高中数学 复习专题(含答案)
高中数学复习题集及答案

高中数学复习题集及答案近几年来,高中数学的学习逐渐变得日益重要。
数学不仅是高考的一大重要科目,同时也是培养学生逻辑思维和解决问题能力的关键学科之一。
为了帮助广大高中学生更好地复习数学知识,我们准备了一份高中数学复习题集及答案,希望能为同学们的学习提供一点帮助。
题目一:求解二次方程1. 解方程$x^2+5x+6=0$。
解答:首先,观察方程可知,二次方程的通常形式为$ax^2+bx+c=0$。
将给定方程与通常形式进行比较,可以得到$a=1$,$b=5$,$c=6$。
根据韦达定理可得:\[\Delta = b^2-4ac = 5^2-4\times1\times6 = 1\]因为$\Delta > 0$,所以方程有两个不相等的实根。
根据二次方程的求根公式可得:\[x = \frac{-b\pm\sqrt{\Delta}}{2a} = \frac{-5\pm\sqrt{1}}{2} = -3, -2\]所以方程$x^2+5x+6=0$的解是$x=-3, -2$。
题目二:等差数列求和2. 求等差数列$3, 6, 9, 12, \ldots, 99$的前20项和。
解答:根据题意可知,该等差数列的首项$a=3$,公差$d=6-3=9-6=12-9=\ldots=3$。
为了求出该等差数列的前20项和,我们需要先求出其第20项$A_{20}$。
根据等差数列的通项公式可得:\[A_n = a + (n-1)d\]带入$a=3$和$d=3$可得:\[A_{20} = 3 + (20-1)\times3 = 3 + 19\times3 = 3 + 57 = 60\]所以等差数列的第20项为$A_{20} = 60$。
接下来,利用等差数列的求和公式可得前20项和$S_{20}$:\[S_{20} = \frac{n}{2}(a+A_n) = \frac{20}{2}(3+60) = 10\times63 = 630\]所以等差数列$3, 6, 9, 12, \ldots, 99$的前20项和为630。
高考数学复习----圆锥曲线压轴解答题常考套路归类专项练习题(含答案解析)

高考数学复习----圆锥曲线压轴解答题常考套路归类专项练习题(含答案解析)1.(2023春·福建泉州·高三阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,已知点,直线:,为平面上的动点,过点作直线的垂线,垂足为点,分别以PQ ,PF 为直径作圆和圆,且圆和圆交于P ,R 两点,且.(1)求动点的轨迹E 的方程;(2)若直线:交轨迹E 于A ,B 两点,直线:与轨迹E 交于M ,D 两点,其中点M 在第一象限,点A ,B 在直线两侧,直线与交于点且,求面积的最大值.【解析】(1)设点,因为, 由正弦定理知,,解得, 所以曲线的方程为.(2)直线与曲线在第一象限交于点, 因为,所以, 由正弦定理得:,xOy ()1,0F l =1x −P P l Q 1C 2C 1C 2C PQR PFR ∠=∠P 1l x my a =+2l 1x =2l 1l 2l N MA BN AN MB ⋅=⋅MAB △(,)P x y PQR PFR ∠=∠||||PQ PF =|1|x =+24y x =E 24y x =1x =E (1,2)M ||||||||MA BN AN MB ⋅=⋅||||||||MA MB AN BN =sin sin sin sin ANM BNMAMN BMN∠∠=∠∠所以. 设, 所以, 得,所以, 所以直线方程为:,联立,得 由韦达定理得,又因为点在直线的上方,所以,所以, 所以又因为点到直线的距离为所以方法一:令,则,所以当时,单调递增,当时,单调递减,所以, 所以当时,面积最大,此时最大值为.方法二:最大值也可以用三元均值不等式,过程如下:, 当且仅当,即时,等号成立.AMN BMN ∠=∠()()1122,,,A x y B x y 12122212121222224411221144AM BM y y y y k k y y x x y y−−−−+=+=+=+=−−++−−124y y +=−2121222121124144AB y y y y k y y x x y y −−====−−+−1l x y a =−+24y xx y a ⎧=⎨=−+⎩2440,16(1)0,1y y a a a +−=∆=+>>−12124,4y y y y a +=−=−M 1l 21a >−+13a −<<12||AB y =−=M 1l d =11||22ABMSAB d ==⨯=2()(1)(3),13f a a a a =+−−<<()(31)(3)f a a a '=−−113a −<<()0,()f a f a '>133a <<()0,()f a f a '<max 1256()327f a f ⎛⎫== ⎪⎝⎭13a =ABM S ∆=ABM S △ABMS==223a a +=−13a =2.(2023·北京·高三专题练习)已知椭圆中心在原点,焦点在坐标轴上,,一个焦点为. (1)求椭圆的标准方程;(2)过点且不与坐标轴垂直的直线与椭圆相交于两点,直线分别与直线相交于两点,若为锐角,求直线斜率的取值范围. 【解析】(1)由题意知:椭圆的离心率因为一个焦点为,所以,则由可得:,所以椭圆的标准方程为. (2)设直线的方程为,, 联立方程组,整理可得:,则有, 由条件可知:直线所在直线方程为:, 因为直线与直线相交于 所以,同理可得:, 则, 若为锐角,则有, 所以 C O ()0,1F C F l ,A B ,OA OB 2y =,M N MON ∠l k C c e a ==()0,1F 1c =a 222a b c =+1b =C 2212y x +=l 1y kx =+1122(,),(,)A x y B x y 22112y kx y x =+⎧⎪⎨+=⎪⎩22(2)210k x kx ++−=12122221,22k x x x x k k −−+==++OA 11y y x x =OA 2y =M 112(,2)x M y 222(,2)xN y 112(,2)x OM y =222(,2)xON y =MON ∠0OM ON >121212212121212444444(1)(1)()1x x x x x x OM ON y y kx kx k x x k x x =+=+=++++++,则,解得:或, 所以或或, 故直线斜率的取值范围为. 3.(2023·青海海东·统考一模)已知函数.(1)求曲线在处的切线方程;(2)若在点处的切线为,函数的图象在点处的切线为,,求直线的方程.【解析】(1),,则,所以曲线在处的切线方程为,即.(2)设,令,则. 当时,; 当时,.所以在上单调递增,在上单调递减,所以在时取得最大值2,即.,当且仅当时,等号成立,取得最小值2. 因为,所以,得.2222142=412122k k k k k k −⨯++−−⨯+⨯+++22=41k +−22421k k −=−224201k k −>−212k <21k>k −<<1k >1k <−l k 22(,1)(,)(1,)22−∞−−+∞()32ln 13x f x x x x =−+−()y f x =1x =()y f x =A 1l ()e e x xg x −=−B 2l 12l l ∥AB ()11101133f =−+−=−()222ln 212ln 3f x x x x x =+−+=−+'()12f '=()y f x =1x =()1213y x +=−723y x =−()()1122,,,A x y B x y ()22ln 3h x x x =−+()()()21122x x h x x x x+−=−='01x <<()0h x '>1x >()0h x '<()h x ()0,1()1,+∞()22ln 3h x x x =−+1x =()2f x '…()e e 2x x g x −=+'…0x =()g x '12l l ∥()()122f x g x ''==121,0x x ==即,所以直线的方程为,即. 4.(2023春·重庆·高三统考阶段练习)已知椭圆的左右焦点分别为,右顶点为A ,上顶点为B ,O 为坐标原点,.(1)若的面积为的标准方程;(2)如图,过点作斜率的直线l 交椭圆于不同两点M ,N ,点M 关于x 轴对称的点为S ,直线交x 轴于点T ,点P 在椭圆的内部,在椭圆上存在点Q ,使,记四边形的面积为,求的最大值.【解析】(1),∴,,解得的标准方程为:. (2),∴,椭圆,令,直线l 的方程为:, 联立方程组: ,消去y 得,由韦达定理得,,()11,,0,03A B ⎛⎫− ⎪⎝⎭AB ()130010y x −−−=−−13y x =−22122:1(0)x y C a b a b+=>>12,F F ||2||OA OB =12BF F △1C (1,0)P (0)k k >1C SN OM ON OQ +=OMQN 1S 21OT OQ S k⋅−||2||OA OB =2a b =12122BF F S b c =⋅=△bc =222a b c =+4,2,a b c ===1C 221164x y +=||2||OA OB =2a b =22122:14x yC b b+=()()()()201012,,,,,,,0T M x y N x y Q x y T x (1)y k x =−222214(1)x y b b y k x ⎧+=⎪⎨⎪=−⎩22222(14)8440k x k x k b +−+−=2122814k x x k +=+221224414k b x x k −=+有 ,因为:,所以, , 将点Q 坐标代入椭圆方程化简得: , 而此时: . 令,所以直线 , 令得 , 由韦达定理化简得,,而, O 点到直线l 的距离, 所以:,,因为点P 在椭圆内部,所以 ,得,即令 ,求导得 ,当,单调递增; 当 ,即,单调递减.所以:,即5.(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆C :的右顶点为,过左焦点F 的直线交椭圆于M ,N 两点,交轴于P 点,,,记,,(为C 的右焦点)的面积分别为.121222(2)14kyy k x x k −+=+−=+OM ON OQ +=202814k x k =+02214k y k −=+222414k b k=+()22222284(14)(44)480k k k b k ∆=−+−=>()11,S x y −122221:()y y SN y y x x x x +−=−−0y =()1212211212212112122(1)(1)(2)2T x x x x x y x y k x x k x x x y y k x x x x −+−+−===+++−+−24T x b =12OMN S S =△12MN x =−=d =1122S MN d =⨯⋅=2222243212814(14)k b k OQ OT k k ⋅==++2312280(14)OT OQ S k k k ⋅−=+214b <2112k >k >322()(14)k f k k =+222222423(41)(43)(43)()(14)(14)k k k k k f k k k −+−−−'==++213124k <<k <<()0f k '>()f k 234k >k >()0f k '<()f k max()f k f ==⎝⎭21maxOT OQ S k ⎛⎫⋅−=⎪⎝⎭22221(0)x y a b a b+=>>A 1(0)x ty t =−≠y PM MF λ=PN NF μ=OMN 2OMF △2ONF △2F 123,,S S S(1)证明:为定值;(2)若,,求的取值范围.【解析】(1)由题意得F ,,所以椭圆C 的标准方程为:.设,显然,令,,则,则,,由得,解得,同理. 联立,得. ,从而(定值) (2)结合图象,不妨设,,,, λμ+123S mS S μ=+42λ−≤≤−m a (1,0)1c −⇒=2221b a c =−=2212x y +=1122(,),(,)M x y N x y 0t ≠0x =1y t =10,P t ⎛⎫⎪⎝⎭111,PM x y t ⎛⎫=− ⎪⎝⎭()111,MF x y =−−−PM MF λ=11111(,)(1,)x y x y t λ−=−−−111ty λ+=211ty μ+=22121x y x ty ⎧+=⎪⎨⎪=−⎩22(2)210t y ty +−−=12122221,11t y y y y t t −+==++121212*********y y tty ty t y y t λμ++++=+=⋅=⋅=−−4λμ+=−120y y >>1121211122S y y y y =⋅⋅−=−()21111122S y y =⋅⋅=32211122S y y =⋅⋅=−由得 代入,有,则, 解得 ,,设,则,设,则,令,解得,解得,故在上单调递减,在上单调递增,则且,则,则. 6.(2023·四川成都·统考二模)已知椭圆的左、右焦点分别为,离心率,.(1)求椭圆的标准方程;(2)过点的直线与该椭圆交于两点,且的方程. 【解析】(1)由已知得,解得,,所求椭圆的方程为;(2)由(1)得.①若直线的斜率不存在,则直线的方程为,由得. 111ty λ+=21211111,,13y y y tt y λμμμλμ++++====+−−123S mS S μ=+()1212111222y y my y μ−=−1212y y my y μ−=−2222111811(1)17(3)133y y y m y y y μμμμμμ⎡⎤=−+=−−=−=−++−+⎢⎥+⎣⎦42λ−≤≤−31[1,3]μλ∴+=−−∈3u μ=+[]1,3u ∈()87h u u u ⎛⎫=−+ ⎪⎝⎭()228uh u u −'=()0h u '>1u <<()0h u '<3u <<()h u ()(()max 7h u =−()()412,33h h =−=()2,7h u ⎡∈−−⎣2,7m ⎡−−⎣∈22221(0)x y a b a b+=>>12,F F e =22a c =1F l M N 、2223F M F N +=l 22c a a c⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩1a c ==1b ∴∴2212x y +=()()121,01,0F F −、l l =1x −22112x x y =−⎧⎪⎨+=⎪⎩2y =设, ,这与已知相矛盾. ②若直线的斜率存在,设直线直线的斜率为,则直线的方程为,设,联立, 消元得,,,又,, 化简得,解得或(舍去)所求直线的方程为或.7.(2023·全国·高三专题练习)设分别是椭圆的左、右焦点,过作倾斜角为的直线交椭圆于两点,到直线的距离为3,连接椭圆的四个顶点得到的菱形面积为4. (1)求椭圆的方程;(2)已知点,设是椭圆上的一点,过两点的直线交轴于点,若,1,M N ⎛⎛−− ⎝⎭⎝⎭、()222,4,04F M F N ⎛⎛⎫∴+=−+−=−= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭l l k l ()1y k x =+()()1122,,M x y N x y 、()22112y k x x y ⎧=+⎪⎨+=⎪⎩()2222124220k x k x k +++−=22121222422,1212k k x x x x k k −−∴+==++()121222212ky y k x x k ∴+=++=+()()2112221,,1,F M x y F N x y =−=−()2212122,F M F N xx y y ∴+=+−+(22F M F N x ∴+=424023170k k −−=21k =21740k =−1k ∴=±∴l 1y x =+=1y x −−12,F F 2222:1(0)x y D a b a b+=>>2F π3D ,A B 1F AB D D ()1,0M −E D ,E M l y C CE EM λ=求的取值范围;(3)作直线与椭圆交于不同的两点,其中点的坐标为,若点是线段垂直平分线上一点,且满足,求实数的值.【解析】(1)设的坐标分别为,其中; 由题意得的方程为. 因为到直线的距离为3,解得①因为连接椭圆的四个顶点得到的菱形面积为4,所以,即 ②联立①②解得: ,所求椭圆D 的方程为.(2)由(1)知椭圆的方程为,设,因为,所以所以,代入椭圆的方程, 所以,解得或.(3)由,设根据题意可知直线的斜率存在,可设直线斜率为,则直线的方程为,把它代入椭圆的方程,消去整理得: 由韦达定理得则,; 所以线段的中点坐标为. (i )当时,则,线段垂直平分线为轴,λ1l D ,P Q P ()2,0−()0,N t PQ 4NP NQ ⋅=t 12,F F ()(),0,,0c c −0c >AB )y x c −1F AB 3,=c =2223a b c −==D 12242a b ⨯⨯=2ab =2,1a b ==2214x y +=2214x y +=11(,),(0,)E x y C m CE EM λ=1111(,)(1,),x y m x y λ−=−−−11,11m x y λλλ=−=++22()1()141m λλλ−++=+2(32)(2)04m λλ++=≥23λ≥−2λ≤−()2,0P −11(,)Q x y 1l k 1l ()2y k x =+D y 2222(14)16(164)0k x k x k +++−=212162,14k x k −+=−+2122814k x k −=+112()4214k y k x k =+=+PQ 22282(,)1414k kk k −++0k =()2,0Q PQ y于是,由解得(ii )当时,则线段垂直平分线的方程为. 由点是线段垂直平分线的一点,令,得;于是由, 解得综上可得实数的值为8.(2023·全国·高三专题练习)如图所示,为椭圆的左、右顶点,焦距长为在椭圆上,直线的斜率之积为.(1)求椭圆的方程;(2)已知为坐标原点,点,直线交椭圆于点不重合),直线交于点.求证:直线的斜率之积为定值,并求出该定值. 【解析】(1)由题意,,设,,由题意可得,即,可得 (2,),(2,)NP t NQ t =−−=−244,NP NQ t ⋅=−+=t =±0k ≠PQ 222218()1414k ky x k k k −=−+++()0,N t PQ 0x =2614kt k =−+11(2,),(,)NP t NQ x y t =−−=−24211222224166104(16151)2()4141414(14)k k k k k NP NQ x t y t k k k k −++−⎛⎫⋅=−−−=+== ⎪++++⎝⎭k =2614k t k =−=+t ±,A B 2222:1(0)x yE a b a b+=>>P E ,PA PB 14−E O ()2,2C −PC E (,M M P ,BM OC G ,AP AG ()(),0,,0A a B a −()00,P x y 0000,PA PB y y k k x a x a==+−000014y y x a x a ⋅=−+−222014y x a =−−2202222222201111444x b a b a c x a a a ⎛⎫− ⎪−⎝⎭=−⇒=⇒=−又所以,椭圆的方程为;(2)由题意知,直线的斜率存在,设直线,且联立,得 由,得,所以, 设,由三点共线可得所以,直线的斜率之积为定值.9.(2023·全国·高三专题练习)已知,分别是椭圆的上、下焦点,直线过点且垂直于椭圆长轴,动直线垂直于点,线段的垂直平分线交于点,点的轨迹为.2c =c =2a =E 2214x y +=MP :MP y kx m =+()()112222,,,,k m P x y M x y =−+2214y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩()222148440k x kmx m +++−=Δ0>22410k m +−>2121222844,1414km m x x x x k k −−+==++(),G t t −,,G M B 222222222y y tt t x x y −=⇒=−−−+−11,22AG AP y tk k t x ==−++()()()()112121221212222221222AG AP y y y y y tk k t x x y x k x m x ⋅=⋅=−=−−+++−+⎡⎤++−+⎣⎦()()()()()())()()22212122212112121221222124y k x x km x x m y m x x m x m x m x x x x +++=−=−=−−++⎡⎤⎡⎤−+−+−+++⎣⎦⎣⎦()()()2222222222222222244844841414448144164161241414m kmk km m k m k m m k m k k m km m m km k m k k −−+⋅+−−++++=−=−⎡⎤⎡⎤−−−−−++⎣⎦−+⋅+⎢⎥++⎣⎦()()()()()()()2222222422141(2)818144144m k m k m k m k m m m m k m m m m km k −+−++−=−=−=−=−=−−−−−−−+,AP AG 14−F F '221:171617C x y +=1l F '2l 1l G GF 2l H H 2C(1)求轨迹的方程;(2)若动点在直线上运动,且过点作轨迹的两条切线、,切点为A 、B ,试猜想与的大小关系,并证明你的结论的正确性.【解析】(1),,椭圆半焦距长为,,,,动点到定直线与定点的距离相等,动点的轨迹是以定直线为准线,定点为焦点的抛物线,轨迹的方程是;(2)猜想证明如下:由(1)可设,,,则,切线的方程为:同理,切线的方程为: 联立方程组可解得的坐标为, 在抛物线外,,,2C P :20l x y −−=P 2C PA PB PFA ∠PFB ∠22171617x y +=∴2211716y x +=∴1410,4F ⎛⎫'− ⎪⎝⎭10,4F ⎛⎫ ⎪⎝⎭HG HF =∴H 11:4l y =−10,4F ⎛⎫⎪⎝⎭∴H 11:4l y =−10,4F ⎛⎫⎪⎝⎭∴2C 2x y =PFA PFB ∠=∠()211,A x x ()()22212,B x x x x ≠2y x =2y x '∴=112AP x x k y x =='=∴AP ()1221111220y x x x x y x x x −⇒−=−−=BP 22220x x y x −−=P 122P x x x +=12P y x x =P ∴||0FP ≠2111,4FA x x ⎛⎫=− ⎪⎝⎭12121,24x x FP x x +⎛⎫=− ⎪⎝⎭2221,4FB x x ⎛⎫=− ⎪⎝⎭22121121112122221112211111244444cos ||||||11||||4x x x x x x x x x x x FP FA AFP FP FA FP FP x x FP x +⋅−−+++⋅∴⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+⋅∠====+− ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎝⎭⎝⋅+同理10.