2012年高考数学真题分类汇编A 集合与常用逻辑用语(理科)
A 集合与常用逻辑用语
A1 集合及其运算
1.A1[2012·湖南卷] 设集合M={-1,0,1},N={x|x2≤x},则M∩N=( )
A.{0} B.{0,1}
C.{-1,1} D.{-1,0,1}
1.B [解析] 本题考查集合的运算,意在考查考生对集合交集的简单运算.
解得集合N={ x|0≤x ≤1},直接运算得M∩N={0,1}.
2.A1[2012·广东卷] 设集合U={1,2,3,4,5,6},M={1,2,4},则∁UM=( )
A.U B.{1,3,5}
C.{3,5,6} D.{2,4,6}
2.C [解析] 因为U={1,2,3,4,5,6},M={1,2,4},所以∁UM={3,5,6},所以选择C.
1.A1[2012·北京卷] 已知集合A={x∈R|3x+2>0},B={x∈R|(x+1)(x-3)>0},则A∩B=( )
A.(-∞,-1) B.
C. D.(3,+∞)
1.D [解析] 因为A={x|3x+2>0}=
=,
B={x|x<-1或x>3}=(-∞,-1)∪(3,+∞),所以A∩B=(3,+∞),答案为D.
2.A1[2012·全国卷] 已知集合A={1,3,},B={1,m},A∪B=A,则m=( )
A.0或 B.0或3
C.1或 D.1或3
2.B [解析] 本小题主要考查集合元素的性质和集合的关系.解题的突破口为集合元素的互异性和集合的包含关系.
由A∪B=A得B⊆A,所以有m=3或m=.由m=得m=0或1,经检验,m=1时B={1,1}矛盾,m=0或3时符合,故选B.
1.A1[2012·江苏卷] 已知集合A={1,2,4},B={2,4,6},则A∪B=________.
1.{1,2,4,6} [解析] 考查集合之间的运算.解题的突破口为直接运用并集定义即可.由条件得A∪B={1,2,4,6}.
1.A1[2012·江西卷] 若集合A={-1,1},B={0,2},则集合{z|z=x+y,x∈A,y∈B}中的元素的个数为( )
A.5 B.4 C.3 D.2
1.C [解析] 考查集合的含义与表示;解题的突破口为列出所有结果,再检验元素的互异性.当x=-1,y=0时,z=-1,当x=-1,y=2时,z=1,当x=1,y=0时,z=1,当x=1,y=2时,z=3,故集合{z|z=x+y,x∈A,y∈B}中的元素个数为3,故选C.
1.A1[2012·课标全国卷] 已知集合A={1,2,3,4,5},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x-y∈A},则B中所含元素的个数为( )
A.3 B.6 C.8 D.10
1.D [解析] 对于集合B,因为x-y∈A,且集合A中的元素都为正数,所以x>y.故集合
B={(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(4,1),(4,2),(4,3),(3,1),(3,2),(2,1)},其含有10个元素.故选D.
1.A1[2012·辽宁卷] 已知全集U={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},集合A={0,1,3,5,8},集合B={2,4,5,6,8},则(∁UA)∩(∁∪B)=( )
A.{5,8} B.{7,9}
C.{0,1,3} D.{2,4,6}
1.B [解析] 本小题主要考查集合的概念及基本运算.解题的突破口为弄清交集与补集的概念以及运算性质.
法一:∵∁UA=,∁UB=,∴(∁UA)∩(∁UB)=.
法二:∵A∪B=,∴(∁UA)∩(∁UB)=∁U=.
2.A1[2012·山东卷] 已知全集U={0,1,2,3,4},集合A={1,2,3},B={2,4},则(∁UA)∪B为( )
A.{1,2,4} B.{2,3,4}
C.{0,2,4} D.{0,2,3,4}
2.C [解析] 本题考查集合间的关系及交、并、补的运算,考查运算能力,容易题.
∵U=,A=,B=,
∴∁UA=,(∁UA)∪B=.
1.A1[2012·陕西卷] 集合M={x|lgx>0},N={x|x2≤4},则M∩N=( )
A.(1,2) B.[1,2) C.(1,2] D.[1,2]
1.C [解析] 本小题主要考查集合的概念及基本运算以及对数函数的性质、一元二次不等式的解法.解题的突破口为解对数不等式以及一元二次不等式.对于lgx>0可解得x>1;对于x2≤4可解得-2≤x≤2,根据集合的运算可得1
3},那么A∩(∁RB)={x|30且a≠1,则“函数f(x)=ax在R上是减函数”是“函数g(x)=(2-a)x3在R上是增函数”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] 本题考查充分必要条件及函数的单调性,考查推理论证能力,容易题.
当f=ax为R上的减函数时,00,此时g(x)=(2-a)x3在R上为增函数成立;当g(x)=(2-a)x3为增函数时,2-a>0即a<2,但10即可,只要使-4比2m,-m-3中较小的一个大即可,当m∈(-1,0)时,2m>-m-3,只要-4>-m-3,解得m>1与m∈(-1,0)的交集为空集;
当m=-1时,两根为-2;-2>-4,不符合;当m∈(-4,-1)时,2m<-m-3,所以只要-4>2m,
所以m∈(-4,-2).
综上可知m∈(-4,-2).
3.A2、L4[2012·北京卷] 设a,b∈R,“a=0”是“复数a+bi是纯虚数”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
3.B [解析] ∵若a=0,则复数a+bi是实数(b=0)或纯虚数(b≠0).
若复数a+bi是纯虚数则a=0.综上,a,b∈R,“a=0”是“复数a+bi是纯虚数”的必要而不充分条件.
