【高考复习】2020年高考数学(文数)集合、复数、算法小题练(含答案解析)
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2020年新课标高考数学23道题必考考点各个击破(按题号与考点编排)主题02 复数【主题考法】本主题考查形式为选择或者填空题,主要考查复数的概念、四则运算、几何意义等等复数知识,考查运算求解能力,为基础题.2020年的高考仍将以选择或填空形式考查复数的概念、四则运算、几何意义等等复数知识,考查运算求解能力,为基础题,分值为5分.【主题考前回扣】1.复数的相关概念及运算法则(1)复数z=a+b i(a,b∈R)的分类①z是实数⇔b=0;②z是虚数⇔b≠0;③z是纯虚数⇔a=0且b≠0.(2)共轭复数复数z=a+b i的共轭复数z=a-b i.(3)复数的模复数z=a+b i的模|z|=a2+b2.(4)复数相等的充要条件a+b i=c+d i⇔a=c且b=d(a,b,c,d∈R).特别地,a+b i=0⇔a=0且b=0(a,b∈R).(5)复数的运算法则加减法:(a+b i)±(c+d i)=(a±c)+(b±d)i;乘法:(a+b i)(c+d i)=(ac-bd)+(ad+bc)i;除法:(a+b i)÷(c+d i)=ac+bdc2+d2+bc-adc2+d2i.()其中a,b,c,d∈R.2.复数的几个常见结论 (1)(1±i)2=±2i. (2)1+i 1-i =i ,1-i1+i=-i. (3)i 4n =1,i 4n +1=i ,i 4n +2=-1,i 4n +3=-i ,i 4n +i 4n +1+i 4n +2+i 4n +3=0(n ∈Z ). (4)ω=-12±32i ,且ω0=1,ω2=ω,ω3=1,1+ω+ω2=0. 【易错点提醒】1.复数z 为纯虚数的充要条件是a =0且b ≠0(z =a +b i ,a ,b ∈R ).还要注意巧妙运用参数问题和合理消参的技巧.2.复数的运算与多项式运算类似,要注意利用i 2=-1化简合并同类项.1.复数z 为纯虚数的充要条件是a =0且b ≠0(z =a +b i ,a ,b ∈R ).还要注意巧妙运用参数问题和合理消参的技巧.2.复数的运算与多项式运算类似,要注意利用i 2=-1化简合并同类项. 【主题考向】 考向一 复数的概念 【解决法宝】 1.复数的有关概念 (1)复数的概念:设a ,b 都是实数,形如a +b i 的数叫做复数,其中a ,b 分别是它的实部和虚部.若b =0,则a +b i 为实数;若b ≠0,则a +b i 为虚数;若b ≠0且a =0,则a +b i 为纯虚数. (2)复数相等:a +b i =c +d i ⇔a =c 且b =d ;a +b i =0⇔a =0且b =0. (3)共轭复数:如果两个复数的实部相等,而虚部互为相反数,则这两个复数叫做互为共轭复数,复数z =a +b i 的共轭复数z =a -b i.2.复数的概念问题,关键在理解概念的基础上,利用复数的有关概念解题. 例1已知复数z 满足3z z i +=+,则z =( )A. 1i -B. 1i +C.43i - D. 43i + 【分析】先设出复数z ,再利用复数相等的充要条件求出复数z.【解析】设(),z a bi a b R =+∈,则22z a b =+,由已知有223a bi a b i +++=+,所以223{ 1a a b b ++== ,解得4{ 31a b == ,即43z i =+,选D.考向二 复数的运算 【解决法宝】复数的运算(1)复数的加、减、乘、除运算法则: 设z 1=a +b i ,z 2=c +d i (a ,b ,c ,d ∈R),则 ①加法:z 1+z 2=(a +b i)+(c +d i)=(a +c )+(b +d )i ; ②减法:z 1-z 2=(a +b i)-(c +d i)=(a -c )+(b -d )i ; ③乘法:z 1·z 2=(a +b i)·(c +d i)=(ac -bd )+(ad +bc )i ; ④除法:z 1z 2=a +b ic +d i =a +b ic -d i c +d ic -d i=ac +bd c 2+d 2+bc -ad c 2+d 2i(c +d i≠0). (2)复数加法的运算定律:复数的加法满足交换律、结合律,即对任何z 1、z 2、z 3∈C ,有z 1+z 2=z 2+z 1,(z 1+z 2)+z 3=z 1+(z 2+z 3).例2设复数z 满足()13z i i +=-,则复数zi的实部为( ) A. -2 B. 2 C. -1 D. 1【分析】利用复数的除法运算求出复数z ,再根据共轭复数的概念求出z 的共轭复数,利用方式的除法求出复数zi,即可求出其实部..考向三 复数的几何意义 【解决法宝】1.复数z =a +b i←――→一一对应有序实数对(a ,b )←――→一一对应点Z (a ,b ). 2.一般情况下复数不能比较大小。
第十二章复数、算法、推理与证明第一节 数系的扩充与复数的引入一、基础知识1.复数的有关概念 (1)复数的概念:形如a +b i(a ,b ∈R )的数叫复数,其中a ,b 分别是它的实部和虚部.若b =0,则a +b i 为实数;若b ≠0,则a +b i 为虚数;若a =0且b ≠0,则a +b i 为纯虚数.一个复数为纯虚数,不仅要求实部为0,还需要求虚部不为0.(2)复数相等:a +b i =c +d i ⇔a =c 且b =d (a ,b ,c ,d ∈R ). (3)共轭复数:a +b i 与c +d i 共轭⇔a =c ,b =-d (a ,b ,c ,d ∈R ). (4)复数的模:向量OZ ―→的模r 叫做复数z =a +b i(a ,b ∈R )的模,记作|z |或|a +b i|,即|z |=|a +b i|=a 2+b 2. 2.复数的几何意义 (1)复数z =a +b i复平面内的点Z (a ,b )(a ,b ∈R ).复数z =a +b i (a ,b ∈R )的对应点的坐标为(a ,b ),而不是(a ,b i ).(2)复数z =a +b i(a ,b ∈R ) 平面向量OZ ―→.3.复数的运算(1)复数的加、减、乘、除运算法则设z 1=a +b i ,z 2=c +d i(a ,b ,c ,d ∈R ),则 ①加法:z 1+z 2=(a +b i)+(c +d i)=(a +c )+(b +d )i ; ②减法:z 1-z 2=(a +b i)-(c +d i)=(a -c )+(b -d )i ; ③乘法:z 1·z 2=(a +b i)·(c +d i)=(ac -bd )+(ad +bc )i ;④除法:z 1z 2=a +b i c +d i =(a +b i )(c -d i )(c +d i )(c -d i )=ac +bd c 2+d 2+bc -ad c 2+d 2i(c +d i ≠0).(2)复数加法的运算定律设z 1,z 2,z 3∈C ,则复数加法满足以下运算律:①交换律:z 1+z 2=z 2+z 1;②结合律:(z 1+z 2)+z 3=z 1+(z 2+z 3).二、常用结论(1)(1±i)2=±2i ,1+i 1-i =i ,1-i1+i=-i. (2)-b +a i =i(a +b i).(3)i 4n =1,i 4n +1=i ,i 4n +2=-1,i 4n +3=-i(n ∈N *);i 4n +i 4n +1+i 4n +2+i 4n +3=0(n ∈N *). (4)z ·z =|z |2=|z |2,|z 1·z 2|=|z 1|·|z 2|,⎪⎪⎪⎪z 1z 2=|z 1||z 2|,|z n |=|z |n.考点一 复数的四则运算[典例] (1)(2017·山东高考)已知i 是虚数单位,若复数z 满足z i =1+i ,则z 2=( ) A .-2i B .2i C .-2D .2(2)(2019·山东师大附中模拟)计算:(2+i )(1-i )21-2i =( )A .2B .-2C .2iD .-2i[解析] (1)∵z i =1+i , ∴z =1+i i =1i +1=1-i.∴z 2=(1-i)2=1+i 2-2i =-2i.(2)(2+i )(1-i )21-2i =-(2+i )2i 1-2i =2-4i1-2i =2,故选A.[答案] (1)A (2)A[解题技法] 复数代数形式运算问题的解题策略(1)复数的加法、减法、乘法运算可以类比多项式的运算,可将含有虚数单位i 的看作一类同类项,不含i 的看作另一类同类项,分别合并即可.(2)复数的除法运算是分子、分母同乘以分母的共轭复数,即分母实数化,解题中要注意把i 的幂写成最简形式.[题组训练]1.(2019·合肥质检)已知i 为虚数单位,则(2+i )(3-4i )2-i =( )A .5B .5iC .-75-125iD .-75+125i解析:选A 法一:(2+i )(3-4i )2-i =10-5i2-i =5,故选A.法二:(2+i )(3-4i )2-i =(2+i )2(3-4i )(2+i )(2-i )=(3+4i )(3-4i )5=5,故选A.2.(2018·济南外国语学校模块考试)已知(1-i )2z =1+i(i 为虚数单位),则复数z 等于( )A .1+iB .1-iC .-1+iD .-1-i解析:选D 由题意,得z =(1-i )21+i =-2i1+i =-1-i ,故选D.3.已知复数z =i +i 2+i 3+…+i 2 0181+i ,则复数z =________.解析:因为i 4n +1+i 4n +2+i 4n +3+i 4n +4=i +i 2+i 3+i 4=0, 而2 018=4×504+2,所以z =i +i 2+i 3+…+i 2 0181+i =i +i 21+i =-1+i 1+i =(-1+i )(1-i )(1+i )(1-i )=2i2=i.答案:i考点二 复数的有关概念[典例] (1)(2019·湘东五校联考)已知i 为虚数单位,若复数z =a1-2i +i(a ∈R )的实部与虚部互为相反数,则a =( )A .-5B .-1C .-13D .-53(2)(2018·全国卷Ⅰ)设z =1-i1+i +2i ,则|z |=( )A .0 B.12 C .1D. 2[解析] (1)z =a 1-2i +i =a (1+2i )(1-2i )(1+2i )+i =a 5+2a +55i ,∵复数z =a1-2i +i(a ∈R )的实部与虚部互为相反数,∴-a 5=2a +55,解得a =-53.故选D.(2)∵z =1-i 1+i +2i =(1-i )2(1+i )(1-i )+2i = -2i 2+2i =i ,∴|z |=1.故选C. [答案] (1)D (2)C[解题技法] 紧扣定义解决复数概念、共轭复数问题(1)求一个复数的实部与虚部,只需将已知的复数化为代数形式z =a +b i(a ,b ∈R ),则该复数的实部为a ,虚部为b .(2)求一个复数的共轭复数,只需将此复数整理成标准的代数形式,实部不变,虚部变为相反数,即得原复数的共轭复数.复数z 1=a +b i 与z 2=c +d i 共轭⇔a =c ,b =-d (a ,b ,c ,d ∈R ).[题组训练]1.(2019·山西八校第一次联考)已知a ,b ∈R ,i 为虚数单位,若3-4i 3=2-b ia +i ,则a +b 等于( )A .-9B .5C .13D .9解析:选A 由3-4i 3=2-b i a +i ,得3+4i =2-b ia +i,即(a +i)(3+4i)=2-b i ,(3a -4)+(4a +3)i =2-b i ,则⎩⎪⎨⎪⎧ 3a -4=2,4a +3=-b ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =-11,故a +b =-9.故选A. 2.(2019·贵阳适应性考试)设z 是复数z 的共轭复数,满足z =4i1+i,则|z |=( ) A .2 B .2 2 C.22D.12解析:选B 法一:由z =4i1+i =4i (1-i )(1+i )(1-i )=2+2i ,得|z |=|z |=22+22=22,故选B.法二:由模的性质,得|z |=|z |=⎪⎪⎪⎪4i 1+i =|4i||1+i|=42=2 2.故选B.3.若复数z =a 2-a -2+(a +1)i 为纯虚数(i 为虚数单位),则实数a 的值是________. 解析:由于z =a 2-a -2+(a +1)i 为纯虚数,因此a 2-a -2=0且a +1≠0,解得a =2. 答案:2考点三 复数的几何意义[典例] (1)如图,在复平面内,复数z 1,z 2对应的向量分别是OA ―→,OB ―→,若zz 2=z 1,则z 的共轭复数z =( )A.12+32i B.12-32i C .-12+32iD .-12-32i(2)复数z =4i 2 018-5i1+2i (其中i 为虚数单位)在复平面内对应的点在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限[解析] (1)由题意知z 1=1+2i ,z 2=-1+i ,故z (-1+i)=1+2i , 即z =1+2i -1+i =(1+2i )(1+i )(-1+i )(1+i )=1-3i 2=12-32i ,z =12+32i ,故选A.