(2023春·江西·高三校联考阶段练习)已知椭圆+=1(a >b >0),右焦点F (1,0),,过F作两条互相垂直的弦AB ,CD .(1)求椭圆的标准方程;(2)求以A ,B ,C ,D 为顶点的四边形的面积的取值范围.【解析】(1)由题意知,,又,所以,所以,所以椭圆的标准方程为;(2)①当直线与中有一条直线的斜率为0时,另一条直线的斜率不存在,不妨设直线的斜率为0,的斜率不存在,则直线方程为,直线的方程为,联立可得所以联立可得所以所以四边形ADBC 的面积. ②当两条直线的斜率均存在且不为0时,设直线的方程为,1214cos ||||||x x FP FB BFP FP FB FP +⋅∠==cos cos AFP BFP ∴∠=∠PFA PFB ∴∠=∠22x a 22y b2c e a ==a 1c =a =222abc =+21b =2212x y +=AB CD AB CD AB 0y =CD 1x =22120x y y ⎧+=⎪⎨⎪=⎩0x y ⎧=⎪⎨=⎪⎩AB =22121x y x ⎧+=⎪⎨⎪=⎩1x y =⎧⎪⎨=⎪⎩CD =11||||222S AB CD =⋅=⨯AB (1)y k x =−则直线的方程为. 将直线的方程代入椭圆方程,整理得,方程的判别式,设, 所以, ∴, 同理可得, ∴四边形ADBC 的面积 , ∵,当且仅当时取等号,∴四边形ADBC 的面积,综上①②可知,四边形ADBC 的面积的取值范围为.11.(2023·全国·高三专题练习)如图,椭圆,经过点,且斜率为的直线与椭圆交于不同的两点P ,Q (均异于点,证明:直线AP 与AQ 的斜率之和为2.CD 1(1)y x k=−−AB ()2222124220k xk x k +−+−=()2222124220k x k x k +−+−=()()42221642122880k k k k ∆=−+−=+>()()1122,,,A x y B x y 22121222422,1212k k x x x x k k −+=⋅=++12||AB x −)22112kAB k +==+)2222111||1212k k CD k k⎫+⎪+⎝⎭==++⨯))22221111||||22122k k S AB CD k k ++=⋅=⨯⨯++()2222242144122252112121k k k k k k k k k ⎛⎫+ ⎪+⎝⎭===−++⎛⎫⎛⎫++++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭22121219k k ⎛⎛⎫++≥+= ⎪⎝⎭⎝1k =±16,29S ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭S 16,29⎡⎤⎢⎥⎣⎦22:12+=x E y (1,1)M k E (0,1)A −【解析】设,直线的方程为,两交点异于点,则 ,联立直线与椭圆方程,消去变量 并整理得,由已知,由韦达定理得,则所以可知直线与的斜率之和为2.12.(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆的左右焦点分别为,,,,是椭圆上的三个动点,且,,若,求的值.【解析】由题可知,设,,,由,得, 满足,可得,()()1122,,,P x y Q x y PQ (1)1y k x =−+A 2k ≠y ()222221124(1)2402(1)1x y k x k k x k k y k x ⎧+=⎪⇒++−+−=⎨⎪=−+⎩0∆>21212224(1)24,1212k k k kx x x x k k −−+==++()()12121212121211AP AQ k x k x y y k k x x x x −+−++++=+=+()()12121212122(2)(2)2kx x k x x k x x k x x x x +−+−+==+222244122(2)1224k k k k k k k k−+=+−⋅⋅+−()2212k k =−−=AP AQ 22162x y +=1F 2F A B P 11PF F A λ=22PF F B μ=2λ=μ2226,2,4a b c ===()00,P x y 11(,)A x y 22(,)B x y 11PF F A λ=22PF F B μ=()1,0F c −0101101x x c y y λλλλ+⎧−=⎪⎪+⎨+⎪=⎪+⎩()010110x x c y y λλλ⎧+=−+⎨+=⎩满足,可得,由,可得, 所以,∴,, 又,∴, 同理可得, ∴, 所以,又,所以.13.(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆的离心率为,且直线被椭圆. (1)求椭圆的方程;(2)以椭圆的长轴为直径作圆,过直线上的动点作圆的两条切线,设切点为,若直线与椭圆交于不同的两点,,求的取值范围.【解析】(1)直线,经过点,,被椭圆,可得.又,,解得:,,, ()2,0F c 0202101x x c y y μμμμ+⎧=⎪+⎪⎨+⎪=⎪+⎩()020210x x c y y μμμ⎧+=−+⎨+=⎩22002222112211x y a b x y a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩2200222222211221x y a b x y a b λλλ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩()()()()010*******21x x x x y y y y abλλλλλ−+−++=−()()()()0101211x x x x a λλλλ−+=−+()()2011a x x cλλ−=−−()()011x x c λλ+=−+222202a c a c x c cλ−+=−222202a c a c x c c μ−+=−+()22222a c a c c cλμ−++=⋅2222210a c a cλμ++=⋅=−2λ=8μ=22122:1(0)x y C a b a b+=>>121:1x yl a b+=1C 1C 1C 2C 2:4l y =M 2C ,A B AB 1C C D ||||CD AB ⋅1:1x yl a b+=(,0)a (0,)b 1C 227a b +=12c a =222a b c =+24a =23b =1c =椭圆的方程为.(2)由(1)可得:圆的方程为:.设,则以为直径的圆的方程为:,与相减可得:直线的方程为:,设,,,,联立,化为:,,则,,故又圆心到直线的距离,令,则,可得,可得:14.(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆的两个焦点,,动点在椭圆上,且使得的点恰有两个,动点到焦点的距离的最大值为∴1C22143x y+=2C224x y+=(2,4)M t OM222()(2)4x t y t−+−=+224x y+=AB2440tx y+−=1(C x1)y2(D x2)y222440143tx yx y+−=⎧⎪⎨+=⎪⎩22(3)480t x tx+−−=248(2)0t∆=+>12243tx xt+=+12283x xt=⋅−+||CDO AB d=||AB∴=||||AB CD∴⋅==23(3)t m m+=≥||||AB CD⋅==3m≥3233m≤−<||||AB CD⋅<22122:1(0)x yC a ba b+=>>1F2F P 1290F PF∠=︒P P1F2(1)求椭圆的方程;(2)如图,以椭圆的长轴为直径作圆,过直线作圆的两条切线,设切点分别为,,若直线与椭圆交于不同的两点,,求弦长的取值范围. 【解析】(1)设半焦距为,由使得的点恰有两个可得, 动点到焦点的距离的最大值为,可得所以椭圆的方程是. (2)圆的方程为,设直线的坐标为.设,连接OA ,因为直线为切线,故,否则直线垂直于轴,则与直线若,则,故, 故直线的方程为:, 整理得到:;当时,若,直线的方程为:;若,则直线的方程为:, 满足.故直线的方程为,同理直线的方程为, 又在直线和上,即,故直线的方程为.1C 1C 2C x =−T 2C A B AB 1C C D ||CD c 1290F PF ∠=︒P ,b c a =P 1F 22a c +=2,a c =1C 22142x y +=2C 224x y +=x =−T ()t −1122(,),(,)A x y B x y AT 10y ≠AT x AT x =−10x ≠11OA y k x =11AT x k y =−AT ()1111x y y x x y −=−−2211114x x y y x y +=+=10x =(0,2)A AT 2y =(0,2)A −AT =2y −114x x y y +=AT 114x x y y +=BT 224x x y y +=()t −AT BT 112244ty ty ⎧−+=⎪⎨−+=⎪⎩AB 4ty −+=联立,消去得,设,. 则, 从而, 又,从而,所以. 15.(2023·全国·高三专题练习)已知、分别为椭圆的左、右焦点,且右焦点的坐标为,点在椭圆上,为坐标原点.(1)求椭圆的标准方程(2)若过点的直线与椭圆交于两点,且的方程; (3)过椭圆上异于其顶点的任一点,作圆的两条切线,切点分别为,(,224142ty x y ⎧−+=⎪⎨+=⎪⎩x 22(16)8160t y ty +−−=33(,)C x y 44(,)D x y 343422816,1616t y y y y t t −+==++||CD 224(8)16t t +=+232416t −=++21616t +≥2322016t −−≤<+||[2,4)CD ∈1F 2F 2222:1(0)x yC a b a b+=>>2F (1,0)(P C O C 2F l C ,A B ||AB =l C Q 22:1O x y +=M N M不在坐标轴上),若直线在轴、轴上的截距分别为、,那么是否为定值?若是,求出此定值;若不是,请说明理由. 【解析】(1)椭圆的右焦点的坐标为,椭圆的左焦点的坐标为,由椭圆的定义得, 所以,由题意可得,即,即椭圆的方程为;(2)直线与椭圆的两个交点坐标为,, ①当直线垂直轴时,方程为:,代入椭圆可得,舍去;②当直线不垂直轴时,设直线联立,消得,,则,,恒成立., 又, N MN x y m n 2212m n+C 2F (1,0)∴C 1F (1,0)−12||||2PF PF a +=2a =a ∴=22a =1c =2221b ac =−=C 2212x y +=l C ()11,A x y ()22,B x y l x l 1x =y =||AB =l x :(1)l y k x =−2212(1)x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=−⎩y ()2222124220k x k x k +−+−=2122421k x x k +=+21222221k x x k −=+()()()()22222442122810k k k k ∆=−+−=+>22AB =()()22121214k x x x x ⎡⎤=++−⎣⎦()()22228121k k +=+||AB =()()222228132921k k +==+⎝⎭化简得,,即,解得或(舍去),所以,直线方程的方程为或. (3)是定值,定值为2.设点,,,连接,,,,则有,. ,不在坐标轴上,则,, 则,, 直线的方程为,即,① 同理直线的方程为,②,将点代入①②,得,显然,满足方程,直线的方程为,分别令,,得到,,,,又满足,,即.16.(2023·全国·高三专题练习)某同学在探究直线与椭圆的位置关系时发现椭圆的一个重要性427250k k −−=()()227510k k +−=21k =257k =−1k =±∴l 10x y −−=10x y +−=()00,Q x y ()33,M x y ()44,N x y OM ON 0M MQ ⊥ON NQ ⊥22331x y +=22441x y +=M N 33MO y k x =44NO y k x =331MQ MOx k k y =−=−441NQ NO x k k y =−=−∴MQ ()3333x y y x x y −=−−2233331xx yy x y +=+=⋯NQ 441xx yy +=⋯Q 0303040411x x y y x x y y +=⎧⎨+=⎩()33,M x y ()44,N x y 001xx yy +=∴MN 001xx yy +=0x =0y =01n x =01=m y 01y m ∴=01x n =()00,Q x y 2212x y +=∴221112m n +=22122m n +=质:椭圆在任意一点,处的切线方程为.现给定椭圆,过的右焦点的直线交椭圆于,两点,过,分别作的两条切线,两切线相交于点. (1)求点的轨迹方程;(2)若过点且与直线垂直的直线(斜率存在且不为零)交椭圆于,两点,证明:为定值. 【解析】(1)由题意F 为,设直线为,,,,, 易得在点处切线为,在点处切线为, 由得,又,,可得,故点的轨迹方程.(2)证明:联立的方程与的方程消去,得.由韦达定理,得,,所以,因为,直线MN 可设为,同理得, 所以.2222:1(0)x y C a b a b+=>>0(M x 0)y 00221xx yy a b +=22:143x y C +=C F l C P Q P Q C G G F l C M N 11||||PQ MN +()1,0PQ 1x ty =+1(P x 1)y 2(Q x 2)y P 11143x x y y +=Q 22143x x y y+=11221,431,43x xy yx x y y⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩1122124()y y x x y x y −=−111x ty =+221x ty =+4x =G 4x =l C 221143x ty x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩x 22(34)690t y ty ++−=122634t y y t +=−+122934y y t =−+2212(1)||34t PQ t +=+PQ MN ⊥11x y t =−+2222112(1)12(1)||13434t t MN t t++==+⋅+22221134347||||12(1)12(1)12t t PQ MN t t +++=+=++。
高中数学必修5复习题及答案(A组)免费范文

篇一:高中数学必修5课后习题答案人教版高中数学必修5课后习题解答第一章解三角形1.1两角和与差的正弦、余弦和正切公式练习(P4) 1、(1)a?14,b?19,B?105?;(2)a?18cm,b?15cm,C?75?. 2、(1)A?65?,C?85?,c?22;或A?115?,C?35?,c?13;(2)B?41?,A?24?,a?24. 练习(P8) 1、(1)A?39.6?,B?58.2?,c?4.2 cm;(2)B?55.8?,C?81.9?,a?10.5 cm. 2、(1)A?43.5?,B?100.3?,C?36.2?;(2)A?24.7?,B?44.9?,C?110.4?. 习题1.1 A组(P10) 1、(1)a?38cm,b?39cm,B?80?;(2)a?38cm,b?56cm,C?90? 2、(1)A?114?,B?43?,a?35cm;A?20?,B?137?,a?13cm(2)B?35?,C?85?,c?17cm;(3)A?97?,B?58?,a?47cm;A?33?,B?122?,a?26cm; 3、(1)A?49?,B?24?,c?62cm;(2)A?59?,C?55?,b?62cm;(3)B?36?,C?38?,a?62cm;4、(1)A?36?,B?40?,C?104?;(2)A?48?,B?93?,C?39?;习题1.1 A组(P10)1、证明:如图1,设?ABC的外接圆的半径是R,①当?ABC时直角三角形时,?C?90?时,?ABC的外接圆的圆心O在Rt?ABC的斜边AB上.BCAC在Rt?ABC中,?sinA,?sinBABABab即?sinA,?sinB 2R2R所以a?2RsinA,b?2RsinB 又c?2R?2R?sin902RsinC (第1题图1)所以a?2RsinA, b?2RsinB, c?2RsinC②当?ABC时锐角三角形时,它的外接圆的圆心O在三角形内(图2),作过O、B的直径A1B,连接AC, 1?90?,?BACBAC则?A1BC直角三角形,?ACB. 11在Rt?A1BC中,即BC?sin?BAC1, A1Ba?sin?BAC?sinA, 12R所以a?2RsinA,同理:b?2RsinB,c?2RsinC③当?ABC时钝角三角形时,不妨假设?A为钝角,它的外接圆的圆心O 在?ABC外(图3)(第1题图2)作过O、B的直径A1B,连接AC.1则?A1BC直角三角形,且?ACB?90?,?BAC?180?11在Rt?A1BC中,BC?2Rsin?BAC, 1即a?2Rsin(180?BAC)即a?2RsinA同理:b?2RsinB,c?2RsinC综上,对任意三角形?ABC,如果它的外接圆半径等于则a?2RsinA,b?2RsinB, c?2RsinC2、因为acosA?bcosB,所以sinAcosA?sinBcosB,即sin2A?sin2B 因为0?2A,2B?2?,(第1题图3)所以2A?2B,或2A?2B,或2A?22B. 即A?B或A?B?所以,三角形是等腰三角形,或是直角三角形.在得到sin2A?sin2B后,也可以化为sin2A?sin2B?0 所以cos(A?B)sin(A?B)?0 A?B??2.?2,或A?B?0即A?B??2,或A?B,得到问题的结论.1.2应用举例练习(P13)1、在?ABS中,AB?32.2?0.5?16.1 n mile,?ABS?115?,根据正弦定理,得AS?ASAB?sin?ABSsin(6520?)?AB?sin?ABS16.1?sin115sin(6520?)∴S到直线AB的距离是d?AS?sin2016.1?sin115sin207.06(cm). ∴这艘船可以继续沿正北方向航行. 2、顶杆约长1.89 m. 练习(P15)1、在?ABP中,?ABP?180?,?BPA?180(?)ABP?180(?)?(180?)在?ABP中,根据正弦定理,APAB?sin?ABPsin?APBAPa?sin(180?)sin(?)a?sin(?)AP?sin(?)asin?sin(?)所以,山高为h?APsinsin(?)2、在?ABC中,AC?65.3m,?BAC?25?2517?387?47??ABC?909025?2564?35?ACBC?sin?ABCsin?BAC?747AC?sin?BAC65.?3?sinBC?m 9.8?sin?ABCsin?6435井架的高约9.8m.200?sin38?sin29?3、山的高度为?382msin9?练习(P16) 1、约63.77?. 练习(P18) 1、(1)约168.52 cm2;(2)约121.75 cm2;(3)约425.39 cm2. 2、约4476.40 m2a2?b2?c2a2?c2?b2?c?3、右边?bcosC?ccosB?b?2ab2aca2?b2?c2a2?c2?b22a2?a左边? 【类似可以证明另外两个等式】 ?2a2a2a习题1.2 A组(P19)1、在?ABC中,BC?35?0.5?17.5 n mile,?ABC?14812622?根据正弦定理,14?8)?,1BAC?1801102248ACB?78(180ACBC?sin?ABCsin?BACBC?sin?ABC17.?5s?in22AC?8.8 2n milesin?BACsin?48货轮到达C点时与灯塔的距离是约8.82 n mile. 2、70 n mile.3、在?BCD中,?BCD?301040?,?BDC?180?ADB?1804510125?1CD?3010 n mile3CDBD根据正弦定理, ?sin?CBDsin?BCD10BD?sin?(18040125?)sin40?根据正弦定理,10?sin?40sin1?5在?ABD中,?ADB?451055?,?BAD?1806010110??ABD?1801105515?ADBDABADBDAB根据正弦定理,,即sin?ABDsin?BADsin?ADBsin15?sin110?sin55?10?sin?40?sin1?5BD?sin1?5?10s?in40?6.8 4n mile AD?sin1?10si?n110?sin70BD?sin5?5?10sin40?sin55n mile 21.6 5sin1?10sin15?sin70如果一切正常,此船从C开始到B所需要的时间为:AD?AB6.8?421.6520?min ?6?01?0?60 86.983030即约1小时26分59秒. 所以此船约在11时27分到达B岛. 4、约5821.71 m5、在?ABD中,AB?700 km,?ACB?1802135124?700ACBC根据正弦定理,sin124?sin35?sin21?700?sin?35700?sin21?AC?,BC?sin1?24sin124?700?sin?357?00s?in21AC?BC7?86.89 kmsin1?24si?n124所以路程比原来远了约86.89 km.6、飞机离A处探照灯的距离是4801.53 m,飞机离B处探照灯的距离是4704.21 m,飞机的高度是约4574.23 m.1507、飞机在150秒内飞行的距离是d?1000?1000? m3600dx? 根据正弦定理,sin(8118.5?)sin18.5?这里x是飞机看到山顶的俯角为81?时飞机与山顶的距离.d?sin18.5??tan8114721.64 m 飞机与山顶的海拔的差是:x?tan81sin(8118.5?)山顶的海拔是20250?14721.64?5528 m8、在?ABT中,?ATB?21.418.62.8?,?ABT?9018.6?,AB?15 mABAT15?cos18.6?根据正弦定理,,即AT? ?sin2.8?cos18.6?sin2.8?15?cos18.6?塔的高度为AT?sin21.4?sin21.4106.19 msin2.8?326?189、AE97.8 km 60在?ACD中,根据余弦定理:AB?AC??101.235 根据正弦定理,(第9题)?sin?ACDsin?ADCAD?sin?ADC5?7si?n66sin 44?ACD?0.51AC101.2356?ACD?30.9??ACB?13330.9?6?10 2?