内容正文:
数学1—4
第一单元 集合与常用逻辑用语
周测复盘卷
复盘1 空集的应用问题
典例1 第13题 错因 忽略空集的情况
复盘
要点
空集是任何集合的子集,这是我们大部分同学能熟知的说
法,然而它是否是你“最熟悉的陌生人”呢?
解题
关键
关键在于对(∁RA)∩B=⌀分析可知,集合B 需要考虑空集
的情况.
反思
提高
要掌握有空集参与的集合间的关系或运算,特别是根据两个
集合的包含关系来讨论参数的值或范围时,不要忽视空集的
特殊性.如遇到A∩B=⌀时,你是否注意到“极端”情况:A=
⌀或B=⌀;同样当A⊆B 时,你是否忘记A=⌀的情形?
[变式1-1] (2024新疆维吾尔自治区乌鲁木齐十二中月考)已知
集合A={0,2},⌀表示空集,则下列结论错误的是 ( )
A.⌀⫋A B.0∈A
C.{⌀}⊆A D.A⊆{s|s≥0}
[变式1-2] 已知p:关于x的方程4x2-2ax+9=0的解集至多有2
个子集;q:1-m≤a≤1+m,m>0,若q是p 的必要不充分条件,则
实数m 的取值范围是 ( )
A.m≥7 B.m≤-5
C.m≤-7 D.m≤-7或m≥7
[变式1-3] 已知集合A={x|x<-1,或x>2},B={x|2a≤x≤a
+3},若“x∈A”是“x∈B”的必要条件,则实数a 的取值范围
是 .
复盘2 集合中的新定义问题
典例2 第8题 错因 新定义的转化困难
复盘
要点
对于集合新定义问题,就是在现有的运算法则和运算规律的
基础上,定义一种新的运算与概念.
解题
关键
解题关键是要知道区间长度的概念,根据方程x2-2mx-
3m2=0的两根为-m,3m,x2+mx-2m2=0的两根为 m,
-2m,利用因为 M∩N 的长度为4,所以2m=4或-2m=4,
得m=2或m=-2.
反思
提高
解决集合中的新定义问题,关键是根据题目要求及新定义运
算转化为集合的交集,并集与补集的基本运算问题,或转化
为数的有关运算问题.
[变式2-1] (2024云南保山二模)定义集合运算:A+B={z|z=x
+y,x∈A,y∈B},设A={1,2},B={1,2,3},则集合A+B 的所有
元素之和为 ( )
A.14 B.15 C.16 D.18
[变式2-2] (2024四川南充高级中学月考)对非空有限数集A=
{a1,a2,,an}定义运算“min”:minA 表示集合A 中的最小元素.现
给定两个非空有限数集A,B,定义集合M={x|x=|a-b|,a∈A,b
∈B},我们称minM 为集合A,B 之间的“距离”,记为dAB.现有如
下四个命题:
①若minA=minB,则dAB=0;
②若minA>minB,则dAB>0;
③若dAB=0,则A∩B≠⌀;
④对任意有限集合A,B,C,均有dAB+dBC≥dAC.
其中,真命题的个数为 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
复盘3 双层量词应用问题
典例3 第11题 错因 双量词应用转化混淆
复盘
要点
对于含量词的命题求参数的取值范围的问题,可根据命题的
含义,利用函数值域(或最值)解决.
解题
关键
解题关键是根据对∀x1∈[-3,-2],∃x2∈[1,2],使得
f(x1)≤g(x2)成立,则有f(x)max≤g(x)max,得出[2ln3-4,
+∞)⫋[3ln2-4,+∞),[2ln3-3,0)⫋[3ln2-4,+∞),
[3ln2-4,0)⫋[3ln2-4,+∞),再选择选项.
反思
提高
对于等式型双量词问题,一般先分别求出两个函数的值域即
两个集合,再确定两集合间的关系;对于不等式型双量词问
题,一般先把不等式的两边分别看成常数,转化成两个单量
词问题来解决.
[变式3-1] (2024河南省雎县高级中学9月考试)已知函数f(x)
=ax+2(a>0),g(x)= 2x-1
,若∃x1∈[-1,2],∀x2∈[2,3],使
f(x1)=g(x2)成立,则实数a的取值范围是 .
[变式3-2] 已知函数f(x)=x2-2x+3,g(x)=log2x+m,若对
∀x1∈[2,4],∃x2∈[8,16],使得f(x1)≥g(x2),则实数m 的取值
范围为 .