(2)z =4i 2 018-5i1+2i =4×i 2 016·i 2-5i (1-2i )(1+2i )(1-2i )=-4-5(2+i )5=-6-i ,故z 在复平面内对应的点在第三象限. [答案] (1)A (2)C[解题技法] 对复数几何意义的再理解(1)复数z 、复平面上的点Z 及向量OZ ―→相互联系,即z =a +b i(a ,b ∈R )⇔Z (a ,b )⇔OZ ―→.(2)由于复数、点、向量之间建立了一一对应的关系,因此可把复数、向量与解析几何联系在一起,解题时可运用数形结合的方法,使问题的解决更加直观.[题组训练]1.(2019·安徽知名示范高中联考)已知复数z 满足(2-i)z =i +i 2,则z 在复平面内对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限D .第四象限解析:选B z =i +i 22-i =-1+i 2-i =(-1+i )(2+i )(2-i )(2+i )=-3+i 5=-35+15i ,则复数z 在复平面内对应的点为⎝⎛⎭⎫-35,15,该点位于第二象限.故选B.2.若复数z 满足|z -i|≤2(i 为虚数单位),则z 在复平面内所对应的图形的面积为________. 解析:设z =x +y i(x ,y ∈R ),由|z -i|≤2得|x +(y -1)i|≤2,所以x 2+(y -1)2≤ 2,所以x 2+(y -1)2≤2,所以z 在复平面内所对应的图形是以点(0,1)为圆心,以2为半径的圆及其内部,它的面积为2π.答案:2π3.已知复数z =2+a i1+2i ,其中a 为整数,且z 在复平面内对应的点在第四象限,则a 的最大值为________.解析:因为z =2+a i 1+2i =(2+a i )(1-2i )(1+2i )(1-2i )=2+2a +(a -4)i5,所以z 在复平面内对应的点为⎝⎛⎭⎫2+2a 5,a -45,所以⎩⎨⎧2+2a5>0,a -45<0,解得-1<a <4,又a 为整数,所以a 的最大值为3.答案:3[课时跟踪检测]1.(2019·广州五校联考)1+2i(1-i )2=( )A .-1-12iB .1+12iC .-1+12iD .1-12i解析:选C1+2i (1-i )2=1+2i -2i=(1+2i )i 2=-2+i 2=-1+12i ,选C.2.(2018·洛阳第一次统考)已知a ∈R ,i 为虚数单位,若a -i1+i 为纯虚数,则a 的值为( )A .-1B .0C .1D .2解析:选C ∵a -i 1+i =(a -i )(1-i )(1+i )(1-i )=a -12-a +12i 为纯虚数,∴a -12=0且a +12≠0,解得a =1,故选C.3.(2018·甘肃诊断性考试)如图所示,向量OZ 1―→,OZ 2―→所对应的复数分别为z 1,z 2,则z 1·z 2=( )A .4+2iB .2+iC .2+2iD .3+i解析:选A 由图可知,z 1=1+i ,z 2=3-i ,则z 1·z 2=(1+i)(3-i)=4+2i ,故选A.4.若复数z 1=4+29i ,z 2=6+9i ,其中i 是虚数单位,则复数(z 1-z 2)i 的实部为( ) A .-20 B .-2 C .4D .6解析:选A 因为(z 1-z 2)i =(-2+20i)i =-20-2i ,所以复数(z 1-z 2)i 的实部为-20.5.(2019·太原模拟)若复数z =1+m i1+i 在复平面内对应的点在第四象限,则实数m 的取值范围是( )A .(-1,1)B .(-1,0)C .(1,+∞)D .(-∞,-1)解析:选A 法一:因为z =1+m i 1+i =(1+m i )(1-i )(1+i )(1-i )=1+m 2+m -12i 在复平面内对应的点为⎝⎛⎭⎫1+m 2,m -12,且在第四象限,所以⎩⎨⎧1+m2>0,m -12<0,解得-1<m <1,故选A.法二:当m =0时,z =11+i =1-i (1+i )(1-i )=12-12i ,在复平面内对应的点在第四象限,所以排除选项B 、C 、D ,故选A.6.(2018·昆明高三摸底)设复数z 满足(1+i)z =i ,则z 的共轭复数 z =( ) A.12+12i B.12-12i C .-12+12iD .-12-12i解析:选B 法一:∵(1+i)z =i ,∴z =i1+i =i (1-i )(1+i )(1-i )=1+i 2=12+12i ,∴复数z 的共轭复数z =12-12i ,故选B.法二:∵(1+i)z =i ,∴z =i 1+i =2i2(1+i )=(1+i )22(1+i )=1+i 2=12+12i ,∴复数z 的共轭复数z =12-12i ,故选B.法三:设z =a +b i(a ,b ∈R ),∵(1+i)z =i ,∴(1+i)(a +b i)=i ,∴(a -b )+(a +b )i =i ,由复数相等的条件得⎩⎪⎨⎪⎧a -b =0,a +b =1,解得a =b =12,∴z =12+12i ,∴复数z 的共轭复数z =12-12i ,故选B.7.设复数z 满足i(z +1)=-3+2i(i 是虚数单位),则复数z 对应的点位于复平面内( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限D .第四象限解析:选A 由i(z +1)=-3+2i ,得z =-3+2i i -1=3i 2+2ii -1=2+3i -1=1+3i ,它在复平面内对应的点为(1,3),位于第一象限.8.已知复数z =m i1+i ,z ·z =1,则正数m 的值为( )A. 2 B .2 C.22D.12解析:选A 法一:z =m i 1+i =m i (1-i )(1+i )(1-i )=m 2+m 2i ,z =m 2-m 2i ,z ·z =m 22=1,则正数m =2,故选A.法二:由题意知|z |=|m i||1+i|=|m |2,由z ·z =|z |2,得m 22=1,则正数m =2,故选A.9.已知a ,b ∈R ,i 是虚数单位,若(1+i)(1-b i)=a ,则ab 的值为________.解析:因为(1+i)(1-b i)=1+b +(1-b )i =a ,所以⎩⎪⎨⎪⎧ 1+b =a ,1-b =0.解得⎩⎪⎨⎪⎧b =1,a =2,所以a b =2.答案:210.复数|1+2i|+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-3i 1+i 2=________.解析:原式=12+(2)2+(1-3i )2(1+i )2=3+-2-23i2i =3+i -3=i.答案:i11.(2019·重庆调研)已知i 为虚数单位,复数z =1+3i2+i ,复数|z |=________.解析:法一:因为z =1+3i 2+i =(1+3i )(2-i )(2+i )(2-i )=5+5i5=1+i ,所以|z |=12+12= 2.法二:|z |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪1+3i 2+i =|1+3i||2+i|=105= 2.答案: 212.已知复数z =3+i(1-3i )2,z 是z 的共轭复数,则z ·z =________.解析:∵z =3+i (1-3i )2=3+i-2-23i=3+i -2(1+3i )=(3+i )(1-3i )-2(1+3i )(1-3i )=23-2i -8=-34+14i ,∴z ·z =|z |2=316+116=14. 答案:1413.计算:(1)(-1+i )(2+i )i 3;(2)(1+2i )2+3(1-i )2+i ;(3)1-i (1+i )2+1+i (1-i )2; (4)1-3i (3+i )2. 解:(1)(-1+i )(2+i )i 3=-3+i-i=-1-3i.(2)(1+2i )2+3(1-i )2+i =-3+4i +3-3i 2+i =i2+i =i (2-i )5=15+25i.(3)1-i (1+i )2+1+i (1-i )2=1-i 2i +1+i -2i =1+i -2+-1+i2=-1.(4)1-3i (3+i )2=(3+i )(-i )(3+i )2=-i 3+i=(-i )(3-i )4=-14-34i.第二节 算法与程序框图一、基础知识1.算法(1)算法通常是指按照一定规则解决某一类问题的明确和有限的步骤.(2)应用:算法通常可以编成计算机程序,让计算机执行并解决问题.2.程序框图程序框图又称流程图,是一种用程序框、流程线及文字说明来表示算法的图形.3.三种基本逻辑结构(1)顺序结构定义由若干个依次执行的步骤组成程序框图(2)条件结构定义算法的流程根据条件是否成立有不同的流向,条件结构就是处理这种过程的结构程序框图(3)循环结构定义从算法某处开始,按照一定的条件反复执行某些步骤,反复执行的步骤称为循环体程序框图直到型循环结构先循环,后判断,条件满足时终止循环.当型循环结构先判断,后循环,条件满足时执行循环.三种基本逻辑结构的适用情境(1)顺序结构:要解决的问题不需要分类讨论.(2)条件结构:要解决的问题需要分类讨论.(3)循环结构:要解决的问题要进行许多重复的步骤,且这些步骤之间有相同的规律.考点一顺序结构和条件结构[例1](2019·沈阳质检)已知一个算法的程序框图如图所示,当输出的结果为0时,输入的实数x的值为()A.-3 B.-3或9C.3或-9 D.-3或-9[解析]当x≤0时,y=⎝⎛⎭⎫1x-8=0,x=-3;当x>0时,y=2-log3x=0,x=9.故x=-3或x=9,选2B.[答案] B[例2]某程序框图如图所示,现输入如下四个函数,则可以输出的函数为()A .f (x )=cos x x ⎝⎛⎭⎫-π2<x <π2,且x ≠0 B .f (x )=2x -12x +1C .f (x )=|x |xD .f (x )=x 2ln(x 2+1)[解析] 由程序框图知该程序输出的是存在零点的奇函数,选项A 、C 中的函数虽然是奇函数,但在给定区间上不存在零点,故排除A 、C.选项D 中的函数是偶函数,故排除D.选B.[答案] B[解题技法] 顺序结构和条件结构的运算方法(1)顺序结构是最简单的算法结构,语句与语句之间、框与框之间是按从上到下的顺序进行的.解决此类问题,只需分清运算步骤,赋值量及其范围进行逐步运算即可.(2)条件结构中条件的判断关键是明确条件结构的功能,然后根据“是”的分支成立的条件进行判断. (3)对于条件结构,无论判断框中的条件是否成立,都只能执行两个分支中的一个,不能同时执行两个分支.[题组训练]1.半径为r 的圆的面积公式为S =πr 2,当r =5时,计算面积的流程图为( )解析:选D 因为输入和输出框是平行四边形,故计算面积的流程图为D. 2.运行如图所示的程序框图,可输出B =______,C =______.解析:若直线x +By +C =0与直线x +3y -2=0平行,则B =3,且C ≠-2, 若直线x +3y +C =0与圆x 2+y 2=1相切,则|C |12+(3)2=1,解得C =±2,又C ≠-2,所以C =2. 答案:3 2考点二 循环结构考法(一) 由程序框图求输出(输入)结果[例1] (2018·天津高考)阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,若输入N 的值为20,则输出T 的值为( )A .1B .2C .3D .4[解析] 输入N 的值为20, 第一次执行条件语句,N =20, i =2,Ni=10是整数,∴T =0+1=1,i =3<5;第二次执行条件语句,N =20,i =3,N i =203不是整数,∴i =4<5;第三次执行条件语句,N =20,i =4,Ni =5是整数,∴T =1+1=2,i =5,此时i ≥5成立,∴输出T =2. [答案] B[例2] (2019·安徽知名示范高中联考)执行如图所示的程序框图,如果输出的n =2,那么输入的 a 的值可以为( )A .4B .5C .6D .7[解析] 执行程序框图,输入a ,P =0,Q =1,n =0,此时P ≤Q 成立,P =1,Q =3,n =1,此时P ≤Q 成立,P =1+a ,Q =7,n =2.因为输出的n 的值为2,所以应该退出循环,即P >Q ,所以1+a >7,结合选项,可知a 的值可以为7,故选D.[答案] D[解题技法] 循环结构的一般思维分析过程 (1)分析进入或退出循环体的条件,确定循环次数.(2)结合初始条件和输出结果,分析控制循环的变量应满足的条件或累加、累乘的变量的表达式. (3)辨析循环结构的功能. 考法(二) 完善程序框图[例1] (2018·武昌调研考试)执行如图所示的程序框图,如果输入的a 依次为2,2,5时,输出的s 为17,那么在判断框中可以填入( )A .k <n?B .k >n?C .k ≥n?D .k ≤n?[解析] 执行程序框图,输入的a =2,s =0×2+2=2,k =1;输入的a =2,s =2×2+2=6,k =2;输入的a =5,s =2×6+5=17,k =3,此时结束循环,又n =2,所以判断框中可以填“k >n ?”,故选B.