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2020届高考数学大二轮复习教师用书(理)

专题强化突破专题一集合、常用逻辑用语、向量、复数、算法、推理与证明、不等式及线性规划第一讲集合与常用逻辑用语高考考点考点解读集合的概念及运算1.以函数的定义域、值域、不等式的解集为背景考查集合的交、并、补的基本运算2.利用集合之间的关系求解参数的值或取值范围3.以新定义集合及集合的运算为背景考查集合关系及运算命题及逻辑联结词1.命题的四种形式及命题的真假判断2.复合命题的真假判断,常与函数、三角、解析几何、不等式相结合考查充要条件的判断1.充要性的判定多与函数、不等式、三角、直线间关系、平面向量等易混易错的概念、性质相结合考查2.利用充要性求参数值或取值范围本部分内容在备考时应注意以下几个方面:(1)紧紧抓住集合的代表元素的实际意义,掌握集合问题的常见解法,活用数学思想解决问题.(2)明确命题的条件和结论之间的关系,关注逻辑联结词和命题,明确命题的否定和否命题的区别.(3)掌握必要条件、充分条件与充要条件的概念及应用.预测2019年命题热点为:(1)集合的基本性质以及集合之间的基本关系与运算,与不等式的解集、函数的定义域、值域、方程的解集等知识结合在一起考查.(2)与函数、数列、三角函数、不等式、立体几何、解析几何、概率统计等知识结合在一起考查.Z知识整合hi shi zheng he1.集合的概念、关系及运算(1)集合元素的特性:确定性、互异性、无序性.(2)集合与集合之间的关系:A⊆B,B⊆C⇒A⊆C.(3)空集是任何集合的子集.(4)含有n个元素的集合的子集有2n个,真子集有2n-1个,非空真子集有2n-2个.(5)重要结论:A∩B=A⇔A⊆B,A∪B=A⇔B⊆A.2.充要条件设集合A={x|x满足条件p},B={x|x满中条件q},则有从逻辑观点看从集合观点看p是q的充分不必要条件(p⇒q,q⇒/ p)A Bp是q的必要不充分条件(q⇒p,p⇒/ q)B Ap是q的充要条件(p⇔q)A=B p是q的既不充分也不必要条件(p⇒/ q,q⇒/ p)A与B互不包含(1)命题p∨q,只要p,q有一真,即为真;命题p∧q,只有p,q均为真,才为真;綈p和p为真假对立的命题.(2)命题p∨q的否定是(綈p)∧(綈q);命题p∧q的否定是(綈p)∨(綈q).4.全(特)称命题及其否定(1)全称命题p:∀x∈M,p(x).它的否定綈p:∃x0∈M,綈p(x0).(2)特称命题p:∃x0∈M,p(x).它的否定綈p:∀x∈M,綈p(x).,Y易错警示i cuo jing shi1.忽略集合元素互异性:在求解与集合有关的参数问题时,一定要注意集合元素的互异性,否则容易产生增根.2.忽略空集:空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,在分类讨论时要注意“空集优先”的原则.3.混淆命题的否定与否命题:在求解命题的否定与否命题时,一定要注意命题的否定是只对命题的结论进行否定,而否命题既对命题的条件进行否定,又对命题的结论进行否定.1.(文)(2018·全国卷Ⅰ,1)已知集合A={0,2},B={-2,-1,0,1,2},则A∩B=( A ) A.{0,2}B.{1,2}C.{0} D.{-2,-1,0,1,2}[解析]A∩B={0,2}∩{-2,-1,0,1,2}={0,2}.故选A.(理)(2018·全国卷Ⅰ,2)已知集合A={x|x2-x-2>0},则∁R A=( B )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]∵x2-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.(文)(2018·全国卷Ⅲ,1)已知集合A={x|x-1≥0},B={0,1,2},则A∩B=( C )A .{0}B .{1}C .{1,2}D .{0,1,2}[解析] ∵ A ={x |x -1≥0}={x |x ≥1},∴ A ∩B ={1,2}.故选C .(理)(2018·全国卷Ⅱ,2)已知集合A ={(x ,y )|x 2+y 2≤3,x ∈Z ,y ∈Z },则A 中元素的个数为( A )A .9B .8C .5D .4[解析] 将满足x 2+y 2≤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 .3.(文)(2018·天津卷,3)设x ∈R ,则“x 3>8”是“|x |>2”的( A )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件[解析] 由x 3>8⇒x >2⇒|x |>2,反之不成立,故“x 3>8”是“|x |>2”的充分不必要条件.故选A .(理)(2018·天津卷,4)设x ∈R ,则“⎪⎪⎪⎪x -12<12”是“x 3<1”的( A ) A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件[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”的充分而不必要条件.故选A .4.(2018·浙江卷,6)已知平面α,直线m ,n 满足m ⊄α,n ⊂α,则“m ∥n ”是“m ∥α”的( A )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m ⊄α,n ⊂α,且m ∥n ,则一定有m ∥α,但若m ⊄α,n ⊂α,且m ∥α,则m 与n 有可能异面,∴ “m ∥n ”是“m ∥α”的充分不必要条件.故选A .5.(文)(2018·北京卷,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( B )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 .