数学高考(理)二轮专题复习:第一部分专题一 集合、常用逻辑用语、平面向量、复数2-含答案
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1.集合(1)在化简集合时易忽视元素的特定范围的情况.进行集合运算时,x∈Z},则A∪B=()A.{-1}B.{-1,1}C.{-1,0,1} D.{-1,0,1,2}C[由题意知B={x|-2<x<1,x∈Z}={-1,0},所以A∪B={-1,0,1},故选C.]2.(2019·全国卷Ⅰ)已知集合M={x|-4<x<2},N={x|x2-x-6<0},则M∩N=()A.{x|-4<x<3}B.{x|-4<x<-2}C.{x|-2<x<2} D.{x|2<x<3}C[∵N={x|-2<x<3},M={x|-4<x<2},∴M∩N={x|-2<x<2},故选C.]3.(2019·攀枝花市第二次统考)集合A={-1,2},B={x|ax-2=0},若A∪B =A,则由实数a组成的集合为()A.{-2} B.{1}C.{-2,1} D.{-2,1,0}D[因为A∪B=A,所以B⊆A,又因为集合A={-1,2},∴B=或B={-1}或B={2},由B={x|ax-2=0}可知a=0,1,-2.故选D.]4.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 <12 D .(R A )∪B =R B [∵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.] 2.复数 (1)复数z =a A .-2iB .iC .-iD .2iC [由题意可得,z =1+i 1-i =(1+i )2(1-i )(1+i )=2i 2=i. 所以z 2 019=i 2 019=-i ,故选C.]2.复数z =a 2-1+(a +1)i 为纯虚数(i 为虚数单位),其中a ∈R ,则a -i 2+a i 的实部为( )A .-15B .-35C .15D .35C [根据z =a 2-1+(a +1)i 为纯虚数,可得⎩⎨⎧a 2-1=0,a +1≠0,解得a =1, 则a -i 2+a i =1-i 2+i=(1-i )(2-i )5=2-3i +i 25=15-35i , 所以其实部是15.]3.[一题多解](2019·全国卷Ⅰ)设复数z 满足|z -i|=1,z 在复平面内对应的点为(x ,y ),则( )A .(x +1)2+y 2=1B .(x -1)2+y 2=1C .x 2+(y -1)2=1D .x 2+(y +1)2=1C [法一:∵z 在复平面内对应的点为(x ,y ),∴z =x +y i(x ,y ∈R ).∵|z -i|=1,∴|x +(y -1)i|=1,∴x 2+(y -1)2=1.故选C.法二:∵|z -i|=1表示复数z 在复平面内对应的点(x ,y )到点(0,1)的距离为1,∴x 2+(y -1)2=1.故选C.]4.(2019·长沙一模)在复平面内表示复数m +i m -i的点位于第一象限,则实数m 的取值范围是( )A .(-∞,-1)B .(-∞,0)C .(0,+∞)D .(1,+∞) D [因为复数m +i m -i =(m +i )2(m -i )(m +i )=m 2-1m 2+1+2m m 2+1i 对应的点位于第一象限,所以⎩⎪⎨⎪⎧ m 2-1m 2+1>0,2m m 2+1>0,解得m >1,故选D.]3.平面向量 (1)平面向量的线性运算,要利用三角形法则与平行四边形法则及相关定理1.(2019·衡水中学模拟)在平行四边形ABCD 中,A (1,2),B (-2,0),AC =(2,-3),则点D 的坐标为( )A .(6,1)B .(-6,-1)C .(0,-3)D .(0,3)A [∵A (1,2),B (-2,0),∴AB →=(-3,-2),∴在平行四边形ABCD 中,AD→=AC →-AB →=(5,-1),设D 点坐标为D (x ,y ),则AD →=(x -1,y -2)=(5,-1),∴⎩⎨⎧ x -1=5,y -2=-1,解得⎩⎨⎧x =6,y =1.故D (6,1),故选A.] 2.(2019·全国卷Ⅰ)已知非零向量a ,b 满足|a |=2|b |,且(a -b )⊥b ,则a 与b 的夹角为( )A.π6B.π3C.2π3D.5π6 B [设a 与b 的夹角为α,∵(a -b )⊥b ,∴(a -b )·b =0,∴a ·b =b 2,∴|a |·|b |cosα=|b |2,又|a |=2|b |,∴cos α=12,∵α∈[0,π],∴α=π3.故选B.]3.(2019·汉中市重点中学3月联考)已知向量a ,b 不共线,m =2a -3b ,n =3a +k b ,如果m ∥n ,则k =________.-92 [因为m ∥n ,所以2a -3b =λ(3a +k b ),则3λ=2,λk =-3,所以k =-92.]4.在△ABC 中,AB =4,AC =2,A =π3,动点P 在以点A 为圆心,半径为1的圆上,则PB →·PC →的最小值为________.5-27 [如图,以点A 为原点,AB 边所在直线为x 轴建立平面直角坐标系.则A (0,0),B (4,0),C (1,3),设P (x ,y ),则PB →=(4-x ,-y ),PC →=(1-x ,3-y ),∴PB →·PC →=(4-x )(1-x )-y (3-y )=x 2-5x +y 2-3y +4=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -522+⎝⎛⎭⎪⎫y -322-3, 其中⎝ ⎛⎭⎪⎫x -522+⎝ ⎛⎭⎪⎫y -322表示圆A 上的点P 与点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫52,32间距离|PM |的平方,由几何图形可得|PM |min =|AM |-1=⎝ ⎛⎭⎪⎫522+⎝ ⎛⎭⎪⎫322-1=7-1, ∴(PB →·PC →)min =(7-1)2-3=5-27.]。
高考数学二轮复习第1部分专题一集合常用逻辑用语平面向量复数算法合情推理不等式1集合常用逻辑用语限时速解训练文1(建议用时40分钟)一、选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的) 1.已知全集U={1,2,3,4,5,6,7},集合A={1,3,5,6},则∁UA=( )A.{1,3,5,6}B.{2,3,7}D.{2,5,7}C.{2,4,7} 解析:选C.由补集的定义,得∁UA={2,4,7}.故选C. 2.已知集合A={y|y=|x|-1,x∈R},B={x|x≥2},则下列结论正确的是( )A.-3∈AB.3∉BD.A∪B=BC.A∩B=B 解析:选 C.由题知A={y|y≥-1},因此A∩B={x|x≥2}=B,故选C.3.设集合M={x|x2=x},N={x|lg x≤0},则M∪N=( )A.[0,1]B.(0,1]D.(-∞,1]C.[0,1) 解析:选A.M={x|x2=x}={0,1},N={x|lgx≤0}={x|0<x≤1},M∪N=[0,1],故选A.4.(2016·山东聊城模拟)集合A={0,2,a},B={1,a2},若A∪B={0,1,2,4,16},则a的值为( )B.1A.0D.4C.2解析:选D.因为A={0,2,a},B={1,a2},A∪B={0,1,2,4,16},所以则a=4. 5.(2016·湖北八校模拟)已知a∈R,则“a>2”是“a2>2a”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:选A.因为a>2,则a2>2a成立,反之不成立,所以“a>2”是“a2>2a”成立的充分不必要条件.6.已知集合A={z∈C|z=1-2ai,a∈R},B={z∈C||z|=2},则A∩B等于( )B.{-i}A.{1+i,1-i}D.{1-i}C.{1+2i,1-2i} 解析:选A.问题等价于|1-2ai|=2,a∈R,解得a=±.故选A.7.已知命题p:对任意x>0,总有ex≥1,则綈p为( )A.存在x0≤0,使得ex0<1B.存在x0>0,使得ex0<1C.对任意x>0,总有ex<1D.对任意x≤0,总有ex<1解析:选B.因为全称命题的否定是特称命题,所以,命题p:对任意x >0,总有ex≥1的否定綈p为:存在x0>0,使得ex0<1.故选B. 8.已知命题p:∃x0∈R,tan x0=1,命题q:∀x∈R,x2>0.下面结论正确的是( )A.命题“p∧q”是真命题B.命题“p∧(綈q)”是假命题C.命题“(綈p)∨q”是真命题D.命题“(綈p)∧(綈q)”是假命题解析:选D.取x0=,有tan=1,故命题p是真命题;当x=0时,x2=0,故命题q是假命题.再根据复合命题的真值表,知选项D是正确的.9.给出下列命题:①∀x∈R,不等式x2+2x>4x-3均成立;②若log2x+logx2≥2,则x>1;③“若a>b>0且c<0,则>”的逆否命题;④若p且q为假命题,则p,q均为假命题.