⎪⎨⎪⎧b a =2,a -b =-1或⎩⎪⎨⎪⎧b a =-1,a -b =2.当⎩⎪⎨⎪⎧b a =2,a -b =-1时,⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =2.此时B ={2,3,-1},所以A ∪B ={-1,2,3,5};当⎩⎪⎨⎪⎧b a =-1,a -b =2时,⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-1,此时不符合题意,舍去. 10.已知集合A ={1,2,3},B ={x |x 2-3x +a =0,a ∈A },若A ∩B ≠∅,则a 的值为( )A .1B .2C .3D .1或2解析:选B.当a =1时,B 中元素均为无理数,A ∩B =∅;当a =2时,B ={1,2},A ∩B ={1,2}≠∅;当a =3时,B =∅,则A ∩B =∅.故a 的值为2.选B.11.已知集合A ={0,1,2,3,4},B ={x |x =n ,n ∈A },则A ∩B 的真子集个数为( )A .5B .6C .7D .8解析:选C.由题意,得B ={0,1,2,3,2},所以A ∩B ={0,1,2},所以A ∩B 的真子集个数为23-1=7,故选C.12.设集合A ={x |y =lg(-x 2+x +2)},B ={x |x -a >0},若A ⊆B ,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,-1)B .(-∞,-1]C .(-∞,-2)D .(-∞,-2]解析:选B.因为集合A ={x |y =lg(-x 2+x +2)}={x |-1<x <2},B ={x |x >a },因为A ⊆B ,所以a ≤-1.二、填空题13.(2017·高考江苏卷)已知集合A ={1,2},B ={a ,a 2+3}.若A ∩B ={1},则实数a 的值为________.解析:因为B ={a ,a 2+3},A ∩B ={1},所以a =1或a 2+3=1,因为a ∈R ,所以a =1.经检验,满足题意.答案:114.设集合I ={x |-3<x <3,x ∈Z },A ={1,2},B ={-2,-1,2},则A ∩(∁I B )=________.解析:因为集合I ={x |-3<x <3,x ∈Z }={-2,-1,0,1,2},A ={1,2},B ={-2,-1,2},所以∁I B ={0,1},则A ∩(∁I B )={1}.答案:{1}15.设全集U ={x ∈N *|x ≤9},∁U (A ∪B )={1,3},A ∩(∁U B )={2,4},则B =________.解析:因为全集U ={1,2,3,4,5,6,7,8,9},由∁U (A ∪B )={1,3},得A ∪B ={2,4,5,6,7,8,9},由A ∩(∁U B )={2,4}知,{2,4}⊆A ,{2,4}⊆∁U B .所以B ={5,6,7,8,9}.答案:{5,6,7,8,9}16.已知集合A ={x |4≤2x ≤16},B =[a ,b ],若A ⊆B ,则实数a -b 的取值范围是________.解析:集合A ={x |4≤2x ≤16}={x |22≤2x ≤24}={x |2≤x ≤4}=[2,4],因为A ⊆B ,所以a ≤2,b ≥4,所以a -b ≤2-4=-2,即实数a -b 的取值范围是(-∞,-2].答案:(-∞,-2]一、选择题1.已知x ∈R ,命题“若x 2>0,则x >0”的逆命题、否命题和逆否命题中,正确命题的个数是( )A .0B .1C .2D .3解析:选C.命题“若x 2>0,则x >0”的逆命题是“若x >0,则x 2>0”,是真命题;否命题是“若x 2≤0,则x ≤0”,是真命题;逆否命题是“若x ≤0,则x 2≤0”,是假命题.综上,以上3个命题中真命题的个数是2.故选C.2.已知命题p :“正数a 的平方不等于0”,命题q :“若a 不是正数,则它的平方等于0”,则q 是p 的( )A .逆命题B .否命题C .逆否命题D .否定解析:选B.命题p :“正数a 的平方不等于0”可写成“若a 是正数,则它的平方不等于0”,从而q 是p 的否命题.3.(2018·陕西质量检测(一))设a ,b ∈R ,则“(a -b )a 2<0”是“a <b ”的( )A .充分不必要条件B .充要条件C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件解析:选A.由(a -b )a 2<0可知a 2≠0,则一定有a -b <0,即a <b ;但是a <b 即a -b <0时,有可能a =0,所以(a -b )a 2<0不一定成立,故“(a -b )a 2<0”是“a <b ”的充分不必要条件,选A.4.“x >4”是“x 2-2x -3>0”的( )A .充要条件B .充分而不必要条件C .必要而不充分条件D .