高中数学选修2-1常用逻辑用语基础训练
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高中数学新人教A版选修2_1:第一章 1.2基础练习1.(2019年湖北恩施期末)使|x|=x成立的一个必要不充分条件是()A.x≥0B.x2≥-xC.log2(x+1)>0D.2x<1【答案】B【解析】∵|x|=x⇔x≥0,∴选项A是充要条件.对于选项B,由x2≥-x得x≥0或x≤-1,故选项B是必要不充分条件.同理,选项C是充分不必要条件,选项D是既不充分也不必要条件.故选B.2.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【答案】A【解析】当“直线a和直线b相交”时,“平面α和平面β相交”成立;当“平面α和平面β相交”时,“直线a和直线b相交”不一定成立.故“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.3.(2020年山西太原模拟)已知a,b都是实数,那么“2a>2b”是“a2>b2”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】D【解析】若2a>2b,则2a-b>1,∴a-b>0,∴a>b.当a=-1,b=-2时,满足2a>2b,但a2<b2,故由2a>2b不能得出a2>b2,因此充分性不成立.若a2>b2,则|a|>|b|.当a=-2,b =1时,满足a2>b2,但2-2<21,即2a<2b,故必要性不成立.故选D.4.下面四个条件中,使a>b成立的充分不必要的条件是()A.a>b+1 B.a>b-1C.a2>b2D.a3>b3【答案】A【解析】a>b+1⇒a>b,a>b⇒/ a>b+1.5.已知两个命题A :2x +3=x 2,B :x 3x =x 2,则A 是B 的____________条件. 【答案】既不充分也不必要【解析】命题A 就是x ∈{x |2x +3=x 2}={-1,3};命题B 就是x ∈{x |x 3x =x 2}={0,3}.由于{-1,3}⃘{0,3}且{0,3}⃘{-1,3},∴A 是B 的既不充分也不必要条件.6.(2019年重庆期末)设p :12≤x ≤1;q :(x -a )(x -a -1)≤0,若p 是q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是________.【答案】⎣⎡⎦⎤0,12 【解析】∵q :a ≤x ≤a +1,p 是q 的充分不必要条件,∴⎩⎪⎨⎪⎧a ≤12,a +1≥1,解得0≤a ≤12.7.指出下列各组命题中,p 是q 的什么条件(充分不必要条件,必要不充分条件,充要条件,既不充分也不必要条件).(1)p :x >1;q :x 2>1;(2)p :a =3;q :(a +2)(a -3)=0; (3)p :a >2;q :a >5.解:(1)p :x >1;q :x >1或x <-1,所以p 是q 的充分不必要条件. (2)p :a =3;q :a =-2或a =3,所以p 是q 的充分不必要条件. (3)p 是q 的必要不充分条件.8.已知p :1<2x <8,q :不等式x 2-mx +4≥0恒成立.若p 是q 的充分条件,求实数m 的取值范围.解:p :1<2x <8,即0<x <3. ∵p 是q 的充分条件,∴不等式x 2-mx +4≥0对任意x ∈(0,3)恒成立. ∴m ≤x 2+4x =x +4x 对任意x ∈(0,3)恒成立.∵x +4x≥2x ·4x=4,当且仅当x =2时,等号成立,∴m ≤4. 能力提升9.无穷等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,前n 项和为S n (n ∈N *),则“a 1+d >0”是“{S n }为递增数列”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【答案】B【解析】若{S n }为递增数列,则对于n ≥2且n ∈N *,恒有a n >0,可得a 2=a 1+d >0.若a 1+d >0,则只能推得a 2>0,不能推得{S n }是递增数列.所以“a 1+d >0”是“{S n }为递增数列”的必要不充分条件.10.(多选题)下列各选项中, p 是q 的充要条件的是( )A.p :m <-2或m >6,q :y =x 2+mx +m +3有两个不同的零点B.p :f (-x )f (x )=1,q :y =f (x )为偶函数C.p :cos α=cos β,q :tan α=tan βD.p :A ∩B =A ,q :【答案】AD【解析】对于A ,q :y =x 2+mx +m +3有两个不同的零点q :Δ=m 2-4(m +3)>0q :m <-2或m >6p .对于B ,当f (x )=0时,qp .对于C ,若α,β=k π+π2(k ∈Z ),则有cosα=cos β,但没有tan α=tan β,pq .对于D ,p :A ∩B =Ap :ABq :11.下列命题:①“x >2且y >3”是“x +y >5”的充分不必要条件;②已知a ≠0,“b 2-4ac <0”是“一元二次不等式ax 2+bx +c <0解集为R ”的充要条件; ③“a =2”是“直线ax +2y =0平行于直线x +y =1”的充分不必要条件; ④“xy =1”是“lg x +lg y =0”的必要不充分条件. 其中真命题的序号为________. 【答案】①④【解析】①当x >2且y >3时,x +y >5成立,反之,不一定,如x =0,y =6.所以“x >2且y >3”是“x +y >5”的充分不必要条件.②不等式解集为R 的充要条件是a <0且b 2-4ac <0,故②为假命题.③当a =2时,两直线平行,反之,若两直线平行,则a 1=21,∴a =2.因此,“a=2”是“两直线平行”的充要条件.④lg x +lg y =lg(xy )=0,∴xy =1且x >0,y >0.所以“lg x +lg y =0”成立,xy =1必成立,反之不然,因此“xy =1”是“lg x +lg y =0”的必要不充分条件.综上可知真命题是①④.12.设函数f (x )=lg(x 2-x -2)的定义域为集合A ,函数g (x )=3x-1的定义域为集合B .已知α:x ∈A ∩B ,β:x 满足2x +p <0,α是β的充分条件,求实数p 的取值范围.解:A ={x |x 2-x -2>0}=(-∞,-1)∪(2,+∞),B =⎩⎨⎧x ⎪⎪⎭⎬⎫3x-1≥0=(0,3],∴A ∩B =(2,3]. 设集合C ={x |2x +p <0}=⎝⎛⎭⎫-∞,-p2,∵α是β的充分条件,∴A ∩B ⊆C . ∴3<-p2.解得p <-6.∴实数p 的取值范围是(-∞,-6).。
第1章常用逻辑用语(苏教版选修2-1)建议用时实际用时满分实际得分120分钟160分一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1.下列说法中,不正确的是_________.①“若则”与“若则”是互逆命题;②“若﹁则﹁”与“若则”是互否命题;③“若﹁则﹁”与“若则”是互否命题;④“若﹁则﹁”与“若则”是互为逆否命题.2.若命题“使得”是假命题,则实数的取值范围是.3.集合,,,则“”是“”的条件.4.设::,若﹁是﹁的必要不充分条件,则实数的取值范围是.5.命题:将函数的图象向右平移个单位长度得到函数的图象;命题:函数的最小正周期是,则复合命题“或”“且”“非”中真命题的个数是______.6.已知命题:,命题:,,若命题“”是真命题,则实数的取值范围是.7.给出下列命题:①若“或”是假命题,则“﹁且﹁”是真命题;②;③若关于的实系数一元二次不等式的解集为,则必有且;④,其中真命题是______.8.关于的函数有以下命题:①,;②;③,都不是偶函数;④,使f是奇函数.其中假命题的序号是.9.有限集合中元素的个数记作,设A,B都是有限集合,给出下列命题:①的充要条件是=;②的必要条件是;③的充分条件是;④的充要条件是.其中正确的命题是.10.已知命题使;命题,都有给出下列结论:①命题“”是真命题;②命题“﹁”是假命题;③命题“﹁”是真命题;④命题“﹁﹁”是假命题.其中正确的是.11.命题:“如果-+=0,则x=2且y=-1”的逆否命题为.12.已知命题p:x∈R,a+2x+3≥0,如果命题p为真命题,则实数a的取值范围是.13.已知命题p:命题q:若命题p是命题q的充分不必要条件,则实数的范围是____________.14.下列四个结论中,正确的有(填序号).①若A是B的必要不充分条件,则非B也是非A的必要不充分条件;②“>-”是“一元二次不等式a+bx+c≥0的解集为R”的充要条件;③“x≠1”是“≠1”的充分不必要条件;④“x≠0”是“x+|x|>0”的必要不充分条件.二、解答题(本大题共6小题,共90分)15.(本小题满分14分)设命题为“若,则关于的方程有实数根”,试写出它的否命题、逆命题和逆否命题,并分别判断它们的真假.16.(本小题满分14分)已知命题:任意,,如果命题﹁是真命题,求实数的取值范围.17.(本小题满分14分)设p:实数x满足-4ax+3<0,其中a>0;q:实数x满足--->(1)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围;(2)若p是q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.18.(本小题满分16分)若函数的图象和轴恒有公共点,求实数的取值范围.19. (本小题满分16分)设P,Q,R,S四人分别获得一到四等奖,已知:(1)若P得一等奖,则Q得四等奖;(2)若Q得三等奖,则P得四等奖;(3)P所得奖的等级高于R;(4)若S未得一等奖,则P得二等奖;(5)若Q得二等奖,则R不是四等奖;(6)若Q得一等奖,则R得二等奖.问P,Q,R,S分别获得几等奖?20.(本小题满分16分)设命题p:函数是R上的减函数,命题q:函数在上的值域为.若“”为假命题,“”为真命题,求的取值范围.第1章常用逻辑用语(苏教版选修2-1)答题纸得分:___一、填空题1.2. 3. 4. 5.6.7. 8. 9.10.11. 12. 13. 14.二、解答题15.解:16.解:17.解:18.解:19.解:20.解:第1章常用逻辑用语(苏教版选修2-1)答案一、填空题1.②解析:“若﹁则﹁”与“若则”是互为逆否的命题,②不正确,故选②.2.[- 1,3] 解析:已知命题是假命题,则它的否定为真命题,命题的否定为若为真命题,需方程的判别式解得3.必要不充分解析:集合集合,故,,所以“”是“”的必要不充分条件.4.解析:由已知得若成立,则,若成立,则.又﹁p是﹁q的必要不充分条件,即q是p的必要不充分条件,所以,<,或<,所以.5.2解析:将函数y=的图象向右平移个单位长度得到函数y==的图象,所以命题P是假命题,“非P”是真命题,“P且Q”是假命题.函数,最小正周期为,命题Q为真命题,所以“P或Q”为真命题.故真命题有2个.6.或解析:若p成立,对有.因为所以即若q成立,则方程的判别式解得或因为命题“”是真命题,所以p真q真,故的取值范围为或7.①②解析:“p或q”是假命题,则它的否定是真命题,即“﹁p且﹁q”是真命题,①是真命题;若,则,若,则,所以②是真命题;数形结合可得,若一元二次不等式的解集是,则必有且,所以③是假命题;当时,必有但当,y=5时,满足但,所以④是假命题.8.①③解析:对于命题①,若==成立,必须是整数,所以命题①是假命题;对于函数f,当=时,函数为偶函数,所以命题③是假命题;同理可得,命题②④是真命题.9.①②解析:,集合和集合没有公共元素,①正确;,集合中的元素都是集合中的元素,②正确;③错误;,则集合中的元素与集合中元素完全相同,元素个数相等,但两个集合的元素个数相等,并不意味着它们的元素相同,④错误.10.②③解析:因为,所以命题p是假命题,﹁是真命题;由函数y=的图象可得,命题q是真命题,﹁是假命题.所以命题“”是假命题, 命题“﹁”是假命题,命题“﹁”是真命题,命题“﹁﹁”是真命题.所以②③正确.11.如果x≠2或y≠-1,则-+≠0 解析:“x=2且y=-1”的否定为“x≠2或y≠-1”,“-+12=0”的否定为-2++12≠0,故原命题的逆否命题为“如果x≠2或y≠-1,则-2++12≠0”.12.a<解析:∵p为真命题,∴p为假命题.又当p为真命题时,需a+2x+3≥0恒成立,显然a=0时不正确,则需4-120aa⎧⎨⎩>,≤,∴a≥,∴当p为假命题时,a<.13.解析:两个命题可分别表示为或,或,要使命题是命题的充分不必要条件,则,,,或,,,解得.14.①②④解析:∵原命题与其逆否命题等价,∴若A是B的必要不充分条件,则非B也是非A的必要不充分条件.x≠1≠1,反例:x=-1=1,∴“x≠1”是“≠1”的不充分条件.x≠0x+|x|>0,反例:x=-2x+|x|=0.但x+|x|>0x>0x≠0,∴“x≠0”是“x+|x|>0”的必要不充分条件.二、解答题15.解:否命题为“若,则关于的方程没有实数根”;逆命题为“若关于的方程有实数根,则”;逆否命题为“若关于的方程没有实数根,则”.由方程根的判别式,得,此时方程有实数根.因为使,所以方程有实数根,所以原命题为真,从而逆否命题为真.但方程有实数根,必须,不能推出,故逆命题为假,从而否命题为假.16.解:因为命题﹁是真命题,所以是假命题.又当是真命题,即恒成立时,应有,,解得,所以当是假命题时,.所以实数的取值范围是.17.解:由-4ax+3<0,得(x-3a)(x-a)<0.又a>0,所以a<x<3a.(1)当a=1时,1<x<3,即p为真时实数x的取值范围是1<x<3.由--->得2<x≤3,即q为真时实数x的取值范围是2<x≤3. 若p∧q为真,则p真q真,所以实数x的取值范围是2<x<3.(2)若ℸp是ℸq的充分不必要条件,即q,且p.设A={x|p},B={x|q},则A B,又A={x|p}={x|x≤a或x≥3a},B={x|q}={x|x≤2或x>3},则有0<a≤2且3a>3,所以实数a的取值范围是1<a≤2.18.解:(1)当时,=的图象与轴恒相交;(2)当时,二次函数=的图象和轴恒有公共点的充要条件是恒成立,即恒成立,又是一个关于的二次不等式,恒成立的充要条件是解得.综上,当时,;当时,.19.解:由(3)知,得一等奖的只有P,Q,S之一(即R不可能是一等奖).若P得一等奖,则S未得一等奖,与(4)矛盾;若Q得一等奖,由(6)知,R得二等奖,P只能得三等奖或四等奖,与(3)矛盾.所以只有S得一等奖.若P是二等奖,由(2)知,Q不得三等奖,只能是四等奖,所以R是三等奖;若P是三等奖,则R是四等奖,Q得二等奖,与(5)矛盾.所以S,P,R,Q分别获得一等奖,二等奖,三等奖,四等奖.20.解:由得.因为在上的值域为,所以.又因为“”为假命题,“”为真命题,所以,一真一假.若真假,则;若假真,则.综上可得,的取值范围是或.。
第一章 常用逻辑用语1.条件:12p x +>,条件:2q x ≥,则p ⌝是q ⌝的( )A .充分非必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要的条件2.用反证法证明数学命题时首先应该做出与命题结论相矛盾的假设.否定“自然数c b a ,, 中恰有一个偶数”时正确的反设为 ( )A .自然数c b a ,,都是奇数B .自然数c b a ,,都是偶数C .自然数c b a ,, 中至少有两个偶数D .自然数 c b a ,,中至少有两个偶数或都是奇数 3. {}{}211,,log 1,A x x x R B x x x R =-≥∈=>∈,则“x A ∈”是“x B ∈”的 () A .充分非必要条件 B .必要非充分条件C .充分必要条件D .既非充分也非必要条件4.命题“对任意的2,310x R x x ∈-+≤”的否定是( )A.不存在2000,310x R x x ∈-+≤B.存在2000,310x R x x ∈-+≤C.存在2000,310x R x x ∈-+>D.对任意的2,310x R x x ∈-+>5.已知命题p :∀x∈R,x>sinx ,则p 的否定形式为( )A.∃x∈R,x<sinxB.∀x∈R,x≤sinxC.∃x∈R,x≤sinx D.∀x∈R,x<sinx6.下列命题中的说法正确的是( )A .命题“若2x =1,则x =1”的否命题为“若2x =1,则x≠1”B.“x=-1”是“2x -5x -6=0”的必要不充分条件C .命题“x ∃∈R,使得x2+x +1<0”的否定是:“x ∀∈R,均有2x +x +1>0”D .命题“在△ABC 中,若A >B ,则sinA >sinB”的逆否命题为真命题7.下列说法中正确的是 ( )A.一个命题的逆命题为真,则它的逆否命题一定为真B.“a b >”与“a c b c +>+”不等价C.“220a b +=,则a b ,全为0”的逆否命题是“若a b ,全不为0,则220a b ≠+”D.一个命题的否命题为真,则它的逆命题一定为真8.下列命题中的说法正确的是( )A .命题“若2x =1,则x =1”的否命题为“若2x =1,则x ≠1”B.“x =-1”是“2x -5x -6=0”的必要不充分条件C .命题“0x ∃∈R,使得x 02+x 0+1<0”的否定是:“x ∀∈R,均有2x +x +1>0” D .命题“在△ABC 中,若A >B ,则sinA >sinB”的逆否命题为真命题9.下列说法中,正确的是( )A .命题“若am 2<bm 2,则a<b”的逆命题是真命题B .已知x R ∈,则“x 2-2x-3=0”是“x=3”的必要不充分条件C .命题“p∨q”为真命题,则“命题p”和“命题q”均为真命题D .已知x∈R,则“x>1”是“x>2”的充分不必要条件10.“>x π6”是“>x sin 12”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11.给出命题p :若“0>BC AB ,则△ABC 为锐角三角形”;命题q :“实数c b a ,,满足ac b =2,则c b a ,,成等比数列”.那么下列结论正确的是( )A .p 且q 与p 或q 都为真B .p 且q 为真而p 或q 为假C .p 且q 为假且p 或q 为假D .p 且q 为假且p 或q 为真12.已知命题p :∃x ∈R ,使sin x =25;命题q :∀x ∈R ,都有x 2+x +1>0.给出下列结论:①命题“q p ∧”是真命题; ②命题“q p ⌝∨⌝”是假命题; ③命题“q p ∨⌝”是真命题;④命题“q p ⌝∧”是假命题;其中正确的是( )A .②③B .②④C .③④D .①②③13.给出以下四个命题:①若0ab ≤,则0a ≤或0b ≤;②若b a >则22am bm >;③在△A BC 中,若B A sin sin =,则A=B;④在一元二次方程20ax bx c ++=中,若240b ac -<,则方程有实数根.其中原命题.逆命题.否命题.逆否命题全都是真命题的是( )A.①B.②C.③D.④14.以下命题正确的个数为①命题“若21,1x x >>则”的否命题为“若21,1x x ≤≤则”;②命题“若,αβ>则tan tan αβ>”的逆命题为真命题;③命题“2,10x R x x ∃∈++<使得”的否定是“2,10x R x x ∀∈++≥都有”;④“1x >”是“220x x +->”的充分不必要条件.A .1 B. 2 C.3 D.415.已知a ,b∈R,下列四个条件中,使a <b 成立的必要而不充分的条件是( )A . |a|<|b|B . 2a <2bC . a <b ﹣1D . a <b+116.给定两个命题q p ,,若p ⌝是q 的必要不充分条件,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17.命题p :0∀>x ,1sin -≥x ,则A .p ⌝:0∃>x ,sin 1x <-B .p ⌝:0∀>x ,1sin -<xC .p ⌝:0∃>x ,sin 1x >-D .p ⌝:0∀>x ,1sin -≥x18.设a R ∈,则1a =“”是1(1)3l ax a y +-=“直线:与直线2(1)l a x -:(23)2a y ++=互相垂直的( ).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19.两个事件对立是两个事件互斥的( )A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件20.【湖南省衡阳市八中2014年高二上学期期末】若0a b >,,则“b a >”是“2233ab b a b a +>+”的( )A .充分非必要条件B .必要非充分条件C .充分且必要条件D .既非充分也非必要条件 21.若数列{}n a 满足212n na p a +=(p 为正常数,n N *∈),则称{}n a 为“等方比数列”.甲:数列{}n a 是等方比数列;乙:数列{}n a 是等比数列,则( )A.甲是乙的充分条件但不是必要条件B.甲是乙的必要条件但不是充分条件C.