内容正文:
专题2常用逻辑用语
考向充分条件与必要条件
5.(2023·新课标I卷,5分)设Sm为数列{am}的
1.(2025·天津卷,5分)设x∈R,则“x=0”是
前n项和,设甲:a}为等差数列:乙:倍}为
“sin2x=0”的
等差数列.则
A.充分不必要条件
A.甲是乙的充分条件但不是必要条件
B.必要不充分条件
B.甲是乙的必要条件但不是充分条件
C.充要条件
C.甲是乙的充要条件
D.既不充分也不必要条件
D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要
2.(2024·新课标Ⅱ卷,5分)已知命题p:Hx∈R,
条件
x十1|>1;命题q:3x>0,x3=x.则
(
6.(2023·全国甲卷·理,5分)设甲:sina十sin3=
A.饣和q都是真命题
1,乙:sina十cos3=0,则
(
B.7p和q都是真命题
A.甲是乙的充分条件但不是必要条件
C.p和q都是真命题
B.甲是乙的必要条件但不是充分条件
D.一p和一g都是真命题
C.甲是乙的充要条件
3.(2024·北京卷,4分)设a,b是向量,则“(a+b)·
D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要
(a-b)=0”是“a=-b或a=b”的
(
条件
A.充分不必要条件
7.(2023·天津卷,5分)“a2=b2”是“a2+b2=
B.必要不充分条件
2ab”的
C.充要条件
A.充分不必要条件
D.既不充分也不必要条件
B.必要不充分条件
4.(2024·天津卷,5分)设a,b∈R,则“a3=b3”是
C.充分必要条件
“34=3b”的
D.既不充分又不必要条件
A.充分不必要条件
8.(2021·浙江卷,4分)已知非零向量a,b,c,则
B.必要不充分条件
“a·c=b·c”是“a=b”的
C.充要条件
A.充分不必要条件
D.既不充分也不必要条件
B.必要不充分条件
3
C.充分必要条件
(1)给定数列A:1,3,2,4,6,3,1,9和序列2:
D.既不充分也不必要条件
(1,3,5,7),(2,4,6,8),(1,3,5,7),写出
9.(2021·全国甲卷理,5分)等比数列{am}的公
2(A);
比为g,前n项和为Sm.设甲:g>0,乙:{Sn}是
(2)是否存在序列,使得2(A)为a1十2,a2+
递增数列,则
6,a3+4,a4+2,a5+8,a6+2,a7+4,a8+4?
A.甲是乙的充分条件但不是必要条件
若存在,写出一个,若不存在,请说明理由;
B.甲是乙的必要条件但不是充分条件
(3)若数列A的各项均为正整数,且a1十a3十
C.甲是乙的充要条件
a5十a7为偶数,求证:“存在序列2,使得2(A)
D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要
的各项都相等”的充要条件为“a1十a2=a3十
条件
a4=a5十a6=a7十ag”.
10.(2021·北京卷,4分)已知f(x)是定义在
[0,1]上的函数,那么“函数f(x)在[0,1]上单
调递增”是“函数f(x)在[0,1]上的最大值为
f(1)”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
11.(2024·北京卷,15分)已知集合M={(i,j,k,
w)|i∈{1,2},j∈{3,4},k∈{5,6},w∈{7,8},
且i十j十k十w为偶数).给定数列A:a1,a2,
…,ag和序列2:T1,T2…,T,其中T,=(i,
j,k,w,)∈M(t=1,2,…,s),对数列A进行
如下变换:将A的第i1,j1,k1,w1项均加1,其
余项不变,得到的数列记作T1(A):将T1(A)
的第i2j2,k2,w2项均加1,其余项不变,得到
的数列记作T2T1(A);…;以此类推,得到
数列T…T2T1(A),简记为2(A).参考答等
专题1集合
考向1集合的含义与表示
1,D[集合的运算(理性思雏、数学应用、数学探索)B={1,4,9,
16,25,81},A∩B={1,4,9},则04(A∩B)={2,3,5}.故选D.]