其中真命题是( )B.①②④A.①②③D.②③④C.①③④ 解析:选A.①中不等式可表示为(x-1)2+2>0,恒成立;②中不等式可变为log2x+≥2,得x>1;③中由a>b>0,得<,而c<0,所以原命题是真命题,则它的逆否命题也为真;④由p且q为假只能得出p,q中至少有一个为假,④不正确.10.(2016·山东济南模拟)设A,B是两个非空集合,定义运算A×B={x|x∈A∪B,且x∉A∩B}.已知A={x|y=},B={y|y=2x,x>0},则A×B=( )B.[0,1)∪[2,+∞)A.[0,1]∪(2,+∞)D.[0,2]C.[0,1] 解析:选 A.由题意得A={x|2x-x2≥0}={x|0≤x≤2},B={y|y>1},所以A∪B=[0,+∞),A∩B=(1,2],所以A×B=[0,1]或(2,+∞).11.“直线y=x+b与圆x2+y2=1相交”是“0<b<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解析:选B.若“直线y=x+b与圆x2+y2=1相交”,则圆心到直线的距离为d=<1,即|b|<,不能得到0<b<1;反过来,若0<b<1,则圆心到直线的距离为d=<<1,所以直线y=x+b与圆x2+y2=1相交,故选B.12.(2016·陕西五校二模)下列命题正确的个数是( )①命题“∃x0∈R,x+1>3x0”的否定是“∀x∈R,x2+1≤3x”;②“函数f(x)=cos2ax-sin2ax的最小正周期为π”是“a=1”的必要不充分条件;③x2+2x≥ax在x∈[1,2]上恒成立⇔(x2+2x)min≥(ax)max在x∈[1,2]上恒成立;④“平面向量a与b的夹角是钝角”的充要条件是“a·b<0”.B.2A.1D.4C.3 解析:选 B.易知①正确;因为f(x)=cos 2ax,所以=π,即a=±1,因此②正确;因为x2+2x≥ax在x∈[1,2]上恒成立⇒a≤x+2在x∈[1,2]上恒成立⇒a≤(x+2)min,x∈[1,2],因此③不正确;因为钝角不包含180°,而由a·b<0得向量夹角包含180°,因此“平面向量a与b的夹角是钝角”的充要条件是“a·b<0且a与b不反向”,故④不正确.二、填空题(把答案填在题中横线上) 13.若关于x的不等式|x-m|<2成立的充分不必要条件是2≤x≤3,则实数m的取值范围是________.解析:由|x-m|<2得-2<x-m<2,即m-2<x<m+2.依题意有集合{x|2≤x≤3}是{x|m-2<x<m+2}的真子集,于是有,由此解得1<m<4,即实数m的取值范围是(1,4).答案:(1,4) 14.若命题“∃x0∈R,x-2x0+m≤0”是假命题,则m的取值范围是________.解析:由题意,命题“∀x∈R,x2-2x+m>0”是真命题,故Δ=(-2)2-4m<0,即m>1.答案:(1,+∞) 15.已知p:∃x0∈R,mx+2≤0,q:∀x∈R,x2-2mx+1>0,若p∨q为假命题,则实数m的取值范围是________.解析:因为p∨q是假命题,所以p和q都是假命题.由p:∃x0∈R,mx+2≤0为假命题知,綈p:∀x∈R,mx2+2>0为真命题,所以m≥0.①由q:∀x∈R,x2-2mx+1>0为假命题知,綈q:∃x0∈R,x-2mx0+1≤0为真命题,所以Δ=(-2m)2-4≥0⇒m2≥1⇒m≤-1或m≥1.②由①和②得m≥1.答案:[1,+∞) 16.下列四个命题中,真命题有________.(写出所有真命题的序号)①若a,b,c∈R,则“ac2>bc2”是“a>b”成立的充分不必要条件;②命题“∃x0∈R,x+x0+1<0”的否定是“∀x∈R,x2+x+1≥0”;③命题“若|x|≥2,则x≥2或x≤-2”的否命题是“若|x|<2,则-2<x<2”;④函数f(x)=ln x+x-在区间(1,2)上有且仅有一个零点.解析:①若c=0,则不论a,b的大小关系如何,都有ac2=bc2,而若ac2>bc2,则有a>b,故“ac2>bc2”是“a>b”成立的充分不必要条件,故①为真命题;②特称命题的否定是全称命题,故命题“∃x0∈R,x+x0+1<0”的否定是“∀x∈R,x2+x+1≥0”,故②为真命题;③命题“若p,则q”形式的命题的否命题是“若綈p,则綈q”,故命题“若|x|≥2,则x≥2或x≤-2”的否命题是“若|x|<2,则-2<x<2”,故③为真命题;④由于f(1)f(2)==×<0,则函数f(x)=ln x+x-在区间(1,2)上存在零点,又函数f(x)=ln x+x-在区间(1,2)上为增函数,所以函数f(x)=ln x+x-在区间(1,2)上有且仅有一个零点,故④为真命题.答案:①②③④。
专题01 集合与常用逻辑用语集合概念及其基本理论,是近代数学最基本的内容之一,集合的语言、思想、观点渗透于中学数学内容的各个分支.有关简易逻辑的常识与原理始终贯穿于数学的分析、推理与计算之中,学习关于逻辑的有关知识,可以使我们对数学的有关概念理解更透彻,表达更准确.不等式是高中数学的重点内容之一,是工具性很强的一部分内容,解不等式、不等式的性质等都有很重要的应用.关注本专题内容在其他各专题中的应用是学习这一专题内容时要注意的.§1-1 集合【知识要点】1.集合中的元素具有确定性、互异性、无序性.2.集合常用的两种表示方法:列举法和描述法,另外还有大写字母表示法,图示法(韦恩图),一些数集也可以用区间的形式表示.3.两类不同的关系:(1)从属关系——元素与集合间的关系;(2)包含关系——两个集合间的关系(相等是包含关系的特殊情况).4.集合的三种运算:交集、并集、补集.【复习要求】1.对于给定的集合能认识它表示什么集合.在中学常见的集合有两类:数集和点集.2.能正确区分和表示元素与集合,集合与集合两类不同的关系.3.掌握集合的交、并、补运算.能使用韦恩图表达集合的关系及运算.4.把集合作为工具正确地表示函数的定义域、值域、方程与不等式的解集等.【例题分析】例1 给出下列六个关系:(1)0∈N*(2)0∉{-1,1} (3)∅∈{0}(4)∅∉{0} (5){0}∈{0,1} (6){0}⊆{0}其中正确的关系是______.【答案】(2)(4)(6)【评析】1.熟悉集合的常用符号:不含任何元素的集合叫做空集,记作∅;N表示自然数集;N+或N*表示正整数集;Z表示整数集;Q表示有理数集;R表示实数集.2.明确元素与集合的关系及符号表示:如果a是集合A的元素,记作:a∈A;如果a 不是集合A的元素,记作:a∉A.3.明确集合与集合的关系及符号表示:如果集合A中任意一个元素都是集合B的元素,那么集合A叫做集合B的子集.记作:A⊆B或B⊇A.如果集合A是集合B的子集,且B中至少有一个元素不属于A,那么,集合A叫做集合B的真子集.A B或B A.4.子集的性质:①任何集合都是它本身的子集:A⊆A;②空集是任何集合的子集:∅⊆A;提示:空集是任何非空集合的真子集.③传递性:如果A⊆B,B⊆C,则A⊆C;如果A B,B C,则A C.例2已知全集U={小于10的正整数},其子集A,B满足条件(U A)∩(U B)={1,9},A∩B={2},B∩(U A)={4,6,8}.求集合A,B.【答案】A={2,3,5,7},B={2,4,6,8}.【解析】根据已知条件,得到如图1-1所示的韦恩图,图1-1于是,韦恩图中的阴影部分应填数字3,5,7.故A={2,3,5,7},B={2,4,6,8}.【评析】1、明确集合之间的运算对于两个给定的集合A、B,由既属于A又属于B的所有元素构成的集合叫做A、B的交集.记作:A∩B.对于两个给定的集合A、B,把它们所有的元素并在一起构成的集合叫做A、B的并集.记作:A∪B.如果集合A是全集U的一个子集,由U中不属于A的所有元素构成的集合叫做A在U 中的补集.记作U A.2、集合的交、并、补运算事实上是较为复杂的“且”、“或”、“非”的逻辑关系运算,而韦恩图可以将这种复杂的逻辑关系直观化,是解决集合运算问题的一个很好的工具,要习惯使用它解决问题,要有意识的利用它解决问题.例3 设集合M ={x |-1≤x <2},N ={x |x <a }.若M ∩N =∅,则实数a 的取值范围是______.【答案】(-∞,-1].【评析】本题可以通过数轴进行分析,要特别注意当a 变化时是否能够取到区间端点的值.象韦恩图一样,数轴同样是解决集合运算问题的一个非常好的工具.例4 设a ,b ∈R ,集合},,0{},,1{b aba b a =+,则b -a =______. 【答案】2【解析】因为},,0{},,1{b a b a b a =+,所以a +b =0或a =0(舍去,否则ab没有意义), 所以,a +b =0,ab=-1,所以-1∈{1,a +b ,a },a =-1, 结合a +b =0,b =1,所以b -a =2.练习1-1一、选择题1.给出下列关系:①R ∈21;②2∉Q ;③|-3|∉N *;④Q ∈-|3|.其中正确命题的个数是( ) (A)1(B)2(C)3(D)42.下列各式中,A 与B 表示同一集合的是( ) (A)A ={(1,2)},B ={(2,1)} (B)A ={1,2},B ={2,1}(C )A ={0},B =∅(D)A ={y |y =x 2+1},B ={x |y =x 2+1}3.