2019年高考数学(文科)二轮专题突破训练:专题一 集合、逻辑用语、不等式等 专题能力训练2(含答案)
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第1讲 集合与常用逻辑用语[考情考向分析] 1.集合是高考必考知识点,经常以不等式解集、函数的定义域、值域为背景考查集合的运算,近几年有时也会出现一些集合的新定义问题.2.高考中考查命题的真假判断或命题的否定,考查充要条件的判断.1.(2018·全国Ⅰ)已知集合A ={}x |x 2-x -2>0,则∁R A 等于( )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 ∵x 2-x -2>0,∴(x -2)(x +1)>0,∴x >2或x <-1,即A ={x |x >2或x <-1}.在数轴上表示出集合A ,如图所示.由图可得∁R A ={x |-1≤x ≤2}.故选B.2.(2018·安徽省江南十校联考)已知集合A ={x |y =ln(1-2x )},B ={x |e x >1},则( )A .A ∪B ={x |x >0} B .A ∩B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪0<x <12C .A ∩∁R B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x <12D .(∁R A )∪B =R答案 B解析 ∵A ={x |y =ln(1-2x )}=⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x <12, B ={x |e x >1}={x |x >0},∴A ∩B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪0<x <12,故选B. 3.A ,B ,C 三个学生参加了一次考试,A ,B 的得分均为70分,C 的得分为65分.已知命题p :若及格分低于70分,则A ,B ,C 都没有及格.在下列四个命题中,为p 的逆否命题的是( )A .若及格分不低于70分,则A ,B ,C 都及格B .若A ,B ,C 都及格,则及格分不低于70分C .若A ,B ,C 至少有一人及格,则及格分不低于70分D .若A ,B ,C 至少有一人及格,则及格分高于70分答案 C解析 根据原命题与它的逆否命题之间的关系知,命题p :若及格分低于70分,则A ,B ,C 都没有及格,p 的逆否命题是:若A ,B ,C 至少有1人及格,则及格分不低于70分.故选C.4.(2018·长春模拟)设命题p :∀x ∈(0,+∞),ln x ≤x -1,则綈p 是A .綈p :∀x ∈(0,+∞),ln x >x -1B .綈p :∀x ∈(-∞,0],ln x >x -1C .綈p :∃x 0∈(0,+∞),ln x 0>x 0-1D .綈p :∃x 0∈(0,+∞),ln x 0≤x 0-1答案 C解析 因为全称命题的否定是特称(存在性)命题,所以命题p :∀x ∈(0,+∞),ln x ≤x -1的否定綈p 为∃x 0∈(0,+∞),ln x 0>x 0-1.故选C.5.(2018·宜昌调研)已知命题p :∃x 0∈⎣⎡⎦⎤0,π2,x 0≥sin x 0,则命题p 的否定为( )A .∀x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2,x ≥sin x B .∃x 0∈⎣⎡⎦⎤0,π2,x 0<sin x 0 C .∀x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2,x <sin x D .∃x 0∉⎣⎡⎦⎤0,π2,x 0≥sin x 0 答案 C解析 命题p :∃x 0∈⎣⎡⎦⎤0,π2,x 0≥sin x 0的否定为 ∀x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2,x <sin x . 故选C.6.有关命题的说法正确的是( )A .命题“若xy =0,则x =0”的否命题为:“若xy =0,则x ≠0”B .命题“∃x 0∈R ,使得2x 20-1<0”的否定是:“∀x ∈R,2x 2-1<0” C .“若x +y =0,则x ,y 互为相反数”的逆命题为真命题D .命题“若cos x =cos y ,则x =y ”的逆否命题为真命题答案 C解析 对于A 选项,命题“若xy =0,则x =0”的否命题为“若xy ≠0,则x ≠0”,否命题是条件和结论的双重否定,故A 错误;对于B 选项,命题“∃x 0∈R ,使2x 20-1<0”的否定是“∀x ∈R ,2x2-1≥0”,故B 错误;选项C 的逆命题为真命题,故C 正确;选项D 的原命题是假命题,则逆否命题与之对应也是假命题,故D 错误,故选C.7.(2018·天津)设x ∈R ,则“⎪⎪⎪⎪x -12<12”是“x 3<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答案 A解析 由⎪⎪⎪⎪x -12<12,得0<x <1,则0<x 3<1,即“⎪⎪⎪⎪x -12<12”⇒“x 3<1”; 由x 3<1,得x <1,当x ≤0时,⎪⎪⎪⎪x -12≥12,即“x 3<1”⇏“⎪⎪⎪⎪x -12<12”.所以“⎪⎪⎪⎪x -12<12”是“x 3<1”的充分不必要条件. 故选A.8.(2018·山东枣庄市第三中学调研)若f (x )=sin(2x +θ),则“f (x )的图象关于x =π3对称”是“θ=-π6”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f (x )的图象关于x =π3对称,则2×π3+θ=π2+k π,k ∈Z ,解得θ=-π6+k π,k ∈Z ,此时θ=-π6不一定成立,反之成立,即“f (x )的图象关于x =π3对称”是“θ=-π6”的必要不充分条件,故选B.9.(2018·武汉调研)给出下列两个命题:p 1:∃x 0∈R,3sin x 0+4cos x 0=3x 20+4;p 2:若lg a 2+2lg b =0,则a +b ≥2,那么下列命题为真命题的是( )A .p 1∧p 2B .p 1∨(綈p 2)C .p 1∨p 2D .(綈p 1)∧p 2 答案 B解析 因为3sin x +4cos x =5sin(x +φ)∈[]-5,5,而3 x 2+4≥6,所以p 1为假命题.对于p 2,由题设有a 2b 2=1,b >0,所以ab =1或ab =-1,取a =-3,b =13,则a +b =-83<2, 故p 2为假命题,所以p 1∨(綈p 2)为真命题,故选B.10.(2018·漳州调研)已知命题p :椭圆25x 2+9y 2=225与双曲线x 2-3y 2=12有相同的焦点;命题q :函数f (x )=x 2+5x 2+4的最小值为52,下列命题为真命题的是( ) A .p ∧qB .(綈p )∧qC .綈(p ∨q )D .p ∧(綈q )答案 B解析 p 中椭圆为x 29+y 225=1,双曲线为x 212-y 24=1,焦点坐标分别为(0,±4)和(±4,0),故p 为假命题;q 中f (x )=x 2+5x 2+4=x 2+4+1x 2+4=x 2+4+1x 2+4,设t =x 2+4≥2(当且仅当x =0时,等号成立),则f (t )=t +1t 在区间[2,+∞)上单调递增,故f (x )min =52,故q 为真命题. 所以(綈p )∧q 为真命题,故选B.11.用C (A )表示非空集合A 中的元素个数,定义A *B =⎩⎪⎨⎪⎧C (A )-C (B ),C (A )≥C (B ),C (B )-C (A ),C (A )<C (B ),若A ={1,2},B ={x |(x 2+ax )(x 2+ax +2)=0},且A *B =1,设实数a 的所有可能取值构成的集合是S ,则C (S )等于( )A .4B .3C .2D .1答案 B解析 由A ={1,2},得C (A )=2,由A *B =1,得C (B )=1或C (B )=3.由(x 2+ax )(x 2+ax +2)=0,得x 2+ax =0或x 2+ax +2=0.当C (B )=1时,方程(x 2+ax )(x 2+ax +2)=0只有实根x =0,这时a =0;当C (B )=3时,必有a ≠0,这时x 2+ax =0有两个不相等的实根x 1=0,x 2=-a ,方程x 2+ax +2=0必有两个相等的实根,且异于x 1=0,x 2=-a .由Δ=a 2-8=0,得a =±22,可验证均满足题意,故S ={-22,0,22},故C (S )=3.12.已知集合A ={x |x >2},集合B ={x |x >3},以下命题正确的个数是( )①∃x 0∈A ,x 0∉B ;②∃x 0∈B ,x 0∉A ;③∀x ∈A 都有x ∈B ;④∀x ∈B 都有x ∈A .A .4B .3C .2D .1答案 C解析 因为A ={x |x >2},B ={x |x >3},所以B ⊆A ,即B 是A 的子集,①④正确,②③错误,故选C.13.设全集U =R ,函数f (x )=lg(|x +1|+a -1)(a <1)的定义域为A ,集合B ={x |cosπx =1},若(∁U A )∩B 恰好有两个元素,则a 的取值集合为__________.答案 {a |-2<a ≤0}解析 方法一 由|x +1|+a -1>0,可得x >-a 或x <a -2,故∁U A =[a -2,-a ].而B ={x |x=2k ,k ∈Z },注意到[a -2,-a ]关于x =-1对称,所以由题设可得⎩⎪⎨⎪⎧ -a ≥0,-a <2, 即-2<a ≤0.方法二 由方法一得,∁U A =[a -2,-a ],区间长度为-a -(a -2)=2-2a ,B ={x |x =2k ,k ∈Z },因为(∁U A )∩B 恰好有两个元素,所以2≤2-2a <6,所以-2<a ≤0.14.(2018·北京)能说明“若f (x )>f (0)对任意的x ∈(0,2]都成立,则f (x )在[0,2]上是增函数”为假命题的一个函数是________.答案 f (x )=sin x (答案不唯一)解析 设f (x )=sin x ,则f (x )在⎣⎡⎦⎤0,π2上是增函数,在⎣⎡⎦⎤π2,2上是减函数.由正弦函数图象的对称性知,当x ∈(0,2]时,f (x )>f (0)=sin0=0,故f (x )=sin x 满足条件f (x )>f (0)对任意的x ∈(0,2]。