2.B[依题意,有a-2=0或2a-2=0.当a-2=0时,解得a=2,此
时A={0,一2},B={1,0,2},不满足A二B:当2a-2=0时,解得
a=1,此时A={0,一1},B={-1,0,1},满足A二B.所以a=1,故
选B.」
3.[4,5][集合的补集由题意得A=[4,5].(注意:非上海考卷这
里为CA=[4,5])]
4.{1,3,5}[集合的补集A={1,3,5},]
5.329[集合的性质十排列组合由题意可知集合中最多有一个奇
数,其余均为偶数.个数为0的无重复数字的三位正整数有P=72
(个):个位为2,4,6,8的无重复数字的三位正整数有CCC8=256
(个).所以集合中最多有72十256=328(个)偶数,再加上一个奇
数,则集合中元素个数的最大值为328十1=329.]
考向2集合的基本运算
1.C[集合补集十集合中元素个数U={1,2,3,4,5,6,7,8},A=
{1,3,5},故CA={2,4,6,7,8},故CA中有5个元素.故选C.]
2.D[集合的交运算由题可得B={一1,0,1},所以A∩B={0,
1},故选D.]
3.D[集合的并、补运算由题可得AUB={1,2,3,5},所以
C(AUB)={4},故选D.]
4,A[集合的交运算十三次不等式的解法(理性思雏、数学探索)
通解(直接法)因为A={x|一5<x3<5}=|x|-5<x<5),
(注:ab=a<b3)B={-3,-1,0,2,3},所以A∩B={-1,0},
故选A
优解(验证法)因为(-3)2=-27<-5,(-1)3=-1∈(-5,5),
03=0∈(-5,5),23=8>5,33=27>5,所以-1∈A,0∈A,-3
A,2庄A,3¢A,所以A∩B={-1,0},故选A.]
5.C[集合的交运算因为B={xx十1∈A},分别令x十1=1,x十
1=2,x十1=3,x十1=4,x十1=5,x十1=9,得x=0,1,2,3,4,8
所以B={0,1,2,3,4,8},于是A∩B={1,2,3,4},故选C.」
6.C[集合的并运算(理性思雏)由集合的并运算,得MUN={x|
3<x<4}.故选C.]
7.B[集合的交集运算(理性思维)因为A={1,2,3,4},B={2,3,
4,5},所以A∩B={2,3,4},故选B.」
8.C[因为N={x|x2-x-6≥0}={x|x≥3或x-2},所以M∩
N={-2}.故选C.]
9.A[M={…,-2,1,4,7,10,…},N={…,-1,2,5,8,11…,所
以MUN={…,-2,-1,1,2,4,5,7,8,10,11,…},所以Cv(MU
N)={…,一3,0,3,6,9,…},其元素都是3的倍数,即C口(MUN)
{xx=3k,k∈Z},故选A.门]
10.A[由题意知,CM={2,3,5},叉N={2,5},所以NUCM=
{2,3,5},故选A.]
11.A[MUN={x|x<2},所以C(MUN)={xx≥2},故选A.]
12.A[由题意知,CN={2,4,8},所以MUCEN={0,2,4,6,8}.
故选A.门]
13.A[因为U={1,2,3,4,5},B={1,2,4},所以CB={3,5},又
A={1,3},所以(CB)UA={1,3,5}.故选A.]
14.B[因为A={x|-2<x<4},B={2,3,4,5},所以A∩B={2,
3},故选B.]
15.D[因为集合A={x|x≥1},B={x|-1<x<2},所以A∩B
{x|1x<2}.故选D.]
16.B[MnN={g<<4}]
17.C[法一在集合T中,令n=k(k∈Z☑),则t=4n十1=2(2k)十1
(k∈Z),而集合S中,s=2n十1(n∈Z),所以必有T二S,所以S∩
T=T,故选C
法二S={…,一3,一1,1,3,5,…},T={…,-3,1,5,…},观察
可知,T二S,所以S∩T=T,故选C.]
18,B[由题意得集合N={z>子}所以MnN=5,79.]