已知M ={(x ,y )|x >0且y >0},N ={(x ,y )|xy >0},则M ,N 的关系是( ) (A)M N(B)N M(C)M =N(D)M ∩N =∅4.已知全集U =N ,集合A ={x |x =2n ,n ∈N },B ={x |x =4n ,n ∈N },则下式中正确的关系是( ) (A)U =A ∪B (B)U =(U A )∪B(C)U =A ∪(U B ) (D)U =(U A )∪(U B )二、填空题5.已知集合A={x|x<-1或2≤x<3},B={x|-2≤x<4},则A∪B=______.6.设M={1,2},N={1,2,3},P={c|c=a+b,a∈M,b∈N},则集合P中元素的个数为______.7.设全集U=R,A={x|x≤-3或x≥2},B={x|-1<x<5},则(U A)∩B=______. 8.设集合S={a0,a1,a2,a3},在S上定义运算⊕为:a i⊕a j=a k,其中k为i+j被4除的余数,i,j=0,1,2,3.则a2⊕a3=______;满足关系式(x⊕x)⊕a2=a0的x(x∈S)的个数为______.三、解答题9.设集合A={1,2},B={1,2,3},C={2,3,4},求(A∩B)∪C.10.设全集U={小于10的自然数},集合A,B满足A∩B={2},(U A)∩B={4,6,8},(A)∩(U B)={1,9},求集合A和B.U11.已知集合A={x|-2≤x≤4},B={x|x>a},①A∩B≠∅,求实数a的取值范围;②A∩B≠A,求实数a的取值范围;③A∩B≠∅,且A∩B≠A,求实数a的取值范围.§1-2 常用逻辑用语【知识要点】1.命题是可以判断真假的语句.2.逻辑联结词有“或”“且”“非”.不含逻辑联结词的命题叫简单命题,由简单命题和逻辑联结词构成的命题叫做复合命题.可以利用真值表判断复合命题的真假.3.命题的四种形式原命题:若p则q.逆命题:若q则p.否命题:若⌝p,则⌝q.逆否命题:若⌝q,则⌝p.注意区别“命题的否定”与“否命题”这两个不同的概念.原命题与逆否命题、逆命题与否命题是等价关系.4.充要条件如果p⇒q,则p叫做q的充分条件,q叫做p的必要条件.如果p⇒q且q⇒p,即q⇔p则p叫做q的充要条件,同时,q也叫做p的充要条件.5.全称量词与存在量词【复习要求】1.理解命题的概念.了解“若p,则q”形式的命题的逆命题、否命题与逆否命题,会分析四种命题的相互关系.理解必要条件、充分条件与充要条件的意义.2.了解逻辑联结词“或”、“且”、“非”的含义.3.理解全称量词与存在量词的意义.能正确地对含有一个量词的命题进行否定.【例题分析】例 1 分别写出由下列命题构成的“p∨q”“p∧q”“⌝p”形式的复合命题,并判断它们的真假.(1)p:0∈N,q:1∉N;(2)p:平行四边形的对角线相等,q:平行四边形的对角线相互平分.【解析】(1)p∨q:0∈N,或1∉N;p∧q:0∈N,且1∉N;⌝p:0∉N.因为p真,q假,所以p∨q为真,p∧q为假,⌝p为假.(2)p∨q:平行四边形的对角线相等或相互平分.p∧q:平行四边形的对角线相等且相互平分.⌝p:存在平行四边形对角线不相等.因为p假,q真,所以p∨q为真,p∧q为假,⌝p为真.【评析】判断复合命题的真假可以借助真值表.例2 分别写出下列命题的逆命题、否命题和逆否命题,并判断其真假.(1)若a2+b2=0,则ab=0;(2)若A∩B=A,则A B.【解析】(1)逆命题:若ab=0,则a2+b2=0;是假命题.否命题:若a2+b2≠0,则ab≠0;是假命题.逆否命题:若ab≠0,则a2+b2≠0;是真命题.(2)逆命题:若A B,则A∩B=A;是真命题.否命题:若A∩B≠A,则A不是B的真子集;是真命题.逆否命题:若A不是B的真子集,则A∩B≠A.是假命题.【评析】原命题与逆否命题互为逆否命题,同真同假;逆命题与逆否命题也是互为逆否命题.例3 指出下列语句中,p是q的什么条件,q是p的什么条件.(1)p:(x-2)(x-3)=0;q:x=2;(2)p:a≥2;q:a≠0.【解析】由定义知,若p⇒q且q p,则p是q的充分不必要条件;若p q且q⇒p,则p是q的必要不充分条件;若p⇒q且q⇒p,p与q互为充要条件.于是可得(1)中p是q的必要不充分条件;q是p的充分不必要条件.(2)中p是q的充分不必要条件;q是p的必要不充分条件.【评析】判断充分条件和必要条件,首先要搞清楚哪个是条件哪个是结论,剩下的问题就是判断p与q之间谁能推出谁了.例4设集合M={x|x>2},N={x|x<3},那么“x∈M或x∈N”是“x∈M∩N”的( )(A)充分非必要条件(B)必要非充分条件(C)充要条件(D)非充分条件也非必要条件【答案】B【解析】条件p:x∈M或x∈N,即为x∈R;条件q:x∈M∩N,即为{x∈R|2<x<3}.又R{x∈R|2<x<3},且{x∈R|2<x<3}⊆R,所以p是q的必要非充分条件,选B.【评析】当条件p和q以集合的形式表现时,可用下面的方法判断充分性与必要性:设满足条件p的元素构成集合A,满足条件q的元素构成集合B,若A⊆B且B A,则p是q 的充分非必要条件;若A B且B⊆A,则p是q的必要非充分条件;若A=B,则p与q互为充要条件.例5命题“对任意的x∈R,x3-x2+1≤0”的否定是( )(A)不存在x∈R,x3-x2+1≤0,(B)存在x∈R,x3-x2+1≤0(C)存在x∈R,x3-x2+1>0(D)对任意的x∈R,x3-x2+1>0【答案】C【分析】这是一个全称命题,它的否定是一个特称命题.其否定为“存在x∈R,x3-x2+1>0.”答:选C.【评析】注意全(特)称命题的否定是将全称量词改为存在量词(或将存在量词改为全称量词),并把结论否定.练习1-2一、选择题1.下列四个命题中的真命题为( )(A)∃x∈Z,1<4x<3(B)∃x∈Z,3x-1=0(C)∀x∈R,x2-1=0(D)∀x∈R,x2+2x+2>02.如果“p或q”与“非p”都是真命题,那么( )(A)q一定是真命题(B)q不一定是真命题(C)p不一定是假命题(D)p与q的真假相同3.已知a为正数,则“a>b”是“b为负数”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4.“A是B的子集”可以用下列数学语言表达:“若对任意的x∈A⇒x∈B,则称A⊆B”.那么“A 不是B 的子集”可用数学语言表达为( ) (A)若∀x ∈A 但x ∉B ,则称A 不是B 的子集 (B)若∃x ∈A 但x ∉B ,则称A 不是B 的子集 (C)若∃x ∉A 但x ∈B ,则称A 不是B 的子集 (D)若∀x ∉A 但x ∈B ,则称A 不是B 的子集 二、填空题5.“⌝p 是真命题”是“p ∨q 是假命题的”__________________条件. 6.命题“若x <-1,则|x |>1”的逆否命题为_________. 7.已知集合A ,B 是全集U 的子集,则“A ⊆B ”是“U B⊆U A ”的______条件.8.设A 、B 为两个集合,下列四个命题: ①A B ⇔对任意x ∈A ,有x ∉B ②A B ⇔A ∩B =∅③AB ⇔AB④AB ⇔存在x ∈A ,使得x ∉B其中真命题的序号是______.(把符合要求的命题序号都填上) 三、解答题9.判断下列命题是全称命题还是特称命题并判断其真假: (1)指数函数都是单调函数;(2)至少有一个整数,它既能被2整除又能被5整除; (3)∃x ∈{x |x ∈Z },log 2x >0; (4).041,2≥+-∈∀x x x R10.已知实数a ,b ∈R .试写出命题:“a 2+b 2=0,则ab =0”的逆命题,否命题,逆否命题,并判断四个命题的真假,说明判断的理由.习题11.命题“若x 是正数,则x =|x |”的否命题是( ) (A)若x 是正数,则x ≠|x | (B)若x 不是正数,则x =|x | (C)若x 是负数,则x ≠|x |(D)若x 不是正数,则x ≠|x |2.若集合M 、N 、P 是全集U 的子集,则图中阴影部分表示的集合是( )(A)(M ∩N )∪P (B)(M ∩N )∩P (C)(M ∩N )∪(U P )(D)(M ∩N )∩(U P )3.“81=a ”是“对任意的正数12,≥+xa x 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4.已知集合P ={1,4,9,16,25,…},若定义运算“&”满足:“若a ∈P ,b ∈P ,则a &b ∈P ”,则运算“&”可以是( ) (A)加法(B)减法(C)乘法(D)除法5.已知a ,b ,c 满足c <b <a ,且ac <0,那么下列选项中不一定...成立的是( ) (A)ab >ac (B)c (b -a )<0 (C)cb 2<ab 2 (D)ac (a -c )<0二、填空题6.若全集U ={0,1,2,3}且U A ={2},则集合A =______.7.