既不充分也不必要条件解析:选B.因为x 2-2x -3>0,所以该不等式的解集为{x |x <-1或x >3},所以x >4⇒x 2-2x -3>0.但x 2-2x -3>0x >4,所以“x >4”是“x 2-2x -3>0”的充分而不必要条件.5.有下列命题:①“若x +y >0,则x >0且y >0”的否命题;②“矩形的对角线相等”的否命题;③“若m ≥1,则mx 2-2(m +1)x +m +3>0的解集是R ”的逆命题;④“若a +7是无理数,则a 是无理数”的逆否命题.其中正确的是( )A .①②③B .②③④C .①③④D .①④解析:选C.①的逆命题为“若x >0且y >0,则x +y >0”为真,故否命题为真;②的否命题为“不是矩形的图形对角线不相等”,为假命题;③的逆命题为“若mx 2-2(m +1)x +m +3>0的解集为R ,则m ≥1”.因为当m =0时,解集不是R ,所以应有⎩⎪⎨⎪⎧m >0,Δ<0,即m >1.所以③是真命题; ④原命题为真,逆否命题也为真.6.(2018·石家庄模拟)“log 2(2x -3)<1”是“4x >8”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.由log 2(2x -3)<1⇒0<2x -3<2⇒32<x <52,4x >8⇒2x >3⇒x >32,所以“log 2(2x -3)<1”是“4x >8”的充分不必要条件,故选A.7.已知直线l ,m ,其中只有m 在平面α内,则“l ∥α”是“l ∥m ”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件解析:选B.当l∥α时,直线l与平面α内的直线m平行、异面都有可能,所以l∥m不一定成立;当l∥m 时,根据直线与平面平行的判定定理知直线l∥α,即“l∥α”是“l∥m”的必要不充分条件,故选B.8.命题“对任意x∈[1,2),x2-a≤0”为真命题的一个充分不必要条件可以是()A.a≥4 B.a>4C.a≥1 D.a>1解析:选B.要使“对任意x∈[1,2),x2-a≤0”为真命题,只需要a≥4,所以a>4是命题为真的充分不必要条件.9.(2017·高考浙江卷)已知等差数列{a n}的公差为d,前n项和为S n,则“d>0”是“S4+S6>2S5”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C.因为{a n}为等差数列,所以S4+S6=4a1+6d+6a1+15d=10a1+21d,2S5=10a1+20d,S4+S6-2S5=d,所以d>0⇔S4+S6>2S5,故选C.10.(2018·惠州第三次调研)设函数y=f(x),x∈R,“y=|f(x)|是偶函数”是“y=f(x)的图象关于原点对称”的()A.充分不必要条件B.充要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件解析:选C.设f(x)=x2,y=|f(x)|是偶函数,但是不能推出y=f(x)的图象关于原点对称.反之,若y=f(x)的图象关于原点对称,则y=f(x)是奇函数,这时y=|f(x)|是偶函数,故选C.11.(2018·贵阳检测)设向量a=(1,x-1),b=(x+1,3),则“x=2”是“a∥b”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析:选A.依题意,注意到a∥b的充要条件是1×3=(x-1)(x+1),即x=±2.因此,由x=2可得a∥b,“x=2”是“a∥b”的充分条件;由a∥b不能得到x=2,“x=2”不是“a∥b”的必要条件,故“x=2”是“a∥b”的充分不必要条件,选A.12.已知p:x≥k,q:(x+1)(2-x)<0,如果p是q的充分不必要条件,则实数k的取值范围是() A.[2,+∞)B.(2,+∞)C.[1,+∞) D.(-∞,-1]解析:选B.由q:(x+1)(2-x)<0,得x<-1或x>2,又p是q的充分不必要条件,所以k>2,即实数k 的取值范围是(2,+∞),故选B.二、填空题13.下列命题中为真命题的是________.①命题“若x>1,则x2>1”的否命题;②命题“若x>y,则x>|y|”的逆命题;③命题“若x=1,则x2+x-2=0”的否命题;④命题“若x2>1,则x>1”的逆否命题.解析:对于①,命题“若x>1,则x2>1”的否命题为“若x≤1,则x2≤1”,易知当x=-2时,x2=4>1,故①为假命题;对于②,命题“若x>y,则x>|y|”的逆命题为“若x>|y|,则x>y”,分析可知②为真命题;对于③,命题“若x=1,则x2+x-2=0”的否命题为“若x≠1,则x2+x-2≠0”,易知当x=-2时,x2+x-2=0,故③为假命题;对于④,命题“若x2>1,则x>1”的逆否命题为“若x≤1,则x2≤1”,易知当x=-2时,x2=4>1,故④为假命题.答案:②14.