2017年高考数学(理科山东专版)二轮专题复习与策略课件:第1部分 专题3 突破点6 古典概型与几何概型
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专题限时集训(十九) 集合与常用逻辑用语[A 组 高考题、模拟题重组练]一、集合1.(2016·全国乙卷)设集合A ={x |x 2-4x +3<0},B ={x |2x -3>0},则A ∩B =( ) A.⎝⎛⎭⎪⎫-3,-32 B.⎝⎛⎭⎪⎫-3,32C.⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32D.⎝ ⎛⎭⎪⎫32,3 D [∵x 2-4x +3<0,∴1<x <3,∴A ={x |1<x <3}.∵2x -3>0,∴x >32,∴B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x >32. ∴A ∩B ={x |1<x <3}∩⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x >32=⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪32<x <3.故选D.] 2.(2016·全国甲卷)已知集合A ={1,2,3},B ={x |(x +1)(x -2)<0,x ∈Z},则A ∪B =( )A .{1}B .{1,2}C .{0,1,2,3}D .{-1,0,1,2,3}C [B ={x |(x +1)(x -2)<0,x ∈Z}={x |-1<x <2,x ∈Z}={0,1},又A ={1,2,3},所以A ∪B ={0,1,2,3}.]3.(2016·山东高考)设集合A ={y |y =2x,x ∈R},B ={x |x 2-1<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}.故选C.] 4.(2016·浙江高考)已知集合P ={x ∈R|1≤x ≤3},Q ={x ∈R|x 2≥4},则P ∪(∁R Q )=( )A .[2,3]B .(-2,3]C .[1,2)D .(-∞,-2]∪[1,+∞)B [∵Q ={x ∈R|x 2≥4},∴∁R Q ={x ∈R|x 2<4}={x |-2<x <2}. ∵P ={x ∈R|1≤x ≤3},∴P ∪(∁R Q )={x |-2<x ≤3}=(-2,3].]5.(2012·全国卷)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 =BD .A ∩B =∅B [∵A ={x |x 2-x -2<0}={x |-1<x <2},B ={x |-1<x <1},∴BA .]6.(2016·威海二模)已知集合A ={x |x 2-2x -3<0},B ={x |y =ln(2-x )},定义A -B ={x |x ∈A ,且x ∉B },则A -B =( )A .(-1,2)B .[2,3)C .(2,3)D .(-1,2]B [A ={x |-1<x <3},B ={x |x <2}, 由题意知A -B ={x |2≤x <3},故选B.] 二、命题及其关系、充分条件与必要条件 7.(2016·泰安一模)以下说法错误的是( )【导学号:67722074】A .命题“若x 2-3x +2=0,则x =1”的逆否命题为“若x ≠1,则x 2-3x +2≠0” B .“x =2”是“x 2-3x +2=0”的充分不必要条件C .若命题p :存在x 0∈R ,使得x 20-x 0+1<0,则綈p :对任意x ∈R ,都有 x 2-x +1≥0D .若p ∧q 为假命题,则p ,q 均为假命题D [“若x 2-3x +2=0,则x =1”的逆否命题为“若x ≠1,则x 2-3x +2≠0”,A 项正确;由x 2-3x +2=0,解得x =1或2,因此“x =2”是“x 2-3x +2=0”的充分不必要条件,B 项正确;命题p :存在x 0∈R ,使得x 20-x 0+1<0,则綈p :对任意x ∈R ,都有x 2-x +1≥0,C 项正确;由p ∧q 为假命题,则p ,q 中至少有一个为假命题,因此D 项不正确.故选D.]8.(2016·天津高考)设x >0,y ∈R ,则“x >y ”是“x >|y |”的( ) A .充要条件 B .充分而不必要条件 C .必要而不充分条件 D .既不充分也不必要条件C [当x =1,y =-2时,x >y ,但x >|y |不成立; 若x >|y |,因为|y |≥y ,所以x >y . 所以x >y 是x >|y |的必要而不充分条件.]9.(2016·四川高考)设p :实数x ,y 满足(x -1)2+(y -1)2≤2,q :实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧y ≥x -1,y ≥1-x ,y ≤1,则p 是q 的( )A .必要不充分条件B.充分不必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件A [p表示以点(1,1)为圆心,2为半径的圆面(含边界),如图所示.q表示的平面区域为图中阴影部分(含边界).由图可知,p是q的必要不充分条件.故选A.]10.(2016·山东高考)已知直线a,b分别在两个不同的平面α,β内,则“直线a 和直线b相交”是“平面α和平面β相交”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A [由题意知a⊂α,b⊂β,若a,b相交,则a,b有公共点,从而α,β有公共点,可得出α,β相交;反之,若α,β相交,则a,b的位置关系可能为平行、相交或异面.