命题“∃x ∈A ,但x ∉A ∪B ”的否定是____________.8.已知A ={-2,-1,0,1},B ={y |y =|x |,x ∈A },则B =____________. 9.已知集合A ={x |x 2-3x +2<0},B ={x |x <a },若A B ,则实数a 的取值范围是____________.10.设a ,b 是两个实数,给出下列条件:①a +b >1;②a +b =2;③a +b >2; ④a 2+b 2>2;⑤ab >1,其中能推出“a ,b 中至少有一个大于1”的条件是______.(写出所有正确条件的序号)11.解不等式.21<x12.若0<a <b 且a +b =1.(1)求b 的取值范围;(2)试判断b 与a 2+b 2的大小.13.设a ≠b ,解关于x 的不等式:a 2x +b 2(1-x )≥[ax +b (1-x )]2.14.设数集A 满足条件:①A ⊆R ;②0∉A 且1∉A ;③若a ∈A ,则.11A a∈- (1)若2∈A ,则A 中至少有多少个元素; (2)证明:A 中不可能只有一个元素.专题01 集合与常用逻辑用语参考答案练习1-1一、选择题1.B 2.B 3.A 4.C提示:4.集合A表示非负偶数集,集合B表示能被4整除的自然数集,所以{正奇数}(U B),从而U=A∪(U B).二、填空题5.{x|x<4} 6.4个7.{x|-1<x<2} 8.a1;2个(x为a1或a3).三、解答题9.(A∩B)∪C={1,2,3,4}10.分析:画如图所示的韦恩图:得A={0,2,3,5,7},B={2,4,6,8}.11.答:①a<4;②a≥-2;③-2≤a<4提示:画数轴分析,注意a可否取到“临界值”.练习1-2一、选择题1.D 2.A 3.B 4.B二、填空题5.必要不充分条件6.若|x|≤1,则x≥-1 7.充要条件8.④提示:8.因为A B,即对任意x∈A,有x∈B.根据逻辑知识知,A B,即为④.另外,也可以通过文氏图来判断.三、解答题9.答:(1)全称命题,真命题.(2)特称命题,真命题.(3)特称命题,真命题;(4)全称命题,真命题.10.略解:答:逆命题:若ab=0,则a2+b2=0;是假命题;例如a=0,b=1否命题:若a2+b2≠0,则ab≠0;是假命题;例如a=0,b=1逆否命题:若ab ≠0,则a 2+b 2≠0;是真命题;因为若a 2+b 2=0,则a =b =0,所以ab =0,即原命题是真命题,所以其逆否命题为真命题.习题1一、选择题1.D 2.D 3.A 4.C 5.C提示:5.A 正确.B 不正确.D .正确.当b ≠0时,C 正确;当b =0时,C 不正确,∴C 不一定成立.二、填空题6.{0,1,3} 7.∀x ∈A ,x ∈A ∪B 8.{0,1,2} 9.{a |a ≥2} 10.③. 提示:10、均可用举反例的方式说明①②④⑤不正确.对于③:若a 、b 均小于等于1.即,a ≤1,b ≤1,则a +b ≤2,与a +b >2矛盾,所以③正确.三、解答题11.解:不等式21<x 即,021,021<-<-x x x 所以012>-xx ,此不等式等价于x (2x -1)>0,解得x <0或21>x , 所以,原不等式的解集为{x |x <0或21>x }. 12.解:(1)由a +b =1得a =1-b ,因为0<a <b ,所以1-b >0且1-b <b ,所以.121<<b (2)a 2+b 2-b =(1-b )2+b 2-b =2b 2-3b +1=⋅--81)43(22b 因为121<<b ,所以,081)43(22<--b 即a 2+b 2<b .13.解:原不等式化为(a 2-b 2)x +b 2≥(a -b )2x 2+2b (a -b )x +b 2,移项整理,得(a -b )2(x 2-x )≤0.因为a ≠b ,故(a -b )2>0,所以x 2-x ≤0.故不等式的解集为{x |0≤x ≤1}.14.解:(1)若2∈A ,则.22111,21)1(11,1211A A A ∈=-∴∈=--∴∈-=- ∴A 中至少有-1,21,2三个元素. (2)假设A 中只有一个元素,设这个元素为a ,由已知A a∈-11,则a a -=11.即a 2-a +1=0,此方程无解,这与A 中有一个元素a 矛盾,所以A 中不可能只有一个元素.。
第二讲 复数、平面向量微专题1 复数常考常用结论1.已知复数z =a +b i(a ,b ∈R ),则(1)当b =0时,z ∈R ;当b ≠0时,z 为虚数;当a =0,b ≠0时,z 为纯虚数. (2)z 的共轭复数z ̅=a -b i. (3)z 的模|z |=√a 2+b 2. 2.已知i 是虚数单位,则 (1)(1±i)2=±2i ,1+i 1−i =i ,1−i1+i =-i.(2)i 4n =1,i 4n +1=i ,i 4n +2=-1,i 4n +3=-i.保 分 题1.[2022·新高考Ⅱ卷](2+2i)(1-2i)=( ) A .-2+4i B .-2-4i C .6+2i D .6-2i 2.[2022·全国甲卷]若z =1+i ,则|i z +3z ̅|=( ) A .4√5 B .4√2 C .2√5D .2√23.[2022·全国乙卷]已知z =1-2i ,且z +a z ̅+b =0,其中a ,b 为实数,则( ) A .a =1,b =-2 B .a =-1,b =2 C .a =1,b =2 D .a =-1,b =-2提 分 题例1 (1)[2022·福建漳州一模]已知z =|√3i -1|+11+i,则在复平面内z 对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限(2)[2022·山东潍坊二模](多选)若复数z 1=2+3i ,z 2=-1+i ,其中i 是虚数单位,则下列说法正确的是( )A .z1z 2∈RB.z 1·z 2̅̅̅̅̅̅̅̅=z 1̅·z 2̅C .若z 1+m (m ∈R )是纯虚数,那么m =-2D .若z 1,z 2在复平面内对应的向量分别为OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ,OB ⃗⃗⃗⃗⃗ (O 为坐标原点),则|AB⃗⃗⃗⃗⃗ |=5 听课笔记:【技法领悟】复数的代数运算的基本方法是运用运算法则,可以通过对代数式结构特征的分析,灵活运用i 的幂的性质、运算法则来优化运算过程.巩固训练11.[2022·山东泰安二模]已知复数z =3−i 1−2i,i 是虚数单位,则复数z ̅-4在复平面内对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限2.[2022·河北保定二模](多选)已知复数z 满足方程(z 2-4)(z 2-4z +5)=0,则( )A .z 可能为纯虚数B .方程各根之和为4C .z 可能为2-iD .方程各根之积为-20微专题2 平面向量常考常用结论1.平面向量的两个定理 (1)向量共线定理:向量a (a ≠0)与b 共线的充要条件是:存在唯一一个实数λ,使b =λa . (2)平面向量基本定理:如果e 1,e 2是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任意向量a ,有且只有一对实数λ1,λ2,使a =λ1e 1+λ2e 2,其中e 1,e 2是一组基底.2.平面向量的坐标运算设a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),其中b ≠0,θ为a 与b 的夹角. (1)a ∥b ⇔x 1y 2-x 2y 1=0.(2)a ·b =|a ||b |cos θ=x 1x 2+y 1y 2. (3)a ⊥b ⇔x 1x 2+y 1y 2=0.(4)|a |=√a ·a =√x 12+y 12.(5)cos θ=a·b|a ||b |=1212√x 1+y 1 √x 2+y 2.保 分 题1.△ABC 中,E 是边BC 上靠近B 的三等分点,则向量AE⃗⃗⃗⃗⃗ =( ) A .13AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +13AC ⃗⃗⃗⃗⃗ B .13AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +23AC ⃗⃗⃗⃗⃗ C .23AB⃗⃗⃗⃗⃗ +13AC ⃗⃗⃗⃗⃗ D .23AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +23AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 2.[2022·全国乙卷]已知向量a ,b 满足|a |=1,|b |=√3,|a -2b |=3,则a ·b =( ) A .-2 B .-1 C .1 D .2 3.[2022·全国甲卷]已知向量a =(m ,3),b =(1,m +1),若a ⊥b ,则m =________.