给出命题:若函数y=f(x)是幂函数,则函数y=f(x)的图象不过第四象限.在它的逆命题、否命题、逆否命题3个命题中,真命题的个数是________.解析:原命题是真命题,故它的逆否命题是真命题;它的逆命题为“若函数y=f(x)的图象不过第四象限,则函数y=f(x)是幂函数”,显然逆命题为假命题,故原命题的否命题也为假命题.因此在它的逆命题、否命题、逆否命题3个命题中真命题只有1个.答案:115.若命题“ax 2-2ax -3>0不成立”是真命题,则实数a 的取值范围是________.解析:由题意知ax 2-2ax -3≤0恒成立,当a =0时,-3≤0成立;当a ≠0时,得⎩⎪⎨⎪⎧a <0,Δ=4a 2+12a ≤0,解得-3≤a <0,故-3≤a ≤0.答案:[-3,0]16.(2018·长沙模拟)给出下列命题:①已知集合A ={1,a },B ={1,2,3},则“a =3”是“A ⊆B ”的充分不必要条件;②“x <0”是“ln(x +1)<0”的必要不充分条件;③“函数f (x )=cos 2ax -sin 2ax 的最小正周期为π”是“a =1”的充要条件;④“平面向量a 与b 的夹角是钝角”的充要条件是“a·b <0”.其中正确命题的序号是________.(把所有正确命题的序号都写上)解析:①因为“a =3”可以推出“A ⊆B ”,但“A ⊆B ”不能推出“a =3”,所以“a =3”是“A ⊆B ”的充分不必要条件,故①正确;②“x <0”不能推出“ln(x +1)<0”,但“ln(x +1)<0”可以推出“x <0”,所以“x <0”是“ln(x +1)<0”的必要不充分条件,故②正确;③f (x )=cos 2ax -sin 2ax =cos 2ax ,若其最小正周期为π,则2π2|a |=π⇒a =±1,因此“函数f (x )=cos 2ax -sin 2ax 的最小正周期为π”是“a =1”的必要不充分条件,故③错误;④“平面向量a 与b 的夹角是钝角”可以推出“a·b <0”,但由“a·b <0”,得“平面向量a 与b 的夹角是钝角或平角”,所以“a·b <0”是“平面向量a 与b 的夹角是钝角”的必要不充分条件,故④错误.正确命题的序号是①②.答案:①②一、选择题1.命题“∃x 0∈R ,ln x 0+2x 0≤0”的否定是( )A .∀x ∈R ,ln x +2x <0B .∀x ∈R ,ln x +2x >0C .∃x 0∈R ,ln x 0+2x 0>0D .∀x ∈R ,ln x +2x ≤0解析:选B.命题“∃x 0∈R ,ln x 0+2x 0≤0”的否定是“∀x ∈R ,ln x +2x >0”,故选B.2.(2018·福州质检)已知命题p :∀x 1,x 2∈R ,[f (x 2)-f (x 1)](x 2-x 1)≥0,则﹁p 是( )A .∃x 1,x 2∈R ,[f (x 2)-f (x 1)](x 2-x 1)≤0B .∀x 1,x 2∈R ,[f (x 2)-f (x 1)](x 2-x 1)≤0C .∃x 1,x 2∈R ,[f (x 2)-f (x 1)](x 2-x 1)<0D .∀x 1,x 2∈R ,[f (x 2)-f (x 1)](x 2-x 1)<0解析:选C.已知全称命题p :∀x 1,x 2∈R ,[f (x 2)-f (x 1)](x 2-x 1)≥0,则﹁p :∃x 1,x 2∈R ,[f (x 2)-f (x 1)](x 2-x 1)<0,故选C.3.(2018·东北三校联考(一))下列命题中是假命题的是 ( )A .∃x ∈R ,log 2x =0B .∃x ∈R ,cos x =1C .∀x ∈R ,x 2>0D .∀x ∈R ,2x >0解析:选C.因为log 21=0,cos 0=1,所以选项A 、B 均为真命题,02=0,选项C 为假命题,2x >0,选项D 为真命题,故选C.4.命题p :甲的数学成绩不低于100分,命题q :乙的数学成绩低于100分,则p ∨(﹁q )表示( )A .甲、乙两人的数学成绩都低于100分B .甲、乙两人至少有一人的数学成绩低于100分C .甲、乙两人的数学成绩都不低于100分D .甲、乙两人至少有一人的数学成绩不低于100分解析:选D.由于命题q :乙的数学成绩低于100分,因此﹁q :乙的数学成绩不低于100分.所以p ∨(﹁q ):甲、乙两人至少有一人的数学成绩不低于100分,故选D.5.以下四个命题既是特称命题又是真命题的是( )A .锐角三角形有一个内角是钝角B .至少有一个实数x ,使x 2≤0C .两个无理数的和必是无理数D .存在一个负数x ,1x>2 解析:选B.A 中锐角三角形的内角都是锐角,所以A 是假命题;B 中当x =0时,x 2=0,满足x 2≤0,所以B 既是特称命题又是真命题;C 中因为2+(-2)=0不是无理数,所以C 是假命题;D 中对于任意一个负数x ,都有1x <0,不满足1x>2,所以D 是假命题. 6.