专题能力训练1集合与常用逻辑用语一、能力突破训练1.若命题p:∀x∈R,cos x≤1,则p为()A.∃x0∈R,cos x0>1B.∀x∈R,cos x>1C.∃x0∈R,cos x0≥1D.∀x∈R,cos x≥12.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3.(2018全国Ⅰ,文1)已知集合A={0,2},B={-2,-1,0,1,2},则A∩B=()A.{0,2}B.{1,2}C.{0}D.{-2,-1,0,1,2}4.设集合U={1,2,3,4,5,6},A={1,3,5},B={3,4,5},则∁U(A∪B)=()A.{2,6}B.{3,6}C.{1,3,4,5}D.{1,2,4,6}5.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.充要条件D.既不充分也不必要条件6.设m∈R,命题“若m>0,则关于x的方程x2+x-m=0有实根”的逆否命题是()A.若关于x的方程x2+x-m=0有实根,则m>0B.若关于x的方程x2+x-m=0有实根,则m≤0C.若关于x的方程x2+x-m=0没有实根,则m>0D.若关于x的方程x2+x-m=0没有实根,则m≤07.(2018北京,文4)设a,b,c,d是非零实数,则“ad=bc”是“a,b,c,d成等比数列”的()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8.下列命题正确的是()A.∃x0∈R,+2x0+3=0B.∀x∈N,x3>x2C.“x>1”是“x2>1”的充分不必要条件D.若a>b,则a2>b29.已知命题p:∃x0∈R,x0-2>lg x0,命题q:∀x∈R,e x>1,则()A.命题p∨q是假命题B.命题p∧q是真命题C.命题p∧( q)是真命题D.命题p∨( q)是假命题10.命题“若x>0,则x2>0”的否命题是()A.若x>0,则x2≤0B.若x2>0,则x>0C.若x≤0,则x2≤0D.若x2≤0,则x≤011.设p:<0,q:0<x<m,若p是q成立的充分不必要条件,则m的取值范围是.12.已知集合A={y|y=log2x,x>1},B=,x>1,则A∩B=.13.能够说明“设a,b,c是任意实数,若a>b>c,则a+b>c”是假命题的一组整数a,b,c的值依次为.二、思维提升训练14.已知p:函数f(x)=|x+a|在区间(-∞,-1)内是单调函数,q:函数g(x)=log a(x+1)(a>0,且a≠1)在区间(-1,+∞)内是增函数,则 p成立是q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15.(2018天津,文1)设集合A={1,2,3,4},B={-1,0,2,3},C={x∈R|-1≤x<2},则(A∪B)∩C=()A.{-1,1}B.{0,1}C.{-1,0,1}D.{2,3,4}16.“对任意x∈,k sin x cos x<x”是“k<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17.下列有关命题的说法正确的是()A.命题“若x2=1,则x=1”的否命题为“若x2=1,则x≠1”B.“x=-1”是“x2-5x-6=0”的必要不充分条件C.命题“若x=y,则sin x=sin y”的逆否命题为真命题D.命题“∃x0∈R,使得+x0+1<0”的否定是“∀x∈R,均有x2+x+1<0”18.下列命题中的真命题是()A.∃x0∈R,使得≤0B.sin2x+≥3(x≠kπ,k∈Z)C.函数f(x)=2x-x2有两个零点D.“a>1,b>1”是“ab>1”的充分不必要条件19.下列命题正确的是.(填序号)①若f(3x)=4x log23+2,则f(2)+f(4)+…+f(28)=180;②函数f(x)=tan 2x图象的对称中心是(k∈Z);③“∀x∈R,x3-x2+1≤0”的否定是“∃x0∈R,+1>0”;④设常数a使方程sin x+cos x=a在闭区间[0,2π]上恰有三个解x1,x2,x3,则x1+x2+x3=.20.设p:关于x的不等式a x>1的解集为{x|x<0},q:函数y=lg(ax2-x+a)的定义域为R,若p∨q为真命题,p∧q为假命题,则a的取值范围是.专题能力训练1集合与常用逻辑用语一、能力突破训练1.A解析由全称命题的否定得, p:∃x0∈R,cos x0>1,故选A.2.B3.A4.A解析由已知可得A∪B={1,3,4,5},故∁U(A∪B)={2,6}.5.A解析菱形的对角线互相垂直,对角线互相垂直的四边形不一定是菱形.故选A.6.D解析原命题的逆否命题是将条件和结论分别否定,作为新命题的结论和条件,所以其逆否命题为“若关于x的方程x2+x-m=0没有实根,则m≤0”.7.B解析ad=bc⇒/a,b,c,d成等比数列,例如1×9=3×3;a,b,c,d成等比数列⇒⇒ad=bc.故选B.8.C解析+2x0+3=(x0+1)2+2>0,选项A错;x3-x2=x2(x-1)不一定大于0,选项B错;若x>1,则x2>1成立,反之不成立,选项C正确;取a=1,b=-2,满足a>b,但a2>b2不成立,选项D错,故选C.9.C解析因为命题p:∃x0∈R,x0-2>lg x0是真命题,而命题q:∀x∈R,e x>1是假命题,所以由命题的真值表可知命题p∧( q)是真命题,故选C.10.C解析命题的条件的否定为x≤0,结论的否定为x2≤0,则该命题的否命题是“若x≤0,则x2≤0”,故选C.11.(2,+∞)解析由<0,得0<x<2.∵p是q成立的充分不必要条件,∴(0,2)⫋(0,m),∴m>2.12.解析由已知,得A={y|y>0},B=,则A∩B=.13.-1,-2,-3(答案不唯一)解析答案不唯一,如令a=-1,b=-2,c=-3,则a>b>c,而a+b=-3=c,能够说明“设a,b,c是任意实数,若a>b>c,则a+b>c”是假命题.二、思维提升训练14.C解析由p成立,得a≤1,由q成立,得a>1,所以 p成立时a>1, p成立是q成立的充要条件.故选C.15.C解析∵A={1,2,3,4},B={-1,0,2,3},∴A∪B={-1,0,1,2,3,4}.又C={x∈R|-1≤x<2},∴(A∪B)∩C={-1,0,1}.16.B解析当x∈时,sin x<x,且0<cos x<1,∴sin x cos x<x.∴当k<1时有k sin x cos x<x.反之不成立.如当k=1时,对任意的x∈,sin x<x,0<cos x<1,所以k sin x cos x=sin x cos x<x成立,这时不满足k<1,故应为必要不充分条件.17.C解析否命题应同时否定条件与结论,选项A错;若x=-1,则x2-5x-6=0成立,反之不成立,选项B 错;因为原命题为真命题,所以其逆否命题为真命题,选项C正确;特称命题的否定为全称命题,同时否定结论,选项D错,故选C.18.D解析对任意的x∈R,e x>0恒成立,A错误;当sin x=-1时,sin2x+=-1,B错误;f(x)=2x-x2有三个零点(x=2,4,还有一个小于0),C错误;当a>1, b>1时,一定有ab>1,但当a=-2,b=-3时,ab=6>1也成立,故D正确.19.③④解析因为f(3x)=4x log23+2,令3x=t⇒x=log3t,则f(t)=4log3t·log23+2=4log2t+2,所以f(2)+f(4)+…+f(28)=4(log22+log222+…+log228)+16=4×(1+2+…+8)+16=4×36+16=160,故①错;函数f(x)=tan 2x图象的对称中心是(k∈Z),故②错;由全称命题的否定是特称命题知③正确;f(x)=sin x+cos x=2sin,要使sin x+cos x=a在闭区间[0,2π]上恰有三个解,则a=,x1=0,x2=,x3=2π,故④正确.20.∪[1,+∞)解析p真时,0<a<1;q真时,ax2-x+a>0对x∈R恒成立,则即a>.若p∨q为真,p∧q为假,则p,q应一真一假.①当p真q假时,⇒0<a≤;②当p假,q真时,⇒a≥1.综上,a∈∪[1,+∞).。
本资源的初衷 ,是希望通过网络分享 ,能够为广阔读者提供更好的效劳 ,为您水平的提高提供坚强的动力和保证 .内容由一线名师原创 ,立意新 ,图片精 ,是非常强的一手资料 .专题能力训练2不等式、线性规划一、能力突破训练1.实数x,y满足a x<a y(0<a<1),那么以下关系式恒成立的是()A.B.ln(x2 +1)>ln(y2 +1)C.sin x>sin yD.x3>y32.函数f(x) =(x -2)(ax +b)为偶函数,且在区间(0, +∞)内单调递增,那么f(2 -x)>0的解集为()A.{x|x>2或x< -2}B.{x| -2<x<2}C.{x|x<0或x>4}D.{x|0<x<4}3.不等式组的解集为()A.(0,)B.(,2)C.(,4)D.(2,4)4.假设x,y满足那么x +2y的最||大值为()A.1B.3C.5D.95.函数f(x) =(ax -1)(x +b),假设不等式f(x)>0的解集是( -1,3),那么不等式f( -2x)<0的解集是() A.B.C.D.6.不等式组表示的平面区域的面积为2,那么的最||小值为()A. B. C.2 D.47.x,y满足约束条件使z =x +ay(a>0)取得最||小值的最||优解有无数个,那么a的值为()A. -3B.3C. -1D.18.变量x,y满足约束条件假设z =2x -y的最||大值为2,那么实数m等于()A. -2B. -1C.1D.29.假设变量x,y满足那么x2 +y2的最||大值是()A.4B.9C.10D.1210.(2021全国Ⅰ,文14)假设x,y满足约束条件那么z =3x +2y的最||大值为.11.当实数x,y满足时,1≤ax +y≤4恒成立,那么实数a的取值范围是.12.设不等式组表示的平面区域为D,假设指数函数y =a x的图象上存在区域D上的点,那么a的取值范围是.二、思维提升训练13.