2020数学(文)二轮教师用书:第1部分主题1集合、常用逻辑用语、算法
展开1.集合
解决集合问题应注意的3点
(1)化简集合时易忽视元素的特定范围,如T1,T2,T3,T5.
(2)要注意空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,如T6.
(3)借助数轴解决集合运算时,要注意端点值的取舍,如T4.
1.(2019·全国卷Ⅰ)已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,3,4,5},B={2,3,6,7},则B∩∁UA=( )
A.{1,6} B.{1,7}
C.{6,7} D.{1,6,7}
C [∵U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,3,4,5},∴∁UA={1,6,7}.又B={2,3,6,7},∴B∩∁UA={6,7}.
故选C.]
2.已知集合M={x|y=},N={y|y=},则M与N的关系为( )
A.M=N B.M⊆N
C.N⊆M D.M∩N=∅
B [由题意知M=[1,+∞),N=[0,+∞),则M⊆N.故选B.]
3.(2019·长沙模拟)若集合M={x∈R|-3<x<1},N={x∈Z|-1≤x≤2},则M∩N=( )
A.{0} B.{-1,0}
C.{-1,0,1} D.{-2,-1,0,1,2}
B [由题意,得N={x∈Z|-1≤x≤2}={-1,0,1,2},M={x∈R|-3<x<1},则M∩N={-1,0},故选B.]
4.已知集合P={x|x<m},Q={x|x2-4x-5<0},若Q⊆P,则实数m的取值范围为( )
A.[5,+∞) B.(5,+∞)
C.[1,+∞) D.(1,+∞)
A [x2-4x-5<0,即(x+1)(x-5)<0,得-1<x<5,所以Q=(-1,5).由Q⊆P可得m≥5.故选A.]
5.(2018·全国卷Ⅱ)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
A [由x2+y2≤3知,-≤x≤,-≤y≤.又x∈Z,y∈Z,所以x∈{-1,0,1},y∈{-1,0,1},如图所示,所以A中元素共9个,故选A.]
6.已知集合P={4,5,6},Q={1,2,3},定义PQ={x|x=p-q,p∈P,q∈Q},则集合PQ的所有真子集的个数为( )
A.32 B.31
C.30 D.以上都不对
B [由所定义的运算可知PQ={1,2,3,4,5},所以PQ的所有真子集的个数为25-1=31.]
2.常用逻辑用语
解决常用逻辑用语问题应关注3点
(1)“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.
(2)命题的否定只需否定结论,而其否命题既要否定条件又要否定结论.
(3)对全称命题和特称命题的否定不仅要否定结论,还要注意量词的改变.如T2.
1.(2019·全国卷Ⅱ)设α,β为两个平面,则α∥β的充要条件是( )
A.α内有无数条直线与β平行
B.α内有两条相交直线与β平行
C.α,β平行于同一条直线
D.α,β垂直于同一平面
B [若α∥β,则α内有无数条直线与β平行,反之不成立;若α,β平行于同一条直线,则α与β可以平行也可以相交;若α,β垂直于同一平面,则α与β可以平行也可以相交,故A,C,D均不是充要条件.根据平面与平面平行的判定定理知,若一个平面内有两条相交直线与另一个平面平行,则两平面平行,反之成立.因此B中条件是α∥β的充要条件.故选B.]
2.(2019·沈阳质量监测(一))设命题p:∀x∈R,x2-x+1>0,则﹁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
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﹁p为:∃x∈R,x2-x+1≤0.]
3.(2019·北京高考)设函数f(x)=cos x+bsin x(b为常数),则“b=0”是“f(x)为偶函数”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
C [∵f(x)=cos x+bsin x为偶函数,
∴对任意的x∈R,都有f(-x)=f(x),
即cos(-x)+bsin(-x)=cos x+bsin x,
∴2bsin x=0.由x的任意性,得b=0.
故f(x)为偶函数⇒b=0.必要性成立.
反过来,若b=0,则f(x)=cos x是偶函数.充分性成立.
∴“b=0”是“f(x)为偶函数”的充分必要条件.故选C.]
4.下列命题中的假命题是( )
A.∃x∈R,log2x=0 B.∃x∈R,cos x=1
C.∀x∈R,x2>0 D.∀x∈R,2x>0
C [因为log21=0,cos 0=1,所以选项A,B均为真命题,又02=0,所以选项C为假命题,故选C.]
5.[一题多解](2019·全国卷Ⅲ)记不等式组表示的平面区域为D.命题p:∃(x,y)∈D,2x+y≥9;命题q:∀(x,y)∈D,2x+y≤12.下面给出了四个命题
①p∨q ②﹁p∨q ③p∧﹁q ④﹁p∧﹁ q
这四个命题中,所有真命题的编号是( )
A.①③ B.①②
C.②③ D.③④
A [法一:画出可行域如图中阴影部分所示.目标函数z=2x+y是一条平行移动的直线,且z的几何意义是直线z=2x+y的纵截距.显然,直线过点A(2,4)时,zmin=2×2+4=8,即z=2x+y≥8.∴2x+y∈[8,+∞).由此得命题p:∃(x,y)∈D,2x+y≥9正确;
命题q:∀(x,y)∈D,2x+y≤12不正确.∴①③真,②④假.故选A.
法二:取x=4,y=5,满足不等式组且满足2x+y≥9,不满足2x+y≤12,故p真,q假.
∴①③真,②④假.故选A.]
3.算法
掌握2种解决算法问题的常用方法技巧
(1)根据程序框图求解运行结果的方法技巧:先要找出控制循环的变量及其初值、终值,然后看循环体,若循环次数较少,可依次列出即可得到答案;若循环次数较多,可先循环几次,找出规律.要特别注意最后输出的是什么,不要出现多一次或少一次循环的错误,尤其对于以累和为限定条件的问题,需要逐次求出每次迭代的结果,并逐次判断是否满足终止条件.如T1,T3.
(2)完善程序框图的方法技巧:先假设某选项正确,然后运行循环结构,一直到运行结果与题目要求输出的结果相同为止.如T4.
1.(2019·全国卷Ⅲ)执行如图所示的程序框图,如果输入的ε为0.01,则输出s的值等于( )
A.2- B.2- C.2- D.2-
C [ε=0.01,
x=1,s=0,s=0+1=1,x=,x<ε不成立;
s=1+,x=,x<ε不成立;
s=1++,x=,x<ε不成立;
s=1+++,x=,x<ε不成立:
s=1++++,x=,x<ε不成立;
s=1+++++,x=,x<ε不成立;
s=1++++++,x=,x<ε成立,
此时输出s=2-.故选C.]
2.已知程序框图如图所示,则该程序框图的功能是( )
A.求数列的前10项和
B.求数列的前10项和
C.求数列的前11项和
D.求数列的前11项和
B [该程序框图是先计算S,再计算k,当k=10时,S的值为+++…+,当k=11>10时,输出S.故选B.]
3.如图是某算法的程序框图,当输出的结果T>70时,正整数n的最小值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
B [由程序框图知,每次循环中K,T的值依次为1,1;2,4;3,16;4,72.
又T=72>70,故正整数n的最小值为4.]
4.(2019·全国卷Ⅰ)如图是求的程序框图,图中空白框中应填入( )
A.A= B.A=2+
C.A= D.A=1+
A [对于选项A,第一次循环,A=,k=2;第二次循环,A=,此时k=3,不满足k≤2,输出A=.故A正确;经验证选项B,C,D均不符合题意.故选A.]