在?ABC中,根据余弦定理:AB?245.93222AB?AC?B2C245.9?3101?.22352204sBAC?0.58co? 472?AB?AC2?245.?93101.235?BAC?54.21?在?ACE中,根据余弦定理:CE?90.75222AE2?EC?A2C97.8?90.?751012.235sAEC?0.42co? 542?AE?EC2?97?.890.75?AEC?64.82?0AEC?(1?8?0?7?5?)?7564.8?2 18?所以,飞机应该以南偏西10.18?的方向飞行,飞行距离约90.75 km.10、如图,在?ABCAC??37515.44 km222AB?AC?B2C6400?37515?2.44422200?0.692 ?BAC? 42?AB?AC2?640?037515.448,2 ?BAC?9043.?8 ?BAC?133.? 2所以,仰角为43.82?1111、(1)S?acsinB28?33?sin45326.68 cm222aca36(2)根据正弦定理:,c?sinCsin66.5?sinAsinCsinAsin32.8?11sin66.5?S?acsinB362sin(32.866.5?)?1082.58 cm222sin32.8?2(3)约为1597.94 cm122?12、nRsin.2na2?c2?b213、根据余弦定理:cosB?2acaa2所以ma?()2?c2?2c?cosB22a2a2?c2?b22?()?c?a?c? B22ac12212?()2[a2?4c2?2(a?c?2b)]?()[2(b?c2)?a2]222(第13题)篇二:人教版高中数学必修5期末测试题及其详细答案数学必修5试题一.选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.由a1?1,d?3确定的等差数列?an?,当an?298时,序号n等于()A.99B.100C.96D.1012.?ABC中,若a?1,c?2,B?60?,则?ABC的面积为() A.12B.2 C.1 D.3.在数列{an}中,a1=1,an?1?an?2,则a51的值为()A.99 B.49 C.102 D. 101 4.已知x?0,函数y?4x?x的最小值是() A.5 B.4C.8 D.6 5.在等比数列中,a11?2,q?12,a1n?32,则项数n为() A. 3B. 4C. 5D. 66.不等式ax2?bx?c?0(a?0)的解集为R,那么()A. a?0,0B. a?0,0C. a?0,0D. a?0,0?x?y?17.设x,y满足约束条件??y?x,则z?3x?y的最大值为()y2A. 5B. 3C. 7 D. -88.在?ABC中,a?80,b?100,A?45?,则此三角形解的情况是()A.一解 B.两解 C.一解或两解 D.无解9.在△ABC中,如果sinA:sinB:sinC?2:3:4,那么cosC等于()A.23 B.-2113 C.-3D.-410.一个等比数列{an}的前n项和为48,前2n项和为60,则前3n项和为( A、63B、108 C、75 D、83)二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分) 11.在?ABC中,B?450,c?b?A=_____________; 12.已知等差数列?an?的前三项为a?1,a?1,2a?3,则此数列的通项公式为______三、解答题 (本大题共6个小题,共80分;解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 15(12分) 已知等比数列?an?中,a1?a3?10,a4?a6?16(14分)(1) 求不等式的解集:?x(2)求函数的定义域:y?17 (14分)在△ABC中,BC=a,AC=b,a,b是方程x2?0的两个根,且2cos(A?B)?1。
【高考必备】高中数学总复习题总结(完整版附答案)

高中数学总复习题总结第一章 集合与函数概念一、选择题1.设全集U ={(x ,y )| x ∈R ,y ∈R },集合M =⎭⎬⎫⎩⎨⎧1=2-3-|),(x y y x , P ={(x ,y )| y ≠x +1},那么C U (M ∪P )等于( ).A .∅B .{(2,3)}C .(2,3)D .{(x ,y )| y =x +1}2.若A ={a ,b },B ⊆A ,则集合B 中元素的个数是( ). A .0B .1C .2D .0或1或23.函数y =f (x )的图象与直线x =1的公共点数目是( ). A .1B .0C .0或1D .1或24.设函数f (x )=2x +3,g (x +2)=f (x ),则g (x )的表达式是( ). A .2x +1B .2x -1C .2x -3D .2x +75. 已知函数f (x )=ax 3+bx 2+cx +d 的图象如图所示,则( ).A .b ∈(-∞,0)B .b ∈(0,1)C .b ∈(1,2)D .b ∈(2,+∞)6.设函数f (x )=⎩⎨⎧00++2 x c x c bx x ,,≤, 若f (-4)=f (0),f (-2)=-2,则关于x 的方程f (x )=x 的解的个数为( ).A .1B .2C .3D .47.设集合A ={x | 0≤x ≤6},B ={y | 0≤y ≤2},下列从A 到B 的对应法则f 不是映(第5题)>射的是( ).A .f :x →y =21x B .f :x →y =31xC .f :x →y =41x D .f :x →y =61x 8.有下面四个命题:①偶函数的图象一定与y 轴相交; ②奇函数的图象一定通过原点; ③偶函数的图象关于y 轴对称;④既是奇函数,又是偶函数的函数一定是f (x )=0(x ∈R ). 其中正确命题的个数是( ). A .1B .2C .3D .49.函数y =x 2-6x +10在区间(2,4)上是( ). A .递减函数B .递增函数C .先递减再递增D .先递增再递减10.二次函数y =x 2+bx +c 的图象的对称轴是x =2,则有( ). A .f (1)<f (2)<f (4) B .f (2)<f (1)<f (4) C .f (2)<f (4)<f (1)D .f (4)<f (2)<f (1)二、填空题11.集合{3,x ,x 2-2x }中,x 应满足的条件是 .12.若集合A ={x | x 2+(a -1)x +b =0}中,仅有一个元素a ,则a =___,b =___. 13.建造一个容积为8 m 3,深为2 m 的长方体无盖水池,如果池底和池壁的造价每平方米分别为120元和80元,那么水池的最低总造价为 元.14.已知f (x +1)=x 2-2x ,则f (x )= ;f (x -2)= . 15.y =(2a -1)x +5是减函数,求a 的取值范围 .16.设f(x)是R上的奇函数,且当x∈[0,+∞)时,f(x)=x(1+x3),那么当x∈(-∞,0]时,f(x)=.三、解答题17.已知集合A={x∈R| ax2-3x+2=0},其中a为常数,且a∈R.①若A是空集,求a的范围;②若A中只有一个元素,求a的值;③若A中至多只有一个元素,求a的范围.18.已知M ={2,a ,b },N ={2a ,2,b 2},且M =N ,求a ,b 的值.19.证明f (x )=x 3在R 上是增函数.20.判断下列函数的奇偶性: (1)f (x )=3x 4+21x ;(2)f (x )=(x -1)xx-+11; (3)f (x )=1-x +x -1;(4)f (x )=12-x +21x -.高一数学必修1第二章单元测试题(A 卷)班级 姓名 分数一、选择题:(每小题5分,共30分)。
专题1集合与常用逻辑用语(必刷1~60题)【一轮必刷600题】高三数学一轮复习专项训练(含答案)

专题一集合与常用逻辑用语(必刷1~60题)考点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、V enn 图法.(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NN +(或N *)ZQR(5)集合的分类若按元素的个数分类,可分为有限集、无限集、空集;若按元素的属性分类,可分为点集、数集等.特别注意空集是一个特殊而又重要的集合,如果一个集合不包含任何元素,这个集合就叫做空集,空集用符号“∅”表示,规定:空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.解题时切勿忽视空集的情形.考点2:集合间的基本关系关系自然语言符号语言V enn 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 中元素完全相同或集合A ,B 互为子集A =B(1)、子集与真子集的区别与联系:一个集合的真子集一定是其子集,而其子集不一定是其真子集.(2)、若有限集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.【必刷1】设全集{1,2,3,4,5}U =,集合M 满足{1,3}U M =ð,则()A .2M∈B .3M∈C .4M∉D .5M∉【必刷2】已知集合(){}223A x y xy x Z y Z =+≤∈∈,,,,则A 中元素的个数为()A .9B .8C .5D .4【必刷3】已知集合{}22(,)1A x y x y =+=,{}(,)B x y y x ==,则A B 中元素的个数为()A .3B .2C .1D .0【必刷4】已知集合{}0,1,2A =,{}32B x x =-<<,则A B 子集的个数为()A .3B .4C .7D .8【必刷5】已知集合(){}2,A x y y x ==,(){,B x y y ==,则A B 的真子集个数为()A .1个B .2个C .3个D .4个【必刷6】已知集合{}15A x x =-<<,{}Z 18B x x =∈<<,则A B 的子集个数为()A .4B .6C .8D .9【必刷7】已知集合}{{}2|23,9,,A x Z x B x x M A B =∈-<≤=<=⋂则M 的子集的个数为()A .16B .7C .4D .3【必刷8】已知集合A ={(x ,y )|x 2+y 2=1},B ={(x ,y )|y =x +1},则集合A ∩B 中元素的个数为()A .0B .1C .2D .3【必刷9】设集合{}1,0,1,2A =-,{}2230B x x x =+-<,则A B 的子集个数为()A .2B .4C .8D .16【必刷10】设集合{}22A x x =≤,Z 为整数集,则集合A ⋂Z 子集的个数是()A .3B .6C .7D .8【必刷11】已知集合{}2,0,1M =-,{}220N x x ax =+-=,若N M ⊆,则实数a =()A .2B .1C .0D .-1【必刷12】集合{}22log 2x Z x ∈≤的子集个数为()A .4B .8C .16D .32【必刷13】已知集合{2,0,2}A =-,π1sin ,4B y y x x A ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭,则集合A B 的真子集的个数是()A .7B .31C .16D .15【必刷14】已知集合{}1,2,3,4,5,6A =,6,1B xx A x ⎧⎫=∈∈⎨⎬-⎩⎭N ,则集合B 的子集的个数是()A .3B .4C .8D .16【必刷15】已知集合{}21,S s s n n Z ==+∈,{}3T x x =<,则S T 的真子集的个数是()A .1B .2C .3D .4【必刷16】已知集合22{(,)|1}A x y x y =+=,集合{(,)|||1}B x y y x ==-,则集合A B 的真子集的个数为()A .3B .4C .7D .8【必刷17】若集合{}1,2,3,4,5U =,{}13,5A =,,{}3,4,5B =,则图中阴影部分表示的集合的子集个数为()A .3B .4C .7D .8考点3:集合的运算如果一个集合包含了我们所要研究的各个集合的全部元素,这样的集合就称为全集,全集通常用字母U 表示;集合的并集集合的交集集合的补集图形符号A ∪B ={x |x ∈A ,或x ∈B }A ∩B ={x |x ∈A ,且x ∈B }∁U A ={x |x ∈U ,且x ∉A }【必刷18】若集合{4},{31}M x x N x x =<=≥∣∣,则M N = ()A .{}02x x ≤<B .123x x ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭C .{}316x x ≤<D .1163x x ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭【必刷19】集合{}{}2,4,6,8,10,16M N x x ==-<<,则M N = ()A .{2,4}B .{2,4,6}C .{2,4,6,8}D .{2,4,6,8,10}【必刷20】设集合{1,2,3,4,5,6},{1,3,6},{2,3,4}U A B ===,则()U A B = ð()A .{3}B .{1,6}C .{5,6}D .{1,3}【必刷21】已知集合{}23log 1,02x P x x Q xx -⎧⎫=>=≤⎨⎬+⎩⎭,则()P Q =R I ð()A .[2,2]-B .(2,2]-C .[0,2]D .(0,2]【必刷22】已知集合204x A xx ⎧⎫+=<⎨⎬-⎩⎭,{}0,1,2,3,4,5B =,则()R A B ⋂=ð()A .{}5B .{}4,5C .{}2,3,4D .{}0,1,2,3【必刷23】设集合{}2120A x x x =--≤,12416x B x ⎧⎫=<<⎨⎬⎩⎭,则A B 等于()A .(]3,4-B .[)3,2-C .(]4,4-D .[]3,4-【必刷24】若集合{}4A y y x ==-,{}3log 2B x x =≤,则A B = ()A .(]0,9B .[)4,9C .[]4,6D .[]0,9【必刷25】已知集合(){}0.2log 20A x x =->,{}24B x x =≤,则A B ⋃=()A .[]22-,B .(]2,1-C .[)2,3-D .∅【必刷26】已知全集{1,2,3,4,5,6,7,8,9}U =,{1,3,5,8,9}A =,{2,3,4,6}B =,则()U A B = ð()A .{2,4}B .{2,4,6}C .{1,3,5,7}D .{3}【必刷27】已知集合{}12M x x =-≤≤,{}ln N x y x ==,则M N = ()A .[]1,2-B .(]1,2-C .(]0,2D .()[),12,-∞-⋃+∞【必刷28】已知集合{}{}Z 33,2e xA x xB y y =∈-<<==-,则A B = ()A .{2,1,0,1,2}--B .(,2)-∞C .{2,1,0,1}--D .(3,2)-【必刷29】若全集{}0,1,2,3,4,5U =,集合{}0,1,2A =,{}1,2,3B =,则()U A B = ð()A .{}0,1,2B .{}1,2,3C .{}0D .{}0,1,2,4,5【必刷30】设集合{}{}11,124x M x x N x =-≤≤=<<∣∣,则M N = ()A .{10}xx -≤<∣B .{01}xx <≤∣C .{12}xx ≤<∣D .{12}xx -≤<∣【必刷31】如图,全集U =R ,集合{}1,0,2,3,6A =-,集合{}2,3,5,7B =,则阴影部分表示集合()A .{}1,0,5,7-B .{}1,0,2,3,5,6,7-C .{}2,3D .{}1,0,5,6,7-【必刷32】设集合{}2|log ,4A y y x x ==>,{}2|320B x x x =-+<,则()A B =R U ð()A .(1,2)B .(1,2]C .(,2]-∞D .(,2)-∞【必刷33】已知全集{}0,1,2,3,4,5,6U =,集合{}0,2,4,5A =,集合{}2,3,4,6B =,用如图所示的阴影部分表示的集合为()A .{2,4}B .{0,3,5,6}C .{0,2,3,4,5,6}D .{1,2,4}【必刷34】已知集合{}2A x x =<,(){}2ln 3B x y x x==-,则A B ⋃=()A .()0,2B .()0,3C .()2,3D .()2,3-【必刷35】若集合{}{}21,0,1,2A x Z x B =∈-<<=,则A B ⋃=()A .(2,1)-B .{1,0}-C .(2,1]{2}-⋃D .{1,0,1,2}-【必刷36】已知集合{}234|0A x x x =--=,{}2|B x a x a =<<,若A B =∅ ,则实数a 的取值范围是()A .(],1-∞-B .[)4,+∞C .()(),12,4-∞-⋃D .[][)1,24,-⋃+∞【必刷37】已知集合(){}22240,(1)2101x A xB x x a x a a x ⎧⎫-==-+++<⎨⎬+⎩⎭,若A B =∅ ,则实数a 的取值范围是()A .()2,+∞B .{}()12,∞⋃+C .{}[)12,+∞U D .[)2,+∞【必刷38】设{}28120A x x x =-+=,{}10B x ax =-=,若A B B = ,则实数a 的值不可以是()A .0B .16C .12D .2【必刷39】已知集合{}23A x x =∈<Z ,32B x a x a ⎧⎫=<<+⎨⎬⎩⎭,若A B 有2个元素,则实数a 的取值范围是()A .3,12⎛⎫-- ⎪⎝⎭B .3,02⎛⎫- ⎪⎝⎭C .()3,01,2⎛⎫-⋃+∞ ⎪⎝⎭D .31,1,022⎛⎫⎛⎫--⋃- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【必刷40】已知集合{}21,Z A x x n n ==+∈,{}2B =<,则A B = ()A .{}1,3B .{}1,3,5,7C .{}3,5,7D .{}3,5,7,9考点4.四种命题及其相互关系(1)四种命题间的相互关系(2)四种命题的真假关系①两个命题互为逆否命题,它们具有相同的真假性;考点5.全称量词和存在量词(1)全称量词有:所有的,任意一个,任给,用符号“∀”表示;存在量词有:存在一个,至少有一个,有些,用符号“∃”表示.(2)含有全称量词的命题,叫做全称命题.“对M 中任意一个x ,有p (x )成立”用符号简记为:∀x ∈M ,p (x ).(3)含有存在量词的命题,叫做特称命题.“存在M 中元素x 0,使p (x 0)成立”用符号简记为:∃x 0∈M ,p (x 0).【必刷41】下列四个命题中真命题的个数是()①“x =1”是“2320x x -+=”的充分不必要条件;②命题“R x ∀∈,sin 1x ≤”的否定是“R x ∃∈,sin 1x >”;③命题p :[)1,x ∀∈+∞,lg 0x ≥,命题q :R x ∃∈,210x x ++<,则p q ∧为真命题;④“若2ϕπ=,则()sin 2y x ϕ=+为偶函数”的否命题为真命题.A .0B .1C .2D .3【必刷42】下列命题正确的是()A .命题“若2320x x -+=,则2x =”的否命题为“若2320x x -+=,则2x ≠”B .若给定命题:R p x ∃∈,210x x +-<,则:R p x ⌝∀∈,210x x +->C .已知:12p x -<<,()12:2log 210x q x +++<,则p 是q 的充分必要条件D .若p q ∨为假命题,则p ,q 都为假命题【必刷43】下列说法错误的是()A .命题“x R ∀∈,cos 1≤x ”的否定是“0x R ∃∈,0cos 1x >”B .在△ABC 中,sin sin A B ≥是A B ≥的充要条件C .若a ,b ,R c ∈,则“20ax bx c ++≥”的充要条件是“0a >,且240b ac -≤”D .“若1sin 2α≠,则6πα≠”是真命题【必刷44】命题“若220x y +=,则0x y ==”的否命题为()A .若220x y +=,则0x ≠且0y ≠B .若220x y +=,则0x ≠或0y ≠C .若220x y +≠,则0x ≠且0y ≠D .若220x y +≠,则0x ≠或0y ≠【必刷45】下列说法正确的是()A .若2000:,2310p x R x x ∃∈++>,则2:,2310p x R x x ⌝∀∈++<B .“(0)0f =”是“函数()f x 是奇函数”的充要条件C .(0,)∀∈+∞x ,都有22x x >D .在ABC 中,若A B >,则sin sin A B >【必刷46】已知下列命题:①x ∀∈R ,210x x ++>;②“2a >”是“5a >”的充分不必要条件;③已知p 、q 为两个命题,若“p q ∨”为假命题,则“p q ⌝∧⌝”为真命题;④若x 、y ∈R 且2x y +>,则x 、y 至少有一个大于1.其中真命题的个数为()A .4B .3C .2D .1【必刷47】设命题0:p x R ∃∈,2010x +=,则命题p 的否定为()A .x R ∀∉,210x +=B .x R ∀∈,210x +≠C .0x R ∃∉,2010x +=D .0x R ∃∈,2010x +≠【必刷48】命题“x R ∀∈,sin x x >”的否定是()A .0x R ∃∈,00sin x x <B .0x R ∃∉,00sin x x ≤C .x R ∀∈,sin x x≤D .0x R ∃∈,00sin x x ≤【必刷49】命题“π,02x ⎛⎫∀∈- ⎪⎝⎭,tan x x >”的否定是()A .,02x π⎛⎫∀∈- ⎪⎝⎭,tan x x≤B .,02x π⎛⎫∀∈- ⎪⎝⎭,tan x x<C .,02x π⎛⎫∃∈- ⎪⎝⎭,tan x x≤D .,02x π⎛⎫∃∈- ⎪⎝⎭,tan x x<【必刷50】下列命题正确的是()A .命题“若2320x x -+=,则2x =”的否命题为“2320x x -+=,则2x ≠”B .若给定命题p :x ∃∈R ,210x x +-<,则p ⌝:x ∀∈R ,210x x +->C .若p q ∧为假命题,则p ,q 都为假命题D .“1x <”是“2320x x -+>”的充分不必要条件考点6:充分条件、必要条件与充要条件的概念若p ⇒q ,则p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件p 是q 的充分不必要条件p ⇒q 且q ⇏p p 是q 的必要不充分条件p ⇏q 且q ⇒p p 是q 的充要条件p ⇔q p 是q 的既不充分也不必要条件p ⇏q 且q ⇏p【必刷51】若x ,y 为实数,则“11x y<”是“22log log x y >”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【必刷52】在ABC 中,“sin 2sin 2A B =”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 .