重点07 对数不等式与集合
目录
1
知识点01 对数与对数运算........................................................................2
2
知识点02 对数不等式................................................................................2
3
知识点03 对数与集合的交并补................................................................4
4
题型一、对数的运算.................................................................................5
5
题型二、对数不等式.................................................................................9
6
题型三、对数与集合的交并补...............................................................15
1 知识点01 对数与对数运算
(1)
对数的定义
一般地,如果a
x = N (a>0且a≠1),那么数x叫做以a为底N的对数,记作
x = loga N ( N >0),读作以a为底N的对数,其中a叫做对数的底数,N叫做真数
( N >0).
(2)
常见对数
①一般对数:以a(a>0且a≠1)为底,记为loga
N( N >0),读作以a为底N的对
数;
②常用对数:以10为底,记为lg N;( N >0)
③自然对数:以e为底,记为ln N;( N >0)
(3)
对数运算公式
①loga
1=0;其中a>0且a≠1
②loga
a=1;其中a>0且a≠1
③a
loga
N❑= N (其中a>0且a≠1,N >0)
④对数换底公式:logab= logcb
logc a
⑤loga( MN )= loga M + loga N
⑥loga
M
N = loga M - loga N
⑦loga
mb
n= n
m logab(m,n∈R)
⑧a
logab=b
⑨logaa
b=b
⑩logab=
1
logba
2 知识点02 对数不等式
(1)
底数a>1
【例题1】log2 x ≤1
对数要求真数大于0,故: x>0
换底,底数变为相同: log2 x ≤log22
底数a>1,不等号不用变方向,解得: x ≤2
最后令x>0和x ≤2取交集得到不等式得解集:0< x ≤2
【例题2】log2( x -2)≥0
对数要求真数大于0,故: x -2>0⇒x>2
换底,底数变为相同: log2( x -2)>log22
底数a>1,不等号不用变方向: x -2>2⇒x>4
最后令x>2和x>4取交集得到不等式得解集:x>4
【例题3】lg x>0
对数要求真数大于0,故: x>0
换底,底数变为相同:lg x>lg1
底数a>1,不等号不用变方向,解得: x>1
最后令x>0和x>1取交集得到不等式得解集:x>1
【例题4】lg x<1
对数要求真数大于0,故:x>0
换底,底数变为相同: lg x<lg10
底数a>1,不等号不用变方向,解得: x<10
最后令x>0和x>1取交集得到不等式得解集:0< x<10
【例题5】lg( x -2)>0
对数要求真数大于0,故: x -2>0⇒x>2
换底,底数变为相同: lg( x -2)>lg1
底数a>1,不等号不用变方向: x -2>1⇒x>3
最后令x>2和x>3取交集得到不等式得解集:x>3
【例题6】ln x ≥1
对数要求真数大于0,故:x>0
换底,底数变为相同:ln x ≥ln e
底数a>1,不等号不用变方向: x ≥e
最后令x>0和x ≥e取交集得到不等式得解集:x ≥e
【例题7】ln( x -1)≥0
对数要求真数大于0,故: x -1>0⇒x>1
换底,底数变为相同: ln( x -1)≥ln1
底数a>1,不等号不用变方向x -1≥1⇒x ≥2
最后令x>1和x ≥2取交集得到不等式得解集:x ≥2
(2)
底数0<a<1
【例题8】log1
2
x>0
对数要求真数大于0,故:x>0
换底,底数变为相同:log1
2
x>log1
2
1
底数0<a<1,不等号变方向: x<1
最后令x>0和x<1取交集得到不等式得解集:0< x<1
【例题9】log1
2
(x -1)>1
对数要求真数大于0,故: x -1>0⇒x>1
换底,底数变为相同:log1
2
(x -1)>log1
2
1
2
底数0<a<1,不等号变方向:x -1< 1
2 ⇒x< 3
2
最后令x>0和x<1取交集得到不等式得解集:1< x< 3
2
3 知识点03 对数与集合的交并补
【例题10】已知A ={x |2
x -16≤0},B ={x|log2(x -1)≥1},
则A ∩B =( )
A.[3,4 ]
B.
C.[-2,+∞)
D.[2,3]
【详解】因为A ={x |2
x -16≤0}= {x | x ≤4}
B ={x|log2(x -1)≥1}= {x| x -1≥2}= {x| x ≥3}
所以A ∩B = {x|3≤x ≤4}.
故选:A.