因此“直线a和直线b相交”是“平面α和平面β相交”的充分不必要条件.故选A.] 11.(2016·黄冈二模)设集合A={x|x>-1},B={x|x≥1},则“x∈A且x∉B”成立的充要条件是( )A.-1<x≤1B.x≤1C.x>-1 D.-1<x<1D [由x∈A且x∉B知x∈A∩(∁R B),又∁R B={x|x<1},则A∩(∁R B)={x|-1<x<1}.]三、简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词12.(2015·全国卷Ⅰ)设命题p:∃n∈N,n2>2n,则綈p为( )A.∀n∈N,n2>2n B.∃n∈N,n2≤2nC.∀n∈N,n2≤2n D.∃n∈N,n2=2nC [因为“∃x∈M,p(x)”的否定是“∀x∈M,綈p(x)”,所以命题“∃n∈N,n2>2n”的否定是“∀n∈N,n2≤2n”.故选C.]13.(2013·全国卷Ⅰ)已知命题p:∀x∈R,2x<3x;命题q:∃x∈R,x3=1-x2,则下列命题中为真命题的是( )A.p∧q B.綈p∧qC.p∧綈q D.綈p∧綈qB [当x=0时,有2x=3x,不满足2x<3x,∴p:∀x∈R,2x<3x是假命题.如图,函数y =x 3与y =1-x 2有交点,即方程x 3=1-x 2有解, ∴q :∃x ∈R ,x 3=1-x 2是真命题. ∴p ∧q 为假命题,排除A.∴綈p 为真命题,∴綈p ∧q 是真命题,选B.] 14.(2016·潍坊二模)下列命题中假命题的是( ) A .∃x 0∈R ,ln x 0<0 B .∀x ∈(-∞,0),e x>x +1 C .∀x >0,5x>3xD .∃x 0∈(0,+∞),x 0<sin x 0D [对于A ,比如x 0=1e 时,ln 1e =-1,是真命题;对于B ,令f (x )=e x-x -1,f ′(x )=e x-1<0,f (x )递减,所以f (x )>f (0)=0,是真命题;对于C ,函数y =a x当a >1时是增函数,是真命题,对于D ,令g (x )=x -sin x ,g ′(x )=1-cos x ≥0,g (x )递增,所以g (x )>g (0)=0,是假命题.故选D.]15.(2016·青岛一模)已知命题p :∃x ∈R ,(m +1)(x 2+1)≤0,命题q :∀x ∈R ,x 2+mx +1>0恒成立.若p ∧q 为假命题,则实数m 的取值范围为( )A .m ≥2B .m ≤-2或m >-1C .m ≤-2或m ≥2D .-1<m ≤2B [由命题p :∃x ∈R ,(m +1)(x 2+1)≤0可得m ≤-1,由命题q :∀x ∈R ,x 2+mx +1>0恒成立,可得-2<m <2,若命题p ,q 均为真命题,则此时-2<m ≤-1.因为p ∧q 为假命题,所以命题p ,q 中至少有一个为假命题,所以m ≤-2或m >-1.]16.(2014·全国卷Ⅰ)不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥1,x -2y ≤4的解集记为D ,有下面四个命题:p 1:∀(x ,y )∈D ,x +2y ≥-2; p 2:∃(x ,y )∈D ,x +2y ≥2; p 3:∀(x ,y )∈D ,x +2y ≤3; p 4:∃(x ,y )∈D ,x +2y ≤-1.其中真命题是( ) A .p 2,p 3 B .p 1,p 4 C .p 1,p 2D .p 1,p 3C [作出不等式组表示的可行域,如图(阴影部分).由⎩⎪⎨⎪⎧x +y =1,x -2y =4,得交点A (2,-1).目标函数的斜率k =-12>-1,观察直线x +y =1与直线x +2y =0的倾斜程度,可知u =x +2y 过点A 时取得最小值0.y =-x 2+u 2,u2表示纵截距结合题意知p 1,p 2正确.][B 组 “10+5”模拟题提速练]一、选择题1.(2016·济南模拟)已知集合M ={x |x 2-2x -8≤0},集合N ={x |lg x ≥0},则M ∩N =( )A .{x |-2≤x ≤4}B .{x |x ≥1}C .{x |1≤x ≤4}D .{x |x ≥-2}C [M ={x |-2≤x ≤4},N ={x |x ≥1},则M ∩N ={x |1≤x ≤4}.]2.(2016·菏泽一模)已知集合A ={1,2,3,4},B ={x ∈Z||x |≤1},则A ∩(∁Z B )=( ) A .∅ B .4 C .{3,4}D .{2,3,4}D [因为集合A ={1,2,3,4},B ={x ∈Z||x |≤1}={-1,0,1},所以A ∩(∁Z B )={2,3,4}.]3.(2016·江南十校一模)已知集合P ={x |-1<x <b ,b ∈N},Q ={x |x 2-3x <0,x ∈Z},若P ∩Q ≠∅,则b 的最小值等于( )A .0B .1C .2D .3C [集合P ={x |-1<x <b ,b ∈N},Q ={x |x 2-3x <0,x ∈Z}={1,2},P ∩Q ≠∅,可得b 的最小值为2.]4.(2016·武汉一模)已知集合A ={x |y =lg(x -x 2)},集合B ={x |x 2-cx <0,c >0},若A ⊆B ,则c 的取值范围为( )A .(0,1]B .(0,1)C .[1,+∞)D .(1,+∞)C [由题意将两个集合化简得:A =(0,1),B =(0,c ),因为A ⊆B ,所以c ≥1.] 5.(2016·贵州七校联考)以下四个命题中,真命题的个数是( ) 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 .3C [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”,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 sinA <2R sinB (R 为△ABC 外接圆的半径)⇔sin A <sin B ,故A <B 是sin A <sin B 的充要条件,故④是假命题.