提 分 题例2 (1)[2022·河北石家庄二模]在平行四边形ABCD 中,M ,N 分别是AD ,CD 的中点,若BM⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =a ,BN ⃗⃗⃗⃗⃗ =b ,则BD ⃗⃗⃗⃗⃗ =( ) A .34a +23b B .23a +23bC .34a +34bD .23a +34b(2)[2022·山东济宁一模]等边三角形ABC 的外接圆的半径为2,点P 是该圆上的动点,则PA ⃗⃗⃗⃗ ·PB⃗⃗⃗⃗⃗ +PB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·PC ⃗⃗⃗⃗ 的最大值为( ) A .4 B .7 C .8 D .11 听课笔记:【技法领悟】求解向量数量积最值问题的两种思路1.直接利用数量积公式得出代数式,依据代数式求最值.2.建立平面直角坐标系,通过坐标运算得出函数式,转化为求函数的最值.巩固训练21.[2022·山东济南二模]在等腰梯形ABCD 中,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =-2CD ⃗⃗⃗⃗⃗ ,M 为BC 的中点,则AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =( )A .12AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +12AD ⃗⃗⃗⃗⃗ B .34AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +12AD ⃗⃗⃗⃗⃗ C .34AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +14AD⃗⃗⃗⃗⃗ D .12AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +34AD⃗⃗⃗⃗⃗ 2.[2022·福建漳州二模]已知△ABC 是边长为2的正三角形,P 为线段AB 上一点(包含端点),则PB⃗⃗⃗⃗⃗ ·PC ⃗⃗⃗⃗ 的取值范围为( ) A .[-14,2] B .[-14,4] C .[0,2]D .[0,4]第二讲 复数、平面向量微专题1 复数保分题1.解析:(2+2i)(1-2i)=2-4i +2i -4i 2=2-2i +4=6-2i.故选D. 答案:D2.解析:因为z =1+i ,所以z ̅=1-i ,所以i z +3z ̅=i(1+i)+3(1-i)=2-2i ,所以|i z +3z ̅|=|2-2i|=√22+(−2)2=2√2.故选D. 答案:D3.解析:由z =1-2i 可知z ̅=1+2i.由z +a z ̅+b =0,得1-2i +a (1+2i)+b =1+a +b +(2a -2)i =0.根据复数相等,得{1+a +b =0,2a −2=0,解得{a =1,b =−2.故选A.答案:A提分题[例1] 解析:(1)∵z =|√3i -1|+11+i = √(√3)2+(−1)2+1−i1−i 2=2+1−i 2=52−12i ,∴复平面内z 对应的点(52,-12)位于第四象限. (2)对于A ,z1z 2=2+3i −1+i=(2+3i )(−1−i )(−1+i )(−1−i )=1−5i 2=12−52i ,A 错误;对于B ,∵z 1·z 2=(2+3i)(-1+i)=-5-i ,∴z 1·z 2̅̅̅̅̅̅̅̅=-5+i ;又z 1̅·z 2̅=(2-3i)(-1-i)=-5+i ,∴z 1·z 2̅̅̅̅̅̅̅̅=z 1̅·z 2̅,B 正确;对于C ,∵z 1+m =2+m +3i 为纯虚数,∴m +2=0,解得:m =-2,C 正确; 对于D ,由题意得:OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,3),OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(-1,-1),∴AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =OB ⃗⃗⃗⃗⃗ −OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(-3,-4),∴|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=√9+16=5,D 正确.答案:(1)D (2)BCD [巩固训练1]1.解析:z =3−i1−2i =(3−i )(1+2i )(1−2i )(1+2i )=5+5i 5=1+i ,则z ̅-4=1-i -4=-3-i ,对应的点位于第三象限.故选C.答案:C2.解析:由(z 2-4)(z 2-4z +5)=0,得z 2-4=0或z 2-4z +5=0, 即z 2=4或(z -2)2=-1,解得:z =±2或z =2±i ,显然A 错误,C 正确; 各根之和为-2+2+(2+i)+(2-i)=4,B 正确; 各根之积为-2×2×(2+i)(2-i)=-20,D 正确. 答案:BCD微专题2 平面向量保分题1.解析:因为点E 是BC 边上靠近B 的三等分点,所以BE ⃗⃗⃗⃗⃗ =13BC ⃗⃗⃗⃗⃗ , 所以AE ⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BE ⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +13BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +13(BA ⃗⃗⃗⃗⃗ +AC ⃗⃗⃗⃗⃗ )=23AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +13AC ⃗⃗⃗⃗⃗ .故选C. 答案:C2.解析:将|a -2b |=3两边平方,得a 2-4a ·b +4b 2=9.因为|a |=1,|b |=√3,所以1-4a ·b +12=9,解得a ·b =1.故选C.答案:C3.解析:由a ⊥b ,可得a ·b =(m ,3)·(1,m +1)=m +3m +3=0,所以m =-34. 答案:-34提分题[例2] 解析:(1)如图所示,设AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =m ,AD⃗⃗⃗⃗⃗ =n ,且BD ⃗⃗⃗⃗⃗ =x a +y b ,则BD ⃗⃗⃗⃗⃗ =x a +y b =x (12n -m )+y (n -12m )=(12x +y )n -(x +12y )m , 又因为BD⃗⃗⃗⃗⃗ =n -m , 所以{12x +y =1x +12y =1,解得x =23,y =23,所以BD ⃗⃗⃗⃗⃗ =23a +23b . 故选B.(2)如图,等边三角形ABC ,O 为等边三角形ABC 的外接圆的圆心,以O 为原点,AO 所在直线为y 轴,建立直角坐标系.因为AO =2,所以A (0,2),设等边三角形ABC 的边长为a ,则asin A =asin 60°=2R =4,所以a =2√3,则B (-√3,-1),C (√3,-1).又因为P 是该圆上的动点,所以设P (2cos θ,2sin θ),θ∈[0,2π), PA ⃗⃗⃗⃗ =(-2cos θ,2-2sin θ),PB⃗⃗⃗⃗⃗ =(-√3-2cos θ,-1-2sin θ),PC ⃗⃗⃗⃗ =(√3-2cos θ,-1-2sin θ),PA ⃗⃗⃗⃗ ·PB ⃗⃗⃗⃗⃗ +PB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·PC ⃗⃗⃗⃗ =-2cos θ(-√3-2cos θ)+(2-2sin θ)(-1-2sin θ)+(-√3-2cos θ)(√3-2cos θ)+(-1-2sin θ)(-1-2sin θ)=3+1+2sin θ+2√3cos θ=4+4sin (θ+π3),因为θ∈[0,2π),θ+π3∈[π3,7π3),sin (θ+π3)∈[-1,1],所以当sin (θ+π3)=1时,PA ⃗⃗⃗⃗ ·PB⃗⃗⃗⃗⃗ +PB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·PC ⃗⃗⃗⃗ 的最大值为8.故选C.答案:(1)B (2)C [巩固训练2]1.解析:取AD 中点N ,连接MN ,∵AB⃗⃗⃗⃗⃗ =-2CD ⃗⃗⃗⃗⃗ ,∴AB ∥CD ,|AB |=2|CD |, 又M 是BC 中点,∴MN ∥AB ,且|MN |=12(|AB |+|CD |)=34|AB |, ∴AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AN ⃗⃗⃗⃗⃗ +NM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =12AD ⃗⃗⃗⃗⃗ +34AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,故选B. 答案:B 2.解析:以AB 中点O 为坐标原点,OB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,OC⃗⃗⃗⃗⃗ 正方向为x ,y 轴可建立如图所示平面直角坐标系,则A (-1,0),B (1,0),C (0,√3),设P (m ,0)(-1≤m ≤1),∴PB⃗⃗⃗⃗⃗ =(1-m ,0),PC ⃗⃗⃗⃗ =(-m ,√3), ∴PB⃗⃗⃗⃗⃗ ·PC ⃗⃗⃗⃗ =m 2-m =(m -12)2-14, 则当m =12时,(PB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·PC ⃗⃗⃗⃗ )min =-14;当m =-1时,(PB ⃗⃗⃗⃗⃗ ·PC ⃗⃗⃗⃗ )max =2; ∴PB⃗⃗⃗⃗⃗ ·PC ⃗⃗⃗⃗ 的取值范围为[-14,2].故选A. 答案:A。
