(全國通用版)2022高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 板塊四 考前回扣 回扣1 集合、常用邏輯用語、不等式與推理證明學(xué)案 文
(全國通用版)2022高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 板塊四 考前回扣 回扣1 集合、常用邏輯用語、不等式與推理證明學(xué)案 文
1.集合
(1)集合的運算性質(zhì)
①A∪B=A?B?A;②A∩B=B?B?A;③A?B??UA??UB.
(2)子集、真子集個數(shù)計算公式
對于含有n個元素的有限集合M,其子集、真子集、非空子集、非空真子集的個數(shù)依次為2n,2n-1,2n-1,2n-2.
(3)集合運算中的常用方法
若已知的集合是不等式的解集,用數(shù)軸求解;若已知的集合是點集,用數(shù)形結(jié)合法求解;若已知的集合是抽象集合,用Venn圖求解.
2.四種命題及其相互關(guān)系
(1)
(2)互為逆否命題的兩命題同真同假.
3.含有邏輯聯(lián)結(jié)詞的命題的真假
(1)命題p∨q:若p,q中至少有一個為真,則命題為真命題,簡記為:一真則真.
(2)命題p∧q:若p,q中至少有一個為假,則命題為假命題,p,q同為真時,命題才為真命題,簡記為:一假則假,同真則真.
(3)命題綈p:與命題p真假相反.
4.全稱命題、特稱(存在性)命題及其否定
(1)全稱命題p:?x∈M,p(x),其否定為特稱(存在性)命題綈p:?x0∈M,綈p(x0).
(2)特稱(存在性)命題p:?x0∈M,p(x0),其否定為全稱命題綈p:?x∈M,綈p(x).
5.充分條件與必要條件的三種判定方法
(1)定義法:正、反方向推理,若p?q,則p是q的充分條件(或q是p的必要條件);若p?q,且q?p,則p是q的充分不必要條件(或q是p的必要不充分條件).
(2)集合法:利用集合間的包含關(guān)系.例如,若A?B,則A是B的充分條件(B是A的必要條件);若AB,則A是B的充分不必要條件(B是A的必要不充分條件);若A=B,則A是B的充要條件.
(3)等價法:將命題等價轉(zhuǎn)化為另一個便于判斷真假的命題.
6.一元二次不等式的解法
解一元二次不等式的步驟:一化(將二次項系數(shù)化為正數(shù));二判(判斷Δ的符號);三解(解對應(yīng)的一元二次方程);四寫(大于取兩邊,小于取中間).
解含有參數(shù)的一元二次不等式一般要分類討論,往往從以下幾個方面來考慮:①二次項系數(shù),它決定二次函數(shù)的開口方向;②判別式Δ,它決定根的情形,一般分Δ>0,Δ=0,Δ<0三種情況;③在有根的條件下,要比較兩根的大?。?
7.一元二次不等式的恒成立問題
(1)ax2+bx+c>0(a≠0)恒成立的條件是
(2)ax2+bx+c<0(a≠0)恒成立的條件是
8.分式不等式
>0(<0)?f(x)g(x)>0(<0);
≥0(≤0)?
9.基本不等式
(1)≥(a,b∈(0,+∞)),當且僅當a=b時取等號.
(2)在利用基本不等式求最值時,要特別注意“拆、拼、湊”等技巧,滿足基本不等式中“正”、“定”、“等”的條件.
10.線性規(guī)劃
(1)可行域的確定,“線定界,點定域”.
(2)線性目標函數(shù)的最大值、最小值一般在可行域的頂點處取得.
(3)線性目標函數(shù)的最值也可在可行域的邊界上取得,這時滿足條件的最優(yōu)解有無數(shù)多個.
11.推理
推理分為合情推理與演繹推理,合情推理包括歸納推理和類比推理;演繹推理的一般模式是三段論.
合情推理的思維過程
(1)歸納推理的思維過程
―→→
(2)類比推理的思維過程
―→→
12.證明方法
(1)分析法的特點:從未知看需知,逐步靠攏已知.