已知命题p :∃x ∈R ,log 2(3x +1)≤0,则( )A .p 是假命题;﹁p :∀x ∈R ,log 2(3x +1)≤0B .p 是假命题;﹁p :∀x ∈R ,log 2(3x +1)>0C .p 是真命题;﹁p :∀x ∈R ,log 2(3x +1)≤0D .p 是真命题;﹁p :∀x ∈R ,log 2(3x +1)>0解析:选B.因为3x >0,所以3x +1>1,则log 2(3x +1)>0,所以p 是假命题;﹁p :∀x ∈R ,log 2(3x +1)>0.故选B.7.已知命题p :∀x >0,ln(x +1)>0;命题q :若a >b ,则a 2>b 2.下列命题为真命题的是( )A .p ∧qB .p ∧﹁qC .﹁p ∧qD .﹁p ∧﹁q解析:选B.因为∀x >0,x +1>1,所以ln(x +1)>0,所以命题p 为真命题;当b <a <0时,a 2<b 2,故命题q 为假命题,由真值表可知B 正确,故选B.8.(2018·安庆模拟)设命题p :∃x 0∈(0,+∞),x 0+1x 0>3,命题q :∀x ∈(2,+∞),x 2>2x ,则下列命题为真的是( )A .p ∧(﹁q )B .(﹁p )∧qC .p ∧qD .(﹁p )∨q解析:选A.命题p :∃x 0∈(0,+∞),x 0+1x 0>3,当x 0=3时,x 0+1x 0=103>3,命题p 为真;命题q :∀x ∈(2,+∞),x 2>2x ,当x =4时,42=24,命题q 为假.所以p ∧(﹁q )为真,故选A.9.已知命题p :“x >3”是“x 2>9”的充要条件,命题q :“a 2>b 2”是“a >b ”的充要条件,则( )A .p ∨q 为真B .p ∧q 为真C .p 真q 假D .p ∨q 为假解析:选D.由x >3能够得出x 2>9,反之不成立,故命题p 是假命题;由a 2>b 2可得|a |>|b |,但a 不一定大于b ,反之也不一定成立,故命题q 是假命题.因此选D.10.若命题“∃x 0∈R ,x 20+(a -1)x 0+1<0”是真命题,则实数a 的取值范围是( )A .[-1,3]B .(-1,3)C .(-∞,-1]∪[3,+∞)D .(-∞,-1)∪(3,+∞)解析:选D.因为命题“∃x 0∈R ,x 20+(a -1)x 0+1<0”是真命题等价于x 20+(a -1)x 0+1=0有两个不等的实根,所以Δ=(a -1)2-4>0,即a 2-2a -3>0,解得a <-1或a >3,故选D.11.下列结论中错误的是( )A .命题“若p ,则q ”与命题“若﹁q ,则﹁p ”互为逆否命题B .命题p :∀x ∈[0,1],e x ≥1;命题q :∃x 0∈R ,x 20+x 0+1<0,则p ∨q 为真C .“若am 2>bm 2(m ∈R ),则a >b ”的逆命题为真命题D .若p ∨q 为假命题,则p ,q 均为假命题解析:选C.因为命题“若p ,则q ”与命题“若﹁q ,则﹁p ”互为逆否命题,所以选项A 正确;因为命题p :∀x ∈[0,1],e x ≥1是真命题,命题q :∃x 0∈R ,x 20+x 0+1<0是假命题,则p ∨q 为真命题,所以选项B 正确;因为当m =0时,am 2=bm 2,所以“若am 2>bm 2(m ∈R ),则a >b ”的逆命题为假命题,所以选项C 错误;易知D 正确.故选C.12.已知命题p :∀x ∈N *,(12)x ≥(13)x ,命题q :∃x ∈N *,2x +21-x =22,则下列命题中为真命题的是( ) A .p ∧q B .(﹁p )∧qC .p ∧(﹁q )D .(﹁p )∧(﹁q )解析:选C.因为y =x n (n 为正整数)在(0,+∞)上是增函数,又12>13,所以∀x ∈N *,(12)x ≥(13)x 成立,p 为真命题;因为2x >0,21-x >0,所以2x +21-x ≥22x ×21-x =22,当且仅当2x =21-x ,即x =12时等号成立,因为x =12∉N *,所以q 为假命题,所以p ∧(﹁q )为真命题.故选C. 二、填空题13.命题p 的否定是“对所有正数x ,x >x +1”,则命题p 可写为________________________. 解析:因为p 是﹁p 的否定,所以只需将全称量词变为特称量词,再对结论否定即可.答案:∃x 0∈(0,+∞),x 0≤x 0+114.若“∀x ∈⎣⎡⎦⎤-π4,π4,m ≤tan x +1”为真命题,则实数m 的最大值为________. 解析:由“∀x ∈⎣⎡⎦⎤-π4,π4,m ≤tan x +1”为真命题,可得-1≤tan x ≤1,所以0≤tan x +1≤2, 所以实数m 的最大值为0.答案:015.已知命题“∀x ∈R ,x 2-5x +152a >0”的否定为假命题,则实数a 的取值范围是________. 解析:由“∀x ∈R ,x 2-5x +152a >0”的否定为假命题,可知原命题必为真命题,即不等式x 2-5x +152a >0对任意实数x 恒成立.