假设平面区域夹在两条斜率为1的平行直线之间,那么这两条平行直线间的距离的最||小值是()A.B.C.D.14.设对任意实数x>0,y>0,假设不等式x +≤a(x +2y)恒成立,那么实数a的最||小值为()A.B.C.D.15.设x,y满足约束条件假设目标函数z =ax +by(a>0,b>0)的最||大值为8,那么ab的最||大值为.16.(2021北京,文13)假设x,y满足x +1≤y≤2x,那么2y -x的最||小值是.17.假设a,b∈R,ab>0,那么的最||小值为.18.存在实数x,y满足约束条件那么R的最||小值是.专题能力训练2不等式、线性规划一、能力突破训练1.D解析由a x<a y(0<a<1)知,x>y,故x3>y3,选D.2.C解析∵f(x) =ax2 +(b -2a)x -2b为偶函数,∴b -2a =0,即b =2a,∴f(x) =ax2 -4a.∴f'(x) =2ax.又f(x)在区间(0, +∞)单调递增,∴a>0.由f(2 -x)>0,得a(x -2)2 -4a>0,∵a>0,∴|x -2|>2,解得x>4或x<0.3.C解析由|x -2|<2,得0<x<4;由x2 -1>2,得x>或x< -,取交集得<x<4,应选C.4.D解析由题意画出可行域(如图).设z =x +2y,那么z =x +2y表示斜率为 -的一组平行线,当过点C(3,3)时,目标函数取得最||大值z max =3 +2×3 =9.应选D.5.A解析由f(x)>0,得ax2 +(ab -1)x -b>0.∵其解集是( -1,3),∴a<0,且解得a = -1或,∴a = -1,b = -3.∴f(x) = -x2 +2x +3,∴f( -2x) = -4x2 -4x +3.由 -4x2 -4x +3<0,得4x2 +4x -3>0,解得x>或x< -,应选A.6.B解析画出不等式组表示的区域,由区域面积为2,可得m =0.而 =1 +表示可行域内任意一点与点( -1, -1)连线的斜率,所以的最||小值为.故的最||小值是.7.D解析如图,作出可行域如图阴影局部所示,作直线l0:x +ay =0,要使目标函数z =x +ay(a>0)取得最||小值的最||优解有无数个,那么将l0向右上方平移后与直线x +y =5重合,故a =1.选D.8.C解析画出约束条件的可行域,如图,作直线2x -y =2,与直线x -2y +2 =0交于可行域内一点A(2,2),由题知直线mx -y =0必过点A(2,2),即2m -2 =0,得m =1.应选C.9.C解析如图,作出不等式组所表示的可行域(阴影局部),设可行域内任一点P(x,y),那么x2 +y2的几何意义为|OP|2.显然,当P与A重合时,取得最||大值.由解得A(3, -1).所以x2 +y2的最||大值为32 +( -1)2 =10.应选C.10.6解析作出可行域,如图阴影局部所示(包括边界).由z =3x +2y,得y = -x +z,作直线y = -x并向上平移,显然l过点B(2,0)时,z取最||大值,z max =3×2 +0 =6.11.解析画出可行域如下列图,设目标函数z =ax +y,即y = -ax +z,要使1≤z≤4恒成立,那么a>0,数形结合知,满足即可,解得1≤a≤.故a的取值范围是1≤a≤.12.1<a≤3解析作出平面区域D如图阴影局部所示,联系指数函数y =a x的图象,当图象经过区域的边界点C(2,9)时,a可以取到最||大值3,而显然只要a大于1,图象必然经过区域内的点,那么a的取值范围是1<a≤3.二、思维提升训练13.B解析画平面区域如图阴影局部所示.∵两平行直线的斜率为1,∴两平行直线与直线x +y -3 =0垂直,∴两平行线间的最||短距离是AB的长度.由得A(1,2).由得B(2,1).∴|AB| =,应选B.14.A解析原不等式可化为(a -1)x - +2ay≥0,两边同除以y,得(a -1) +2a≥0,令t =,那么(a -1)t2 -t +2a≥0,由不等式恒成立知,a -1>0,Δ =1 -4(a -1)·2a≤0,解得a≥,a min =,应选A.15.2解析画出可行域如图阴影局部所示,目标函数变形为y = -x +,由,得 -<0,且纵截距最||大时,z取到最||大值,故当直线l过点B(2,4)时,目标函数取到最||大值,即2a +4b =8,因为a>0,b>0,由根本不等式,得2a+4b =8≥4,即ab≤2(当且仅当2a =4b =4,即a =2,b =1时取 " =〞),故ab的最||大值为2.16.3解析由x,y满足x +1≤y≤2x,得作出不等式组对应的可行域,如图阴影局部所示.由得A(1,2).令z =2y -x,即y =x +z.平移直线y =x,当直线过点A(1,2)时,z最||小,∴z min =2×2 -1 =3.17.4解析∵a,b∈R,且ab>0,∴ =4ab +≥4.18.2解析根据前三个约束条件作出可行域如图中阴影局部所示.因为存在实数x,y满足四个约束条件,得图中阴影局部与以(0,1)为圆心、半径为R的圆有公共局部,因此当圆与图中阴影局部相切时,R最||小.由图可知R的最||小值为2.。
自测过关卷(一)集合、常用逻辑用语、不等式A组——高考题点全面练1.(2018·全国卷Ⅰ)已知集合A={0,2},B={-2,-1,0,1,2},则A∩B=()A.{0,2}B.{1,2}C.{0} D.{-2,-1,0,1,2}解析:选A A∩B={0,2}∩{-2,-1,0,1,2}={0,2}.2.(2018·全国卷Ⅱ)已知集合A={(x,y) x2+y2≤3,x∈,y∈},则A中元素的个数为()A.9 B.8C.5 D.4解析:选A法一:将满足x2+y2≤3的整数x,y全部列举出来,即(-1,-1),(-1,0),(-1,1),(0,-1),(0,0),(0,1),(1,-1),(1,0),(1,1),共有9个.故选A.法二:根据集合A的元素特征及圆的方程在坐标系中作出图形,如图,易知在圆x2+y2=3中有9个整点,即为集合A的元素个数,故选A.法三:由x2+y2≤3知,-3≤x≤3,-3≤y≤ 3.又x∈,y∈,所以x∈{-1,0,1},y∈{-1,0,1},所以A中元素的个数为C13C13=9,故选A.3.(2019届高三·广西联考)已知全集U={x∈x2-5x-6<0},A={x∈-1<x≤2},B={2,3,5},则(∁U A)∩B=()A.{2,3,5} B.{3,5}C.{2,3,4,5} D.{3,4,5}解析:选B∵全集U={x∈x2-5x-6<0}={x∈-1<x<6}={0,1,2,3,4,5},A={x ∈-1<x≤2}={0,1,2},∴∁U A={3,4,5}.又∵B={2,3,5},∴(∁U A)∩B={3,5}.4.(2018·贵阳模拟)命题p:∃x0∈R,x20+2x0+2≤0,则綈p为()A.∀x∈R,x2+2x+2>0B.∀x∈R,x2+2x+2≥0C.∃x0∈R,x20+2x0+2>0D .∃x 0∈R ,x 20+2x 0+2≥0解析:选A 因为命题p 为特称命题,所以綈p 为“∀x ∈R ,x 2+2x +2>0”,故选A.5.(2018·沈阳质监)命题“若xy =0,则x =0”的逆否命题是( ) A .若xy =0,则x ≠0 B .若xy ≠0,则x ≠0 C .若xy ≠0,则y ≠0D .若x ≠0,则xy ≠0解析:选D “若xy =0,则x =0”的逆否命题为“若x ≠0,则xy ≠0”.6.(2019届高三·南昌调研)已知m ,n 为两个非零向量,则“m 与n 共线”是“m ·n = m ·n ”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D 当m 与n 反向时,m ·n <0,而 m ·n >0,故充分性不成立.若m ·n = m ·n ,则m ·n = m · n cos 〈m ,n 〉= m · n · cos 〈m ,n 〉 ,则cos 〈m ,n 〉= cos 〈m ,n 〉 ,故cos 〈m ,n 〉≥0,即0°≤〈m ,n 〉≤90°,此时m 与n 不一定共线,即必要性不成立.故“m 与n 共线”是“m ·n = m ·n ”的既不充分也不必要条件,故选D. 7.(2018·唐山模拟)设变量x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥1,x -y ≥0,2x -y -2≤0,则目标函数 =2x +y 的最小值为( )A.32 B .2 C .4D .6解析:选A 作出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥1,x -y ≥0,2x -y -2≤0所对应的可行域如图中阴影部分所示.当直线y =-2x + 过点C 时,在y 轴上的截距最小,此时 最小.由⎩⎪⎨⎪⎧x +y =1,x -y =0得⎩⎨⎧x =12,y =12,所以C ⎝⎛⎭⎫12,12, min =2×12+12=32. 8.(2018·长春质检)已知x >0,y >0,且4x +y =xy ,则x +y 的最小值为( ) A .8 B .9 C .12D .16解析:选B 由4x +y =xy ,得4y +1x =1,则x +y =(x +y )⎝⎛⎭⎫4y +1x =4x y +y x +1+4≥24+5=9,当且仅当4x y =yx ,即x =3,y =6时取“=”,故选B.9.定义一种集合运算A ⊗B ={ ∈A ∪B ,且x ∉A ∩B },设M ={x x <2},N ={ 2-4x +3<0},则M ⊗N 表示的集合是( )A .(-∞,-2 ∪[1,2)∪(3,+∞)B .(-2,1 ∪[2,3)C .(-2,1)∪(2,3)D .(-∞,-2 ∪(3,+∞)解析:选B ∵M ={x x <2}={x -2<x <2}, N ={ 2-4x +3<0}={x 1<x <3},∴M ∩N ={x 1<x <2},M ∪N ={x -2<x <3}. ∵A ⊗B ={ ∈A ∪B ,且x ∉A ∩B }, ∴M ⊗N ={x -2<x ≤1或2≤x <3},故选B.10.关于x 的不等式x 2-(a +1)x +a <0的解集中,恰有3个整数,则a 的取值范围是( ) A .(4,5) B .(-3,-2)∪(4,5) C .(4,5D .[-3,-2)∪(4,5解析:选D ∵关于x 的不等式x 2-(a +1)x +a <0可化为(x -1)(x -a )<0, ∴当a >1时,得1<x <a ,此时解集中的整数为2,3,4,则4<a ≤5. 