(理)(2018·北京卷,6)设a ,b 均为单位向量,则“|a -3b |=|3a +b |”是“a ⊥b ”的( C )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] 由|a -3b |=|3a +b |,得(a -3b )2=(3a +b )2,即a 2+9b 2-6a ·b =9a 2+b 2+6a ·b .又a ,b 均为单位向量,所以a 2=b 2=1,所以a ·b =0,能推出a ⊥b .由a ⊥b 得|a -3b |=10,|3a +b |=10,能推出|a -3b |=|3a +b |,所以“|a -3b |=|3a +b |”是“a ⊥b ”的充分必要条件.故选C .6.(文)(2017·全国卷Ⅰ,1)已知集合A ={x |x <2},B ={x |3-2x >0},则( A )A .A ∩B ={x |x <32} B .A ∩B =∅ C .A ∪B ={x |x <32} D .A ∪B =R[解析] 由3-2x >0,得x <32, ∴B ={x |x <32},∴A∩B={x|x<2}∩{x|x<32}={x|x<32},故选A.(理)(2017·全国卷Ⅰ,1)已知集合A={x|x<1},B={x|3x<1},则( A )A.A∩B={x|x<0}B.A∪B=RC.A∪B={x|x>1} D.A∩B=∅[解析]由3x<1,得x<0,∴B={x|3x<1}={x|x<0}.∴A∩B={x|x<1}∩{x|x<0}={x|x<0},故选A.7.(2017·全国卷Ⅱ,2)设集合A={1,2,4},B={x|x2-4x+m=0},若A∩B={1},则B =( C )A.{1,-3}B.{1,0}C.{1,3}D.{1,5}[解析]∵A∩B={1},∴1∈B,∴1是方程x2-4x+m=0的根,∴1-4+m=0,∴m=3.由x2-4x+3=0,得x1=1,x2=3,∴B={1,3}.8.(文)(2017·山东卷,5)已知命题p:∃x∈R,x2-x+1≥0;命题q:若a2<b2,则a<b.下列命题为真命题的是( B )A.p∧q B.p∧(綈q)C.(綈p)∧q D.(綈p)∧(綈q)[解析]∵一元二次方程x2-x+1=0的判别式Δ=(-1)2-4×1×1<0,∴x2-x+1>0恒成立,∴p为真命题,綈p为假命题.∵当a=-1,b=-2时,(-1)2<(-2)2,但-1>-2,∴q为假命题,綈q为真命题.根据真值表可知p∧(綈q)为真命题,p∧q,(綈p)∧q,(綈p)∧(綈q)为假命题.故选B.(理)(2017·山东卷,3)已知命题p:∀x>0,ln(x+1)>0;命题q:若a>b,则a2>b2.下列命题为真命题的是( B )A.p∧q B.p∧(綈q)C.(綈p)∧q D.(綈p)∧(綈q)[解析]∵x>0,∴x+1>1,∴ln(x+1)>ln 1=0.∴命题p为真命题,∴綈p为假命题.∵a>b,取a=1,b=-2,而12=1,(-2)2=4,此时a2<b2,∴命题q为假命题,∴綈q为真命题.∴p∧q为假命题,p∧(綈q)为真命题,(綈p)∧q为假命题,(綈p)∧(綈q)为假命题.故选B.命题方向1集合的概念及运算例1 (1)(文)设集合M={x|x2+x-6<0},N={x|1≤x≤3},则M∩N=( A ) A.[1,2)B.[1,2]C.(2,3] D.[2,3][解析]∵M={x|-3<x<2},N={x|1≤x≤3},∴M∩N={x|1≤x<2},故选A.(理)已知集合A={x|x>2},B={x|x<2m},且A⊆∁R B,那么m的值可以是( A )A.1 B.2C.3 D.4[解析]∵B={x|x<2m},∴∁R B={x|x≥2m},又∵A⊆∁R B,∴有2m≤2,即m≤1.由选项可知选A.(2)(文)已知集合A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},则A∩B中元素的个数为( B )A.1 B.2C.3 D.4[解析]A∩B={1,2,3,4}∩{2,4,6,8}={2,4},∴A∩B中共有2个元素,故选B.(理)已知集合A={(x,y)|x2+y2=1},B={(x,y)|y=x},则A∩B中元素的个数为( B ) A.3 B.2C.1 D.0[解析]集合A表示以原点O为圆心,半径为1的圆上的所有点的集合,集合B表示直线y=x上的所有点的集合.结合图形可知,直线与圆有两个交点,所以A∩B中元素的个数为2.故选B.(3)已知集合A={(x,y)|x2+y2≤1,x,y∈Z},B={(x,y)||x|≤2,|y|≤2,x,y∈Z},定义集合A⊕B={(x1+x2,y1+y2)|(x1,y1)∈A,(x2,y2)∈B},则A⊕B中元素的个数为( C ) A.77 B.49C.45 D.30[解析]由题得A={(-1,0),(0,0),(1,0),(0,1),(0,-1)},如下图所示:因为B={(x,y)||x|≤2,|y|≤2,x,y∈Z},由A⊕B的定义可得,A⊕B相当于将A集合中各点上下平移或左右平移0,1,2个单位,如下图所示:所以A⊕B中的元素个数为7×7-4=45.故选C.『规律总结』(1)对于集合问题,抓住元素的特征是求解的关键,要注意集合中元素的三个特征的应用,要注意检验结果.(2)对集合的新定义问题,要紧扣新定义集合的性质探究集合中元素的特征,将问题转化为熟悉的知识进行求解,也可利用特殊值法进行验证.G 跟踪训练en zong xun lian1.(文)设集合A={x|-2≤x≤2},Z为整数集,则集合A∩Z中元素的个数是( C ) A.3B.4C.5D.6[解析]由集合A={x|-2≤x≤2},易知A∩Z={-2,-1,0,1,2},故选C.(理)设集合M ={x |-2<x <3},N ={x |2x +1≤1}则M ∩(∁R N )=( D )A .(3,+∞)B .(-2,-1]C .[-1,3)D .(-1,3) [解析] 集合N ={x |2x +1≤1}={x |x +1≤0}={x |x ≤-1}.故∁R N ={x |x >-1},故M ∩∁R N={x |-1<x <3}.故选D .2.