1.1 集合与常用逻辑用语【课时作业】1.(2018·全国卷Ⅰ)已知集合A ={x |x 2-x -2>0},则∁R A =( ) A .{x |-1<x <2} B .{x |-1≤x ≤2} C .{x |x <-1}∪{x |x >2} D .{x |x ≤-1}∪{x |x ≥2}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. 答案: B2.(2018·天津卷)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}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}. 答案: C3.(2018·安徽皖南八校3月联考)已知集合A ={(x ,y )|x 2=4y },B ={(x ,y )|y =x },则A ∩B 的真子集个数为( )A .1B .3C .5D .7解析: 由⎩⎪⎨⎪⎧x 2=4y ,y =x 得⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =0或⎩⎪⎨⎪⎧x =4,y =4,即A ∩B ={(0,0),(4,4)},∴A ∩B的真子集个数为22-1=3.故选B.答案: B4.已知f (x )=3sin x -πx ,命题p :∀x ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x )<0,则( )A .p 是假命题,綈p :∀x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x )≥0B .p 是假命题,綈p :∃x 0∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x 0)≥0C .p 是真命题,綈p :∃x 0∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x 0)≥0D .p 是真命题,綈p :∀x ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x )>0 解析: 因为f ′(x )=3cos x -π,所以当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2时,f ′(x )<0,函数f (x )单调递减,即对∀x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x )<f (0)=0恒成立,所以p 是真命题.又全称命题的否定是特称命题,所以綈p :∃x 0∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,f (x 0)≥0.答案: C5.(2018·北京卷)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解析: a ,b ,c ,d 是非零实数,若a <0,d <0,b >0,c >0,且ad =bc ,则a ,b ,c ,d 不成等比数列(可以假设a =-2,d =-3,b =2,c =3).若a ,b ,c ,d 成等比数列,则由等比数列的性质可知ad =bc .所以“ad =bc ”是“a ,b ,c ,d 成等比数列”的必要而不充分条件.故选B. 答案: B6.(2018·洛阳市第一统考)设全集U =R ,集合A ={x |log 2x ≤1},B ={x |x 2+x -2≥0},则A ∩∁U B =( )A .(0,1]B .(-2,2]C .(0,1)D .[-2,2]解析: 不等式log 2x ≤1即log 2x ≤log 22,由y =log 2x 在(0,+∞)上单调递增,得不等式的解集为(0,2],即A =(0,2].由x 2+x -2≥0,得(x +2)(x -1)≥0,得B ={x |x ≤-2或x ≥1},所以∁U B =(-2,1),从而A ∩∁U B =(0,1).故选C.答案: C7.设全集U 是自然数集N ,集合A ={x |x 2>9,x ∈N },B ={0,2,4},则图中阴影部分所表示的集合是( )A .{x |x >2,x ∈N }B .{x |x ≤2,x ∈N }C .{0,2}D .{1,2}解析: 由题图可知,图中阴影部分所表示的集合是B ∩(∁U A ),∁U A ={x |x 2≤9,x ∈N }={x |-3≤x ≤3,x ∈N }={0,1,2,3},因为B ={0,2,4},所以B ∩(∁U A )={0,2}.答案: C8.下列结论错误的是( )A .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” B .命题“x =4”是“x 2-3x -4=0”的充分条件C .命题“若m >0,则方程x 2+x -m =0有实根”的逆命题为真命题D .命题“若m 2+n 2=0,则m =0且n =0”的否命题是“若m 2+n 2≠0,则m ≠0或n ≠0” 解析: C 项命题的逆命题为“若方程x 2+x -m =0有实根,则m >0”.若方程有实根,则Δ=1+4m ≥0,即m ≥-14,不能推出m >0.所以不是真命题,故选C.答案: C9.(2018·陕西省质量检测(一))已知命题p :对任意的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qC .綈p ∧qD .p ∧綈q解析: 由指数函数的性质知命题p 为真命题.易知x >1是x >2的必要不充分条件,所以命题q 是假命题.由复合命题真值表可知p ∧綈q 是真命题,故选D.答案: D10.(2018·辽宁省五校协作体联考)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( )A .(-∞,0)B .[0,4]C .[4,+∞)D .(0,4)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,故选D.答案: D11.(2018·山东泰安3月联考)下列命题正确的是( )A .命题“∃x 0∈[0,1],使x 20-1≥0”的否定为“∀x ∈[0,1],都有x 2-1≤0” B .若命题p 为假命题,命题q 是真命题,则(綈p )∨(綈q )为假命题 C .命题“若a 与b 的夹角为锐角,则a·b >0”及它的逆命题均为真命题D .命题“若x 2+x =0,则x =0或x =-1”的逆否命题为“若x ≠0且x ≠-1,则x 2+x ≠0”解析: 对于选项A ,命题“∃x 0∈[0,1],使x 20-1≥0”的否定为“∀x ∈[0,1],都有x 2-1<0”,故A 项错误;对于选项B ,p 为假命题,则綈p 为真命题,q 为真命题,则綈q为假命题,所以(綈p )∨(綈q )为真命题,故B 项错误;对于选项C ,原命题为真命题,若a·b >0,则a 与b 的夹角可能为锐角或零角,所以原命题的逆命题为假命题,故C 项错误;对于选项D ,命题“若x 2+x =0,则x =0或x =-1”的逆否命题为“若x ≠0且x ≠-1,则x 2+x ≠0”,故选项D 正确.因此选D.答案: D12.(2018·广东汕头一模)已知命题p :关于x 的方程x 2+ax +1=0没有实根;命题q :∀x >0,2x-a >0.若“綈p ”和“p ∧q ”都是假命题,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,-2)∪(1,+∞)B .(-2,1]C .(1,2)D .(1,+∞)解析: 方程x 2+ax +1=0无实根等价于Δ=a 2-4<0,即-2<a <2.∀x >0,2x-a >0等价于a <2x在(0,+∞)上恒成立,即a ≤1.因“綈p ”是假命题,则p 是真命题,又因“p ∧q ”是假命题,则q 是假命题,∴⎩⎪⎨⎪⎧-2<a <2,a >1,得1<a <2,所以实数a 的取值范围是(1,2),故选C.