当a <1时,得a <x <1,此时解集中的整数为-2,-1,0, 则-3≤a <-2,故a 的取值范围是[-3,-2)∪(4,5 . 11.已知实数x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥5,x -y +5≤0,x ≤3,使 =x +ay (a >0)取得最小值的最优解有无数个,则a 的值为( )A .-3B .3C .-1D .1解析:选D 作出不等式组表示的可行域如图中阴影部分所示,=x +ay 可化为y =-1a x +z a ,z a 为直线y =-1a x +z a 在y 轴上的截距,要使目标函数取得最小值的最优解有无数个,则截距最小时的最优解有无数个.∵a >0,∴把直线x +ay = 平移,使之与可行域中的边界AC 重合即可,∴-a =-1,即a =1,故选D.12.已知命题p :函数f (x )=2ax 2-x -1在(0,1)内恰有一个零点;命题q :函数y =x 2-a在(0,+∞)上是减函数.若p ∧綈q 为真命题,则实数a 的取值范围是( )A .(1,+∞)B .(-∞,2C .(1,2D .(-∞,1 ∪(2,+∞)解析:选C 由题意可得,对命题p ,令f (0)·f (1)<0,即-1·(2a -2)<0,得a >1;对命题q ,令2-a <0,得a >2,则綈q 对应的a 的取值范围是(-∞,2 .因为p ∧綈q 为真命题,所以实数a 的取值范围是(1,2 .13.已知A ={x -1<2x -1<5},B ={y y =2x ,x >0},则(∁R A )∪B =________. 解析:∵A ={x -1<2x -1<5}={x 0<x <3}, B ={y y =2x ,x >0}={y y >1}, ∴∁R A ={ ≤0或x ≥3}, ∴(∁R A )∪B ={ ≤0或x >1}. 答案:{ ≤0或x >1}14.(2018·全国卷Ⅰ)若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -2y -2≤0,x -y +1≥0,y ≤0,则 =3x +2y 的最大值为________.解析:作出满足约束条件的可行域如图中阴影部分所示.由 =3x +2y ,得y =-32x +z 2.作直线l 0:y =-32x .平移直线l 0,当直线y =-32x +z 2过点(2,0)时,取最大值, max =3×2+2×0=6. 答案:615.(2019届高三·辽宁五校协作体联考)已知命题“∃x 0∈R ,4x 20+(a -2)x 0+14≤0”是假命题,则实数a 的取值范围为________.解析:因为命题“∃x 0∈R ,4x 20+(a -2)x 0+14≤0”是假命题,所以其否定“∀x ∈R ,4x 2+(a -2)x +14>0”是真命题,则Δ=(a -2)2-4×4×14=a 2-4a <0,解得0<a <4.答案:(0,4)16.若关于x 的不等式2x -1>m (x 2-1)对满足 m ≤2的一切实数m 的取值都成立,则x 的取值范围为________.解析:由2x -1>m (x 2-1), 可得(x 2-1)m -(2x -1)<0.构造关于m 的函数f (m )=(x 2-1)m -(2x -1), m ≤2,即-2≤m ≤2. ①当x 2-1>0,即x <-1或x >1时,则f (2)<0, 从而2x 2-2x -1<0, 解得1-32<x <1+32,所以1<x <1+32.②当x 2-1<0,即-1<x <1时,则f (-2)<0,可得-2x 2-2x +3<0,从而2x 2+2x -3>0, 解得x <-1-72或x >7-12,所以7-12<x <1. ③当x 2-1=0,即x =±1时, 则f (m )=1-2x <0,从而x >12,故x =1.综上可得7-12<x <1+32. 答案:⎝⎛⎭⎪⎫7-12,1+32B 组——高考达标提速练(对应配套卷P162)1.(2018·全国卷Ⅰ)已知集合A ={ 2-x -2>0},则∁R A =( ) A .{x -1<x <2} B .{x -1≤x ≤2} C .{ <-1}∪{ >2}D .{ ≤-1}∪{ ≥2}解析:选B ∵x 2-x -2>0,∴(x -2)(x +1)>0, ∴x >2或x <-1,即A ={ >2或x <-1}. 则∁R A ={x -1≤x ≤2}.故选B.2.(2018·南宁模拟)设集合M ={ <4},集合N ={ 2-2x <0},则下列关系中正确的是( )A .M ∪N =MB .M ∪∁R N =MC .N ∪∁R M =RD .M ∩N =M解析:选A ∵M ={ <4},N ={x 0<x <2}, ∴M ∪N ={ <4}=M ,故选项A 正确; M ∪∁R N =R ≠M ,故选项B 错误;N ∪∁R M ={x 0<x <2}∪{ ≥4}≠R ,故选项C 错误; M ∩N ={x 0<x <2}=N ,故选项D 错误.3.(2018·贵阳模拟)设集合A ={x (x -1)(x +2)<0},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x x +1x -3<0,则A ∪B =( )A .(-2,1)B .(-2,3)C .(-1,3)D .(-1,1)解析:选B 因为A ={x -2<x <1},B ={x -1<x <3},所以A ∪B ={x -2<x <3},故选B.4.已知集合A ={2,3},B ={x mx -6=0},若B ⊆A ,则实数m =( ) A .3 B .2C .2或3D .0或2或3解析:选D ∵A ={2,3},B ={x mx -6=0}=⎩⎨⎧⎭⎬⎫6m ,B ⊆A ,∴2=6m 或3=6m 或6m 不存在, ∴m =2或m =3或m =0,5.(2018·天津高考)设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤5,2x -y ≤4,-x +y ≤1,y ≥0,则目标函数 =3x +5y的最大值为( )A .6B .19C .21D .45解析:选C 作出不等式组所表示的可行域如图中阴影部分所示,由 =3x +5y 得y =-35x +z 5.设直线l 0为y =-35x ,平移直线l 0,当直线y =-35x +z 5过点P 时,取得最大值.联立⎩⎪⎨⎪⎧ -x +y =1,x +y =5,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =3,即P (2,3),所以 max =3×2+5×3=21.6.设x >0,y >0,x +y -x 2y 2=4,则1x +1y 的最小值等于( ) A .2 B .4 C.12D.14解析:选B 由x +y -x 2y 2=4,可得x +y =x 2y 2+4,x >0,y >0.∴1x +1y =x +y xy =x 2y 2+4xy =xy +4xy≥2xy ·4xy =4,当且仅当xy =2时取等号,因此1x +1y的最小值等于4.7.(2019届高三·武汉调研)已知x >y >0,a >b >1,则一定有( ) A.a x >by B .sin ax >sin by C .log a x >log b yD .a x >b y解析:选D 对于A 选项,不妨令x =8,y =3,a =5, b =4,显然58=a x <b y =43,A 选项错误;对于B 选项,不妨令x =π,y =π2,a =2,b =32,此时sin ax =sin 2π=0,sin by =sin 3π4=22,显然sin ax <sin by ,B 选项错误;对于C 选项,不妨令x =5,y =4,a =3,b =2, 此时log a x =log 35,log b y =log24=2,显然log a x <log b y ,C 选项错误; 对于D 选项,∵a >b >1, ∴当x >0时,a x >b x ,又x >y >0,∴当b >1时,b x >b y , ∴a x >b y ,D 选项正确. 综上,选D.8.已知满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y +3≥0,x +y -1≥0,x ≤1的可行域为Ω,直线x + y -1=0将可行域Ω划分成面积相等的两部分,则 的值为( )A .-13B.13 C .0D.23解析:选B 作出不等式组所对应的平面区域如图中阴影部分所示.∵直线x + y -1=0过定点C (1,0),∴要使直线x + y -1=0将可行域分成面积相等的两部分,则直线x + y -1=0必过线段AB 的中点D.由⎩⎪⎨⎪⎧x =1,x -y +3=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =4,即B (1,4). 由⎩⎪⎨⎪⎧x -y +3=0,x +y -1=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,y =2,即A (-1,2). ∴AB 的中点D (0,3),将点D 的坐标代入直线x + y -1=0,得3 -1=0, 解得 =13,故选B.9.(2018·郑州第一次质量预测)下列说法正确的是( ) A .“若a >1,则a 2>1”的否命题是“若a >1,则a 2≤1” B .“若am 2<bm 2,则a <b ”的逆命题为真命题 C .存在x 0∈(0,+∞),使3x 0>4x 0成立D .“若sin α≠12,则α≠π6”是真命题解析:选D 对于选项A ,“若a >1,则a 2>1”的否命题是“若a ≤1,则a 2≤1”,选项A 错误;对于选项B ,“若am 2<bm 2,则a <b ”的逆命题为“若a <b ,则am 2<bm 2”,因为当m =0时,am 2=bm 2,所以其逆命题为假命题,故选项B 错误;对于选项C ,由指数函数的图象知,对任意的x ∈(0,+∞),都有4x >3x ,选项C 错误; 对于选项D ,“若sin α≠12,则α≠π6”的逆否命题为“若α=π6,则sin α=12”,且其逆否命题为真命题,所以原命题为真命题,故选D.10.