(文)已知集合U =R ,A ={x |x ≤1},B ={x |x ≥2},则集合∁U (A ∪B )=( A )A .{x |1<x <2}B .{x |1≤x ≤2}C .{x |x ≤2}D .{x |x ≥1}[解析] A ∪B ={x |x ≤1}∪{x |x ≥2}={x |x ≤1或x ≥2},所以∁U (A ∪B )={x |1<x <2}. (理)已知集合A ={-2,-1,0,1,2},B ={x |(x -1)(x +2)<0},则A ∩B =( A )A .{-1,0}B .{0,1}C .{-1,0,1}D .{0,1,2}[解析] 由题意知B ={x |-2<x <1},所以A ∩B ={-1,0},故选A .3.(文)已知M ={a ||a |≥2},A ={a |(a -2)(a 2-3)=0,a ∈M },则集合A 的子集共有( B )A .1个B .2个C .4个D .8个[解析] |a |≥2⇒a ≥2或a ≤-2.又a ∈M ,(a -2)(a 2-3)=0⇒a =2或a =±3(舍),即A 中只有一个元素2,故A 的子集只有2个.(理)已知集合A ={x |x 2-3x +2<0},B ={x |log 4x >12},则( D ) A .A ⊆BB .B ⊆AC .A ∩∁R B =RD .A ∩B =∅[解析] 因为x 2-3x +2<0,所以1<x <2,又因为log 4x >12=log 42, 所以x >2,所以A ∩B =∅.命题方向2 命题及逻辑联结词例2 (1)原命题为“若z 1,z 2互为共轭复数,则|z 1|=|z 2|”,关于其逆命题,否命题,逆否命题真假性的判断依次如下,正确的是( B )A .真,假,真B .假,假,真C .真,真,假D .假,假,假 [解析] 若z 1=a +b i ,则z 2=a -b i.∴|z 1|=|z 2|,故原命题正确、逆否命题正确.其逆命题为:若|z 1|=|z 2|,则z 1,z 2互为共轭复数,若z 1=a +b i ,z 2=-a +b i ,则|z 1|=|z 2|,而z 1,z 2不为共轭复数.∴逆命题为假,否命题也为假.(2)已知命题p :∃x ∈R ,使sin x =52;命题q :∀x ∈R ,都有x 2+x +1>0.给出下列结论: ①命题“p ∧q ”是真命题;②命题“p ∧(綈q )”是假命题;③命题“(綈p )∨q ”是真命题;④命题“(綈p )∨(綈q )”是假命题.其中正确的结论是( A )A .②③B .②④C .③④D .①②③ [解析] ∵52>1,∴命题p 是假命题. ∵x 2+x +1=(x +12)2+34≥34>0, ∴命题q 是真命题,由真值表可以判断“p ∧q ”为假,“p ∧(綈q )”为假,“(綈p )∨q ”为真,“(綈p )∨(綈q )”为真,所以只有②③正确,故选A .『规律总结』(1)一般命题p 的真假由涉及的相关知识辨别.(2)四种命题真假的判断依据:一个命题和它的逆否命题同真假,而与它的其他两个命题的真假无关.(3)形如p ∨q ,p ∧q ,綈p 命题的真假根据真值表判定.(4)全称命题与特称(存在性)命题真假的判定:①全称命题:要判定一个全称命题为真命题,必须对限定集合M 中的每一个元素x 验证p (x )成立,要判定其为假命题时,只需举出一个反例即可;②特称(存在性)命题:要判定一个特称(存在性)命题为真命题,只要在限定集合M 中至少能找到一个元素x 0,使得p (x 0)成立即可,否则,这一特称(存在性)命题就是假命题.G 跟踪训练en zong xun lian1.设a ,b ,c 是非零向量.已知命题p :若a ·b =0,b ·c =0,则a ·c =0;命题q :若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥c .则下列命题中真命题是( A )A .p ∨qB .p ∧qC .(綈p )∧(綈q )D .p ∨(綈q )[解析] 由题意知命题p 为假命题,命题q 为真命题,所以p ∨q 为真命题.故选A . 2.以下四个命题中,真命题的个数是( C )①“若a +b ≥2,则a ,b 中至少有一个不小于1”的逆命题;②存在正实数a ,b ,使得lg(a +b )=lg a +lg b ;③“所有奇数都是素数”的否定是“至少有一个奇数不是素数”;④在△ABC 中,A <B 是sin A <sin B 的充分不必要条件.A .0B .1C .2D .3[解析] 对于①,原命题的逆命题为:若a ,b 中至少有一个不小于1,则a +b ≥2,而a =2,b =-2满足a ,b 中至少有一个不小于1,但此时a +b =0,故①是假命题;对于②,根据对数的运算性质,知当a =b =2时,lg(a +b )=lg a +lg b ,故②是真命题;对于③,易知“所有奇数都是素数”的否定就是“至少有一个奇数不是素数”,故③是真命题;对于④,根据题意,结合边角的转换,以及正弦定理,可知A <B ⇔a <b (a ,b 为角A ,B 所对的边)⇔2R sin A <2R sin B (R 为△ABC 外接圆的半径)⇔sin A <sinB ,故A <B 是sin A <sin B 的充要条件,故④是假命题,选C .3.(2018·北京卷,1)已知集合A ={x ||x |<2},B ={-2,0,1,2},则A ∩B =( A )A .{0,1}B .{-1,0,1}C .{-2,0,1,2}D .{-1,0,1,2}[解析] ∵ A ={x ||x |<2}={x |-2<x <2},∴ A ∩B ={0,1}.故选A .命题方向3 充要条件的判断例3 (1)设θ∈R ,则“|θ-π12|<π12”是“sin θ<12”的( A ) A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 [解析] ∵|θ-π12|<π12, ∴-π12<θ-π12<π12,即0<θ<π6. 显然0<θ<π6时,sin θ<12成立.但sin θ<12时,由周期函数的性质知0<θ<π6不一定成立.