[答案] B[例2] (2018·全国卷Ⅱ)为计算S =1-12+13-14+…+199-1100,设计了如图所示的程序框图,则在空白框中应填入( )A .i =i +1B .i =i +2C .i =i +3D .i =i +4[解析] 由题意可将S 变形为S =⎝⎛⎭⎫1+13+…+199-⎝⎛⎭⎫12+14+…+1100,则由S =N -T ,得N =1+13+…+199,T =12+14+…+1100.据此,结合N =N +1i ,T =T +1i +1易知在空白框中应填入i =i +2.故选B. [答案] B[解题技法] 程序框图完善问题的求解方法 (1)先假设参数的判断条件满足或不满足;(2)运行循环结构,一直到运行结果与题目要求的输出结果相同为止; (3)根据此时各个变量的值,补全程序框图.[题组训练]1.(2018·凉山质检)执行如图所示的程序框图,设输出的数据构成的集合为A ,从集合A 中任取一个元素a ,则函数y =x a ,x ∈[0,+∞)是增函数的概率为( )A.47B.45C.35D.34解析:选C 执行程序框图,x =-3,y =3;x =-2,y =0;x =-1,y =-1;x =0,y =0;x =1,y =3;x =2,y =8;x =3,y =15;x =4,退出循环.则集合A 中的元素有-1,0,3,8,15,共5个,若函数y =x a ,x ∈[0,+∞)为增函数,则a >0,所以所求的概率为35.2.(2019·珠海三校联考)执行如图所示的程序框图,若输出的n 的值为4,则p 的取值范围是( )A.⎝⎛⎦⎤34,78B.⎝⎛⎭⎫516,+∞C.⎣⎡⎭⎫516,78D.⎝⎛⎦⎤516,78解析:选A S =0,n =1;S =12,n =2;S =12+122=34,n =3;满足条件,所以p >34,继续执行循环体;S=34+123=78,n =4;不满足条件,所以p ≤78.输出的n 的值为4,所以34<p ≤78,故选A. 3.(2019·贵阳适应性考试)某程序框图如图所示,若该程序运行后输出的值是137,则整数a 的值为( )A .6B .7C .8D .9解析:选A 先不管a 的取值,直接运行程序.首先给变量S ,k 赋值,S =1,k =1,执行S =S +1k (k +1),得S =1+11×2,k =2;执行S =1+11×2+12×3,k =3;……继续执行,得S =1+11×2+12×3+…+1k (k +1)=1+⎝⎛⎭⎫1-12+⎝⎛⎭⎫12-13+…+⎝⎛⎭⎫1k -1k +1=2-1k +1,由2-1k +1=137得k =6,所以整数a =6,故选A.考点三 基本算法语句[典例] 执行如图程序语句,输入a =2cos 2 019π3,b =2tan 2 019π4,则输出y 的值是( )INPUT a ,b IF a<b THENy =a(a +b) ELSEy =a 2-b END IF PRINT y ENDA .3B .4C .6D .-1[解析] 根据条件语句可知程序运行后是计算y =⎩⎪⎨⎪⎧a (a +b ),a <b ,a 2-b ,a ≥b ,且a =2cos 2 019π3=2cos π=-2,b =2tan 2 019π4=2tan 3π4=-2.因为a ≥b ,所以y =a 2-b =(-2)2-(-2)=6, 即输出y 的值是6.[答案] C[变透练清]1. 执行如图所示的程序,输出的结果是________.i =11S =1DOS =S*ii =i -1LOOP UNTIL i<9PRINT S END解析:程序反映出的算法过程为 i =11⇒S =11×1,i =10; i =10⇒S =11×10,i =9; i =9⇒S =11×10×9,i =8;i =8<9退出循环,执行“PRINT S ”. 故S =990. 答案:9902.阅读如图所示的程序.a 的值是________. 解析:由题意可得程序的功能是计算并输出a =⎩⎪⎨⎪⎧2+a ,a >2,a ×a ,a ≤2的值, 当a >2时,由2+a =9得a =7; 当a ≤2时,由a 2=9得a =-3, 综上知,a =7或a =-3. 答案:-3或7[课时跟踪检测]1.(2019·湖北八校联考)对任意非零实数a ,b ,定义a *b 的运算原理如图所示,则(log222)*⎝⎛⎭⎫18-23=( )A .1B .2C .3D .4解析:选A 因为log222=3,⎝⎛⎭⎫18-23=4,3<4,所以输出4-13=1,故选A. 2.执行如图所示的程序框图,则输出的x ,y 分别为( )A .90,86B .94,82C .98,78D .102,74解析:选C 第一次执行循环体,y =90,s =867+15,不满足退出循环的条件,故x =90;第二次执行循环体,y =86,s =907+433,不满足退出循环的条件,故x =94;第三次执行循环体,y =82,s =947+413,不满足退出循环的条件,故x =98;第四次执行循环体,y =78,s =27,满足退出循环的条件,故x =98,y =78.3.(2018·云南民族大学附属中学二模)执行如图所示的程序框图,若输出的k 的值为6,则判断框内可填入的条件是( )A .s >12?B .s >710?C .s >35?D .s >45?解析:选B s =1,k =9,满足条件;s =910,k =8,满足条件;s =45,k =7,满足条件;s =710,k =6,不满足条件.输出的k =6,所以判断框内可填入的条件是“s >710?”.故选B.4.(2019·合肥质检)执行如图所示的程序框图,如果输出的k 的值为3,则输入的a 的值可以是( )A .20B .21C .22D .23解析:选A 根据程序框图可知,若输出的k =3,则此时程序框图中的循环结构执行了3次,执行第1次时,S =2×0+3=3,执行第2次时,S =2×3+3=9,执行第3次时,S =2×9+3=21,因此符合题意的实数a 的取值范围是9≤a <21,故选A.5.(2019·重庆质检)执行如图所示的程序框图,如果输入的x =0,y =-1,n =1,则输出x ,y 的值满足( )A .y =-2xB .y =-3xC .y =-4xD .y =-8x解析:选C 初始值x =0,y =-1,n =1,x =0,y =-1,x 2+y 2<36,n =2,x =12,y =-2,x 2+y 2<36,n =3,x =32,y =-6,x 2+y 2>36,退出循环,输出x =32,y =-6,此时x ,y 满足y =-4x ,故选C.6.(2018·南宁二中、柳州高中联考)执行如图所示的程序框图,若输出的结果s =132,则判断框中可以填( )A .i ≥10?B .i ≥11?C .i ≤11?D .i ≥12?解析:选B 执行程序框图,i =12,s =1;s =12×1=12,i =11;s =12×11=132,i =10.此时输出的s =132,则判断框中可以填“i ≥11?”.7.(2019·漳州八校联考)执行如图所示的程序,若输出的y 的值为1,则输入的x 的值为( )INPUT xIF x>=1 THEN y =x 2ELSEy =-x 2+1END IF PRINT y ENDA .0B .1C .0或1D .-1,0或1解析:选C 当x ≥1时,由x 2=1得x =1或x =-1(舍去);当x <1时,由-x 2+1=1得x =0.∴输入的x 的值为0或1.8.执行如图所示的程序框图,若输入的n =4,则输出的s =( )A.10 B.16C.20 D.35解析:选C执行程序框图,第一次循环,得s=4,i=2;第二次循环,得s=10,i=3;第三次循环,得s=16,i=4;第四次循环,得s=20,i=5.不满足i≤n,退出循环,输出的s=20.9.(2018·洛阳第一次统考)已知某算法的程序框图如图所示,则该算法的功能是()A.求首项为1,公差为2的等差数列的前2 018项和B.求首项为1,公差为2的等差数列的前2 019项和C.求首项为1,公差为4的等差数列的前1 009项和D.求首项为1,公差为4的等差数列的前1 010项和解析:选D由程序框图得,输出的S=(2×1-1)+(2×3-1)+(2×5-1)+…+(2×2 019-1),可看作数列{2n-1}的前2 019项中所有奇数项的和,即首项为1,公差为4的等差数列的前1 010项和.故选D.10.(2018·郑州第一次质量测试)执行如图所示的程序框图,若输出的结果是7,则判断框内m的取值范围是()A.(30,42] B.(30,42)C.(42,56] D.(42,56)解析:选A k=1,S=2,k=2;S=2+4=6,k=3;S=6+6=12,k=4;S=12+8=20,k=5;S=20+10=30,k=6;S=30+12=42,k=7,此时不满足S=42<m,退出循环,所以30<m≤42,故选A.11.(2019·石家庄调研)20世纪70年代,流行一种游戏——角谷猜想,规则如下:任意写出一个自然数n ,按照以下的规律进行变换,如果n 是奇数,则下一步变成3n +1;如果n 是偶数,则下一步变成n2.这种游戏的魅力在于无论你写出一个多么庞大的数字,最后必然会落在谷底,更准确地说是落入底部的4-2-1循环,而永远也跳不出这个圈子,下列程序框图就是根据这个游戏而设计的,如果输出的i 值为6,则输入的n 值为( )A .5或16B .16C .5或32D .4或5或32解析:选C 若n =5,执行程序框图,n =16,i =2;n =8,i =3;n =4,i =4;n =2,i =5;n =1,i =6,结束循环,输出的i =6.若n =32,执行程序框图,n =16,i =2;n =8,i =3;n =4,i =4;n =2,i =5;n =1,i =6,结束循环,输出的i =6.当n =4或16时,检验可知不正确,故输入的n =5或32,故选C.12.(2018·贵阳第一学期检测)我国明朝数学家程大位著的《算法统宗》里有一道闻名世界的题目:“一百馒头一百僧,大僧三个更无争.小僧三人分一个,大小和尚各几丁?”如图所示的程序框图反映了对此题的一个求解算法,则输出的n 的值为( )A .20B .25C .30D .35解析:选B 法一:执行程序框图,n =20,m =80,S =60+803=8623≠100;n =21,m =79,S =63+793=8913≠100;n =22,m =78,S =66+783=92≠100;n =23,m =77,S =69+773=9423≠100;n =24,m =76,S =72+763=9713≠100;n =25,m =75,S =75+753=100,退出循环.所以输出的n =25.法二:设大和尚有x 个,小和尚有y 个, 则⎩⎪⎨⎪⎧x +y =100,3x +13y =100,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =25,y =75, 根据程序框图可知,n 的值即大和尚的人数,所以n =25.13.已知函数y =lg|x -3|,如图所示程序框图表示的是给定x 值,求其相应函数值y 的算法.请将该程序框图补充完整.其中①处应填________,②处应填________.解析:由y =lg|x -3|=⎩⎪⎨⎪⎧lg (x -3),x >3,lg (3-x ),x <3及程序框图知,①处应填x <3?,②处应填y =lg(x -3).答案:x <3? y =lg(x -3)14.执行如图所示的程序框图,若输入的N =20,则输出的S =________.解析:依题意,结合题中的程序框图知,当输入的N =20时,输出S 的值是数列{2k -1}的前19项和,即19(1+37)2=361.答案:36115.执行如图所示的程序框图,则输出的λ是________.解析:依题意,若λa +b 与b 垂直,则有(λa +b )·b =4(λ+4)-2(-3λ-2)=0,解得λ=-2;若λa +b 与b 平行,则有-2(λ+4)=4(-3λ-2),解得λ=0.结合题中的程序框图可知,输出的λ是-2.答案:-216.执行如图所示的程序框图,如果输入的x ,y ∈R ,那么输出的S 的最大值为________.解析:当条件x ≥0,y ≥0,x +y ≤1不成立时,输出S 的值为1,当条件x ≥0,y ≥0,x +y ≤1成立时,⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥0,x +y ≤1表输出S =2x +y ,下面用线性规划的方法求此时S 的最大值.作出不等式组示的平面区域如图中阴影部分所示,由图可知当直线S =2x +y 经过点M (1,0)时S 最大,其最大值为2×1+0=2,故输出S 的最大值为2.答案:2第三节 合情推理与演绎推理一、基础知识1.合情推理(1)归纳推理①定义:由某类事物的部分对象具有某些特征,推出该类事物的全部对象都具有这些特征的推理,或者由个别事实概括出一般结论的推理,称为归纳推理(简称归纳).②特点:由部分到整体、由个别到一般的推理.