(2019届高三·湖南湘东五校联考)“不等式x 2-x +m >0在R 上恒成立”的一个必要不充分条件是( )A .m >14B .0<m <1C .m >0D .m >1解析:选C 若不等式x 2-x +m >0在R 上恒成立,则Δ=(-1)2-4m <0,解得m >14,因此当不等式x 2-x +m >0在R 上恒成立时,必有m >0,但当m >0时,不一定推出不等式在R 上恒成立,故所求的必要不充分条件可以是m >0.11.(2018·武汉调研)某公司生产甲、乙两种桶装产品,已知生产甲产品1桶需耗A 原料2千克,B 原料3千克;生产乙产品1桶需耗A 原料2千克,B 原料1千克,每桶甲产品的利润是300元,每桶乙产品的利润是400元,公司在每天消耗A ,B 原料都不超过12千克的条件下,生产这两种产品可获得的最大利润为( )A .1 800元B .2 100元C .2 400元D .2 700元解析:选C 设生产甲产品x 桶,生产乙产品y 桶,每天的利润为 元.根据题意,有⎩⎪⎨⎪⎧2x +2y ≤12,3x +y ≤12,x ≥0,x ∈N *,y ≥0,y ∈N *,=300x +400y .作出不等式组所表示的可行域如图中阴影部分所示,作出直线3x +4y =0并平移,当直线经过点A (0,6)时, 有最大值, max =400×6=2 400,故选C.12.在下列结论中,正确的个数是()①命题p :“∃x 0∈R ,x 20-2≥0”的否定形式为綈p :“∀x ∈R ,x 2-2<0”;②O 是△ABC 所在平面上一点,若OA ―→·OB ―→=OB ―→·OC ―→=OC ―→·OA ―→,则O 是△ABC 的垂心;③“M >N ”是“⎝⎛⎭⎫23M >⎝⎛⎭⎫23N ”的充分不必要条件;④命题“若x 2-3x -4=0,则x =4”的逆否命题为“若x ≠4,则x 2-3x -4≠0”. A .1 B .2 C .3D .4解析:选C 由特称命题与全称命题的关系可知①正确. ∵OA ―→·OB ―→=OB ―→·OC ―→,∴OB ―→·(OA ―→-OC ―→)=0,即OB ―→·CA ―→=0, ∴OB ―→⊥CA ―→.同理可知OA ―→⊥BC ―→,OC ―→⊥BA ―→,故点O 是△ABC 的垂心,∴②正确. ∵y =⎝⎛⎭⎫23x是减函数,∴当M >N 时,⎝⎛⎭⎫23M <⎝⎛⎭⎫23N ,当⎝⎛⎭⎫23M >⎝⎛⎭⎫23N 时,M <N . ∴“M >N ”是“⎝⎛⎫23M >⎝⎛⎭⎫23N ”的既不充分也不必要条件,∴③错误. 由逆否命题的定义可知,④正确. ∴正确的结论有3个.13.已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≥2,x -y ≥-1,2x -y ≤4,若 =ax +y 的最大值为16,则实数a =________.解析:作出不等式组所表示的可行域如图中阴影部分所示.目标函数 =ax +y 对应直线ax +y - =0的斜率 =-a .①当 ∈(-∞,1 ,即-a ≤1,a ≥-1时,目标函数在点A 处取得最大值,由⎩⎪⎨⎪⎧ 2x -y =4,x -y =-1,可得A (5,6),故 的最大值为5a +6=16,解得a =2.②当 ∈(1,+∞),即-a >1,a <-1时,目标函数在点C 处取得最大值,由⎩⎪⎨⎪⎧x +2y =2,x -y =-1,可得C (0,1),故 的最大值为0×a +1=1,显然不符合题意.综上,a =2. 答案:214.(2018·郑州第一次质量预测)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x ≤1,ln (x -1),1<x ≤2,若不等式f (x )≤5-mx 恒成立,则实数m 的取值范围是________.解析:作出函数f (x )的大致图象如图所示,令g (x )=5-mx ,则g (x )恒过点(0,5),由f (x )≤g (x )恒成立,并数形结合得-52≤-m ≤0,解得0≤m ≤52.答案:⎣⎡⎦⎤0,52 15.记min{a ,b }为a ,b 两数的最小值.当正数x ,y 变化时,令t =min ⎩⎨⎧⎭⎬⎫2x +y ,2y x 2+2y 2,则t 的最大值为________.解析:因为x >0,y >0,所以问题转化为t 2≤(2x +y )·2yx 2+2y 2=4xy +2y 2x 2+2y 2≤4·x 2+y 22+2y 2x 2+2y 2=2(x 2+2y 2)x 2+2y 2=2,当且仅当x =y 时等号成立,所以0<t ≤2,所以t 的最大值为 2.答案: 216.(2018·洛阳第一次联考)已知x ,y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥x ,3x +4y ≤12,则x +2y +3x +1的取值范围是________.解析:作出不等式组所表示的可行域如图中阴影部分所示.由于x +2y +3x +1=1+2×y +1x +1,其中y +1x +1表示可行域中的点(x ,y )与点P (-1,-1)连线的斜率.由图可知,当x =0,y =3时,x +2y +3x +1取得最大值,且⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2y +3x +1max=9.因为点P (-1,-1)在直线y =x 上,所以当点(x ,y )在线段AO 上时,x +2y +3x +1取得最小值,且⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2y +3x +1min=3.所以x +2y +3x +1的取值范围是[3,9 . 答案:[3,9。
专题能力训练1 集合与常用逻辑用语一、能力突破训练1.若命题p :∀x ∈R ,cos x ≤1,则p 为( )A .∃x 0∈R ,cos x 0>1B .∀x ∈R ,cos x>1C .∃x 0∈R ,cos x 0≥1D .∀x ∈R ,cos x ≥12.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3.(2018全国Ⅰ,文1)已知集合A={0,2},B={-2,-1,0,1,2},则A ∩B=( )A .{0,2}B .{1,2}C .{0}D .{-2,-1,0,1,2}4.设集合U={1,2,3,4,5,6},A={1,3,5},B={3,4,5},则∁U (A ∪B )=( )A.{2,6}B.{3,6}C.{1,3,4,5}D.{1,2,4,6}5.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.充要条件D.既不充分也不必要条件6.设m ∈R ,命题“若m>0,则关于x 的方程x 2+x-m=0有实根”的逆否命题是( )A.若关于x 的方程x 2+x-m=0有实根,则m>0B.若关于x 的方程x 2+x-m=0有实根,则m ≤0C.若关于x 的方程x 2+x-m=0没有实根,则m>0D.若关于x 的方程x 2+x-m=0没有实根,则m ≤07.(2018北京,文4)设a ,b ,c ,d 是非零实数,则“ad=bc ”是“a ,b ,c ,d 成等比数列”的( )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8.下列命题正确的是( )A .∃x 0∈R , +2x 0+3=0x 20B .∀x ∈N ,x 3>x 2C .“x>1”是“x 2>1”的充分不必要条件D .若a>b ,则a 2>b 29.已知命题p :∃x 0∈R ,x 0-2>lg x 0,命题q :∀x ∈R ,e x >1,则( )A.命题p ∨q 是假命题B.命题p ∧q 是真命题C.命题p ∧(q )是真命题D.命题p ∨(q )是假命题10.命题“若x>0,则x 2>0”的否命题是( )A.若x>0,则x 2≤0B.若x 2>0,则x>0C.若x ≤0,则x 2≤0D.若x 2≤0,则x ≤011.设p :<0,q :0<x<m ,若p 是q 成立的充分不必要条件,则m 的取值范围是 .xx -212.已知集合A={y|y=log 2x ,x>1},B=,x>1,则A ∩B= . { y |y =(12)x }13.能够说明“设a ,b ,c 是任意实数,若a>b>c ,则a+b>c ”是假命题的一组整数a ,b ,c 的值依次为 .二、思维提升训练14.已知p :函数f (x )=|x+a|在区间(-∞,-1)内是单调函数,q :函数g (x )=log a (x+1)(a>0,且a ≠1)在区间(-1,+∞)内是增函数,则p 成立是q 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15.(2018天津,文1)设集合A={1,2,3,4},B={-1,0,2,3},C={x ∈R |-1≤x<2},则(A ∪B )∩C=( )A.{-1,1}B.{0,1}C.{-1,0,1}D.{2,3,4}16.“对任意x ∈,k sin x cos x<x ”是“k<1”的( )(0,π2)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.下列有关命题的说法正确的是( )A.命题“若x 2=1,则x=1”的否命题为“若x 2=1,则x ≠1”B.“x=-1”是“x 2-5x-6=0”的必要不充分条件C.命题“若x=y ,则sin x=sin y ”的逆否命题为真命题D.命题“∃x 0∈R ,使得+x 0+1<0”的否定是“∀x ∈R ,均有x 2+x+1<0”x 2018.下列命题中的真命题是( )A.∃x 0∈R ,使得≤0e x 0B.sin 2x+≥3(x ≠k π,k ∈Z )2sinx C.函数f (x )=2x -x 2有两个零点D.“a>1,b>1”是“ab>1”的充分不必要条件19.下列命题正确的是 .(填序号)①若f (3x )=4x log 23+2,则f (2)+f (4)+…+f (28)=180;②函数f (x )=tan 2x 图象的对称中心是(k ∈Z );(kπ2,0)③“∀x ∈R ,x 3-x 2+1≤0”的否定是“∃x 0∈R ,+1>0”;x 30‒x 20④设常数a 使方程sin x+cos x=a 在闭区间[0,2π]上恰有三个解x 1,x 2,x 3,则x 1+x 2+x 3=.37π320.