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文档介绍
2020高考数学二轮复习练习:第一部分 第2讲 集合、不等式、常用逻辑用语
第2讲 集合、不等式、常用逻辑用语 集 合 [考法全练] 1.(2019·高考天津卷)设集合A={-1,1,2,3,5},B={2,3,4},C={x∈R|1≤x<3},则(A∩C)∪B=( ) A.{2} B.{2,3} C.{-1,2,3} D.{1,2,3,4} 解析:选D.因为A∩C={-1,1,2,3,5}∩{x∈R|1≤x<3}={1,2},所以(A∩C)∪B={1,2}∪{2,3,4}={1,2,3,4}.故选D. 2.(2019·郑州市第二次质量预测)已知全集U=R,A={x|y=ln(1-x2)},B={y|y=4x-2},则A∩(∁UB)=( ) A.(-1,0) B.[0,1) C.(0,1) D.(-1,0] 解析:选D.A={x|1-x2>0}=(-1,1),B={y|y>0},所以∁UB={y|y≤0},所以A∩(∁UB)=(-1,0],故选D. 3.(多选)若集合A={x|x(x-2)≤0},且A∪B=A,则集合B可能是( ) A.{-1} B.{0} C.{1} D.{2} 解析:选BCD.因为A={x|x(x-2)≤0},所以A=[0,2].因为A∪B=A,所以B⊆A.由选项知有{0}⊆A,{1}⊆A,{2}⊆A.故选BCD. 4.(一题多解)已知集合A={(x,y)|x2+y2≤3,x∈Z,y∈Z},则A中元素的个数为( ) A.9 B.8 C.5 D.4 解析:选A.法一:由x2+y2≤3知,-≤x≤,-≤y≤,又x∈Z,y∈Z,所以x∈{-1,0,1},y∈{-1,0,1},所以A中元素的个数为CC=9,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. 5.已知集合M={x|y=lg(2-x)},N={y|y=+},则( ) A.M⊆N B.N⊆M C.M=N D.N∈M 解析:选B.因为集合M={x|y=lg(2-x)}=(-∞,2),N={y|y=+}={0},所以N⊆M.故选B. 6.(一题多解)(2019·安徽省考试试题)已知集合A={x|x-a≤0},B={1,2,3},若A∩B≠∅,则a的取值范围为( ) A.(-∞,1] B.[1,+∞) C.(-∞,3] D.[3,+∞) 解析:选B.法一:集合A={x|x≤a},集合B={1,2,3},若A∩B≠∅,则1,2,3这三个元素至少有一个在集合A中,若2或3在集合A中,则1一定在集合A中,因此只要保证1∈A即可,所以a≥1,故选B. 法二:集合A={x|x≤a},B={1,2,3},a的值大于3时,满足A∩B≠∅,因此排除A,C.当a=1时,满足A∩B≠∅,排除D.故选B. 集合问题的求解策略 (1)连续数集借助数轴,不连续数集借助Venn图. (2)图形或图象问题用数形结合法. (3)新定义问题要紧扣定义进行逻辑推理或运算. [提醒] 解决集合问题要注意以下几点. (1)集合元素的互异性. (2)不能忽略空集. (3)注意端点的取值,如题3中,A∩(∁UB)中含有元素0. (4)理解代表元素的意义,如题4为点集,其他各题均为数集. 不等式的性质及解法 [考法全练] 1.(2019·陕西华阴期末)若不等式x2+x+m2<0的解集不是空集,则实数m的取值范围为( ) A. B. C. D. 解析:选B.因为不等式x2+x+m2<0的解集不是空集,所以Δ>0,即1-4m2>0,所以-<m<.故选B. 2.(多选)若0<a<1,b>c>1,则( ) A.>1 B.> C.ca-1<ba-1 D.logca<logba 解析:选AD.对于A,因为b>c>1,所以>1.因为0<a<1,则>=1,故正确.对于B,若>,则bc-ab>bc-ac,即a(c-b)>0,这与0<a<1,b>c>1矛盾,故错误.对于C,因为0<a<1,所以a-1<0.