(2)类比推理①定义:由两类对象具有某些类似特征和其中一类对象的某些已知特征,推出另一类对象也具有这些特征的推理称为类比推理(简称类比).②特点:由特殊到特殊的推理.类比推理的注意点在进行类比推理时要尽量从本质上去类比,不要被表面现象迷惑,如果只抓住一点表面现象的相似甚至假象就去类比,那么就会犯机械类比的错误.(3)合情推理归纳推理和类比推理都是根据已有的事实,经过观察、分析、比较、联想,再进行归纳、类比,然后提出猜想的推理,我们把它们统称为合情推理.合情推理的关注点(1)合情推理是合乎情理的推理.(2)合情推理既可以发现结论也可以发现思路与方向.2.演绎推理(1)演绎推理从一般性的原理出发,推出某个特殊情况下的结论,我们把这种推理称为演绎推理.简言之,演绎推理是由一般到特殊的推理.↓演绎推理:常用来证明和推理数学问题,解题时应注意推理过程的严密性,书写格式的规范性.(2)“三段论”是演绎推理的一般模式,包括:①大前提——已知的一般原理;②小前提——所研究的特殊情况;③结论——根据一般原理,对特殊情况做出的判断.二、常用结论(1)合情推理的结论是猜想,不一定正确;演绎推理在大前提、小前提和推理形式都正确时,得到的结论一定正确.(2)合情推理是发现结论的推理;演绎推理是证明结论的推理. 考点一 归纳推理考法(一) 与数字有关的推理[典例] 《聊斋志异》中有这样一首诗:“挑水砍柴不堪苦,请归但求穿墙术.得诀自诩无所阻,额上坟起终不悟.”在这里,我们称形如以下形式的等式具有“穿墙术”:223=223,3 38= 338,4 415=4415,5 524= 5524,…,则按照以上规律,若99n= 99n具有“穿墙术”,则n =( ) A .25 B .48 C .63 D .80[解析] 由223=223,338=338,4415=4415,5524= 5524,…, 可得若99n = 99n具有“穿墙术”,则n =92-1=80. [答案] D考法(二) 与式子有关的推理[典例] 已知f (x )=xe x ,f 1(x )=f ′(x ),f 2(x )=[f 1(x )]′,…,f n +1(x )=[f n (x )]′,n ∈N *,经计算:f 1(x )=1-x e x ,f 2(x )=x -2e x ,f 3(x )=3-xe x,…,照此规律,则f n (x )=________. [解析] 因为导数分母都是e x,分子为(-1)n(x -n ),所以f n (x )=(-1)n (x -n )e x .[答案] (-1)n (x -n )e x考法(三) 与图形有关的推理[典例] 分形几何学是数学家伯努瓦·曼德尔布罗在20世纪70年代创立的一门新的数学学科,它的创立为解决传统科学众多领域的难题提供了全新的思路.按照如图(1)所示的分形规律可得如图(2)所示的一个树形图.若记图(2)中第n 行黑圈的个数为a n ,则a 2 019=________.[解析] 根据题图(1)所示的分形规律,可知1个白圈分形为2个白圈1个黑圈,1个黑圈分形为1个白圈2个黑圈,把题图(2)中的树形图的第1行记为(1,0),第2行记为(2,1),第3行记为(5,4),第4行的白圈数为2×5+4=14,黑圈数为5+2×4=13,所以第4行的“坐标”为(14,13),同理可得第5行的“坐标”为(41,40),第6行的“坐标”为(122,121),….各行黑圈数乘2,分别是0,2,8,26,80,…,即1-1,3-1,9-1,27-1,81-1,…,所以可以归纳出第n 行的黑圈数a n =3n -1-12(n ∈N *),所以a 2 019=32 018-12.[答案] 32 018-12[题组训练]1.(2019·兰州实战性测试)观察下列式子:1,1+2+1,1+2+3+2+1,1+2+3+4+3+2+1,…,由以上可推测出一个一般性结论:对于n ∈N *,则1+2+…+n +…+2+1=________.解析:由1=12,1+2+1=4=22,1+2+3+2+1=9=32,1+2+3+4+3+2+1=16=42,…,归纳猜想可得1+2+…+n +…+2+1=n 2.答案:n 22.某种平面分形图如图所示,一级分形图是由一点出发的三条线段,长度均为1,两两夹角为120°;二级分形图是在一级分形图的每条线段的末端出发再生成两条长度为原来13的线段,且这两条线段与原线段两两夹角为120°,…,依此规律得到n 级分形图.则n 级分形图中共有________条线段.解析:分形图的每条线段的末端出发再生成两条线段, 由题图知,一级分形图有3=3×2-3条线段, 二级分形图有9=3×22-3条线段, 三级分形图中有21=3×23-3条线段, 按此规律n 级分形图中的线段条数a n =3×2n -3. 答案:3×2n -3考点二 类比推理[典例] 我国古代称直角三角形为勾股形,并且直角边中较小者为勾,另一直角边为股,斜边为弦.若a ,b ,c 为直角三角形的三边,其中c 为斜边,则a 2+b 2=c 2,称这个定理为勾股定理.现将这一定理推广到立体几何中:在四面体O -ABC 中,∠AOB =∠BOC =∠COA =90°,S 为顶点O 所对面△ABC 的面积,S 1,S 2,S 3分别为侧面△OAB ,△OAC ,△OBC 的面积,则下列选项中对于S ,S 1,S 2,S 3满足的关系描述正确的为( )A .S 2=S 21+S 22+S 23B .S 2=1S 21+1S 22+1S 23C .S =S 1+S 2+S 3D .S =1S 1+1S 2+1S 3S 2=⎝⎛⎭⎫12BC ·AD 2=[解析] 如图,作OD ⊥BC 于点D ,连接AD ,则AD ⊥BC ,从而⎝⎛⎭⎫12OB ·OA 2+14BC 2·AD 2=14BC 2·(OA 2+OD 2)=14(OB 2+OC 2)·OA 2+ 14BC 2·OD 2=⎝⎛⎭⎫12OC ·OA 2+⎝⎛⎭⎫12BC ·OD 2=S 21+S 22+S 23. [答案] A[题组训练]1.给出下面类比推理(其中Q 为有理数集,R 为实数集,C 为复数集):①“若a ,b ∈R ,则a -b =0⇒a =b ”类比推出“a ,c ∈C ,则a -c =0⇒a =c ”;②“若a ,b ,c ,d ∈R ,则复数a +b i =c +d i ⇒a =c ,b =d ”类比推出“a ,b ,c ,d ∈Q ,则a +b 2=c +d 2⇒a =c ,b =d ”;③“a ,b ∈R ,则a -b >0⇒a >b ”类比推出“若a ,b ∈C ,则a -b >0⇒a >b ”; ④“若x ∈R ,则|x |<1⇒-1<x <1”类比推出“若z ∈C ,则|z |<1⇒-1<z <1”. 其中类比结论正确的个数为( ) A .1 B .2 C .3D .4解析:选B 类比结论正确的有①②.2.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,则S 3,S 6-S 3,S 9-S 6,S 12-S 9成等差数列.类比以上结论:设等比数列{b n }的前n 项积为T n ,则T 3,________,________,T 12T 9成等比数列.解析:等比数列{b n }的前n 项积为T n , 则T 3=b 1b 2b 3,T 6=b 1b 2…b 6,T 9=b 1b 2…b 9, T 12=b 1b 2…b 12,所以T 6T 3=b 4b 5b 6,T 9T 6=b 7b 8b 9,T 12T 9=b 10b 11b 12,所以T 3,T 6T 3,T 9T 6,T 12T 9的公比为q 9,因此T 3,T 6T 3,T 9T 6,T 12T 9成等比数列.答案:T 6T 3 T 9T 6考点三 演绎推理[典例] 数列{a n }的前n 项和记为S n ,已知a 1=1,a n +1=n +2n S n(n ∈N *).证明:(1)数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 是等比数列;(2)S n +1=4a n .[证明] (1)∵a n +1=S n +1-S n ,a n +1=n +2n S n ,∴(n +2)S n =n (S n +1-S n ),即nS n +1=2(n +1)S n . 故S n +1n +1=2·S nn ,(小前提)∴⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 是以1为首项,2为公比的等比数列.(结论)(大前提是等比数列的定义) (2)由(1)可知S n +1n +1=4·S n -1n -1(n ≥2),∴S n +1=4(n +1)·S n -1n -1=4·n -1+2n -1·S n -1=4a n (n ≥2).(小前提) 又∵a 2=3S 1=3,S 2=a 1+a 2=1+3=4=4a 1,(小前提) ∴对于任意正整数n ,都有S n +1=4a n .(结论) [解题技法] 演绎推理问题求解策略(1)演绎推理是由一般到特殊的推理,常用的一般模式为三段论.(2)演绎推理的前提和结论之间有着某种蕴含关系,解题时要找准正确的大前提,一般地,若大前提不明确时,可找一个使结论成立的充分条件作为大前提.[题组训练]1.正弦函数是奇函数,f (x )=sin(x 2+1)是正弦函数,因此f (x )=sin(x 2+1)是奇函数,以上推理( ) A .结论正确 B .大前提不正确 C .小前提不正确D .全不正确解析:选C 因为f (x )=sin(x 2+1)不是正弦函数,所以小前提不正确.2.已知函数y =f (x )满足:对任意a ,b ∈R ,a ≠b ,都有af (a )+bf (b )>af (b )+bf (a ),试证明:f (x )为R 上的单调增函数.证明:设x 1,x 2∈R ,取x 1<x 2,则由题意得x 1f (x 1)+x 2f (x 2)>x 1f (x 2)+x 2f (x 1), ∴x 1[f (x 1)-f (x 2)]+x 2[f (x 2)-f (x 1)]>0, (x 2-x 1)[f (x 2)-f (x 1)]>0,∵x 1<x 2,∴f (x 2)-f (x 1)>0,f (x 2)>f (x 1). ∴y =f (x )为R 上的单调增函数.考点四 逻辑推理问题[典例] (2019·安徽示范高中联考)某参观团根据下列要求从A ,B ,C ,D ,E 五个镇选择参观地点:①若去A 镇,也必须去B 镇;②D ,E 两镇至少去一镇;③B ,C 两镇只去一镇;④C ,D 两镇都去或者都不去;⑤若去E镇,则A,D两镇也必须去.则该参观团至多去了()A.B,D两镇B.A,B两镇C.C,D两镇D.A,C两镇[解析]假设去A镇,则也必须去B镇,但去B镇则不能去C镇,不去C镇则也不能去D镇,不去D镇则也不能去E镇,D,E镇都不去则不符合条件.故若去A镇则无法按要求完成参观.同理,假设不去A镇去B镇,同样无法完成参观.要按照要求完成参观,一定不能去B镇,而不去B镇的前提是不去A镇.故A,B两镇都不能去,则一定不能去E镇,所以能去的地方只有C,D两镇.故选C.[答案] C[解题技法] 逻辑推理问题求解的2种途径求解此类推理性试题,要根据所涉及的人与物进行判断,通常有两种途径:(1)根据条件直接进行推理判断;(2)假设一种情况成立或不成立,然后以此为出发点,联系条件,判断是否与题设条件相符合.[题组训练]1.数学老师给同学们出了一道证明题,以下四人中只有一人说了真话,只有一人会证明此题.甲:“我不会证明.”乙:“丙会证明.”丙:“丁会证明.”丁:“我不会证明.”根据以上条件,可以判断会证明此题的人是()A.甲B.乙C.丙D.丁解析:选A四人中只有一人说了真话,只有一人会证明此题,由丙、丁的说法知丙与丁中有一个人说的是真话,若丙说了真话,则甲必是假话,矛盾;若丁说了真话,则甲说的是假话,甲就是会证明的那个人,符合题意,故选A.2.(2019·大连模拟)甲、乙、丙、丁、戊和己6人围坐在一张正六边形的小桌前,每边各坐一人.已知:①甲与乙正面相对;②丙与丁不相邻,也不正面相对.若己与乙不相邻,则以下选项正确的是()A.若甲与戊相邻,则丁与己正面相对B.甲与丁相邻C.戊与己相邻D.若丙与戊不相邻,则丙与己相邻解析:选D由题意可得到甲、乙位置的示意图如图(1),因此,丙和丁的座位只可能是1和2,3和4,4和3,2和1,由己和乙不相邻可知,己只能在1或2,故丙和丁只能在3和4,4和3,示意图如图(2)和图(3),由此可排除B、C两项.对于A项,若甲与戊相邻,则己与丁可能正面相对,也可能不正面相对,排除A.对于D项,若丙与戊不相邻,则戊只能在丙的对面,则己与丙相邻,正确.故选D.。
2020年高考数学十年高考真题精解(全国卷I)专题1 集合、复数、算法、命题与简易逻辑十年树木,百年树人,十年磨一剑。
本专辑按照最新2020年考纲,对近十年高考真题精挑细选,去伪存真,挑选符合最新考纲要求的真题,按照考点/考向同类归纳,难度分层精析,对全国卷Ⅰ具有重要的应试性和导向性。
三观指的观三题(观母题、观平行题、观扇形题),一统指的是统一考点/考向,并对十年真题进行标灰(调整不考或低频考点标灰色)。