[变式3-3] 已知函数f(x)=ex,g(x)=lnx3+
1
3
,对任意m∈R,存
在n∈(0,+∞),使f(m)=g(n),则n-m 的最小值为 .
复盘4 提高综合练
1.(2024山东省德州市期中)已知非空集合A,B,A={x|x2-5x+4
≥0},B={x|2-a<x<2+a},若A∩B=⌀,则实数a的取值范围
为 ( )
A.(0,2) B.(0,2] C.(0,1) D.(0,1]
2.已知a>0且a≠1,若集合A={x|2x2<logax},B={xy=lnx+
ln(12-x) },且A⫋B,则实数a的取值范围是 ( )
A.(0,14)∪(1,e
1
4e] B.(0,14)∪[e
1
4e,+∞)
C.(14,1)∪(1,e
1
2e] D.(14,1)∪[e
1
2e,+∞)
3.已知集合A={x∈R|x2+ax+1=0},B={x∈R|x2+2x-a+3=
0},若A=B,则实数a的取值范围是 .
4.对任意两个正整数m,n,定义某种运算(运算符号用表示):当m,
n都为正偶数或正奇数时,mn=m+n;当m,n中一个为正奇数,
另一个为正偶数时,mn=mn,则在上述定义下,集合M={(a,b)|
ab=36,a,b∈N,a>0,b>0}中元素个数为 .
5.已知f(x)=lnxx2
,g(x)=2x+a,若对∀x1∈[2,3],∃x2∈[1,2],
使得f(x1)≤g(x2),求实数a的最小值.
数学1—3
新高考数学答案 — 2
由(1)可知:A={x|-1<x<3},则
m<3,
1-m>-1,
m≥ 12
,{ 解得 12 ≤m
<2,且当 12 ≤m<2
时,A≠B,所以实数 m 的取值范围为
[ 12 ,2) .
周测复盘卷
复盘1 空集的应用问题
[变式1-1]C [解题思路]∵A={0,2},⌀⫋A,0∈A,A⊆{s|s≥
0},∴A,B,D正确,∵{⌀}表示以⌀为元素的集合,而集合A 中
不含元素⌀,∴{⌀}不是A 的子集.故 C错误,故选 C.
[变式1-2]A [解题思路]因为q是p 的必要不充分条件,所以
p是q的充分不必要条件,对于p,依题意,知Δ=(-2a)2-4×
4×9=4(a2-36)≤0,所以-6≤a≤6,设P={a|-6≤a≤6},
Q={a|1-m≤a≤1+m,m>0},由 题 意 知 P⫋Q,所 以
m>0,
1-m≤-6,
1+m≥6,{ 解得m≥7,经检验满足题意,故选 A.
[变式1-3][解题思路]因为“x∈A”是“x∈B”的必要条件,所以
B⊆A.当B=⌀时满足题意,即2a>a+3,所以a>3;当B≠⌀
时,2a≤a+3,
a+3<-1{ 或
2a≤a+3,
2a>2,{ 解得:a<-4或1<a≤3.综上可
得,实数a的取值范围是(-∞,-4)∪(1,+∞).
[参考答案](-∞,-4)∪(1,+∞)
复盘2 集合中的新定义问题
[变式2-1]A [解题思路]由题设知A+B={2,3,4,5},∴所有
元素之和为2+3+4+5=14,故选 A.
[变式2-2]B [解题思路]对于①,若 minA=minB,则A,B 中最
小的元素相同,则dAB=0,故①为真命题;对于②,取集合A=
{1,2},B={0,2},满足 minA>minB,而dAB =0,故②为假命
题;对于③,若dAB=0,则A,B 中存在相同的元素,所以交集为
非空集,故③为真命题;对于④,取集合A={1,2},B={2,3},C
={3,4},可知dAB=0,dBC=0,dAC=1,则dAB+dBC≥dAC不成
立,故④为假命题.综上,真命题的个数为2个.故选B.
复盘3 双层量词应用问题
[变式3-1][解题思路]由题意,函数g(x)= 2x-1
在[2,3]上为单
调递减函数,可得1≤g(x)≤2,即函数g(x)的值域构成集合B
=[1,2],又由函数f(x)=ax+2(a>0)在区间[-1,2]上单调
递增,可得-a+2≤f(x)≤2a+2,即函数f(x)的值域构成集
合A=[-a+2,2a+2].又由∃x1∈[-1,2],∀x2∈[2,3],使
f(x1)=g(x2)成立,即B⊆A,则满足
-a+2≤1,
2a+2≥2,{ 解得a≥1.
即实数a的取值范围是[1,+∞).