推理模式
框圖表示
→→→…→
(2)綜合法的特點:從已知看可知,逐步推出未知.
推理模式
框圖表示:→→→…→
(其中P表示已知條件、已有的定義、公理、定理等,Q表示要證明的結(jié)論).
(3)反證法
一般地,假設(shè)原命題不成立(即在原命題的條件下,結(jié)論不成立),經(jīng)過正確的推理,最后得出矛盾,因此說明假設(shè)錯誤,從而證明了原命題成立,這樣的證明方法叫做反證法.
1.描述法表示集合時,一定要理解好集合的含義——抓住集合的代表元素.如{x|y=lg x}——函數(shù)的定義域;{y|y=lg x}——函數(shù)的值域;{(x,y)|y=lg x}——函數(shù)圖象上的點集.
2.易混淆0,?,{0}:0是一個實數(shù);?是一個集合,它含有0個元素;{0}是以0為元素的單元素集合,但是0??,而??{0}.
3.集合的元素具有確定性、無序性和互異性,在解決有關(guān)集合的問題時,尤其要注意元素的互異性.
4.空集是任何集合的子集.由條件A?B,A∩B=A,A∪B=B求解集合A時,務(wù)必分析研究A=?的情況.
5.區(qū)分命題的否定與否命題,已知命題為“若p,則q”,則該命題的否定為“若p,則綈q”,其否命題為“若綈p,則綈q”.
6.在對全稱命題和特稱(存在性)命題進行否定時,不要忽視對量詞的改變.
7.對于充分、必要條件問題,首先要弄清誰是條件,誰是結(jié)論.
8.判斷命題的真假要先明確命題的構(gòu)成.由命題的真假求某個參數(shù)的取值范圍,還可以從集合的角度來思考,將問題轉(zhuǎn)化為集合間的運算.
9.不等式兩端同時乘一個數(shù)或同時除以一個數(shù)時,如果不討論這個數(shù)的正負,容易出錯.
10.解形如ax2+bx+c>0(a≠0)的一元二次不等式時,易忽視系數(shù)a的討論導(dǎo)致漏解或錯解,要注意分a>0,a<0進行討論.
11.求解分式不等式時應(yīng)正確進行同解變形,不能把≤0直接轉(zhuǎn)化為f(x)·g(x)≤0,而忽視g(x)≠0.
12.容易忽視使用基本不等式求最值的條件,即“一正、 二定、三相等”導(dǎo)致錯解,如求函數(shù)f(x)=+的最值,就不能利用基本不等式求最值;求解函數(shù)y=x+(x<0)時應(yīng)先轉(zhuǎn)化為正數(shù)再求解.
13.解線性規(guī)劃問題,要注意邊界的虛實;注意目標函數(shù)中y的系數(shù)的正負;注意最優(yōu)整數(shù)解.
14.求解線性規(guī)劃問題時,不能準確把握目標函數(shù)的幾何意義導(dǎo)致錯解,如是指已知區(qū)域內(nèi)的點(x,y)與點(-2,2)連線的斜率,而(x-1)2+(y-1)2是指已知區(qū)域內(nèi)的點(x,y)到點(1,1)的距離的平方等.
15.類比推理易盲目機械類比,不要被表面的假象(某一點表面相似)迷惑,應(yīng)從本質(zhì)上類比.
1.已知集合M={x|log2x<3},N={x|x=2n+1,n∈N},則M∩N等于( )
A.(0,8) B.{3,5,7}
C.{0,1,3,5,7} D.{1,3,5,7}
答案 D
解析 ∵M={x|0<x<8},又N={x|x=2n+1,n∈N},
∴M∩N={1,3,5,7},故選D.