(一)2020考纲(二)本节考向题型研究汇总一、考向题型研究一:集合(2019新课标I 卷T1理科)已知集合{}}242{60M x x N x x x =-<<=--<,,则M N ⋂=A .}{43x x -<<B .}{42x x -<<-C .}{22x x -<<D .}{23x x <<【答案】C【分析】本题考查集合的交集和一元二次不等式的解法,渗透了数学运算素养.采取数轴法,利用数形结合的思想解题.【解析】由题意得,{}{}42,23M x x N x x =-<<=-<<,则{}22M N x x ⋂=-<<.故选C .【点睛】不能领会交集的含义易致误,区分交集与并集的不同,交集取公共部分,并集包括二者部分.(2019新课标I 卷T2文科)已知集合U ={1,2,3,4,5,6,7},A ={2,3,4,5},B ={2,3,6,7},则B ∩∁U A =( )A.{1,6} B.{1,7} C.{6,7} D.{1,6,7}【答案】C【分析】先求出∁U A,然后再求B∩∁U A即可求解【解答】解:∵U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,3,4,5},B={2,3,6,7},∴∁U A={1,6,7},则B∩∁U A={6,7}故选:C.【点评】本题主要考查集合的交集与补集的求解,属于基础试题.(2018新课标I卷T2理科)已知集合A={x|x2−x−2>0},则∁R A=A. {x|−1<x<2}B. {x|−1≤x≤2}C. {x|x<−1}∪{x|x>2}D. {x|x≤−1}∪{x|x≥2}【答案】B【解析】分析:首先利用一元二次不等式的解法,求出x2−x−2>0的解集,从而求得集合A,之后根据集合补集中元素的特征,求得结果.详解:解不等式x2−x−2>0得x<−1或x>2,所以A={x|x<−1或x>2},所以可以求得C R A={x|−1≤x≤2},故选B.【点睛】该题考查的是有关一元二次不等式的解法以及集合的补集的求解问题,在解题的过程中,需要明确一元二次不等式的解集的形式以及补集中元素的特征,从而求得结果.(2017新课标I卷T1文科)已知集合A={x|x<2},B={x|3﹣2x>0},则()A.A∩B={x|x<} B.A∩B=∅C.A∪B={x|x<} D.A∪B=R【答案】A【分析】解不等式求出集合B ,结合集合交集和并集的定义,可得结论. 【解析】解:∵集合A={x|x <2},B={x|3﹣2x >0}={x|x <},∴A∩B={x|x <},故A 正确,B 错误;A ∪B={x||x <2},故C ,D 错误; 故选:A .【点睛】本题考查的知识点集合的交集和并集运算,难度不大,属于基础题.(2016新课标I 卷T1理科)设集合{}2430A x x x =-+<,{}230x x ->,则A B =I(A )33,2⎛⎫--⎪⎝⎭ (B )33,2⎛⎫- ⎪⎝⎭ (C )31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭(D )3,32⎛⎫⎪⎝⎭【答案】D【解析】,. 故.故选D .(2017新课标I 卷T1理科)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{}{}243013A x x x x x =-+<=<<{}32302B x x x x ⎧⎫=->=>⎨⎬⎩⎭332A B x x ⎧⎫=<<⎨⎬⎩⎭I【分析】先分别求出集合A和B,再求出A∩B和A∪B,由此能求出结果.【解析】解:∵集合A={x|x<1},B={x|3x<1}={x|x<0},∴A∩B={x|x<0},故A正确,D错误;A∪B={x|x<1},故B和C都错误.故选:A.【点睛】本题考查交集和并集求法及应用,是基础题,解题时要认真审题,注意交集、并集定义的合理运用(2016新课标I卷T1文科)设集合A={1,3,5,7},B={x|2≤x≤5},则A∩B=( ) A.{1,3}B.{3,5} C.{5,7} D.{1,7}【答案】B【解析】取A,B中共有的元素是{3,5},故选B(2015新课标I卷T1文科)已知集合{|32==+,}A x x n∈,{6B=,8,10,12,14},则集合n NI中元素的个数为()A BA.5B.4C.3D.2【答案】D【解析】解:{|32∈=,5,8,11,14,17,}n NA x x n==+,}{2⋯,I,14},则{8A B=I中元素的个数为2个,故集合A B故选:D.(2014新课标Ⅰ卷T1理科)已知集合A={x|x2﹣2x﹣3≥0},B={x|﹣2≤x<2},则A∩B=()A .[﹣2,﹣1] B .[﹣1,2) C .[﹣1,1] D .[1,2)【答案】A【解析】A={x|x 2﹣2x ﹣3≥0}={x|x≥3或x≤﹣1},B={x|﹣2≤x <2}, 则A∩B={x|﹣2≤x≤﹣1}, 故选:A(2013新课标Ⅰ卷T1理科)已知集合A ={x |x 2-2x >0},B ={x |-5<x <5},则( ).A .A ∩B = B .A ∪B =RC .B ⊆AD .A ⊆B【答案】B【解析】:∵x (x -2)>0,∴x <0或x >2. ∴集合A 与B 可用图象表示为:由图象可以看出A ∪B =R ,故选B.(2013新课标I 卷T1文科)已知集合A ={1,2,3,4}}4,3,2,1{=A ,},|{2A n n x xB ∈==,则=B A I ( ).A .}4,1{B .}3,2{C .}16,9{D .}2,1{ 【答案】A【解析】∵B ={x |x =n 2,n ∈A }={1,4,9,16}, ∴A ∩B ={1,4}.(2012新课标I 卷T1文科)已知集合A={x |x 2−x −2<0},B={x |−1<x <1},则(A )A ̹B (B )B ̹A (C )A=B (D )A∩B=【答案】B【解析】A=(−1,2),故B ̹A ,故选B. (2011新课标I 卷T1文科)已知集合M={0,1,2,3,4},N={1,3,5},P=M∩N ,则P 的子集共有( ) A .2个B .4个C .6个D .8个【答案】B【分析】利用集合的交集的定义求出集合P ;利用集合的子集的个数公式求出P 的子集个数. 【解答】解:∵M={0,1,2,3,4},N={1,3,5}, ∴P=M∩N={1,3} ∴P 的子集共有22=4 故选:B .【点睛】本题考查利用集合的交集的定义求交集、考查一个集合含n 个元素,则其子集的个数是2n(2010新课标I 卷T2文科)设全集{}1,2,3,4,5U =,集合{}1,4M =,{}1,3,5N =,则()U N M ⋂=ð A.{}1,3 B. {}1,5 C. {}3,5 D. {}4,5 【答案】C【分析】本小题主要考查集合的概念、集合运算等集合有关知识【解析】{}2,3,5U M =ð,{}1,3,5N =,则()U N M ⋂=ð{}1,3,5{}2,3,5⋂={}3,5一、集合的基本概念1.元素与集合的关系:a A a A∈⎧⎨∉⎩属于,记为不属于,记为.2.集合中元素的特征:一个集合中的元素必须是确定的,即一个集合一旦确定,某一个元素要么是该集合中的元素,要么不是,二者必居其一,这个特性通常被用来判断涉及的总体是否能构成集合集合中的元素必须是互异的.对于一个给定的集合,它的任何两个元素都是不同3.集合的分类:有限集与无限集,特别地,我们把不含有任何元素的集合叫做空集,记作∅. 4.常用数集及其记法:注意:实数集R 不能表示为{x |x 为所有实数}或{R },因为“{ }”包含“所有”“全体”的含义. 5.集合的表示方法:自然语言、列举法、描述法、图示法. 二、集合间的基本关系集合A ,B 中元素相同或集合A ,B 互为子集空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集注意:(1)若集合A 中含有n 个元素,则有2n 个子集,有21n -个非空子集,有21n -个真子集,有22n -个非空真子集.(2)子集关系的传递性,即,A B B C A C ⊆⊆⇒⊆.三、集合的基本运算 1.集合的基本运算}B}B}2.集合运算的相关结论 AAU*集合间的基本关系在高考中时有出现,常考查求子集、真子集的个数及利用集合关系求参数的取值范围问题,主要以选择题的形式出现,且主要有以下几种命题角度: (1)求子集的个数;(2)由集合间的关系求参数的取值范围.在此题型中,我们常通过数轴来表示集合之间的关系,那么如何利用数轴来求解集合间的关系?涉及到单变量的范围问题,均可考虑利用数轴来进行数形结合,尤其是对于含有参数的问题时,由于数轴左边小于右边,所以能够以此建立含参数的不等关系在同一数轴上作多个集合表示的区间时,可用不同颜色或不同高度来区分各个集合的区域。
【高考复习】2020年高考数学(文数)函数的图象与性质 小题练一、选择题1.已知函数f(x)=x|x|-2x ,则下列结论正确的是( )A .f(x)是偶函数,递增区间是(0,+∞)B .f(x)是偶函数,递减区间是(-∞,1)C .f(x)是奇函数,递减区间是(-1,1)D .f(x)是奇函数,递增区间是(-∞,0)2.使log 2(-x)<x +1成立的x 的取值范围是( )A .(-1,0)B .[-1,0)C .(-2,0)D .[-2,0)3.下列函数f(x)的图象中,满足f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14>f(3)>f(2)的只可能是( )4.已知函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧log 12x ,x >0,2x ,x ≤0,若关于x 的方程f(x)=k 有两个不等的实数根,则实数k 的取值范围是( )A .(0,+∞)B .(-∞,1)C .(1,+∞)D .(0,1]5.方程x 2+ax-2=0在区间[1,5]上有解,则实数a 的取值范围为( )A.B.(1,+∞)C.D.6.若函数f(x)=(1-x 2)(x 2+ax-5)的图象关于直线x=0对称,则f(x)的最大值是( ) A.-4 B.4 C.4或-4 D.不存在7.已知实数a≠0,函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧2x +a ,x <1,-x -2a ,x ≥1,若f(1-a)=f(1+a),则a 的值为( )A .-32B .-34C .-32或-34D .32或-348.y=x+xx ||的图象是( )9.已知函数f(x)=-x 2+4x +a ,x ∈[0,1],若f(x)有最小值-2,则f(x)的最大值为( )A .1B .0C .-1D .210.已知二次函数f(x)的二次项系数为a ,且不等式f(x)>-2x 的解集为(1,3).若方程f(x)+6a=0有两个相等的根,则实数a=( )A .-0.2B .1C .1或-0.2D .-1或-0.211.设函数f(x)=mx 2-mx -1,若对于x ∈[1,3],f(x)<-m +4恒成立,则实数m 取值范围为( )A .(-∞,0]B .0,57C .(-∞,0)∪0,57D .-∞,5712.对二次函数f(x)=ax 2+bx +c(a 为非零整数),四位同学分别给出下列结论,其中有且只有一个结论是错误的,则错误的结论是( )A .-1是f(x)的零点B .1是f(x)的极值点C .3是f(x)的极值D .点(2,8)在曲线y=f(x)上二、填空题13.如图,函数f(x)的图象是曲线OAB ,其中点O ,A ,B 的坐标分别为(0,0),(1,2),(3,1),则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1f (3)的值等于________.14.已知点P 1(x 1,2 015)和P 2(x 2,2 015)在二次函数f(x)=ax 2+bx+9(a ≠0)的图象上,则f(x 1+x 2)的值为 . 15.已知函数⎩⎨⎧<-≥-=3,313,12)(x x x x x f ,则f[f(-1)]的值是________.16.已知f(x-1)的定义域为[-3,3],则f(x)的定义域为____________. 17.已知函数f(x)=x 2-2tx +1,在区间[2,5]上单调且有最大值为8,则实数t 的值为______.18.若函数y=x 2-3x -4的定义域为[0,m],值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-254,-4,则实数m 的取值范围是________.答案解析1.答案为:C ;解析:选C.将函数f(x)=x|x|-2x 去掉绝对值得f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x ,x ≥0,-x 2-2x ,x <0,画出函数f(x)的图象,如图,观察图象可知,函数f(x)的图象关于原点对称,故函数f(x)为奇函数,且在(-1,1)上单调递减.2.答案为:A ;解析:选A.在同一坐标系内作出y=log 2(-x),y=x +1的图象,知满足条件的x∈(-1,0).3.答案为:D.4.答案为:D ;解析:选D.