【例题11】已知集合M ={x |log4 x <1},N = {2,4},则集合M ∩N是( )
A.{1,2}
B.{1,2,3}
C.{2}
D.{2,4}
【详解】由题意,M ={x|0< x<4 },而N = {2,4},
∴M ∩N ={2}.
故选:C
【例题12】设集合M ={x|
1
x <1},N ={x|log2(x -1)<1},则( )
A.M ⊆N
B.M ∩N =∅
C.N ⊆M
D.M ∪N = R
【详解】∵M ={x|
1
x <1}={x|x>1或x<0},
N ={x|log2(x -1)<1}={x|0< x -1<2}={x|1< x<3}
∴N ⊆M,故C 正确,A 错误
M ∩N ={x|1< x<3},故B 错误
M ∪N ={x|x<0或x>1},故D 错误
故选:C
【例题13】已知集合P ={x|log 1
3
x<-1},Q ={x|2 x -12<0},
则P∩Q =( )
A.(0,3)
B.(0, 1
3)
C.
D.(3,6)
【详解】解:易知P ={x|log 1
3
x<-1}={x|x>3},Q ={x|x<6},
所以P∩Q ={x|3< x<6}.
故选:D.
4 题型一、对数的运算
1.求下列各式的值:
(1)log327;
(2)log 1
2
8;
(3)ln 1
e +lg ❑√10.
【答案】(1)3;(2)-3;(3)- 1
2
【分析】根据对数的运算性质计算即可.
【详解】
(1)log327 = log33
3=3 log33=3.
(2)log 1
2
8= log2
-12
3= 3
-1 log22=-3.
(3)ln 1
e +lg ❑√10=lne
-1+lg10
1
2 =-1+ 1
2 =- 1
2.
2.求下列各式的值:
(1)log525;
(2)log 1
3
27;
(3)log4
❑√2;
(4)2
log23.
【答案】(1)2;(2)-3;(3)1
4;(4)3
【分析】利用对数的运算性质,换底公式,对数恒等式等性质计算即可.
【详解】
(1)log525= log55
2=2log55=2.
(2)根据换底公式,log 1
3
27= ln27
ln 1
3
= 3ln3
- ln3 =-3.
(3)根据换底公式,log4
❑√2= ln ❑√2
ln 4 =
1
2 ln2
2ln2 = 1
4
.
(4)根据对数恒等式,2
log23=3.
3.求下列各式的值:
(1)log48- log 1
9
3- log❑√24;
(2)2
log65×3
log65;
(3)(lg50)
2+lg2×lg50
2+(lg2)
2.
【答案】(1)-2;(2)5;(3)4
【分析】利用指数幂的运算和对数恒等式求解;
【详解】
(1)原式= ln 8
ln 4 - ln3
ln 1
9
- ln 4
ln ❑√2 = 3ln2
2ln2 -
ln3
-2ln3 - 2ln2
1
2 ln2
= 3
2 + 1
2 - 4 =-2
(2)原式=(2×3)
log65=6
log65=5
(3)原式=(lg50)
2+lg2×2×lg50+(lg2)
2=(lg50+lg2)
2(lg100)
2= 4
4.求下列各式的值:
(1)log33
2;
(2)log35+ log3
3
5;
(3)log1050- log105.
【答案】(1)2;(2)1;(3)1
【分析】根据对数的运算计算即可.
【详解】
(1)log33
2=2log33=2.
(2)log35+ log3
3
5 = log3(5× 3
5)= log33=1.
(3)log1050- log105= log10
50
5 = log1010=1.
5.计算求值:
(1)log4
25
9 +log23-log0.5
1
5.
(2)ln ❑√e+ log535- log514 + log254.
(3)(lg2)2+lg5×lg20+(
1
2)
log25
.
【答案】(1)0;(2) 3
2;(3)6
5
【分析】根据对数的运算性质即可解出.
【详解】
(1)原式=log2
2(
5
3)
2
+log23-log2
-15
-1=log2
5
3 +log23-log25
=log25-log23+log23-log25=0.
(2)原式= 1
2 + log5 5
2 + log52= 1
2 + log55= 3
2.
(3)原式=(lg2)
2+lg5×(lg5+2lg2)+(
1
2)
log 1
2
1
5 =(lg2+lg5)
2+ 1
5 = 6
5.
6.计算求值:
(1)lg 5
2 +2lg2+ log25×log54;
(2)2log525-3log232+lg2+lg5;
(3)2
1+ log23- log43×log38+lg
1
1000.