故0<θ<π6是sin θ<12的充分而不必要条件.故选A .(2)若p 是q 的充分不必要条件,则下列判断正确的是( C )A .綈p 是q 的必要不充分条件B .綈q 是p 的必要不充分条件C .綈p 是綈q 的必要不充分条件D .綈q 是綈p 的必要不充分条件[解析] 由p 是q 的充分不必要条件可知p ⇒q ,q ⇒ / p ,由互为逆否命题的两命题等价可得綈q ⇒綈p ,綈p ⇒ / 綈q ,∴綈p 是綈q 的必要不充分条件,故选C .(3)设{a n }是首项为正数的等比数列,公比为q ,则“q <0”是“对任意的正整数n ,a 2n -1+a 2n <0”的( C )A .充要条件B .充分而不必要条件C .必要而不充分条件D .既不充分也不必要条件[解析] 设数列的首项为a 1,则a 2n -1+a 2n =a 1q 2n -2+a 1q 2n -1=a 1q 2n -2(1+q )<0,即q <-1,故q <0是q <-1的必要而不充分条件.故选C .(4)已知“x >k ”是“3x +1<1”的充分不必要条件,则k 的取值范围是( A ) A .[2,+∞)B .[1,+∞)C .(2,+∞)D .(-∞,-1][解析] 由3x +1<1,可得3x +1-1=-x +2x +1<0,所以x <-1或x >2,因为“x >k ”是“3x +1<1”的充分不必要条件,所以k ≥2.『规律总结』1.判定充分条件与必要条件的3种方法(1)定义法:正、反方向推,若p ⇒q ,则p 是q 的充分条件(或q 是p 的必要条件);若p ⇒q ,且q ⇒/ p ,则p 是q 的充分不必要条件(或q 是p 的必要不充分条件).(2)集合法:利用集合间的包含关系.例如,若A ⊆B ,则A 是B 的充分条件(B 是A 的必要条件):若A =B ,则是B 的充要条件.(3)等价法:将命题等价转化为另一个便于判断真假的命题.2.提醒:“A 的充分不必要条件是B ”是指B 能推出A ,且A 不能推出B ,而“A 是B的充分不必要条件”则是指A 能推出B ,且B 不能推出A .G 跟踪训练en zong xun lian1.(文)(2018·娄底二模)“a <-1”是“直线ax +y -3=0的倾斜角大于π4”的( A ) 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] 设直线ax +y -3=0的倾斜角为θ,则tan θ=-a ,若a <-1,得θ角大于π4,由倾斜角θ大于π4得-a >1,或-a <0即a <-1或a >0. (理)“a 2=1”是“函数f (x )=lg(21-x+a )为奇函数”的( B ) 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] a 2=1⇒a =±1,f (x )=lg(21-x +a )为奇函数等价于f (x )+f (-x )=0,即lg(21-x+a )+lg(21+x +a )=0⇔(21-x +a )(21+x+a )=1化简得a =-1,故选B . 2.(文)若集合A ={x |x 2-x -2<0},B ={x |-2<x <a },则“A ∩B ≠∅”的充要条件是( C )A .a >-2B .a ≤-2C .a >-1D .a ≥-1[解析] 由x 2-x -2<0知-1<x <2,即A ={x |-1<x <2}.又B ={x |-2<x <a }及A ∩B ≠∅知a >-1.(理)设a ,b 都是不等于1的正数,则“3a >3b >3”是“log a 3<log b 3”的( B )A .充要条件B .充分不必要条件C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件 [解析] 由3a >3b >3,知a >b >1,所以log 3a >log 3b >0,所以1log 3a <1log 3b,即log a 3<log b 3,所以“3a >3b >3”是“log a 3<log b 3”的充分条件;但是取a =13,b =3也满足log a 3<log b 3,不符合a >b >1.所以“3a >3b >3”是“log a 3<log b 3”的充分不必要条件.A 组1.(文)(2018·天津卷,1)设集合A ={1,2,3,4},B ={-1,0,2,3},C ={x ∈R |-1≤x <2},则(A ∪B )∩C =( 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}.故选C .(理)(2018·天津卷,1)设全集为R ,集合A ={x |0<x <2},B ={x |x ≥1},则A ∩(∁R B )=( B )A .{x |0<x ≤1}B .{x |0<x <1}C .{x |1≤x <2}D .{x |0<x <2}[解析] 全集为R ,B ={x |x ≥1},则∁R B ={x |x <1}.∵集合A ={x |0<x <2},∴ A ∩(∁R B )={x |0<x <1}.故选B .2.(2018·蚌埠三模)设全集U ={x |e x >1},函数f (x )=1x -1的定义域为A ,则∁U A =( A ) A .(0,1]B .(0,1)C .(1,+∞)D .[1,+∞) [解析] 全集U ={x |x >0},f (x )的定义域为{x |x >1},所以∁U A ={x |0<x ≤1}.3.命题“∀x ∈[0,+∞),x 3+x ≥0”的否定是( C )A .∀x ∈(-∞,0),x 3+x <0B .∀x ∈(-∞,0),x 3+x ≥0C .∃x 0∈[0,+∞),x 30+x 0<0D .∃x 0∈[0,+∞),x 30+x 0≥0[解析] 全称命题“∀x ∈[0,+∞),x 3+x ≥0”的否定是特称命题“∃x 0∈[0,+∞),x 30+x 0<0”.4.设有下面四个命题 p 1:若复数z 满足1z∈R ,则z ∈R ;p 2:若复数z 满足z 2∈R ,则z ∈R ;p 3:若复数z 1,z 2满足z 1z 2∈R ,则z 1=z 2;p 4:若复数z ∈R ,则z ∈R .