设p :关于x 的不等式a x >1的解集为{x|x<0},q :函数y=lg(ax 2-x+a )的定义域为R ,若p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,则a 的取值范围是 .专题能力训练1 集合与常用逻辑用语一、能力突破训练1.A 解析 由全称命题的否定得,p :∃x 0∈R ,cos x 0>1,故选A .2.B3.A4.A 解析 由已知可得A ∪B={1,3,4,5},故∁U (A ∪B )={2,6}.5.A 解析 菱形的对角线互相垂直,对角线互相垂直的四边形不一定是菱形.故选A.6.D 解析 原命题的逆否命题是将条件和结论分别否定,作为新命题的结论和条件,所以其逆否命题为“若关于x 的方程x 2+x-m=0没有实根,则m ≤0”.7.B 解析 ad=bc ⇒/a ,b ,c ,d 成等比数列,例如1×9=3×3;a ,b ,c ,d 成等比数列⇒⇒ad=bc.故选B .b a =d c8.C 解析 +2x 0+3=(x 0+1)2+2>0,选项A 错;x 3-x 2=x 2(x-1)不一定大于0,选项B 错;若x>1,则x 2>1成立,反之x 20不成立,选项C 正确;取a=1,b=-2,满足a>b ,但a 2>b 2不成立,选项D 错,故选C.9.C 解析 因为命题p :∃x 0∈R ,x 0-2>lg x 0是真命题,而命题q :∀x ∈R ,e x >1是假命题,所以由命题的真值表可知命题p ∧(q )是真命题,故选C .10.C 解析 命题的条件的否定为x ≤0,结论的否定为x 2≤0,则该命题的否命题是“若x ≤0,则x 2≤0”,故选C.11.(2,+∞) 解析 由<0,得0<x<2.∵p 是q 成立的充分不必要条件,∴(0,2)⫋(0,m ),∴m>2.xx -212. 解析 由已知,得A={y|y>0},B=,则A ∩B=.{y |0<y <12}{y |0<y <12}{y |0<y <12}13.-1,-2,-3(答案不唯一) 解析 答案不唯一,如令a=-1,b=-2,c=-3,则a>b>c ,而a+b=-3=c ,能够说明“设a ,b ,c 是任意实数,若a>b>c ,则a+b>c ”是假命题.二、思维提升训练14.C 解析 由p 成立,得a ≤1,由q 成立,得a>1,所以p 成立时a>1,p 成立是q 成立的充要条件.故选C.15.C 解析 ∵A={1,2,3,4},B={-1,0,2,3},∴A ∪B={-1,0,1,2,3,4}.又C={x ∈R |-1≤x<2},∴(A ∪B )∩C={-1,0,1}.16.B 解析 当x ∈时,sin x<x ,且0<cos x<1,(0,π2)∴sin x cos x<x.∴当k<1时有k sin x cos x<x.反之不成立.如当k=1时,对任意的x ∈,sin x<x ,0<cos x<1,所以k sin x cos x=sin x cos x<x 成立,(0,π2)这时不满足k<1,故应为必要不充分条件.17.C 解析 否命题应同时否定条件与结论,选项A 错;若x=-1,则x 2-5x-6=0成立,反之不成立,选项B 错;因为原命题为真命题,所以其逆否命题为真命题,选项C 正确;特称命题的否定为全称命题,同时否定结论,选项D 错,故选C.18.D 解析 对任意的x ∈R ,e x >0恒成立,A 错误;当sin x=-1时,sin 2x+=-1,B 错误;f (x )=2x -x 2有三个零点2sinx (x=2,4,还有一个小于0),C 错误;当a>1, b>1时,一定有ab>1,但当a=-2,b=-3时,ab=6>1也成立,故D 正确.19.③④ 解析 因为f (3x )=4x log 23+2,令3x =t ⇒x=log 3t ,则f (t )=4log 3t·log 23+2=4log 2t+2,所以f (2)+f (4)+…+f (28)=4(log 22+log 222+…+log 228)+16=4×(1+2+…+8)+16=4×36+16=160,故①错;函数f (x )=tan 2x 图象的对称中心是(k ∈Z ),故②错;由全称命题的否定是特称命题知③正确;f (x )=sin x+cos x=2sin ,要使sin (kπ4,0)3(x +π3)x+cos x=a 在闭区间[0,2π]上恰有三个解,则a=,x 1=0,x 2=,x 3=2π,故④正确.33π320.∪[1,+∞) 解析 p 真时,0<a<1;q 真时,ax 2-x+a>0对x ∈R 恒成立,则即a>.若(0,12]{a >0,Δ=1-4a 2<0,p ∨q 为真,p ∧q 为假,则p ,q 应一真一假.①当p 真q 假时,⇒0<a ≤;②当p 假,q 真时,{0<a <1,a ≤12⇒a ≥1.综上,a ∈∪[1,+∞).{a ≤0或a ≥1,a >12(0,12]。
1.集合A ={x ∈N |-1<x <4}的真子集个数为( ) A .7 B .8 C .15D .16【解析】选C.A ={0,1,2,3}中有4个元素,则真子集个数为24-1=15.2.已知集合A ={x |2x 2-5x -3≤0},B ={x ∈Z |x ≤2},则A ∩B 中的元素个数为( ) A .2 B .3 C .4D .53.设集合M ={-1,1},N ={x |x 2-x <6},则下列结论正确的是( ) A .N ⊆M B .N ∩M =∅ C .M ⊆ND .M ∩N =R【解析】选C.集合M ={-1,1},N ={x |x 2-x <6}={x |-2<x <3},则M ⊆N ,故选C. 4.已知p :a <0,q :a 2>a ,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【解析】选B.因为﹁p :a ≥0,﹁q :0≤a ≤1,所以﹁q ⇒﹁p 且﹁p ⇒ ﹁q ,所以﹁p 是﹁q 的必要不充分条件.5.下列命题正确的是( )A .若p ∨q 为真命题,则p ∧q 为真命题B .“a >0,b >0”是“b a +ab≥2”的充要条件C .命题“若x 2-3x +2=0,则x =1或x =2”的逆否命题为“若x ≠1或x ≠2,则x 2-3x +2≠0” D .命题p :∃x ∈R ,x 2+x -1<0,则﹁p :∀x ∈R ,x 2+x -1≥0【解析】选D.若p ∨q 为真命题,则p ,q 中至少有一个为真,那么p ∧q 可能为真,也可能为假,故A 错;若a >0,b >0,则b a +ab ≥2,又当a <0,b <0时,也有b a +a b ≥2,所以“a >0,b >0”是“b a+a b≥2”的充分不必要条件,故B 错;命题“若x 2-3x +2=0,则x =1或x =2”的逆否命题为“若x ≠1且x ≠2,则x 2-3x +2≠0”,故C 错;易知D 正确.6.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 >-1D .-1<x <1【解析】选D.由题意可知,x ∈A ⇔x >-1,x ∉B ⇔-1<x <1,所以“x ∈A 且x ∉B ”成立的充要条件是-1<x <1.故选D.【答案】C16.已知命题p :“φ=π2”是“函数y =sin(x +φ)为偶函数”的充分不必要条件;命题q :∀x∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,sin x =12的否定为:“∃x 0∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,sin x 0≠12”,则下列命题为真命题的是( )A .p ∧(綈q )B .(綈p )∧qC .(綈p )∨(綈q )D .p ∧q【答案】D17.用C (A )表示非空集合A中的元素个数,定义A *B =⎩⎪⎨⎪⎧CA CBC A C B CBC AC BC A,若A ={x |x 2-ax -1=0,a ∈R},B ={x ||x 2+bx +1|=1,b ∈R},设S ={b |A *B =1},则C (S )等于( )A .4B .3C .2D .1【解析】因为二次方程x 2-ax -1=0满足Δ=a 2+4>0,所以C (A )=2,要使A *B =1,则C (B )=1或C (B )=3,函数f (x )=x 2+bx +1的图象与直线y =1或y =-1相切,所以b 2=0或b 2-8=0,可得b =0或b =±22,故C (S )=3.【答案】B18.以下有关命题的说法错误的是( )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 =1”是“x 2-3x +2=0”的充分不必要条件 C .若p ∨q 为假命题,则p 、q 均为假命题D .对于命题p :∃x ∈R ,使得x 2+x +1<0,则綈p :∀x ∈R ,均有x 2+x +1>0 【解析】选项D 中綈p 应为:∀x ∈R ,均有x 2+x +1≥0.故选D. 【答案】D19.已知命题p :∃x 0∈R ,x 0-2>0,命题q :∀x ∈R,2x>x 2,则下列说法中正确的是( ) A .命题p ∨q 是假命题B .命题p ∧q 是真命题C .命题p ∧(綈q )是真命题D .命题p ∨(綈q )是假命题【解析】显然命题p 是真命题,又因为当x =4时,24=42,所以命题q 是假命题,所以命题p ∧(綈q )是真命题.【答案】C20.若命题“p 且q ”是假命题,“綈p ”也是假命题,则( ) A .命题“綈p 或q ”是假命题 B .命题“p 或q ”是假命题 C .命题“綈p 且q ”是真命题 D .命题“p 且綈q ”是假命题【答案】A21.定义一种新的集合运算△:A △B ={x |x ∈A ,且x ∉B },若集合A ={x |x 2-4x +3<0},B ={x |2≤x ≤4},则按运算△,B △A =( )A .{x |2<x ≤4}B .{x |3≤x ≤4}C .{x |2<x <3}D .{x |2≤x ≤4}【解析】∵A ={x |1<x <3},B ={x |2≤x ≤4},∴B △A ={x |3≤x ≤4}. 【答案】B22.下列说法中正确的是( )A .“f (0)=0”是“函数f (x )是奇函数”的充要条件B .