【答案】(1)3;(2)-10;(3)3
2
【分析】由对数运算法则计算即可;
【详解】
(1)原式
=lg 5
2 +lg2
2+ log25×log52
2=lg(
5
2 ×4)+2log25×log52=lg10+2=1+2=3.
(2)原式=2log25
2-3 log22
5+lg(2×5)=4 -15+1=-10
(3)原式=2×2
log23- lg3
2lg2 × 3lg2
lg3 -3=6- 3
2 -3= 3
2.
7.计算下列各式:
(1) log35⋅log59-2
log25;
(2) (lg5)
2+lg5⋅lg20+ 1
2 lg16.
(3)log3
4√27+lg25+lg 4 -7
log72;
【答案】(1)-3;(2)2;(3)3
4;
【分析】根据对数运算求得正确答案.
【详解】
(1)原式= log39-5= log33
2-5=2-5=-3.
(2)原式=lg5(lg5+lg20)+ 1
2 lg2
4=(lg5)×lg(5×20)+2lg2
=(lg5)×lg10
2+2lg2=2(lg5+lg2)=2lg(5×2)=2.
(3)原式=log33
3
4 +(lg25+lg 4)-2= 3
4 +2-2= 3
4.
8.计算下列各式的值.
(1)lg ❑√5+lg ❑√20+lg 1
4 -lg25
(2)log3
❑√27+lg25+lg 4 -7
log73+log38⋅log4
3√3.
(3)log25log254 -lg50-lg2+ log22
9.
(4)lne+lg 5
2 +2lg2+3
log32.
【答案】 (1)-1;(2)1;(3)8;(4)4
【分析】根据指对运算性质求解.
【详解】
(1)原式==lg(❑√5×❑√20)+lg
1
4×25 =lg10+lg10
-2=1-2=-1.
(2)原式== 3
2 +lg(25×4)-3+ 3lg2
lg3
⋅
1
3 lg3
2lg2 = 3
2 +2-3+ 1
2 =1.
(3)原式= log25log5
22
2-lg 100
2 -lg2+9log22= log25log52-(2-lg2)-lg2+9
=1-2+lg2-lg2+9=8.
(4)原式=1+lg 5
2 +lg 4 +2=3+lg(
5
2 ×4)=3+1= 4.
9.计算下列各式:
(1)2log525-3 log264 .
(2)log216- log42+ log26- log23.
(3)计算2lg2+lg25-e
ln2.
(4)log327 -(lg 4 +lg25)- log58⋅log25+7
log72.
【答案】(1)-14;(2)9
2;(3)0;(4)0
【分析】根据对数的概念和运算法则进行计算.
【详解】
(1)原式=2log55
2-3log22
6=2×2-3×6=-14.
(2)原式= 4 - 1
2 + log2(
6
3)= 4 - 1
2 +1= 9
2.
(3)原式=lg2
2+lg25-e
ln2=lg(2
2×25)-2=lg100-2=2lg10-1=0.
(4)原式== log33
3-lg(4×25)- log52
3⋅log25+2
=3-lg100-3⋅log52⋅log25+2
=3-2-3+2
=0.