案与详解
19.A[法一(先求并再求补)因为集合M={1,2},N={3,4},
所以MUN={1,2,3,4}.
又全集U={1,2,3,4,5},所以C(MUN)={5}.故选A
法二因为C(MUN)=(CM)∩(CN),CM={3,4,5}.
CN={1,2,5},所以Cu(MUN)={3,4,5}∩{1,2,5}={5}.故
选A.]
20.B[由集合并集的定义可得AUB={x一1<x2},故选B.]
21.{一1,0}[由交集的定义知,结果为{一1,0}.]
专题2常用逻辑用语
考向充分条件与必要条件
1.A[三角求值十充要关系的判断由x=0得sin2x=0,所以充
分性成立:由sin2x=0得x=严(k∈Z),所以必要性不成立.故
“x=0”是“sin2x=0”的充分不必要条件,故选A.]
2.B[全称量词命题与存在量词命题的真假判断十命题的否定
通解因为Hx∈R,x十1≥0,所以命题b为假命题,所以一b为
真命题.因为x3=x,所以x一x=0,所以x(x2一1)=0,即
x(x十1)(x一1)=0,解得x=一1或x=0或x=1,所以3x>0,使
得x3=工,所以命题q为真命题,所以门g为假命题,所以力和g
都是真命题,故选B
优解(特殊值法)在命题p中,当x=一1时,x十1一0,所以命
题p为假命题,一p为真命题.在命题g中,因为立方根等于本身的
实教有一1,0,1,所以3x0,使得x3一x,所以命题g为真命题,
g为假命题,所以一力和g都是真命题,故选B.]
3.B[充分条件与必要条件十向量的数量积(理性思维、数学探索)
由(a十b)·(a-b)=0,得a2-b2=0,即a2-|b|2=0,所以|a
=|b|,当a=(1,1),b=(-1,1)时,a|=|b|,但a≠b且a≠-b,
故充分性不成立;当a=一b或a-b时,(a十b)·(a-b)=0,故必
要性成立,所以“(a十b)·(a一b)=0”是“a=一b或a=b”的必要不
充分条件,]
4.C[充分、必要条件(数学探索)由函数y=x3单调递增可知,若
a3=b,则a=b:由函数y=3单调递增可知,若3“=3,则a=b.
故“α3=b3”是“3=3b”的充要条件,故选C.]
5.C[若{an}为等差数列,设其公差为d,则an=a1十(n-1)d,所以
3=+02,所以是-a1十a-D·号,所以别三
n十1
a1十(n十1-1)·
d
2
a1+(n-1)·
2
,为常数,所以
{三}为等差数列,即甲一乙:若{三}为等差数列,设其公差为1,
n
n
十(n-1)1=a1十(n-1)t,所以Sn=a1十n(n-1)t,所
以当n≥2时,an=Sn-Sm-1=a1十n(n-1)1-[(n-1)a1+(n
1)(n-2)t]=a1十2(n一1)1,当n=1时,S1=a1也满足上式,所以
an=a1十2(n-1)1(n∈N*),所以an+1-a,=a1十2(n十1-1)t
[a1十2(n一1)t]=2t,为常数,所以{an}为等差数列,即甲←乙.所
以甲是乙的充要条件,故选C.]
6,B[甲等价于sin2a=1-sinB=cos2B,等价于sina=士cosB,所以
由甲不能推导出sina十cosB=0,所以甲不是乙的充分条件;由
sina十cos3=0,得sina=一cos3,平方可得sina=cos3=1-sin3,
即sina十sin=1,所以由乙可以推导出甲,则甲是乙的必要条件.综
上,选B.]
7.B[若a2=仔,则当a=-b≠0时,有a2十=2a2,2ab=-2a2,即a2十
b2≠2ab,所以由a2=b2台u2十b2=2ab:若a2十b=2ab,则有a2十b2
2ab=0,即(a-b)2=0,所以a=b,则有2=b2,即a2十b2=2ab→a2=
b.所以“a2=b2”是“a2十}=2ab”的必要不充分条件.故选B]
8.B[由a·c=b·c可得(a一b)·c=0,所以(a-b)⊥c或a=b,所
以“a·c=b·c”是“a=b”的必要不充分条件,故选B.]