甲是乙的充要条件D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件22.下列命题是真命题的是( )A. 若ac bc >,则b a >B. 若d c b a >>,,则bd ac >C. 若b a >,则ba 11< D. 若dbc ad c ->->,,则b a > 23.下列全称命题为真命题的是( )A .所有的质数是奇数B .x ∀∈R ,233x +≥C .x ∀∈R ,120x -=D .所有的平行向量都相等24.设α,β是两个不同的平面,m 是直线且m α⊂,“//m β”是“//αβ”的().A. 充分而不必要条件B.必要而不充分条件C. 充分必要条件D.既不充分也不必要条件25.已知命题p :x R ∀∈,sin 1x ≤,则( )A .¬p :x R ∃∈,sin 1x ≥B .¬p :x R ∀∈,sin 1x ≥C .¬p :x R ∃∈,sin 1x >D .¬p :x R ∀∈,sin 1x >26.下列四个命题中的真命题是( )A .∀x ∈R,x 2+3<0B .∀x ∈N,x 2≥1 C.∃x ∈Z ,使x 5<1 D .∃x ∈Q ,x 2=327.若命题“p q ∧”为假,且“q ⌝”为假,则( )A .“q p ∨”为假B . p 假C .p 真D .不能判断q 的真假28.已知函数()()()cos 0,0,f x A x A R ωϕωϕ=+>>∈,则“()f x 是奇函数”是“2πϕ=”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29.下列四个命题:①||333x x x ≠⇒≠≠-或;②命题“a 、b 都是偶数,则a +b 是偶数”的逆否命题是“a +b 不是偶数,则a 、b 都不是偶数”;③若有命题p :7≥7,q :l n 2>0, 则p 且q 是真命题; ④若一个命题的否命题为真,则它的逆命题一定是真. 其中真命题为( )A .①④B .②③C .②④D .③④30.已知命题:,cos 1p x x ∀∈≤R ,则( )A .:,cos 1p x x ⌝∃∈≥RB .:,cos 1p x x ⌝∀∈≥RC .:,cos 1p x x ⌝∃∈>RD .:,cos 1p x x ⌝∀∈>R31. “0>x ”是“0342>++x x ”成立的( )A .充分非必要条件B .必要非充分条件C .非充分非必要条件D .充要条件32. “a≠1或b≠2”是“a+b≠3”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 33.设p 211x -≤,q:[]()(1)0x a x a --+≤,若q 是p 的必要而不充分条件, 则实数a 的取值范围是( )A.10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦ B .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ C.()1,0,2⎡⎫-∞+∞⎪⎢⎣⎭ D .()1,0,2⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭34.如果命题p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,那么( )A .命题p 、q 都是真命题B .命题p 、q 都是假命题C .命题p 、q 至少有一个是真命题D .命题p 、q 只有一个真命题35.已知命题p :x R ∀∈,||0x ≥,那么命题p ⌝为( )A .,0x R x ∃∈≤B .,0x R x ∀∈≤C. ,0x R x ∃∈< D .,0x R x ∀∈<36.设n m l ,,表示三条不同的直线,γβα,,表示三个不同的平面,给出下列四个命题: ①若βα⊥⊥⊥m l m l ,,,则βα⊥;②若β⊂m ,n 是l 在β内的射影,n m ⊥,则l m ⊥;③若m 是平面α的一条斜线,α∉A ,l 为过A 的一条动直线,则可能有α⊥⊥l m l 且; ④若γαβα⊥⊥,,则βγ//其中真命题的个数为( )个(A )1 (B )2 (C )3 (D )437. “m=21”是“直线(m+2)x+3my+1=0与直线(m -2)x+(m+2)y -3=0相互垂直”的 ( ) A. 充分必要条件 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38.下列命题中的假命题是 ( )A. 02,1>∈∀-x R xB. 2tan ,=∈∃x R xC. 1lg ,<∈∃x R xD. ()01,2>-∈∀*x Nx 39.下列说法错误的是( ). A .“21sin =θ”是“ 30=θ”的充分不必要条件 B .命题“若0=a 则0=ab ”否命题是“若0≠a 则0≠ab ” C .若命题,01,:2<+-∈∃ x x R x p 则01,:2≥+-∈∀⌝x x R x p D .如果命题p ⌝与命题q p 或都是真命题,那么命题q 一定是真命题40. 3.已知条件:12p x +>,条件2:56q 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41.“sin cos αα=”是“cos20α=”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42.命题“若b a >,则),,(22R c b a bc ac ∈>”与它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数为( ).A .0B .2C .3D .443.条件42:<<-x p ,条件:(2)()0q x x a ++<;若p 是q 的充分而不必要条件,则a 的取值范围是( )A .(4,)+∞B .(,4)-∞-C .(,4]-∞-D . [4,)-+∞44.已知命题:p ∧q 为真,则下列命题是真命题的是( )A .(p ⌝)∧(q ⌝)B .(p ⌝)∨(q ⌝)C .p ∨(q ⌝)D .(p ⌝)∧q45.下列命题中,正确命题的个数为( )①若,则或”的逆否命题为“若且,则; ②函数的零点所在区间是;③是的必要不充分条件A .0B .1C .2 D. 346."2a =” 是“函数()f x x a =-在区间[2,)+∞上为增函数”的( ). A .充分条件不必要 B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件47.下列判断错误..的是( )A .“3210x x --≤对x R ∈恒成立”的否定是“存在0x R ∈使得320010x x -->”B .“22am bm <”是“a b <”的充分不必要条件C .若n 组数据()()n n y x y x ,,11⋅⋅⋅的散点都在12+-=x y 上,则相关系数1-=rD .若“p q Λ”为假命题,则,p q 均为假命题48.设是两个单位向量,其夹角为θ,则“36πθπ<<”是“1||<-”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49.命题“若2015x >,则0x >”的否命题是( )A .若2015x >,则0x ≤B .若0x ≤,则2015x ≤C .若2015x ≤,则0x ≤D .若0x >,则2015x >50.设集合}30|{},01|{<<=<-=x x B x xx A ,那么""m A ∈是""m B ∈的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件51. “21<-x 成立”是“0)3(<-x x 成立”的 ( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 52.下列命题中错误..的是( ) A .,(3)(7)(4)(6)x R x x x x ∀∈++≤++B .,235x R x x ∃∈-++=C .,x R ∀∈若,a b ≥则22ax bx ≥D .22,22x R x ∃∈=+53.已知命题:p n ∃∈N ,104n n +<,则p ⌝为( ) A .n ∃∈N ,104n n +< B .n ∀∈N ,104n n+> C .n ∃∈N ,104n n +≤ D .n ∀∈N ,104n n+≥ 54. “||2b <是“直线3y x b =+与圆2240x y y +-=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55. “直线l 垂直于平面α内两直线a ,b ”是“直线l ⊥平面α”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56.已知命题:p 全等三角形面积相等;命题:q 矩形对角线互相垂直.下面四个结论中正确的是( )A .p q ∧是真命题B .p q ∨是真命题C .p ⌝是真命题D .q ⌝是假命题57. “A ,B ,C ,D 四点不在同一平面内”是“A ,B ,C ,D 四点中任意三点不在同一直线上”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58.命题:p 20x x -<是命题:02q 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59.若,R αβ∈,则90αβ+=是sin sin 1αβ+>的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充耍条件D .既不充分也不必要条件60.以下命题正确的个数是( )①命题“R x ∀∈,sin 0x >”的否定是“R x ∃∈,sin 0x ≤”.②命题“若2120x x +-=,则4x =”的逆否命题为“若4x ≠,则2120x x +-≠”. ③若p q ∧为假命题,则p 、q 均为假命题.A .0个B .1个C .2个D .3个61.已知命题p :实数m 满足m 2+12a 2<7am(a>0),命题q :实数m 满足方程21x m -+22y m -=1表示的焦点在y 轴上的椭圆,且p 是q 的充分不必要条件,a 的取值范围为________.62.对于函数1()93x x f x m +=-⋅,若存在实数0x 使得00()()f x f x -=-成立,则实数m 的取值范围是 .63.下列命题中,①命题“2(0,2),22x x x ∃∈++<0” 的否定是“2(0,2),22x x x ∀∈++>0”; ②12x y >⎧⎨>⎩是32x y xy +>⎧⎨>⎩的充要条件; ③一个命题的逆命题为真,它的否命题也一定为真;④“9<k <15”是“方程221159x y k k +=--表示椭圆”的充要条件. ⑤设P 是以1F 、2F 为焦点的双曲线一点,且120PF PF ⋅=,若21F PF ∆的面积为9,则双曲线的虚轴长为6;其中真命题的是 (将正确命题的序号填上)64.命题“00,20R x x ∃∈≤”的否定是 .65.已知命题p :220R x x ax a ∃∈++≤,,则命题p 的否定是_________________;若命题p 为假命题,则实数a 的取值范围是_______________.66.下列结论:①若命题00:,tan 1;p x R x ∃∈=命题,01,:2>+-∈∀x x R x q 则命题""q p ⌝且是假命题; ②已知直线,01:,013:21=++=-+by x l y ax l 则21l l ⊥的充要条件是3-=b a ; ③命题“若,0232=+-x x 则1=x ”的逆否命题为:“若1≠x 则.0232≠+-x x ”④命题“若0xy =,则0x =或0y =”的否命题为“若0xy ≠则0x ≠或0y ≠”⑤命题“R,20x x ∀∈>”的否定是“00R,20x x ∃∈≤”其中正确结论的序号是.____________(把你认为正确结论的序号都填上) 67.已知命题p :“对∀x ∈R,∃m ∈R 使4x -2x +1+m =0”,若命题非p 是假命题,则实数m 的取值范围是__________.68.已知命题:p R x ∃∈,220x x a ++≤,若命题p 是假命题,则实数a 的取值范围是 .(用区间表示)69.命题“0,x ∀>都有sin 1x ≥-”的否定: .70.已知a 、b 、c 是三个非零向量,命题“若a b =,则a c b c ⋅=⋅”的逆命题是 命题(填真或假).71.给出下列四个命题:①若a b <,则22a b <;②若1a b ≥>-,则11a b a b≥++; ③若正整数,m n 满足m n <,则2n m n m -≤(); ④若0x >,且1x ≠,则1ln +2x lnx≥. 其中真命题的序号是________.(请把真命题的序号都填上)72.命题“(,0)x ∃∈-∞,使得34x x <”的否定是 .73.命题“能被5整除的数,末位是0”的否定是________.74.写出命题“若a b >,则1a b +>”的逆否命题: .75.在下列结论中,①""q p ∧为真是""q p ∨为真的充分不必要条件②""q p ∧为假是""q p ∨为真的充分不必要条件③""q p ∨为真是""p ⌝为假的必要不充分条件④""p ⌝为真是""q p ∧为假的必要不充分条件正确的是 .76.命题P :直线2y x =与直线20x y +=垂直;命题Q :异面直线在同一个平面上的射影可能为两条平行直线,则命题P Q ∧为 命题(填真或假).77.已知x y R ∈、,那么命题“若x y 、中至少有一个不为0,则220x y +≠.”的逆否命题是 .78.已知p :112x ≤≤,q :()(1)0x a x a --->,若p 是q ⌝的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是 .79.已知命题p :12=x ,命题q :1=x ,则p 是q 的 条件.(填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“既不充分也不必要”)80.已知}2|1||{<-=x x A ,}11|{+<<-=m x x B ,若B x ∈成立的一个充分不必要条件是A x ∈,则实数m 的取值范围 .81.“函数()sin()f x x ϕ为奇函数” 是“0ϕ”的 条件.82.命题“∃实数,x y ,使得1x y +>”的否定是 .83.命题0:p x R ∃∈,020x ≤,命题:(0,),sin q x x x ∀∈+∞>,其中真命题的是 ;命题p的否定是84.若“0,,tan 4x x m π⎡⎤∀∈≤⎢⎥⎣⎦”是真命题,则实数m 的最小值为 . 85.已知,:64≤-x p 032≥+x x q :,若命题“ p 且q ”和“¬p ”都为假,求x 的取值范围.86.若p :q :且是的充分不必要条件,求实数的取值范围.87.已知命题p :关于x 的一元二次方程022=++m x x 没有实数根,命题q :函数)161lg()(2m x mx x f +-=的定义域为R ,若p 或q 为真命题,p 且q 为假命题,求实数m 的取值范围.88.已知命题1:132x p --≤;22:210,(0)q x x m m -+-≤> 若p ⌝是q ⌝的充分非必要条件,试求实数m 的取值范围.89.设p :实数x 满足x 2-4ax +3a 2<0,其中a≠0,q :实数x 满足⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x -6≤0,x 2+2x -8>0.(1)若a =1,且p∧q 为真,求实数x 的取值范围;(2)若p 是q 的必要不充分条件,求实数a 的取值范围.90.已知命题P :2a a <,命题Q : 对任何x ∈R ,都有2410x ax ++>,命题P 且Q 为假,P 或Q 为真,求实数a 的取值范围.91.设有两个命题::p 关于x 的不等式x 2+2ax +4>0对一切x ∈R 恒成立;:q 函数f (x )=-(4-2a )x在(-∞,+∞)上是减函数.若命题p q ∨为真,p q ∧为假,则实数a 的取值范围是多少?92.已知434:2≤⎪⎭⎫ ⎝⎛-x p ,)0(012:22>≤-+-m m x x q 若p ⌝是q ⌝的必要非充分条件,求实数m 的取值范围.93.已知0c >,设p :函数xy c =在R 上单调递减,q :不等式21x x c +->的解集为R ,如果p ∧q 是假命题,p ∨q 真命题,求c 的取值范围94.已知命题:“{}|11x x x ∃∈-<<,使等式20x x m --=成立”是真命题. (1)求实数m 的取值集合M ;(2)设不等式()(2)0x a x a -+-<的解集为N ,若x N ∈是x M ∈的必要条件,求a 的取 值范围.95.已知p:01322≤+-x x ,q :0)1()12(2≤+++-a a x a x(1)若a=21,且q p ∧为真,求实数x 的取值范围. (2)若p 是q 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.96.已知命题p :方程210x mx ++=有两个不相等的实根;q :不等式244(2)10x m x +-+>的解集为R ;若p 或q 为真,p 且q 为假,求实数m 的取值范围。
一、选择题1.已知命题:p 关于x 的方程210x ax ++=没有实根;命题:0q x ∀≥,20x a ->.若p ⌝和p q ∧都是假命题,则实数a 的取值范围是( ) A .()(),21,-∞-⋃+∞ B .(]2,1- C .(]1,2D .[)1,22.下列命题中假命题是( ) 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 03.已知命题p :所有有理数都是实数,命题q :正数的对数都是负数,则下列命题中为真命题的是 A .()p q ⌝∨B .p q ∧C .()()p q ⌝∧⌝D .()()p q ⌝∨⌝4.下列四个命题中,真命题的个数是( ) ①命题“若ln 1x x +>,则1x >”;②命题“p 且q 为真,则,p q 有且只有一个为真命题”; ③命题“所有幂函数()af x x =的图象经过点()1,1”;④命题“已知22,,4a b R a b ∈+≥是2a b +≥的充分不必要条件”. A .1B .2C .3D .45.命题“存在[]1,0x ∈-,使得20x x a +-≤”为真命题的一个充分不必要条件是( ) A .14a ≥-B .14a >C .12a ≥-D .12a >-6.已知p :2+2=5;q :3>2,则下列判断错误的是( ) A .“p ∨q ”为真,“¬q ”为假 B .“p ∧q ”为假,“¬p ”为真 C .“p ∧q ”为假,“¬p ”为假 D .“p ∨q ”为真,“¬p ”为真7.“a <0”是“函数f (x )=ax 2﹣2x ﹣1在(0,+∞)上单调递减”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分要也不必要条件8.已知ABC 的三个内角分别为A ,B ,C ,则“A B C <<”是“cos cos cos A B C >>”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9.命题p :函数1()(0)f x x x x=+>最小值是2;命题q :若1a b >,则a b >.下列说法正确的是( ) A .p 或q 为真 B .p 且q 为真 C .p 或q 为假 D .非p 为真 10.已知实数0x >,0y >,则“224x y +≤”是“1xy ≤”的( )A .充要条件B .必要不充分条件C .充分不必要条件D .既不充分也不必要条件11.下列三个命题:①设命题p :若m 是质数,则m 一定是奇数.那么p ⌝真命题;②在ABC 中,“sin sin A B =”是“cos cos A B =”的充要条件;③“若1x >,则1x >”的否命题是“若1x >,则1x ≤”.其中真命题的个数为( ) A .3B .2C .1D .012.“1m =”是“椭圆22360mx y m +-=的焦距为4”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二、填空题13.给出以下四个结论: ①函数()211x f x x -=+的对称中心是1,2;②若关于x 的方程10x k x-+=在()0,1∈x 没有实数根,则k 的取值范围是2k ≥; ③在ABC 中,“cos cos b A a B =”是“ABC 为等边三角形”的充分不必要条件; ④若()πsin 23f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭的图象向右平移()0ϕϕ>个单位后为奇函数,则ϕ最小值是π12. 其中正确的结论是______14.已知函数22(1)(1)3y a x a x =-+-+(x ∈R ),写出0y >的充要条件________. 15.