2.以下是解決數(shù)學(xué)問題的思維過程的流程圖:
在此流程圖中,①②兩條流程線與“推理與證明”中的思維方法匹配正確的是( )
A.①—綜合法,②—分析法
B.①—分析法,②—綜合法
C.①—綜合法,②—反證法
D.①—分析法,②—反證法
答案 A
解析 由已知到可知,進而得到結(jié)論的應(yīng)為綜合法,由未知到需知,進而找到與已知的關(guān)系為分析法,故①②兩條流程線代表“推理與證明”中的思維方法是①—綜合法,②—分析法.
3.用反證法證明命題:三角形的內(nèi)角中至少有一個是鈍角.假設(shè)正確的是( )
A.假設(shè)至少有一個是鈍角
B.假設(shè)至少有兩個是鈍角
C.假設(shè)沒有一個是鈍角
D.假設(shè)沒有一個是鈍角或至少有兩個是鈍角
答案 C
解析 原命題的結(jié)論為至少有一個是鈍角,則反證法需假設(shè)結(jié)論的反面.“至少有一個”的反面為“沒有一個”,即假設(shè)沒有一個是鈍角.
4.已知集合A={x|x2-4x+3<0},B={y|y=2x-1,x≥0},則A∩B等于( )
A.? B.[0,1)∩(3,+∞)
C.A D.B
答案 C
解析 由題意,得集合A={x|1<x<3},集合B={y|y≥0},那么A∩B={x|1<x<3}=A.
5.設(shè)f(x)=ln x,0<a<b,若p=f(),q=f,r=[f(a)+f(b)],則下列關(guān)系式中正確的是( )
A.q=r<p B.q=r>p
C.p=r<q D.p=r>q
答案 C
解析 ∵0<a<b,∴>,
又∵f(x)=ln x在(0,+∞)上為增函數(shù),
故f>f(),即q>p.
又r=[f(a)+f(b)]=(ln a+ln b)=ln a+ln b=ln(ab)=f()=p.
故p=r<q.故選C.
6.設(shè)有兩個命題,命題p:關(guān)于x的不等式(x-3)·≥0的解集為{x|x≥3};命題q:若函數(shù)y=kx2-kx-8的值恒小于0,則-32<k<0,那么( )
A.“p且q”為真命題 B.“p或q”為真命題
C.“綈p”為真命題 D.“綈q”為假命題
答案 C
解析 不等式(x-3)·≥0的解集為{x|x≥3或x=1},所以命題p為假命題.若函數(shù)y=kx2-kx-8的值恒小于0,則-32<k≤0,所以命題q也是假命題,所以“綈p”為真命題.
7.已知x,y滿足條件則z=的最大值為( )
A.- B.
C.2 D.3
答案 D
解析 作出可行域如圖陰影部分所示.
因為z==,經(jīng)過點(-3,1)的直線斜率最大的是直線x-y+5=0與直線x+y=0的交點與該點的連線,故zmax==3,故選D.
8.設(shè)命題甲:ax2+2ax+1>0的解集是實數(shù)集R;命題乙:0<a<1,則命題甲是命題乙成立的( )
A.充分不必要條件 B.充要條件
C.必要不充分條件 D.既不充分也不必要條件
答案 C
解析 由命題甲:ax2+2ax+1>0的解集是實數(shù)集R可知,當a=0時,原式=1>0恒成立,
當a≠0時,需滿足
解得0<a<1,所以0≤a<1,
所以由甲不能推出乙,而由乙可推出甲,因此命題甲是命題乙成立的必要不充分條件,
故選C.
9.已知向量a=(m,2),b=(1,n-1),若a⊥b,則2m+4n的最小值為( )
A.2 B.2
C.4 D.8
答案 C
解析 因為向量a=(m,2),b=(1,n-1),a⊥b,
所以m+2(n-1)=0,即m+2n=2.
所以2m+4n≥2=2=2=4
,
所以2m+4n的最小值為4,故選C.