9.B[当a1<0,9>1时,an=a1g-1<0,此时数列{Sn}递减,所以甲
不是乙的充分条件.当数列(Sn}递增时,有S+1一S=an+1=a19>
0,若a1>0,则q”>0(n∈N"),即q>0:若a10,则q”<0(n∈
N”),不存在,所以甲是乙的必要条件,综上,甲是乙的必要条件但
不是充分条件.」
10.A「若函数f(x)在[0,1]上单调递增,则f(x)在[0,1]上的最大
值为f(1),若f(x)在[0,1]上的最大值为fx),比如f(x)在z
专)但f=(号)在[0,号]上为减画数,在[号
1]上为增函数,故fx)在[0,1]上的最大值为f(1)推不出f(x)
在[0,1]上单调递增,故函数f(x)在[0,1]上单调递增是f(x)在
[0,1]上的最大值为f(1)的充分而不必要条件,故选A]
11.新定义十充要条件(理性思维、数学探索)
解(1)(A):3,4,4,5,8,4,3,10.
(2)不存在.理由如下:
若存在n,则a1,a2与ag,a1增加值之和应该相等,注意到a1a2
一共增加了8,而a,a1一共增加了6,从而不存在符合题意的2.
(3)第1步:证明必要性
因为存在序列2,使得a1=a2=…=ag,所以a1十a2=a3十a1-a5
十a6=ar十a8,
又每次进行变换时,a1十a2,a十a1,a5十a6a?十ag均增加1,
故经过n(n∈N")次变换后,a1十a2十n=ag十a1十n=a5十a6十m
=a,十a%十n,可得a1十a2=a4十a1=a5十a6=a?十ag恒成立.
第2步:证明充分性
如果a1十a2=ag十a1=a5十a6=a;十a8,
且还有a1一a2=a3一a1=a5-a6=a7一ag=0,
则有a1=a2=ag=a1=a5=a6=a;=a%,即n(A)为常数列,
由于每次变换后均有a1十a2=ag十a1=a5十a6=a,十a8,
故我们只需证明可在某一步变换后有a1一ag=ag一a1=a5一a6=
a7-a8=0.
设(S1,S2,S3,S1)=(a1-a2,a3-a1,a5-a6,a7-ag),
从而(S1,S,,S,S1)在每次变换后相当于偶数个位置上加1,其余
减1,
由a1十a2=a十a1=a十a6=a?十ag,可得初始情况下S1,S2,
S,S1同时为奇数或同时为偶数,
不妨设为偶,则a1十ag十a5十a?为偶,所以S1十S2十S十S1为4
的倍数,且在变换后仍同时为奇数或同时为偶数,且和为4的
倍数.
经过若千次变换后,不妨设maxS,|达到最小值,且取max|S,的
S,最少,
不妨设成|S1|且S1>0.
当S1≥2时,
①假设还有1S2|≥2.
若S2≥2,
则(S1,52,S,S1)→(S1-1,S2-1,S4-1,S1-1)→(S1-2,S2
2,S3,S1),
若S2-2,
则(S1,S2,S3,S1)→(S1-1,S2十1,S3-1,S1十1)→(S1-2,S2十
2,S3,S1),()
总可使|S,,|S,|同时减小,与假设矛盾」
②假设1S21,1S1,S4<1,
若S2,S3,S1中有小于零的,设为S2,同()即可,
若S2,S3,S1均大于等于零,所有位置同时减2,
与假设矛盾,
当S11时,S:要么为0,要么为士1,
由于S1十S2十S3十S1是4的倍数,只可能为以下几种及其轮换,
a.(0,0,0,0),
b.(1,1,-1,-1)→(0,0,0,0),
c.(1,1,1,1)-(0,0,0,0),
d.(-1,-1,-1,-1)→(0,0,0,0),
故均与假设矛盾,即maxS,|最小时为0,
即总能使得(S1,S2,S,S1)(0,0,0,0),即3n,使得2(A)为常数列
专题3函数的图象和性质
考向1函数的概念及其表示
1.√3[分段函数求值因为3>0,所以f(3)=3.]