关于以下结论: ①*n N ∀∈,22n n ≤;②函数44()sin cos f x x x =-的最小正周期为π; ③若向量0a b ⋅=,则向量a b ⊥; ④20182019log 2019log 2020>. 以上结论正确的个数为______. 16.给出下列命题:①命题“若21x =,则1x =”的否命题为“若21x =,则1x ≠”; ②“1x =-”是“2560x x --=”的必要不充分条件;③x R ∃∈命题“,使得210x x +-<”的否定是:“x R ∀∈,均有210x x -->”; ④命题“若x y =,则 sin sin x y =”的逆否命题为真命题 其中所有正确命题的序号是________.17.已知命题20001:,02p x R ax x ∃∈++≤,若命题p 是假命题,则实数a 的取值范围是________. 18.“”是“”的_____条件.(填“充分不必要”, “必要不充分”,“充要”,“既不充分也不必要”) 19.已知命题p :不等式01xx <-的解集为{x |0<x <1};命题q :在△ABC 中,“A >B ”是“sin A >sin B ”成立的必要不充分条件.有下列四个结论: ①p 真q 假;②“p ∧q ”为真;③“p ∨q ”为真;④p 假q 真, 其中正确结论的序号是________20.给出如下四个命题:①若“p 或q ”为真命题,则p 、q 均为真命题; ②命题“若且,则”的否命题为“若且,则”;③在中,“”是“”的充要条件;④已知条件,条件,若是的充分不必要条件,则的取值范围是; 其中正确的命题的是________.三、解答题21.已知命题p :(x +1)(x -5)≤0,命题q :1-m ≤x ≤1+m (m >0). (1)若p 是q 的充分条件,求实数m 的取值范围;(2)若m =5,p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,求实数x 的取值范围.22.若函数()y f x =满足“存在正数λ,使得对定义域内的每一个值1x ,在其定义域内都存在2x ,使12()()f x f x λ=成立”,则称该函数为“依附函数”.(1)分别判断函数①()2x f x =,②2()log g x x =是否为“依附函数”,并说明理由; (2)若函数()y h x =的值域为[,]m n ,求证:“()y h x =是‘依附函数’”的充要条件是“0[,]m n ∉”.23.(1)已知命题p :()20a a a R -<∈,命题q :对任意x ∈R ,都有()2410x ax a R ++≥∈,若命题“p 且q ”为假命题,命题“p 或q ”为真命题,求实数a 的取值范围;(2)已知集合{}22|440A x x x a =-+-≤,{}2|41270B x x x =+-≤,若“x A ∈”是“x B ∈”的必要条件,求实数a 的取值范围.24.已知0c >,设p :函数x y c =在R 上递减; q :不等式|2|1x x c +->的解集为R ,如果“p 或q ”为真,且“p 且 q ”为假,求c 的取值范围. 25.已知命题P :函数()1()13f x x =-且()2<f a ,命题Q :集合(){}2210,A x x a x x R =+++=∈,{}0B x x =>且AB =∅.(1)分别求命题P 、Q 为真命题时的实数a 的取值范围;(2)当实数a 取何范围时,命题P 、Q 中有且仅有一个为真命题; (3)设P 、Q 皆为真时a 的取值范围为集合,,,0,0mS T y y x x R x m x ⎧⎫==+∈≠>⎨⎬⎩⎭,若全集U =R ,T S ⊆,求m 的取值范围.26.已知命题p :任意2,230x R x mx m ∈-->成立;命题q :存在2,410x R x mx ∈++<成立.(1)若命题p 为真命题,求实数m 的取值范围;(2)若命题,p q 中恰有一个为真命题,求实数m 的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【分析】计算出当命题p 为真命题时实数a 的取值范围,以及当命题q 为真命题时实数a 的取值范围,由题意可知p 真q 假,进而可求得实数a 的取值范围. 【详解】若命题p 为真命题,则240a ∆=-<,解得22a -<<;若命题q 为真命题,0x ∀≥,20x a ->,则()min21xa <=.由于p ⌝和p q ∧都是假命题,则p 真q 假,所以221a a -<<⎧⎨≥⎩,可得12a ≤<.因此,实数a 的取值范围是[)1,2. 故选:D. 【点睛】本题考查利用复合命题、全称命题的真假求参数,考查计算能力,属于中等题.2.D解析:D 【详解】∃x 0∈R ,lnx 0<0,的当x ∈(0,1)时,恒成立,所以正确;x ∈(﹣∞,0),令g (x )=e x ﹣x ﹣1,可得g ′(x )=e x ﹣1<0,函数是减函数,g (x )>g (0)=0,可得∀x ∈(﹣∞,0),e x >x +1恒成立,正确; 由指数函数的性质的可知,∀x >0,5x >3x 正确;令f (x )=sin x -x (x >0),则f ′(x )=cos x -1≤0,所以f (x )在(0,+∞)上为减函数,所以f (x )<f (0),即f (x )<0,即sin x <x (x >0),故∀x ∈(0,+∞),sin x <x ,所以D 为假命题,故选D.3.D解析:D 【解析】试题分析:不难判断命题p 为真命题,命题q 为假命题,从而¬p 为假命题,¬q 为真命题,所以根据复合命题的真值表得A 、B 、C 均为假命题,故选D . 考点:本题考查复合命题真假的判断.点评:本题直接考查复合命题的真值判断,属于基础题型.4.C解析:C 【分析】①令()ln f x x x =+,研究其单调性判断.②根据“且”构成的复合命题定义判断.③根据幂函数()af x x =的图象判断.④由()222222a ba b a b a b +=++≥+,判断充分性,取特殊值1a b ==判断必要性. 【详解】①令()ln f x x x =+,()110f x x=+>',所以()f x 在{}1,+∞上递增 所以()()1f x f >,所以1x >,故正确. ②若p 且q 为真,则,p q 都为真命题,故错误.③因为所有幂函数()af x x =的图象经过点()1,1,故正确.④因为()2222224a ba b a b a b +=++≥+≥,所以2a b +≥,故充分性成立,当1a b ==时,推不出224a b +≥,所以不必要,故正确.故选:C 【点睛】本题主要考查命题的真假判断,还考查了理解辨析的能力,属于基础题.5.B解析:B 【分析】“存在[]1,0x ∈-,使得20x x a +-≤”为真命题,可得()2mina x x≥+,利用二次函数的单调性即可得出.再利用充要条件的判定方法即可得出. 【详解】解:因为“存在[]1,0x ∈-,使得20x x a +-≤”为真命题, 所以()22minmin 111244a xx x ⎡⎤⎛⎫≥+=+-=-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦,因此上述命题得个充分不必要条件是14a >. 故选:B. 【点睛】本题考查了二次函数的单调性、充要条件的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.6.C解析:C 【分析】先判定命题p 为假命题,命题q 为真命题,再结合复合命题的真假判定,即可求解. 【详解】由题意,命题:225p +=为假命题,命题:32q >为真命题,所以命题p q ∧为假命题,p ⌝为真命题,命题p q ∨为真命题,q ⌝为假命题, 故选:C . 【点睛】本题主要考查了复合命题的真假判定,其中解答中正确判定命题,p q 的真假,熟记复合命题的真假判定方法是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题.7.A解析:A 【分析】根据二次函数和一次函数的单调性,利用充分条件和必要条件的定义进行判断即可. 【详解】 当0a <时,10a<, 211()()1f x a x a a ∴=---,在(0,)+∞上单调递减,当0a =时,则()21f x x =--在(0,)+∞上单调递减,∴ “0a <”是“函数2()21f x ax x =--在(0,)+∞上单调递减”的充分不必要条件.故选:A . 【点睛】本题主要考查函数单调性的判断和应用,利用充分条件和必要条件的定义是解决本题的关键.本题属于基础题.8.C解析:C 【分析】结合余弦函数在()0,π上的单调性,分别判断充分性与必要性,可得出答案. 【详解】先来判断充分性:ABC 的三个内角分别为A ,B ,C ,由A B C <<可得0πA B C <<<<,因为函数cos y x =在()0,π上单调递减,所以cos cos cos A B C >>,故充分性成立; 再来判断必要性:ABC 的三个内角分别为A ,B ,C ,且0πA <<,0πB <<,0πC <<,因为函数cos y x =在()0,π上单调递减,且cos cos cos A B C >>,所以0πA B C <<<<,即A B C <<,故必要性成立.所以“A B C <<”是“cos cos cos A B C >>”的充分必要条件. 故选:C. 【点睛】本题考查命题的充分性与必要性,考查余弦函数单调性的应用,考查学生的推理论证能力,属于基础题.9.A解析:A 【分析】求出函数()f x 的最小值判定p 的真假;举例说明命题q 为假,再由复合命题的真假判断得答案. 【详解】 由0x >时,得1122x x x x+⋅=(当且仅当1x x =,即1x =时取等号),∴命题p 为真命题;当4a =-,2b =-,满足1ab>,但a b <,故命题q 是假命题. p ∴或q 为真;p 且q 为假;非p 为假.故选:A . 【点睛】本题考查利用基本不等式求最值,考查不等式的性质,考查复合命题的真假判断,是基础题.10.C解析:C 【分析】利用基本不等式和充分,必要条件的判断方法判断. 【详解】22x y +≥ 且224x y+≤ ,422x y ∴≤⇒⇒+≤ ,等号成立的条件是x y =,又x y +≥,0,0x y >>21xy ∴≤⇒≤ ,等号成立的条件是x y =,2241x y xy ∴+≤⇒≤,反过来,当12,3x y ==时,此时1xy ≤,但224x y +> ,不成立, ∴ “224x y +≤”是“1xy ≤”的充分不必要条件. 故选:C 【点睛】本题考查基本不等式和充分非必要条件的判断,属于基础题型.11.B解析:B 【分析】对各个命题分别判断. 【详解】命题p :若m 是质数,则m 一定是奇数.2是质数,但2是偶数,命题p 是假命题,那么p ⌝真命题;①正确;在ABC 中,sin sin A B a b A B =⇔=⇔=⇔cos cos A B =,②正确; “若1x >,则1x >”的否命题是“若1x ≤,则1x ≤”,③错. 因此有2个命题正确. 故选:B. 【点睛】本题考查命题的真假判断,这种问题难度较大,需要对每个命题进行判断,才能得出正确结论,这样考查的知识点可能很多,考查的能力要求较高.12.A解析:A 【分析】由椭圆22360mx y m +-=的焦距为4,分类讨论求得1c =或5c =时,再结合充分条件和必要条件的判定方法,即可求解. 【详解】由题意,椭圆22360mx y m +-=可化为22162x y m+=,当03m <<时,4c ==,解得1c =,当3m >时,4c ==,解得5c =, 即当1c =或5c =时,椭圆22360mx y m +-=的焦距为4,所以“1m =”是“椭圆22360mx y m +-=的焦距为4”的充分不必要条件. 故选:A . 【点睛】本题主要考查了椭圆的标准方程及几何性质,以及充分条件、必要条件的判定,其中解答中熟记椭圆的标准方程和几何性质,结合充分条件、必要条件的判定求解是解答的关键,着重考查了推理与计算能力,属于基础题.二、填空题13.①【分析】对四个结论逐个分析可选出答案【详解】对于①其图象由的图象向左平移1个单位再向上平移2个单位得到故的对称中心为即①正确;对于②由可得令且显然函数在上单调递减则又因为时故在的值域为所以当时关于解析:① 【分析】对四个结论逐个分析,可选出答案. 【详解】 对于①,()213211x f x x x -==-++,其图象由3y x =-的图象向左平移1个单位,再向上平移2个单位得到,故()f x 的对称中心为1,2,即①正确;对于②,由10x k x -+=,可得1k x x=-. 令()1g x x x=-,且()0,1∈x ,显然函数()g x 在()0,1∈x 上单调递减, 则()()10g x g >=,又因为0x →时,1+x x-→∞,故()g x 在0,1的值域为0,,所以当0k ≤时,关于x 的方程10x k x-+=在()0,1∈x 没有实数根,即②错误; 对于③,先来判断充分性,当cos cos b A a B =时,可得sin cos sin cos =B A A B ,所以()sin cos sin cos sin 0B A A B B A -=-=,即B A =,所以ABC 为等腰三角形,不能推出ABC 为等边三角形,即充分性不成立;再来判断必要性,当ABC 为等边三角形时,可得B A =,则sin cos sin cos =B A A B ,故cos cos b A a B =,即必要性成立,故③不正确;对于④,()πsin 23f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭的图象向右平移()0ϕϕ>个单位后,得到()πsin 223g x x φ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,由()g x 为奇函数,可得πsin 203φ⎛⎫--= ⎪⎝⎭,则()π2π3φk k +=∈Z ,解得()ππ26k φk =-∈Z ,当1k =时,ϕ取得最小正值为π3,故④不正确.所以,正确的结论是①. 故答案为:①. 【点睛】本题考查函数的对称中心,考查三角函数的平移变换及奇偶性的应用,考查利用参变分离法解决方程的解的存在性问题,考查充分性与必要性的判断,考查学生的推理论证能力与计算求解能力,属于中档题.14.或【分析】根据不等式的性质结合充要条件的定义进行求解即可【详解】若则当即或当时不等式等价为满足条件当时不等式等价为不满足条件当时要使则解之得:或综上:或反之也成立故答案为:或【点睛】本题考查充分必要解析:1a ≥或1311a <- 【分析】根据不等式的性质结合充要条件的定义进行求解即可. 【详解】若22(1)(1)30y a x a x =-+-+>, 则当210a -=,即1a =或1a =-, 当1a =时,不等式等价为30>,满足条件, 当1a =-时,不等式等价为230x -+>,32x <,不满足条件, 当1a ≠±时,要使0y >,则22210(1)12(1)0a a a ⎧->⎨∆=---<⎩,解之得:1a >或1311a <-, 综上:1a ≥或1311a <-,反之也成立.故答案为:1a ≥或1311a <-. 【点睛】本题考查充分必要条件的应用,考查二次函数的性质,考查逻辑思维能力和运算能力,属于常考题.15.2【分析】对命题逐一分析正误得出结论即可【详解】解:对于①当时∴;故①错误;②函数所以的最小正周期为;故②正确;③若向量则向量;当时或当时但不垂直于;故③错误;④;④正确证明如下:∵;而∴;∴故②④解析:2 【分析】对命题逐一分析正误,得出结论即可. 【详解】解:对于①*n N ∀∈,22n n ≤,当3n =时,29n =,28n =,∴22n n >;故①错误;②函数44()sin cos cos2f x x x x =-=-,所以()f x 的最小正周期为T π=;故②正确;③若向量0a b ⋅=,则向量a b ⊥;当0a =时或当0b =时,0a b ⋅=,但a 不垂直于b ;故③错误;④20182019log 2019log 2020>;④正确,证明如下:∵220182019lg2019lg2020(lg2019)lg2018lg2020log 2019log 2020lg2018lg2019lg2018lg2019-⋅-=-=⋅;而22lg 2018lg 2020lg 2018lg 2020()2+⋅<=2220182020(lg)(lg 2019)2+<=. ∴2(lg2019)lg2018lg20200-⋅>; ∴20182019log 2019log 2020>. 故②④正确;正确的个数为2个; 故答案为:2. 【点睛】本题考查命题判断真假的方法,需要逐个判断,属于基础题.16.④【分析】①根据命题的否命题和原命题之间的关系判断②利用充分条件和必要条件的定义判断③利用特称命题的否定判断④利用逆否命题的等价性进行判断【详解】解:①根据否命题的定义可知命题若则的否命题为若则所以解析:④ 【分析】①根据命题的否命题和原命题之间的关系判断.②利用充分条件和必要条件的定义判断.③利用特称命题的否定判断.④利用逆否命题的等价性进行判断. 【详解】解:①根据否命题的定义可知命题“若21x =,则1x =”的否命题为“若21x ≠,则1x ≠”,所以①错误.②由2560x x --=得1x =-或6x =,所以②“1x =-”是“2560x x --=”的充分不必要条件,所以②错误.③根据特称命题的否定是全称命题得命题“x R ∃∈,使得210x x +-<”的否定是:“x R ∀∈,均有210x x +-”,所以③错误.④根据逆否命题和原命题为等价命题可知原命题正确,所以命题“若x y =,则sin sin x y =”的逆否命题为真命题,所以④正确.故答案为④. 【点睛】本题主要考查命题的真假判断,以及四种命题的真假关系的判断,比较基础.17.【分析】根据命题否定为真结合二次函数图像列不等式解得结果【详解】因为命题是假命题所以为真所以【点睛】本题考查命题的否定以及一元二次不等式恒成立考查基本分析求解能力属基础题解析:1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭【分析】根据命题否定为真,结合二次函数图像列不等式,解得结果 【详解】因为命题20001:,02p x R ax x ∃∈++≤是假命题,所以21,02x R ax x ∀∈++>为真 所以011202a a a >⎧∴>⎨-<⎩ 【点睛】本题考查命题的否定以及一元二次不等式恒成立,考查基本分析求解能力,属基础题.18.必要不充分条件【解析】【分析】由a2>1解得a>1或a<-1由a3>1解得a>1进而判断出结论【详解】由a2>1解得a>1或a<-1由a3>1解得a>1因为(-∞-1)∪(1+∞)⊃≠(1+∞)所以解析:必要不充分条件 【解析】 【分析】 由,解得或,由解得,进而判断出结论.【详解】由,解得或,由解得,因为,所以“”是“”的必要不充分条件,故答案是:必要不充分条件.【点睛】该题考查的是有关必要不充分条件的判断,涉及到的知识点有不等式的解法,必要不充分条件的定义,属于简单题目.19.①③【分析】先判断命题的真假然后由复合命题的真值表判断复合命题的真假【详解】不等式等价于即命题为真在中命题为假因此②④为假①③为真【点睛】复合命题的真值表: 真 真 真 真 假 真 假解析:①③ 【分析】先判断命题,p q 的真假,然后由复合命题的真值表判断复合命题的真假. 【详解】 不等式01xx <-等价于()10x x -<,即01x <<,命题p 为真,在ABC ∆中,sin sin A B a b A B >⇔>⇔>,命题q 为假,因此②④为假,①③为真.【点睛】复合命题的真值表:pqp q ∧p q ∨p ⌝真 真 真 真 假 真 假 假 真 假 假 真 假 真 真 假假假假真复合命题的真假可按真值表进行判断.另外在ABC ∆中A B >与sin sin A B >是等价的,但在一般三角函数中此结论不成立.20.④【解析】试题分析:若或为真命题则pq 至少有一真所以命题 错误;命题若且则的否命题为若或则故命题‚错误;三角形ABC 中角A 时故命题 错误;若是的充分不必要条件即p 是q 的充分不必要条件由因p:所以由一解析:④ 【解析】试题分析:若“p 或q ”为真命题,则p 、q 至少有一真,所以命题•错误;命题“若且,则”的否命题为“若或,则”,故命题 错误;三角形ABC 中,角A时,,故命题 错误;若是的充分不必要条件即p 是q 的充分不必要条件.由因p:,所以由一元二次方程根的分布可得,解得,.故正确的命题是④.考点:命题的真假性判断.三、解答题21.(1)[4,+∞);(2)[4,1)(5,6]--⋃. 【分析】(1)设使命题p 成立的集合为A ,命题q 成立的集合为B ,由题意可得A ⊆B ,根据集合的包含关系,列出方程,即可求得结果;(2)由题意可得:p ,q 命题,一真一假,分别求得当p 真q 假时、 p 假q 真时x 的范围,即可得结果. 【详解】(1)设使命题p 成立的集合为A ,命题q 成立的集合为B , 则A ={x |-1≤x ≤5},B ={x |1-m ≤x ≤1+m }, 由题意得:A ⊆B , 所以01511m m m >⎧⎪+≥⎨⎪-≤-⎩,解得m ≥4,故m 的取值范围为[4,+∞).