[参考答案][1,+∞)
[变式3-2][解题思路]因为若对∀x1∈[2,4],∃x2∈[8,16],使
得f(x1)≥g(x2),所以f(x1)min≥g(x2)min,因为f(x)=x2-
2x+3的对称轴为x=1,x∈[2,4],所以f(x)min=f(2),因为
g(x)=log2x+m,x∈[8,16],所以g(x)min=g(8),所以f(2)
≥g(8),即3≥3+m.所以m≤0.
[参考答案](-∞,0]
[变式3-3][解题思路]设em=t,(t>0)则 m=lnt,由题知lnn3
+ 13 =t
,所以n=3et-
1
3 .所以n-m=3et-
1
3 -lnt.设h(t)=
3et-
1
3 -lnt,h′(x)=3et-
1
3 - 1t
,易知h′(t)=3et-
1
3 - 1t
在(0,
+∞)上单调递增,注意到h′ 13( ) =0.当t∈ 0,
1
3( ) ,h′(t)<
0,h(t)单调递减.当t∈ 13
,+∞( ) ,h′(t)>0,h(t)单调递增.
所以h(t)的最小值为h 13( ) =3-ln
1
3 =3+ln3.
所以n-m
的最小值为3+ln3.
[参考答案]3+ln3
复盘4 提高综合练
1.D [解题思路]因为A={x|x2-5x+4≥0},得A={x|x≤1
或x≥4},又因为A∩B=⌀,集合A,B 不是空集,则1≤2
-a<2+a≤4,解得0<a≤1.故选 D.
2.B [解题思路]依 题 意,B= {x 0<x<
1
2 } ,A={x|2x2<logax},且A⫋B,当0
<a<1时,作出函数y=2x2 与y=logax
的大致图象,则2× ( 12 )
2
>loga
1
2
,即loga
1
2 <
1
2 =
loga
1
2 ,所以a
1
2 < 12
,即0<a< 14
;当a>1时,设f(x)=
2x2-logax,若0<x≤1,logax≤0,则f(x)>0恒成立,A=
⌀,满足A⫋B,于是当a>1时,A⫋B,当且仅当A=⌀,即
不等式f(x)≥0对∀x∈(0,+∞)成立,f′(x)=4x- 1xlna
,
由f′(x)=0得x= 12
1
lna
,当0<x< 12
1
lna
时,f′(x)<
0,当x> 12
1
lna
时,f′(x)>0,则 函 数 f(x)在 (0,
1
2
1
lna) 上单调递减,在 (
1
2
1
lna
,+∞ ) 上单调递增,所
以f(x)min=f( 12
1
lna) =
1
2lna-
1
2loga
1
4lna=
1
2lna+
ln(4lna)
2lna
,于是得 1
2lna+
ln(4lna)
2lna ≥0
,即1+ln(4lna)≥0,变
形得lna≥ 14e
,解得a≥e
1
4e,从而得当a≥e
1
4e时,f(x)≥0恒
成立,A=⌀,满足A⫋B;综上,实数a的取值范围是0<a
< 14
或a≥e
1
4e.故选B.
3.[解题思路]分以下两种情况讨论,当A=B 且A≠⌀,B≠⌀时,
不妨设两个方程的实数根为x1,x2.则
x1+x2=-a=-2,
x1x2=-a+3=1,{ 解
得a=2.当A=B=⌀时,a
2-4<0,
4-4(-a+3)<0,{ 解得-2<a<2.
综上,实数a的取值范围是(-2,2].
[参考答案](-2,2]
4.[解题思路]∵a>0,b>0,a,b∈N.当a、b都为正偶数或正奇数时,
则ab=a+b=36,∴满足条件的有(1,35),(2,34),(3,33),,
(35,1),共35个;当a、b中一个正奇数,另一个为正偶数时,则ab
=ab=36.∴满足条件的有(1,36),(36,1),(3,12),(12,3),(4,9),
(9,4),共6个.故集合M 中元素个数为35+6=41.
[参考答案]41
5.[解]依题意可知f(x)max≤g(x)max,
f(x)=lnxx2
⇒f′(x)=1-2lnxx3
,
则f′(e)=0,当 2≤x< e时,f′(x)>0;当 e<x≤ 3时,
f′(x)<0,所以f(x)在[2,e)上单调递增,在(e,3]上单调
递减,所以f(x)max=f(e)=
1
2e
,g(x)=2x+a在[1,2]上单调
递增,则g(x)max=g(2)=4+a,所以
1
2e≤4+a
,所以a≥ 12e-
4,即a的最小值为 12e-4.