2.C[由(x)=1+2,得f(-x)=1+2
1
1
2+1
2E
2
1十2,所以f《-)+f)=1十g十1十2=1.故选C.]
2,0)U(0,1门[由题意可得120.解得x≤1且x≠0
以函数f(x)的定义域为(一∞,0)U(0,1].]
4.2[因为√6>2,所以f(√6)=6一4=2,
所以f(f(√6))=f(2)=1十a=3,解得a=2.]
考向2函数的奇偶性
1.A[分段函数十函数性质通解当x∈[一1,0]时,-x十2∈
[2,3],所以当x∈[-1,0]时,f(x)=f(一x)=f(一x十2)=5
2(-计2)=1+2,所以f(子)=1-号-之故选A
光速解15秒f(-)=f(子)=f(+2)=5-2×
(+2)=-1
2.ABD[奇函数的性质十函数的极值
A(√)根据奇函数的定义有f(0)=0.
B(√)当x<0时,一x>0,所以f(一x)=(x2一3)ex十2,因为
f(-x)=-f(x),所以f(x)=-(x2-3)ex-2.
错误项分析C(X)当x>0时,f(x)=(x2十2x-3)e=
(x一1)(x十3)e,所以函数f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,十∞)
上单调递增,又f(3)=2,当x→0+时,f(x)→一1,所以由f(x)
≥2得x≥3:当x<0时,f(一1)=2(e-1)>2,满足f(x)≥2,但
-1度[5,+o∞).
D(/)根据C解析知x=1是函数f(x)的极小值点,根据奇函数图
象关于原点对称,知x=一1是函数f(x)的极大值点,]
3.D[函数图象的识别十函数的奇偶性由题图可知函数f(x)的
定义城为(xx≠士1},且f(x)为偶函数,易得f(x)=1工与
f代x)=z均为奇函数,排除选项A,B.由题图可知当x>1时,
f0>0,易得当x>1时,fx)=
z<0,fx)=x>0,排
x2-1
除C,故选D.」
4.0[函数的奇偶性通解因为f(x)是奇函数,所以f(一x)=
-f(x),即(-x)十a=-(x十a),得a=0.
优解因为f(x)是奇函数,所以f(0)=a=0.]
5.B[镜)=h司,易知g)的定又战为(-,号)U
2x1
(合+小里-=h异-经寻
2x-1
2.x十1
g(r),所以g(x)为奇函数.若f(x)=(x十a)ln2+
2x-1
为偶函数,
则y=x十a也应为奇函数,所以a=0,故选B.]
6.D[f(x)的定义城为{xx≠0},因为f(x)是偶函数,所以f(x)
eF。即e1-r-e=-e十e,即
f(-x),即e
一xe
e1-ar十ea-1a=er十ex,所以a-1=士1,解得a=0(含去)或
a=2,故选D.]
7.B[法-
为f)-卡是,所以f代x一)=中西☒
1-(x-1)_2-x
f(x+1)=
1-(x十1)-x
1十(x+1)x+2
对于A,F()=f(x-1)-1=2_工-1=222,定义拔关于原点
对称,但不满足F(一x)=一F(x),故不是奇函数:
对于B,G(x)=f(x-1)十1=2工+1=2,定义城关于原点对
称,且满足G(一x)=一G(x),故是奇函数:
对于C,f(x十1)-1=
x+2
-1=2=一2十,定义域不
x十2
x+2
关于原点对称,故不是奇函数;
对于D,x+1)+1主2十1三十=2
x十2
十2,定义城不关
于原点对称,故不是奇函数.故选B.
法二f(x)=1+x
2
1十x
·一1,为保证函数变换之后
为奇函数,需将西数y=f(x)的图象向右平移1个单位长度,再向
上平移1个单位长度,得到的图象对应的函数为y=f(x一1)十1,
故选B.]