2015年高考数学(理科)真题分类汇编A单元 集合与常用逻辑用语
数 学
A单元 集合与常用逻辑用语
A1 集合及其运算
1.A1[2015·广东卷] 若集合M={x|(x+4)(x+1)=0},N={x|(x-4)(x-1)=0},则M∩N=( )
A.{1,4} B.{-1,-4}
C.{0} D.∅
1.D [解析] M={x|(x+4)(x+1)=0}={-4,-1},N={x|(x-4)(x-1)=0}={1,4},∴M∩N=∅.
9.A1[2015·湖北卷] 已知集合A={(x,y)|x2+y2≤1,x,y∈Z},B={(x,y)||x|≤2,|y|≤2,x,y∈Z},定义集合AB={(x1+x2,y1+y2)|(x1,y1)∈A,(x2,y2)∈B},则AB中元素的个数为( )
A.77 B.49
C.45 D.30
9.C [解析] 集合A表示如图所示的所有实心圆表示的点,集合B表示如图所示的所有实心圆和所有空心圆表示的点,集合AB显然是集合{(x,y)||x|≤3,|y|≤3,x,y∈Z}中除去点(-3,-3),(-3,3),(3,-3),(3,3)之外的所有整点(横坐标与纵坐标都为整数的点),即集合AB表示如图所示的所有实心圆、所有空心圆以及所有⊙表示的点,共45个.故AB中元素的个数为45.故选C.
1.A1[2015·江苏卷] 已知集合A={1,2,3},B={2,4,5},则集合A∪B中元素的个数为________.
1.5 [解析] 因为A∪B={1,2,3,4,5},所以A∪B中元素的个数为5.
1.A1[2015·全国卷Ⅱ] 已知集合A={-2,-1,0,1,2},B={x|(x-1)(x+2)<0},则A∩B=( )
A.{-1,0} B.{0,1}
C.{-1,0,1} D.{0,1,2}
1.A [解析] 因为B={x|-2
1,因为ak=2ak-1或ak=2ak-1-36,所以2ak-1是3的倍数,于是ak-1是3的倍数.类似可得,ak-2,…,a1都是3的倍数,从而对任意n≥1,an是3的倍数,因此M的所有元素都是3的倍数.
综上,若集合M存在一个元素是3的倍数,则M的所有元素都是3的倍数.
(3)由a1≤36,an=可归纳证明an≤36(n=2,3,…).
因为a1是正整数,a2=所以a2是2的倍数,从而当n≥3时,an是4的倍数.
如果a1是3的倍数,由(2)知对所有正整数n,an是3的倍数.
因此当n≥3时,an∈{12,24,36},这时M的元素个数不超过5.
如果a1不是3的倍数,由(2)知对所有正整数n,an不是3的倍数.
因此当n≥3时,an∈{4,8,16,20,28,32},这时M的元素个数不超过8.
当a1=1时,M={1,2,4,8,16,20,28,32},有8个元素.
综上可知,集合M的元素个数的最大值为8.
1.A1[2015·福建卷] 若集合A={i,i2,i3,i4}(i是虚数单位),B={1,-1},则A∩B等于( )
A.{-1} B.{1}
C.{1,-1} D.∅
1.C [解析] A=,所以A∩B=.
1.A1[2015·山东卷] 已知集合A={x|x2-4x+3<0},B={x|20”的充分必要条件;
命题②:对任意有限集A,B,C,d(A,C)≤d(A,B)+d(B,C).( )
A.命题①和命题②都成立
B.命题①和命题②都不成立
C.命题①成立,命题②不成立
D.命题①不成立,命题②成立
6.A [解析] 命题①显然成立,由下图亦可知d(A,C)表示的区域不大于d(A,B)+d(B,C)表示的区域,故命题②也成立,故选A.
1.A1[2015·重庆卷] 已知集合A={1,2,3},B={2,3},则( )
A.A=B B.A∩B=∅
C.AB D.BA
1.D [解析] 由子集的概念知BA,故选D.
A2 命题及其关系、充分条件、必要条件
3.A2[2015·安徽卷] 设p:11,则p是q成立的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
3.A [解析] 由2x>1,得x>0.记P={x|10},则P是Q的真子集,因此P⇒Q,反之Q ⇒/ P,即p是q成立的充分不必要条件,故选A.
5.A2、N4、D3[2015·湖北卷] 设a1,a2,…,an∈R,n≥3.若p:a1,a2,…,an成等比数列;q:(a+a+…+a)(a+a+…+a)=(a1a2+a2a3+…+an-1an)2,则( )
A.p是q的充分条件,但不是q的必要条件
B.p是q的必要条件,但不是q的充分条件
C.p是q的充分必要条件
D.p既不是q的充分条件,也不是q的必要条件
5.A [解析] 当p成立,即a1,a2,…,an成等比数列时,==…=,满足柯西不等式(a+a+…+a)(a+a+…+a)≥(a1a2+a2a3+…+an-1an)2等号成立的条件,故(a+a+…+a)(a+a+…+a)=(a1a2+a2a3+…+ an-1an)2,即q成立;但当q成立时,不一定非要a1,a2,…,an成等比数列,如:当a1=1,a2=a3=…=an=0时,q成立,但不满足a1,a2,…,an成等比数列.所以p是q的充分条件,但不是q的必要条件.故选A.
4.A2,G4[2015·北京卷] 设α,β是两个不同的平面,m是直线且m⊂α.“m∥β”是“α∥β”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
4.B [解析] 当m⊂α,m∥β时,不能确定平面α与β平行;当α∥β时,根据平面与平面平行的性质,可以推出m∥β.
