内容正文:
第1讲 小题研透——集合、复数与常用逻辑用语
备|考|领|航
一、考情分析
高频考点
高考预测
集合间的基本关系及基本运算
集合、复数在高考中一般单独考查,主要为选择题,难度很小,考查集合及复数基本概念及运算;常用逻辑用语多以其他知识模块为背景,考查充要条件的判断及含量词的命题的否定,试题主要为选择题或填空题
复数的概念、四则运算及几何意义
常用逻辑用语(充分条件与必要条件的判断、含有量词的命题及否定)
二、真题感悟
1.(2024·新高考Ⅰ卷1题)(集合的交集运算)已知集合A={x|-5<x3<5},B={-3,-1,0,2,3},则A∩B=( )
A.{-1,0} B.{2,3}
C.{-3,-1,0} D.{-1,0,2}
2.(2023·全国甲卷理1题)(集合的并、补集运算)设全集U=Z,集合M={x|x=3k+1,k∈Z},N={x|x=3k+2,k∈Z},则∁U(M∪N)=( )
A.{x|x=3k,k∈Z}
B.{x|x=3k-1,k∈Z}
C.{x|x=3k-2,k∈Z}
D.⌀
3.(2024·新高考Ⅰ卷2题)(复数的四则运算)若=1+i,则z=( )
A.-1-i B.-1+i
C.1-i D.1+i
4.(2023·新高考Ⅱ卷1题)(复数的几何意义)在复平面内,(1+3i)(3-i)对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
5.(2024·新高考Ⅱ卷2题)(含量词命题的真假判断及否定)已知命题p:∀x∈R,|x+1|>1;命题q:∃x>0,x3=x.则( )
A.p和q都是真命题 B.p和q都是真命题
C.p和q都是真命题 D.p和q都是真命题
6.(2024·全国甲卷理9题)(充分条件、必要条件的判断)设向量a=(x+1,x),b=(x,2),则( )
A.x=-3是a⊥b的必要条件
B.x=1+是a∥b的必要条件
C.x=0是a⊥b的充分条件
D.x=-1+是a∥b的充分条件
重|难|排|查
1.集合的运算性质及重要结论
(1)A∪A=A,A∪⌀=A,A∪B=B∪A;
(2)A∩A=A,A∩⌀=⌀,A∩B=B∩A;
(3)A∩(∁UA)=⌀,A∪(∁UA)=U;
(4)A∩B=A⇔A⊆B,A∪B=A⇔B⊆A.
易错提醒 遇到A∩B=⌀时,需注意到“极端”情况:A=⌀或B=⌀;同样在应用条件A∪B=B⇔A∩B=A⇔A⊆B时,不要忽略A=⌀的情况.
2.复数四则运算的常见结论
(1)(1±i)2=±2i;
(2)=i,=-i;
(3)i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i,i4n+i4n+1+i4n+2+i4n+3=0(n∈N).
3.复数的几何意义
其中,a,b∈R,i为虚数单位.
4.充分、必要条件的六种类型与对应集合的关系
设p包含的对象组成集合A,q包含的对象组成集合B.
p是q的充分不必要条件
p⇒q且q p
A⫋B
p是q的必要不充分条件
p q且q⇒p
B⫋A
p是q的充要条件
p⇔q
A=B
p是q的既不充分也不必要条件
p q且qp
A,B互不包含
p是q的充分条件
p⇒q
A⊆B
p是q的必要条件
q⇒p
B⊆A
集 合
【例1】 (1)(2024·贵阳适应性考试)若集合A={x|2mx-3>0,m∈R},其中2∈A且1∉A,则实数m的取值范围是( )
A.(,] B.[,)
C.(,) D.[,]
(2)(2024·贵阳摸底)已知全集U=R,集合A={x|-1≤x≤3},B={y|y=2x,x∈R},则图中阴影部分所对应的集合为( )
A.{x|x<-1} B.{x|x≤-1}
C.{x|x≤0或x>3} D.{x|0<x≤3}
听课记录
感悟提升
解决集合运算问题的关键
(1)确定集合中元素是数还是有序数对,是函数的自变量还是函数值等;
(2)对集合进行化简,通过化简可以使问题变得简单明了;
(3)注意数形结合思想的应用,常用的数形结合形式有数轴、坐标系和Venn图.