设f (x )=x 2-5x +152a ,则其图象恒在x 轴的上方.故Δ=25-4×152a <0,解得a >56,即实数a 的取值范围为⎝⎛⎭⎫56,+∞. 答案:⎝⎛⎭⎫56,+∞16.下列结论:①若命题p :∃x 0∈R ,tan x 0=2;命题q :∀x ∈R ,x 2-x +12>0,则命题“p ∧(﹁q )”是假命题; ②已知直线l 1:ax +3y -1=0,l 2:x +by +1=0,则l 1⊥l 2的充要条件是a b=-3; ③“设a ,b ∈R ”,若ab ≥2,则a 2+b 2>4”的否命题为:“设a ,b ∈R ,若ab <2,则a 2+b 2≤4”. 其中正确结论的序号为________.(把你认为正确结论的序号都填上)解析:在①中,命题p 是真命题,命题q 也是真命题,故“p ∧( ﹁q )”是假命题是正确的.在②中,由l 1⊥l 2,得a +3b =0,所以②不正确.在③中“设a ,b ∈R ,若ab ≥2,则a 2+b 2>4”的否命题为“设a ,b ∈R ,若ab <2,则a 2+b 2≤4”正确.答案:①③章末总结一、点在纲上,源在本里一、选择题1.(必修1 P 11练习T 4改编)已知全集U ={1,2,3,4,5,6,7},A ={2,4,5},B ={1,3,5,7},则(∁U A )∩B =( )A .{1,3,5,6,7}B .{1,3,7}C .{5}D .{3,5,7}解析:选B.(∁U A )∩B ={1,3,6,7}∩{1,3,5,7}={1,3,7}.2.(必修1 P 12A 组T 3(3)改编)设A ={x ∈Z |-3<2x -1≤3},B ={x |3x ≥4-2x },则A ∩B =( )A .{1,2}B .{2}C .⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪45≤x ≤2 D .{0,1} 解析:选A.A ={x ∈Z |-1<x ≤2}={0,1,2},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x ≥45,所以A ∩B ={1,2}. 3.(必修1 P 8例5改编)设集合A ={x |-1<x <2},B ={x |1<x <3},则( )A .A ∩B ={x |-1<x <3}B .A ∪B ={x |1<x <2}C .(∁R A )∩B ={x |2≤x <3}D .A ⊆B解析:选C.因为A ={x |-1<x <2},B ={x |1<x <3},所以A ∩B ={x |1<x <2},A ∪B ={x |-1<x <3}.(∁R A )∩B ={x |x ≤-1或x ≥2}∩{x |1<x <3}={x |2≤x <3}.A 与B 无包含关系.故选C.4.(必修1 P 11练习T 2改编)设A ={x |x 2-4x -5<0},B ={x |x 2<4},则A ∪B =( )A .(-1,2)B .(-2,5)C .(2,5)D .(-2,-1)解析:选B.A ={x |-1<x <5},B ={x |-2<x <2},所以A ∪B ={x |-2<x <5}.5.(必修1 P 83B 组T 1改编)设集合A ={y |y =log 2(|sin x |+1),x ∈R },B ={y |y =2cos x ,x ∈R },则A ∩B =( )A .[0,2]B .[1,2]C .[0,1] D.⎣⎡⎦⎤12,1解析:选D.因为|sin x |+1∈[1,2],所以A ={y |y =log 2(|sin x |+1),x ∈R }={y |0≤y ≤1},又cos x ∈[-1,1],所以B ={y |y =2cos x ,x ∈R }=⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪12≤y ≤2, 所以A ∩B =[0,1]∩⎣⎡⎦⎤12,2=⎣⎡⎦⎤12,1.6.(选修1-1 P 12练习T 2(2)改编)已知条件p :x -3>0,条件q :(x -3)(x -4)≥0,则( )A .p 是q 的充分条件B .p 是﹁q 的必要条件C .p 是﹁q 的充分条件D .p 是q 的必要条件解析:选B.将条件p 、q 转化为用集合表示:p :A ={x |x -3>0}={x |x >3}.﹁p :B ={x |x -3≤0}={x |x ≤3}.q :C ={x |(x -3)(x -4)≥0}={x |x ≤3或x ≥4}.﹁q :D ={x |(x -3)(x -4)<0}={x |3<x <4}.显然,A 不是C 的子集,故A 错;D ⊆A ,即p 是﹁q 的必要条件,故B 正确,C 错;C 不是A 的子集,故D 错,所以选B.二、填空题7.(必修1 P 7练习T 2(6)改编)已知集合A ={x |x 2-2x -3<0},B ={x |-m <x <m }.若B ⊆A ,则m 的范围为________.解析:当m ≤0时,B =∅,显然B ⊆A . 当m >0时,因为A ={x |x 2-2x -3<0} ={x |-1<x <3}.当B ⊆A 时,用数轴表示有所以⎩⎪⎨⎪⎧-m ≥-1,m ≤3,-m <m .所以0<m ≤1.综上所述,m 的范围为m ≤1. 答案:m ≤18.(选修1-1 P 25探究(3)改编)命题p :∀x ∈R ,x 2+1>0的否定是________. 解析:根据全称命题的否定形式. p :∀x ∈R ,x 2+1>0的否定是﹁p :∃x 0∈R ,x 20+1≤0.答案:∃x 0∈R ,x 20+1≤0。