答案: C13.设命题p :∀a >0,a ≠1,函数f (x )=a x-x -a 有零点,则綈p :____________________. 解析: 全称命题的否定为特称命题,綈p :∃a 0>0,a 0≠1,函数f (x )=a x0-x -a 0没有零点.答案: ∃a 0>0,a 0≠1,函数f (x )=a x0-x -a 0没有零点14.若⎩⎨⎧⎭⎬⎫sin π2,a ,b a =⎩⎨⎧⎭⎬⎫cos π2,a 2,a +b ,则a 2 017+b 2 017的值为________.解析: 因为⎩⎨⎧⎭⎬⎫sin π2,a ,b a =⎩⎨⎧⎭⎬⎫cos π2,a 2,a +b ,所以⎩⎨⎧⎭⎬⎫1,a ,b a ={0,a 2,a +b },所以⎩⎪⎨⎪⎧b a=0,a 2=1或⎩⎪⎨⎪⎧b a =0,a +b =1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =0或⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =0(舍去),则a2 017+b2 017=-1.答案: -115.设全集U ={(x ,y )|x ∈R ,y ∈R },集合M =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ,y ⎪⎪⎪y -3x -2=1,P ={(x ,y )|y ≠x +1},则∁U (M ∪P )=________.解析: 集合M ={(x ,y )|y =x +1,且x ≠2,y ≠3}, 所以M ∪P ={(x ,y )|x ∈R ,y ∈R ,且x ≠2,y ≠3}. 则∁U (M ∪P )={(2,3)}. 答案: {(2,3)}16.a ,b ,c 为三个人,命题A :“如果b 的年龄不是最大,那么a 的年龄最小”和命题B :“如果c 不是年龄最小,那么a 的年龄最大”都是真命题,则a ,b ,c 的年龄由小到大依次是________.解析: 显然命题A 和B 的原命题的结论是矛盾的,因此我们应该从它们的逆否命题来看.由命题A 可知,当b 不是最大时,则a 是最小,所以c 最大,即c >b >a ;而它的逆否命题也为真,即“若a 的年龄不是最小,则b 的年龄是最大”为真,即b >a >c .同理,由命题B 为真可得a >c >b 或b >a >c .故由A 与B 均为真可知b >a >c ,所以a ,b ,c 三人的年龄大小顺序是:b 最大,a 次之,c 最小.答案: c ,a ,b。
2024高考数学知识点归纳总结一、集合与常用逻辑用语。
1. 集合。
- 集合的概念:元素与集合的关系(属于、不属于),集合的表示方法(列举法、描述法、韦恩图)。
- 集合间的关系:子集(包含、真包含)、相等集合的判定与性质。
- 集合的运算:交集、并集、补集的定义、性质和运算规则。
例如:A∩ B = {xx∈ A且x∈ B},A∪ B={xx∈ A或x∈ B},∁_U A={xx∈ U且x∉ A}(U为全集)。
2. 常用逻辑用语。
- 命题:命题的概念(能判断真假的陈述句),命题的真假性判断。
- 四种命题:原命题、逆命题、否命题、逆否命题的相互关系(互为逆否命题同真同假)。
- 充分条件与必要条件:若pRightarrow q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件;若pLeftrightarrow q,则p是q的充要条件。
- 逻辑联结词:“且”(∧)、“或”(∨)、“非”(¬)的含义和真假判断规则。
例如:p∧ q为真当且仅当p真且q真;p∨ q为真当且仅当p真或q真;¬ p 的真假与p相反。
二、函数。
1. 函数的概念。
- 函数的定义:设A,B是非空数集,如果按照某种确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个数x,在集合B中都有唯一确定的数y = f(x)和它对应,那么就称f:A→ B为从集合A到集合B的一个函数。
- 函数的三要素:定义域、值域、对应关系。
定义域是自变量x的取值范围;值域是函数值y = f(x)的取值集合;同一函数的判定(定义域和对应关系相同)。
2. 函数的性质。
- 单调性:设函数y = f(x)的定义域为I,如果对于定义域I内的某个区间D上的任意两个自变量的值x_1,x_2,当x_1 < x_2时,都有f(x_1)(或f(x_1)>f(x_2)),那么就说函数y = f(x)在区间D上是增函数(或减函数)。
判断函数单调性的方法有定义法、导数法等。
- 奇偶性:对于函数y = f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)= - f(x)(或f(-x)=f(x)),那么函数y = f(x)是奇函数(或偶函数)。
限时规范训练二 平面向量、复数运算限时45分钟,实际用时分值80分,实际得分一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分)1.设i 是虚数单位,如果复数a +i2-i的实部与虚部相等,那么实数a 的值为( )A.13 B .-13C .3D .-3解析:选C.a +i 2-i =2a -1+a +5,由题意知2a -1=a +2,解之得a =3.2.若复数z 满足(1+2i)z =(1-i),则|z |=( ) A.25 B.35 C.105D.10解析:选C.z =1-i 1+2i =-1-3i 5⇒|z |=105.3.已知复数z =1+i(i 是虚数单位),则2z-z 2的共轭复数是( )A .-1+3iB .1+3iC .1-3iD .-1-3i 解析:选B.2z -z 2=21+i -(1+i)2=-+--2i =1-i -2i =1-3i ,其共轭复数是1+3i ,故选B.4.若z =(a -2)+a i 为纯虚数,其中a ∈R ,则a +i 71+a i=( )A .iB .1C .-iD .-1解析:选C.∵z 为纯虚数,∴a =2,∴a +i 71+a i =2-i 1+2i=2--2i +2-2=-3i 3=-i.5.已知复数z =11-i ,则z -|z |对应的点所在的象限为( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 解析:选B.∵复数z =11-i=1+i -+=12+12i ,∴z -|z |=12+12i -⎝ ⎛⎭⎪⎫122+⎝ ⎛⎭⎪⎫122=1-22+12i ,对应的点⎝ ⎛⎭⎪⎫1-22,12所在的象限为第二象限.故选B.6.若复数z 满足z (1-i)=|1-i|+i ,则z 的实部为( ) A.2-12B.2-1C .1D.2+12解析:选A.由z (1-i)=|1-i|+i ,得z =2+i1-i=2++-+=2-12+2+12i ,z 的实部为2-12,故选A. 7.已知△ABC 和点M 满足MA →+MB →+MC →=0.若存在实数m ,使得AB →+AC →=mAM →成立,则m =( ) A .2 B .3 C .4D .5解析:选B.由MA →+MB →+MC →=0知,点M 为△ABC 的重心,设点D 为边BC 的中点,则AM →=23AD →=23×12(AB →+AC →)=13(AB →+AC →),所以AB →+AC →=3AM →,故m =3,故选B. 8.已知向量a =(3,-2),b =(x ,y -1)且a ∥b ,若x ,y 均为正数,则3x +2y的最小值是( )A .24B .8 C.83D.53解析:选B.∵a ∥b ,∴-2x -3(y -1)=0,即2x +3y =3, ∴3x +2y =⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +2y ×13(2x +3y )=13⎝ ⎛⎭⎪⎫6+9y x +4x y +6≥13⎝ ⎛⎭⎪⎫12+29y x·4x y =8,当且仅当2x =3y=32时,等号成立. ∴3x +2y的最小值是8.故选B.9.在平行四边形ABCD 中,AC =5,BD =4,则AB →·BC →=( ) A.414B .-414C.94D .-94解析:选C.因为BD →2=(AD →-AB →)2=AD →2+AB →2-2AD →·AB →,AC →2=(AD →+AB →)2=AD →2+AB →2+2AD →·AB →,所以AC →2-BD →2=4AD →·AB →,∴AD →·AB →=AB →·BC →=94.10.在△ABC 中,已知向量AB →=(2,2),|AC →|=2,AB →·AC →=-4,则△ABC 的面积为( ) A .4 B .5 C .2D .3解析:选C.∵AB →=(2,2),∴|AB →|=22+22=2 2. ∵AB →·AC →=|AB →|·|AC →|cos A =22×2cos A =-4, ∴cos A =-22,∵0<A <π,∴sin A =22, ∴S △ABC =12|AB →|·|AC →|sin A =2.