其中的真命题为( B )A .p 1,p 3B .p 1,p 4C .p 2,p 3D .p 2,p 4[解析] 设z =a +b i(a ,b ∈R ),z 1=a 1+b 1i(a 1,b 1∈R ),z 2=a 2+b 2i(a 2,b 2∈R ).对于p 1,若1z ∈R ,即1a +b i =a -b i a 2+b 2∈R , 则b =0⇒z =a +b i =a ∈R ,所以p 1为真命题.对于p 2,若z 2∈R ,即(a +b i)2=a 2+2ab i -b 2∈R ,则ab =0.当a =0,b ≠0时,z =a +b i =b i ∉R ,所以p 2为假命题.对于p 3,若z 1z 2∈R ,即(a 1+b 1i)(a 2+b 2i)=(a 1a 2-b 1b 2)+(a 1b 2+a 2b 1)i ∈R ,则a 1b 2+a 2b 1=0.而z 1=z 2,即a 1+b 1i =a 2-b 2i ⇔a 1=a 2,b 1=-b 2.因为a 1b 2+a 2b 1=0⇒/ a 1=a 2,b 1=-b 2,所以p 3为假命题.对于p 4,若z ∈R ,即a +b i ∈R ,则b =0⇒z =a -b i =a ∈R ,所以p 4为真命题.5.已知命题p :在等差数列{a n }中,若a m +a n =a p +a q (m ,n ,p ,q ∈N *),则有m +n =p +q ,命题q :∃x 0>0,2-x 0=e x 0,则下列命题是真命题的是( C )A .p ∧qB .p ∧綈qC .p ∨qD .p ∨綈q[解析] 命题p 是假命题,因为当等差数列{a n }是常数列时显然不成立,根据两个函数的图象可得命题q 是真命题,∴p ∨q 是真命题,故选C .6.设集合M ={x |x 2+3x +2<0},集合N ={x |(12)x ≤4},则M ∪N =( A ) A .{x |x ≥-2}B .{x |x >-1}C .{x |x ≤-1}D .{x |x ≤-2}[解析] 因为M ={x |x 2+3x +2<0}={x |-2<x <-1},N =[-2,+∞),所以M ∪N =[-2,+∞),故选A .7.设a ,b 是向量,则“|a |=|b |”是“|a +b |=|a -b |”的( D )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] 取a =-b ≠0,则|a |=|b |≠0,|a +b |=|0|=0,|a -b |=|2a |≠0,所以|a +b |≠|a -b |,故由|a |=|b |推不出|a +b |=|a -b |.由|a +b |=|a -b |,得|a +b |2=|a -b |2,整理得a·b =0,所以a ⊥b ,不一定能得出|a |=|b |,故由|a +b |=|a -b |推不出|a |=|b |.故“|a |=|b |”是“|a +b |=|a -b |”的既不充分也不必要条件.故选D .8.下列四个命题中正确命题的个数是( A )①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; ②m =3是直线(m +3)x +my -2=0与直线mx -6y +5=0互相垂直的充要条件;③已知回归直线的斜率的估计值为 1.23,样本点的中心为(4,5),则线性回归方程为y ^=1.23x +0.08;④若实数x ,y ∈[-1,1],则满足x 2+y 2≥1的概率为π4. A .1B .2C .3D .4[解析] ①错,应当是綈p :∀x ∈R ,均有x 2+x +1≥0;②错,当m =0时,两直线也垂直,所以m =3是两直线垂直的充分不必要条件;③正确,将样本点的中心的坐标代入,满足方程;④错,实数x ,y ∈[-1,1]表示的平面区域为边长为2的正方形,其面积为4,而x 2+y 2<1所表示的平面区域的面积为π,所以满足x 2+y 2≥1的概率为4-π4. 9.(文)已知全集U =R ,集合A ={x |0<x <9,x ∈R }和B ={x |-4<x <4,x ∈Z }关系的Venn 图如图所示,则阴影部分所求集合中的元素共有( B )A .3个B .4个C .5个D .无穷多个[解析] 由Venn 图可知,阴影部分可表示为(∁U A )∩B .由于∁U A ={x |x ≤0或x ≥9},于是(∁U A )∩B ={x |-4<x ≤0,x ∈Z }={-3,-2,-1,0},共有4个元素.(理)设全集U =R ,A ={x |x (x -2)<0},B ={x |y =ln(1-x )},则图中阴影部分表示的集合为( B )A .{x |x ≥1}B .{x |1≤x <2}C .{x |0<x ≤1}D .{x |x ≤1}[解析] 分别化简两集合可得A ={x |0<x <2},B ={x |x <1},故∁U B ={x |x ≥1},故阴影部分所示集合为{x |1≤x <2}.10.下列命题的否定为假命题的是( D )A .∃x ∈R ,x 2+2x +2≤0B .任意一个四边形的四顶点共圆C .所有能被3整除的整数都是奇数D .∀x ∈R ,sin 2x +cos 2x =1[解析] 设命题p :∀x ∈R ,sin 2x +cos 2x =1,则綈p :∃x ∈R ,sin 2x +cos 2x ≠1,显然綈p 是假命题.11.已知全集U =R ,设集合A ={x |y =ln(2x -1)},集合B ={y |y =sin(x -1)},则(∁U A )∩B 为( C )A .(12,+∞) B .(0,12] C .[-1,12] D .∅[解析] 集合A ={x |x >12}, 则∁U A ={x |x ≤12}, 集合B ={y |-1≤y ≤1},所以(∁U A )∩B ={x |x ≤12}∩{y |-1≤y ≤1} =[-1,12]. 12.给定命题p :函数y =ln[(1-x )(1+x )]为偶函数;命题q :函数y =e x -1e x +1为偶函数,下列说法正确的是( B )A .p ∨q 是假命题B .