1.(2024·重庆学业质量调研)已知集合A={x|-2x2+5x+3≥0},B={x∈N||x|≤2},则A∩B的真子集个数为( )
A.3 B.4
C.7 D.8
2.(2024·开封第二次质量检测)已知集合A=x|x=sin,n∈Z,B={0,1},则下列命题正确的是( )
A.A=B B.B⊆A
C.A∩B={0,-1} D.∁AB={1}
3.(多选)(2024·宋基信阳实验中学月考)对任意A,B⊆R,记AΘB={x|x∈A∪B,且x∉A∩B}.则下列命题为真命题的是( )
A.(AΘB)∪(A∩B)=A∪B
B.若A={1,2,3},B={2,3,4},则AΘB={1,4}
C.若A表示所有的正整数,B表示所有的负整数,则AΘB表示所有的整数
D.若A={x|-2<x<3},B={x|0<x<5},则AΘB={x|-2<x<0,或3<x<5}
复 数
【例2】 (1)若复数z满足(2-i)z=i2 024,则=( )
A.-i B.--i
C.-+i D.-i
(2)(2024·湖北七市州联合测试)已知复平面内坐标原点为O,复数z对应点Z,z满足z(4-3i)=3+4i,则||=( )
A. B. C.1 D.2
听课记录
感悟提升
复数的概念及运算问题的解题技巧
(1)与复数有关的代数式为纯虚数的问题,可设为z=mi(m∈R且m≠0),利用复数相等求解;
(2)与复数的模、共轭复数、复数相等有关的问题,可设z=a+bi(a,b∈R),利用待定系数法求解;
(3)与复数有关的判断及运算也可利用复数的几何意义转化求解.
1.(2024·济南高三模拟考试)已知复数z1,z2满足2|z1|=|z2|=|2z1-z2|=2,则z1+z2=( )
A.1 B.
C.2 D.2
2.(多选)(2024·郑州第二次质量预测)在复平面内,复数z1=-i对应的点为A,复数z2=z1-1对应的点为B,下列说法正确的是( )
A.|z1|=|z2|=1
B.z1·z2=|z1|2
C.向量对应的复数是1
D.||=|z1-z2|
常用逻辑用语
【例3】 (1)(2024·天津高考2题)设a,b∈R,则“a3=b3”是“3a=3b”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
(2)已知m∈R,命题p:∀x∈R,x2-4x+2m≥0,命题q:m≥3,则p是q的 条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”“既不充分也不必要”)
听课记录
感悟提升
判断充分、必要条件的三种方法
(1)定义法:根据命题p⇒命题q,命题q⇒命题p进行判断,适用于定义、定理判断性问题;
(2)集合法:根据命题p,q成立的对象的集合之间的包含关系进行判断,多适用于命题中涉及字母范围的推断问题;
(3)数形结合法:充要条件的判定问题中,若给出的条件与结论之间有明显的几何意义,且可以作出满足条件的几何图形,则可作出其几何图形后利用数形结合思想求解.
1.已知椭圆C:+y2=1(m>0),则“m=2”是“椭圆C的离心率为”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
2.(2024·保定定州二中等校联考)下列命题中,既是存在量词命题又是真命题的是( )
A.∀x∈R,x2+ln x>x
B.存在一个三位数,它是质数且大于991
C.∃x∈R,sin x+cos x=1.42
D.在区间(0,99)内,至少存在50个奇数
5 / 5
学科网(北京)股份有限公司
$
复习讲义部分
第一篇 主攻篇
专题一 基础知识
第1讲 小题研透——集合、复数与常用逻辑用语
【锁定高考·明方向】
真题感悟
1.A 法一 因为A={x|-<x<},B={-3,-1,0,2,3},且注意到1<<2,从而A∩B={-1,0}.故选A.
法二 将集合B中的元素代入集合A中,排除易得选A.
2.A 法一(列举法) M={…,-2,1,4,7,10,…},N={…,-1,2,5,8,11,…},所以M∪N={…,-2,-1,1,2,4,5,7,8,10,11,…},所以∁U(M∪N)={…,-3,0,3,6,9,…},其元素都是3的倍数,即∁U(M∪N)={x|x=3k,k∈Z},故选A.
法二(描述法) 集合M∪N表示被3除余1或2的整数集,则它在整数集中的补集是恰好被3整除的整数集,故选A.
3.C 法一 因为==1+=1+i,所以z=1+=1-i.故选C.
法二 由=1+i,得z=(z-1)(1+i),即zi=1+i,z==1-i.
4.A ∵(1+3i)(3-i)=3-i+9i-3i2=6+8i,∴(1+3i)(3-i)在复平面内对应的点的坐标为(6,8),即(1+3i)(3-i)在复平面内对应的点在第一象限.故选A.