若p :∃x 0∈R ,x 20-x 0-1>0,则綈p :∀x ∈R ,x 2-x -1<0 C .若p ∧q 为假命题,则p ,q 均为假命题D .命题“若α=π6,则sin α=12”的否命题是“若α≠π6,则sin α≠12”【解析】f (0)=0,函数f (x )不一定是奇函数,如f (x )=x 2,所以A 错误;若p :∃x 0∈R ,x 20-x 0-1>0,则綈p :∀x ∈R ,x 2-x -1≤0,所以B 错误;p ,q 只要有一个是假命题,则p ∧q 为假命题,所以C 错误;否命题是将原命题的条件和结论都否定,D 正确.【答案】D23.已知命题p :∀x ∈R,2x>0;命题q :在曲线y =cos x 上存在斜率为2的切线,则下列判断正确的是( )A .p 是假命题B .q 是真命题C .p ∧(綈q )是真命题D .(綈p )∧q 是真命题【解析】易知,命题p 是真命题,对于命题q ,y ′=-sin x ∈[-1,1],而2∉[-1,1],故命题q 为假命题,所以綈q 为真命题,p ∧(綈q )是真命题.故选C.【答案】C24.命题p :∃a ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-14,使得函数f (x )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x +a x +1在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,3上单调递增;命题q :函数g (x )=x +log 2x 在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞上无零点.则下列命题中是真命题的是( )A .綈pB .p ∧qC .(綈p )∨qD .p ∧(綈q )【答案】D25.若a ,b ∈R ,则1a 3>1b3成立的一个充分不必要条件是( )A .a <b <0B .b >aC .ab >0D .ab (a -b )<0【解析】1a 3-1b 3=b 3-a 3ab3=b -ab 2+ab +a 2ab 3,选项A 可以推出1a 3>1b3.故选A. 【答案】A 26.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.其中的真命题是( ) A .p 2,p 3 B .p 1,p 2 C .p 1,p 4D .p 1,p 3【答案】B27.已知集合A ={x |2x 2+3x -2<0},集合B ={x |x >a },如果“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是( )A .a ≤-2B .a <-2C .a >-2D .a ≥-2【解析】由2x 2+3x -2<0,解得-2<x <12,即A ={x |-2<x <12},因为“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分不必要条件,所以A ⊆B ,所以a ≤-2,即实数a 的取值范围是a ≤-2.【答案】A28. “m <0”是“函数f (x )=m +log 2x (x ≥1)存在零点”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件【解析】当m <0时,由图象的平移变换可知,函数f (x )必有零点;当函数f (x )有零点时,m ≤0,所以“m <0”是“函数f (x )=m +log 2x (x ≥1)存在零点”的充分不必要条件,故选A.【答案】A29.已知命题p :∃x 0∈R ,x 20-x 0+1≥0;命题q :若a <b ,则1a >1b,则下列命题中为真命题的是( ) A .p ∧q B .p ∧(綈q ) C .(綈p )∧qD .(綈p )∧(綈q )【解析】x 2-x +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+34≥34>0,所以∃x 0∈R ,使x 20-x 0+1≥0成立,故p 为真命题,綈p为假命题,又易知命题q 为假命题,所以綈q 为真命题,由复合命题真假判断的真值表知p ∧(綈q )为真命题,故选B.【答案】C33.下列说法正确的是 ( )A .“若a >1,则a 2>1”的否命题是“若a >1,则a 2≤1” B .“若am 2<bm 2,则a <b ”的逆命题为真命题 C .存在x 0∈(0,+∞),使3x 0>4x 0成立 D .“若sin α≠12,则α≠π6”是真命题【解析】对于选项A ,“若a >1,则a 2>1”的否命题是“若a ≤1,则a 2≤1”,故选项A 错误;对于选项B ,“若am 2<bm 2,则a <b ”的逆命题为“若a <b ,则am 2<bm 2”,因为当m =0时,am 2=bm 2,所以逆命题为假命题,故选项B 错误;对于选项C ,由指数函数的图象知,对任意的x ∈(0,+∞),都有4x >3x,故选项C 错误;对于选项D ,“若sin α≠12,则α≠π6”的逆否命题为“若α=π6,则sin α=12”,该逆否命题为真命题,所以原命题为真命题,故选D.【答案】D34.已知集合A ={x |x 2-x -6≤0},B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1x≤1,则A ∩B =________. 【解析】∵A ={x |x 2-x -6≤0}=[-2,3],B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1x≤1=[1,+∞)∪(-∞,0),∴A ∩B =[-2,0)∪[1,3].【答案】[-2,0)∪[1,3]35.若条件p :|x +1|>2,条件q :x >a ,且綈p 是綈q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是________.【解析】綈p 是綈q 的充分不必要条件等价于q 是p 的充分不必要条件,条件p :|x +1|>2即x >1或x <-3.因为条件q :x >a ,故a ≥1.【答案】a ≥136.已知命题p :∀x ∈[2,4],log 2x -a ≥0,命题q :∃x 0∈R ,x 20+2ax 0+2-a =0.若命题“p ∧(綈q )”是真命题,则实数a 的取值范围是________.【解析】命题p :∀x ∈[2,4],log 2x -a ≥0⇒a ≤1.命题q :∃x 0∈R ,x 20+2ax 0+2-a =0⇒a ≤-2或a ≥1,由p ∧(綈q )为真命题,得-2<a <1.【答案】-2<a <137.设集合A ={x |x 2+2x -3>0},B ={x |x 2-2ax -1≤0,a >0},若A ∩B 中恰含有一个整数,则实数a 的取值范围是________.【答案】⎣⎢⎡⎭⎪⎫34,4338.设[x ]表示不大于x 的最大整数,集合A ={x |[x ]2-2[x ]=3},B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪18<2x<8,则A ∩B =________.【解析】因为A ={x |[x ]2-2[x ]=3},所以[x ]=-1或3,所以-1≤x <0或3≤x <4,由B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪18<2x<8得B ={x |-3<x <3},则A ∩B ={x |-1≤x <0}. 【答案】{x |-1≤x <0}39.已知∀x ∈R ,不等式ax 2+ax +1>0恒成立,则实数a 的取值范围是________.【解析】因为不等式ax 2+ax +1>0对一切x ∈R 恒成立,当a =0时,不等式即1>0,显然满足对一切x ∈R 恒成立;当a >0时,应有Δ=a 2-4a <0,解得0<a <4.综上,0≤a <4.即实数a 的取值范围是[0,4).【答案】[0,4)40.用C (A )表示非空集合A 中的元素个数,定义|A -B |=⎩⎪⎨⎪⎧CA CBC A C BC BC AC A <C B .若A ={1,2},B ={x ||x 2+2x -3|=a },且|A -B |=1,则a =________.【解析】由于|x 2+2x -3|=a 的根可能是2个,3个,4个,而|A -B |=1,故|x 2+2x -3|=a 只能有3个根,故a =4.【答案】441.设集合S ,T 满足∅≠S ⊆T ,若S 满足下面的条件:(i)对于∀a ,b ∈S ,都有a -b ∈S 且ab ∈S ;(ⅱ)对于∀r ∈S ,n ∈T ,都有nr ∈S ,则称S 是T 的一个理想,记作S ⊲T .现给出下列集合对:①S={0},T =R ;②S ={偶数},T =Z ;③S =R ,T =C(C 为复数集),其中满足S ⊲T 的集合对的序号是________.【答案】①②42.已知f (x )=m (x -2m )(x +m +3),g (x )=2x-2.若同时满足条件: ①∀x ∈R ,f (x )<0或g (x )<0;②∃x ∈(-∞,-4),f (x )g (x )<0,则m 的取值范围是________.【解析】当x <1时,g (x )<0;当x >1时,g (x )>0;当x =1时,g (x )=0.m =0不符合要求. 当m >0时,根据函数f (x )和函数g (x )的单调性,一定存在区间[a ,+∞)使f (x )≥0且g (x )≥0,故m >0时不符合第①条的要求.当m <0时,如图所示,如果符合①的要求,则函数f (x )的两个零点都得小于1,如果符合第②条要求,则函数f (x )至少有一个零点小于-4,问题等价于函数f (x )有两个不相等的零点,其中较大的零点小于1,较小的零点小于-4.函数f (x )的两个零点是2m ,-(m +3),故m 满足⎩⎪⎨⎪⎧m <0,2m m +32m <-4,m +31或⎩⎪⎨⎪⎧m <0,m +32m ,2m <1,m +34,解第一个不等式组得-4<m <-2,第二个不等式组无解,故所求m 的取值范围是(-4,-2).【答案】(-4,-2)。
专题能力训练2不等式、线性规划
一、能力突破训练
1.已知实数x,y满足a x<a y(0<a<1),则下列关系式恒成立的是()
A.