因为b>c>1,所以ca-1>ba-1,故错误.对于D,因为0<a<1,b>c>1,所以logca<logba,故正确.故选AD. 3.(一题多解)(2019·高考全国卷Ⅱ)若a>b,则( ) A.ln(a-b)>0 B.3a<3b C.a3-b3>0 D.|a|>|b| 解析:选C.法一:不妨设a=-1,b=-2,则a>b,可验证A,B,D错误,只有C正确. 法二:由a>b,得a-b>0,但a-b>1不一定成立,则ln(a-b)>0不一定成立,故A不一定成立. 因为y=3x在R上是增函数,当a>b时,3a>3b,故B不成立. 因为y=x3在R上是增函数,当a>b时,a3>b3,即a3-b3>0,故C成立. 因为当a=3,b=-6时,a>b,但|a|<|b|, 所以D不一定成立. 故选C. 4.设[x]表示不超过x的最大整数(例如:[5.5]=5,[-5.5]=-6),则不等式[x]2-5[x]+6≤0的解集为( ) A.(2,3) B.[2,4) C.[2,3] D.(2,3] 解析:选B.不等式[x]2-5[x]+6≤0可化为([x]-2)·([x]-3)≤0,解得2≤[x]≤3,即不等式[x]2-5[x]+6≤0的解集为2≤[x]≤3.根据[x]表示不超过x的最大整数,得不等式的解集为2≤x<4.故选B. 5.已知实数b>a>0,m<0,则mb________ma,________(用>,<填空). 解析:因为b>a>0,m<0,所以b-a>0,所以mb-ma=m(b-a)<0,所以mb<ma. -==<0,所以<. 答案:< < 6.已知函数f(x)=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,由数形结合得-≤-m≤0,解得0≤m≤. 答案: (1)一元二次不等式的解法 先化为一般形式ax2+bx+c>0(a≠0),再求相应一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根,最后根据相应二次函数图象与x轴的位置关系,确定一元二次不等式的解集. (2)简单分式不等式的解法 ①>0(<0)⇔f(x)g(x)>0(<0). ②≥0(≤0)⇔f(x)g(x)≥0(≤0)且g(x)≠0. (3)不等式恒成立问题的解题方法 ①f(x)>a对一切x∈I恒成立⇔f(x)min>a; f(x)<a对一切x∈I恒成立⇔f(x)max<a. ②f(x)>g(x)对一切x∈I恒成立⇔f(x)的图象在g(x)的图象的上方. ③解决恒成立问题还可以利用分离参数法,一定要搞清谁是自变量,谁是参数.一般地,知道谁的范围,谁就是变量,求谁的范围,谁就是参数.利用分离参数法时,常用到函数单调性、基本不等式等. 基本不等式及其应用 [考法全练] 1.(多选)下列不等式的证明过程错误的是( ) A.若a,b∈R,则+≥2=2 B.若a<0,则a+≥-2=-4 C.若a,b∈(0,+∞),则lg a+lg b≥2 D.若a∈R,则2a+2-a≥2=2 解析:选ABC.由于a,b的符号不确定,故选项A错误;因为a<0,所以a+=-≤-2=-4,故B错误;由于lg a,lg b的符号不确定,故选项C错误;因为2a>0,2-a>0,所以2a+2-a≥2=2,故选项D正确.故选ABC. 2.(一题多解)(2019·长沙模拟)若a>0,b>0,a+b=ab,则a+b的最小值为( ) A.2 B.4 C.6 D.8 解析:选B.法一:由于a+b=ab≤,因此a+b≥4或a+b≤0(舍去),当且仅当a=b=2时取等号,故选B. 法二:由题意,得+=1,所以a+b=(a+b)·=2++≥2+2=4,当且仅当a=b=2时取等号,故选B. 法三:由题意知a=(b>1),所以a+b=+b=2+b-1+≥2+2=4,当且仅当a=b=2时取等号,故选B. 3.已知向量a=(x-1,3),b=(1,y),其中x,y都为正实数.若a⊥b,则+的最小值为( ) A.2 B.2 C.4 D.2 解析:选C.因为a⊥b,所以a·b=x-1+3y=0,即x+3y=1.