5.B 对于命题p,取x=-1,则有|x+1|=0<1,故p是假命题,p是真命题;对于命题q,取x=1,则有x3=13=1=x,故q是真命题,故选B.
6.C a⊥b⇔x2+x+2x=0⇔x=0或x=-3,所以x=-3是a⊥b的充分条件,x=0是a⊥b的充分条件,故A错误,C正确.a∥b⇔2x+2=x2⇔x2-2x-2=0⇔x=1±,故B、D错误.
【研透高考·攻重点】
【例1】 (1)A (2)A 解析:(1)因为2∈A且1∉A,所以解得m∈(,],故选A.
(2)∵B={y|y=2x,x∈R},∴B=(0,+∞).而题图中白色部分表示A∪B=[-1,+∞),故阴影部分所对应的集合为∁U(A∪B)=(-∞,-1).故选A.
跟踪训练
1.C 由-2x2+5x+3≥0,得2x2-5x-3≤0,即(2x+1)(x-3)≤0,解得-≤x≤3,所以A=x|-≤x≤3.由B={x∈N||x|≤2},得B={0,1,2},所以A∩B={0,1,2},所以A∩B的真子集个数为23-1=7.故选C.
2.B 因为x=sin的周期T==4,且n∈Z,当n=1时,x=1,当n=2时,x=0,当n=3时,x=-1,当n=4时,x=0,所以A={-1,0,1},又B={0,1},所以B⊆A,A≠B,A∩B={0,1},∁AB={-1},故A、C、D不正确,B正确,故选B.
3.AB 对于A,由题意知,(AΘB)∪(A∩B)=A∪B,A正确;对于B,若A={1,2,3},B={2,3,4},则A∪B={1,2,3,4},A∩B={2,3},所以AΘB={1,4},B正确;对于C,若A表示所有的正整数,B表示所有的负整数,则A∩B=⌀,所以AΘB=A∪B.又0∉A∪B,所以0∉AΘB,C错误;对于D,若A={x|-2<x<3},B={x|0<x<5},则A∪B={x|-2<x<5},且A∩B={x|0<x<3},所以AΘB={x|-2<x≤0,或3≤x<5},D错误.故选A、B.
【例2】 (1)D (2)C 解析:(1)由题意,得z====+i,所以=-i,故选D.
(2)由题意,得z====i,所以复数z在复平面内对应的点为Z(0,1),所以=(0,1),所以||==1,故选C.
跟踪训练
1.B 法一 由2|z1|=|z2|=|2z1-z2|=2,得|2z1-z2|2=4-4z1z2+=4,将|z1|=1,|z2|=2代入得4-4z1z2+4=4,即z1z2=1,所以z1+z22=++z1z2=1+1+1=3,所以z1+z2=,故选B.
法二 设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),则2===2,所以a2+b2=1,c2+d2=4,8-4(ac+bd)=4,即ac+bd=1,则|z1+z2|
=
=
==,故选B.
2.AD 因为z1=-i,则其对应的点为A(,-),z2=z1-1=--i,则复数z2对应的点为B(-,-).对于A,|z1|==1,|z2|==1,所以选项A正确;对于B,z1z2=(-i)(--i)=(-i)2-()2=--=-1,所以选项B错误;对于C,向量=(-1,0),则向量对应的复数为-1,所以选项C错误;对于D,||=1,z1-z2=1,所以||=|z1-z2|,所以选项D正确.综上,选A、D.
【例3】 (1)C (2)必要不充分
解析:(1)由函数y=x3是增函数可知,若a3=b3,则a=b;由函数y=3x是增函数可知,若3a=3b,则a=b.故“a3=b3”是“3a=3b”的充要条件,故选C.
(2)p:∀x∈R,x2-4x+2m≥0为真命题,则Δ=16-8m≤0,故m≥2.因为{m|m≥3}⫋{m|m≥2},所以p是q的必要不充分条件.
跟踪训练
1.A 由得m=2;由得m=.所以“m=2”是“椭圆C的离心率为”的充分不必要条件,故选A.
2.B 对于A,∀x∈R,x2+ln x>x,是全称量词命题,故A错误;对于B,存在一个三位数,它是质数且大于991,是存在量词命题,其中997是质数且大于991,故B正确;对于C,∃x∈R,sin x+cos x=1.42,是存在量词命题,但sin x+cos x的最大值为,故C错误;对于D,在区间(0,99)内,至少存在50个奇数,是存在量词命题,且在区间(0,99)内,至少存在49个奇数,故D错误,故选B.
学科网(北京)股份有限公司
$