作出函数y=f(x)与y=k 的图象,如图所示:由图可知k∈(0,1],故选D.5.C 方程x 2+ax-2=0在区间[1,5]上有解转化为方程a=在区间[1,5]上有解,即y=a 与y=的图象有交点,又因为y==-x 在[1,5]上是减函数,所以其值域为,故选C.6.B 依题意,知函数f(x)是偶函数,则y=x 2+ax-5是偶函数,故a=0,则f(x)=(1-x 2)(x 2-5)=-x 4+6x 2-5=-(x 2-3)2+4,当x 2=3时, f(x)取最大值,为4. 7.答案为:B.解析:当a >0时,1-a <1,1+a >1.由f(1-a)=f(1+a)得2-2a +a=-1-a -2a ,解得a=-32,不合题意;当a <0时,1-a >1,1+a <1,由f(1-a)=f(1+a)得-1+a -2a=2+2a +a ,解得a=-34,所以a 的值为-34,故选B.8.答案:C9.答案为:A ;解析:f(x)=-x 2+4x +a=-(x -2)2+a +4,∴函数f(x)=-x 2+4x +a 在[0,1]上单调递增, ∴当x=0时,f(x)取得最小值,当x=1时,f(x)取得最大值, ∴f(0)=a=-2,f(1)=3+a=3-2=1,故选A .10.答案为:A ;解析:因为f(x)+2x>0的解集为(1,3),设f(x)+2x=a(x -1)(x -3),且a<0,所以f(x)=a(x -1)(x -3)-2x=ax 2-(2+4a)x +3a .由方程f(x)+6a=0得ax 2-(2+4a)x +9a=0.因为方程有两个相等的根,所以Δ=[-(2+4a)]2-4a·9a =0,解得a=1或a=-15.由于a<0,则a=-15.故选A .11.答案为:D ;解析:由题意,f(x)<-m +4对于x ∈[1,3]恒成立,即m(x 2-x +1)<5对于x ∈[1,3]恒成立.∵当x ∈[1,3]时,x 2-x +1∈[1,7],∴不等式f(x)<-m +4等价于m<5x 2-x +1.∵当x=3时,5x 2-x +1取最小值57,∴若要不等式m<5x 2-x +1对于x ∈[1,3]恒成立,则必须满足m<57,因此,实数m 的取值范围为-∞,57,故选D .12.答案为:A ;解析:由已知得,f′(x)=2ax +b ,则f(x)只有一个极值点,若A ,B 正确,则有⎩⎪⎨⎪⎧a -b +c =0,2a +b =0,解得b=-2a ,c=-3a ,则f(x)=ax 2-2ax -3a .由于a 为非零整数,所以f(1)=-4a≠3,则C 错误.而f(2)=-3a≠8,则D 也错误,与题意不符, 故A ,B 中有一个错误,C ,D 都正确. 若A ,C ,D 正确,则有⎩⎪⎨⎪⎧a -b +c =0, ①4a +2b +c =8,②4ac -b 24a =3,③由①②得⎩⎪⎨⎪⎧b =83-a ,c =83-2a ,代入③中并整理得9a 2-4a +649=0,又a 为非零整数,则9a 2-4a 为整数,故方程9a 2-4a +649=0无整数解,故A 错误.若B ,C ,D 正确,则有⎩⎪⎨⎪⎧2a +b =0,a +b +c =3,4a +2b +c =8,解得a=5,b=-10,c=8,则f(x)=5x 2-10x +8,此时f(-1)=23≠0,符合题意.故选A .一、填空题13.答案为:2;解析:由题中图象知f(3)=1,∴1f (3)=1,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1f (3)=f(1)=2.14.答案9解析 依题意得x 1+x 2=-,则f(x 1+x 2)=f=a+b+9=9.15.答案为:7[解析]:∵x<3时,f(x)=1-3x ,∴f(-1)=1-3×(-1)=4.又∵x ≥3时,f(x)=2x-1,∴f(4)=2×4-1=7.∴f[f(-1)]=f(4)=7.16. [答案][-4,2][解析] ∵-3≤x ≤3,∴-4≤x-1≤2,∴f(x)的定义域为[-4,2].17.答案为:1.8;解析:函数f(x)=x 2-2tx +1图象的对称轴是x=t ,函数在区间[2,5]上单调,故t≤2或t≥5. 若t≤2,则函数f(x)在区间[2,5]上是增函数, 故f(x)max =f(5)=25-10t +1=8,解得t=1.8;若t≥5,函数f(x)在区间[2,5]上是减函数,此时f(x)max =f(2)=4-4t +1=8, 解得t=-0.75,与t≥5矛盾. 综上所述,t=1.8.18.答案为:⎣⎢⎡⎦⎥⎤32,3; 解析:因为y=x 2-3x -4=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -322-254,且f(0)=-4,值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-254,-4,所以32∈[0,m],即m≥32.又f(m)≤-4,则0≤m≤3,所以32≤m≤3.。
2020高考数学(文数)考点测试刷题本39 复数一、选择题1.复数3-i i(i 为虚数单位)的值为( )A .-1-3iB .-1+3iC .1+3iD .1-3i2.已知a ∈R ,i 是虚数单位.若z=a +3i ,z·z =4,则a=( )A .1或-1 B.7或-7 C .- 3 D. 33.复数z=3+i1-i的共轭复数为( )A .1+2iB .1-2iC .2-2iD .-1+2i4.已知i 为虚数单位,复数1-i1+2i的共轭复数在复平面内对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限5.已知复数z=1+i(i 是虚数单位),则z 2+z=( )A .1-2iB .1+3iC .1-3iD .1+2i6.已知复数z 满足zi=i +m(i 为虚数单位,m ∈R ),若z 的虚部为1,则复数z 在复平面内对应的点在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限7.设复数z 满足1-z1+z=i(i 为虚数单位),则z 的共轭复数为( )A .iB .-iC .2iD .-2i8.若复数z 满足z +i=2-i1+2i(i 为虚数单位),则复数z 的虚部为( )A .2B .2iC .-2D .-2i二、填空题9.在复平面内,复数z 对应的点是Z(1,-2),则复数z 的共轭复数z =________.10.已知复数z=x +yi(x ,y ∈R),且|z-2|=3,则yx的最大值为________.11.已知a ,b ∈R ,i 是虚数单位.若(1+i)·(1-bi)=a ,则ab的值为________.12.已知a ,b ∈R ,(a +bi)2=3+4i(i 是虚数单位),则a 2+b 2=________,ab=________.13.已知虚数z=cosa+isina 是方程3x 2-2x+a=0的一个根,则实数a= .14.已知复数z 1=-1+2i ,z 2=1-i ,z 3=3-4i ,它们在复平面内对应的点分别为A ,B ,C ,若OC ―→=λOA―→+μOB ―→(λ,μ∈R),则λ+μ的值是________.三、解答题15.已知关于t 的一元二次方程t 2+(2+i)t +2xy +(x -y)i=0(x ,y ∈R ).(1)当方程有实根时,求点(x ,y)的轨迹方程; (2)求方程的实根的取值范围.16.已知M={1,(m 2-2m)+(m 2+m -2)i},P={-1,1,4i},若M ∪P=P ,求实数m 的值.答案解析1.答案为:A ;解析:3-i i =3i -i 2i2=-1-3i ,故选A.2.答案为:A ;解析:∵z=a +3i ,∴z =a -3i.又∵z·z =4,∴(a +3i)(a -3i)=4, ∴a 2+3=4,∴a 2=1,∴a=±1.故选A.3.答案为:B ;解析:因为z=3+i 1-i =(3+i )(1+i )(1-i )(1+i )=1+2i ,所以z =1-2i.4.答案为:B ;解析:因为1-i 1+2i =(1-i )(1-2i )5=-15-35i ,所以其共轭复数为-15+35i ,在复平面内所对应的点为-15,35,在第二象限,故选B.5.答案为:B ;解析:z 2+z=(1+i)2+1+i=1+2i +i 2+1+i=1+3i.故选B.6.答案为:A ;解析:依题意,设z=a +i(a ∈R ),则由zi=i +m ,得ai -1=i +m ,从而⎩⎪⎨⎪⎧a =1,m =-1,故z=1+i ,在复平面内对应的点为(1,1),在第一象限,故选A.7.答案为:A ;解析:由1-z 1+z =i ,整理得(1+i)z=1-i ,z=1-i 1+i =(1-i )2(1+i )(1-i )=-i ,所以z 的共轭复数为i.故选A.8.答案为:C ;解析:由z +i=2-i1+2i,得z +i=-i ,z=-2i ,故复数z 的虚部为-2,故选C.9.答案为:1+2i ;解析:由复数z 在复平面内的坐标有z=1-2i ,所以共轭复数z =1+2i.10.答案为:3;解析:∵|z-2|=-2+y 2=3,∴(x-2)2+y 2=3.由图可知⎝⎛⎭⎫y x max =31= 3.11.答案为:2;解析:由(1+i)(1-bi)=a ,得1+b +(1-b)i=a ,则⎩⎪⎨⎪⎧b +1=a ,1-b =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =1,所以ab=2.12.答案为:5,2;解析:∵(a +bi)2=a 2-b 2+2abi ,a ,b ∈R ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 2-b 2=3,2ab =4⇒⎩⎪⎨⎪⎧a 2-4a 2=3,ab =2⇒⎩⎪⎨⎪⎧a 2=4,ab =2.∴a 2+b 2=2a 2-3=5,ab=2.13.答案为:3.14.答案为:1;解析:由条件得OC ―→=(3,-4),OA ―→=(-1,2),OB ―→=(1,-1),根据OC ―→=λOA ―→+μOB ―→,得 (3,-4)=λ(-1,2)+μ(1,-1)=(-λ+μ,2λ-μ),∴⎩⎪⎨⎪⎧-λ+μ=3,2λ-μ=-4,解得⎩⎪⎨⎪⎧λ=-1,μ=2.∴λ+μ=1.15.解:(1)设实根为m ,则m 2+(2+i)m +2xy +(x -y)i=0,即(m 2+2m +2xy)+(m +x -y)i=0.根据复数相等的充要条件得⎩⎪⎨⎪⎧m 2+2m +2xy =0 ①,m +x -y =0 ②,由②得m=y -x ,代入①得(y -x)2+2(y -x)+2xy=0,即(x -1)2+(y +1)2=2 ③.故点(x ,y)的轨迹方程为(x -1)2+(y +1)2=2.(2)由(1)知点(x ,y)的轨迹是一个圆,圆心为(1,-1),半径r=2, 设方程的实根为m ,则直线m +x -y=0与圆(x -1)2+(y +1)2=2有公共点,所以|1-(-1)+m|2≤2,即|m +2|≤2,即-4≤m≤0.故方程的实根的取值范围是[-4,0].16.解:∵M ∪P=P ,∴M ⊆P.即(m 2-2m)+(m 2+m -2)i=-1或(m 2-2m)+(m 2+m -2)i=4i.当(m 2-2m)+(m 2+m -2)i=-1时,有⎩⎪⎨⎪⎧ m 2-2m =-1,m 2+m -2=0,解得m=1; 当(m 2-2m)+(m 2+m -2)i=4i 时, 有⎩⎪⎨⎪⎧m 2-2m =0,m 2+m -2=4, 解得m=2.综上可知m=1或m=2.。