(2)根据条件可得:p ,q 命题,一真一假,当p 真q 假时,156?4x x x -≤≤⎧⎨><-⎩或,无解;当p 假q 真时,5?146x x x ><-⎧⎨-≤≤⎩或,解得-4≤x <-1或5<x ≤6.故实数x 的取值范围为[4,1)(5,6]--⋃. 【点睛】本题考查根据充分条件求参数范围、利用复合命题真假求参数范围,考查分析理解,计算求值的能力,属中档题.22.(1)①是,②不是;理由详见解析(2)详见解析. 【分析】(1)①可取1λ=,说明函数()2x f x =是“依附函数”; ②对于任意正数λ,取11x =,此时关于2x 的方程12()()g x g x λ=无解,说明2()log g x x =不是“依附函数”; (2)先证明必要性,再证明充分性,即得证. 【详解】(1)①可取1λ=,则对任意1x ∈R ,存在21x x =-∈R ,使得12221x x ⋅=成立, (说明:可取任意正数λ,则221log x x λ=-) ∴()2x f x =是“依附函数”,②对于任意正数λ,取11x =,则1()0g x =,此时关于2x 的方程12()()g x g x λ=无解,∴2()log g x x =不是“依附函数”. (2)必要性:(反证法)假设0[,]m n ∈,∵()y h x =的值域为[,]m n ,∴存在定义域内的1x ,使得1()0h x =,∴对任意正数λ,关于2x 的方程12()()h x h x λ=无解, 即()y h x =不是依附函数,矛盾, 充分性:假设0[,]m n ∉,取0mn λ=>, 则对定义域内的每一个值1x ,由1()[,]h x m n ∈,可得1[,][,]()m n h x n mλλλ∈=, 而()y h x =的值域为[,]m n , ∴存在定义域内的2x ,使得21()()h x h x λ=,即12()()h x h x λ=成立,∴()y h x =是“依附函数”. 【点睛】本题主要考查函数的新定义,考查充分必要条件的证明,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.23.(1)11,0,122⎡⎤⎛⎫- ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭;(2)112a ≥或112a ≤-.【分析】(1)分别计算命题,p q 为真、假时参数a 的取值范围,再根据题意可知命题p ,q 一真一假,进而分情况求解a 的取值范围即可.(2)由题意可知B A ⊆,再分0a ≥与0a <两种情况,分别根据区间端点满足的条件列式计算即可. 【详解】(1)若命题p :()20a a a R -<∈为真,解得01a <<.若p 为假,则0a ≤或1a ≥;若命题q :对任意x ∈R ,都有()2410x ax a R ++≥∈为真,则21640a ∆=-≤,解得1122a -≤≤,若q 为假,则12a <-或12a >. 由命题p 且q 为假,p 或q 为真可知命题p ,q 一真一假.若命题p 真,q 假,则011122a a a <<⎧⎪⎨-⎪⎩或,解得112a <<;若命题p 假,q 真,则1,01122a a a ≥≤⎧⎪⎨-≤≤⎪⎩,解得102a -≤≤. 综上可知,实数a 的取值范围是11,0,122⎡⎤⎛⎫- ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭. (2)因为“x A ∈”是“x B ∈”的必要条件,所以B A ⊆,71,22B ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦,()(){}|220A x x a x a =-+--≤,当0a ≥时,[]2,2A a a =-+,此时应有122722a a ⎧+≥⎪⎪⎨⎪-≤-⎪⎩,即112a ≥, 当0a <时,[]2,2A a a =+-,此时应有122722a a ⎧-≥⎪⎪⎨⎪+≤-⎪⎩,即112a ≤-. 故112a ≥或112a ≤- 【点睛】本题主要考查了根据命题的真假以及充分与必要条件等求解参数范围的问题,属于中档题.24.[)10,1,2⎛⎤+∞ ⎥⎝⎦【分析】计算p 为真时()0,1c ∈,q 为真时12c >,讨论p 真q 假,或p 假q 真两种情况,分别计算得到答案. 【详解】p :函数x y c =在R 上递减,故()0,1c ∈;q :不等式|2|1x x c +->的解集为R ,当2x c ≥时,|2|221x x c x c +-=->,即12c x <-,故min11222c x c ⎧⎫<-=-⎨⎬⎩⎭, 解得12c >; 当2x c <时,|2|21x x c c +-=>,解得12c >. 综上所述:12c >. “p 或q ”为真,且“p 且 q ”为假,故p 真q 假,或p 假q 真.当p 真q 假时,0112c c <<⎧⎪⎨≤⎪⎩,故10,2c ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦;当p 假q 真时,112c c ≥⎧⎪⎨>⎪⎩,故[)1,c ∈+∞.综上所述:[)10,1,2c ⎛⎤∈+∞ ⎥⎝⎦.【点睛】本题考查了根据命题的真假求参数,意在考查学生的计算能力和转化能力.25.(1)P 为真时,(5,7)a ∈-,Q 为真时,(4,)a ∞∈-+;(2)(5,4][7,)∞--⋃+;(3)(0,4] 【分析】(1)解出绝对值不等式可求出P 为真时a 的取值范围,讨论A =∅和A ≠∅时可求出Q 为真时a 的取值范围; (2)P 真Q 假,则574a a -<<⎧⎨≤-⎩;P 假Q 真,则574a a a ≤-≥⎧⎨>-⎩或,即可解出;(3)可求出(4,7)S =-,利用基本不等式可求出(,[2,)T m =-∞-+∞,则利用包含关系列出式子可求. 【详解】(1)对于命题P ,由1|()|(1)23f a a =-<可得616a -<-<,即57a -<<, :(5,7)P a ∴∈-,对于命题Q ,若A =∅,则Δ(2)(2)40a a =++-<,解得40a ,若A ≠∅,则2Δ(2)40(2)0a a ⎧=+-≥⎨-+<⎩,解得0a ≥,综上,4a >-,:(4,)Q a ∞∴∈-+;(2)若P 真Q 假,则574a a -<<⎧⎨≤-⎩,解得54a -<≤-,若P 假Q 真,则574a a a ≤-≥⎧⎨>-⎩或 ,解得7a ≥,综上,(5,4][7,)a ∈--⋃+∞; (3)当P ,Q 皆为真时,574a a -<<⎧⎨>-⎩,解得47a -<<,即(4,7)S =-,,,0,0(,)mT y y x x R x mx ⎧⎫==+∈≠>=-∞-⋃+∞⎨⎬⎩⎭,(T ∴=-, T S ⊆,47⎧-≥-⎪∴⎨≤⎪⎩,解得04m <≤. 【点睛】本题主要考查了复合命题真假的应用,解题的关键是要把命题,P Q 为真时所对应的参数范围准确求出,还要注意集合包含关系的应用.26.(1)(3,0)-;(2)(]11,3,0,22⎡⎫⎛⎫-∞--+∞⎪ ⎪⎢⎣⎭⎝⎭. 【分析】(1)只需24120m m ∆=+<,然后求解m 的取值范围; (2)分p 真q 假、p 假q 真两种情况讨论求解. 【详解】解:(1)若命题p 为真命题,则24120m m ∆=+<,解得30m -<<, 故实数m 的取值范围(3,0)-(2)若命题q 为真命题,则21640m ∆=->,解得12m <-或12m > ∵命题,p q 中恰有一个为真命题, ∴命题,p q 一真一假①当p 真q 假时,301122m m -<<⎧⎪⎨-≤≤⎪⎩,解得:102m -≤< ②当p 假q 真时,301122m m m m ≤-≥⎧⎪⎨-⎪⎩或或,解得:3m ≤-或12m >.综上,实数m 的取值范围(]11,3,0,22⎡⎫⎛⎫-∞--+∞⎪ ⎪⎢⎣⎭⎝⎭. 【点睛】本题考查根据命题的真假求解参数的取值范围,考查二次不等式恒成立与有解问题,难度一般.。
新课程标准数学选修2—1第一章课后习题解答第一章 常用逻辑用语1.1命题及其关系练习(P4)1、略.2、(1)真; (2)假; (3)真; (4)真.3、(1)若一个三角形是等腰三角形,则这个三角形两边上的中线相等. 这是真命题.(2)若一个函数是偶函数,则这个函数的图象关于y 轴对称. 这是真命题.(3)若两个平面垂直于同一个平面,则这两个平面平行. 这是假命题.练习(P6)1、逆命题:若一个整数能被5整除,则这个整数的末位数字是0. 这是假命题.否命题:若一个整数的末位数字不是0,则这个整数不能被5整除. 这是假命题.逆否命题:若一个整数不能被5整除,则这个整数的末位数字不是0. 这是真命题.2、逆命题:若一个三角形有两个角相等,则这个三角形有两条边相等. 这是真命题.否命题:若一个三角形有两条边不相等,这个三角形有两个角也不相等. 这是真命题.逆否命题:若一个三角形有两个角不相等,则这个三角形有两条边也不相等.这是真命题.3、逆命题:图象关于原点对称的函数是奇函数. 这是真命题.否命题:不是奇函数的函数的图象不关于原点对称. 这是真命题.逆否命题:图象不关于原点对称的函数不是奇函数. 这是真命题.练习(P8)证明:若1a b -=,则22243a b a b -+-- ()()2()2322310a b a b a b b a b b a b =+-+---=++--=--=所以,原命题的逆否命题是真命题,从而原命题也是真命题.习题1.1 A 组(P8)1、(1)是; (2)是; (3)不是; (4)不是.2、(1)逆命题:若两个整数a 与b 的和a b +是偶数,则,a b 都是偶数. 这是假命题.否命题:若两个整数,a b 不都是偶数,则a b +不是偶数. 这是假命题.逆否命题:若两个整数a 与b 的和a b +不是偶数,则,a b 不都是偶数. 这是真命题.(2)逆命题:若方程20x x m +-=有实数根,则0m >. 这是假命题.否命题:若0m ≤,则方程20x x m +-=没有实数根. 这是假命题.逆否命题:若方程20x x m +-=没有实数根,则0m ≤. 这是真命题.3、(1)命题可以改写成:若一个点在线段的垂直平分线上,则这个点到线段的两个端点的距离相等. 逆命题:若一个点到线段的两个端点的距离相等,则这个点在线段的垂直平分线上.这是真命题.否命题:若一个点到不在线段的垂直平分线上,则这个点到线段的两个端点的距离不 相等.这是真命题.逆否命题:若一个点到线段的两个端点的距离不相等,则这个点不在线段的垂直平分线上.这是真命题.(2)命题可以改写成:若一个四边形是矩形,则四边形的对角线相等.逆命题:若四边形的对角线相等,则这个四边形是矩形. 这是假命题.否命题:若一个四边形不是矩形,则四边形的对角线不相等. 这是假命题.逆否命题:若四边形的对角线不相等,则这个四边形不是矩形. 这是真命题.4、证明:如果一个三角形的两边所对的角相等,根据等腰三角形的判定定理,这个三角形是等腰三角形,且这两条边是等腰三角形,也就是说这两条边相等. 这就证明了原命题的逆否命题,表明原命题的逆否命题为真命题. 所以,原命题也是真命题.习题1.1 B 组(P8)证明:要证的命题可以改写成“若p ,则q ”的形式:若圆的两条弦不是直径,则它们不能互相平分.此命题的逆否命题是:若圆的两条相交弦互相平分,则这两条相交弦是圆的两条直径.可以先证明此逆否命题:设,AB CD 是O 的两条互相平分的相交弦,交点是E ,若E 和圆心O 重合,则,AB CD 是经过圆心O 的弦,,AB CD 是两条直径. 若E 和圆心O 不重合,连结,,AO BO CO 和DO ,则OE 是等腰AOB ∆,COD ∆的底边上中线,所以,OE AB ⊥,OE CD ⊥. AB 和CD 都经过点E ,且与OE 垂直,这是不可能的. 所以,E 和O 必然重合. 即AB 和CD 是圆的两条直径. 原命题的逆否命题得证,由互为逆否命题的相同真假性,知原命题是真命题.1.2充分条件与必要条件练习(P10)1、(1)⇒; (2)⇒; (3)⇒; (4)⇒.2、(1). 3(1).4、(1)真; (2)真; (3)假; (4)真.练习(P12)1、(1)原命题和它的逆命题都是真命题,p 是q 的充要条件;(2)原命题和它的逆命题都是真命题,p 是q 的充要条件;(3)原命题是假命题,逆命题是真命题,p 是q 的必要条件.2、(1)p 是q 的必要条件; (2)p 是q 的充分条件;(3)p 是q 的充要条件; (4)p 是q 的充要条件.习题1.2 A 组(P12)1、略.2、(1)假; (2)真; (3)真.3、(1)充分条件,或充分不必要条件; (2)充要条件;(3)既不是充分条件,也不是必要条件; (4)充分条件,或充分不必要条件.4、充要条件是222a b r +=.习题1.2 B 组(P13)1、(1)充分条件; (2)必要条件; (3)充要条件.2、证明:(1)充分性:如果222a b c ab ac bc ++=++,那么2220a b c ab ac bc ++---=. 所以222()()()0a b a c b c -+-+-=所以,0a b -=,0a c -=,0b c -=.即 a b c ==,所以,ABC ∆是等边三角形.(2)必要性:如果ABC ∆是等边三角形,那么a b c ==所以222()()()0a b a c b c -+-+-=所以2220a b c ab ac bc ++---=所以222a b c ab ac bc ++=++1.3简单的逻辑联结词练习(P18)1、(1)真; (2)假.2、(1)真; (2)假.3、(1)225+≠,真命题; (2)3不是方程290x -=的根,假命题;(31≠-,真命题.习题1.3 A 组(P18)1、(1)4{2,3}∈或2{2,3}∈,真命题; (2)4{2,3}∈且2{2,3}∈,假命题;(3)2是偶数或3不是素数,真命题; (4)2是偶数且3不是素数,假命题.2、(1)真命题; (2)真命题; (3)假命题.3、(1不是有理数,真命题; (2)5是15的约数,真命题;(3)23≥,假命题; (4)8715+=,真命题;(5)空集不是任何集合的真子集,真命题.习题1.3 B 组(P18)(1)真命题. 因为p 为真命题,q 为真命题,所以p q ∨为真命题;(2)真命题. 因为p 为真命题,q 为真命题,所以p q ∧为真命题;(3)假命题. 因为p 为假命题,q 为假命题,所以p q ∨为假命题;(4)假命题. 因为p 为假命题,q 为假命题,所以p q ∧为假命题.1.4全称量词与存在量词练习(P23)1、(1)真命题; (2)假命题; (3)假命题.2、(1)真命题; (2)真命题; (3)真命题.练习(P26)1、(1)00,n Z n Q ∃∈∉; (2)存在一个素数,它不是奇数;(3)存在一个指数函数,它不是单调函数.2、(1)所有三角形都不是直角三角形; (2)每个梯形都不是等腰梯形;(3)所有实数的绝对值都是正数.习题1.4 A 组(P26)1、(1)真命题; (2)真命题; (3)真命题; (4)假命题.2、(1)真命题; (2)真命题; (3)真命题.3、(1)32000,x N x x ∃∈≤; (2)存在一个可以被5整除的整数,末位数字不是0; (3)2,10x R x x ∀∈-+>; (4)所有四边形的对角线不互相垂直.习题1.4 B 组(P27)(1)假命题. 存在一条直线,它在y 轴上没有截距;(2)假命题. 存在一个二次函数,它的图象与x 轴不相交;(3)假命题. 每个三角形的内角和不小于180︒;(4)真命题. 每个四边形都有外接圆.第一章 复习参考题A 组(P30)1、原命题可以写为:若一个三角形是等边三角形,则此三角形的三个内角相等.逆命题:若一个三角形的三个内角相等,则此三角形是等边三角形. 是真命题;否命题:若一个三角形不是等边三角形,则此三角形的三个内角不全相等. 是真命题; 逆否命题:若一个三角形的三个内角不全相等,则此三角形不是等边三角形. 是真命题.2、略.3、(1)假; (2)假; (3)假; (4)假.4、(1)真; (2)真; (3)假; (4)真; (5)真.5、(1)2,0n N n ∀∈>; (2){P P P ∀∈在圆222x y r +=上},(OP r O =为圆心);(3)(,){(,),x y x y x y ∃∈是整数},243x y +=;(4)0{x x x ∃∈是无理数},30{x q q ∈是有理数}. 6、(1)32≠,真命题; (2)54≤,假命题; (3)00,0x R x ∃∈≤,真命题;(4)存在一个正方形,它不是平行四边形,假命题.第一章 复习参考题B 组(P31)1、(1)p q ∧; (2)()()p q ⌝∧⌝,或()p q ⌝∨.2、(1)Rt ABC ∀∆,90C ∠=︒,,,A B C ∠∠∠的对边分别是,,a b c ,则222c a b =+;(2)ABC ∀∆,,,A B C ∠∠∠的对边分别是,,a b c ,则sin sin sin a b c A B C ==.新课程标准数学选修2—1第二章课后习题解答第二章 圆锥曲线与方程2.1曲线与方程练习(P37)1、是. 容易求出等腰三角形ABC 的边BC 上的中线AO 所在直线的方程是0x =.2、3218,2525a b ==. 3、解:设点,A M 的坐标分别为(,0)t ,(,)x y .(1)当2t ≠时,直线CA 斜率 20222CA k t t -==-- 所以,122CB CA t k k -=-= 由直线的点斜式方程,得直线CB 的方程为 22(2)2t y x --=-. 令0x =,得4y t =-,即点B 的坐标为(0,4)t -.由于点M 是线段AB 的中点,由中点坐标公式得4,22t t x y -==. 由2t x =得2t x =,代入42t y -=, 得422x y -=,即20x y +-=……① (2)当2t =时,可得点,A B 的坐标分别为(2,0),(0,2)此时点M 的坐标为(1,1),它仍然适合方程①由(1)(2)可知,方程①是点M 的轨迹方程,它表示一条直线.习题2.1 A 组(P37)1、解:点(1,2)A -、(3,10)C 在方程2210x xy y -++=表示的曲线上;点(2,3)B -不在此曲线上2、解:当0c ≠时,轨迹方程为12c x +=;当0c =时,轨迹为整个坐标平面. 3、以两定点所在直线为x 轴,线段AB 垂直平分线为y 轴,建立直角坐标系,得点M 的轨迹方程为224x y +=.4、解法一:设圆22650x y x +-+=的圆心为C ,则点C 的坐标是(3,0).由题意,得CM AB ⊥,则有1CM AB k k =-.所以,13y y x x⨯=--(3,0)x x ≠≠ 化简得2230x y x +-=(3,0)x x ≠≠当3x =时,0y =,点(3,0)适合题意;当0x =时,0y =,点(0,0)不合题意.解方程组 222230650x y x x y x ⎧+-=⎪⎨+-+=⎪⎩, 得5,3x y == 所以,点M 的轨迹方程是2230x y x +-=,533x ≤≤. 解法二:注意到OCM ∆是直角三角形, 利用勾股定理,得2222(3)9x y x y ++-+=,即2230x y x +-=. 其他同解法一.习题2.1 B 组(P37)1、解:由题意,设经过点P 的直线l 的方程为1x y a b+=.因为直线l 经过点(3,4)P ,所以341a b+= 因此,430ab a b --= 由已知点M 的坐标为(,)a b ,所以点M 的轨迹方程为430xy x y --=.2、解:如图,设动圆圆心M 的坐标为(,)x y . 由于动圆截直线30x y -=和30x y +=所得弦分别为 AB ,CD ,所以,8AB =,4CD =. 过点M 分别 作直线30x y -=和30x y +=的垂线,垂足分别为E ,F ,则4AE =,2CF =.ME =,MF =. 连接MA ,MC ,因为MA MC =, 则有,2222AE ME CF MF +=+ 所以,22(3)(3)1641010x y x y -++=+,化简得,10xy =. 因此,动圆圆心的轨迹方程是10xy =.2.2椭圆练习(P42)1、14. 提示:根据椭圆的定义,1220PF PF +=,因为16PF =,所以214PF=. 2、(1)22116x y +=; (2)22116y x +=; (3)2213616x y +=,或2213616y x +=. 3、解:由已知,5a =,4b =,所以3c .(1)1AF B ∆的周长1212AF AF BF BF =+++. 由椭圆的定义,得122AF AF a +=,122BF BF a +=.所以,1AF B ∆的周长420a ==.(2)如果AB 不垂直于x 轴,1AF B ∆的周长不变化.这是因为①②两式仍然成立,1AF B ∆的周长20=,这是定值.4、解:设点M 的坐标为(,)x y ,由已知,得 直线AM 的斜率 1AM y k x =+(1)x ≠-; 直线BM 的斜率 1BMy k x =-(1)x ≠; 由题意,得2AM BM k k =,所以211y y x x =⨯+-(1,0)x y ≠±≠ 化简,得3x =-(0)y ≠因此,点M 的轨迹是直线3x =-,并去掉点(3,0)-.练习(P48)1、以点2B (或1B)为圆心,以线段2OA (或1OA ) 为半径画圆,圆与x 轴的两个交点分别为12,F F .