7.A2,G4,G5[2015·福建卷] 若l,m是两条不同的直线,m垂直于平面α,则“l⊥m”是“l∥α”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
7.B [解析] 若m⊥α,l⊥m,则l⊂α或l∥α;若m⊥α,l∥α,则l⊥m.故选B.
2.A2[2015·湖南卷] 设A,B是两个集合,则“A∩B=A”是“A⊆B”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.C [解析] 由集合的运算知,A∩B=A⇔A⊆B,故选C.
6.A2、C6[2015·陕西卷] “sin α=cos α”是“cos 2α=0”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
6.A [解析] sin α=cos α时,cos 2α=cos2α-sin2α=0,反之cos 2α=0时,sin α=±cos α,故“sin α=cos α”是“cos 2α=0”的充分不必要条件.
8.A2,B6,B7[2015·四川卷] 设a,b都是不等于1的正数,则“3a>3b>3”是“loga33b>3时,有a>b>1,从而有loga33b>3不成立,即必要性不成立.故选B.
4.A2、E2、E3[2015·天津卷] 设x∈R,则“|x-2|<1”是“x2+x-2>0”的( )
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
4.A [解析] 由|x-2|<1,解得10,解得x>1或x<-2.由11或x<-2,反之,不成立,所以“|x-2|<1”是“x2+x-2>0 ”的充分不必要条件.故选A.
4.A2[2015·重庆卷] “x>1”是“log(x+2)<0”的( )
A.充要条件
B.充分而不必要条件
C.必要而不充分条件
D.既不充分也不必要条件
4.B [解析] 由log(x+2)<0,得x+2>1,解得x>-1,所以“x>1”是“log(x+2)<0”的充分而不必要条件.
A3 基本逻辑联结词及量词
3.A3[2015·全国卷Ⅰ] 设命题p:∃n∈N,n2>2n,则綈p为( )
A.∀n∈N,n2>2n B.∃n∈N,n2≤2n
C.∀n∈N,n2≤2n D.∃n∈N,n2=2n
3.C [解析] 特称命题的否定是全称命题,故选C.
12.A3、C3[2015·山东卷] 若“∀x∈,tan x≤m”是真命题,则实数m的最小值为________.
12.1 [解析] ∵y=tan x在区间上单调递增,∴y=tan x的最大值为tan=1.
又∵“∀x∈,tan x≤m”是真命题,∴m≥1.
4.A3[2015·浙江卷] 命题“∀n∈N*,f(n)∈N*且f(n)≤n”的否定形式是( )
A.∀n∈N*,f(n)∉N*且f(n)>n
B.∀n∈N*,f(n)∉N*或f(n)>n
C.∃n0∈N*,f(n0)∉N*且f(n0)>n0
D.∃n0∈N*,f(n0)∉N*或f(n0)>n0
4.D [解析] 全称命题的否定是特称命题,故选D.
图12
A4 单元综合
12.[2015·上饶一模] 给出下列四个命题:
①方程+|y+1|=0的解集是;
②集合用列举法表示为{-1,0,1};
③集合M={y|y=x2+1}与集合P={(x,y)|y=x2+1}表示同一集合;
④集合A=,B={x|log2x<1},则A∩B=(-1,2).
其中真命题的个数为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
12.A [解析] ①方程的解集应写成,故①错;②正确;③集合M={y|y≥1},集合P表示抛物线y=x2+1上所有点的集合,故③错;④集合A={x|x>-1},B={x|0<x<2},则A∩B={x|0<x<2},故④错.故选A.
14.[2015·丽水一模] 设全集U=R,集合A={x∈R|x2-2x-3>0},B={x∈R||x-a|>3},则∁UA=________;若(∁U A)∩B=∅,则实数a的取值范围是________ .
14.[-1,3] [0,2] [解析] 由已知得A={x|x2-2x-3>0}={x|x<-1或x>3},则∁UA={x|-1≤x≤3}.又B={x|x<a-3或x>a+3},所以若(∁UA)∩B=∅,则解得0≤a≤2.
8.[2015·马鞍山质检] 下列说法中,正确的是( )
A. 命题“若am2<bm2,则a<b”的逆命题是真命题
B. 命题“∃x0∈R,x-x0>0”的否定是“∀x∈R,x2-x≤0”
C. p∨q为真命题,则命题p和命题q均为真命题
D. 已知x∈R,则“x>1”是“x>2”的充分不必要条件
8.B [解析] 因为原命题的逆命题为“若a<b,则am2<bm2”,当m=0时不成立,所以逆命题为假命题,故选项A错;特称命题的否定是全称命题,并把结论否定,故选项B正确;若p∨q为真命题,则p,q至少有一个为真命题,故选项C错;若x>1成立,则x>2不一定成立,故选项D错.故选B.
6.[2015·东北三省四市联考] 下列说法中正确的个数是( )
①“x=1”是“x2-3x+2=0”的充分不必要条件;
②命题“∀x∈R,sin x≤1”的否定是“∃x0∈R,sin x0>1”;
③若p:∀x∈,lg x≥0,q:∃x0∈R,x+x0+1<0,则p∨q为真命题.
A.0 B.1
C.2 D.3
6.D [解析] 由x=1,得x2-3x+2=0,反之,若x2-3x+2=0,则x=1或x=2,故①正确;全称命题的否定是特称命题,易知②正确;因为p是真命题,q是假命题,所以p∨q是真命题,故③正确.故选D.