既不充分又不必要条件【必刷53】下列四个命题中正确的是()A .若函数()y f x =的定义域为[]1,1-,则()1y f x =+的定义域为[]0,2B .若正三角形ABC 的边长为2,则2AB BC ⋅=C .已知函数()()2log 11f x x =+-,则函数()y f x =的零点为()1,0D .“αβ=”是“tan tan αβ=”的既不充分也不必要条件【必刷54】不等式1133x⎛⎫> ⎪⎝⎭成立是不等式21x <成立的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【必刷55】设x ∈R ,则“|1|4x -<”是“502x x -<-”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【必刷56】已知条件:p 直线210x y +-=与直线()2110a x a y ++-=平行,条件:q 1a =,则p 是q 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【必刷57】已知命题2:log 1p x >,命题2:20q x x ->,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【必刷58】设a 、b都是非零向量,下列四个条件中,使a a b b = 成立的充分条件是()A .a b =r r 且a b∥B .a b=-r r C .a b∥D .2a b= 【必刷59】已知向量a 和b ,则“||||a b a b ⋅=⋅ ”是“a b =”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【必刷60】设实数0x >,则“2log 1x <”成立的一个必要不充分条件是()A .122x <<B .12x <<C .1x <D .2x <专题一集合与常用逻辑用语(必刷1~60题)考点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、V enn 图法.(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NN +(或N *)ZQR(5)集合的分类若按元素的个数分类,可分为有限集、无限集、空集;若按元素的属性分类,可分为点集、数集等.特别注意空集是一个特殊而又重要的集合,如果一个集合不包含任何元素,这个集合就叫做空集,空集用符号“∅”表示,规定:空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.解题时切勿忽视空集的情形.考点2:集合间的基本关系关系自然语言符号语言V enn 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 中元素完全相同或集合A ,B 互为子集A =B(1)、子集与真子集的区别与联系:一个集合的真子集一定是其子集,而其子集不一定是其真子集.(2)、若有限集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.【必刷1】设全集{1,2,3,4,5}U =,集合M 满足{1,3}U M =ð,则()A .2M ∈B .3M∈C .4M∉D .5M∉【答案】A【解析】先写出集合M ,然后逐项验证即可;【详解】由题知{2,4,5}M =,对比选项知,A 正确,BCD 错误,故选:A【必刷2】已知集合(){}223A x y xy x Z y Z =+≤∈∈,,,,则A 中元素的个数为()A .9B .8C .5D .4【答案】A【解析】根据枚举法,确定圆及其内部整点个数.【详解】223x y +≤ ,23,x ∴≤x Z ∈ ,1,0,1x ∴=-当1x =-时,1,0,1y =-;当0x =时,1,0,1y =-;当1x =时,1,0,1y =-;所以共有9个,故选:A.【必刷3】已知集合{}22(,)1A x y x y =+=,{}(,)B x y y x ==,则A B 中元素的个数为()A .3B .2C .1D .0【答案】B【解析】集合中的元素为点集,由题意可知,集合A 表示以()0,0为圆心,1为半径的单位圆上所有点组成的集合,集合B 表示直线y x =上所有的点组成的集合,又圆221x y +=与直线y x =相交于两点⎝⎭,⎛ ⎝⎭,则A B 中有2个元素.故选B.【必刷4】已知集合{}0,1,2A =,{}32B x x =-<<,则A B 子集的个数为()A .3B .4C .7D .8【答案】B【解析】先求得A B ,然后求得A B 子集的个数.【详解】{}0,1A B = ,所以A B 子集的个数为224=个.故选:B【必刷5】已知集合(){}2,A x y y x ==,(){,B x y y ==,则A B 的真子集个数为()A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】C【解析】解方程组可求得A B ,根据A B 元素个数可求得真子集个数.【详解】由2y xy ⎧=⎪⎨=⎪⎩00x y =⎧⎨=⎩或11x y =⎧⎨=⎩,()(){}0,0,1,1A B ∴= ,即A B 有2个元素,A B ∴ 的真子集个数为2213-=个.故选:C.【必刷6】已知集合{}15A x x =-<<,{}Z 18B x x =∈<<,则A B 的子集个数为()A .4B .6C .8D .9【答案】C【解析】根据集合交集的定义,结合子集的个数公式进行求解即可.【详解】因为{}15A x x =-<<,{}Z 18B x x =∈<<,所以{}2,3,4A B = ,因此A B 中有三个元素,所以A B 的子集个数为328=,故选:C【必刷7】已知集合}{{}2|23,9,,A x Z x B x x M A B =∈-<≤=<=⋂则M 的子集的个数为()A .16B .7C .4D .3【答案】A【解析】化简,A B ,进而根据交集的定义,计算A B ,然后利用子集的概念即可求解.【详解】因为{}{}{}293310123B x |x x |x ,A ,,,,,=<=-<<=-所以{}1012M A B ,,,,==- 所以M 的子集共有42=16(个).故选:A【必刷8】已知集合A ={(x ,y )|x 2+y 2=1},B ={(x ,y )|y =x +1},则集合A ∩B 中元素的个数为()A .0B .1C .2D .3【解析】联立=+12+2=1可得=0=1或=−1=0,故集合A ∩B 中元素的个数为2,故选:C .【必刷9】设集合{}1,0,1,2A =-,{}2230B x x x =+-<,则A B 的子集个数为()A .2B .4C .8D .16【答案】B【解析】求出集合B ,可求得集合A B ,确定集合A B 的元素个数,利用集合子集个数公式可求得结果.【详解】因为{}{}223031B x x x x x =+-<=-<<,所以,{}1,0A B ⋂=-,则集合A B 的元素个数为2,因此,A B 的子集个数为224=.故选:B.【必刷10】设集合{}22A x x =≤,Z 为整数集,则集合A ⋂Z 子集的个数是()A .3B .6C .7D .8【答案】D【解析】解不等式求得A ,然后求得A ⋂Z ,进而求得正确答案.【详解】222x x ≤⇒≤,所以A ⎡=⎣,所以{}1,0,1A ⋂=-Z ,所以A ⋂Z 子集的个数是328=.故选:D【必刷11】已知集合{}2,0,1M =-,{}220N x x ax =+-=,若N M ⊆,则实数a =()A .2B .1C .0D .-1【答案】B【解析】对于集合N ,元素x 对应的是一元二次方程的解,根据判别式得出必有两个不相等的实数根,又根据韦达定理以及N M ⊆,可确定出其中的元素,进而求解.【详解】对于集合N ,因为280a ∆=+>,所以N 中有两个元素,且乘积为-2,又因为N M ⊆,所以{}2,1N =-,所以211a -=-+=-.即a =1.故选:B.【必刷12】集合{}22log 2x Z x ∈≤的子集个数为()A .4B .8C .16D .32【答案】C【解析】求出集合A 后可得其子集的个数.【详解】{}{}2224|log 2|2,1,1,20x x Z x x Z x ⎧⎫⎧≤⎪⎪∈≤=∈=--⎨⎨⎬≠⎪⎪⎩⎩⎭,故该集合的子集的个数为:4216=.故选:C.【必刷13】已知集合{2,0,2}A =-,π1sin ,4B y y x x A ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭,则集合A B 的真子集的个数是()A .7B .31C .16D .15【答案】D【解析】先求得集合B ,然后求得A B ,从而求得A B 的真子集的个数.【详解】{0,1,2}B = ,{2,0,1,2}A B ∴⋃=-,A B 的真子集的个数为42115-=个.故选:D【必刷14】已知集合{}1,2,3,4,5,6A =,6,1B xx A x ⎧⎫=∈∈⎨⎬-⎩⎭N ,则集合B 的子集的个数是()A .3B .4C .8D .16【答案】C【解析】先求出集合B ,再根据子集的定义即可求解.【详解】依题意{}2,3,4B =,所以集合B 的子集的个数为328=,故选:C.【必刷15】已知集合{}21,S s s n n Z ==+∈,{}3T x x =<,则S T 的真子集的个数是()A .1B .2C .3D .4【答案】C【解析】先求出集合T ,然后根据交集的定义求出S T ,最后根据真子集的定义求出真子集的个数.【详解】∵{}21,S s s n n Z ==+∈,{}33T x x =-<<,∴{}1,1S T =- ,∴S T 的真子集个数为2213-=,故选:C .【必刷16】已知集合22{(,)|1}A x y x y =+=,集合{(,)|||1}B x y y x ==-,则集合A B 的真子集的个数为()A .3B .4C .7D .8【答案】C【解析】利用数形结合法得到圆与直线的交点个数,得到集合A B 的元素个数求解.【详解】如图所示:,集合A B 有3个元素,所以集合A B 的真子集的个数为7,故选:C【必刷17】若集合{}1,2,3,4,5U =,{}13,5A =,,{}3,4,5B =,则图中阴影部分表示的集合的子集个数为()A .3B .4C .7D .8【答案】D【解析】根据题意求得阴影部分表示的集合,结合集合子集的概念及运算,即可求解.【详解】由题意,集合{}13,5A =,,{}3,4,5B =,可得{}3,5A B = ,可得{}()1,2,4U A B = ð,即阴影部分表示的集合为{}1,2,4,所以阴影部分表示的集合的子集个数为328=.故选:D.考点3:集合的运算如果一个集合包含了我们所要研究的各个集合的全部元素,这样的集合就称为全集,全集通常用字母U 表示;集合的并集集合的交集集合的补集图形符号A ∪B ={x |x ∈A ,或x ∈B }A ∩B ={x |x ∈A ,且x ∈B }∁U A ={x |x ∈U ,且x ∉A }【必刷18】若集合{4},{31}M x x N x x =<=≥∣∣,则M N = ()A .{}02x x ≤<B .123x x ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭C .{}316x x ≤<D .1163x x ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭【答案】D【解析】求出集合,M N 后可求M N ⋂.【详解】1{16},{}3M xx N x x =≤<=≥∣0∣,故1163M N x x ⎧⎫=≤<⎨⎬⎩⎭,故选:D 【必刷19】集合{}{}2,4,6,8,10,16M N x x ==-<<,则M N = ()A .{2,4}B .{2,4,6}C .{2,4,6,8}D .{2,4,6,8,10}【答案】A【解析】根据集合的交集运算即可解出.【详解】因为{}2,4,6,8,10M =,{}|16N x x =-<<,所以{}2,4M N = .故选:A.【必刷20】设集合{1,2,3,4,5,6},{1,3,6},{2,3,4}U A B ===,则()U A B = ð()A .{3}B .{1,6}C .{5,6}D .{1,3}【答案】B【解析】根据交集、补集的定义可求()U A B ⋂ð.【详解】由题设可得{}U 1,5,6B =ð,故(){}U 1,6A B ⋂=ð,故选:B.【必刷21】已知集合{}23log 1,02x P x x Q xx -⎧⎫=>=≤⎨⎬+⎩⎭,则()P Q =R I ð()A .[2,2]-B .(2,2]-C .[0,2]D .(0,2]【答案】B【解析】利用对数不等式及分式不等式的解法求出集合,P Q ,结合集合的补集及交集的定义即可求解.【详解】由2log 1x >,得2x >,所以{}2,P x x =>{}R 2P x x =≤ð.由302x x -≤+,得23x -<≤,所以{}23x x Q =-<≤,所以(){}{}{}R 23222P Q x x x x x x -<=≤=≤-<≤ ð,故选:B.【必刷22】已知集合204x A xx ⎧⎫+=<⎨⎬-⎩⎭,{}0,1,2,3,4,5B =,则()R A B ⋂=ð()A .{}5B .{}4,5C .{}2,3,4D .{}0,1,2,3【答案】B【解析】首先化简集合A ,再根据补集的运算得到R A ð,再根据交集的运算即可得出答案.【详解】因为20(2,4)4x A xx ⎧⎫+=<=-⎨⎬-⎩⎭,所以{R |2A x x =≤-ð或}4x ≥,所以(){}R 4,5A B = ð,故选:B.【必刷23】设集合{}2120A x x x =--≤,12416x B x ⎧⎫=<<⎨⎬⎩⎭,则A B 等于()A .(]3,4-B .[)3,2-C .(]4,4-D .[]3,4-【答案】C【解析】先解出集合A 、B ,再求A B .【详解】由题意{}{}212034A x x x x x =--≤=-≤≤,{}1244216x B x x x ⎧⎫=<<=-<<⎨⎬⎩⎭,所以(]4,4A B =- .故选:C.【必刷24】若集合{A y y ==,{}3log 2B x x =≤,则A B = ()A .(]0,9B .[)4,9C .[]4,6D .[]0,9【答案】A【解析】先解出集合A 、B ,再求A B .【详解】因为{{}0A y y y y ==≥,{}{}3log 209B x x x x =≤=<≤,所以{}09A B x x ⋂=<≤.故选:A .【必刷25】已知集合(){}0.2log 20A x x =->,{}24B x x =≤,则A B ⋃=()A .[]22-,B .(]2,1-C .[)2,3-D .∅【答案】C【解析】解对数不等式确定集合A ,解二次不等式确定集合B ,然后由并集定义计算.【详解】由题意{|021}{|23}A x x x x =<-<=<<,{|22}B x x =-≤≤,所以{|23}[2,3)A B x x =-≤<=- .故选:C .【必刷26】已知全集{1,2,3,4,5,6,7,8,9}U =,{1,3,5,8,9}A =,{2,3,4,6}B =,则()U A B = ð()A .{2,4}B .{2,4,6}C .{1,3,5,7}D .{3}【答案】B【解析】应用集合的交补运算求()U A B I ð.【详解】由题设{2,4,6,7}U A =ð,又{2,3,4,6}B =,所以()={2,4,6}U A B = ð,故选:B【必刷27】已知集合{}12M x x =-≤≤,{}ln N x y x ==,则M N = ()A .[]1,2-B .(]1,2-C .(]0,2D .()[),12,-∞-⋃+∞【答案】C【解析】先化简集合N ,再去求M N ⋂即可解决【详解】{}{}ln 0N x y x x x ===>,则{}{}{}12002M N x x x x x x ⋂=-≤≤⋂>=<≤,故选:C【必刷28】已知集合{}{}Z 33,2e xA x xB y y =∈-<<==-,则A B = ()A .{2,1,0,1,2}--B .(,2)-∞C .{2,1,0,1}--D .(3,2)-【答案】C【解析】求出函数2e x y =-的值域,再利用交集的定义求解作答.【详解】因e 0x >,则22e x -<,即(,2)B =-∞,而{}Z 33A x x =∈-<<,所以{2,1,0,1}A B =-- .故选:C【必刷29】若全集{}0,1,2,3,4,5U =,集合{}0,1,2A =,{}1,2,3B =,则()U A B = ð()A .{}0,1,2B .{}1,2,3C .{}0D .{}0,1,2,4,5【答案】D【解析】先求解集合B 的补集,再利用并集运算即可求解.【详解】由题得{}0,4,5U B =ð,又{}0,1,2A =,所以(){}0,1,2,4,5U B A ⋃=ð,故选:D.【必刷30】设集合{}{}11,124x M x x N x =-≤≤=<<∣∣,则M N = ()A .{10}xx -≤<∣B .{01}x x <≤∣C .{12}x x ≤<∣D .{12}xx -≤<∣【答案】B【解析】解指数不等式得到{}02N x x =<<,进而求出交集.【详解】因为124x <<,所以02x <<,所以{}02N x x =<<,所以M N = {}01x x <≤,故选:B【必刷31】如图,全集U =R ,集合{}1,0,2,3,6A =-,集合{}2,3,5,7B =,则阴影部分表示集合()A .{}1,0,5,7-B .{}1,0,2,3,5,6,7-C .{}2,3D .{}1,0,5,6,7-【答案】D【解析】求出,A B A B ,阴影表示集合为()A B A B ð,由此能求出结果.【详解】矩形表示全集U =R ,集合{}1,0,2,3,6A =-,集合{}2,3,5,7B =,{}{}2,3,1,0,2,3,5,6,7A B A B ∴⋂=⋃=-,则阴影表示集合为(){}1,0,5,6,7A B A B ⋃⋂=-ð.故选:D.【必刷32】设集合{}2|log ,4A y y x x ==>,{}2|320B x x x =-+<,则()A B =R U ð()A .(1,2)B .(1,2]C .(,2]-∞D .(,2)-∞【答案】C【解析】利用对数函数的单调性求得集合A ,解一元二次不等式求得B ,即可根据集合的补集以及并集运算求得答案.【详解】由题意得{}2|log ,4{|2}A y y x x y x ==>=>,则{|2}A y y =≤R ð,而{}2|320{|12}B x x x x x =-+<=<<,故()(,2]A B =-∞R ðU ,故选:C.【必刷33】已知全集{}0,1,2,3,4,5,6U =,集合{}0,2,4,5A =,集合{}2,3,4,6B =,用如图所示的阴影部分表示的集合为()A .{2,4}B .{0,3,5,6}C .{0,2,3,4,5,6}D .{1,2,4}【答案】B【解析】根据文氏图求解即可.【详解】{2,4}A B ⋂=,{}0,2,3,4,5,6A B ⋃=,阴影部分为{}0,3,5,6.故选:B .【必刷34】已知集合{}2A x x =<,(){}2ln 3B x y x x==-,则A B ⋃=()A .()0,2B .()0,3C .()2,3D .()2,3-【答案】D【解析】解出集合A 、B ,利用并集的定义可求得结果.【详解】{}{}222A x x x x =<=-<<,(){}{}{{}22ln 33003B x y x xx x xx x ==-=->=<<.所以,()2,3A B =- .故选:D.【必刷35】若集合{}{}21,0,1,2A x Z x B =∈-<<=,则A B ⋃=()A .(2,1)-B .{1,0}-C .(2,1]{2}-⋃D .{1,0,1,2}-【答案】D【解析】根据已知条件求出集合A ,再利用并集的定义即可求解.【详解】由题意可知{}}{211,0A x Z x =∈-<<=-,又{}0,1,2B =,所以}{{}1,00,1,2{1,0,1,2}A B =-=- ,故选:D .【必刷36】已知集合{}234|0A x x x =--=,{}2|B x a x a =<<,若A B =∅ ,则实数a 的取值范围是()A .(],1-∞-B .[)4,+∞C .()(),12,4-∞-⋃D .[][)1,24,-⋃+∞【答案】D【解析】由题知{}1,4A =-,进而分B =∅和B ≠∅空集两种情况讨论求解即可.【详解】由题知{}{}2|3401,4A x x x =--==-,因为A B =∅ ,所以,当{}2|B x a x a =<<=∅时,2a a ≥,解得01a ≤≤,当{}2|B x a x a =<<≠∅时,2241a a a a ⎧≤⎪≥-⎨⎪>⎩或24a a a ≥⎧⎨>⎩,解得[)(][)1,01,24,a ∈-+∞ ,综上,实数a 的取值范围是[][)1,24,-⋃+∞.故选:D【必刷37】已知集合(){}22240,(1)2101x A xB x x a x a a x ⎧⎫-==-+++<⎨⎬+⎩⎭,若A B =∅ ,则实数a 的取值范围是()A .()2,+∞B .{}()12,∞⋃+C .{}[)12,+∞U D .[)2,+∞【答案】C【解析】先解出集合A ,考虑集合B 是否为空集,集合B 为空集时合题意,集合B 不为空集时利用24a或211a +- 解出a 的取值范围.【详解】由题意(]40141x A x x ⎧⎫-==-⎨⎬+⎩⎭, ,(){}()(){}2222(1)210210B x x a x a a x x a x a ⎡⎤=-+++<=--+<⎣⎦,当B =∅时,221a a =+,即1a =,符合题意;当B ≠∅,即1a ≠时,()22,1B a a =+,则有24a或211a +- ,即 2.a 综上,实数a 的取值范围为{}[)12,+∞U .故选:C.【必刷38】设{}28120A x x x =-+=,{}10B x ax =-=,若A B B = ,则实数a 的值不可以是()A .0B .16C .12D .2【答案】D【解析】根据题意可以得到B A ⊆,进而讨论0a =和0a ≠两种情况,最后得到答案.【详解】由题意,{}2,6A =,因为A B B = ,所以B A ⊆,若0a =,则B =∅,满足题意;若0a ≠,则1B a ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,因为B A ⊆,所以12a =或16a =,则12a =或16a =.综上:0a =或12a =或16a =.故选:D.【必刷39】已知集合{}23A x x =∈<Z ,32B x a x a ⎧⎫=<<+⎨⎬⎩⎭,若A B 有2个元素,则实数a 的取值范围是()A .3,12⎛⎫-- ⎪⎝⎭B .3,02⎛⎫- ⎪⎝⎭C .