点12,F F 就是椭圆的两个焦点.这是因为,在22Rt B OF ∆中,2OB b =,22B F OA =所以,2OF c =. 同样有1OF c =.2、(1)焦点坐标为(8,0)-,(8,0);(2)焦点坐标为(0,2),(0,2)-. 3、(1)2213632x y +=; (2)2212516y x+=. 4、(1)22194x y += (2)22110064x y +=,或22110064y x +=. 5、(1)椭圆22936x y +=的离心率是3,椭圆2211612x y +=的离心率是12, 12>,所以,椭圆2211612x y +=更圆,椭圆22936x y +=更扁; (2)椭圆22936x y +=的离心率是3,椭圆221610x y +=的离心率是5, 因为35>,所以,椭圆221610x y +=更圆,椭圆22936x y +=更扁.6、(1)8(3,)5; (2)(0,2); (3)4870(,)3737--. 7、7. 习题2.2 A 组(P49) 1、解:由点(,)M x y10=以及椭圆的定义得,点M 的轨迹是以1(0,3)F -,2(0,3)F 为焦点,长轴长为10的椭圆. 它的方程是2212516y x +=. 2、(1)2213632x y +=; (2)221259y x +=; (3)2214940x y +=,或2214940y x +=. 3、(1)不等式22x -≤≤,44y -≤≤表示的区域的公共部分;(2)不等式x -≤≤101033y -≤≤表示的区域的公共部分. 图略. 4、(1)长轴长28a =,短轴长24b =,离心率2e =,焦点坐标分别是(-,,顶点坐标分别为(4,0)-,(4,0),(0,2)-,(0,2);(2)长轴长218a =,短轴长26b =,离心率3e =,焦点坐标分别是(0,-,,顶点坐标分别为(0,9)-,(0,9),(3,0)-,(3,0).5、(1)22185x y +=; (2)2219x y +=,或221819y x +=; (3)221259x y +=,或221259y x +=. 6、解:由已知,椭圆的焦距122F F =.因为12PF F ∆的面积等于1,所以,12112P F F y ⨯⨯=,解得1P y =. 代入椭圆的方程,得21154x +=,解得2x =±. 所以,点P的坐标是(1)2±±,共有4个. 7、解:如图,连接QA . 由已知,得QA QP =.所以,QO QA QO QP OP r +=+==.又因为点A 在圆内,所以OA OP <根据椭圆的定义,点Q 的轨迹是以,O A 为焦点,r 为长轴长的椭圆.8、解:设这组平行线的方程为32y x m =+. 把32y x m =+代入椭圆方程22149x y +=,得22962180x mx m ++-=. 这个方程根的判别式 223636(218)m m ∆=--(1)由0∆>,得m -<<当这组直线在y 轴上的截距的取值范围是(-时,直线与椭圆相交.(2)设直线与椭圆相交得到线段AB ,并设线段AB 的中点为(,)M x y . 则 1223x x m x +==-. 因为点M 在直线32y x m =+上,与3m x =-联立,消去m ,得320x y +=. 这说明点M 的轨迹是这条直线被椭圆截下的弦(不包括端点),这些弦的中点在一条直线上. 9、222213.525 2.875x y +=. 10、地球到太阳的最大距离为81.528810⨯km ,最下距离为81.471210⨯km.习题2.2 B 组(P50)1、解:设点M 的坐标为(,)x y ,点P 的坐标为00(,)x y ,则0x x =,032y y =. 所以0x x =,023y y = ……①. 因为点00(,)P x y 在圆上,所以22004x y += ……②.将①代入②,得点M 的轨迹方程为22449x y +=,即22149x y += 所以,点M 的轨迹是一个椭圆与例2相比可见,椭圆也可以看作是由圆沿某个方向压缩或拉伸得到.2、解法一:设动圆圆心为(,)P x y ,半径为R ,两已知圆的圆心分别为12,O O .分别将两已知圆的方程 22650x y x +++=,226910x y x +--=配方,得 22(3)4x y ++=, 22(3)100x y -+=当P 与1O :22(3)4x y ++=外切时,有12O P R =+……① 当P 与2O :22(3)100x y -+=内切时,有210O P R =- ……② ①②两式的两边分别相加,得1212O P O P +=12……③化简方程③.先移项,再两边分别平方,并整理,得 12x =+ ……④ 将④两边分别平方,并整理,得 22341080x y +-= ……⑤ 将常数项移至方程的右边,两边分别除以108,得 2213627x y += ……⑥ 由方程⑥可知,动圆圆心的轨迹是椭圆,它的长轴和短轴长分别为12,. 12= ……①由方程①可知,动圆圆心(,)P x y 到点1(3,0)O -和点2(3,0)O 距离的和是常数12, 所以点P 的轨迹方程是焦点为(3,0)-、(3,0),长轴长等于12的椭圆.并且这个椭圆的中心与坐标原点重合,焦点在x轴上,于是可求出它的标准方程. 因为 26c =,212a =,所以3c =,6a =所以236927b =-=. 于是,动圆圆心的轨迹方程为2213627x y +=. 3、解:设d 是点M 到直线8x =的距离,根据题意,所求轨迹就是集合12MF PM d ⎧⎫==⎨⎬⎩⎭由此得 12= 将上式两边平方,并化简,得 223448x y +=,即2211612x y += 所以,点M 的轨迹是长轴、短轴长分别为8,.4、解:如图,由已知,得(0,3)E -,(4,0)F 因为,,R S T 是线段OF 的四等分点,,,R S T '''是线段CF 的四等分点, 所以,(1,0),(2,0),(3,0)R S T ;933(4,),(4,),(4,)424R S T '''. 直线ER 的方程是33y x =-;直线GR '的方程是3316y x =-+. 联立这两个方程,解得 3245,1717x y ==. 所以,点L 的坐标是3245(,)1717.同样,点M 的坐标是169(,)55,点N 的坐标是9621(,)2525.由作图可见,可以设椭圆的方程为22221x y m n+=(0,0)m n >> ……①把点,L M 的坐标代入方程①,并解方程组,得22114m =,22113n =. 所以经过点,L M 的椭圆方程为221169x y +=. 把点N 的坐标代入22169x y +,得22196121()()11625925⨯+⨯=, 所以,点N 在221169x y +=上. 因此,点,,L M N 都在椭圆221169x y +=上. 2.3双曲线 练习(P55)1、(1)221169x y -=. (2)2213y x -=. (3)解法一:因为双曲线的焦点在y 轴上所以,可设它的标准方程为22221y x a b-=(0,0)a b >>将点(2,5)-代入方程,得222541a b-=,即22224250a b a b +-= 又 2236a b +=解方程组 222222425036a b a b a b ⎧+-=⎪⎨+=⎪⎩令22,m a n b ==,代入方程组,得425036mn m n m n +-=⎧⎨+=⎩解得 2016m n =⎧⎨=⎩,或459m n =⎧⎨=-⎩第二组不合题意,舍去,得2220,16a b ==所求双曲线的标准方程为2212016y x -=解法二:根据双曲线的定义,有2a ==.所以,a = 又6c =,所以2362016b =-=由已知,双曲线的焦点在y 轴上,所以所求双曲线的标准方程为2212016y x -=. 2、提示:根据椭圆中222a b c -=和双曲线中222a b c +=的关系式分别求出椭圆、双曲线的焦点坐标.3、由(2)(1)0m m ++>,解得2m <-,或1m >- 练习(P61)1、(1)实轴长2a =,虚轴长24b =;顶点坐标为-;焦点坐标为(6,0),(6,0)-;离心率4e =. (2)实轴长26a =,虚轴长218b =;顶点坐标为(3,0),(3,0)-;焦点坐标为-;离心率e =(3)实轴长24a =,虚轴长24b =;顶点坐标为(0,2),(0,2)-;焦点坐标为-;离心率e =(4)实轴长210a =,虚轴长214b =;顶点坐标为(0,5),(0,5)-;焦点坐标为;离心率e =2、(1)221169x y -=; (2)2213628y x -=. 3、22135x y -= 4、2211818x y -=,渐近线方程为y x =±. 5、(1)142(6,2),(,)33-; (2)25(,3)4习题2.3 A 组(P61)1、把方程化为标准方程,得2216416y x -=. 因为8a =,由双曲线定义可知,点P 到两焦点距离的差的绝对值等于16. 因此点P 到另一焦点的距离是17.2、(1)2212016x y -=. (2)2212575x y -= 3、(1)焦点坐标为12(5,0),(5,0)F F -,离心率53e =; (2)焦点坐标为12(0,5),(0,5)F F -,离心率54e =;4、(1)2212516x y -=. (2)221916y x -=(3)解:因为ce a==,所以222c a =,因此2222222b c a a a a =-=-=. 设双曲线的标准方程为 22221x y a a -=,或22221y x a a-=.将(5,3)-代入上面的两个方程,得222591a a -=,或229251a a -=.解得 216a = (后一个方程无解).所以,所求的双曲线方程为2211616x y -=. 5、解:连接QA ,由已知,得QA QP =.所以,QA QO QP QO OP r -=-==. 又因为点A 在圆外,所以OA OP >.根据双曲线的定义,点Q 的轨迹是以,O A 为焦点,r 为实轴长的双曲线.6、22188x y -=.习题2.3 B 组(P62)1、221169x y -= 2、解:由声速及,A B 两处听到爆炸声的时间差,可知,A B 两处与爆炸点的距离的差,因此爆炸点应位于以,A B 为焦点的双曲线上.使,A B 两点在x 轴上,并且原点O 与线段AB 的中点重合,建立直角坐标系xOy . 设爆炸点P 的坐标为(,)x y ,则 34031020PA PB -=⨯=. 即 21020a =,510a =.又1400AB =,所以21400c =,700c =,222229900b c a =-=.因此,所求双曲线的方程为221260100229900x y -=. 3、22221x y a b-=4、解:设点11(,)A x y ,22(,)B x y 在双曲线上,且线段AB 的中点为(,)M x y .设经过点P 的直线l 的方程为1(1)y k x -=-,即1y kx k =+-把1y kx k =+-代入双曲线的方程2212y x -=得 222(2)2(1)(1)20k x k k x k ------=(220k -≠) ……①所以,122(1)22x x k k x k +-==- 由题意,得2(1)12k k k-=-,解得 2k =. 当2k =时,方程①成为22430x x -+=.根的判别式162480∆=-=-<,方程①没有实数解.所以,不能作一条直线l 与双曲线交于,A B 两点,且点P 是线段AB 的中点.2.4抛物线 练习(P67)1、(1)212y x =; (2)2y x =; (3)22224,4,4,4y x y x x y x y ==-==-.2、(1)焦点坐标(5,0)F ,准线方程5x =-; (2)焦点坐标1(0,)8F ,准线方程18y =-;(3)焦点坐标5(,0)8F -,准线方程58x =; (4)焦点坐标(0,2)F -,准线方程2y =; 3、(1)a ,2pa -. (2),(6,- 提示:由抛物线的标准方程求出准线方程. 由抛物线的定义,点M 到准线的距离等于9,所以 39x +=,6x =,y =±练习(P72)1、(1)2165y x =; (2)220x y =;(3)216y x =-; (4)232x y =-. 2、图形见右,x 的系数越大,抛物线的开口越大. 3、解:过点(2,0)M 且斜率为1的直线l 的方程 为2y x =-与抛物线的方程24y x =联立 224y x y x=-⎧⎨=⎩解得1142x y ⎧=+⎪⎨=+⎪⎩2242x y ⎧=-⎪⎨=-⎪⎩ 设11(,)A x y ,22(,)B x y,则AB ===4、解:设直线AB 的方程为x a =(0)a >.将x a =代入抛物线方程24y x =,得24y a =,即y =±因为22AB y ==⨯== 所以,3a =因此,直线AB 的方程为3x =.习题2.4 A 组(P73)1、(1)焦点坐标1(0,)2F ,准线方程12y =-; (2)焦点坐标3(0,)16F -,准线方程316y =;(3)焦点坐标1(,0)8F -,准线方程18x =;(4)焦点坐标3(,0)2F ,准线方程32x =-.2、(1)28y x =-; (2),或(4,-3、解:由抛物线的方程22y px =(0)p >,得它的准线方程为2px =-. 根据抛物线的定义,由2MF p =,可知,点M 的准线的距离为2p .设点M 的坐标为(,)x y ,则 22p x p +=,解得32px =. 将32p x =代入22y px =中,得y =. 因此,点M的坐标为3()2p,3(,)2p.4、(1)224y x =,224y x =-; (2)212x y =-(图略)5、解:因为60xFM ∠=︒,所以线段FM所在直线的斜率tan 60k =︒=. 因此,直线FM 的方程为1)y x =-与抛物线24y x =联立,得21)142y x y x ⎧=-⎪⎨=⎪⎩将1代入2得,231030x x -+=,解得,113x =,23x =把113x =,23x =分别代入①得1y =,2y =由第5题图知1(,33-不合题意,所以点M 的坐标为.因此,4FM ==6、证明:将2y x =-代入22y x =中,得2(2)2x x -=,化简得 2640x x -+=,解得 3x=±则 321y ==±因为OB k ,OA k=所以15195OB OA k k -⋅===--所以 OA OB ⊥7、这条抛物线的方程是217.5x y = 8、解:建立如图所示的直角坐标系,设拱桥抛物线的方程为22x py =-, 因为拱桥离水面2 m ,水面宽4 m 所以 222(2)p =--,1p =因此,抛物线方程为22x y =- ……①水面下降1 m ,则3y =-,代入①式,得22(3)x =-⨯-,x =这时水面宽为 m.习题2.2 B 组(P74)1、解:设垂线段的中点坐标为(,)x y ,抛物线上相应点的坐标为11(,)x y .根据题意,1x x =,12y y =,代入2112y px =,得轨迹方程为212y px =. 由方程可知,轨迹为顶点在原点、焦点坐标为(,0)8p的抛物线. 2、解:设这个等边三角形OAB 的顶点,A B 在抛物线上,且坐标分别为11(,)x y ,22(,)x y ,则 2112y px =,2222y px =.又OA OB =,所以 22221122x y x y +=+即221212220x x px px -+-=,221212()2()0x x p x x -+-=因此,1212()(2)0x x x x p -++= 因为120,0,20x x p >>>,所以12x x = 由此可得12y y =,即线段AB 关于x 轴对称. 因为x 轴垂直于AB ,且30AOx ∠=︒,所以11tan30y x =︒=. 因为2112y x p=,所以1y =,因此12AB y ==.3、解:设点M 的坐标为(,)x y由已知,得 直线AM 的斜率 (1)1AM yk x x =≠-+. 直线BM 的斜率 (1)1BM yk x x =≠-. 由题意,得2AM BM k k -=,所以,2(1)11y y x x x -=≠±+-,化简,得2(1)(1)x y x =--≠± 第二章 复习参考题A 组(P80)1、解:如图,建立直角坐标系,使点2,,A B F 在x 轴上,2F 为椭圆的右焦点(记1F 为左焦点).因为椭圆的焦点在x 轴上,所以设它的标准方程为22221(0)x y a b a +=>>.则 22a c OA OF F A -=-=63714396810=+=,22a c OB OF F B +=+=637123848755=+=,解得 7782.5a =,8755c =所以b ===用计算器算得 7722b ≈因此,卫星的轨道方程是2222177837722x y +=. 2、解:由题意,得 12a c R r a c R r -=+⎧⎨+=+⎩, 解此方程组,得1221222R r r a r r c ++⎧=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩因此卫星轨道的离心率21122c r r e a R r r -==++. 3、(1)D ; (2)B .4、(1)当0α=︒时,方程表示圆.(2)当090α︒<<︒时,方程化成2211cos y x α+=. 方程表示焦点在y 轴上的椭圆. (3)当90α=︒时,21x =,即1x =±,方程表示平行于y 轴的两条直线.(4)当90180α︒<≤︒时,因为cos 0α<,所以22cos 1x y α+=表示双曲线,其焦点在x 轴上.而当180α=︒时,方程表示等轴双曲线. 5、解:将1y kx =-代入方程224x y -=得 2222140x k x kx -+--= 即 22(1)250k x kx -+-= ……① 222420(1)2016k k k ∆=+-=-令 0∆<,解得2k >,或2k <- 因为0∆<,方程①无解,即直线与双曲线没有公共点, 所以,k的取值范围为k >k <6、提示:设抛物线方程为22y px =,则点B 的坐标为(,)2p p ,点C 的坐标为(,)2pp - 设点P 的坐标为(,)x y ,则点Q 的坐标为(,0)x .因为,PQ y ==2BC p =,OQ x =.所以,2PQ BC OQ =,即PQ 是BC 和OQ 的比例中项.7、解:设等边三角形的另外两个顶点分别是,A B ,其中点A 在x 轴上方.直线FA 的方程为 )32py x =-与22y px =联立,消去x ,得 220y p --=解方程,得 12)y p =,22)y p =把12)y p =代入)2p y x =-,得 17(2x p =+.把22)y p =代入)32p y x =-,得 27(2x p =-.所以,满足条件的点A 有两个17((2))2A p p +,27((2))2A p p -.根据图形的对称性,可得满足条件的点B 也有两个17((,2))2B p p +-,27((,2))2B p p --所以,等边三角形的边长是112)A B p =,或者222(2A B p =. 8、解:设直线l 的方程为2y x m =+.把2y x m =+代入双曲线的方程222360x y --=,得221012360x mx m +++=.1265mx x +=-,2123610m x x += ……①由已知,得 21212(14)[()4]16x x x x ++-= ……②把①代入②,解得 3m =±所以,直线l 的方程为23y x =±9、解:设点A的坐标为11(,)x y,点B的坐标为22(,)x y,点M的坐标为(,)x y.并设经过点M的直线l的方程为1(2)y k x-=-,即12y kx k=+-.把12y kx k=+-代入双曲线的方程2212yx-=,得222(2)2(12)(12)20k x k k x k------=2(20)k-≠. ……①所以,122(12)22x x k kxk+-==-由题意,得2(12)22k kk-=-,解得4k=当4k=时,方程①成为21456510x x-+=根的判别式25656512800∆=-⨯=>,方程①有实数解.所以,直线l的方程为47y x=-.10、解:设点C的坐标为(,)x y.由已知,得直线AC的斜率(5)5ACyk xx=≠-+直线BC的斜率(5)5BCyk xx=≠-由题意,得AC BCk k m=. 所以,(5)55y ym xx x⨯=≠±+-化简得,221(5)2525x yxm-=≠±当0m<时,点C的轨迹是椭圆(1)m≠-,或者圆(1)m=-,并除去两点(5,0),(5,0)-;当0m>时,点C的轨迹是双曲线,并除去两点(5,0),(5,0)-;11、解:设抛物线24y x=上的点P的坐标为(,)x y,则24y x=.点P到直线3y x=+的距离d===当2y=时,d. 此时1x=,点P的坐标是(1,2).12、解:如图,在隧道的横断面上,以拱顶为原点、拱高所在直线为y轴(向上),建立直角坐标系.设隧道顶部所在抛物线的方程为22x py=-因为点(4,4)C -在抛物线上 所以 242(4)p =-- 解得 24p =-所以,隧道顶部所在抛物线的方程 为24x y =-.设0.5EF h =+. 