(綈p )∧q 是假命题C .p ∧q 是真命题D .(綈p )∨q 是真命题 [解析] 对于命题p :y =f (x )=ln[(1-x )(1+x )],令(1-x )(1+x )>0,得-1<x <1.所以函数f (x )的定义域为(-1,1),关于原点对称,因为f (-x )=ln[(1+x )(1-x )]=f (x ),所以函数f (x )为偶函数,所以命题p 为真命题;对于命题q :y =f (x )=e x -1e x +1,函数f (x )的定义域为R ,关于原点对称,因为f (-x )=e -x -1e -x +1=1e x -11e x+1=1-e x1+e x =-f (x ),所以函数f (x )为奇函数,所以命题q 为假命题,所以(綈p )∧q 是假命题.13.已知命题p :x ≥1,命题q :1x<1,则綈p 是q 的既不充分也不必要条件. [解析] 由题意,得綈p 为x <1,由1x<1,得x >1或x <0,故q 为x >1或x <0,所以綈p 是q 的既不充分也不必要条件.14.设命题p :∀a >0,a ≠1,函数f (x )=a x -x -a 有零点,则綈p :∃a 0>0,a 0≠1,函数f (x )=a x 0-x -a 0没有零点.[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 x 0-x -a 0没有零点.15.已知集合A ={x ∈R ||x -1|<2},Z 为整数集,则集合A ∩Z 中所有元素的和等于3.[解析] A ={x ∈R ||x -1|<2}={x ∈R |-1<x <3},集合A 中包含的整数有0,1,2,故A ∩Z ={0,1,2}.故A ∩Z 中所有元素之和为0+1+2=3.16.已知命题p :∀x ∈R ,x 2-a ≥0,命题q :∃x 0∈R ,x 20+2ax 0+2-a =0.若命题“p 且q ”是真命题,则实数a 的取值范围为(-∞,-2].[解析] 由已知条件可知p 和q 均为真命题,由命题p 为真得a ≤0,由命题q 为真得a ≤-2或a ≥1,所以a ≤-2.00B 组1.设集合A ={x |x 2-x -2≤0},B ={x |x <1,且x ∈Z },则A ∩B =( C )A .{-1}B .{0}C .{-1,0}D .{0,1}[解析] 本题主要考查一元二次不等式的解法与集合的表示方法、集合间的基本运算. 依题意得A ={x |(x +1)(x -2)≤0}={x |-1≤x ≤2},因此A ∩B ={x |-1≤x <1,x ∈Z }={-1,0},选C .2.已知全集U =R ,集合A ={x |y =lg(x -1)},集合B ={y |y =x 2+2x +5},则A ∩B =( C )A .∅B .(1,2]C .[2,+∞)D .(1,+∞)[解析] 由x -1>0,得x >1,故集合A =(1,+∞),又y =x 2+2x +5=(x +1)2+4≥4=2,故集合B =[2,+∞),所以A ∩B =[2,+∞),故选C .3.给出下列命题:①∀x ∈R ,不等式x 2+2x >4x -3均成立;②若log 2x +log x 2≥2,则x >1;③“若a >b >0且c <0,则c a >c b”的逆否命题; ④若p 且q 为假命题,则p ,q 均为假命题.其中真命题的是( A )A .①②③B .①②④C .①③④D .②③④[解析] 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log 2x +1log 2x≥2,得x >1;③中由a >b >0,得1a <1b,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.4.设x 、y ∈R ,则“|x |≤4且|y |≤3”是“x 216+y 29≤1”的( B ) 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] “|x |≤4且|y |≤3”表示的平面区域M 为矩形区域,“x 216+y 29≤1”表示的平面区域N 为椭圆x 216+y 29=1及其内部,显然N M ,故选B .5.(文)若集合A ={x |2<x <3},B ={x |(x +2)(x -a )<0},则“a =1”是“A ∩B =∅”的( A )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a =1时,B ={x |-2<x <1},∴A ∩B =∅,则“a =1”是“A ∩B =∅”的充分条件;当A ∩B =∅时,得a ≤2,则“a =1”不是“A ∩B =∅”的必要条件,故“a =1”是“A ∩B =∅”的充分不必要条件.(理)设x ,y ∈R ,则“x ≥1且y ≥1”是“x 2+y 2≥2”的( D )A .既不充分又不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .充分不必要条件[解析] 当x ≥1,y ≥1时,x 2≥1,y 2≥1,所以x 2+y 2≥2;而当x =-2,y =-4时,x 2+y 2≥2仍成立,所以“x ≥1且y ≥1”是“x 2+y 2≥2”的充分不必要条件,故选D .6.已知集合A ={1,2,3,4},B ={2,4,6,8},定义集合A ×B ={(x ,y )|x ∈A ,y ∈B },则集合A ×B 中属于集合{(x ,y )|log x y ∈N }的元素个数是( B )A .3B .4C .8D .9[解析] 用列举法求解.由给出的定义得A ×B ={(1,2),(1,4),(1,6),(1,8),(2,2),(2,4),(2,6),(2,8),(3,2),(3,4),(3,6),(3,8),(4,2),(4,4),(4,6),(4,8)}.其中log 22=1,log 24=2,log 28=3,log 44=1,因此,一共有4个元素,故选B .7.