()3,01,2⎛⎫-⋃+∞ ⎪⎝⎭D .31,1,022⎛⎫⎛⎫--⋃- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【答案】D【解析】由题知{}1,0,1A =-,进而根据题意求解即可.【详解】因为{}{}231,0,1A x Z x =∈<=-,32B x a x a ⎧⎫=<<+⎨⎬⎩⎭,若A B 有2个元素,则13012a a <-⎧⎪⎨<+≤⎪⎩或10312a a -≤<⎧⎪⎨+>⎪⎩,解得312a -<<-或102a -<<,所以,实数a 的取值范围是31,122⎛⎫⎛⎫--⋃- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选:D .【必刷40】已知集合{}21,Z A x x n n ==+∈,{}2B =<,则A B = ()A .{}1,3B .{}1,3,5,7C .{}3,5,7D .{}3,5,7,9【答案】A【解析】先求出集合[)1,5B =,再根据集合的交集运算求得答案.【详解】由题意得[){2}1,5B x =<=,其中奇数有1,3,又{}21,Z A x x n n ==+∈,则{}1,3A B = ,故选:A .考点4.四种命题及其相互关系(1)四种命题间的相互关系(2)四种命题的真假关系①两个命题互为逆否命题,它们具有相同的真假性;考点5.全称量词和存在量词(1)全称量词有:所有的,任意一个,任给,用符号“∀”表示;存在量词有:存在一个,至少有一个,有些,用符号“∃”表示.(2)含有全称量词的命题,叫做全称命题.“对M 中任意一个x ,有p (x )成立”用符号简记为:∀x ∈M ,p (x ).(3)含有存在量词的命题,叫做特称命题.“存在M 中元素x 0,使p (x 0)成立”用符号简记为:∃x 0∈M ,p (x 0).【必刷41】下列四个命题中真命题的个数是()①“x =1”是“2320x x -+=”的充分不必要条件;②命题“R x ∀∈,sin 1x ≤”的否定是“R x ∃∈,sin 1x >”;③命题p :[)1,x ∀∈+∞,lg 0x ≥,命题q :R x ∃∈,210x x ++<,则p q ∧为真命题;④“若2ϕπ=,则()sin 2y x ϕ=+为偶函数”的否命题为真命题.A .0B .1C .2D .3【答案】C【解析】①由2320x x -+=解得1x =或2x =,根据充分、必要条件定义理解判断;②根据全称命题的否定判断;③根据题意可得命题p 为真命题,命题q 为假命题,则p q ∧为假命题;④先写出原命题的否命题,取特值2πϕ=-,代入判断.【详解】①2320x x -+=,则1x =或2x =“1x =”是“1x =或2x =”的充分不必要条件,①为真命题;②根据全称命题的否定判断可知②为真命题;③命题p :[)1,x ∀∈+∞,lg lg10x ≥=,命题p 为真命题,22131024x x x ⎛⎫++=++> ⎪⎝⎭,命题q 为假命题,则p q ∧为假命题,③为假命题;④“若2ϕπ=,则()sin 2y x ϕ=+为偶函数”的否命题为“若2πϕ≠,则()sin 2y x ϕ=+不是偶函数”若2πϕ=-,则sin 2cos 22y x x π⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭为偶函数,④为假命题故选:C .【必刷42】下列命题正确的是()A .命题“若2320x x -+=,则2x =”的否命题为“若2320x x -+=,则2x ≠”B .若给定命题:R p x ∃∈,210x x +-<,则:R p x ⌝∀∈,210x x +->C .已知:12p x -<<,()12:2log 210x q x +++<,则p 是q 的充分必要条件D .若p q ∨为假命题,则p ,q 都为假命题【答案】D【解析】根据否命题,命题的否定,充分必要条件的定义,复合命题真假判断各选项.【详解】命题“若2320x x -+=,则2x =”的否命题为“若2320x x -+≠,则2x ≠”,A 错;命题:R p x ∃∈,210x x +-<的否定是R x ∀∈,210x x +-≥,B 错;易知函数12()2log (2)x f x x +=++在定义域内是增函数,()11f -=,(2)10f =,所以12x -<<时,()1212log 210x x +<++<满足()122log 210x x +++<,但()122log 210x x +++<时,22x -<<不满足12x -<<,因此题中应不充分不必要条件,C 错;p q ∨为假命题,则p ,q 都为假命题,若,p q 中有一个为真,则p q ∨为真命题,D 正确.故选:D .【必刷43】下列说法错误的是()A .命题“x R ∀∈,cos 1≤x ”的否定是“0x R ∃∈,0cos 1x >”B .在△ABC 中,sin sin A B ≥是A B ≥的充要条件C .若a ,b ,R c ∈,则“20ax bx c ++≥”的充要条件是“0a >,且240b ac -≤”D .“若1sin 2α≠,则6πα≠”是真命题【答案】C【解析】利用全称命题的否定可判断A ,由正弦定理和充要条件可判断B ,通过举特例可判断C ,通过特殊角的三角函数值可判断D .【详解】A.命题“x R ∀∈,cos 1≤x ”的否定是“0x R ∃∈,0cos 1x >”,正确;B.在△ABC 中,sin sin A B ≥,由正弦定理可得22a bR R≥(R 为外接圆半径),a b ≥,由大边对大角可得A B ≥;反之,A B ≥可得a b ≥,由正弦定理可得sin sin A B ≥,即为充要条件,故正确;C.当0,0a b c ==≥时满足20ax bx c ++≥,但是得不到“0a >,且240b ac -≤”,则不是充要条件,故错误;D.若1sin 2α≠,则6πα≠与6πα=则1sin 2α=的真假相同,故正确;故选:C【必刷44】命题“若220x y +=,则0x y ==”的否命题为()A .若220x y +=,则0x ≠且0y ≠B .若220x y +=,则0x ≠或0y ≠C .若220x y +≠,则0x ≠且0y ≠D .若220x y +≠,则0x ≠或0y ≠【答案】D【解析】同时否定条件和结论即可,注意x =0且y =0,的否定为0x ≠或0y ≠.【详解】命题“若220x y +=,则0x y ==”即为“若220x y +=,则0x =且0y =”所以否命题为:若220x y +≠,则0x ≠或0y ≠.故选:D【必刷45】下列说法正确的是()A .若2000:,2310p x R x x ∃∈++>,则2:,2310p x R x x ⌝∀∈++<B .“(0)0f =”是“函数()f x 是奇函数”的充要条件C .(0,)∀∈+∞x ,都有22x x >D .在ABC 中,若A B >,则sin sin A B >【答案】D【解析】根据存在量词命题的否定为全称量词命题判断A ,根据奇函数的定义判断B ,利用特殊值判断C ,根据三角形的性质及正弦定理判断D ;【详解】对于A :2000:,2310p x R x x ∃∈++>则2:,2310p x R x x ⌝∀∈++≤,故A 错误;对于B :由(0)0f =,得不到函数()f x 是奇函数,如2()f x x =满足(0)0f =,但是2()f x x =为偶函数,由函数()f x 是奇函数也不一定得到(0)0f =,如()1f x x=为奇函数,当时函数在0处无意义,故B 错误;对于C :当2x =时22x x =,故C 错误;对于D :因为A B >根据三角形中大角对大边,可得a b >,再由正弦定理可得sin sin A B >,故D 正确;故选:D【必刷46】已知下列命题:①x ∀∈R ,210x x ++>;②“2a >”是“5a >”的充分不必要条件;③已知p 、q 为两个命题,若“p q ∨”为假命题,则“p q ⌝∧⌝”为真命题;④若x 、y ∈R 且2x y +>,则x 、y 至少有一个大于1.其中真命题的个数为()A .4B .3C .2D .1【答案】B【解析】利用配方法可判断①的正误;利用集合的包含关系可判断②的正误;利用复合命题的真假可判断③的正误;利用反证法可判断④的正误.【详解】对于①,因为22131024x x x ⎛⎫++=++> ⎪⎝⎭,①对;对于②,因为{}2a a >({}5a a >,故“2a >”是“5a >”的必要不充分条件,②错;对于③,“p q ∨”为假命题,则p 、q 均为假命题,所以,p q ⌝∧⌝为真命题,③对;对于④,假设1x ≤且1y ≤,则2x y +≤,与2x y +>矛盾,假设不成立,④对.故选:B.【必刷47】设命题0:p x R ∃∈,2010x +=,则命题p 的否定为()A .x R ∀∉,210x +=B .x R ∀∈,210x +≠C .0x R ∃∉,2010x +=D .0x R ∃∈,2010x +≠【答案】B【解析】根据特称命题的否定是全称命题,即可得到答案.【详解】利用含有一个量词的命题的否定方法可知,特称命题0:p x R ∃∈,2010x +=的否定为:x R ∀∈,210x +≠.故选:B.【必刷48】命题“x R ∀∈,sin x x >”的否定是()A .0x R ∃∈,00sin x x <B .0x R ∃∉,00sin x x ≤C .x R ∀∈,sin x x ≤D .0x R ∃∈,00sin x x ≤【答案】D【解析】根据命题否定的定义即可求解.【详解】对于全称量词的否定是特称量词,并对结果求反,即000,sin x R x x ∃∈≤;故选:D.【必刷49】命题“π,02x ⎛⎫∀∈- ⎪⎝⎭,tan x x >”的否定是()A .,02x π⎛⎫∀∈- ⎪⎝⎭,tan x x≤B .,02x π⎛⎫∀∈- ⎪⎝⎭,tan x x<C .,02x π⎛⎫∃∈- ⎪⎝⎭,tan x x≤D .,02x π⎛⎫∃∈- ⎪⎝⎭,tan x x<【答案】C【解析】利用含有一个量词的命题的否定的定义求解.【详解】由全称命题的否定是存在量词命题,所以命题“,02x π⎛⎫∀∈- ⎪⎝⎭,tan x x >”的否定是“,02x π⎛⎫∃∈- ⎪⎝⎭,tan x x ≤”,故选:C .【必刷50】下列命题正确的是()A .命题“若2320x x -+=,则2x =”的否命题为“2320x x -+=,则2x ≠”B .若给定命题p :x ∃∈R ,210x x +-<,则p ⌝:x ∀∈R ,210x x +->C .若p q ∧为假命题,则p ,q 都为假命题D .“1x <”是“2320x x -+>”的充分不必要条件【答案】D【解析】A 选项直接否定条件和结论即可;B 选项存在一个量词的命题的否定,先否定量词,后否定结论;C 选项“且”命题是一假必假;D 选项,利用“小集合”是“大集合”的充分不必要条件作出判断.【详解】对于A ,命题“若2320x x -+=,则2x =”的否命题为“2320x x -+≠,则2x ≠”,A 错误;对于B ,命题p :x ∃∈R ,210x x +-<,则p ⌝:x ∀∈R ,210x x +-≥,B 错误;对于C ,若p q ∧为假命题,则p ,q 有一个假命题即可;C 错误;对于D , 2320x x -+>1x ∴<或2x >11x x ∴<⇒<或2x >,即“1x <”是“2320x x -+>”的充分不必要条件,D 正确.故选:D考点6:充分条件、必要条件与充要条件的概念若p ⇒q ,则p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件p 是q 的充分不必要条件p ⇒q 且q ⇏p p 是q 的必要不充分条件p ⇏q 且q ⇒p p 是q 的充要条件p ⇔q p 是q 的既不充分也不必要条件p ⇏q 且q ⇏p【必刷51】若x ,y 为实数,则“11x y<”是“22log log x y >”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】B【解析】根据充分必要条件的定义及对数不等式即可求解;【详解】由题意可知当2,1x y =-=时,满足11x y<,但不满足22log log x y >;由22log log x y >,得0x y >>,满足11x y <,所以“11x y<”是“22log log x y >”的必要不充分条件,故选:B .【必刷52】在ABC 中,“sin 2sin 2A B =”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 .既不充分又不必要条件【答案】B【解析】根据给定条件,利用充分条件、必要条件的定义求解作答.【详解】在ABC 中,A B =,则22A B =,必有sin 2sin 2A B =,而,63A B ππ==,满足sin 2sin 2A B =,此时ABC 是直角三角形,不是等腰三角形,所以“sin 2sin 2A B =”是“A B =”的必要不充分条件.故选:B【必刷53】下列四个命题中正确的是()A .若函数()y f x =的定义域为[]1,1-,则()1y f x =+的定义域为[]0,2B .若正三角形ABC 的边长为2,则2AB BC ⋅=C .已知函数()()2log 11f x x =+-,则函数()y f x =的零点为()1,0D .“αβ=”是“tan tan αβ=”的既不充分也不必要条件【答案】D【解析】利用抽象函数的定义域可判断A 选项;利用平面向量数量积的定义可判断B 选项;利用函数零点的定义可判断C 选项;利用特殊值法结合充分条件、必要条件的定义可判断D 选项.【详解】对于A 选项,若函数()y f x =的定义域为[]1,1-,对于函数()1y f x =+,则有111x -≤+≤,解得20x -≤≤,即函数()1y f x =+的定义域为[]2,0-,A 错;对于B 选项,若正三角形ABC 的边长为2,则cos1202AB BC AB BC ⋅=⋅=-,B 错;对于C 选项,已知函数()()2log 11f x x =+-,令()0f x =,解得1x =,所以,函数()y f x =的零点为1,C 错;对于D 选项,若2παβ==,则tan α、tan β无意义,即“αβ=”⇒“tan tan αβ=”;若tan tan αβ=,可取4πα=,54πβ=,则αβ≠,即“αβ=”⇐/“tan tan αβ=”.因此,“αβ=”是“tan tan αβ=”的既不充分也不必要条件,D 对.故选:D.【必刷54】不等式1133x⎛⎫> ⎪⎝⎭成立是不等式21x <成立的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【答案】B【解析】根据指数不等式和一元二次不等式的解法解出对应的不等式,结合必要不充分条件的概念即可得出结果.【详解】解不等式1133x⎛⎫> ⎪⎝⎭,得1x <,解不等式21x <,得11x -<<,。
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1.已知 tanx=2,求 sinx , cosx 的值.解: 因为 tan x = Sin X =2,又 sin 2x + cos 2x=1 , cosxsin x = 2cosx联立得丿2 2 ,sin x +cos x =1sin x -cosx _2 sin x cosx所以 sinx — cosx=2(sinx + cosx),22得到sinx= — 3cosx ,又sin x + cos x=1,联立方程组,解得3+10sin,COSX = -〒0- C ——3 所以 sin xcosx — 10法二:因为叱叱=2,sin x cosx所以 sinx — cosx=2(sinx + cosx),所以(sinx — cosx)2=4(sinx + cosx)2, 所以 1 — 2sin xcosx=4 + 8sin xcosx ,3所以有 sinxcosx — ■10求证:tan 2x sin 2x=tan 2x — sin 2x . I.F , [ ]22 2 22 2 2 22证明:法一:右边=tan' x — sin x=tan x — (tan x cos x)=tan x(1 — cos x)=tan x sin x , 法二:左边 =ta n 2x sin 2x=ta n 2x(1 — cos 2x)=ta n 2x — ta n 2x cos 2 x=ta n 2x — si n 2x ,问题得证.sinx =2.5解这个方程组得cosx =245sin x = --------- i 靠 cosx I 5tan(-120)cos(210)sin(-480)2 .求——tan(-690 ') sin(-150 丨 cos(330 )的值.解:原式tan( -120 180 )cos(18030 )sin( -360 -120 )o~tan(-720 30o )sin(-150 )cos(360 -30 )tan 60 (-cos30 )(-sin 120) 弋 3 tan30(—sin150 )cos303.卄 sin x - cosx右sin x cosx=2,,求 sinxcosx 的值. 解:法一:因为 3110 sinx 10- 尿,cosx4.问题得证.3 x =84[0 2兀]0x2 f(x)x1如sin(2 ■ 6)[-?,1], y [1 2]2(1)y sin x cosx+2(1)y=si n 2x t=cosx t(2)y 2sin xcosx[- 2, 2]cosx 2 [-1,1],2 cos x cosx (2)y 2sin xcosx (sinx2= (cos 2x cosx) 3 cosx)一 (t 2t) 3-(t 丄)2213 +— 4(sinx cosx)=(s in xy =t 2 -t -1,y=As in( + )( (6 0)(2, 2) 匚=4T=164、2 = . 2 sin(- 2)84f(x)=cos x f(x) 一 sinxcosx)20)© =一842sinxcosx sin x(si nx cosx) t=sinxcosx= 42 sin((2「2)..y _2 sin(_ x ).48 4()xwy f(x)42222f(x)=cos x 2sinxcosx sin4x (cos x sin x)(cos x sin x)_ 2= (cos x -sin x) -sin 2x =cos2x -sin 2xsin2x-2x) - - 2 sin(2x -;))x 可Og](2x--)%-丄]4 4 4x=0 f(x)tan - 21 cos 日 +sin 日cos : -sin -2 si n 2°—si n B . cos 日+2cos 2 &1 + si n 日 (1)cos ,Sinn _ cos^ cos 日 +si ne . sin 日1 ------ cos :-1十¥ =」—2逅;1 - tan v 1_22 2sinsin rcos v 2cos r2 2sin sin vcos v 2 cos 二2 2sin cos 二2 si nr sin 二 22=COS d COSdsin -彳1cos 二说明:利用齐次式的结构特点(如果不具备,通过构造的办法得到) 程简化。
高中数学三角函数专题复习(内附类型题以及历年高考真题,含答案)
1.tan x =2,求sin x ,cos x 的值. 解:因为2cos sin tan ==xxx ,又sin 2x +cos 2x =1, 联立得⎩⎨⎧=+=,1cos sin cos 2sin 22x x xx 解这个方程组得.55cos 552sin ,55cos 552sin ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==x x x x2.求)330cos()150sin()690tan()480sin()210cos()120tan(----的值.解:原式)30360cos()150sin()30720tan()120360sin()30180cos()180120tan(o--+---++-= .3330cos )150sin (30tan )120sin )(30cos (60tan -=---=3.假设,2cos sin cos sin =+-xx xx ,求sin x cos x 的值.解:法一:因为,2cos sin cos sin =+-xx xx所以sin x -cos x =2(sin x +cos x ),得到sin x =-3cos x ,又sin 2x +cos 2x =1,联立方程组,解得,,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-==1010cos 10103sin 1010cos 10103sin x x x x 所以⋅-=103cos sin x x 法二:因为,2cos sin cos sin =+-xx xx所以sin x -cos x =2(sin x +cos x ), 所以(sin x -cos x )2=4(sin x +cos x )2, 所以1-2sin x cos x =4+8sin x cos x , 所以有⋅-=103cos sin x x 4.求证:tan 2x ·sin 2x =tan 2x -sin 2x .证明:法一:右边=tan 2x -sin 2x =tan 2x -(tan 2x ·cos 2x )=tan 2x (1-cos 2x )=tan 2x ·sin 2x ,问题得证. 法二:左边=tan 2x ·sin 2x =tan 2x (1-cos 2x )=tan 2x -tan 2x ·cos 2x =tan 2x -sin 2x ,问题得证.5.求函数)6π2sin(2+=x y 在区间[0,2π ]上的值域. 解:因为0≤x ≤2π,所以,6π76π26π,π20≤+≤≤≤x x 由正弦函数的图象, 得到],1,21[)6π2sin(-∈+x所以y ∈[-1,2]. 6.求以下函数的值域.(1)y =sin 2x -cos x +2; (2)y =2sin x cos x -(sin x +cos x ). 解:(1)y =sin 2x -cos x +2=1-cos 2x -cos x +2=-(cos 2x +cos x )+3,令t =cos x ,那么,413)21(413)21(3)(],1,1[222++-=++-=++-=-∈t t t t y t利用二次函数的图象得到].413,1[∈y (2)y =2sin x cos x -(sin x +cos x )=(sin x +cos x )2-1-(sin x +cos x ),令t =sin x +cos x 2=,)4πsin(+x ,那么]2,2[-∈t 那么,,12--=t t y 利用二次函数的图象得到].21,45[+-∈y 7.假设函数y =A sin(ωx +φ)(ω>0,φ>0)的图象的一个最高点为)2,2(,它到其相邻的最低点之间的图象与x 轴交于(6,0),求这个函数的一个解析式.解:由最高点为)2,2(,得到2=A ,最高点和最低点间隔是半个周期,从而与x 轴交点的间隔是41个周期,这样求得44=T ,T =16,所以⋅=8πω又由)28πsin(22ϕ+⨯=,得到可以取).4π8πsin(2.4π+=∴=x y ϕ8.函数f (x )=cos 4x -2sin x cos x -sin 4x .(Ⅰ)求f (x )的最小正周期; (Ⅱ)假设],2π,0[∈x 求f (x )的最大值、最小值. 数xxy cos 3sin 1--=的值域.解:(Ⅰ)因为f (x )=cos 4x -2sin x cos x -sin4x =(cos 2x -sin 2x )(cos 2x +sin 2x )-sin2x )4π2sin(2)24πsin(22sin 2cos 2sin )sin (cos 22--=-=-=--=x x x x x x x所以最小正周期为π.(Ⅱ)假设]2π,0[∈x ,那么]4π3,4π[)4π2(-∈-x ,所以当x =0时,f (x )取最大值为;1)4πsin(2=--当8π3=x 时,f (x )取最小值为.2-1. 2tan =θ,求〔1〕θθθθsin cos sin cos -+;〔2〕θθθθ22cos 2cos .sin sin +-的值.解:〔1〕2232121tan 1tan 1cos sin 1cos sin 1sin cos sin cos --=-+=-+=-+=++θθθθθθθθθθ; (2) θ+θθ+θθ-θ=θ+θθ-θ222222cos sin cos 2cos sin sin cos 2cos sin sin324122221cos sin 2cos sin cos sin 2222-=++-=+θθ+θθ-θθ=.说明:利用齐次式的结构特点〔如果不具备,通过构造的方法得到〕,进行弦、切互化,就会使解题过程简化。