则(3, 5.5)F h -把点F 的坐标代入方程24x y =-,解得 3.25h =. 答:车辆通过隧道的限制高度为3.2 m.第二章 复习参考题B 组(P81)1、12PF F S ∆=.2、解:由题意,得1PF x ⊥轴.把x c =-代入椭圆方程,解得 2b y a=±. 所以,点P 的坐标是2(,)b c a -直线OP 的斜率21b k ac =-. 直线AB 的斜率2bk a =-.由题意,得2b bac a =,所以,b c =,a =.由已知及1F A a c =+,得a c +=所以 (1c +=+ c =所以,a =,b =因此,椭圆的方程为221105x y +=. 3、解:设点A 的坐标11(,)x y ,点B 的坐标22(,)x y .由OA OB ⊥,得12120x x y y +=. 由已知,得直线AB 的方程为25y x =-+. 则有 12125()250y y y y -++= ……①由25y x =-+与22y px =消去x ,得250y py p +-= ……②(第4题)12y y p +=-,125y y p =- ……③ 把③代入①,解得54p = 当54p =时,方程②成为245250y y +-=,显然此方程有实数根. 所以,54p = 4、解:如图,以连接12,F F 的直线为x 轴,线段12F F 的中点为原点,建立直角坐标系.对于抛物线,有176352922922p=+=, 所以,4584p =,29168p =.对于双曲线,有2080529c a c a +=⎧⎨-=⎩解此方程组,得775.5a =,1304.5c = 因此,2221100320b c a =-=.所以,所求双曲线的方程是221601400.31100320x y -=(775.5)x ≥. 因为抛物线的顶点横坐标是 (1763)(1763775.5)987.5a --=--=- 所以,所求抛物线的方程是 29168(987.5)y x =+ 答:抛物线的方程为29168(987.5)y x =+,双曲线的方程是221601400.31100320x y -=(775.5)x ≥. 5、解:设点M 的坐标为(,)x y由已知,得 直线AM 的斜率 (1)1AM yk x x =≠-+ 直线BM 的斜率 (1)1BM yk x x =≠-由题意,得2AM BM k k +=,所以2(1)11y y x x x +=≠±-+,化简,得21(1)xy x x =-≠± 所以,点M 轨迹方程是21(1)xy x x =-≠±.6、解:(1)当1m =时,方程表示x 轴;(2)当3m =时,方程表示y 轴;(3)当1,3m m ≠≠时,把方程写成22131x y m m +=--. ①当13,2m m <<≠时,方程表示椭圆; ②2m =时,方程表示圆;③当1m <,或3m >时,方程表示双曲线.7、以AB 为直径的圆与抛物线的准线l 相切.证明:如图,过点,A B 分别作抛物线22(0)y px p =>的准线l 的 垂线,垂足分别为,D E .由抛物线的定义,得 AD AF =,BE BF =.所以,AB AF BF AD BE =+=+.设AB 的中点为M ,且过点M 作抛物线22(0)y px p =>的准线l 的垂线,垂足为C .显然MC ∥x 轴,所以,MC 是直角梯形ADEB 的中位线. 于是,11()22MC AD BE AB =+=. 因此,点C 在以AB 为直径的圆上.又MC l ⊥,所以,以AB 为直径的圆与抛物线的准线l 相切. 类似地,可以证明:对于椭圆,以经过焦点的弦为直径的圆与相应的准线相离; 对于双曲线,以经过焦点的弦为直径的圆与相应的准线相交.新课程标准数学选修2—1第三章课后习题解答第三章 空间向量与立体几何 3.1空间向量及其运算 练习(P86)1、略.2、略.3、A C AB AD AA ''=+-,BD AB AD AA ''=-+,DB AA AB AD ''=--. 练习(P89)1、(1)AD ; (2)AG ; (3)MG .2、(1)1x =; (2)12x y ==; (3)12x y ==. 3.练习(P92) 1、B .2、解:因为AC AB AD AA ''=++,所以22()AC AB AD AA ''=++2222222()4352(0107.5)85AB AD AA AB AD AB AA AD AA '''=+++⋅+⋅+⋅=+++⨯++=(第7题)PRS B CAQ O(第3题)所以85AC '=3、解:因为AC α⊥所以AC BD ⊥,AC AB ⊥,又知BD AB ⊥.所以0AC BD ⋅=,0AC AB ⋅=,又知0BD AB ⋅=. 2CD CD CD =⋅222222()()CA AB BD CA AB BD CA AB BDa b c =++⋅++=++=++所以CD .练习(P94)1、向量c 与a b +,a b -一定构成空间的一个基底. 否则c 与a b +,a b -共面, 于是c 与a ,b 共面,这与已知矛盾.2、共面2、(1)解:OB OB BB OA AB BB OA OC OO a b c ''''=+=++=++=++;BA BA BB OC OO c b '''=+=-+=-CA CA AA OA OC OO a b c '''=+=-+=-+(2)1111()2222OG OC CG OC CB b a c a b c '=+=+=++=++. 练习(P97)1、(1)(2,7,4)-; (2)(10,1,16)-; (3)(18,12,30)-; (4)2.2、略.3、解:分别以1,,DA DC DD 所在的直线为x 轴、y 轴、z 轴,建立空间直角坐标系.则(0,0,0)D ,1(1,1,1)B ,1(1,,0)2M ,(0,1,0)C 所以,1(1,1,1)DB =,1(1,,0)2CM =-.所以,111110cos ,153DB CM DB CM DB CM-+⋅<>===⋅.习题3.1 A 组(P97)1、解:如图,(1)AB BC AC +=;(2)AB AD AA AC AA AC CC AC ''''++=+=+=;(3)设点M 是线段CC '的中点,则12AB AD CC AC CM AM '++=+=; (4)设点G 是线段AC '的三等分点,则11()33AB AD AA AC AG ''++==.向量,,,AC AC AM AG '如图所示. 2、A .3、解:22()AC AB AD AA ''=++2222222()15372(53573722298AB AD AA AB AD AB AA AD AA '''=+++⋅+⋅+⋅=+++⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=+所以,13.3AC '≈.4、(1)21cos602AB AC AB AC a ⋅=⋅︒=; (2)21cos1202AD DB AD DB a ⋅=⋅︒=-;(3)21cos1802GF AC GF AC a ⋅=⋅︒=- 11()22GF AC a ==;(4)21cos604EF BC EF BC a ⋅=⋅︒= 11()22EF BD a ==;(5)21cos1204FG BA FG BA a ⋅=⋅︒=- 11()22FG AC a ==;(6)11()22GE GF GC CB BA CA ⋅=++⋅2111()222111424111cos120cos60cos6042414DC CB BA CA DC CA CB CA BA CA DC CA CB CA BA CA a =++⋅=⋅+⋅+⋅=⋅︒+⋅︒+⋅︒=5、(1)60︒; (2)略.6、向量a 的横坐标不为0,其余均为0;向量b 的纵坐标不为0,其余均为0;向量c 的竖坐标不为0,其余均为0.7、(1)9; (2)(14,3,3)-.8、解:因为a b ⊥,所以0a b ⋅=,即8230x --+=,解得103x =.9、解:(5,1,10)AB =--,(5,1,10)BA =-设AB 的中点为M ,119()(,,2)222OM OA OB =+=-, 所以,点M 的坐标为19(,,2)22-,(AB =-10、解:以1,,DA DC DD 分别作为x 轴、y 轴、z 轴建立空间直角坐标系O xyz -.则1,,,C M D N 的坐标分别为:(0,1,0)C ,1(1,0,)2M ,1(0,0,1)D ,1(1,1,)2N . 1(1,1,)2CM =-,11(1,1,)2D N =- 所以2312CM ==,21312D N == 111114cos ,994CM D N --<>==- 由于异面直线CM 和1D N 所成的角的范围是[0,]2π因此,CM 和1D N 所成的角的余弦值为19. 11、31(,,3)22- 习题3.1 B 组(P99)1、证明:由已知可知,OA BC ⊥,OB AC ⊥∴ 0OA BC ⋅=,0OB AC ⋅=,所以()0OA OC OB ⋅-=,()0OB OC OA ⋅-=. ∴ OA OC OA OB ⋅=⋅,OB OC OB OA ⋅=⋅.∴ 0OA OC OB OC ⋅-⋅=,()0OA OB OC -⋅=,0BA OC ⋅=. ∴ OC AB ⊥.2、证明:∵ 点,,,E F G H 分别是,,,OA OB BC CA 的中点.∴ 12EF AB =,12HG AB =,所以EF HG = ∴四边形EFGH 是平行四边形.1122EF EH AB OC ⋅=⋅11()()44OB OA OC OB OC OA OC =-⋅=⋅-⋅∵ OA OB =,CA CB =(已知),OC OC =. ∴ BOC ∆≌AOC ∆(SSS ) ∴ BOC AOC ∠=∠∴ OB OC OA OC ⋅=⋅∴ 0EF EH ⋅= ∴ EF EH ⊥∴ 平行四边形□EFGH 是矩形.3、已知:如图,直线OA ⊥平面α,直线BD ⊥平面α,,O B 为垂足. 求证:OA ∥BD证明:以点O 为原点,以射线OA 方向为z 轴正方向,建立空间直角坐标系O xyz -,,,i j k 分别为沿x 轴、y 轴、z 轴的坐标向量,且设(,,)BD x y z =.∵ BD α⊥.∴ BD i ⊥,BD j ⊥.∴ (,,)(1,0,0)0BD i x y z x ⋅=⋅==,(,,)(0,1,0)0BD j x y z y ⋅=⋅==. ∴ (0,0,)BD z =. ∴ BD zk =.∴ BD ∥k ,又知,O B 为两个不同的点.∴ BD ∥OA .3.2立体几何中的向量方法 练习(P104)1、(1)3b a =,1l ∥2l ; (2)0a b ⋅=,1l ⊥2l ; (3)3b a =-,1l ∥2l .2、(1)0u v ⋅=,αβ⊥; (2)2v u =-,α∥β; (3)292247u v u v⋅=-,α与β相交,交角的余弦等于292247.练习(P107)1、证明:设正方形的棱长为1.11D F DF DD =-,AE BE BA =-.因为11()000D F AD DF DD AD ⋅=-⋅=-=,所以1D F AD ⊥. 因为1111()()00022D F AE DF DD BE BA ⋅=-⋅-=+-+=,所以1D F AE ⊥. 因此1D F ⊥平面ADE .2、解:22()CD CD CA AB BD ==++(第3题)222222361664268cos(18060)68CA AB BD CA AB CA BD AB BD =+++⋅+⋅+⋅=+++⨯⨯⨯︒-︒=∴CD =练习(P111)1、证明:1()()2MN AB MB BC CN AB MB BC CD AB ⋅=++⋅=++⋅ 222211()22111cos120cos60cos600222MB BC AD AC AB a a a a =++-⋅=+︒+︒-︒=∴ MN AB ⊥. 同理可证MN CD ⊥.2、解:222222()2cos l EF EA A A AF m d n mn θ''==++=+++(或2cos()mn πθ-)22222cos d l m n mn θ=--,所以 22cos AA d mn θ'=.3、证明:以点D 为原点,,,DA DC DD '的方向分别为x 轴、y 轴、z 轴正方向,建立坐标系,得下列坐标:(0,0,0)D ,(0,1,0)C ,(1,1,0)B ,(0,1,1)C ',11(,1,)22O . ∵ 11(,1,)(1,0,1)022DO BC '⋅=---⋅-= ∴DO BC '⊥ 习题3.2 A 组(P111)1、解:设正方形的棱长为1(1)1()()2MN CD MB B N CC C D ''''''⋅=+⋅+=,212MN CD '⋅== 112cos 12θ==,60θ=︒.(2)1()2MN AD MB B N AD ''⋅=+⋅=,212MN AD ⋅==1cos 2θ==,45θ=︒.2、证明:设正方体的棱长为1因为11()000DB AC DB BB AC ⋅=+⋅=+=,所以1DB AC ⊥.因为111111()000DB AD DA AB AD ⋅=+⋅=+=,所以11DB AD ⊥. 因此,1DB ⊥平面1ACD .3、证明:∵()cos cos 0OA BC OC OB OA OC OA OB OA θθ⋅=-⋅=-=,∴OA BC ⊥.4、证明:(1)因为11()000AC LE A A AC LE ⋅=+⋅=+=,所以1AC LE ⊥. 因为11()000AC EF A B BC EF ⋅=+⋅=+=,所以1AC EF ⊥. 因此,1AC ⊥平面EFGHLK . (2)设正方体的棱长为1因为1111()()1AC DB A A AC DB DB ⋅=+⋅+=-,211(3)3AC DB ⋅== 所以 1cos 3θ=-. 因此1DB 与平面EFGHLK 的所成角α的余弦cos 3α=. 5、解:(1)222211111()()22222DE DE DE DE DA AB AC AB OA AC AB ==⋅=++-=++11(111111)42=++-+-= 所以,2DE =(2)11111()()22222AE AO AC AB AO ⋅=+⋅=+=,32AE AO ⋅=1cos 2θ===sin θ=点O 到平面ABC 的距离sin 1OH OA θ===. 6、解:(1)设1AB =,作AO BC ⊥于点O ,连接DO .以点O 为原点,,,OD OC OA 的方向分别为x 轴、y 轴、z 轴正方向, 建立坐标系,得下列坐标:(0,0,0)O,D ,1(0,,0)2B,3(0,,0)2C,A . ∴3((4DO DA ⋅=-⋅=,184DO DA ⋅=,cos 2θ=. ∴ AD 与平面BCD 所成角等于45︒. (2)(0,1,0)(0BC DA ⋅=⋅=. 所以,AD 与BC 所成角等于90︒.(3)设平面ABD 的法向量为(,,1)x y ,则1(,,1)(,,1)(0,,02x y AB x y ⋅=⋅=,(,,1)(,,1)0x y AD x y ⋅=⋅=. 解得 1x =,y =显然(0,0,1)为平面BCD 的法向量.(0,0,1)1⋅=,cos θ==因此,二面角A BD C --的余弦cos cos()απθ=-=7、解:设点B 的坐标为(,,)x y z ,则(1,2,)AB x y z =-+.因为AB ∥α,所以123412x y z-+==-. 因为226AB α==26=.解得5x =-,6y =,24z =,或7x =,10y =-,24z =-.8、解:以点O 为原点建立坐标系,得下列坐标:(,,0)A a a -,(,,0)B a a ,(,,0)C a a -,(,,0)D a a --,(0,0,)V h ,(,,)222a a hE -.(1)222233(,,)(,,)6222222cos ,10a a h a a h h a BE DE h a BE DE--⋅-<>==+.(2)223(,,)(,,)02222a a h h VC BE a a h a ⋅=--⋅--=-=,222h a = 222222641cos ,10123h a a BE DE h a a --<>===-+9、解:以点A 为原点建立坐标系,得下列坐标:(0,0,0)A ,(0,1,0)B ,111(,,)222O -,1(0,0,1)A ,1(1,0,1)D -,1(0,0,)2M .因为10OM AA ⋅=,10OM BD ⋅=,所以1OM AA ⊥,1OM BD ⊥,2OM ==. 10、解:以点A 为原点建立坐标系,得下列坐标:(0,0,0)A ,(0,7,0)B ,(0,0,24)C ,(,,)D x y z .因为(,7,)(0,7,0)0BD AB x y z ⋅=-⋅=,所以7y =.由24BD ==,25CD ==解得12z =,x =1cos 2BD AC BD ACθ⋅==⋅,60θ=︒ 因此,线段BD 与平面α所成的角等于9030θ︒-=︒.11、解:以点O 为原点建立坐标系,得下列坐标:(0,0,0)O ,(4,0,0)A ,(0,3,0)B ,(0,0,4)O ',(4,0,4)A ',(0,3,4)B ',3(2,,4)2D ,(0,3,)P z .由3(0,3,)(2,,4)02OP BD z ⋅=⋅-=,解得98z =. 所以,938tan 38PB OB θ===.12、解:不妨设这条线段MN 长为2,则点M 到二面角的棱的距离1MP =,点N 到二面角的棱的距离1NQ =,QM PN ==PQ =22cos 2PQ MNPQ PQ MNθ⋅====⋅, 45θ=︒. 习题3.2 B 组(P113) 1、解:12222ABC S ∆=⨯⨯=, ()224502AD BE AB BD BE ⋅=+⋅=︒+=,202cos AD BE AD AD θ⋅==,20AD =,204BD ==. 184233ABCD V =⨯⨯=2、解:(1)以点B 为原点建立坐标系,得下列坐标:(0,0,0)B ,(1,0,0)A ,(0,0,1)C ,(1,1,0)F,,0,1)M -,,0)N .。
精心整理基础典型题归类与解析C.π是有理数D.x2-5x=0的根是自然数解析:选D.x2-5x=0的根为x1=0,x2=5,均为自然数.二、题型二:复合命题的结构例3将下列命题改写成“若p,则q”的形式,并判断命题的真假:(1)6是12和18的公约数;(2)当a>-1时,方程ax2+2x-1=0有两个不等实根;(3)已知x、y为非零自然数,当y-x=2时,y=4,x=2.解析:(1)若一个数是6,则它是12和18的公约数,是真命题.(2)若a>-1,则方程ax2+2x-1=0有两个不等实根,是假命题.因为当a=0时,方程变为2x-1=0,此时只有一个实根x=.(3)已知x、y为非零自然数,若y-x=2,则y=4,x=2,是假命题.变式练习:指出下列命题的条件p与结论q,并判断命题的真假:(1)若整数a是偶数,则a能被2整除;(2)对角线相等且互相平分的四边形是矩形;(3)相等的两个角的正切值相等.解析:(1)条件p:整数a是偶数,结论q:a能被2整除,真命题.(2)命题“对角线相等且互相平分的四边形是矩形”,即“若一个四边形的对角线相等且互相平分,则该四边形是矩形”.条件p:一个四边形的对角线相等且互相平分,结论q:该四边形是矩形,真命题..例求使pq是假例ABCD.与原命题同为真命题解析:选D.原命题显然为真,原命题的逆命题为“若△ABC的三内角成等差数列,则△ABC有一内角为”,它是真命题.故选D.例6.命题“若f(x)是奇函数,则f(-x)是奇函数”的否命题是( )A.若f(x)是偶函数,则f(-x)是偶函数B.若f(x)不是奇函数,则f(-x)不是奇函数C.若f(-x)是奇函数,则f(x)是奇函数D.若f(-x)不是奇函数,则f(x)不是奇函数答案: B例7.若“x>y,则x2>y2”的逆否命题是( )A.若x≤y,则x2≤y2B.若x>y,则x2<y2C.若x2≤y2,则x≤y D.若x<y,则x2<y2解析:选C.由互为逆否命题的定义可知,把原命题的条件的否定作为结论,原命题的结论的否定作为条件即可得逆否命题.例8..给出下列命题:①命题“若b2-4ac<0,则方程ax2+bx+c=0(a≠0)无实根”的否命题;y,则非x例∴原命题“若m>0,则方程x2+2x-3m=0有实数根”为真命题.又因原命题与它的逆否命题等价,所以“若m>0,则方程x2+2x-3m=0有实数根”的逆否命题也为真命题.六、题型六:判断条件关系及求参数范围例10.“x=2kπ+(k∈Z)”是“tan x=1”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解析:当x=2kπ+时,tan x=1,而tan x=1得x=kπ+,所以“x=2kπ+”是“tan x=1”成立的充分不必要条件.故选A.例11、设A是B的充分不必要条件,C是B的必要不充分条件,D是C的充要条件,则D是A 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解析:由题意得:故D是A的必要不充分条件例12.已知条件p:-1≤x≤10,q:x2-4x+4-m2≤0(m>0)不变,若非p是非q的必要而不充分条件,如何求实数m的取值范围?解:p:-1≤x≤10.q:x2-4x+4-m2≤0⇔[x-(2-m)][x-(2+m)]≤0(m>0)⇔2-m≤x≤2+m(m>0).