集合,复数---高考题型一.选择题(共40小题)1.已知集合M={x||x﹣1|≥2},N={﹣1,0,1,2,3},则(∁R M)∩N=()A.{0,1,2}B.{1,2}C.{﹣1,0,1,2}D.{2,3}2.已知集合U={0,1,2,3},S={0,3},T={2},则∁U(S∪T)=()A.{1}B.{0,2}C.{1,2,3}D.{0,1,2,3} 3.设集合A={x|x<2},,则(∁U A)∩B=()A.(1,2)B.[1,2]C.[2,3)D.[2,3]4.设集合M={2m﹣1,m﹣3},若﹣3∈M,则实数m=()A.0B.﹣1C.0或﹣1D.0或15.已知集合M={x|x2+x﹣6<0},集合,则M∪N=()A.{x|﹣3<x<1}B.{x|﹣4<x<1}C.{x|﹣4<x<2}D.{x|﹣3<x<2} 6.设全集U={﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2,3},集合A={﹣3,﹣2,2,3},B={﹣3,0,1,2},则(∁U A)∩B=()A.∅B.{1}C.{0,1}D.{0,1,2} 7.已知集合A={x|﹣1≤2x﹣1≤3},B={x|x2﹣3x<0},则A∪B=()A.(0,2]B.[0,2]C.[0,3)D.[0,3]8.设集合A={x|0<x≤1},B={x|x2﹣2x≤0},则A∩B=()A.[0,+∞)B.[0,1]C.(0,1]D.[0,1)9.已知集合A={x|x2≤4},集合B={x|x>0},则A∪B=()A.(﹣∞,﹣2]B.[﹣2,0)C.[﹣2,+∞)D.(0,2]10.已知集合A={x|x2﹣2<0},且a∈A,则a可以为()A.﹣2B.﹣1C.D.11.设集合A={x|1<2x<8},B={x||x+1|≥3},则A∩B=()A.(0,2]B.[2,3)C.(2,3]D.(0,3)12.已知集合,N={x||x﹣1|≤2},则M∩N=()A.[﹣1,3]B.[1,2]C.[﹣1,2)D.(2,3]13.若集合A={x|2x2+3x﹣9≤0},B={x|2x>﹣3,x∈Z},则A∩B=()A.{﹣3,﹣2,﹣1,0,1}B.{﹣2,﹣1,0}C.{﹣1,0,1}D.{﹣2,﹣1,0,1}14.已知集合A={x∈Z|x2﹣2x﹣3<0},则集合A的子集个数为()A.3B.4C.8D.16 15.若集合M={x|x2﹣3x﹣4≤0},N={x|﹣2≤x≤2},则M∪N=()A.[﹣1,2]B.[﹣1,4]C.[﹣2,2]D.[﹣2,4] 16.已知集合A={x∈Z|x2﹣2x﹣3<0},B={﹣2,﹣1,0,1},则A∪B=()A.{﹣2,﹣1}B.{﹣2,﹣1,0,1,2} C.{﹣2,﹣1,0}D.{0,1}17.已知集合,B={x||x﹣1|<2},则A∩B=()A.[2,3]B.[2,3)C.(2,3)D.(2,3] 18.已知集合A={x|﹣5<x<2},B={x||x|<3},则A∪B=()A.(﹣∞,2)B.(﹣∞,3)C.(﹣3,2)D.(﹣5,3)19.已知集合A={x|﹣2≤x≤2},B={x|0<x<2},则()A.A⊆B B.B⊆A C.A∪B=R D.A∩B=∅20.已知集合A={x|≥1},B={x|﹣2<x<1},则A∩(∁R B)=()A.(﹣2,2)B.[﹣1,1]C.(﹣∞,﹣2]∪[2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)21.设i是虚数单位,复数,则在复平面内z所对应的点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限22.设复数z=1﹣i,则=()A.B.C.D.23.已知i为虚数单位,则复数在复平面内对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限24.若复数z满足z•(2+3i)=3﹣2i,其中i为虚数单位,则|z|=()A.0B.﹣1C.D.1 25.复数的共轭复数是()A.i+2B.i﹣2C.﹣i﹣2D.2﹣i26.若复数z=2﹣i,则i•z的虚部是()A.2i B.i C.2D.127.若复数z=i(i﹣1),则|z﹣1|=()A.﹣2﹣i B.﹣i C.D.528.已知复数z满足z=(2+i)(1+3i)(i为虚数单位),则复数z的共轭复数的虚部为()A.﹣7i B.7i C.﹣7D.﹣129.已知a,b∈R,i为虚数单位,若,则|a+bi|=()A.3B.5C.9D.230.已知a,b∈R,a+i与3+bi互为共轭复数,则|a﹣bi|=()A.2B.3C.D.431.复数(2﹣3i)i的实部为()A.﹣2B.2C.﹣3D.332.设复数z在复平面内对应的点为(2,5),则1+z在复平面内对应的点为()A.(3,﹣5)B.(3,5)C.(﹣3,﹣5)D.(﹣3,5)33.已知复数(为虚数单位),则|z|=()A.2B.C.D.34.若复数z满足,则复数z的虚部为()A.B.C.D.35.复平面内表示复数的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限36.已知z+i=zi,则|z|=()A.B.0C.D.137.已知,i为虚数单位,则z=()A.﹣2+i B.2﹣i C.2+i D.﹣2﹣i38.已知复数,则=()A.B.C.D.39.若(z+1)i=z,则z2+i=()A.B.C.D.40.已知复数z满足(1﹣i)(z+4i)=2i,则z的虚部为()A.﹣3B.﹣3i C.﹣1D.﹣i集合,复数---高考题型参考答案与试题解析一.选择题(共40小题)1.已知集合M={x||x﹣1|≥2},N={﹣1,0,1,2,3},则(∁R M)∩N=()A.{0,1,2}B.{1,2}C.{﹣1,0,1,2}D.{2,3}【解答】解:集合M={x||x﹣1|≥2}={x|x≥3或x≤﹣1},则∁R M={x|﹣1<x<3},又N={﹣1,0,1,2,3},则(∁R M)∩N={0,1,2}.故选:A.2.已知集合U={0,1,2,3},S={0,3},T={2},则∁U(S∪T)=()A.{1}B.{0,2}C.{1,2,3}D.{0,1,2,3}【解答】解:U={0,1,2,3},S={0,3},T={2},根据集合补集的概念和运算得:S∪T={0,2,3},∁U(S∪T)={1}.故选:A.3.设集合A={x|x<2},,则(∁U A)∩B=()A.(1,2)B.[1,2]C.[2,3)D.[2,3]【解答】解:集合A={x|x<2},={x|1≤x<3},∴∁U A={x|x≥2},(∁U A)∩B={x|2≤x<3}.故选:C.4.设集合M={2m﹣1,m﹣3},若﹣3∈M,则实数m=()A.0B.﹣1C.0或﹣1D.0或1【解答】解:设集合M={2m﹣1,m﹣3},∵﹣3∈M,∴2m﹣1=﹣3或m﹣3=﹣3,当2m﹣1=﹣3时,m=﹣1,此时M={﹣3,﹣4};当m﹣3=﹣3时,m=0,此时M={﹣3,﹣1};所以m=﹣1或0.故选:C.5.已知集合M={x|x2+x﹣6<0},集合,则M∪N=()A.{x|﹣3<x<1}B.{x|﹣4<x<1}C.{x|﹣4<x<2}D.{x|﹣3<x<2}【解答】解:集合M={x|x2+x﹣6<0}={x|﹣3<x<2},集合={x|﹣4<x<1},则M∪N={x|﹣4<x<2}.故选:C.6.设全集U={﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2,3},集合A={﹣3,﹣2,2,3},B={﹣3,0,1,2},则(∁U A)∩B=()A.∅B.{1}C.{0,1}D.{0,1,2}【解答】解:∵U={﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2,3},A={﹣3,﹣2,2,3},B={﹣3,0,1,2},∴∁U A={﹣1,0,1},(∁U A)∩B={0,1}.故选:C.7.已知集合A={x|﹣1≤2x﹣1≤3},B={x|x2﹣3x<0},则A∪B=()A.(0,2]B.[0,2]C.[0,3)D.[0,3]【解答】解:因为A={x|﹣1≤2x﹣1≤3}={x|0≤x≤2}=[0,2],B={x|x2﹣3x<0}={x|0<x<3}=(0,3),所以A∪B=[0,2]∪(0,3)=[0,3).故选:C.8.设集合A={x|0<x≤1},B={x|x2﹣2x≤0},则A∩B=()A.[0,+∞)B.[0,1]C.(0,1]D.[0,1)【解答】解:x2﹣2x≤0,x(x﹣2)≤0,∴0≤x≤2,B=[0,2],又A=(0,1],则A∩B=(0,1].故选:C.9.已知集合A={x|x2≤4},集合B={x|x>0},则A∪B=()A.(﹣∞,﹣2]B.[﹣2,0)C.[﹣2,+∞)D.(0,2]【解答】解:由题意A={x|x2≤4}={x|﹣2≤x≤2},B={x|x>0},所以A∪B={x|﹣2≤x≤2}∪{x|x>0}={x|x≥﹣2}=[﹣2,+∞).故选:C.A.﹣2B.﹣1C.D.【解答】解:由题意可得集合A={x|﹣<x<},因为a∈A,所以﹣<a<,故选项B正确,ACD错误.故选:B.11.设集合A={x|1<2x<8},B={x||x+1|≥3},则A∩B=()A.(0,2]B.[2,3)C.(2,3]D.(0,3)【解答】解:因为1<2x<8⇒20<2x<23,所以0<x<3,即A=(0,3),且|x+1|≥3⇒x+1≥3或x+1≤﹣3,所以x≥2或x≤﹣4,即B=(﹣∞,﹣4]∪[2,+∞),所以A∩B=[2,3).故选:B.12.已知集合,N={x||x﹣1|≤2},则M∩N=()A.[﹣1,3]B.[1,2]C.[﹣1,2)D.(2,3]【解答】解:∵,N={x|﹣1≤x≤3},∴M∩N=(2,3].故选:D.13.若集合A={x|2x2+3x﹣9≤0},B={x|2x>﹣3,x∈Z},则A∩B=()A.{﹣3,﹣2,﹣1,0,1}B.{﹣2,﹣1,0}C.{﹣1,0,1}D.{﹣2,﹣1,0,1}【解答】解:由2x2+3x﹣9≤0解得,所以,因为B={x|2x>﹣3,x∈Z},所以,所以A∩B={﹣1,0,1},故选:C.A.3B.4C.8D.16【解答】解:∵集合A={x|x∈Z|x2﹣2x﹣3<0}={x∈Z|﹣1<x<3}={0,1,2},∴集合A的子集个数为23=8.故选:C.15.若集合M={x|x2﹣3x﹣4≤0},N={x|﹣2≤x≤2},则M∪N=()A.[﹣1,2]B.[﹣1,4]C.[﹣2,2]D.[﹣2,4]【解答】解:∵M={x|﹣1≤x≤4},N={x|﹣2≤x≤2},∴M∪N=[﹣2,4].故选:D.16.已知集合A={x∈Z|x2﹣2x﹣3<0},B={﹣2,﹣1,0,1},则A∪B=()A.{﹣2,﹣1}B.{﹣2,﹣1,0,1,2} C.{﹣2,﹣1,0}D.{0,1}【解答】解:∵B={﹣2,﹣1,0,1},集合A={x∈Z|x2﹣2x﹣3<0}={0,1,2},∴A∪B={﹣2,﹣1,0,1,2}.故选:B.17.已知集合,B={x||x﹣1|<2},则A∩B=()A.[2,3]B.[2,3)C.(2,3)D.(2,3]【解答】解:∵,B={x|﹣1<x<3},∴A∩B=(2,3).故选:C.18.已知集合A={x|﹣5<x<2},B={x||x|<3},则A∪B=()A.(﹣∞,2)B.(﹣∞,3)C.(﹣3,2)D.(﹣5,3)【解答】解:∵A={x|﹣5<x<2},B={x|﹣3<x<3},∴A∪B=(﹣5,3).故选:D.19.已知集合A={x|﹣2≤x≤2},B={x|0<x<2},则()A.A⊆B B.B⊆A C.A∪B=R D.A∩B=∅【解答】解:∵集合A={x|﹣2≤x≤2},B={x|0<x<2},∴B⊆A,A∪B=A,A∩B=B,因此选项B正确,选项A,C,D错误;故选:B.20.已知集合A={x|≥1},B={x|﹣2<x<1},则A∩(∁R B)=()A.(﹣2,2)B.[﹣1,1]C.(﹣∞,﹣2]∪[2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)【解答】解:A={x|≥1}={x|x<﹣1或x≥2},B={x|﹣2<x<1},则∁R B={x|x≥1或x≤﹣2},故A∩(∁R B)=(﹣∞,﹣2]∪[2,+∞).故选:C.21.设i是虚数单位,复数,则在复平面内z所对应的点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【解答】解:=,故在复平面内z所对应的点(﹣1,1)在第二象限.故选:B.22.设复数z=1﹣i,则=()A.B.C.D.【解答】解:由题意,,故.故选:B.23.已知i为虚数单位,则复数在复平面内对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【解答】解:因为,所以,复数在复平面内对应的点的坐标为,位于第二象限.故选:B.24.若复数z满足z•(2+3i)=3﹣2i,其中i为虚数单位,则|z|=()A.0B.﹣1C.D.1【解答】解:z•(2+3i)=3﹣2i,则z=,故|z|==.故选:D.25.复数的共轭复数是()A.i+2B.i﹣2C.﹣i﹣2D.2﹣i【解答】解:∵复数==﹣2﹣i,∴共轭复数是﹣2+i故选:B.26.若复数z=2﹣i,则i•z的虚部是()A.2i B.i C.2D.1【解答】解:z=2﹣i,则iz=i(2﹣i)=1+2i,其虚部为2.故选:C.27.若复数z=i(i﹣1),则|z﹣1|=()A.﹣2﹣i B.﹣i C.D.5【解答】解:z=i(i﹣1)=﹣1﹣i,则z﹣1=﹣2﹣i,故|z﹣1|=|2﹣i|=.故选:C.28.已知复数z满足z=(2+i)(1+3i)(i为虚数单位),则复数z的共轭复数的虚部为()A.﹣7i B.7i C.﹣7D.﹣1【解答】解:因为z=(2+i)(1+3i)=﹣1+7i,所以,所以复数z的共轭复数的虚部为﹣7.故选:C.29.已知a,b∈R,i为虚数单位,若,则|a+bi|=()A.3B.5C.9D.2【解答】解:若,则a+bi=(2+i)(1﹣2i)=4﹣3i,故|a+bi|==5.故选:B.30.已知a,b∈R,a+i与3+bi互为共轭复数,则|a﹣bi|=()A.2B.3C.D.4【解答】解:∵a+i与3+bi互为共轭复数,∴a=3,b=﹣1,∴|a﹣bi|=|3+i|==.故选:C.31.复数(2﹣3i)i的实部为()A.﹣2B.2C.﹣3D.3【解答】解:(2﹣3i)i=3+2i,其实部为3.故选:D.32.设复数z在复平面内对应的点为(2,5),则1+z在复平面内对应的点为()A.(3,﹣5)B.(3,5)C.(﹣3,﹣5)D.(﹣3,5)【解答】解:复数z在复平面内对应的点为(2,5),则z=2+5i,故1+z=1+2+5i=3+5i,其在复平面内对应的点为(3,5).故选:B.33.已知复数(为虚数单位),则|z|=()A.2B.C.D.【解答】解:,则=.故选:D.34.若复数z满足,则复数z的虚部为()A.B.C.D.【解答】解:设z=a+bi(a,b∈R),则,∵,∴a﹣bi﹣3i=a+bi,即﹣b﹣3=b,解得b=.故选:B.35.复平面内表示复数的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【解答】解:=﹣1﹣i,则z在复平面对应的点(﹣1,﹣1)位于第三象限.故选:C.36.已知z+i=zi,则|z|=()A.B.0C.D.1【解答】解:z+i=zi,则z(1﹣i)=﹣i,故z=,所以|z|=.故选:A.37.已知,i为虚数单位,则z=()A.﹣2+i B.2﹣i C.2+i D.﹣2﹣i 【解答】解:,则z=(1﹣2i)i=2+i.故选:C.38.已知复数,则=()A.B.C.D.【解答】解:==,则.故选:D.39.若(z+1)i=z,则z2+i=()A.B.C.D.【解答】解:由(z+1)i=z得:(1﹣i)z=i,即,所以.故选:D.40.已知复数z满足(1﹣i)(z+4i)=2i,则z的虚部为()A.﹣3B.﹣3i C.﹣1D.﹣i【解答】解:因为,所以z的虚部为﹣3.故选:A.。
