《直通名校》专题一 第1讲 小题研透——集合、复数与常用逻辑用语(课件)-高考数学大二轮专题复习

资源下载
  1. 二一教育资源

《直通名校》专题一 第1讲 小题研透——集合、复数与常用逻辑用语(课件)-高考数学大二轮专题复习

资源简介

(共56张PPT)
第1讲 小题研透
——集合、复数与常用逻辑用语
目录
CONTENTS
课时跟踪检测
锁定高考·明方向
研透高考·攻重点
有的放矢 事半功倍
重难攻坚 快速提升
01
锁定高考·明方向
有的放矢 事半功倍
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}
解析: 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. (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.

解析: 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. (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
解析: 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. (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
解析: ∵(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. (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
解析: 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. (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
解析: 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.

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q p 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
02
研透高考·攻重点
重难攻坚 快速提升
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 )
A. ( , ] B. [ , )
C. ( , ) D. [ , ]

解析:因为2∈A且1 A,所以解得m∈
( , ],故选A.
(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 )
A. {x|x<-1} B. {x|x≤-1}
C. {x|x≤0或x>3} D. {x|0<x≤3}
解析: ∵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.

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
解析: 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. (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}
解析: 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. (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

D. 若A={x|-2<x<3},B={x|0<x<5},则AΘB={x|-2<x
<0,或3<x<5}


解析: 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.
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

解析:由题意,得z= = = = + i,所以 =
- i,故选D.
(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

解析: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.
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
解析: 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+ z2 2= + +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. (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|


解析: 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.
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( C )
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
解析: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)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”)
解析: 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.
必要不充分
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

解析: 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. (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

解析: 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.
03
课时跟踪检测
1. (2023·新高考Ⅰ卷1题)已知集合M={-2,-1,0,1,2},N={x|
x2-x-6≥0},则M∩N=(  )
A. {-2,-1,0,1} B. {0,1,2}
C. {-2} D. {2}
解析: 由x2-x-6=(x-3)(x+2)≥0,得x≥3或x≤-2.又
因为M={-2,-1,0,1,2},所以M∩N={-2}.故选C.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14

2. 已知复数z=1- (a∈R)的实部与虚部相等,则a=(  )
A. B. -2
C. 2 D. -
解析: 因为z=1- =1- = + i,z的实部
与虚部相等,所以3-a=1-2a,得a=-2,故选B.

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3. (2024·贵阳适应性考试)直线l1,l2的倾斜角分别为α,β,则“α=
β”是“tan α=tan β”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
解析: 由题意知,α,β∈[0,π),所以若tan α=tan β,则α=
β;若α=β= ,则不存在tan α,tan β,就不可能得到tan α=tan
β.所以“α=β”是“tan α=tan β”的必要不充分条件.故选B.

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
4. (2024·南宁第一次适应性测试)已知集合A={x|ax=1,a∈R},B
={-1,1},且A B,则a的取值集合为(  )
A. {-1} B. {-1,1}
C. {0,1} D. {-1,0,1}
解析: 当a=0时,A= ,满足A B;当a≠0时,A= ,又
A B,所以 =1或 =-1,所以a=1或a=-1.故满足题意的a的所
有取值组成的集合是{-1,0,1}.故选D.

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
5. (2024·南京调研测试)已知x>0,y>0,则x+y≥2是xy≥1的
(  )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
解析: 当x= ,y= 时,满足x>0,y>0,x+y=2,但xy=
<1,故充分性不成立;若x>0,y>0,xy≥1,则x+y≥2 ≥2,
当且仅当x=y=1时两个等号同时成立,故必要性成立.综上,可知x
+y≥2是xy≥1的必要不充分条件,故选B.

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
6. 已知集合A={-1,0,1},B={z|z=x+y+1,x∈A,y∈A},
则集合B的真子集个数为(  )
A. 8 B. 16
C. 31 D. 63
解析: 由题,z=-1-1+1=-1;z=-1+0+1=0;z=-1+1
+1=1;z=0-1+1=0;z=0+0+1=1;z=0+1+1=2;z=1-1
+1=1;z=1+0+1=2;z=1+1+1=3.故B={-1,0,1,2,3},
其真子集的个数为25-1=31.故选C.