5 题型二、对数不等式
1.解不等式:log2 x<1
【答案】0< x<2
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:x>0
由底数a>1得:log2 x<1⇒log2 x<log22⇒x<2
故不等式得解为:0< x<2
2.解不等式:log2 x<2
【答案】0< x<4
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:x>0
由底数a>1得:log2 x<2⇒log2 x<log24⇒x<4
故不等式得解为:0< x<4
3.解不等式:log2(x -1)<0
【答案】1< x<2
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:x -1>0⇒x>1
由底数a>1得:log2(x -1)<0⇒log2(x -1)<log21⇒x -1<1⇒x<2
故不等式得解为:1< x<2
4.解不等式:log2( x -1)≥1
【答案】x ≥3
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:x -1>0⇒x>1
由底数a>1得:log2( x -1)≥1⇒log2( x -1)≥log22⇒x -1≥2⇒x ≥3
故不等式得解为:x ≥3
5.解不等式:log4 x<1
【答案】0< x<4
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:x>0
由底数a>1得:log4 x<1⇒log4 x<log4 4⇒x<4
故不等式得解为:0< x<4
6.解不等式:ln x>0
【答案】x>1
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:x>0
由底数a>1得:ln x>0⇒ln x>ln1⇒x>1
故不等式得解为:x>1
7.解不等式:ln( x -1)≥0
【答案】x ≥2
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:x -1>0⇒x>1
由底数a>1得:ln( x -1)≥0⇒ln( x -1)≥ln1⇒x -1≥1⇒x ≥2
故不等式得解为:x ≥2
8.解不等式:ln (1- x)<0
【答案】0< x<1
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:1- x>0⇒x<1
由底数a>1得:ln (1- x)<0⇒ln (1- x)<ln1⇒1- x<1⇒x>0
故不等式得解为:0< x<1
9.解不等式:ln( x -2022)>0
【答案】x>2023
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:x -2022>0⇒x>2022
由底数a>1得:ln( x -2022)>0⇒ln( x -2022)>ln1⇒x -2022>1⇒x>2023
故不等式得解为:x>2023
10.解不等式:ln (3-2 x)<0
【答案】1< x< 3
2
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:3-2 x>0⇒x< 3
2
由底数a>1得:ln (3-2 x)<0⇒ln (3-2 x)<ln1⇒3-2 x<1⇒x>1
故不等式得解为:1< x< 3
2
11.解不等式:log2(x +1)≤1
【答案】-1< x ≤1
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:x +1>0⇒x>-1
由底数a>1得:log2(x +1)≤1⇒log2(x +1)≤log22⇒x +1≤2⇒x ≤1
故不等式得解为:-1< x ≤1
12.解不等式:lg x<1
【答案】0< x<10
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:x>0
由底数a>1得:lg x<1⇒lg x<lg x⇒x<10
故不等式得解为:0< x<10
13.解不等式:log2(3- x)≤1
【答案】1≤x<3
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:3- x>0⇒x<3
由底数a>1得:log2(3- x)≤1⇒log2(3- x)≤log22⇒3- x ≤2⇒x ≥1
故不等式得解为:1≤x<3
14.解不等式:lg(x
2+ x +8)>1
【答案】x<-2或x>1
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:x
2+ x +8>0⇒x∈R
由底数
a>1得:lg(x
2+ x +8)>1⇒lg(x
2+ x +8)>lg10⇒x
2+ x +8>10⇒x <-2或x >1
故不等式得解为:x<-2或x>1
15.解不等式:ln 1
x >0
【答案】0< x<1
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:1
x >0⇒x>0
由底数a>1得:ln 1
x >0⇒ln 1
x >ln1⇒1
x >1⇒0< x<1
故不等式得解为:0< x<1
16.解不等式:log 1
2
(3 x - 4)>0
【答案】4
3 < x< 5
3
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:3 x - 4>0⇒x> 4
3
由底数
a<1得:log 1
2
(3 x - 4)>0⇒log 1
2
(3 x - 4)>log 1
2
1⇒3 x - 4<1⇒3 x<5⇒x< 5
3
故不等式得解为:4
3 < x< 5
3
17.解不等式:log 1
3
x<-1
【答案】x>3
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:x>0
由底数a<1得:log 1
3
x<-1⇒log 1
3
x<log 1
3
3⇒x>3
故不等式得解为:x>3
18.解不等式:log 1
5
( x -2)>0
【答案】2< x<3
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:x -2>0⇒x>2
由底数a<1得:log 1
5
(x -2)>0⇒log 1
5
(x -2)>log 1
5
1⇒x -2<1⇒x<3
故不等式得解为:2< x<3
19.解不等式:log 1
4
(x -1)≤2
【答案】x ≥17
16
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:x -1>0⇒x>1
由底数a<1得:log 1
4
(x -1)≤2⇒log 1
4
(x -1)≤log 1
4
1
16 ⇒x -1≥1
16 ⇒x ≥17
16
故不等式得解为:x ≥17
16
20.解不等式:log 1
2
(- x)≤1
【答案】x ≤- 1
2
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:- x>0⇒x<0
由底数a<1得:log 1
2
(- x)≤1⇒log 1
2
(- x)≤log 1
2
1
2 ⇒- x ≥1
2 ⇒x ≤- 1
2
故不等式得解为:x ≤- 1
2
21.解不等式:log3( x +1)<1
【答案】x ≤- 1
2
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:- x>0⇒x<0
由底数a<1得:log 1
2
(- x)≤1⇒log 1
2
(- x)≤log 1
2
1
2 ⇒- x ≥1
2 ⇒x ≤- 1
2
故不等式得解为:x ≤- 1
2
22.解不等式:log 1
2
(3- x)≤0
【答案】x ≤2
【分析】对数不等式
【详解】由对数的定义得:3- x>0⇒x<3
由底数a<1得:log 1
2
(3- x)≤0⇒log 1
2
(3- x)≤log 1
2
1⇒3- x ≥1⇒x ≤2
故不等式得解为:x ≤2
6 题型三、对数与集合的交并补
1.已知集合A ={x|x +1≤0},B ={x|log2(x +2)<2},C ={x|x
2+2 x -3<0},则
(∁R A)∩(B∩C)=( )
A.{x|-3< x ≤-1}
B.{x|-2< x ≤-1}
C.{x|-1< x<1}
D.{x|-1< x<2}
【答案】C
【分析】先分别求集合A ,B ,C,进而利用集合的交集与补集运算即可求解.