又x,y为正实数,所以+=(x+3y)·=2++≥2+2=4,当且仅当x=3y=时取等号.所以+的最小值为4.故选C. 4.(2019·高考天津卷)设x>0,y>0,x+2y=5,则的最小值为________. 解析:因为x>0,y>0,所以>0. 因为x+2y=5,所以===2+≥2=4. 当且仅当2=时取等号. 所以的最小值为4. 答案:4 5.(2019·洛阳模拟)已知x>0,y>0,且+=1,则xy+x+y的最小值为________. 解析:因为+=1,所以2x+y=xy,所以xy+x+y=3x+2y,因为3x+2y=(3x+2y)=7++,且x>0,y>0,所以3x+2y≥7+4,所以xy+x+y的最小值为7+4. 答案:7+4 6.已知a>b>0,则a++的最小值为________,此时a=________. 解析:因为a>b>0,所以a++=≥+=2+=3,当且仅当a=,b=时等号成立. 答案:3 利用不等式求最值的4个解题技巧 (1)凑项:通过调整项的符号,配凑项的系数,使其积或和为定值. (2)凑系数:若无法直接运用基本不等式求解,可以通过凑系数后得到和或积为定值,从而可利用基本不等式求最值. (3)换元:分式函数求最值,通常直接将分子配凑后将式子分开或将分母换元后将式子分开再利用基本不等式求最值.即化为y=m++Bg(x)(A>0,B>0),g(x)恒正或恒负的形式,然后运用基本不等式来求最值. (4)“1”的代换:先把已知条件中的等式变形为“1”的表达式,再把“1”的表达式与所求最值的表达式相乘求积,通过变形构造和或积为定值的代数式求其最值. [提醒] (1)基本不等式a+b≥2成立的条件是a>0,b>0,而不等式a2+b2≥2ab对任意实数a,b都成立,因此在使用时要注意其前提条件. (2)对多次使用基本不等式时,需考虑等号是不是能同时成立. (3)对于含有x+(a>0)的不等式,不能简单地利用x+≥2,而是要根据x的取值范围判断能否取到最小值2,若不能,需要利用函数的单调性求其最小值. 常用逻辑用语 [考法全练] 1.(2019·沈阳市质量监测(一))设命题p:∀x∈R,x2-x+1>0,则綈p为( ) A.∃x∈R,x2-x+1>0 B.∀x∈R,x2-x+1≤0 C.∃x∈R,x2-x+1≤0 D.∀x∈R,x2-x+1<0 解析:选C.已知原命题p:∀x∈R,x2-x+1>0,全称命题的否定是将全称量词改为存在量词,并否定命题的结论,故原命题的否定綈p为∃x∈R,x2-x+1≤0. 2.(2019·广州市调研测试)下列命题中,为真命题的是( ) A.∃x0∈R,ex0≤0 B.∀x∈R,2x>x2 C.a+b=0的充要条件是=-1 D.若x,y∈R,且x+y>2,则x,y中至少有一个大于1 解析:选D.因为ex>0恒成立,所以选项A错误.取x=2,则2x=x2,所以选项B错误.当a+b=0时,若b=0,则a=0,此时无意义,所以也不可能推出=-1;当=-1时,变形得a=-b,所以a+b=0,故a+b=0的充分不必要条件是=-1,故选项C错误.假设x≤1且y≤1,则x+y≤2,这显然与已知x+y>2矛盾,所以假设错误,所以x,y中至少有一个大于1,故选项D正确.综上,选D. 3.(2019·高考浙江卷)若a>0,b>0,则“a+b≤4”是“ab≤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 解析:选A.因为a>0,b>0,若a+b≤4,所以2≤2+b≤4. 所以ab≤4,此时充分性成立.当a>0,b>0,ab≤4时,令a=4,b=1,则a+b=5>4. 这与a+b≤4矛盾,因此必要性不成立. 综上所述,当a>0,b>0时,“a+b≤4”是“ab≤4”的充分不必要条件.故选A. 4.(2019·高考天津卷)设x∈R,则“x2-5x<0”是“|x-1|<1”的( ) 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:选B.由“x2-5x<0”可得“0查看更多