2024届高考数学复习:精选历年真题、好题专项(直线与方程)练习(附答案)
2024届高考数学复习:精选历年真题、好题专项(直线与方程)练习一. 基础小题练透篇1.过点P (3 ,-23 )且倾斜角为135°的直线方程为( ) A .3x -y -43 =0 B .x -y -3 =0 C .x +y -3 =0 D .x +y +3 =02.直线l :x +3 y +1=0的倾斜角的大小为( ) A .30° B .60° C .120° D .150°3.[2023ꞏ河北示范性高中开学考]“λ=3”是“直线(2λ-3)x +(λ+1)y +3=0与直线(λ+1)x -λy +3=0互相垂直”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 4.[2023ꞏ广东韶关月考]过点M ()-1,-2 ,在两坐标轴上截距相等的直线方程为( ) A .x +y +3=0B .2x -y =0或x +y +3=0C .y =x -1D .x +y +3=0或y =x -15.[2023ꞏ湖北省质量检测]在平面直角坐标系中,某菱形的一组对边所在的直线方程分别为x +2y +1=0和x +2y +3=0,另一组对边所在的直线方程分别为3x -4y +c 1=0和3x -4y +c 2=0,则|c 1-c 2|=( )A .23B .25C .2D .46.[2023ꞏ杭州市长河高级中学期中]已知直线l 过点P ()2,4 ,且在y 轴上的截距是在x 轴上的截距的两倍,则直线l 的方程为( )A .2x -y =0B .2x +y -8=0C .2x -y =0或x +2y -10=0D .2x -y =0或2x +y -8=07.经过两条直线2x +3y +1=0和x -3y +4=0的交点,并且垂直于直线3x +4y -7=0的直线方程为________.8.[2023ꞏ宁夏银川月考]已知直线3x +4y +3=0与直线6x +my -14=0平行,则它们之间的距离是________.二. 能力小题提升篇1.[2023ꞏ江苏泰州调研]已知直线l :x +()a -1 y +2=0,l 2:3 bx +y =0,且l 1⊥l 2,则a 2+b 2的最小值为( )A .14B .12C .22 D .13162.[2023ꞏ河北邢台市月考]下列四个命题中,正确的是( ) A .直线3x +y +2=0在y 轴上的截距为2 B .直线y =0的倾斜角和斜率均存在C .若两直线的斜率k 1,k 2满足k 1=k 2,则两直线互相平行D .若两直线的倾斜角相等,则它们的斜率也一定相等3.[2023ꞏ福建宁德质量检测]已知点A (-2,1)和点B 关于直线l :x +y -1=0对称,斜率为k 的直线m 过点A 交l 于点C .若△ABC 的面积为2,则实数k 的值为( )A .3或13 B .0C .13 D .34.[2023ꞏ云南大理检测]设m ∈R ,过定点A 的动直线x +my =0和过定点B 的动直线mx -y -m +3=0交于点P (x ,y )(点P 与点A ,B 不重合),则△P AB 面积的最大值是( )A .25B .5C .52 D .55.[2023ꞏ重庆黔江检测]在平面直角坐标系中,△ABC 的一个顶点是A (-3,1),∠B ,∠C 的平分线所在直线的方程分别为x =0,y =x ,则直线BC 的方程为________.6.[2023ꞏ云南楚雄期中]已知平面上一点M (5,0),若直线l 上存在点P ,使|PM |=4,则称该直线为点M 的“相关直线”,下列直线中是点M 的“相关直线”的是________.(填序号)①y =x +1;②y =2;③4x -3y =0;④2x -y +1=0.三. 高考小题重现篇1.[2020ꞏ全国卷Ⅱ]若过点(2,1)的圆与两坐标轴都相切,则圆心到直线2x -y -3=0的距离为( )A .55 B .255 C .355 D .4552.[2020ꞏ全国卷Ⅲ]点(0,-1)到直线y =k (x +1)距离的最大值为( ) A .1 B .2 C .3 D .2 3.[北京卷]在平面直角坐标系中,记d 为点P (cos θ,sin θ)到直线x -my -2=0的距离.当θ,m 变化时,d 的最大值为( )A .1B .2C .3D .44.[2019ꞏ江苏卷]在平面直角坐标系xOy 中,P 是曲线y =x +4x (x >0)上的一个动点,则点P 到直线x +y =0的距离的最小值是________.四. 经典大题强化篇1.[2023ꞏ武汉调研]已知直线l 经过直线2x +y -5=0与x -2y =0的交点. (1)若点A (5,0)到l 的距离为3,求l 的方程;(2)求点A (5,0)到l 的距离的最大值.2.在△ABC 中,BC 边上的高所在直线的方程为x -2y +1=0,∠A 的平分线所在直线的方程为y =0,若点B 的坐标为(1,2),求:(1)点A 和点C 的坐标; (2)△ABC 的面积.参考答案一 基础小题练透篇1.答案:D答案解析:因为直线的倾斜角为135°,所以直线的斜率为k =tan 135°=-1, 所以直线方程为y +23 =-(x -3 ),即x +y +3 =0. 2.答案:D答案解析:由l :x +3 y +1=0可得y =-33 x -33 ,所以直线l 的斜率为k =-33 ,设直线l 的倾斜角为α,则tan α=-33,因为0°≤α<180°,所以α=150°. 3.答案:A答案解析:∵直线(2λ-3)x +(λ+1)y +3=0与直线(λ+1)x -λy +3=0互相垂直,∴(2λ-3)(λ+1)-λ(λ+1)=0,∴λ=3或-1, 而“λ=3”是“λ=3或-1”的充分不必要条件,∴“λ=3”是“直线(2λ-3)x +(λ+1)y +3=0与直线(λ+1)x -λy +3=0互相垂直”的充分不必要条件,故选A. 4.答案:B答案解析:当所求直线不过原点时,设所求直线的方程为x +y =a , 因为直线过点M ()-1,-2 ,代入可得a =-3,即x +y +3=0; 当所求直线过原点时,设直线方程为y =kx ,因为直线过点M ()-1,-2 ,代入可得k =2,即2x -y =0, 综上可得,所求直线的方程为2x -y =0或x +y +3=0. 故选B. 5.答案:B答案解析:设直线x +2y +1=0与直线3x -4y +c 2=0的交点为A ,则⎩⎪⎨⎪⎧x +2y +1=03x -4y +c 2=0 ,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-c 2+25y =c 2-310,故A (-c 2+25 ,c 2-310 ),同理设直线x +2y +1=0与直线3x -4y +c 1=0的交点为B ,则B (-c 1+25 ,c 1-310),设直线x +2y +3=0与直线3x -4y +c 1=0的交点为C ,则C (-c 1+65 ,c 1-910),设直线x +2y +3=0与直线3x -4y +c 2=0的交点为D ,则D (-c 2+65 ,c 2-910),由菱形的性质可知BD ⊥AC ,且BD ,AC 的斜率均存在,所以k BD ·k AC =-1,则c 1-310-c 2-910-c 1+25-⎝ ⎛⎭⎪⎫-c 2+65 ·c 2-310-c 1-910-c 2+25-⎝ ⎛⎭⎪⎫-c 1+65 =-1,即36-(c 2-c 1)24[]16-(c 2-c 1)2 =-1,解得|c 1-c 2|=25 .6.答案:D答案解析:若直线l 经过原点,满足条件,可得直线l 的方程为y =2x ,即2x -y =0;若直线l 不经过原点,可设直线l 的方程为x a +y2a=1()a ≠0 ,把点P ()2,4 代入可得2a +42a =1,解得a =4,∴直线l 的方程为x 4 +y8=1,即2x +y -8=0,综上可得直线l 的方程为2x -y =0或2x +y -8=0. 故选D.7.答案:4x -3y +9=0答案解析:方法一 由方程组⎩⎪⎨⎪⎧2x +3y +1=0,x -3y +4=0, 解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-53,y =79即交点为(-53 ,79),∵所求直线与直线3x +4y -7=0垂直,∴所求直线的斜率为k =43.由点斜式得所求直线方程为y -79 =43 (x +53),即4x -3y +9=0.方法二 由垂直关系可设所求直线方程为4x -3y +m =0,由方程组⎩⎪⎨⎪⎧2x +3y +1=0,x -3y +4=0, 可解得交点为(-53 ,79 ),代入4x -3y +m =0,得m =9,故所求直线方程为4x -3y +9=0. 方法三 由题意可设所求直线方程为(2x +3y +1)+λ(x -3y +4)=0,即(2+λ)x +(3-3λ)y +1+4λ=0 ① 又∵所求直线与直线3x +4y -7=0垂直,∴3(2+λ)+4(3-3λ)=0,∴λ=2,代入①式得所求直线方程为4x -3y +9=0.8.答案:2答案解析:∵直线3x +4y +3=0与直线6x +my -14=0平行,∴m =8,6x +8y -14=0可化为3x +4y -7=0.∴它们之间的距离为|3-(-7)|32+42=2.二 能力小题提升篇1.答案:A答案解析:l 1⊥l 2,则3 b +a -1=0,∴a =1-3 b , 所以a 2+b 2=()1-3b 2+b 2=4b 2-23 b +1,二次函数的抛物线的对称轴为b =--232×4 =34,当b =34 时,a 2+b 2取最小值14. 故选A. 2.答案:B答案解析:对于直线3x +y +2=0,令x =0得y =-2,所以直线3x +y +2=0在y 轴上的截距为-2,故A 错误;直线y =0的倾斜角为0,斜率为0,存在,故B 正确;若两直线的斜率k 1,k 2满足k 1=k 2,则两直线互相平行或重合,所以C 错误;若两直线的倾斜角为90°,则它们的斜率不存在,所以D 错误.故选B. 3.答案:B答案解析:设点B (x ,y ),则⎩⎪⎨⎪⎧y -1x +2=1,x -22+y +12-1=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =3, 则B (0,3).由已知可得直线m 的方程为y -1=k (x +2),与方程x +y -1=0联立, 解得x =-2k k +1,y =3k +1k +1 ,则C ⎝ ⎛⎭⎪⎫-2k k +1,3k +1k +1 . 由已知可得直线AB 的方程为y -1=x +2,即y =x +3,且|AB |=22 , 则点C 到直线AB 的距离d =⎪⎪⎪⎪⎪⎪-2k k +1-3k +1k +1+32 =|2-2k |2|k +1|, 所以S △ABC =12 ×22 ·|2-2k |2|k +1|=2,即|1-k |=|k +1|(k ≠-1),解得k =0. 4.答案:C答案解析:动直线x +my =0,令y =0,解得x =0,因此此直线过定点A (0,0). 动直线mx -y -m +3=0,即m (x -1)+3-y =0,令x -1=0,3-y =0,解得x =1,y =3,因此此直线过定点B (1,3).当m =0时,两条直线分别为x =0,y =3,交点P (0,3),S △PAB =12 ×1×3=32.当m ≠0时,两条直线的斜率分别为-1m ,m ,则-1m·m =-1,因此两条直线相互垂直.设|PA |=a ,|PB |=b ,∵|AB |=12+32 =10 ,∴a 2+b 2=10.又a 2+b 2≥2ab ,∴ab ≤5,当且仅当a =b =5 时等号成立.∴S △PAB =12 |PA |·|PB |=12 ab ≤52.综上,△PAB 的面积最大值是52.5.答案:2x -y -5=0答案解析:因为∠B ,∠C 的平分线所在直线的方程分别为x =0,y =x ,所以直线AB 与直线BC 关于直线x =0对称,直线AC 与直线BC 关于直线y =x 对称.则点A (-3,1)关于直线x =0对称的点A ′(3,1)在直线BC 上,点A (-3,1)关于直线y =x 对称的点A″(1,-3)也在直线BC上,所以由两点式得直线BC的方程为y+31+3=x-13-1,即y=2x-5.6.答案:②③答案解析:①点M到直线y=x+1的距离d=|5-0+1|12+(-1)2=32>4,即点M与该直线上的点的距离的最小值大于4,所以该直线上不存在点P,使|PM|=4成立,故①不是点M 的“相关直线”.②点M到直线y=2的距离d=|0-2|=2<4,即点M与该直线上的点的距离的最小值小于4,所以该直线上存在点P,使|PM|=4成立,故②是点M的“相关直线”.③点M到直线4x-3y=0的距离d=|4×5-3×0|42+(-3)2=4,即点M与该直线上的点的距离的最小值等于4,所以该直线上存在点P,使|PM|=4成立,故③是点M的“相关直线”.④点M到直线2x-y+1=0的距离d=|2×5-0+1|22+(-1)2=1155>4,即点M与该直线上的点的距离的最小值大于4,所以该直线上不存在点P,使|PM|=4成立,故④不是点M的“相关直线”.三 高考小题重现篇1.答案:B答案解析:设圆心为P(x0,y0),半径为r,∵圆与x轴,y轴都相切,∴|x0|=|y0|=r,又圆经过点(2,1),∴x0=y0=r且(2-x0)2+(1-y0)2=r2,∴(r-2)2+(r-1)2=r2,解得r=1或r=5.①r=1时,圆心P(1,1),则圆心到直线2x-y-3=0的距离d=|2-1-3|22+(-1)2=255;②r=5时,圆心P(5,5),则圆心到直线2x-y-3=0的距离d=|10-5-3|22+(-1)2=255.2.答案:B答案解析:方法一 点(0,-1)到直线y=k(x+1)的距离为d=|k·0-(-1)+k|k2+1=|k+1|k2+1,注意到k2+1≥2k,于是2(k2+1)≥k2+2k+1=|k+1|2,当且仅当k=1时取等号.即|k+1|≤k2+1·2,所以d=|k+1|k2+1≤2,故点(0,-1)到直线y=k(x+1)距离的最大值为2.方法二 由题意知,直线l:y=k(x+1)是过点P(-1,0)且斜率存在的直线,点Q(0,-1)到直线l的最大距离在直线l与直线PQ垂直时取得,此时k=1,最大距离为|PQ|=2.3.答案:C答案解析:由题意可得d=|cos θ-m sin θ-2|m2+1=|m sin θ-cos θ+2|m2+1=⎪⎪⎪⎪⎪⎪m2+1(mm2+1sin θ-1m2+1cos θ)+2m2+1=|m2+1sin (θ-φ)+2|m2+1(其中cos φ=mm2+1,sin φ=1m2+1),∵-1≤sin (θ-φ)≤1,∴|2-m 2+1|m 2+1 ≤d ≤m 2+1+2m 2+1 ,m 2+1+2m 2+1 =1+2m 2+1,∴当m =0时,d 取最大值3.4.答案:4答案解析:通解 设P ⎝ ⎛⎭⎪⎫x ,x +4x ,x >0,则点P 到直线x +y =0的距离d =|x +x +4x |2=2x +4x 2 ≥22x ·4x 2=4,当且仅当2x =4x,即x =2 时取等号,故点P 到直线x +y =0的距离的最小值是4.优解 由y =x +4x (x >0)得y ′=1-4x 2 ,令1-4x2 =-1,得x =2 ,则当点P 的坐标为(2 ,32 )时,点P 到直线x +y =0的距离最小,最小值为|2+32|2=4. 四 经典大题强化篇1.答案解析:(1)易知点A 到直线x -2y =0的距离不等于3,可设经过两已知直线交点的直线系方程为(2x +y -5)+λ(x -2y )=0,即(2+λ)x +(1-2λ)y -5=0.由题意得|10+5λ-5|(2+λ)2+(1-2λ)2 =3,即2λ2-5λ+2=0,∴λ=2或12.∴l 的方程为4x -3y -5=0或x =2.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧2x +y -5=0,x -2y =0,解得交点为P (2,1),如图,过P 作任一直线l ,设d 为点A到l 的距离,则d ≤|PA |(当l ⊥PA 时等号成立).∴d max =|PA |=10 .2.答案解析:(1)由方程组⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +1=0,y =0,解得点A (-1,0).又直线AB 的斜率为k AB =1,且x 轴是∠A 的平分线,故直线AC 的斜率为-1,所以AC 所在的直线方程为y =-(x +1). 已知BC 边上的高所在的直线方程为x -2y +1=0,故直线BC 的斜率为-2,故BC 所在的直线方程为y -2=-2(x -1).解方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =-(x +1),y -2=-2(x -1), 得点C 的坐标为(5,-6).(2)因为B (1,2),C (5,-6),所以|BC |=(1-5)2+(2+6)2=45 ,点A(-1,0)到直线BC:y-2=-2(x-1)的距离为d=|2×(-1)-4|5=65,所以△ABC的面积为12×45×65=12.。
高中数学高考考点专项复习及答案1 集合
考点规范练1集合1.(2021广东中山高三期末)设集合A={x∈Z|x2≤4},B={1,2,a},且A∪B=A,则实数a的取值集合为()A.{-2,-1,0}B.{-2,-1}C.{-1,0}D.{-2,-1,1}答案A解析由题得A={x∈Z|x2≤4}={-2,-1,0,1,2},因为B={1,2,a},且A∪B=A,所以实数a的取值集合为{-2,-1,0}.2.已知集合M={x|x2-2x<0},N={-2,-1,0,1,2},则M∩N=()A.⌀B.{1}C.{0,1}D.{-1,0,1}答案B解析由集合M中不等式得x(x-2)<0,解得0<x<2,即M=(0,2),又N={-2,-1,0,1,2},故M∩N={1},故选B.3.若集合A={1,2,3},B={(x,y)|x+y-4>0,x,y∈A},则集合B的真子集个数为()A.5B.6C.7D.8答案C解析由已知,得x=2,y=3;x=3,y=2;x=3,y=3满足题意,所以B={(2,3),(3,2),(3,3)},集合B中有3个元素,故真子集有23-1=7(个).4.(2021全国Ⅰ,理2)已知集合S={s|s=2n+1,n∈Z},T={t|t=4n+1,n∈Z},则S∩T=()A.⌀B.SC.TD.Z答案C解析当n=2k,k∈Z时,S1={s|s=4k+1,k∈Z}=T;当n=2k+1,k∈Z时,S2={s|s=4k+3,k∈Z},又S=S1∪S2,所以T⫋S,故S∩T=T.5.已知集合A={y|y=2x},B={x|x2-3x+2≤0},则()A.A∩B=⌀B.A∪B=RC.A⊆BD.B⊆A答案D解析因为A={y|y=2x}={y|y>0},B={x|x2-3x+2≤0}={x|1≤x≤2},所以A∩B={x|1≤x≤2}≠⌀,故选项A 不正确;A∪B={y|y>0}≠R,故选项B不正确;根据子集的定义有B⊆A,故选项C不正确,D正确.6.若全集U=R,集合A={x|y=lg(6-x)},B={x|2x>1},则图中阴影部分表示的集合是()A.(2,3)B.(-1,0]C.[0,6)D.(-∞,0]答案D解析由于A={x|y=lg(6-x)}={x|x<6},B={x|2x>1}={x|x>0},则阴影部分表示的集合是(∁U B)∩A=(-∞,0]∩(-∞,6)=(-∞,0].7.(多选)(2021广东湛江二模)已知集合A={x∈R|x2-3x-18<0},B={x∈R|x2+ax+a2-27<0},则下列说法中正确的是()A.若A=B,则a=-3B.若A⊆B,则a=-3C.若B=⌀,则a≤-6或a≥6D.若B⫋A,则-6<a≤-3或a≥6答案ABC解析A={x∈R|-3<x<6},若A=B,则a=-3,且a2-27=-18,故A正确;当a=-3时,A=B,故D不正确;若A⊆B,则(-3)2+a·(-3)+a2-27≤0且62+6a+a2-27≤0,解得a=-3,故B正确;当B=⌀时,a2-4(a2-27)≤0,解得a≤-6或a≥6,故C正确.8.设集合A={x|3x-1<m},若1∈A,且2∉A,则实数m的取值范围是()A.2<m<5B.2≤m<5C.2<m≤5D.2≤m≤5答案C解析因为集合A={x|3x-1<m},而1∈A,且2∉A,所以3×1-1<m,且3×2-1≥m,解得2<m≤5.9.某中学的学生积极参加体育锻炼,其中有96%的学生喜欢足球或游泳,60%的学生喜欢足球,82%的学生喜欢游泳,则该中学既喜欢足球又喜欢游泳的学生数占该校学生总数的比例是()A.62%B.56%C.46%D.42%答案C解析设既喜欢足球又喜欢游泳的学生比例数为x.由Venn图可知,82%-x+60%=96%,解得x=46%,故选C.10.已知集合P={y|y2-y-2>0},Q={x|x2+ax+b≤0}.若P∪Q=R,且P∩Q=(2,3],则a+b=()A.-5B.5C.-1D.1答案A解析因为P={y|y2-y-2>0}={y|y>2,或y<-1},由P∪Q=R及P∩Q=(2,3],得Q=[-1,3],所以-a=-1+3,b=-1×3,即a=-2,b=-3,a+b=-5.11.已知全集U={a1,a2,a3,a4},集合A是全集U的恰有两个元素的子集,且满足下列三个条件:①若a1∈A,则a2∈A;②若a3∉A,则a2∉A;③若a3∈A,则a4∉A.则集合A=(用列举法表示).答案{a2,a3}解析假设a1∈A,则a2∈A,由若a3∉A,则a2∉A可知,a3∈A,故假设不成立;假设a4∈A,则a3∉A,a2∉A,a1∉A,故假设不成立.故集合A={a2,a3}.。