因为非p是非q的必要而不充分条件,所以p是q的充分不必要条件,即{x|-1≤x≤10}{x|2-m≤x≤2+m},故有或,解得m≥8.所以实数m的范围为{m|m≥8}.变式练习1:已知条件:p:y=lg(x2+2x-3)的定义域,条件q:5x-6>x2,则q是p的( ) A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析:选A.p:x2+2x-3>0,则x>1或x<-3;q:5x-6>x2,即x2-5x+6<0,由小集合⇒大集合,∴q⇒p,但p q.故选A.变式练习2已知p:≤x≤1,q:a≤x≤a+1,若p的必要不充分条件是q,求实数a的取值范围.解析:q是p的必要不充分条件,则p⇒q但qp.∵p:≤x≤1,q:a≤x≤a+1.∴a+1≥1且a≤,即0≤a≤.∴满足条件的a的取值范围为.七、充要条件的论证例13求证:0≤a<是不等式ax2-ax+1-a>0对一切实数x都成立的充要条件.证明:充分性:∵0<a<,∴Δ=a2-4a(1-a)=5a2-4a=a(5a-4)<0,则ax2-ax+1-a>0对一切实数x都成立.而当a=0时,不等式ax2-ax+1-a>0可变成1>0.显然当a=0时,不等式ax2-ax+1-a>0对一切实数x都成立.必要性:∵ax2-ax+1-a>0对一切实数x都成立,∴a=0或解得0≤a<.例ABCD例变式练习2:(2010年高考安徽卷)命题“对任何x∈R,|x-2|+|x-4|>3”的否定是________.解:存在x∈R,使得|x-2|+|x-4|≤3变式练习3.写出下列命题的否定,然后判断其真假:(1)p:方程x2-x+1=0有实根;(2)p:函数y=tan x是周期函数;(3)p:∅⊆A;(4)p:不等式x2+3x+5<0的解集是∅.解析:题号判断p的真假非p的形式判断非p的真假(1)假方程x2-x+1=0无实数根真(2)真函数y=tan x不是周期函数假(3)真∅A 假(4)真不等式x2+3x+5<0的解集不是∅假十、全称命题与特称命题相关小综合题例16.指出下列命题中哪些是全称命题,哪些是特称命题,并判断真假:(1)若a>0,且a≠1,则对任意实数x,a x>0.(2)对任意实数x1,x2,若x1<x2,则tan x1<tan x2.(3)∃T0∈R,使|sin(x+T0)|=|sin x|.(4)∃x0∈R,使x+1<0.解析:(1)(2)是全称命题,(3)(4)是特称命题.(1)∵a x>0(a>0且a≠1)恒成立,∴命题(1)是真命题.(2)存在x1=0,x2=π,x1<x2,但tan0=tanπ,∴命题(2)是假命题.(3)y=|sin x|是周期函数,π就是它的一个周期,∴命题(3)是真命题.(4)对任意x0∈R,x+1>0.∴命题(4)是假命题.例17.若命题p:∀x∈R,ax2+4x+a≥-2x2+1是真命题,则实数a的取值范围是( ) A.a≤-3或a>2 B.a≥2C.a>-2 D.-2<a<2解析:依题意:ax2+4x+a≥-2x2+1恒成立,即(a+2)x2+4x+a-1≥0恒成立,所以有:⇔⇔a≥2.所以选B变式练习1:已知命题p:∃x0∈R,tan x0=;命题q:∀x∈R,x2-x+1>0,则命题“p且q”是________命题.(填“真”或“假”)解析:当x0=时,tan x0=,∴命题p为真命题;x2-x+1=2+>0恒成立,∴命题q为真命题,∴“p且q”为真命题.所以填:真变式练习2:已知命题p:∃x∈R,使tan x=1,命题q:x2-3x+2<0的解集是{x|1<x<2},下列结论:①命题“p∧q”是真命题;②命题“p∧¬q”是假命题;③命题“¬p∨q”是真命题;④命题“¬p∨¬q”是假命题,其中正确的是( )A.②③B.①②④C.①③④D.①②③④解析:当x=时,tan x=1,∴命题p为真命题.由x2-3x+2<0得1<x<2,∴命题q为真命题.∴p∧q为真,p∧¬q为假,¬p∨q为真,¬p∨¬q为假.所以选D十一、综合训练典型题例18.设命题p:实数x满足x2-4ax+3a2<0,其中a>0,命题q:实数x满足(1)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围;(2)非p是非q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.解:(1)由x2-4ax+3a2<0得(x-3a)(x-a)<0.又a>0,所以a<x<3a,当a=1时,1<x<3,即p为真命题时,实数x的取值范围是1<x<3.由解得即2<x≤3.所以q为真时实数x的取值范围是2<x≤3.若p∧q为真,则⇔2<x<3,所以实数x的取值范围是(2,3).(2)非p是非q的充分不必要条件,即非p⇒非p且非q非q.设A={x|x≤a或x≥3a},B={x|x≤2或x>3},则A B.所以0<a≤2且3a>3,即1<a≤2.所以实数a的取值范围是(1,2].例19.若∀x∈R,函数f(x)=mx2+x-m-a的图象和x轴恒有公共点,求实数a的取值范围.解析:(1)当m=0时,f(x)=x-a与x轴恒相交,所以a∈R;(2)当m≠0时,二次函数f(x)=mx2+x-m-a的图象和x轴恒有公共点的充要条件是Δ=1+4m(m+a)≥0恒成立,即4m2+4am+1≥0恒成立.又4m2+4am+1≥0是一个关于m的二次不等式,恒成立的充要条件是Δ=(4a)2-16≤0,解得-1≤a≤1.综上所述,当m=0时,a∈R;当m≠0,a∈[-1,1].(1)(2)即(2)∴m∵f∴mq:关于x=[∴-(a2-a)≤-2,即a2-a-2≥0,解得a≤-1或a≥2.即p:a≤-1或a≥2由不等式ax2-ax+1>0的解集为R得,即解得0≤a<4∴q:0≤a<4.∵p∧q假,p∨q真.∴p与q一真一假.∴p真q假或p假q真,即或∴a≤-1或a≥4或0≤a<2.所以实数a的取值范围是(-∞,-1]∪[0,2)∪[4,+∞).。
人教版高中数学选修2-1第一章常用逻辑用语练习题及答案1.给出以下四个命题:①若 $x,y\in N,x+y$ 是奇数,则$x,y$ 中一个是奇数一个是偶数;②若 $-2\leq x<3$,则$(x+2)(x-3)\leq 0$;③若 $x=y$,则 $x^2+y^2=2x^2$;④若$x^2-3x+2=0$,则 $x=1$ 或 $x=2$。
那么()A。
①的逆命题为假B。
②的否命题为真C。
③的逆否命题为假D。
④的逆命题为真2.若 $p$ 是 $q$ 的必要条件,则必有()A。
$p\Rightarrow q$XXXXXXXXX3.有金盒、银盒、铅盒各一个,只有一个盒子里有藏宝图。
金盒上写有命题 $p$:藏宝图在这个盒子里;银盒上写有命题$q$:藏宝图不在这个盒子里;铅盒上写有命题 $r$:藏宝图不在金盒子里。
命题 $p,q,r$ 中有且只有一个是假命题,则藏宝图不在()A。
金盒里B。
银盒里C。
铅盒里D。
不能确定4.已知 $p$ 是 $r$ 的充分条件而不是必要条件,$q$ 是$r$ 的充分条件,$s$ 是 $r$ 的必要条件,$q$ 是 $s$ 的必要条件。
现有下列命题:①$s$ 是 $q$ 的充要条件;②$p$ 是$q$ 的充分条件而不是必要条件;③$r$ 是 $q$ 的必要条件而不是充分条件;④$\neg p$ 是 $\neg s$ 的必要条件而不是充分条件;⑤$r$ 是 $s$ 的充分条件而不是必要条件,则正确命题序号是()A。
①④⑤B。
①②④C。
②③⑤D。
②④⑤5.命题“所有的互斥事件都是对立事件”的否命题和命题的否定()A。
均为真命题B。
均为假命题C。
只有否命题为真命题D。
只有命题的否定为真命题6.如果命题“$\neg(p\text{或}q)$”为假命题,则()A。
$p,q$ 均为真命题B。
$p,q$ 均为假命题C。
$p,q$ 中至少有一个真命题D。
$p,q$ 中至多一个真命题7.不等式$2x^2-5x-3<0$ 的一个必要不充分条件可以是()A。
阶段水平测试(一)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分. 1. 下面所给三个命题中真命题个数有( ) (1)若ac 2>bc 2,则a >b ;(2)若四边形的对角互补,则该四边形是圆的内接四边形; (3)若在二次函数y =ax 2+bx +c 中,b 2-4ac <0,则该二次函数图象与x 轴有公共点;A. 0B. 1C. 2D. 3解析:(1)该命题为真命题,因为当c =0时,ac 2=bc 2,所以c 2一定大于0,则a >b .(2)该命题为真命题,根据圆内接四边形的定义可进行判定. (3)该命题为假命题,因为当b 2-4ac <0时,二次方程ax 2+bx +c =0没有实数根,因此二次函数的图象与x 轴无公共点.综上所述,故选C.答案:C2. 下列命题中,真命题是( ) A. ∃x 0∈R ,e x 0≤0 B. ∀x ∈R,2x >x 2C. a +b =0的充要条件是ab =-1 D. a >1,b >1是ab >1的充分条件解析:∵∀x ∈R ,e x >0,∴A 错;∵函数y =2x 与y =x 2有交点.如点(2,2),此时2x=x2,∴B错;∵当a=b=0时,a+b=0,而0作分母无意义,∴C错;a>1,b>1,由不等式可乘性知ab>1,∴D正确.答案:D3. 设四边形ABCD的两条对角线为AC,BD,则“四边形ABCD 为菱形”是“AC⊥BD”的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件解析:若“四边形ABCD为菱形”,则对角线“AC⊥BD”成立;而若对角线“AC⊥BD”成立,则“四边形ABCD有可能为空间正四面体”,所以“四边形ABCD为菱形”是“AC⊥BD”的充分不必要条件.答案:A4. 若命题p:|x+1|≤4,q:x2<5x-6,则“綈p”是“綈q”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析:∵p:-5≤x≤3,则綈p:x<-5或x>3;∵q:2<x<3,则綈q:x≤2或x≥3,∴綈p是綈q的充分不必要条件.答案:A5. 命题“对任意的x∈R,x3-x2+1≤0”的否定是()A. 不存在x0∈R,x30-x20+1≤0B. 存在x0∈R,x30-x20+1≤0C. 存在x0∈R,x30-x20+1>0D. 对任意的x∈R,x3-x2+1>0解析:题目中命题的意思是“对任意的x∈R,x3-x2+1≤0都成立”,要否定它,只要能找到至少一个x0,使得x30-x20+1>0即可,故命题“对任意的x∈R,x3-x2+1≤0”的否定是“存在x0∈R,x30-x20+1>0”.答案:C6.钱大姐常说“便宜没好货”,她这句话的意思是:“不便宜”是“好货”的()A. 充分条件B. 必要条件C. 充分必要条件D. 既非充分也非必要条件解析:根据等价命题,便宜⇒没好货,等价于,好货⇒不便宜,故选B.答案:B7. 在一次跳伞训练中,甲、乙两位学员各跳一次.设命题p是“甲降落在指定范围”,q是“乙降落在指定范围”,则命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”可表示为()A. (綈p)∨(綈q)B. p∨(綈q)C. (綈p)∧(綈q)D. p∨q解析:綈p表示甲没有降落在指定范围,綈q表示乙没有降落在指定范围,命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”,也就是“甲没有降落在指定范围”或“乙没有降落在指定范围”.故选A.答案:A8.下列命题中是真命题的为()A.“x>2且y>3”是“x+y>5”的充要条件B.“A∩B≠∅”是“A B”的充分条件C.“b2-4ac<0”是“一元二次不等式ax2+bx+c>0的解集为R”的充要条件D.“圆x2+y2=r2与直线ax+by+c=0相切”是“c2=(a2+b2)r2”的充要条件解析:A项中,“x>2且y>3”⇒“x+y>5”,但“x+y>5”不能推出“x>2且y>3”,如:x=0且y=6,满足x+y>5,但不满足x>2,故A是假命题;B项中,“A∩B≠∅”不能推出“A B”,如A={1,2},B={2,3,4},A∩B={2},但A不是B的真子集.故B是假命题;C项中,如:一元二次不等式-2x2+x-1>0的解集为∅,但b2-4ac=1-8=-7<0,故C是假命题;D 项中,“圆x 2+y 2=r 2与直线ax +by +c =0相切” ⇔圆心到直线的距离等于半径,即d =|c |a 2+b 2=r ,即c 2=(a 2+b 2)r 2,所以充分性成立;反之也成立,即必要性也成立,故D 是真命题.答案:D9.设集合A ={x |-2-a <x <a ,a >0),命题p :1∈A ,命题q :2∈A .若p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,则a 的取值范围是( )A. 0<a <1或a >2B. 0<a <1或a ≥2C. 1<a ≤2D. 1≤a ≤2解析:若p 为真命题,则-2-a <1<a , 解得a >1.若q 为真命题,则-2-a <2<a ,解得a >2. 依题意,得p 假q 真,或p 真q 假,即⎩⎨⎧0<a ≤1,a >2,或⎩⎨⎧a >1,0<a ≤2,∴1<a ≤2.答案:C10.已知命题p :存在x ∈R ,使tan x =22,命题q :x 2-3x +2<0的解集是{x |1<x <2},下列结论:①命题“p 且q ”是真命题;②命题“p 且綈q ”是假命题;③命题“綈p 或q ”是真命题;④命题“綈p或綈q”是假命题,其中正确的是()A. ②③B. ①②④C. ①③④D.①②③④解析:∵p、q都是真命题,∴①②③④均正确.答案:D11.已知命题p:对任意x∈R,总有2x>0;q:“x>1”是“x>2”的充分不必要条件.则下列命题为真命题的是()A. p∧qB. (綈p)∧(綈q)C. (綈p)∧qD. p∧(綈q)解析:本题主要考查指数函数的性质、含逻辑联结词的命题的真假判断及充分、必要条件,意在考查考生分析问题、解决问题的能力.依题意,命题p是真命题.由x>2⇒x>1,而x>1D⇒/x>2,因此“x>1”是“x>2”的必要不充分条件,故命题q是假命题,则綈q是真命题,p ∧(綈q)是真命题,选D.答案:D12.设a,b∈R,则“a>b”是“a|a|>b|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解析:本题以不等式为背景考查函数的单调性定义的正用、逆用,充要条件的判断等知识点,意在考查考生的推理论证能力和转化化归能力.构造函数f (x )=x |x |,则f (x )在定义域R 上为奇函数.因为f (x )=⎩⎨⎧x 2,x ≥0,-x 2,x <0,所以函数f (x )在R 上单调递增,所以a >b ⇔f (a )>f (b )⇔a |a |>b |b |.选C.答案:C二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 13.命题“到圆心的距离不等于半径的直线不是圆的切线”的逆否命题是________.答案:如果一条直线是圆的切线,则它到圆心的距离等于圆的半径14. 设集合A ={x |x -1x +1<0},B ={x ||x -b |<1},则“A ∩B ≠∅”的充要条件是________.解析:A ={x |-1<x <1},B ={x |b -1<x <b +1},则“A ∩B ≠∅”的充要条件是-1≤b -1<1或-1<b +1≤1,所以-2<b <2.答案:(-2,2)15. 已知命题p :“∀x ∈,a ≥e x ”,命题q :“∃x ∈R ,x 2+4x +a =0”,若命题“p ∧q ”是真命题,则实数a 的取值范围是________.解析:∵p ∧q 是真命题,∴p 与q 均为真命题.p 为真命题:a ≥e ,q 为真命题:Δ=42-4a ≥0,a ≤4.综上,a ∈.答案:16. 已知a 与b 均为单位向量,其夹角为θ,有下列四个命题: p 1:|a +b |>1⇔θ∈; p 3:|a -b |>1⇔θ∈;p 4:|a -b |>1⇔θ∈(π3,π2014·沈阳高二检测0,+∞)上是增函数;命题q :点O (0,0)与点P (1,1)在直线y =a (x +1)的两侧.若p ∧q 为假,p ∨q 为真,求实数a 的取值范围.解:∵f (x )=|x +a |在0,+∞)⊆hslx3y3h -a ,+∞),∴-a ≤0,即a ≥0.若q 为真,应有a (2a -1)<0,解得0<a <12. 由p ∧q 为假,p ∨q 为真可知,p 与q 一真一假.当p 真q 假时,得⎩⎪⎨⎪⎧a ≥0,a ≤0或a ≥12,解得a =0或a ≥12.当p 假q 真时,得⎩⎨⎧a <00<a <12,此时a 无解.综上所述,实数a 的取值范围是{a |a =0或a ≥12}.。
高中数学选修2-1 课后习题答案 [ 人教版 ]高中数学选修2-1 课后习题答案第一章常用逻辑用语1.1命题及其关系练习( P4)1、例:(1)若x2x 2 0,则 x 1;(2) 若x 1,则x2x 20 .2、(1)真;(2)假;(3)真;(4)真.3、(1)若一个三角形是等腰三角形,则这个三角形两边上的中线相等. 这是真命题 .(2)若一个函数是偶函数,则这个函数的图象关于y 轴对称 . 这是真命题 .(3)若两个平面垂直于同一个平面,则这两个平面平行. 这是假命题 .练习( P6)1、逆命题:若一个整数能被 5 整除,则这个整数的末位数字是0. 这是假命题 .否命题:若一个整数的末位数字不是0,则这个整数不能被 5 整除 . 这是假命题 .逆否命题:若一个整数不能被 5 整除,则这个整数的末位数字不是0. 这是真命题 .2、逆命题:若一个三角形有两个角相等,则这个三角形有两条边相等. 这是真命题 .否命题:若一个三角形有两条边不相等,这个三角形有两个角也不相等. 这是真命题 .逆否命题:若一个三角形有两个角不相等,则这个三角形有两条边也不相等.这是真命题 .3、逆命题:图象关于原点对称的函数是奇函数. 这是真命题 .否命题:不是奇函数的函数的图象不关于原点对称. 这是真命题 .逆否命题:图象不关于原点对称的函数不是奇函数. 这是真命题 .练习( P8)证明:证明:命题的逆否命题是:若 a b 1,则 a2b22a 4b 3a2b22a 4b 3 (a b) (a b) 2 (a b )2b当 a b 1时原式 a b 2 2 b 3 a b 10所以,原命题的逆否命题是真命题,从而原命题也是真命题.习题 1.1 A组(P8)1、(1)是;(2)是;(3)不是;(4)不是.2、(1)逆命题:若两个整数 a 与b的和a b 是偶数,则 a,b 都是偶数 . 这是假命题 .否命题:若两个整数a,b 不都是偶数,则 a b 不是偶数 . 这是假命题 .逆否命题:若两个整数 a 与b的和a b 不是偶数,则a, b 不都是偶数 . 这是真命题 .高中数学选修2-1 课后习题答案 [ 人教版 ] ( 2)逆命题:若方程x2x m 0 有实数根,则 m 0 . 这是假命题 .否命题:若 m 0 ,则方程 x2x m 0 没有实数根 . 这是假命题 .逆否命题:若方程x2x m 0 没有实数根,则m 0 . 这是真命题 .3、(1)命题可以改写成:若一个点在线段的垂直平分线上,则这个点到线段的两个端点的距离相等 .逆命题:若一个点到线段的两个端点的距离相等,则这个点在线段的垂直平分线上.这是真命题 .否命题:若一个点到不在线段的垂直平分线上,则这个点到线段的两个端点的距离不相等 .这是真命题.逆否命题:若一个点到线段的两个端点的距离不相等,则这个点不在线段的垂直平分线上 .这是真命题.( 2)命题可以改写成:若一个四边形是矩形,则四边形的对角线相等.逆命题:若四边形的对角线相等,则这个四边形是矩形. 这是假命题 .否命题:若一个四边形不是矩形,则四边形的对角线不相等. 这是假命题 .逆否命题:若四边形的对角线不相等,则这个四边形不是矩形. 这是真命题 .4、证明:如果一个三角形的两边所对的角相等,根据等腰三角形的判定定理,这个三角形是等腰三角形,且这两条边是等腰三角形,也就是说这两条边相等. 这就证明了原命题的逆否命题,表明原命题的逆否命题为真命题. 所以,原命题也是真命题.习题 1.1 B组(P8)证明:要证的命题可以改写成“若p ,则 q ”的形式:若圆的两条弦不是直径,则它们不能互相平分 .此命题的逆否命题是:若圆的两条相交弦互相平分,则这两条相交弦是圆的两条直径.可以先证明此逆否命题:设AB,CD 是O 的两条互相平分的相交弦,交点是E,若 E和圆心 O 重合,则 AB,CD 是经过圆心 O 的弦, AB,CD 是两条直径 . 若 E 和圆心O 不重合,连结AO, BO ,CO 和DO,则OE是等腰AOB,COD的底边上中线,所以,OE AB OE CD.,AB 和 CD 都经过点 E ,且与 OE 垂直,这是不可能的 . 所以, E 和 O 必然重合 . 即 AB 和 CD 是圆的两条直径 .原命题的逆否命题得证,由互为逆否命题的相同真假性,知原命题是真命题.1.2充分条件与必要条件练习( P10)1、(1);(2);(3);(4).2、(1). 3(1).4、(1)真;(2)真;(3)假;(4)真 .