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[基础送分 提速狂刷练]一、选择题1.(2018·武邑模拟)已知命题p :∀x >0,总有(x +1)e x >1,则綈p 为( )A .∃x 0≤0,使得(x 0+1)e x 0≤1B .∃x 0>0,使得(x 0+1)e x 0≤1C .∀x >0,总有(x +1)e x ≤1D .∀x ≤0,总有(x +1)e x ≤1 答案 B解析 “∀x >0,总有(x +1)e x >1”的否定是“∃x 0>0,使得(x 0+1)e x 0≤1”.故选B.2.下列四个命题:p 1:∃x 0∈(0,+∞),⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 0<⎝ ⎛⎭⎪⎫13x0;p 2:∃x 0∈(0,1),log 12x 0>log 13x 0;p 3:∀x ∈(0,+∞),⎝ ⎛⎭⎪⎫12x>log 12x ;p 4:∀x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,13,⎝ ⎛⎭⎪⎫12x <log 13 x . 其中的真命题是( ) A .p 1,p 3 B .p 1,p 4 C .p 2,p 3 D .p 2,p 4答案 D解析 对于p 1,当x 0∈(0,+∞)时,总有⎝ ⎛⎭⎪⎫12 x 0>⎝ ⎛⎭⎪⎫13 x0成立,故p 1是假命题;对于p 2,当x 0=12时,有1=log 1212=log 1313>log 1312成立,故p 2是真命题;对于p 3,结合指数函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x与对数函数y =log 12x在(0,+∞)上的图象,可以判断p 3是假命题;对于p 4,结合指数函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 与对数函数y =log 13 x 在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,13上的图象可以判断p 4是真命题.故选D.3.已知a >0,函数f (x )=ax 2+bx +c .若x 0满足关于x 的方程2ax +b =0,则下列选项的命题中为假命题的是( )A .∃x ∈R ,f (x )≤f (x 0)B .∃x ∈R ,f (x )≥f (x 0)C .∀x ∈R ,f (x )≤f (x 0)D .∀x ∈R ,f (x )≥f (x 0)答案 C解析 由题知:x 0=-b 2a 为函数f (x )图象的对称轴方程,所以f (x 0)为函数的最小值,即对所有的实数x ,都有f (x )≥f (x 0),因此∀x ∈R ,f (x )≤f (x 0)是错误的.故选C.4.(2018·广东五校一诊)下列命题错误的是( ) A .若p ∨q 为假命题,则p ∧q 为假命题B .若a ,b ∈[0,1],则不等式a 2+b 2<14成立的概率是π16C .命题“∃x ∈R ,使得x 2+x +1<0”的否定是“∀x ∈R ,x 2+x +1≥0”D .已知函数f (x )可导,则“f ′(x 0)=0”是“x 0是函数f (x )的极值点”的充要条件答案 D解析 选项A ,若p ∨q 为假命题,则p 为假命题,q 为假命题,故p ∧q 为假命题,正确;选项B ,使不等式a 2+b 2<14成立的a ,b ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12,故不等式a 2+b 2<14成立的概率是14×π×⎝ ⎛⎭⎪⎫1221×1=π16,正确;选项C ,特称命题的否定是全称命题,正确;选项D ,令f (x )=x 3,则f ′(0)=0,但0不是函数f(x)=x3的极值点,错误.故选D.5.(2017·河西区三模)已知命题p:∀x∈[1,2],使得e x-a≥0.若綈p是假命题,则实数a的取值范围为()A.(-∞,e2] B.(-∞,e]C.[e,+∞) D.[e2,+∞)答案 B解析命题p:∀x∈[1,2],使得e x-a≥0.∴a≤(e x)min=e,若綈p是假命题,∴p是真命题,∴a≤e.则实数a的取值范围为(-∞,e].故选B.6.