(2018·东北三省四市一模)已知命题p :函数y =lg(1-x )在(-∞,1)内单调递减,命题q :函数y =2cos x 是偶函数,则下列命题中为真命题的是( A )A .p ∧qB .(綈p )∨(綈q )C .(綈p )∧qD .p ∧(綈q )[解析] 命题p :函数y =lg(1-x )在(-∞,1)上单调递减,是真命题;命题q :函数y =2cos x 是偶函数,是真命题.则p ∧q 是真命题.故选A .8.已知条件p :x 2-2x -3<0,条件q :x >a ,若p 是q 的充分不必要条件,则a 的取值范围为( D )A .a >3B .a ≥3C .a <-1D .a ≤-1 [解析] 由x 2-2x -3<0得-1<x <3,设A ={x |-1<x <3},B ={x |x >a },若p 是q 的充分不必要条件,则A B ,即a ≤-1.9.若集合P ={x |3<x ≤22},非空集合Q ={x |2a +1≤x <3a -5},则能使Q ⊆(P ∩Q )成立的a 的取值范围为( D )A .(1,9)B .[1,9]C .[6,9)D .(6,9] [解析] 依题意,P ∩Q =Q ,Q ⊆P ,于是⎩⎪⎨⎪⎧ 2a +1<3a -5,2a +1>3,3a -5≤22,解得6<a ≤9,即实数a 的取值范围为(6,9].10.下列说法正确的是( D )A .命题“存在x 0∈R ,x 20+x 0+2 018>0”的否定是“任意x ∈R ,x 2+x +2 018<0”B .两个三角形全等是这两个三角形面积相等的必要条件C .函数f (x )=1x在其定义域上是减函数D .给定命题p ,q ,若“p 且q ”是真命题,则綈p 是假命题[解析] 对于A ,特称命题的否定为全称命题,所以命题“存在x 0∈R ,x 20+x 0+2 018>0”的否定是“任意x ∈R ,x 2+x +2 018≤0”,故A 不正确.对于B ,两个三角形全等,则这两个三角形面积相等;反之,不然.即两个三角形全等是这两个三角形面积相等的充分不必要条件,故B 不正确.对于C ,函数f (x )=1x 在(-∞,0),(0,+∞)上分别是减函数,但在定义域(-∞,0)∪(0,+∞)内既不是增函数,也不是减函数,如取x 1=-1,x 2=1,有x 1<x 2,且f (x 1)=-1,f (x 2)=1,则f (x 1)<f (x 2),所以函数f (x )=1x 在其定义域上不是减函数,故C 不正确.对于D ,因为“p 且q ”是真命题,则p ,q 都是真命题,所以綈p 是假命题,故D 正确.11.如果集合A 满足若x ∈A ,则-x ∈A ,那么就称集合A 为“对称集合”.已知集合A ={2x,0,x 2+x },且A 是对称集合,集合B 是自然数集,则A ∩B ={0,6}.[解析] 由题意可知,-2x =x 2+x , 所以x =0或x =-3,而当x =0时,不符合元素的互异性,舍去; 当x =-3时,A ={-6,0,6},所以A ∩B ={0,6}.12.命题“∀x ∈[1,2],使x 2-a ≥0”是真命题,则a 的取值范围是(-∞,1]. [解析] 命题p :a ≤x 2在[1,2]上恒成立,y =x 2在[1,2]上的最小值为1, 所以a ≤1.13.设p :(x -a )2>9,q :(x +1)(2x -1)≥0,若綈p 是q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是(-∞,-4]∪[72,+∞).[解析] 綈p :(x -a )2≤9,所以a -3≤x ≤a +3,q :x ≤-1或x ≥12,因为綈p 是q 的充分不必要条件, 所以a +3≤-1或a -3≥12,即a ≤-4或a ≥72.14.给出下列结论:①若命题p :∃x 0∈R ,x 20+x 0+1<0,则綈p :∀x ∈R ,x 2+x +1≥0;②“(x -3)(x -4)=0”是“x -3=0”的充分而不必要条件;③命题“若b =0,则函数y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 是常数,且a ≠0)是偶函数”的否命题是“若b ≠0,则函数y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 是常数,且a ≠0)是奇函数”;④若a >0,b >0,a +b =4,则1a +1b 的最小值为1.其中正确结论的序号为①④.[解析] 由特称命题的否定知①正确;(x -3)(x -4)=0⇒x =3或x =4,x =3⇒(x -3)(x -4)=0,所以“(x -3)·(x -4)=0”是“x -3=0”的必要而不充分条件,所以②错误;函数可能是偶函数,奇函数,也可能是非奇非偶的函数,结论③中“函数是偶函数”的否定应为“函数不是偶函数”,故③不正确;因为a >0,b >0,a +b =4,所以1a +1b =a +b 4·(1a +1b )=12+b 4a +a 4b ≥12+2b 4a ·a4b=1,当且仅当a =b =2时取等号,所以④正确.第二讲向量运算与复数运算、算法、推理与证明高考考点考点解读平面向量的运算及运用1.以平面图形为载体,借助向量考查数量关系与位置关系、向量的线性运算及几何意义2.以平面向量基本定理为出发点,与向量的坐标运算、数量积交汇命题3.直接利用数量积运算公式进行运算,求向量的夹角、模或判断向量的垂直关系复数的概念及运算1.复数的概念、纯虚数、复数相等、共轭复数等2.复数的几何意义及四则运算,重点考查复数的乘除运算程序框图1.主要考查程序框图的应用及基本算法语句,尤其是含循环结构的程序框图2.与分段函数的求值、数列求和或求积、统计等有规律的重复计算问题放在一起综合考查合情推理1.主要考查合情推理和演绎推理,重点考查归纳推理和类比推理2.以数表、数阵、图形等为背景与数列、周期性等数学知识相结合考查归纳推理本部分内容在备考时应注意以下几个方面:(1)加强对向量加法、减法的平行四边形法则与三角形法则的理解、掌握两向量共线与垂直的条件,熟记平面向量的相关公式,掌握求模、夹角的方法.