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
7. 任何一个复数z=a+bi(a,b∈R)都可以表示成z=r( cos θ+i
sin θ)(r≥0,θ∈R)的形式,通常称之为复数的三角形式.法国数
学家棣莫弗发现:[r( cos θ+i sin θ)]n=rn( cos nθ+i sin nθ)
(n∈Z),我们称这个结论为棣莫弗定理.则(1- i)2 025=
(  )
A. 1 B. 22 025
C. -22 025 D. i

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
解析: 1- i=2( - i)=2[ cos (- )+i sin (-
)],∴(1- i)2 025=22 025[ cos (- π)+i sin (-
π)]=-22 025.故选C.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
8. (2024·宁波段考)设集合U=R,集合M={x|x2-2x≥0},N=
{x|y=log2(1-x)},则{x|x<2}=(  )
A. M∪N B. N∪( UM)
C. M∪( UN) D. U(M∩N)

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
解析: M={x|x2-2x≥0}={x|x≤0或x≥2},N={x|y=
log2(1-x)}={x|x<1},对于A选项,M∪N={x|x<1或
x≥2}≠{x|x<2},∴A选项错误;对于B选项,N∪( UM)=
{x|x<1}∪{x|0<x<2}={x|x<2},∴B选项正确;对于C选
项,M∪( UN)={x|x≤0或x≥2}∪{x|x≥1}={x|x≤0或
x≥1}≠{x|x<2},∴C选项错误;对于D选项,∵M∩N={x|
x≤0或x≥2}∩{x|x<1}={x|x≤0},∴ U(M∩N)={x|x>
0}≠{x|x<2},∴D选项错误.故选B.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
9. (多选)下列说法正确的是(  )
A. “三角形的内角和为180°”是全称量词命题
B. “x=1”是“x2-3x+2=0”的必要不充分条件
C. 若命题q:对于任意x∈R,x2+2x-a>0为真命题,则a<-1
D. 若命题p: x≥0,2x=3,则 p: x<0,2x≠3
解析: 命题“三角形的内角和为180°”可写为:所有的三角形的
内角和都是180°,是全称量词命题,A正确;x2-3x+2=0时,x=1
或x=2,不是必要条件,应是充分不必要条件,B错误;对于任意
x∈R,x2+2x-a>0为真命题,则Δ=4+4a<0,a<-1,C正确;
命题p: x≥0,2x=3的否定是 x≥0,2x≠3,D错误.故选A、C.


1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
10. (多选)(2024·大连第一次模拟考试)已知i是虚数单位,下列说法正
确的是(  )
A. 已知a,b,c,d∈R,若a>c,b=d,则a+bi>c+di
B. 复数z1,z2满足 =z2,则|z1|=| |
C. 复数z满足|z-i|=|z+i|,则z在复平面内对应的点的轨迹为一
条直线
D. 复数z满足z(1+i)=|1- i|,则z= ( cos -i sin )



1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
解析: 对于A,除非b=d=0,否则两个复数不能比较大小,
故A错误;对于B,设z1=a+bi(a,b∈R),所以 =a-bi,由
=z2,所以z2=a-bi,即 =a+bi,所以|z1|=| |,故B
正确;对于C,设z=a+bi(a,b∈R),则|a+bi-i|=|a+
bi+i|,所以a2+(b-1)2=a2+(b+1)2,化简得b=0,所以z
在复平面内对应的点的轨迹为x轴,故C正确;对于D,z= =1-
i, ( cos -i sin )= ( -i· )=1-i,故D正确.综上,
选B、C、D.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
11. (多选)(2024·北京育英学校段考)设A,B是R的两个子集,对任
意x∈R,定义:m=n=若对任意x∈R,m+
n=1,则A,B间的关系为(  )
A. B= RA B. B= R(A∩B)
C. A= RB D. A= R(A∩B)


1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
解析: 因为m=n=且对任意x∈R,m
+n=1,所以m,n的值一个为0时,另一个为1,即x∈A时,x B
或x∈B时,x A,所以A,B间的关系为B= RA或A= RB,故选
A、C.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
12. (2024·上海高考9题)已知虚数z,其实部为1,且z+ =m
(m∈R),则实数m为 .
解析:法一 设z=1+bi(b∈R且b≠0),则z+ =1+bi+
=1+bi+ =1+ +(b- )i,因为m∈R,所以b
- =0,得b2=1,所以m=1+ =2.
2
法二 由z+ =m得z2-mz+2=0,解得z= ,依题意得 =1,解得m=2.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
13. (2024·河南顶尖名校联盟期中)已知命题p:实数x满足a≤x<4a,
a>0,命题q:实数x满足2<x≤4,若p是q的必要不充分条件,则
实数a的取值范围是 .
解析:因为p是q的必要不充分条件,所以集合(2,4]是[a,4a)的
真子集,则解得1<a≤2,所以实数a的取值范围是(1,2].
(1,2]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
14. (2024·九省联考)已知集合A={-2,0,2,4},B={x||x-3|
≤m},若A∩B=A,则m的最小值为 .
解析:由A∩B=A可知B≠ ,所以m≥0.由|x-3|≤m可得-
m≤x-3≤m,即3-m≤x≤3+m,故B=[3-m,3+m],因为
A∩B=A,所以A B,所以解得m≥5,所以m的最
小值为5.
5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14

展开更多......

收起↑

资源预览