10.(2016·山東)若變量x,y滿足則x2+y2的最大值是( )
A.4 B.9
C.10 D.12
答案 C
解析 滿足條件的可行域如圖陰影部分(包括邊界)所示,
x2+y2是可行域上的動點(x,y)到原點(0,0)距離的平方,顯然,當x=3,y=-1時,x2+y2取得最大值,最大值為10.故選C.
11.下列四個結(jié)論:
①若x>0,則x>sin x恒成立;
②命題“若x-sin x=0,則x=0”的逆否命題為“若x≠0,則x-sin x≠0”;
③“命題p∧q為真”是“命題p∨q為真”的充分不必要條件;
④命題“?x∈R,x-ln x>0”的否定是“?x0∈R,x0-ln x0<0”.
其中正確結(jié)論的個數(shù)是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
答案 C
解析 對于①,令y=x-sin x,則y′=1-cos x≥0,則函數(shù)y=x-sin x在R上單調(diào)遞增,則當x>0時,x-sin x>0-0=0,即當x>0時,x>sin x恒成立,故①正確;
對于②,命題“若x-sin x=0,則x=0”的逆否命題為“若x≠0,則x-sin x≠0”,故②正確;
對于③,命題p∨q為真即p,q中至少有一個為真,p∧q為真即p,q都為真,可知“p∧q為真”是“p∨q為真”的充分不必要條件,故③正確;
對于④,命題“?x∈R,x-ln x>0”的否定是“?x0∈R,x0-ln x0≤0”,故④錯誤.
綜上,正確結(jié)論的個數(shù)為3,故選C.
12.小明用電腦軟件進行數(shù)學(xué)解題能力測試,每答完一道題,軟件都會自動計算并顯示出當前的正確率(正確率=已答對題目數(shù)÷已答題目總數(shù)),小明依次共答了10道題,設(shè)正確率依次為a1,a2,a3,…,a10.現(xiàn)有三種說法:①若a1<a2<a3<…<a10,則必是第一道題答錯,其余題均答對;②若a1>a2>a3>…>a10,則必是第一道題答對,其余題均答錯;③有可能a5=2a10,其中正確的個數(shù)是( )
A.0 B.1
C.2 D.3
答案 D
解析?、佗陲@然成立,③前5個全答對,后5個全答錯,符合題意,故選D.
13.已知集合M=,若3∈M,5?M,則實數(shù)a的取值范圍是______________.
答案 ∪(9,25]
解析 ∵集合M=,
得(ax-5)(x2-a)<0,
當a=0時,顯然不成立,
當a>0時,原不等式可化為(x-)(x+)<0,
若<,只需滿足解得1≤a<;
若>,只需滿足
解得9<a≤25,當a<0時,不符合條件.
綜上,a的取值范圍為∪(9,25].
14.若“?x∈,m≤tan x+1”為真命題,則實數(shù)m的最大值為________.
答案 0
解析 令f(x)=tan x+1,則函數(shù)f(x)在上為增函數(shù),故f(x)的最小值為f=0,
∵?x∈,m≤tan x+1,
故m≤(tan x+1)min,
∴m≤0,故實數(shù)m的最大值為0.
15.在△ABC中,AD平分∠A的內(nèi)角且與對邊BC交于D點,則=,將命題類比到空間:在三棱錐A-BCD中,平面ADE平分二面角B-AD-C且與對棱BC交于E點,則可得到的正確命題的結(jié)論為_______________________________________________________.
答案?。?
解析 在△ABC中,作DE⊥AB,DF⊥AC,則DE=DF,所以==,根據(jù)面積類比體積,長度類比面積可得=,即=.
16.要制作一個容積為4 m3,高為1 m的無蓋長方體容器.已知該容器的底面造價是20元/m2,側(cè)面造價是10元/m2,則該容器的最低總造價是________元.
答案 160
解析 由題意知,體積V=4 m3,高h=1 m,
所以底面積S=4 m2,設(shè)底面矩形的一條邊長是x m,則另一條邊長是 m,又設(shè)總造價是y元,則y=20×4+10×≥80+20=160,當且僅當2x=,即x=2時取得等號.