B.ln(x2+1)>ln(y2+1)
C.sin x>sin y
D.x3>y3
2.已知函数f(x)=(x-2)(ax+b)为偶函数,且在区间(0,+∞)内单调递增,则f(2-x)>0的解集为()
A.{x|x>2或x<-2}
B.{x|-2<x<2}
C.{x|x<0或x>4}
D.{x|0<x<4}
3.不等式组的解集为()
A.(0,)
B.(,2)
C.(,4)
D.(2,4)
4.若x,y满足则x+2y的最大值为()
A.1
B.3
C.5
D.9
5.已知函数f(x)=(ax-1)(x+b),若不等式f(x)>0的解集是(-1,3),则不等式f(-2x)<0的解集是() A.
B.
C.
D.
6.已知不等式组表示的平面区域的面积为2,则的最小值为()
A. B. C.2 D.4
7.已知x,y满足约束条件使z=x+ay(a>0)取得最小值的最优解有无数个,则a的值为()
A.-3
B.3
C.-1
D.1
8.已知变量x,y满足约束条件若z=2x-y的最大值为2,则实数m等于()
A.-2
B.-1
C.1
D.2
9.若变量x,y满足则x2+y2的最大值是()
A.4
B.9
C.10
D.12
10.(2018全国Ⅰ,文14)若x,y满足约束条件则z=3x+2y的最大值为.
11.当实数x,y满足时,1≤ax+y≤4恒成立,则实数a的取值范围是.
12.设不等式组表示的平面区域为D,若指数函数y=a x的图象上存在区域D上的点,则a的取值范围是.
二、思维提升训练
13.若平面区域夹在两条斜率为1的平行直线之间,则这两条平行直线间的距离的最小值是()
A.B.
C.D.
14.设对任意实数x>0,y>0,若不等式x+≤a(x+2y)恒成立,则实数a的最小值为()
A.B.
C.D.
15.设x,y满足约束条件若目标函数z=ax+by(a>0,b>0)的最大值为8,则ab的最大值为.
16.(2018北京,文13)若x,y满足x+1≤y≤2x,则2y-x的最小值是.
17.若a,b∈R,ab>0,则的最小值为.
18.已知存在实数x,y满足约束条件则R的最小值是.
专题能力训练2不等式、线性规划
一、能力突破训练
1.D解析由a x<a y(0<a<1)知,x>y,故x3>y3,选D.
2.C解析∵f(x)=ax2+(b-2a)x-2b为偶函数,
∴b-2a=0,即b=2a,∴f(x)=ax2-4a.∴f'(x)=2ax.又f(x)在区间(0,+∞)单调递增,∴a>0.
由f(2-x)>0,得a(x-2)2-4a>0,
∵a>0,∴|x-2|>2,解得x>4或x<0.
3.C解析由|x-2|<2,得0<x<4;
由x2-1>2,得x>或x<-,
取交集得<x<4,故选C.
4.D解析由题意画出可行域(如图).
设z=x+2y,则z=x+2y表示斜率为-的一组平行线,当过点C(3,3)时,目标函数取得最大值
z max=3+2×3=9.故选D.
5.A解析由f(x)>0,得ax2+(ab-1)x-b>0.
∵其解集是(-1,3),
∴a<0,且解得a=-1或,
∴a=-1,b=-3.∴f(x)=-x2+2x+3,
∴f(-2x)=-4x2-4x+3.
由-4x2-4x+3<0,得4x2+4x-3>0,
解得x>或x<-,故选A.
6.B
解析画出不等式组表示的区域,由区域面积为2,可得m=0.
而=1+表示可行域内任意一点与点(-1,-1)连线的斜率,所以的最
小值为.故的最小值是.
7.D解析
如图,作出可行域如图阴影部分所示,作直线l0:x+ay=0,要使目标函数z=x+ay(a>0)取得最小值的最优解有无数个,
则将l0向右上方平移后与直线x+y=5重合,故a=1.选D.
8.C解析画出约束条件的可行域,
如图,作直线2x-y=2,与直线x-2y+2=0交于可行域内一点A(2,2),
由题知直线mx-y=0必过点A(2,2),
即2m-2=0,得m=1.故选C.
9.C解析如图,作出不等式组所表示的可行域(阴影部分),设可行域内任一点P(x,y),则x2+y2的几何意义为|OP|2.显然,当P与A重合时,取得最大值.
由解得A(3,-1).
所以x2+y2的最大值为32+(-1)2=10.故选C.
10.6解析作出可行域,如图阴影部分所示(包括边界).
由z=3x+2y,得y=-x+z,
作直线y=-x并向上平移,显然l过点B(2,0)时,z取最大值,z max=3×2+0=6.
11.解析画出可行域如图所示,设目标函数z=ax+y,即y=-ax+z,要使1≤z≤4恒成立,则a>0,数形结合知,满足即可,解得1≤a≤.故a的取值范围是1≤a≤.
12.1<a≤3解析作出平面区域D如图阴影部分所示,联系指数函数y=a x的图象,
当图象经过区域的边界点C(2,9)时,a可以取到最大值3,
而显然只要a大于1,图象必然经过区域内的点,
则a的取值范围是1<a≤3.
二、思维提升训练
13.B解析画平面区域如图阴影部分所示.
∵两平行直线的斜率为1,
∴两平行直线与直线x+y-3=0垂直,
∴两平行线间的最短距离是AB的长度.
由得A(1,2).
由得B(2,1).
∴|AB|=,故选B.
14.A解析原不等式可化为(a-1)x-+2ay≥0,两边同除以y,得(a-1)+2a≥0,令t=,则(a-
1)t2-t+2a≥0,由不等式恒成立知,a-1>0,Δ=1-4(a-1)·2a≤0,解得a≥,a min=,故选A.
15.2解析
画出可行域如图阴影部分所示,目标函数变形为y=-x+,由已知,得-<0,且纵截距最大时,z取到最大值,故当直线l过点B(2,4)时,目标函数取到最大值,即2a+4b=8,因为a>0,b>0,由基本不等式,得
2a+4b=8≥4,即ab≤2(当且仅当2a=4b=4,即a=2,b=1时取“=”),故ab的最大值为2.
16.3解析由x,y满足x+1≤y≤2x,得
作出不等式组对应的可行域,如图阴影部分所示.
由得A(1,2).
令z=2y-x,即y=x+z.
平移直线y=x,当直线过点A(1,2)时,z最小,∴z min=2×2-1=3.
17.4解析∵a,b∈R,且ab>0,
∴=4ab+≥
4.
18.2解析
根据前三个约束条件作出可行域如图中阴影部分所示.因为存在实数x,y满足四个约束条件,得图中阴影部分与以(0,1)为圆心、半径为R的圆有公共部分,因此当圆与图中阴影部分相切时,R最小.由图可知R的最小值为2.。