人教版高中数学必修一专题复习及参考答案
人教版高中数学必修一专题复习及参考答案知识架构第一讲集合★知识梳理一:集合的含义及其关系1.集合中的元素具有的三个性质:确定性、无序性和互异性;2.集合的3种表示方法:列举法、描述法、韦恩图;①两个集合的交集:= ;A B {}x x A x B ∈∈且②两个集合的并集: =;A B {}x x A x B ∈∈或③设全集是U,集合,则A U ⊆U C A ={}x x U x A ∈∉且{|B x x ={|B x x =★重、难点突破重点:集合元素的特征、集合的三种表示方法、集合的交、并、补三种运算。
难点:正确把握集合元素的特征、进行集合的不同表示方法之间的相互转化,准确进行集合的交、并、补三种运算。
重难点:1.集合的概念掌握集合的概念的关键是把握集合元素的三大特性,要特别注意集合中元素的互异性,在解题过程中最易被忽视,因此要对结果进行检验;2.集合的表示法(1)列举法要注意元素的三个特性;(2)描述法要紧紧抓住代表元素以及它所具有的性质,如、、等的差别,如果对集合中代表元素认识不清,将导致求解错误:{})(x f y x ={})(x f y y ={})(),(x f y y x =问题:已知集合( ) 221,1,9432x y x y M x N y ⎧⎫⎧⎫=+==+=⋂⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭则M N= A. ;B.;C. ;D. Φ{})2,0(),0,3([]3,3-{}3,2[错解]误以为集合表示椭圆,集合表示直线,由于这直线过椭圆的两个顶点,于是错选B M 14922=+y x N 123=+y x [正解] C ; 显然,,故{}33≤≤-=x x M R N =]3,3[-=N M(3)Venn 图是直观展示集合的很好方法,在解决集合间元素的有关问题和集合的运算时常用Venn 图。
3.集合间的关系的几个重要结论(1)空集是任何集合的子集,即A ⊆φ(2)任何集合都是它本身的子集,即A A ⊆(3)子集、真子集都有传递性,即若,,则B A ⊆C B ⊆C A ⊆4.集合的运算性质(1)交集:①;②;③;④,⑤;A B B A =A A A = φφ= A A B A ⊆ B B A ⊆ B A A B A ⊆⇔=(2)并集:①;②;③;④,⑤;A B B A =A A A = A A =φ A B A ⊇ B B A ⊇ A B A B A ⊆⇔=(3)交、并、补集的关系①;φ=A C A U U A C A U =②;)()()(B C A C B A C U U U =)()()(B C A C B A C U U U =★热点考点题型探析考点一:集合的定义及其关系题型1:集合元素的基本特征[例1](2008年江西理)定义集合运算:.设{}|,,A B z z xy x A y B *==∈∈{}{}1,2,0,2A B ==,则集合的所有元素之和为()A B *A .0;B .2;C .3;D .6[解题思路]根据的定义,让在中逐一取值,让在中逐一取值,在值就是的元素A B *x A y B xy A B *[解析]:正确解答本题,必需清楚集合中的元素,显然,根据题中定义的集合运算知=,故应选择D A B *A B *{}4,2,0【名师指引】这类将新定义的运算引入集合的问题因为背景公平,所以成为高考的一个热点,这时要充分理解所定义的运算即可,但要特别注意集合元素的互异性。
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专题一集合、常用逻辑用语、向量、复数、算法、推理与证明、不等式及线性规划第一讲集合与常用逻辑用语高考考点考点解读集合的概念及运算1.以函数的定义域、值域、不等式的解集为背景考查集合的交、并、补的基本运算2.利用集合之间的关系求解参数的值或取值范围3.以新定义集合及集合的运算为背景考查集合关系及运算命题及逻辑联结词1.命题的四种形式及命题的真假判断2.复合命题的真假判断,常与函数、三角、解析几何、不等式相结合考查充要条件的判断1.充要性的判定多与函数、不等式、三角、直线间关系、平面向量等易混易错的概念、性质相结合考查2.利用充要性求参数值或取值范围本部分内容在备考时应注意以下几个方面:(1)紧紧抓住集合的代表元素的实际意义,掌握集合问题的常见解法,活用数学思想解决问题.(2)明确命题的条件和结论之间的关系,关注逻辑联结词和命题,明确命题的否定和否命题的区别.(3)掌握必要条件、充分条件与充要条件的概念及应用.预测2020年命题热点为:(1)集合的基本性质以及集合之间的基本关系与运算,与不等式的解集、函数的定义域、值域、方程的解集等知识结合在一起考查.(2)与函数、数列、三角函数、不等式、立体几何、解析几何、概率统计等知识结合在一起考查.Z知识整合hi shi zheng he1.集合的概念、关系及运算(1)集合元素的特性:确定性、互异性、无序性.(2)集合与集合之间的关系:A⊆B,B⊆C⇒A⊆C.(3)空集是任何集合的子集.(4)含有n个元素的集合的子集有2n个,真子集有2n-1个,非空真子集有2n-2个.(5)重要结论:A∩B=A⇔A⊆B,A∪B=A⇔B⊆A.2.充要条件设集合A={x|x满足条件p},B={x|x满中条件q},则有从逻辑观点看从集合观点看p是q的充分不必要条件(p⇒q,q⇒/ p)A Bp是q的必要不充分条件(q⇒p,p⇒/ q)B Ap是q的充要条件(p⇔q)A=B p是q的既不充分也不必要条件(p⇒/ q,q⇒/ p)A与B互不包含(1)命题p∨q,只要p,q有一真,即为真;命题p∧q,只有p,q均为真,才为真;綈p和p为真假对立的命题.(2)命题p∨q的否定是(綈p)∧(綈q);命题p∧q的否定是(綈p)∨(綈q).4.全(特)称命题及其否定(1)全称命题p:∀x∈M,p(x).它的否定綈p:∃x0∈M,綈p(x0).(2)特称命题p:∃x0∈M,p(x).它的否定綈p:∀x∈M,綈p(x).,Y易错警示i cuo jing shi1.忽略集合元素互异性:在求解与集合有关的参数问题时,一定要注意集合元素的互异性,否则容易产生增根.2.忽略空集:空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,在分类讨论时要注意“空集优先”的原则.3.混淆命题的否定与否命题:在求解命题的否定与否命题时,一定要注意命题的否定是只对命题的结论进行否定,而否命题既对命题的条件进行否定,又对命题的结论进行否定.1.(文)(2018·全国卷Ⅰ,1)已知集合A={0,2},B={-2,-1,0,1,2},则A∩B=( A ) A.{0,2}B.{1,2}C.{0} D.{-2,-1,0,1,2}[解析]A∩B={0,2}∩{-2,-1,0,1,2}={0,2}.故选A.(理)(2018·全国卷Ⅰ,2)已知集合A={x|x2-x-2>0},则∁R A=( B )A.{x|-1<x<2}B.{x|-1≤x≤2}C.{x|x<-1}∪{x|x>2}D.{x|x≤-1}∪{x|x≥2}[解析]∵x2-x-2>0,∴(x-2)(x+1)>0,∴x>2或x<-1,即A={x|x>2或x<-1}.在数轴上表示出集合A,如图所示.由图可得∁R A={x|-1≤x≤2}.故选B.2.(文)(2018·全国卷Ⅲ,1)已知集合A={x|x-1≥0},B={0,1,2},则A∩B=( C ) A.{0}B.{1}C.{1,2}D.{0,1,2}[解析]∵A={x|x-1≥0}={x|x≥1},∴A∩B={1,2}.故选C.(理)(2018·全国卷Ⅱ,2)已知集合A={(x,y)|x2+y2≤3,x∈Z,y∈Z},则A中元素的个数为( A )A .9B .8C .5D .4[解析] 将满足x 2+y 2≤3的整数x ,y 全部列举出来,即(-1,-1),(-1,0),(-1,1),(0,-1),(0,0),(0,1),(1,-1),(1,0),(1,1),共有9个.故选A .3.(文)(2018·天津卷,3)设x ∈R ,则“x 3>8”是“|x |>2”的( A ) 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[解析] 由x 3>8⇒x >2⇒|x |>2,反之不成立, 故“x 3>8”是“|x |>2”的充分不必要条件. 故选A .(理)(2018·天津卷,4)设x ∈R ,则“⎪⎪⎪⎪x -12<12”是“x 3<1”的( A ) 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[解析] 由“⎪⎪⎪⎪x -12<12”得0<x <1,则0<x 3<1,即“⎪⎪⎪⎪x -12<12”⇒“x 3<1”;由“x 3<1”得x <1,当x ≤0时,⎪⎪⎪⎪x -12≥12,即“x 3<1”/⇒“⎪⎪⎪⎪x -12<12”.所以“⎪⎪⎪⎪x -12<12”是“x 3<1”的充分而不必要条件. 故选A .4.(2018·浙江卷,6)已知平面α,直线m ,n 满足m ⊄α,n ⊂α,则“m ∥n ”是“m ∥α”的( A )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] ∵ 若m ⊄α,n ⊂α,且m ∥n ,则一定有m ∥α, 但若m ⊄α,n ⊂α,且m ∥α,则m 与n 有可能异面, ∴ “m ∥n ”是“m ∥α”的充分不必要条件. 故选A .5.(文)(2018·北京卷,4)设a ,b ,c ,d 是非零实数,则“ad =bc ”是“a ,b ,c ,d 成等比数列”的( B )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] a ,b ,c ,d 是非零实数,若a <0,d <0,b >0,c >0,且ad =bc ,则a ,b ,c ,d 不成等比数列(可以假设a =-2,d =-3,b =2,c =3).若a ,b ,c ,d 成等比数列,则由等比数列的性质可知ad =bc .所以“ad =bc ”是“a ,b ,c ,d 成等比数列”的必要而不充分条件.故选B .(理)(2018·北京卷,6)设a ,b 均为单位向量,则“|a -3b |=|3a +b |”是“a ⊥b ”的( C ) 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] 由|a -3b |=|3a +b |,得(a -3b )2=(3a +b )2, 即a 2+9b 2-6a ·b =9a 2+b 2+6a ·b . 又a ,b 均为单位向量,所以a 2=b 2=1, 所以a ·b =0,能推出a ⊥b .由a ⊥b 得|a -3b |=10,|3a +b |=10, 能推出|a -3b |=|3a +b |,所以“|a -3b |=|3a +b |”是“a ⊥b ”的充分必要条件. 故选C .6.(文)(2017·全国卷Ⅰ,1)已知集合A ={x |x <2},B ={x |3-2x >0},则( A ) A .A ∩B ={x |x <32}B .A ∩B =∅C .A ∪B ={x |x <32}D .A ∪B =R[解析] 由3-2x >0,得x <32,∴B ={x |x <32},∴A ∩B ={x |x <2}∩{x |x <32}={x |x <32},故选A .(理)(2017·全国卷Ⅰ,1)已知集合A ={x |x <1},B ={x |3x <1},则( A ) A .A ∩B ={x |x <0} B .A ∪B =R C .A ∪B ={x |x >1} D .A ∩B =∅ [解析] 由3x <1,得x <0,∴B={x|3x<1}={x|x<0}.∴A∩B={x|x<1}∩{x|x<0}={x|x<0},故选A.7.(2017·全国卷Ⅱ,2)设集合A={1,2,4},B={x|x2-4x+m=0},若A∩B={1},则B =( C )A.{1,-3}B.{1,0}C.{1,3}D.{1,5}[解析]∵A∩B={1},∴1∈B,∴1是方程x2-4x+m=0的根,∴1-4+m=0,∴m=3.由x2-4x+3=0,得x1=1,x2=3,∴B={1,3}.8.(文)(2017·山东卷,5)已知命题p:∃x∈R,x2-x+1≥0;命题q:若a2<b2,则a<b.下列命题为真命题的是( B )A.p∧q B.p∧(綈q)C.(綈p)∧q D.(綈p)∧(綈q)[解析]∵一元二次方程x2-x+1=0的判别式Δ=(-1)2-4×1×1<0,∴x2-x+1>0恒成立,∴p为真命题,綈p为假命题.∵当a=-1,b=-2时,(-1)2<(-2)2,但-1>-2,∴q为假命题,綈q为真命题.根据真值表可知p∧(綈q)为真命题,p∧q,(綈p)∧q,(綈p)∧(綈q)为假命题.故选B.(理)(2017·山东卷,3)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( B )A.p∧q B.p∧(綈q)C.(綈p)∧q D.(綈p)∧(綈q)[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.命题方向1集合的概念及运算例1 (1)(文)设集合M={x|x2+x-6<0},N={x|1≤x≤3},则M∩N=( A ) A.[1,2)B.[1,2]C.(2,3] D.[2,3][解析]∵M={x|-3<x<2},N={x|1≤x≤3},∴M∩N={x|1≤x<2},故选A.(理)已知集合A={x|x>2},B={x|x<2m},且A⊆∁R B,那么m的值可以是( A ) A.1 B.2C.3 D.4[解析]∵B={x|x<2m},∴∁R B={x|x≥2m},又∵A⊆∁R B,∴有2m≤2,即m≤1.由选项可知选A.(2)(文)已知集合A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},则A∩B中元素的个数为( B )A.1 B.2C.3 D.4[解析]A∩B={1,2,3,4}∩{2,4,6,8}={2,4},∴A∩B中共有2个元素,故选B.(理)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( B ) A.3 B.2C.1 D.0[解析]集合A表示以原点O为圆心,半径为1的圆上的所有点的集合,集合B表示直线y=x上的所有点的集合.结合图形可知,直线与圆有两个交点,所以A∩B中元素的个数为2.故选B.(3)已知集合A={(x,y)|x2+y2≤1,x,y∈Z},B={(x,y)||x|≤2,|y|≤2,x,y∈Z},定义集合A⊕B={(x1+x2,y1+y2)|(x1,y1)∈A,(x2,y2)∈B},则A⊕B中元素的个数为( C ) A.77 B.49C.45 D.30[解析]由题得A={(-1,0),(0,0),(1,0),(0,1),(0,-1)},如下图所示:因为B={(x,y)||x|≤2,|y|≤2,x,y∈Z},由A⊕B的定义可得,A⊕B相当于将A集合中各点上下平移或左右平移0,1,2个单位,如下图所示:所以A⊕B中的元素个数为7×7-4=45.故选C.『规律总结』(1)对于集合问题,抓住元素的特征是求解的关键,要注意集合中元素的三个特征的应用,要注意检验结果.(2)对集合的新定义问题,要紧扣新定义集合的性质探究集合中元素的特征,将问题转化为熟悉的知识进行求解,也可利用特殊值法进行验证.G 跟踪训练en zong xun lian1.(文)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( C ) A.3B.4C.5D.6[解析]由集合A={x|-2≤x≤2},易知A∩Z={-2,-1,0,1,2},故选C.(理)设集合M={x|-2<x<3},N={x|2x+1≤1}则M∩(∁R N)=( D )A.(3,+∞) B.(-2,-1]C.[-1,3) D.(-1,3)[解析]集合N={x|2x+1≤1}={x|x+1≤0}={x|x≤-1}.故∁R N={x|x>-1},故M∩∁R N ={x|-1<x<3}.故选D.2.(文)已知集合U=R,A={x|x≤1},B={x|x≥2},则集合∁U(A∪B)=( A )A.{x|1<x<2} B.{x|1≤x≤2}C.{x|x≤2} D.{x|x≥1}[解析] A ∪B ={x |x ≤1}∪{x |x ≥2}={x |x ≤1或x ≥2},所以∁U (A ∪B )={x |1<x <2}. (理)已知集合A ={-2,-1,0,1,2},B ={x |(x -1)(x +2)<0},则A ∩B =( A ) A .{-1,0} B .{0,1} C .{-1,0,1}D .{0,1,2}[解析] 由题意知B ={x |-2<x <1},所以A ∩B ={-1,0},故选A .3.(文)已知M ={a ||a |≥2},A ={a |(a -2)(a 2-3)=0,a ∈M },则集合A 的子集共有( B ) A .1个 B .2个 C .4个D .8个[解析] |a |≥2⇒a ≥2或a ≤-2.又a ∈M ,(a -2)(a 2-3)=0⇒a =2或a =±3(舍),即A 中只有一个元素2,故A 的子集只有2个.(理)已知集合A ={x |x 2-3x +2<0},B ={x |log 4x >12},则( D )A .A ⊆B B .B ⊆AC .A ∩∁R B =RD .A ∩B =∅[解析] 因为x 2-3x +2<0, 所以1<x <2,又因为log 4x >12=log 42,所以x >2, 所以A ∩B =∅.命题方向2 命题及逻辑联结词例2 (1)原命题为“若z 1,z 2互为共轭复数,则|z 1|=|z 2|”,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( B )A .真,假,真B .假,假,真C .真,真,假D .假,假,假 [解析] 若z 1=a +b i ,则z 2=a -b i. ∴|z 1|=|z 2|,故原命题正确、逆否命题正确. 其逆命题为:若|z 1|=|z 2|,则z 1,z 2互为共轭复数,若z 1=a +b i ,z 2=-a +b i ,则|z 1|=|z 2|,而z 1,z 2不为共轭复数. ∴逆命题为假,否命题也为假. (2)已知命题p :∃x ∈R ,使sin x =52;命题q :∀x ∈R ,都有x 2+x +1>0.给出下列结论:①命题“p ∧q ”是真命题; ②命题“p ∧(綈q )”是假命题;③命题“(綈p )∨q ”是真命题; ④命题“(綈p )∨(綈q )”是假命题. 其中正确的结论是( A ) A .②③ B .②④ C .③④ D .①②③[解析] ∵52>1,∴命题p 是假命题. ∵x 2+x +1=(x +12)2+34≥34>0,∴命题q 是真命题,由真值表可以判断“p ∧q ”为假,“p ∧(綈q )”为假,“(綈p )∨q ”为真,“(綈p )∨(綈q )”为真,所以只有②③正确,故选A .『规律总结』(1)一般命题p 的真假由涉及的相关知识辨别.(2)四种命题真假的判断依据:一个命题和它的逆否命题同真假,而与它的其他两个命题的真假无关.(3)形如p ∨q ,p ∧q ,綈p 命题的真假根据真值表判定. (4)全称命题与特称(存在性)命题真假的判定:①全称命题:要判定一个全称命题为真命题,必须对限定集合M 中的每一个元素x 验证p (x )成立,要判定其为假命题时,只需举出一个反例即可;②特称(存在性)命题:要判定一个特称(存在性)命题为真命题,只要在限定集合M 中至少能找到一个元素x 0,使得p (x 0)成立即可,否则,这一特称(存在性)命题就是假命题.G 跟踪训练en zong xun lian1.设a ,b ,c 是非零向量.已知命题p :若a ·b =0,b ·c =0,则a ·c =0;命题q :若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥c .则下列命题中真命题是( A )A .p ∨qB .p ∧qC .(綈p )∧(綈q )D .p ∨(綈q )[解析] 由题意知命题p 为假命题,命题q 为真命题,所以p ∨q 为真命题.故选A . 2.以下四个命题中,真命题的个数是( C )①“若a +b ≥2,则a ,b 中至少有一个不小于1”的逆命题; ②存在正实数a ,b ,使得lg(a +b )=lg a +lg b ;③“所有奇数都是素数”的否定是“至少有一个奇数不是素数”; ④在△ABC 中,A <B 是sin A <sin B 的充分不必要条件.A .0B .1C .2D .3[解析] 对于①,原命题的逆命题为:若a ,b 中至少有一个不小于1,则a +b ≥2,而a =2,b =-2满足a ,b 中至少有一个不小于1,但此时a +b =0,故①是假命题;对于②,根据对数的运算性质,知当a =b =2时,lg(a +b )=lg a +lg b ,故②是真命题;对于③,易知“所有奇数都是素数”的否定就是“至少有一个奇数不是素数”,故③是真命题;对于④,根据题意,结合边角的转换,以及正弦定理,可知A <B ⇔a <b (a ,b 为角A ,B 所对的边)⇔2R sin A <2R sin B (R 为△ABC 外接圆的半径)⇔sin A <sinB ,故A <B 是sin A <sin B 的充要条件,故④是假命题,选C .3.(2018·北京卷,1)已知集合A ={x ||x |<2},B ={-2,0,1,2},则A ∩B =( A ) A .{0,1} B .{-1,0,1} C .{-2,0,1,2}D .{-1,0,1,2}[解析] ∵ A ={x ||x |<2}={x |-2<x <2}, ∴ A ∩B ={0,1}. 故选A .命题方向3 充要条件的判断例3 (1)设θ∈R ,则“|θ-π12|<π12”是“sin θ<12”的( A ) 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 [解析] ∵|θ-π12|<π12,∴-π12<θ-π12<π12,即0<θ<π6.显然0<θ<π6时,sin θ<12成立.但sin θ<12时,由周期函数的性质知0<θ<π6不一定成立.故0<θ<π6是sin θ<12的充分而不必要条件.故选A .(2)若p 是q 的充分不必要条件,则下列判断正确的是( C ) A .綈p 是q 的必要不充分条件 B .綈q 是p 的必要不充分条件 C .綈p 是綈q 的必要不充分条件 D .