内容正文:
2023年高考数学考前30天迅速提分复习方案(上海地区专用))
专题1.1集合与常用逻辑用语四大考点与真题训练
考点一:集合的含义与表示
一、填空题
1.(2022·上海青浦·统考二模)已知集合,其中且,函数,且对任意,都有,则的值是_________.
【答案】或3.
【分析】先判断区间与的关系可得,再分析时定义域与值域的关系,根据函数的单调性可确定定义域与值域的区间端点的不等式,进而求得和即可.最后分析当时,,从而确定定义域与值域的关系,列不等式求解即可
【详解】先判断区间与的关系,因为,故或.因为当,即时,由题意,当时,,故不成立;故.
再分析区间与的关系,因为,故或.
①当,即时,因为在区间上为减函数,故当, ,因为,而,故此时,即,因为,故即,故,解得,因为,故.此时区间在左侧,在右侧.故当时,,因为,故,所以 ,此时,故,解得,因为,故;
②当时,在区间上单调递减,易得,故此时且,即且,所以,故,故,即,,因为,故;
综上所述,或3
故答案为:或3.
2.(2022·上海·统考模拟预测)已知复数z是方程的一个根,集合,若在集合M中任取两个数,则其和为零的概率为_________.
【答案】
【分析】由题意解出,根据复数的乘方以及集合的互异性确定,根据古典概型处理运算.
【详解】,即,解得
当时,
则,,,
当时,
则,,,
则集合有4个元素:,,,,即
若在集合M中任取两个数,共有如下可能:,共6个基本事件,其和为零的有,共2个基本事件,则其和为零的概率为
故答案为:.
3.(2022·上海·统考模拟预测)已知集合,则用列举法表示集合______
【答案】
【分析】根据不等式的解法,求得,进而利用列举法,即可求解.
【详解】由不等式,可得,解得,
即集合且.
故答案为:.
4.(2022·上海·统考模拟预测)已知集合,用列举法表示集合为___________.
【答案】
【分析】解一元二次不等式,根据集合描述法得到集合的列举法表示.
【详解】由可得,
,
故答案为:
5.(2021·上海·统考模拟预测)已知集合,,若,则非零实数的可能取值集合是________
【答案】
【分析】首先利用集合与元素的关系和集合元素的特征得到或,即可得到答案.
【详解】因为,所以或或,
解得或或,
因为,所以或或,
解得或或,
又因为,所以或,即.
故答案为:
6.(2021·上海·统考模拟预测)设是集合,且(其中为自然对数的底数)中所有的数从小到大排成的数列,若,则的最大值为___________.
【答案】138
【分析】先观察到时的所有项都小于的任意一项,然后计算得到,可知,即可得到结果.
【详解】解:记中的项为,
当时,,1,2,…,,
其中时,取最大值,
当时,,1,2,…,,
其中时,取最小值,
显然,
即时的所有项都小于的任意一项,
故从小到大排列顺序为,,,,,,…,
由,得,
∴,
又为数列的第项,
∴为数列的第277项,
要使,即,
∴,,
∴的最大值为138.
故答案为:138.
【点睛】本题考查了指对数的大小比较,不等式的问题,考查了集合中元素的互异性,灵活程度很高.
7.(2021·上海·统考一模)已知集合,若,则___________.
【答案】
【分析】根据元素与集合之间的关系以及集合的特征即可求解.
【详解】,,
则或,
解得或,
当时,集合中有两个相同元素,(舍去),
所以.
故答案为:
8.(2021·上海奉贤·上海市奉贤中学校考二模)不等式的解集为,且,则实数的取值范围是___________.
【答案】
【解析】由题可知实数满足或,解出即可.
【详解】由题可知实数满足或,
解得或或,
故实数的取值范围是.
9.(2021·上海闵行·上海市七宝中学校考模拟预测)已知集合,当为4022时,集合的元素个数
为 .
【答案】
【详解】由,得到集合A中的 ,
在一个周期内,有1006个不同的值,
所以集合A中的元素个数为1006.
故答案为1006 .
【点睛】本题主要考查二倍角的余弦公式、余弦函数的周期性,掌握集合中元素的互异性,意在考查综合所学知识解答问题的能力,是一道基础题.
二、解答题
10.(2022·上海青浦·统考二模)设函数,定义集合,集合.
(1)若,写出相应的集合和;
(2)若集合,求出所有满足条件的;
(3)若集合只含有一个元素,求证:.
【答案】(1),
(2)
(3)证明见解析
【分析】(1)由、解得,可得,;
(2)由得或,然后由,,方程只有一个实数解0,得, 转化为有唯一实数解0,可得答案;
(3)由条件,有唯一解,得有解,分有唯一解、有两个解,结合的图像和实数解的个数可得答案.
【详解】(1),,由解得或,由解得,所以,.
(2)由
,
得或,
,,而