已知命题p:∃x∈R,mx2+1≤0,命题q:∀x∈R,x2+mx +1>0,若p∧q为真命题,则实数m的取值范围是() A.(-∞,-2) B.[-2,0)C.(-2,0) D.(0,2)答案 C解析由题可知若p∧q为真命题,则命题p和命题q均为真命题,对于命题p为真,则m<0,对于命题q为真,则m2-4<0,即-2<m<2,所以命题p和命题q均为真命题时,实数m的取值范围是(-2,0).故选C.7.(2018·黄冈模拟)下列四个结论:①若x>0,则x>sin x恒成立;②命题“若x-sin x=0,则x=0”的逆否命题为“若x≠0,则x -sin x≠0”;③“命题p∧q为真”是“命题p∨q为真”的充分不必要条件;④命题“∀x∈R,x-ln x>0”的否定是“∃x0∈R,x0-ln x0<0”.其中正确结论的个数是()A.1 B.2C.3 D.4答案 C解析 对于①,令y =x -sin x ,则y ′=1-cos x ≥0,则函数y =x -sin x 在R 上递增,则当x >0时,x -sin x >0-0=0,即当x >0时,x >sin x 恒成立,故①正确;对于②,命题“若x -sin x =0,则x =0”的逆否命题为“若x ≠0,则x -sin x ≠0”,故②正确;对于③,命题p ∨q 为真即p ,q 中至少有一个为真,p ∧q 为真即p ,q 都为真,可知“p ∧q 为真”是“p ∨q 为真”的充分不必要条件,故③正确;对于④,命题“∀x ∈R ,x -ln x >0”的否定是“∃x 0∈R ,x 0-ln x 0≤0”,故④错误.综上,正确结论的个数为3.故选C.8.(2017·广东七校联考)已知命题p :∃a ∈⎝⎛⎭⎪⎫-∞,-14,函数f (x )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x +a x +1在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,3上单调递增;命题q :函数g (x )=x +log 2x 在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞上无零点.则下列命题中是真命题的是( ) A .綈p B .p ∧q C .(綈p )∨q D .p ∧(綈q )答案 D解析 设h (x )=x +a x +1.易知当a =-12时,函数h (x )为增函数,且h ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=16>0,则此时函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,3上必单调递增,即p 是真命题;∵g ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=-12<0,g (1)=1>0,∴g (x )在⎝⎛⎭⎪⎫12,+∞上有零点,即q 是假命题,根据真值表可知p ∧(綈q )是真命题.故选D.9.已知命题p :∃x 0∈(-∞,0),使得3x 0<4x 0;命题q :∀x ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,有tan x >x ,则下列命题中的真命题是( )A .p ∧qB .p ∨(綈q )C .p ∧(綈q )D .(綈p )∧q答案 D解析 由3x<4x得⎝ ⎛⎭⎪⎫43x>1,当x <0时不等式不成立,故p 为假命题;由图象知tan x >x 在⎝⎛⎭⎪⎫0,π2上恒成立,故q 为真命题.故D 项为真.故选D.10.(2017·泰安模拟)已知命题p :存在x 0∈R ,mx 20+1<1,q :对任意x ∈R ,x 2+mx +1≥0,若p ∨(綈q )为假命题,则实数m 的取值范围是( )A .(-∞,0)∪(2,+∞)B .(0,2]C .[0,2]D .R答案 C解析 对于命题p ,mx 2+1<1,得mx 2<0,若p 为真命题,则m <0,若p 为假命题,则m ≥0;对于命题q ,对任意x ∈R ,x 2+mx +1≥0,若命题q 为真命题,则m 2-4≤0,即-2≤m ≤2,若命题q 为假命题,则m <-2或m >2.因为p ∨(綈q )为假命题,则需要满足命题p 为假命题且命题q 为真命题,即⎩⎪⎨⎪⎧m ≥0,-2≤m ≤2,解得0≤m ≤2.故选C.二、填空题11.若∀a ∈(0,+∞),∃θ∈R ,使a sin θ≥a 成立,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π6的值为________.答案 12解析 因为∀a ∈(0,+∞),∃θ∈R ,使a sin θ≥a 成立,所以sin θ≥1.又sin θ∈[-1,1],所以sin θ=1,故θ=π2+2k π(k ∈Z ).