【高考复习】2020年高考数学(文数)集合、复数、算法 小题练一、选择题1.设全集U={1,2,3,4,5},集合A={1,2},B={2,3},则A ∩C U B=( )A.{4,5}B.{2,3}C.{1}D.{2}2.设集合U={0,1,2,3,4,5},集合M={0,3,5},N={1,4,5},则M ∩(C U N)等于( )A.{5}B.{0,3}C.{0,2,3,5}D.{0,1,3,4,5}3.集合A={0,2,a},B={1,a2},若AUB={0,1,2,4,16},则满足条件的a 的个数为 ( )A.4B.3C.2D.14.已知集合A={x|x 2-3x-10<0},B={x|y=ln(x-2)},则A ∩B=( )A.(2,5)B.[2,5)C.(-2,2]D.(-2,2)5.在复平面内,设复数z 1,z 2对应的点关于虚轴对称,z 1=1+2i(i 是虚数单位),则z 1z 2=( )A .5B .-5C .-1-4iD .-1+4i6.若复数z 满足z +i=2-i 1+2i(i 为虚数单位),则复数z 的虚部为( ) A .2 B .2i C .-2 D .-2i7.设复数z 满足1-z 1+z=i(i 为虚数单位),则z 的共轭复数为( ) A .i B .-i C .2i D .-2i8.已知复数z 满足zi=i +m(i 为虚数单位,m ∈R ),若z 的虚部为1,则复数z 在复平面内对应的点在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限9.我国明朝数学家程大位著的《算法统宗》里有一道闻名世界的题目:“一百馒头一百僧大僧三个更无争,小僧三人分一个,大、小和尚各几丁?”如图所示的程序框图反映了此题的一个求解算法,则输出n 的值为( )A .20B .25C .30D .3510.我国古代数学典籍《九章算术》“盈不足”中有一道两鼠穿墙问题:“今有垣厚十尺,两鼠对穿,初日各一尺,大鼠日自倍,小鼠日自半,问几何日相逢?”现用程序框图描述,如图所示,则输出结果n=( )A.5 B.4 C.3 D.211.执行两次如图所示的程序框图,若第一次输入的x的值为7,第二次输入的x的值为9,则第一次、第二次输出的a的值分别为( )A.0,0 B.1,1 C.0,1 D.1,012.执行下面的程序框图,为使输出S的值小于91,则输入的正整数N的最小值为( )A.5 B.4 C.3 D.2二、填空题13.设集合A={x|-3≤x ≤2},B={x|2k01≤x ≤k+1},且A ∩B=B ,则实数k 的取值范围是 ;14.集合A={1,3,5,7},B={x|2≤x ≤5},则A ∩B=__________.15.已知A={x |x 2-4x +3<0,x ∈R},B={x |21-x +a ≤0,x 2-2(a +7)+5≤0,x ∈R},若AB ,则实数a 的取值范围是___________________.16.已知a ,b ∈R ,(a +bi)2=3+4i(i 是虚数单位),则a 2+b 2=________,ab=________.17.i 是虚数单位,复数6+7i 1+2i=________.18.已知b 为实数,i 为虚数单位,若为实数,则b= .答案解析1.答案为:C2.答案为:B.3.答案为:D.4.答案为:A.5.答案为:B ;解析:由题意z 2=-1+2i ,所以z 1z 2=(1+2i)(-1+2i)=-1+4i 2=-5.故选B.6.答案为:C ;解析:由z +i=2-i 1+2i,得z +i=-i ,z=-2i ,故复数z 的虚部为-2,故选C.7.答案为:A ;解析:由1-z 1+z =i ,整理得(1+i)z=1-i ,z=1-i 1+i =(1-i )2(1+i )(1-i )=-i ,所以z 的共轭复数为i.故选A.8.答案为:A ;解析:依题意,设z=a +i(a ∈R ),则由zi=i +m ,得ai -1=i +m ,从而⎩⎪⎨⎪⎧ a =1,m =-1,故z=1+i ,在复平面内对应的点为(1,1),在第一象限,故选A.9.答案为:B ;解析:开始:n =20;第一步:m =80,S =60+803≠100,n =21;第二步:m =79,S =63+793≠100,n =22; 第三步:m =78,S =66+783=92≠100,n =23;第四步:m =77,S =69+773≠100,n =24; 第五步:m =76,S =72+763≠100,n =25;第六步:m =75,S =75+753=100, 此时S =100退出循环,输出n =25.故选B.10.答案为:B ;解析:初始a =1,A =1,S =0,n =1,第一次循环:S =0+1+1=2,S 小于10,进入下一次循环;第二次循环:n =n +1=2,a =12,A =2,S =2+12+2=92,S 小于10,进入下一次循环; 第三次循环:n =n +1=3,a =14,A =4,S =92+14+4=354,S 小于10,进入下一次循环; 第四次循环:n =n +1=4,a =18,A =8,S =354+18+8≥10,循环结束,此时n =4,故选B.11.答案为:D ;解析:第一次输入x =7,判断条件,4>7不成立,执行否,判断条件,7÷2=72,7不能被2整除, 执行否,b =3,判断条件,9>7成立,执行是,输出a =1.第二次输入x =9,判断条件,4>9不成立,执行否,判断条件,9÷2=92,9不能被2整除, 执行否,b =3,判断条件,9>9不成立,执行否,判断条件,9÷3=3,9能被3整除, 执行是,输出a =0.故选D.12.答案为:D ;解析:要求的是最小值,观察选项,发现选项中最小的为2,不妨将2代入检验. 当输入的N 为2时,第一次循环,S =100,M =-10,t =2;第二次循环,S =90,M =1,t =3,此时退出循环,输出S =90,符合题意.故选D.13.答案为:[-1,1]∪(2,+∞).14.答案为:{3,5}.15.答案为:-4≤a ≤-1.16.答案为:5,2;解析:∵(a +bi)2=a 2-b 2+2abi ,a ,b ∈R ,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 2-b 2=3,2ab =4⇒⎩⎪⎨⎪⎧ a 2-4a 2=3,ab =2⇒⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=4,ab =2.∴a 2+b 2=2a 2-3=5,ab=2.17.答案为:4-i ;解析:6+7i 1+2i =(6+7i )(1-2i )(1+2i )(1-2i )=20-5i 5=4-i. 18.答案为:-2.。
课后限时集训(一)(建议用时:40分钟)A组基础达标一、选择题1.若集合A={x∈R|ax2+ax+1=0}中只有一个元素,则a=( )A.4 B.2 C.0 D.0或4A[由题意知方程ax2+ax+1=0只有一个实数解或两个相等的根.当a=0时,方程无实根,则a≠0,Δ=a2-4a=0,解得a=4,故选A.]2.(2019·济南模拟)已知集合A={x|x2+2x-3=0},B={-1,1},则A∪B=( ) A.{1} B.{-1,1,3}C.{-3,-1,1} D.{-3,-1,1,3}C[A={-3,1},B={-1,1},则A∪B={-3,-1,1},故选C.]3.(2019·重庆模拟)已知集合A={0,2,4},B={x|3x-x2≥0},则A∩B的子集的个数为( )A.2 B.3 C.4 D.8C[B={x|0≤x≤3},则A∩B={0,2},故其子集的个数是22=4个.]4.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.5B[当m=2时,n=3或4,此时x=6或8.当m=3时,n=4,此时x=12.所以B={6,8,12},故选B.]5.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.2B[满足条件的集合B有{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4}共4个.]6.(2019·衡水模拟)已知全集U={1,2,3,4,5,6,7,8},集合A={2,3,5,6},集合B={1,3,4,6,7},则集合A∩∁U B=( )A.{2,5} B.{3,6} C.{2,5,6} D.{2,3,5,6,8}A[由题意得∁U B={2,5,8},∴A∩∁U B={2,3,5,6}∩{2,5,8}={2,5}.]7.(2019·青岛模拟)设集合A={y|y=2x,x∈R},B={x|x2-1<0},则A∪B=( ) A.(-1,1) B.(0,1)C.(-1,+∞) D.(0,+∞)C[由已知得A={y|y>0},B={x|-1<x<1},则A∪B={x|x>-1}.]二、填空题8.已知集合A ={x |x 2-2 019x +2 018<0},B ={x |x ≥a },若A ⊆B ,则实数a 的取值范围是________.(-∞,1] [A ={x |1<x <2 018},B ={x |x ≥a }, 要使A ⊆B ,则a ≤1.]9.若集合A ={y |y =lg x },B ={x |y =x },则A ∩B =________. {x |x ≥0} [A =R ,B ={x |x ≥0},则A ∩B ={x |x ≥0}.]10.设集合A ={-1,1,2},B ={a +1,a 2-2},若A ∩B ={-1,2},则a 的值为________.-2或1 [由A ∩B ={-1,2}得⎩⎪⎨⎪⎧a +1=-1,a 2-2=2,或⎩⎪⎨⎪⎧a +1=2,a 2-2=-1,解得a =-2或a =1.]B 组 能力提升1.(2019·潍坊模拟)已知集合M ={x |lg x <1},N ={x |-3x 2+5x +12<0},则( ) A .N ⊆M B .∁R N ⊆MC .M ∩N =(3,10)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-43D .M ∩(∁R N )=(0,3]D [由M ={x |lg x <1}得M ={x |0<x <10};由-3x 2+5x +12=(-3x -4)(x -3)<0得N =x ⎪⎪⎪x <-43或x >3,所以∁R N =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-43≤x ≤3,则有M ∩(∁R N )=(0,3],故选D.] 2.(2019·南昌模拟)在如图所示的Venn 图中,设全集U =R ,集合A ,B 分别用椭圆内图形表示,若集合A ={x |x 2<2x },B ={x |y =ln(1-x )},则阴影部分图形表示的集合为( )A .{x |x ≤1}B .{x |x ≥1}C .{x |0<x ≤1}D .{x |1≤x <2}D [由x 2<2x 解得0<x <2,∴A =(0,2),由1-x >0,解得x <1,∴B =(-∞,1),阴影部分图形表示的集合为A ∩(∁U B )={x |1≤x <2},故选D.]3.已知A =[1,+∞),B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈R ⎪⎪⎪12a ≤x ≤2a -1,若A ∩B ≠∅,则实数a 的取值范围是________.[1,+∞) [由A ∩B ≠∅,得⎩⎪⎨⎪⎧2a -1≥1,2a -1≥12a ,解得a ≥1.]4.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________.(-∞,4] [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 的取值范围为m ≤4.]。