綈q 是綈p 的必要不充分条件[解析] 由p 是q 的充分不必要条件可知p ⇒q ,q ⇒ / p ,由互为逆否命题的两命题等价可得綈q ⇒綈p ,綈p ⇒ / 綈q ,∴綈p 是綈q 的必要不充分条件,故选C .(3)设{a n }是首项为正数的等比数列,公比为q ,则“q <0”是“对任意的正整数n ,a 2n -1+a 2n <0”的( C )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] 设数列的首项为a 1,则a 2n -1+a 2n =a 1q 2n -2+a 1q 2n -1=a 1q 2n -2(1+q )<0,即q <-1,故q <0是q <-1的必要而不充分条件.故选C .(4)已知“x >k ”是“3x +1<1”的充分不必要条件,则k 的取值范围是( A ) A .[2,+∞) B .[1,+∞) C .(2,+∞)D .(-∞,-1][解析] 由3x +1<1,可得3x +1-1=-x +2x +1<0,所以x <-1或x >2,因为“x >k ”是“3x +1<1”的充分不必要条件,所以k ≥2.『规律总结』1.判定充分条件与必要条件的3种方法(1)定义法:正、反方向推,若p ⇒q ,则p 是q 的充分条件(或q 是p 的必要条件);若p ⇒q ,且q ⇒/ p ,则p 是q 的充分不必要条件(或q 是p 的必要不充分条件).(2)集合法:利用集合间的包含关系.例如,若A ⊆B ,则A 是B 的充分条件(B 是A 的必要条件):若A =B ,则是B 的充要条件.(3)等价法:将命题等价转化为另一个便于判断真假的命题.2.提醒:“A 的充分不必要条件是B ”是指B 能推出A ,且A 不能推出B ,而“A 是B 的充分不必要条件”则是指A 能推出B ,且B 不能推出A .G 跟踪训练en zong xun lian1.(文)(2018·娄底二模)“a <-1”是“直线ax +y -3=0的倾斜角大于π4”的( A )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] 设直线ax +y -3=0的倾斜角为θ,则tan θ=-a ,若a <-1,得θ角大于π4,由倾斜角θ大于π4得-a >1,或-a <0即a <-1或a >0.(理)“a 2=1”是“函数f (x )=lg(21-x +a )为奇函数”的( B )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 2=1⇒a =±1,f (x )=lg(21-x +a )为奇函数等价于f (x )+f (-x )=0,即lg(21-x +a )+lg(21+x +a )=0⇔(21-x +a )(21+x+a )=1化简得a =-1,故选B . 2.(文)若集合A ={x |x 2-x -2<0},B ={x |-2<x <a },则“A ∩B ≠∅”的充要条件是( C )A .a >-2B .a ≤-2C .a >-1D .a ≥-1[解析] 由x 2-x -2<0知-1<x <2, 即A ={x |-1<x <2}.又B ={x |-2<x <a }及A ∩B ≠∅知a >-1.(理)设a ,b 都是不等于1的正数,则“3a >3b >3”是“log a 3<log b 3”的( B ) A .充要条件 B .充分不必要条件 C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件 [解析] 由3a >3b >3,知a >b >1,所以log 3a >log 3b >0,所以1log 3a <1log 3b ,即log a 3<log b 3,所以“3a >3b >3”是“log a 3<log b 3”的充分条件;但是取a =13,b =3也满足log a 3<log b 3,不符合a >b >1.所以“3a >3b >3”是“log a 3<log b 3”的充分不必要条件.A 组1.(文)(2018·天津卷,1)设集合A ={1,2,3,4},B ={-1,0,2,3},C ={x ∈R |-1≤x <2},则(A ∪B )∩C =( C )A .{-1,1}B .{0,1}C .{-1,0,1}D .{2,3,4}[解析] ∵ A ={1,2,3,4},B ={-1,0,2,3}, ∴ A ∪B ={-1,0,1,2,3,4}. 又C ={x ∈R |-1≤x <2},∴ (A ∪B )∩C ={-1,0,1}. 故选C .(理)(2018·天津卷,1)设全集为R ,集合A ={x |0<x <2},B ={x |x ≥1},则A ∩(∁R B )=( B ) A .{x |0<x ≤1} B .{x |0<x <1} C .{x |1≤x <2}D .{x |0<x <2}[解析] 全集为R ,B ={x |x ≥1},则∁R B ={x |x <1}. ∵集合A ={x |0<x <2},∴ A ∩(∁R B )={x |0<x <1}. 故选B .2.(2018·蚌埠三模)设全集U ={x |e x >1},函数f (x )=1x -1的定义域为A ,则∁U A =( A ) A .(0,1] B .(0,1) C .(1,+∞)D .[1,+∞)[解析] 全集U ={x |x >0},f (x )的定义域为{x |x >1},所以∁U A ={x |0<x ≤1}. 3.命题“∀x ∈[0,+∞),x 3+x ≥0”的否定是( C ) A .∀x ∈(-∞,0),x 3+x <0 B .∀x ∈(-∞,0),x 3+x ≥0 C .∃x 0∈[0,+∞),x 30+x 0<0 D .∃x 0∈[0,+∞),x 30+x 0≥0[解析] 全称命题“∀x ∈[0,+∞),x 3+x ≥0”的否定是特称命题“∃x 0∈[0,+∞),x 30+x 0<0”.4.设有下面四个命题p 1:若复数z 满足1z ∈R ,则z ∈R ;p 2:若复数z 满足z 2∈R ,则z ∈R ;p 3:若复数z 1,z 2满足z 1z 2∈R ,则z 1=z 2;p 4:若复数z ∈R ,则z ∈R .其中的真命题为( B ) A .p 1,p 3 B .p 1,p 4 C .p 2,p 3D .p 2,p 4[解析] 设z =a +b i(a ,b ∈R ),z 1=a 1+b 1i(a 1,b 1∈R ),z 2=a 2+b 2i(a 2,b 2∈R ). 对于p 1,若1z ∈R ,即1a +b i =a -b i a 2+b 2∈R ,则b =0⇒z =a +b i =a ∈R ,所以p 1为真命题. 对于p 2,若z 2∈R ,即(a +b i)2=a 2+2ab i -b 2∈R , 则ab =0.当a =0,b ≠0时,z =a +b i =b i ∉R ,所以p 2为假命题.对于p 3,若z 1z 2∈R ,即(a 1+b 1i)(a 2+b 2i)=(a 1a 2-b 1b 2)+(a 1b 2+a 2b 1)i ∈R ,则a 1b 2+a 2b 1=0.而z 1=z 2,即a 1+b 1i =a 2-b 2i ⇔a 1=a 2,b 1=-b 2.因为a 1b 2+a 2b 1=0⇒/ a 1=a 2,b 1=-b 2,所以p 3为假命题.对于p 4,若z ∈R ,即a +b i ∈R ,则b =0⇒z =a -b i =a ∈R ,所以p 4为真命题. 5.已知命题p :在等差数列{a n }中,若a m +a n =a p +a q (m ,n ,p ,q ∈N *),则有m +n =p +q ,命题q :∃x 0>0,2-x 0=e x 0,则下列命题是真命题的是( C )A .p ∧qB .p ∧綈qC .p ∨qD .p ∨綈q[解析] 命题p 是假命题,因为当等差数列{a n }是常数列时显然不成立,根据两个函数的图象可得命题q 是真命题,∴p ∨q 是真命题,故选C .6.设集合M ={x |x 2+3x +2<0},集合N ={x |(12)x ≤4},则M ∪N =( A )A .{x |x ≥-2}B .{x |x >-1}C .{x |x ≤-1}D .{x |x ≤-2}[解析] 因为M ={x |x 2+3x +2<0}={x |-2<x <-1},N =[-2,+∞),所以M ∪N =[-2,+∞),故选A .7.设a ,b 是向量,则“|a |=|b |”是“|a +b |=|a -b |”的( D ) 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] 取a =-b ≠0,则|a |=|b |≠0,|a +b |=|0|=0,|a -b |=|2a |≠0,所以|a +b |≠|a -b |,故由|a |=|b |推不出|a +b |=|a -b |.由|a +b |=|a -b |,得|a +b |2=|a -b |2,整理得a·b =0,所以a ⊥b ,不一定能得出|a |=|b |,故由|a +b |=|a -b |推不出|a |=|b |.故“|a |=|b |”是“|a +b |=|a -b |”的既不充分也不必要条件.故选D .8.下列四个命题中正确命题的个数是( A )①对于命题p :∃x ∈R ,使得x 2+x +1<0,则綈p :∀x ∈R ,均有x 2+x +1>0; ②m =3是直线(m +3)x +my -2=0与直线mx -6y +5=0互相垂直的充要条件; ③已知回归直线的斜率的估计值为1.23,样本点的中心为(4,5),则线性回归方程为y ^=1.23x +0.08;④若实数x ,y ∈[-1,1],则满足x 2+y 2≥1的概率为π4.A .1B .2C .3D .4[解析] ①错,应当是綈p :∀x ∈R ,均有x 2+x +1≥0;②错,当m =0时,两直线也垂直,所以m =3是两直线垂直的充分不必要条件;③正确,将样本点的中心的坐标代入,满足方程;④错,实数x ,y ∈[-1,1]表示的平面区域为边长为2的正方形,其面积为4,而x 2+y 2<1所表示的平面区域的面积为π,所以满足x 2+y 2≥1的概率为4-π4.9.(文)已知全集U =R ,集合A ={x |0<x <9,x ∈R }和B ={x |-4<x <4,x ∈Z }关系的Venn 图如图所示,则阴影部分所求集合中的元素共有( B )A .3个B .4个C .5个D .无穷多个[解析] 由Venn 图可知,阴影部分可表示为(∁U A )∩B .由于∁U A ={x |x ≤0或x ≥9},于是(∁U A )∩B ={x |-4<x ≤0,x ∈Z }={-3,-2,-1,0},共有4个元素.(理)设全集U =R ,A ={x |x (x -2)<0},B ={x |y =ln(1-x )},则图中阴影部分表示的集合为( B )A .{x |x ≥1}B .{x |1≤x <2}C .{x |0<x ≤1}D .{x |x ≤1}[解析] 分别化简两集合可得A ={x |0<x <2}, B ={x |x <1},故∁U B ={x |x ≥1}, 故阴影部分所示集合为{x |1≤x <2}. 10.下列命题的否定为假命题的是( D ) A .∃x ∈R ,x 2+2x +2≤0 B .任意一个四边形的四顶点共圆 C .所有能被3整除的整数都是奇数 D .∀x ∈R ,sin 2x +cos 2x =1[解析] 设命题p :∀x ∈R ,sin 2x +cos 2x =1,则綈p :∃x ∈R ,sin 2x +cos 2x ≠1,显然綈p 是假命题.11.已知全集U =R ,设集合A ={x |y =ln(2x -1)},集合B ={y |y =sin(x -1)},则(∁U A )∩B 为( C )A .(12,+∞)B .(0,12]C .[-1,12]D .∅[解析] 集合A ={x |x >12},则∁U A ={x |x ≤12},集合B ={y |-1≤y ≤1},所以(∁U A )∩B ={x |x ≤12}∩{y |-1≤y ≤1}=[-1,12].12.给定命题p :函数y =ln[(1-x )(1+x )]为偶函数;命题q :函数y =e x -1e x +1为偶函数,下列说法正确的是( B )A .p ∨q 是假命题B .(綈p )∧q 是假命题C .p ∧q 是真命题D .(綈p )∨q 是真命题[解析] 对于命题p :y =f (x )=ln[(1-x )(1+x )], 令(1-x )(1+x )>0,得-1<x <1.所以函数f (x )的定义域为(-1,1),关于原点对称, 因为f (-x )=ln[(1+x )(1-x )]=f (x ),所以函数f (x )为偶函数,所以命题p 为真命题;对于命题q :y =f (x )=e x -1e x +1,函数f (x )的定义域为R ,关于原点对称,因为f (-x )=e -x -1e -x+1=1e x -11e x +1=1-e x 1+e x =-f (x ),所以函数f (x )为奇函数,所以命题q 为假命题,所以(綈p )∧q 是假命题.13.已知命题p :x ≥1,命题q :1x <1,则綈p 是q 的既不充分也不必要条件.[解析] 由题意,得綈p 为x <1,由1x <1,得x >1或x <0,故q 为x >1或x <0,所以綈p是q 的既不充分也不必要条件.14.设命题p :∀a >0,a ≠1,函数f (x )=a x -x -a 有零点,则綈p :∃a 0>0,a 0≠1,函数f (x )=a x 0-x -a 0没有零点.[解析] 全称命题的否定为特称命题,綈p :∃a 0>0,a 0≠1,函数f (x )=a x 0-x -a 0没有零点.15.已知集合A ={x ∈R ||x -1|<2},Z 为整数集,则集合A ∩Z 中所有元素的和等于3. [解析] A ={x ∈R ||x -1|<2}={x ∈R |-1<x <3},集合A 中包含的整数有0,1,2,故A ∩Z ={0,1,2}.故A ∩Z 中所有元素之和为0+1+2=3.16.已知命题p :∀x ∈R ,x 2-a ≥0,命题q :∃x 0∈R ,x 20+2ax 0+2-a =0.若命题“p 且q ”是真命题,则实数a 的取值范围为(-∞,-2].[解析] 由已知条件可知p 和q 均为真命题,由命题p 为真得a ≤0,由命题q 为真得a ≤-2或a ≥1, 所以a ≤-2.0B 组1.设集合A ={x |x 2-x -2≤0},B ={x |x <1,且x ∈Z },则A ∩B =( C ) A .{-1} B .{0} C .{-1,0}D .{0,1}[解析] 本题主要考查一元二次不等式的解法与集合的表示方法、集合间的基本运算. 依题意得A ={x |(x +1)(x -2)≤0}={x |-1≤x ≤2},因此A ∩B ={x |-1≤x <1,x ∈Z }={-1,0},选C .2.已知全集U =R ,集合A ={x |y =lg(x -1)},集合B ={y |y =x 2+2x +5},则A ∩B =( C )A .∅B .(1,2]C .[2,+∞)D .(1,+∞)[解析] 由x -1>0,得x >1,故集合A =(1,+∞),又y =x 2+2x +5=(x +1)2+4≥4=2,故集合B =[2,+∞),所以A ∩B =[2,+∞),故选C .3.给出下列命题:①∀x ∈R ,不等式x 2+2x >4x -3均成立; ②若log 2x +log x 2≥2,则x >1;③“若a >b >0且c <0,则c a >cb ”的逆否命题;④若p 且q 为假命题,则p ,q 均为假命题. 其中真命题的是( A ) A .①②③ B .①②④ C .①③④D .②③④[解析] ①中不等式可表示为(x -1)2+2>0,恒成立;②中不等式可变为log 2x +1log 2x ≥2,得x >1;③中由a >b >0,得1a <1b,而c <0,所以原命题是真命题,则它的逆否命题也为真;④由p 且q 为假只能得出p ,q 中至少有一个为假,④不正确.4.设x 、y ∈R ,则“|x |≤4且|y |≤3”是“x 216+y 29≤1”的( B )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] “|x |≤4且|y |≤3”表示的平面区域M 为矩形区域,“x 216+y 29≤1”表示的平面区域N 为椭圆x 216+y 29=1及其内部,显然N M ,故选B .5.(文)若集合A ={x |2<x <3},B ={x |(x +2)(x -a )<0},则“a =1”是“A ∩B =∅”的( A )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] 当a =1时,B ={x |-2<x <1},∴A ∩B =∅,则“a =1”是“A ∩B =∅”的充分条件;当A ∩B =∅时,得a ≤2,则“a =1”不是“A ∩B =∅”的必要条件,故“a =1”是“A ∩B =∅”的充分不必要条件.(理)设x ,y ∈R ,则“x ≥1且y ≥1”是“x 2+y 2≥2”的( D ) A .既不充分又不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .充分不必要条件[解析] 当x ≥1,y ≥1时,x 2≥1,y 2≥1,所以x 2+y 2≥2;而当x =-2,y =-4时,x 2+y 2≥2仍成立,所以“x ≥1且y ≥1”是“x 2+y 2≥2”的充分不必要条件,故选D .6.已知集合A ={1,2,3,4},B ={2,4,6,8},定义集合A ×B ={(x ,y )|x ∈A ,y ∈B },则集合A ×B 中属于集合{(x ,y )|log x y ∈N }的元素个数是( B )A .3B .4C .8D .9[解析] 用列举法求解.由给出的定义得A ×B ={(1,2),(1,4),(1,6),(1,8),(2,2),(2,4),(2,6),(2,8),(3,2),(3,4),(3,6),(3,8),(4,2),(4,4),(4,6),(4,8)}.其中log 22=1,log 24=2,log 28=3,log 44=1,因此,一共有4个元素,故选B .7.(2018·东北三省四市一模)已知命题p :函数y =lg(1-x )在(-∞,1)内单调递减,命题q :函数y =2cos x 是偶函数,则下列命题中为真命题的是( A )A .p ∧qB .(綈p )∨(綈q )C .(綈p )∧qD .p ∧(綈q )[解析] 命题p :函数y =lg(1-x )在(-∞,1)上单调递减,是真命题;命题q :函数y =2cos x 是偶函数,是真命题. 则p ∧q 是真命题.故选A .8.已知条件p :x 2-2x -3<0,条件q :x >a ,若p 是q 的充分不必要条件,则a 的取值范围为( D )A .a >3B .a ≥3C .a <-1D .a ≤-1[解析] 由x 2-2x -3<0得-1<x <3,设A ={x |-1<x <3},B ={x |x >a },若p 是q 的充分不必要条件,则A B ,即a ≤-1. 9.若集合P ={x |3<x ≤22},非空集合Q ={x |2a +1≤x <3a -5},则能使Q ⊆(P ∩Q )成立的a 的取值范围为( D )A .(1,9)B .[1,9]C .[6,9)D .(6,9] [解析] 依题意,P ∩Q =Q ,Q ⊆P , 于是⎩⎪⎨⎪⎧2a +1<3a -5,2a +1>3,3a -5≤22,解得6<a ≤9,即实数a 的取值范围为(6,9]. 10.下列说法正确的是( D )A .命题“存在x 0∈R ,x 20+x 0+2 018>0”的否定是“任意x ∈R ,x 2+x +2 018<0”B .两个三角形全等是这两个三角形面积相等的必要条件C .函数f (x )=1x在其定义域上是减函数D .给定命题p ,q ,若“p 且q ”是真命题,则綈p 是假命题[解析] 对于A ,特称命题的否定为全称命题,所以命题“存在x 0∈R ,x 20+x 0+2 018>0”的否定是“任意x ∈R ,x 2+x +2 018≤0”,故A 不正确.对于B ,两个三角形全等,则这两个三角形面积相等;反之,不然.即两个三角形全等是这两个三角形面积相等的充分不必要条件,故B 不正确.对于C ,函数f (x )=1x 在(-∞,0),(0,+∞)上分别是减函数,但在定义域(-∞,0)∪(0,+∞)内既不是增函数,也不是减函数,如取x 1=-1,x 2=1,有x 1<x 2,且f (x 1)=-1,f (x 2)=1,则f (x 1)<f (x 2),所以函数f (x )=1x 在其定义域上不是减函数,故C 不正确.对于D ,因为“p 且q ”是真命题,则p ,q 都是真命题,所以綈p 是假命题,故D 正确.11.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 ={0,6}.[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,舍去;当x =-3时,A ={-6,0,6},所以A ∩B ={0,6}.12.命题“∀x ∈[1,2],使x 2-a ≥0”是真命题,则a 的取值范围是(-∞,1].[解析] 命题p :a ≤x 2在[1,2]上恒成立,y =x 2在[1,2]上的最小值为1,所以a ≤1.13.设p :(x -a )2>9,q :(x +1)(2x -1)≥0,若綈p 是q 的充分不必要条件,则实数a的取值范围是(-∞,-4]∪[72,+∞). [解析] 綈p :(x -a )2≤9,所以a -3≤x ≤a +3,q :x ≤-1或x ≥12, 因为綈p 是q 的充分不必要条件,所以a +3≤-1或a -3≥12, 即a ≤-4或a ≥72. 14.给出下列结论:①若命题p :∃x 0∈R ,x 20+x 0+1<0,则綈p :∀x ∈R ,x 2+x +1≥0;②“(x -3)(x -4)=0”是“x -3=0”的充分而不必要条件;③命题“若b =0,则函数y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 是常数,且a ≠0)是偶函数”的否命题是“若b ≠0,则函数y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 是常数,且a ≠0)是奇函数”;④若a >0,b >0,a +b =4,则1a +1b的最小值为1. 其中正确结论的序号为①④.[解析] 由特称命题的否定知①正确;(x -3)(x -4)=0⇒x =3或x =4,x =3⇒(x -3)(x -4)=0,所以“(x -3)·(x -4)=0”是“x -3=0”的必要而不充分条件,所以②错误;函数可能是偶函数,奇函数,也可能是非奇非偶的函数,结论③中“函数是偶函数”的否定应为“函数不是偶函数”,故③不正确;因为a >0,b >0,a +b =4,所以1a +1b =a +b 4·(1a +1b )=12+b 4a +a 4b ≥12+2b 4a ·a 4b =1,当且仅当a =b =2时取等号,所以④正确.。