6.A2、G5[2012·安徽卷] 设平面α与平面β相交于直线m,直线a在平面α内,直线b在平面β内,且b⊥m,则“α⊥β”是“a⊥b”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] 本题考查线面关系的判断,证明,充要条件的判断.
由题知命题是条件命题为“α⊥β”,命题“a⊥b”为结论命题,当α⊥β时,由线面垂直的性质定理可得a⊥b,所以条件具有充分性;但当a⊥b时,如果a∥m,就得不出α⊥β,所以条件不具有必要性,故条件是结论的充分不必要条件.
15.A2、C8、E6、E9[2012·安徽卷] 设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,则下列命题正确的是________(写出所有正确命题的编号).
①若ab>c2,则C<;
②若a+b>2c,则C<;
③若a3+b3=c3,则C<;
④若(a+b)c<2ab,则C>;
⑤若(a2+b2)c2<2a2b2,则C>.
15.①②③ [解析] 本题考查命题真假的判断,正、余弦定理,不等式的性质,基本不等式等.
对于①,由c2=a2+b2-2abcosC=+≥2,则cosC>,因为03即
8cosC+2>3≥6,则cosC>,因为0+≥,可得>c,所以ab>c2,因为a2+b2≥2ab>ab>c2,所以C<,④错误;
对于⑤,c2<2a2b2可变为+<,即>,所以c2≥,所以C<,故⑤错误.故答案为①②③.
21.A2、D5 [2012·安徽卷] 数列{xn}满足x1=0,xn+1=-x+xn+c(n∈N*).
(1)证明:{xn}是递减数列的充分必要条件是c<0;
(2)求c的取值范围,使{xn}是递增数列.
21.解:(1)证明:先证充分性,若c<0,由于xn+1=-x+xn+c≤xn+c0即xn<1-.
由②式和xn≥0还可得,对任意n≥1都有
-xn+1≤(1-)(-xn).③
反复运用③式,
得-xn≤(1-)n-1(-x1)<(1-)n-1,
xn<1-和-xn<(1-)n-1两式相加,
知2-1<(1-)n-1对任意n≥1成立.
根据指数函数y=(1-)x的性质,得2-1≤0,c≤,故00.
即证xn<对任意n≥1成立.
下面用数学归纳法证明当0xn,即{xn}是递增数列.
由(i)(ii)知,使得数列{xn}单调递增的c的范围是.
A3 基本逻辑联结词及量词
5.A3[2012·江西卷] 下列命题中,假命题为( )
A.存在四边相等的四边形不是正方形
B.z1,z2∈C,z1+z2为实数的充分必要条件是z1,z2互为共轭复数
C.若x,y∈R,且x+y>2,则x,y至少有一个大于1
D.对于任意n∈N*,C+C+…+C都是偶数
5.B [解析] 考查命题的真假的判断、含量词命题真假的判断、组合数性质以及逻辑推理能力等;∵菱形四边相等,但不是正方形,∴A为真命题;∵z1,z2为任意实数时,z1+z2为实数,∴B为假命题;∵x,y都小于等于1时,x+y≤2,∴C为真命题;∵C+C+C+…+C=2n,又n∈N*,∴D为真命题.故选B.
2.A3[2012·湖北卷] 命题“∃x0∈∁RQ,x∈Q”的否定是( )
A.∃x0∉∁RQ,x∈Q B.∃x0∈∁RQ,x∉Q
C.∀x∉∁RQ,x3∈Q D.∀x∈∁RQ,x3∉Q
2.D [解析] 本命题为特称命题,写其否定的方法是:先将存在量词改为全称量词,再否定结论,故所求否定为“∀x∈∁RQ,x3∉Q”. 故选D.
14.A2、A3、B3、E3[2012·北京卷] 已知f(x)=m(x-2m)(x+m+3),g(x)=2x-2,若同时满足条件:
①∀x∈R,f(x)<0或g(x)<0;
②∃x∈(-∞,-4),f(x)g(x)<0.
则m的取值范围是________.
14.(-4,-2) [解析] 本题考查函数图像与性质、不等式求解、逻辑、二次函数与指数函数等基础知识和基本技能.
满足条件①时,由g(x)=2x-2<0,可得x<1,要使∀x∈R,f(x)<0或g(x)<0,必须使x≥1时,f(x)=m(x-2m)(x+m+3)<0恒成立,
当m=0时,f(x)=m(x-2m)(x+m+3)=0不满足条件,所以二次函数f(x)必须开口向下,也就是m<0,要满足条件,必须使方程f(x)=0的两根2m,-m-3都小于1,即可得m∈(-4,0).
满足条件②时,因为x∈(-∞,-4)时,g(x)<0,所以要使∃x∈(-∞,-4)时,f(x)g(x)<0,只要∃x0∈(-∞,-4)时,使f(x0)>0即可,只要使-4比2m,-m-3中较小的一个大即可,当m∈(-1,0)时,2m>-m-3,只要-4>-m-3,解得m>1与m∈(-1,0)的交集为空集;
当m=-1时,两根为-2;-2>-4,不符合;当m∈(-4,-1)时,2m<-m-3,所以只要-4>2m,
所以m∈(-4,-2).
综上可知m∈(-4,-2).
A4 单元综合
3.A4[2012·福建卷] 下列命题中,真命题是( )
A.∃x0∈R,ex0≤0
B.∀x∈R,2x>x2
C.a+b=0的充要条件是=-1
D.a>1,b>1是ab>1的充分条件
3.D [解析] A是假命题,根据指数函数的性质不存在x0,使得ex0≤0;B也是假命题,当x=2时,2x=x2;C是假命题,当a+b=0时,不一定满足=-1,如a=b=0;显然D是真命题.