(2)掌握复数的基本概念及运算法则,在备考时注意将复数化为代数形式再进行求解,同时注意“分母实数化”的运用.(3)关注程序框图和基本算法语句的应用与判别,尤其是含循环结构的程序框图要高度重视.(4)掌握各种推理的特点和推理过程,同时要区分不同的推理形式,对归纳推理要做到归纳到位、准确;对类比推理要找到事物的相同点,做到类比合,对演绎推理要做到过程严密.预测2019年命题热点为:(1)利用平面向理的基本运算解决数量积、夹角、模或垂直、共线等问题,与三角函数、解析几何交汇命题.(2)单独考查复数的四则运算,与复数的相关概念、复数的几何意义等相互交汇考查. (3)程序框图主要是以循环结构为主的计算、输出、程序框图的补全,与函数求值、方程求解、不等式求解数列求和、统计量的计算等交汇在一起命题.(4)推理问题考查归纳推理和类比推理,主要与数列、立体几何、解析几何等结合在一起命题.Z 知识整合hi shi zheng he1.重要公式(1)两个非零向量平行、垂直的充要条件 若a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),则①a ∥b ⇔a =λb (b ≠0,λ∈R )⇔x 1y 2-x 2y 1=0. ②a ⊥b ⇔a ·b =0⇔x 1x 2+y 1y 2=0. (2)复数的四则运算法则(a +b i)±(c +d i)=(a ±c )+(b ±d )i(a ,b ,c ,d ∈R ). (a +b i)(c +d i)=(ac -bd )+(bc +ad )i(a ,b ,c ,d ∈R ). (a +b i)÷(c +d i)=ac +bd c 2+d 2+bc -ad c 2+d 2i(a ,b ,c ,d ∈R ,c +d i ≠0).2.重要性质及结论(1)若a 与b 不共线,且λa +μb =0,则λ=μ=0.(2)已知OA →=λOB →+μOC →(λ,μ为常数),则A ,B ,C 三点共线的充要条件是λ+μ=1.. (3)平面向量的三个性质①若a =(x ,y ),则|a |=a ·a =x 2+y 2.②若A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则|AB →|=(x 2-x 1)2+(y 2-y 1)2③设θ为a 与b (a ≠0,b ≠0)的夹角,且a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),则cos θ=a ·b|a ||b |=x 1x 2+y 1y 2x 21+y 21x 22+y 22(4)复数运算中常用的结论: ①(1±i)2=±2i ;②1+i 1-i =i ;③1-i 1+i=-i ;④-b +a i =i(a +b i);⑤i 4n =1,i 4n +1=i ,i 4n +2=-1,i 4n +3=-i ,其中n ∈N *3.推理与证明 (1)归纳推理的思维过程实验、观察→概括、推广→猜测一般性结论 (2)类比推理的思维过程实验、观察→联想、类推→猜测新的结论 (3)(理)数学归纳法证题的步骤①(归纳奠基)证明当n 取第一个值n =n 0(n 0∈N *)时,命题成立;②(归纳递推)假设n =k (k ≥n 0,k ∈N *)时命题成立,证明当n =k +1时,命题也成立. 只要完成了这两个步骤,就可以断定命题对于任何n ≥n 0的正整数都成立. Y 易错警示i cuo jing shi1.忽略复数的定义:在解决与复数概念有关的问题时,在运用复数的概念时忽略某一条件而致误. 2.不能准确把握循环次数解答循环结构的程序框图(流程图)问题,要注意循环次数,防止多一次或少一次的错误. 3.忽略特殊情况:两个向量夹角为锐角与向量的数量积大于0不等价;两个向量夹角为钝角与向量的数量积小于0不等价.1.(2018·全国卷Ⅰ,1)设z =1-i1+i+2i ,则|z |=( C ) A .0 B .12C .1D . 2[解析] ∵ z =1-i 1+i +2i =(1-i )2(1+i )(1-i )+2i =-2i2+2i =i ,∴ |z |=1. 故选C .2.(2018·全国卷Ⅱ,1)1+2i1-2i =( D )A .-45-35iB .-45+35iC .-35-45iD .-35+45i[解析] 1+2i 1-2i =(1+2i )2(1-2i )(1+2i )=1-4+4i 1-(2i )2=-3+4i 5=-35+45i.故选D .3.(2018·全国卷Ⅱ,4)已知向量a ,b 满足|a |=1,a ·b =-1,则a ·(2a -b )=( B )A .4B .3C .2D .0[解析] a ·(2a -b )=2a 2-a ·b =2|a |2-a ·b . ∵ |a |=1,a ·b =-1,∴ 原式=2×12+1=3. 故选B .4.(2018·全国卷Ⅰ,6)在△ABC 中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,则EB →=( A ) A .34AB →-14AC →B .14AB →-34AC →C .34AB →+14AC →D .14AB →+34AC →[解析] 作出示意图如图所示. EB →=ED →+DB →=12AD →+12CB →=12×12(AB →+AC →)+12(AB →-AC →) =34AB →-14AC →. 故选A .5.(2018·北京卷,2)在复平面内,复数11-i 的共轭复数对应的点位于( D )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 [解析]11-i =12+i 2,其共轭复数为12-i2,对应点位于第四象限.故选D .6.(2018·全国卷Ⅱ,7)为计算S =1-12+13-14+…+199-1100,设计了如图所示的程序框图,则在空白框中应填入( B )。

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