选C.]6.(2016·郑州一模)已知E ,F ,G ,H 是空间四点,命题甲:E ,F ,G ,H 四点不共面,命题乙:直线EF 和GH 不相交,则甲是乙成立的( )【导学号:67722075】A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件B [命题甲能推出命题乙,是充分条件,命题乙:直线EF 和GH 不相交,可能平行,命题乙推不出命题甲,不是必要条件.]7.(2016·临沂一模)已知集合A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫y ⎪⎪⎪y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x,x ≥-1,B ={y |y =e x +1,x ≤0},则下列结论正确的是( )A .A =B B .A ∪B =RC .A ∩(∁R B )=∅D .B ∩(∁R A )=∅D [A ={y |0<y ≤2},B ={y |1<y ≤2},则∁R A ={y |y ≤0或y >2},从而B ∩(∁R A )=∅.] 8.(2016·青岛一模)已知a ∈R ,则“a <1”是“|x -2|+|x |>a 恒成立”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A [因为|x -2|+|x |≥|(x -2)-x |=2,所以a <1时,|x -2|+|x |>a 恒成立,反之若|x -2|+|x |>a 恒成立,则a <1不一定成立,故选A.]9.(2016·威海二模)命题p :若2x≥2y,则lg x ≥lg y ;命题q :若随机变量N (3,σ2),P (ξ≤6)=0.72,则P (ξ≤0)=0.28.下列命题为真命题的是( )A .p ∧qB .綈p ∧qC .p ∨綈qD .綈p ∧綈qB [对于命题p ,当x <0,y <0时,lg x ,lg y 没有意义,故命题p 是假命题,对于命题q :由P (ξ≤3)=12,P (0<ξ≤3)=P (3<ξ≤6)=0.72-0.5=0.22,得P (ξ≤0)=0.5-0.22=0.28,故命题q 是真命题.综上知綈p ∧q 为真命题,故选B.]10.(2016·商丘二模)命题p :函数y =log 2(x 2-2x )的单调增区间是[1,+∞),命题q :函数y =13x+1的值域为(0,1).下列命题是真命题的为( ) A .p ∧q B .p ∨qC .p ∧(綈q )D .綈qB [令t =x 2-2x ,则函数y =log 2(x 2-2x )化为y =log 2t , 由x 2-2x >0,得x <0或x >2,所以函数y =log 2(x 2-2x )的定义域为(-∞,0)∪(2,+∞). 函数t =x 2-2x 的图象是开口向上的抛物线,且对称轴方程为x =1, 所以函数t =x 2-2x 在定义域内的增区间为(2,+∞). 又因为函数y =log 2t 是增函数,所以复合函数y =log 2(x 2-2x )的单调增区间是(2,+∞). 所以命题p 为假命题;由3x >0,得3x+1>1,所以0<13x +1<1,所以函数y =13x +1的值域为(0,1),故命题q 为真命题.所以p ∧q 为假命题,p ∨q 为真命题,p ∧(綈q )为假命题,綈q 为假命题, 故选B.]二、填空题11.(2016·厦门二模)已知集合A ={x |x 2-3x +2=0,x ∈R},B ={x |0<x <5,x ∈N},则满足条件A ⊆C ⊆B 的集合C 的个数为________.4 [A ={x |(x -1)(x -2)=0,x ∈R}={1,2},B ={x |0<x <5,x ∈N}={1,2,3,4}. 因为A ⊆C ⊆B ,所以C 可以为{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4}.] 12.(2016·泉州二模)命题“所有实数的平方都是正数”的否定为________.【导学号:67722076】至少有一个实数的平方不是正数 [因为“全称命题”的否定一定是“特称命题”,所以命题“所有实数的平方都是正数”的否定是“至少有一个实数的平方不是正数”.]13.(2016·郴州二模)已知集合A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈R ⎪⎪⎪12<2x<8,B ={x ∈R|-1<x <m +1},若x ∈B 成立的一个充分不必要的条件是x ∈A ,则实数m 的取值范围是________.(2,+∞) [A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈R ⎪⎪⎪12<2x<8={x |-1<x <3}, 因为x ∈B 成立的一个充分不必要条件是x ∈A , 所以A ⊆B ,所以m +1>3,即m >2.]14.(2016·菏泽一模)已知命题p :∀x ∈R ,|1-x |-|x -5|<a ,若綈p 为假命题,则a 的取值范围是________.(4,+∞) [由题意知,命题p 为真命题,由|1-x |-|x -5|≤|(1-x )+(x -5)|=4,得a >4.]15.(2016·哈尔滨一模)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,+∞ [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.]。