练习( P12)1、(1)原命题和它的逆命题都是真命题,p 是 q 的充要条件;(2)原命题和它的逆命题都是真命题,p 是 q 的充要条件;(3)原命题是假命题,逆命题是真命题,p 是 q 的必要条件 .2、(1) p 是 q 的必要条件;(2)p是q的充分条件;( 3) p 是 q 的充要条件;(4)p是q的充要条件.习题 1.2 A组(P12)1、略 .2、( 1)假;(2)真;(3)真.3、(1)充分条件,或充分不必要条件;(2)充要条件;(3)既不是充分条件,也不是必要条件;(4)充分条件,或充分不必要条件.4、充要条件是 a2b2r 2 .习题 1.2 B组(P13)1、(1)充分条件;(2)必要条件;(3)充要条件.2、证明:( 1)充分性:如果 a2b2c2ab ac bc ,那么 a2b2c2ab ac bc0 .所以 (a b)2(a c)2(b c)20所以, a b 0 , a c 0 , b c0 .即 a b c ,所以,ABC 是等边三角形 .( 2)必要性:如果ABC 是等边三角形,那么 a b c所以 (a b)2 (a c)2 (b c)2 0所以 a2 b2 c2 ab ac bc 0所以 a2 b2 c2 ab ac bc1.3简单的逻辑联结词练习( P18)1、(1)真;(2)假.2、(1)真;(2)假.3、(1) 2 2 5 ,真命题;(2)3不是方程x290 的根,假命题;(3) ( 1)21,真命题 .习题 1.3 A组(P18)1、(1) 4 {2,3} 或 2 {2,3} ,真命题;(2)4{2,3} 且 2 {2,3} ,假命题;(3)2 是偶数或 3 不是素数,真命题;(4)2是偶数且3不是素数,假命题.2、(1)真命题;(2)真命题;(3)假命题.3、(1) 2 不是有理数,真命题;(2)5是15的约数,真命题;(3) 2 3 ,假命题;(4)8715 ,真命题;(5)空集不是任何集合的真子集,真命题.习题 1.3 B组(P18)(1)真命题 . 因为 p 为真命题, q 为真命题,所以 p q 为真命题;(2)真命题 . 因为 p 为真命题, q 为真命题,所以 p q 为真命题;(3)假命题 . 因为 p 为假命题, q 为假命题,所以 p q 为假命题;(4)假命题 . 因为 p 为假命题, q 为假命题,所以 p q 为假命题 .1.4全称量词与存在量词练习( P23)1、(1)真命题;(2)假命题;(3)假命题.2、(1)真命题;(2)真命题;(3)真命题.练习( P26)1、(1)n0Z, n0Q ;(2)存在一个素数,它不是奇数;( 3)存在一个指数函数,它不是单调函数.2、(1)所有三角形都不是直角三角形;(2)每个梯形都不是等腰梯形;(3)所有实数的绝对值都是正数.习题 1.4 A组(P26)1、(1)真命题;(2)真命题;(3)真命题;(4)假命题.2、(1)真命题;(2)真命题;(3)真命题.3、(1)x0N , x03x02;(2)存在一个可以被 5 整除的整数,末位数字不是0;(3)x R, x2x 1 0 ;(4)所有四边形的对角线不互相垂直.习题 1.4 B组(P27)( 1)假命题 . 存在一条直线,它在y 轴上没有截距;( 2)假命题 . 存在一个二次函数,它的图象与x轴不相交;( 3)假命题 . 每个三角形的内角和不小于 180 ;( 4)真命题 . 每个四边形都有外接圆 .第一章复习参考题 A 组( P30)1、原命题可以写为:若一个三角形是等边三角形,则此三角形的三个内角相等.逆命题:若一个三角形的三个内角相等,则此三角形是等边三角形. 是真命题;否命题:若一个三角形不是等边三角形,则此三角形的三个内角不全相等. 是真命题;逆否命题:若一个三角形的三个内角不全相等,则此三角形不是等边三角形. 是真命题 .2、略 .3、( 1)假;(2)假;(3)假;(4)假.4、(1)真;(2)真;(3)假;(4)真;(5)真.5、(1)n N ,n2 0 ;(2)P { P P 在圆 x2 y2 r 2上}, OP r (O 为圆心);(3)( x, y) {( x, y) x, y是整数 } , 2x 4y 3 ;( 4)x0 { x x 是无理数}, x03 { q q 是有理数} .6、(1) 3 2 ,真命题;(2) 5 4 ,假命题;( 3)x0 R, x0 0 ,真命题;(4)存在一个正方形,它不是平行四边形,假命题.第一章复习参考题 B 组( P31)1、(1) p q;(2) ( p) ( q) ,或( p q) .2、(1)Rt ABC , C 90,A, B, C 的对边分别是 a, b, c ,则 c2 a2 b2;(2)ABC ,A, B, C 的对边分别是a b c a, b, c ,则.sin A sin B sin C第二章 圆锥曲线与方程2.1曲线与方程练习( P37)1、是 . 容易求出等腰三角形 ABC 的边 BC 上的中线 AO 所在直线的方程是 x 0 .2、 a 32 , b 18 .25 253、解:设点 A, M 的坐标分别为 (t,0) , ( x, y) .(1)当 t 2 时,直线 CA 斜率 k CA2 0 22 t2 t1 t 2所以, k CB2kCA由直线的点斜式方程,得直线 CB 的方程为 y2 t 2 ( x 2) .2令 x 0 ,得 y 4 t ,即点 B 的坐标为 (0,4 t) .由于点 M 是线段 AB 的中点,由中点坐标公式得xt, y 4 t .t4 t ,22由 x得 t 2x ,代入 y2 2得 y42x,即 x y 20 ⋯⋯①2( 2)当 t 2 时,可得点 A, B 的坐标分别为 (2,0) , (0,2)此时点 M 的坐标为 (1,1) ,它仍然适合方程①由( 1)( 2)可知,方程①是点 M 的轨迹方程,它表示一条直线.习题 2.1 A组( P37)1、解:点 A(1, 2) 、 C (3,10) 在方程 x 2xy 2 y 1 0 表示的曲线上;点 B(2, 3) 不在此曲线上2、解:当 c 0 时,轨迹方程为 xc 1;当 c 0 时,轨迹为整个坐标平面 .23、以两定点所在直线为 x 轴,线段 AB 垂直平分线为 y 轴,建立直角坐标系,得点 M 的轨迹方程为 x 2y 24.4、解法一:设圆 x 2 y 2 6x 5 0 的圆心为 C ,则点 C 的坐标是 (3,0) .由题意,得 CMAB ,则有 k CM k AB1 .高中数学选修 2-1 课后习题答案 [ 人教版 ]所以,yy 1 (x 3, x0)x 3x化简得 x 2y 2 3x 0 (x 3, x 0)当 x 3 时, y0 ,点 (3,0) 适合题意;当 x 0 时, y0 ,点 (0,0) 不合题意 .解方程组x 2 y 2 3x 0, 得 x5, y2 5x 2y 26x 5 033所以,点 M 的轨迹方程是 x2y 2 3x0 ,5x 3.OCM 是直角三角形,3解法二:注意到利用勾股定理,得 x 2 y 2 ( x 3)2 y 2 9 ,即 x 2 y 2 3x0 . 其他同解法一 .习题 2.1 B 组( P37)1、解:由题意,设经过点P 的直线 l 的方程为 xy 1 .a b因为直线 l 经过点 P(3,4) ,所以34 1 因此, ab 4a 3ba b由已知点 M 的坐标为 (a,b) ,所以点 M 的轨迹方程为 xy4x 3y 0 .2、解:如图,设动圆圆心 M 的坐标为 (x, y) .y由于动圆截直线 3x y 0 和 3x y 0 所得弦分别为BAB , CD ,所以, AB8 , CD4 .过点M 分别CMF E作直线 3xy 0 和 3x y 0 的垂线,垂足分别为 E ,DF ,则 AE4, CF 2 . A3x y3x yME, MF10 .10Ox连接 MA , MC ,因为 MAMC ,(第 2题)22CF 22 则有, AE MEMF所以, 16 (3 x y)24 (3 x y) 2 ,化简得, xy 10 .10 10因此,动圆圆心的轨迹方程是xy 10 .高中数学选修2-1 课后习题答案 [ 人教版 ]2.2椭圆练习( P42)1、 14. 提示:根据椭圆的定义,PF1 PF2 20 ,因为 PF1 6 ,所以 PF22、(1)x2y2 1;(2) y2 x2 1;(3) x2 y2 1,或 y2 x2 16 16 36 16 36 163、解:由已知, a 5 , b 4 ,所以c a2 b2 3.(1)AF1 B 的周长 AF1 AF2 BF1 BF2.由椭圆的定义,得 AF1 AF2 2a , BF1 BF2 2a .所以,AF1B 的周长4a20 .(2)如果 AB 不垂直于x轴,AF1B的周长不变化 .这是因为①②两式仍然成立,AF1B 的周长20,这是定值.4、解:设点 M 的坐标为 ( x, y) ,由已知,得直线 AM 的斜率y(x 1) ;kAMx 1直线 BM 的斜率y(x 1) ;kBMx 1由题意,得kAM2 ,所以y 2 y (x 1, y 0) k BM x 1 x 1化简,得 x 3 ( y 0)因此,点 M 的轨迹是直线 x 3 ,并去掉点 ( 3,0) .练习( P48)yB2 1、以点B2(或B1)为圆心,以线段OA2 (或 OA1)为半径画圆,圆与 x 轴的两个交点分别为 F1 , F2. A 1 F1O点 F1 , F2就是椭圆的两个焦点.B 1 这是因为,在 Rt B2OF2中, OB2 b , B2 F2 OA2 a ,(第 1题)所以, OF2 c . 同样有 OF1 c .2、(1)焦点坐标为( 8,0) , (8,0) ;14 .1.F2A2x( 2)焦点坐标为 (0,2) , (0, 2) .3、(1)x 2 y 21;( 2) y2x 2 1 .36 3225 164、(1)x 2y21( 2) x2y21 ,或 y 2x 2 1. 94100 64100645、(1)椭圆 9x2y236 的离心率是22 ,椭圆 x 2y 2 1 的离心率是 1 ,316 12 2因为221,所以,椭圆x 2y 2 1 更圆,椭圆 9x 2y 2 36 更扁;3216 12(2)椭圆 x29 y236 的离心率是22 ,椭圆 x 2y 2 1 的离心率是10 ,36105 因为2210,所以,椭圆x 2y 2 1 更圆,椭圆 x 2 9 y 2 36更扁 .356106、(1) (3, 8) ; (2) (0,2) ; (3) ( 48 , 70) .7、82 . 5 3737 7习题 2.2 A组( P49)1、解:由点 M (x, y) 满足的关系式x 2 ( y 3)2 x 2 ( y 3) 2 10 以及椭圆的定义得,点 M 的轨迹是以 F 1(0, 3) , F 2 (0,3) 为焦点,长轴长为 10 的椭圆 .它的方程是y 2x 2 1.25 162、(1)x 2y 21; ( 2)y 2x 21 ;(3) x2y 21 ,或 y 2x 21.36 3225 9494049403、(1)不等式 2 x 2 , 4 y 4 表示的区域的公共部分;(2)不等式 25 x2 5 , 10 y10表示的区域的公共部分 .图略 .334、(1)长轴长 2a8,短轴长 2b 4 ,离心率 e 3 ,2焦点坐标分别是 ( 2 3,0) , (2 3,0) ,顶点坐标分别为 ( 4,0) , (4,0) , (0, 2) , (0,2) ;(2)长轴长 2a18 ,短轴长 2b6 ,离心率 e2 2 ,3焦点坐标分别是 (0, 6 2) , (0,6 2) ,顶点坐标分别为 (0, 9) ,(0,9) , ( 3,0) , (3,0) .5、(1)x2y2 1 ;(2) x2 y2 1,或 y2 x2 1 ;8 5 9 81 9(3) x2 y2 1,或 y 2 x2 1 .25 9 25 96、解:由已知,椭圆的焦距F1F2 2.因为PF1F2的面积等于1,所以,1F1F2 y P 1,解得y P1. 2代入椭圆的方程,得x2 1 1 ,解得 x 15 .P5 4 215 l所以,点 P 的坐标是1) ,共有 4 个 .( ,2 QA 7、解:如图,连接 QA . 由已知,得 QA QP . O所以, QO QA QO QP OP r .又因为点 A 在圆内,所以OA OP(第 7题)根据椭圆的定义,点 Q 的轨迹是以 O, A 为焦点,r为长轴长的椭圆 .8、解:设这组平行线的方程为y 3 x m .2把 y 3 x2 y21 ,得 9x2 6mx 2 18 0.x m 代入椭圆方程92m2 4这个方程根的判别式36m2 36(2m2 18)( 1)由0 ,得 3 2 m 3 2 .当这组直线在 y 轴上的截距的取值范围是( 3 2,3 2) 时,直线与椭圆相交. ( 2)设直线与椭圆相交得到线段AB ,并设线段 AB 的中点为 M (x, y) .则 x x1 x2 m .2 3因为点 M 在直线 y 3 x m 上,与 x m联立,消去 m ,得3x 2y 0 .2 3这说明点 M 的轨迹是这条直线被椭圆截下的弦(不包括端点),这些弦的中点在一条直线上 .高中数学选修2-1 课后习题答案 [ 人教版 ]x2y29、3.5252 2.87521.10、地球到太阳的最大距离为 1.5288 108 km,最下距离为 1.4712108 km. 习题 2.2 B 组( P50)1、解:设点 M 的坐标为 ( x, y) ,点 P 的坐标为( x0, y0),则 x x0,y 3y0 . 所以 x0 x ,y0 2 y ⋯⋯① .2 3因为点 P(x0 , y0 ) 在圆上,所以 x02 y02 4 ⋯⋯②.将①代入②,得点 M 的轨迹方程为 x2 4 y2 4,即 x2 y2 19 4 9所以,点 M 的轨迹是一个椭圆与例 2 相比可见,椭圆也可以看作是由圆沿某个方向压缩或拉伸得到.2、解法一:设动圆圆心为P( x, y) ,半径为 R ,两已知圆的圆心分别为 O1, O2.分别将两已知圆的方程x 2 y2 6x 5 0 , x2 y2 6x 91 0配方,得(x 3)2 y 2 4 , ( x 3)2 y2 100当 P 与O1: ( x 3)2 y2 4 外切时,有O1P R 2 ⋯⋯①当P 与O2:( x 3)2y2100内切时,有O2P 10 R⋯⋯②①②两式的两边分别相加,得 O1P O2 P 12即, ( x 3)2 y2 (x 3) 2 y2 12 ⋯⋯③化简方程③ .先移项,再两边分别平方,并整理,得 2 (x 3)2 y2 12 x ⋯⋯④将④两边分别平方,并整理,得3x2 4 y2 108 0 ⋯⋯⑤将常数项移至方程的右边,两边分别除以108,得x2y2 1 ⋯⋯⑥36 27由方程⑥可知,动圆圆心的轨迹是椭圆,它的长轴和短轴长分别为12,6 3 . 解法二:同解法一,得方程( x 3)2 y2 ( x 3)2 y2 12 ⋯⋯①由方程①可知,动圆圆心P(x, y) 到点O1( 3,0)和点O2(3,0) 距离的和是常数12,第11页共38页。
高中数学选修2-1 第一章单元测试题《常用逻辑用语》时间:120分钟满分:150分一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.下列语句中,不能成为命题的是( )A.指数函数是增函数吗?B.2 012>2 013C.若a⊥b,则a·b=0D.存在实数x0,使得x0<02.已知命题:“若x≥0,y≥0,则xy≥0”,则原命题、逆命题、否命题、逆否命题这四个命题中,真命题的个数是( )A.1 B.2C.3 D.43.设a∈R,则“a=1”是“直线l1:ax+2y-1=0与直线l2:x+2y+4=0平行”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4.下列命题中的假命题是( )A.存在x∈R,lg x=0 B.存在x∈R,tan x=1C.任意x∈R,x3>0 D.任意x∈R,2x>05.下列命题中是全称命题并且是真命题的是( )A.每个二次函数的图象与x轴都有两个不同的交点B.对任意非正数c,若a≤b+c,则a≤bC.存在一个菱形不是平行四边形D.存在一个实数x使不等式x2-3x+7<0成立18.(本小题满分12分)写出下列命题的否定,并判断其真假.(1)p:不论m取何实数,方程x2+mx-1=0必有实数根;(2)p:存在一个实数x,使得3x<0;(3)p:若a n=-2n+1,则∃n∈N,使S n<0;(4)p:有些偶数是质数.19.(本小题满分12分)设命题p:c2<c和命题q:对∀x∈R,x2+4cx+1>0,且p∨q为真,p∧q为假,求实数c的取值范围.20.(本小题满分12分)已知p:|x-3|≤2,q:(x-m+1)(x-m-1)≤0,若綈p是綈q的充分而不必要条件,求实数m的取值范围.21.(本小题满分12分)已知ab≠0,求证:a+b=1的充要条件是a3+b3+ab-a2-b2=0.22.(本小题满分12分)给出两个命题:命题甲:关于x的不等式x2+(a-1)x+a2≤0的解集为∅,命题乙:函数y=(2a2-a)x为增函数.分别求出符合下列条件的实数a的范围.(1)甲、乙至少有一个是真命题;(2)甲、乙中有且只有一个是真命题.高中数学选修2-1 第一章单元测试题《常用逻辑用语》参考答案时间:120分钟满分:150分一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.下列语句中,不能成为命题的是( )A.指数函数是增函数吗?B.2 012>2 013C.若a⊥b,则a·b=0D.存在实数x0,使得x0<0解析:疑问句不能判断真假,因此不是命题.D是命题,且是个特称命题.答案:A2.已知命题:“若x≥0,y≥0,则xy≥0”,则原命题、逆命题、否命题、逆否命题这四个命题中,真命题的个数是( )A.1 B.2C.3 D.4解析:原命题是真命题,逆否命题为真命题,逆命题为“若xy≥0,则x≥0,y≥0”是假命题,则否命题为假命题.答案:B3.设a∈R,则“a=1”是“直线l1:ax+2y-1=0与直线l2:x+2y+4=0平行”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件解析:先求出两直线平行的条件,再判断与a=1的关系.若l1∥l2,则2a -2=0,∴a=1.故a=1是l1∥l2的充要条件.答案:C。
(选修2-1)第一章
常用逻辑用语
[基础训练A 组]一、选择题
1.下列语句中是命题的是(
)
A.周期函数的和是周期函数吗?B.0sin 451=C.2210x x +−>D.梯形是不是平面图形呢?2.在命题“若抛物线2y ax bx c =++的开口向下,则{}
2|0x ax bx c φ++<≠”的逆命题、否命题、逆否命题中结论成立的是()A.都真B.都假C.否命题真
D.逆否命题真
3.有下述说法:①0a b >>是22a b >的充要条件.
②0a b >>是
b
a 1
1<的充要条件.③0a b >>是33a b >的充要条件.则其中正确的说法有()
A.0个
B.1个
C.2个
D.3个
4.下列说法中正确的是()
A.一个命题的逆命题为真,则它的逆否命题一定为真B.“a b >”与“a c b c +>+”不等价C .“22
0a b +=,则,a b 全为0”的逆否命题是“若,a b 全不为0,则220a b +≠”
D .一个命题的否命题为真,则它的逆命题一定为真
5.若:,1A a R a ∈<,:B x 的二次方程2(1)20x a x a +++−=的一个根大于零,另一根小于零,则A 是B 的()
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
6.已知条件:12p x +>,条件2:56q 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
二、填空题
1.命题:“若a b ⋅不为零,则,a b 都不为零”的逆否命题是。
2.12:,A x x 是方程20(0)ax bx c a ++=≠的两实数根;12:b
B x x a
+=−
,则A 是B 的条件。
3.用“充分、必要、充要”填空:
①p q ∨为真命题是p q ∧为真命题的_____________________条件;②p ¬为假命题是p q ∨为真命题的_____________________条件;
③:23A x −<,
2:4150B x x −−<,则A 是B 的___________条件。
4.命题“2230ax ax −−>不成立”是真命题,则实数a 的取值范围是_______。
5.“a b Z +∈”是“20x ax b ++=有且仅有整数解”的__________条件。
三、解答题
1.对于下述命题
p ,写出“p ¬”形式的命题,并判断“p ”与“p ¬”的真假:
(1):p 91()A B ∈∩(其中全集*U N =,{}|A x x =是质数,{}|B x x =是正奇数).
(2):p 有一个素数是偶数;.(3):p 任意正整数都是质数或合数;(4)
:p 三角形有且仅有一个外接圆.
2.已知命题),0(012:,64:22>≥−+−≤−a a x x q x p 若非p 是q 的充分不必要条件,求a 的取值范围。
3.若222a b c +=,求证:,,a b c 不可能都是奇数。
4.求证:关于x 的一元二次不等式210ax ax −+>对于一切实数x 都成立的充要条件是
04
a <<。