故选C.11.△ABC 的外接圆的圆心为O ,半径为1,2AO →=AB →+AC →且|OA →|=|AB →|,则向量BA →在BC →方向上的投影为( )A.12B.32 C .-12D .-32解析:选A.由2AO →=AB →+AC →可知O 是BC 的中点,即BC 为△ABC 外接圆的直径,所以|OA →|=|OB →|=|OC →|,由题意知|OA →|=|AB →|=1,故△OAB 为等边三角形,所以∠ABC =60°.所以向量BA →在BC →方向上的投影为|BA →|cos∠ABC =1×cos 60°=12.故选A.12.如图,菱形ABCD 的边长为2,∠BAD =60°,M 为DC 的中点,若N 为菱形内任意一点(含边界),则AM →·AN →的最大值为( )A .3B .2 3C .6D .9解析:选D.由平面向量的数量积的几何意义知,AM →·AN →等于AM →与AN →在AM →方向上的投影之积,所以(AM →·AN →)max =AM →·AC →=⎝ ⎛⎭⎪⎫12AB →+AD →·(AB →+AD →)=12AB 2→+AD 2→+32AB →·AD →=9. 二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分) 13.已知复数z =3+i -32,z 是z 的共轭复数,则z ·z =________.解析:∵z =3+i -32=3+i-2-23i =3+i -+3=3+-3-+3-3=23-2i -8=-34+14i ,∴z ·z =⎝ ⎛⎭⎪⎫-34+14i ⎝ ⎛⎭⎪⎫-34-14i =316+116=14. 答案:1414.已知向量a ,b 满足|a |=2,|b |=1,且对一切实数x ,|a +x b |≥|a +b |恒成立,则a ,b 夹角的大小为________.解析:|a +x b |≥|a +b |恒成立⇒a 2+2x a ·b +x 2b 2≥a 2+2a·b +b 2恒成立⇒x 2+2a ·b x -1-2a ·b ≥0恒成立,∴Δ=4(a·b )2-4(-1-2a·b )≤0⇒(a·b +1)2≤0,∴a·b =-1,∴cos〈a ,b 〉=a·b |a |·|b |=-12,又〈a ,b 〉∈[0,π],故a 与b 的夹角的大小为2π3.答案:23π15.已知在△ABC 中,AB =4,AC =6,BC =7,其外接圆的圆心为O ,则AO →·BC →=________.解析:如图,取BC 的中点M ,连OM ,AM ,则AO →=AM →+MO →, ∴AO →·BC →=(AM →+MO →)·BC →.∵O 为△ABC 的外心,∴OM ⊥BC ,即OM →·BC →=0,∴AO →·BC →=AM →·BC →=12(AB →+AC →)·(AC →-AB →)=12(AC 2→-AB 2→)=12(62-42)=12×20=10.答案:1016.已知非零向量a ,b ,c 满足|a |=|b |=|a -b |,〈c -a ,c -b 〉=2π3,则|c ||a |的最大值为________.解析:设OA →=a ,OB →=b ,则BA →=a -b . ∵非零向量a ,b ,c 满足|a |=|b |=|a -b |, ∴△OAB 是等边三角形. 设OC →=c ,则AC →=c -a ,BC →=c -b .∵〈c -a ,c -b 〉=2π3,∴点C 在△ABC 的外接圆上,∴当OC 为△ABC 的外接圆的直径时,|c ||a |取得最大值,为1cos 30°=233.答案:233。
限时规范训练二 平面向量、复数运算
限时45分钟,实际用时
分值80分,实际得分
一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分) 1.设i 是虚数单位,如果复数a +i
2-i
的实部与虚部相等,那么实数a 的值为( )
A.13 B .-13
C .3
D .-3
解析:选C.
a +i 2-i
=
2a -1+ a +2 i
5
,由题意知2a -1=a +2,解之得a =3.
2.若复数z 满足(1+2i)z =(1-i),则|z |=( ) A.25 B.35 C.
105
D.10
解析:选C.z =1-i 1+2i =-1-3i 5⇒|z |=10
5
.
3.已知复数z =1+i(i 是虚数单位),则2z
-z 2
的共轭复数是( )
A .-1+3i
B .1+3i
C .1-3i
D .-1-3i
解析:选 B.2z -z 2=21+i -(1+i)2
=2 1-i 1+i 1-i -2i =1-i -2i =1-3i ,其共轭复
数是1+3i ,故选B.
4.若z =(a -2)+a i 为纯虚数,其中a ∈R,则a +i 7
1+a i
=( )
A .i
B .1
C .-i
D .-1
解析:选C.∵z 为纯虚数,∴a =2,
∴a +i 71+a i =2-i 1+2i = 2-i 1-2i 1+2i 1-2i =-3i 3
=-i. 5.已知复数z =11-i ,则z -|z |对应的点所在的象限为( )
A .第一象限
B .第二象限
C .第三象限
D .第四象限
解析:选B.∵复数z =11-i =1+i 1-i 1+i =12+1
2
i ,
∴z -|z |=12+1
2i -
⎝ ⎛⎭⎪⎫122+⎝ ⎛⎭⎪⎫122=1-22+12i ,对应的点⎝ ⎛⎭⎪⎫1-22
,12所在的象限为第二象限.故选B.
6.若复数z 满足z (1-i)=|1-i|+i ,则z 的实部为( ) A.
2-1
2
B.2-1
C .1
D.
2+1
2
解析:选A.由z (1-i)=|1-i|+i ,得z =
2+i 1-i = 2+i 1+i 1-i 1+i =2-12+2+1
2
i ,z 的实部为
2-1
2
,故选A. 7.已知△ABC 和点M 满足MA →+MB →+MC →=0.若存在实数m ,使得AB →+AC →=mAM →
成立,则m =( ) A .2 B .3 C .4
D .5
解析:选B.由MA →+MB →+MC →=0知,点M 为△ABC 的重心,设点D 为边BC 的中点,则AM →=23AD
→=23×12(AB →+AC →)=13
(AB →+AC →
),所以AB →+AC →=3AM →,故m =3,故选B. 8.已知向量a =(3,-2),b =(x ,y -1)且a ∥b ,若x ,y 均为正数,则3x +2y
的最小值是( )
A .24
B .8 C.83
D.53
解析:选B.∵a ∥b ,∴-2x -3(y -1)=0,即2x +3y =3, ∴3x +2y =⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +2y ×13(2x +3y )=13⎝ ⎛⎭⎪⎫6+9y x +4x y +6≥13⎝ ⎛⎭
⎪⎫
12+2
9y
x
·4x y =8,
当且仅当2x =3y =3
2
时,等号成立. ∴3x +2
y
的最小值是8.故选B.
9.在平行四边形ABCD 中,AC =5,BD =4,则AB →·BC →
=( ) A.414
B .-
414
C.94 D .-94
解析:选C.因为BD →2=(AD →-AB →)2=AD →2+AB →2-2AD →·AB →,AC →2=(AD →+AB →)2=AD →2+AB →2
+2AD →·AB →,所以AC →2-BD →2
=4AD →·AB →,∴AD →·AB →=AB →·BC →=94
.
10.在△ABC 中,已知向量AB →
=(2,2),|AC →
|=2,AB →·AC →
=-4,则△ABC 的面积为( ) A .4 B .5 C .2
D .3
解析:选C.∵AB →=(2,2),∴|AB →
|=22+22
=2 2. ∵AB →·AC →=|AB →|·|AC →
|cos A =22×2cos A =-4, ∴cos A =-
22,∵0<A <π,∴sin A =22
, ∴S △ABC =12
|AB →
|·|AC →|sin A =2.故选C.
11.△ABC 的外接圆的圆心为O ,半径为1,2AO →=AB →+AC →且|OA →|=|AB →|,则向量BA →在BC →
方向上的投影为( )
A.12
B.32
C .-12
D .-
32
解析:选A.由2AO →
=AB →+AC →可知O 是BC 的中点,即BC 为△ABC 外接圆的直径,所以|OA →
|=|OB →|=|OC →|,由题意知|OA →|=|AB →|=1,故△OAB 为等边三角形,所以∠ABC =60°.所以向量BA →在BC →
方向上的投影为|BA →|cos∠ABC =1×cos 60°=1
2
.故选A.
12.如图,菱形ABCD 的边长为2,∠BAD =60°,M 为DC 的中点,若N 为菱形内任意一点(含边界),则AM →·AN →
的最大值为( )
A .3
B .2 3
C .6
D .9
解析:选D.由平面向量的数量积的几何意义知,。