所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π6=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+2k π-π6=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+2k π=cos π3=12.12.已知命题p :方程x 2-mx +1=0有实数解,命题q :x 2-2x+m >0对任意x 恒成立.若命题q ∨(p ∧q )真、綈p 真,则实数m 的取值范围是________.答案 (1,2)解析 由于綈p 真,所以p 假,则p ∧q 假,又q ∨(p ∧q )真,故q 真,即命题p 假、q 真.当命题p 假时,即方程x 2-mx +1=0无实数解,此时m 2-4<0,解得-2<m <2;当命题q 真时,4-4m <0,解得m >1.所以所求的m 的取值范围是1<m <2.13.若f (x )=x 2-2x ,g (x )=ax +2(a >0),∀x 1∈[-1,2],∃x 0∈[-1,2],使g (x 1)=f (x 0),则实数a 的取值范围是________.答案 ⎝⎛⎦⎥⎤0,12解析 由于函数g (x )在定义域[-1,2]内是任意取值的,且必存在x 0∈[-1,2],使得g (x 1)=f (x 0),因此问题等价于函数g (x )的值域是函数f (x )值域的子集.函数f (x )的值域是[-1,3],函数g (x )的值域是[2-a ,2+2a ],则有2-a ≥-1且2+2a ≤3,即a ≤12.又a >0,故a 的取值范围是⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12. 14.(2017·衡水调研)直线x =1与抛物线C :y 2=4x 交于M ,N 两点,点P 是抛物线C 准线上的一点,记OP →=aOM →+bON →(a ,b ∈R ),其中O 为抛物线C 的顶点.(1)当OP →与ON →平行时,b =________; (2)给出下列命题:①∀a ,b ∈R ,△PMN 不是等边三角形; ②∃a <0且b <0,使得OP →与ON →垂直;③无论点P 在准线上如何运动,a +b =-1恒成立. 其中,所有正确命题的序号是________. 答案 (1)-1 (2)①②③解析 (1)∵OM →=(1,2),ON →=(1,-2), ∴OP →=aOM →+bON →=(a +b,2a -2b ). ∵OP →∥ON →,∴2a -2b +2(a +b )=0,∴a =0.∵抛物线的准线为x =-1,点P 在准线上, ∴P 点的横坐标为-1,∴a +b =-1,∴b =-1.(2)对于①,假设是等边三角形,则P (-1,0),|PM |=22,|MN |=4,|MN |≠|PM |,这与假设矛盾,∴假设不成立,原结论正确;对于②,OP →与ON →垂直,OP →·ON →=0,得到a =53b ,∴②正确;③显然成立.三、解答题15.(2018·吉林大学附中模拟)设a 为实常数,y =f (x )是定义在R 上的奇函数,当x <0时,f (x )=9x +a 2x +7.若“∃x ∈[0,+∞),f (x )<a +1”是假命题,求实数a 的取值范围.解 y =f (x )是定义在R 上的奇函数,故可求解析式为f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧9x +a 2x -7,x >0,0,x =0,9x +a 2x +7,x <0.又“∃x ≥0,f (x )<a +1”是假命题,则∀x ≥0,f (x )≥a +1是真命题,①当x =0时,0≥a +1,解得a ≤-1;②当x >0时,9x +a 2x -7≥a +1,结合基本不等式有6|a |-7≥a +1,得a ≥85或a ≤-87,①②取交集得a 的取值范围是a ≤-87.16.(2018·福建晨曦中学模拟)已知命题p :函数y =x 2-2x +a 在区间(1,2)上有1个零点,命题q :函数y =x 2+(2a -3)x +1的图象与x 轴交于不同的两点.如果p ∧q 是假命题,p ∨q 是真命题,求a 的取值范围.解 若命题p 为真,则函数y =x 2-2x +a 在区间(1,2)上有1个零点,因为二次函数图象开口向上,对称轴为x =1,所以⎩⎪⎨⎪⎧12-2×1+a <0,22-2×2+a >0,所以0<a <1.若命题q 为真,则函数y =x 2+(2a -3)x +1的图象与x 轴交于不同的两点,由Δ=(2a -3)2-4>0,得4a 2-12a +5>0,解得a <12或a >52.因为p ∧q 是假命题,p ∨q 是真命题,所以p ,q 一真一假.①若p 真q 假,则⎩⎨⎧0<a <1,12≤a ≤52,所以12≤a <1;②若p 假q 真,则⎩⎨⎧a ≤0或a ≥1,a <12或a >52,所以a ≤0或a >52.故实数a 的取值范围是a ≤0或12≤a <1或a >52.。