【详解】A ={x|x +1≤0}={x|x ≤-1};
由B ={x|log2(x +2)<2},得¿,解得-2< x<2,
所以B ={x|-2< x<2};
C ={x|x
2+2 x -3<0}={x|-3< x<1};
∁R A = {x|x>-1},B∩C = {x|-2< x<1}
于是(∁R A)∩(B∩C)={x|-1< x<1}.
故选:C.
2.已知x∈R,则“-3≤x ≤4”是“lg( x
2-2 x +2)≤1”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【分析】利用对数不等式的解法,结合充分条件必要条件的定义即可求解.
【详解】由lg( x
2-2 x +2)≤1,得lg( x
2-2 x +2)≤lg10,即0< x
2-2 x +2≤10,
于是有{ x
2-2 x +2>0
x
2-2 x +2≤10,解得-2≤x ≤4,
因为“-3≤x ≤4”不能推出“-2≤x ≤4”,故充分性不成立;
因为“-2≤x ≤4”能推出“-3≤x ≤4”,故必要性成立;
所以“-3≤x ≤4”是“lg( x
2-2 x +2)≤1”的必要不充分条件.
故选:B.
3.已知集合P={x|log2 x>1},Q ={x| x -3
x +2 ≤0},则(∁R P)∩Q =( )
A.[-2,2]
B.(-2,2]
C.[0,2]
D.(0,2]
【答案】B
【分析】利用对数不等式及分式不等式的解法求出集合P ,Q,结合集合的
补集及交集的定义即可求解.
【详解】由log2 x>1,得x>2,所以P ={x| x>2}, ∁R P ={x| x ≤2}.
由x -3
x +2 ≤0,得-2< x ≤3,所以Q ={x|-2< x ≤3},
所以(∁R P)∩Q ={x| x ≤2}∩{x|-2< x ≤3}={x|-2< x ≤2},
故选:B.
4.集合A ={x∈N| 3
x ⩾1},B ={x∈N|log2( x +1)≤1},S⊆A,S∩B≠∅,
则集合S的个数为( )
A.0
B.2
C.4
D.8
【答案】C
【分析】根据分式不等式和对数不等式求出集合A和B,利用交集的定义
和集合的包含关系即可求解.
【详解】由3
x ⩾1,得0< x ≤3,
所以A ={x∈N | 3
x ⩾1}={1,2,3}.
由log2( x +1)≤1,得-1< x ≤1.
所以B ={x∈N|log2( x +1)≤1}={0,1}.
由S⊆A,S∩B≠∅,知S中必含有元素1,可以有元素2,3.
所以S只有{1},{1,2},{1,3},{1,2,3},即集合S的个数共4个.
故选:C.
5.已知集合A ={x|| x -1|>2},B ={x|log4 x<1},则A ∩B =( )
A.(3,4)
B.(-∞,-1)∪(3,4)
C.(1,4)
D.(-∞,4)
【答案】A
【分析】首先求出绝对值不等式和对数不等式的解集,得出集合A ,B,进
而可求出A ∩B.
【详解】由| x -1|>2,得x<-1或x>3,所以A ={x| x<-1或x>3},
由log4 x<1,得0< x<4,所以B ={x|0< x<4},
所以A ∩B ={x|3< x<4}.
故选:A.
6.设A ={x| x
2- 4 x +3⩽0},B ={x|ln(3-2 x)<0},则A ∩B =( )
A.(1, 3
2 )
B.(1,3]
C.(-∞, 3
2 )
D.( 3
2,3]
【答案】A
【分析】求出集合A ,B后可得A ∩B.
【详解】A ={x|1≤x ≤3},B ={x|0<3-2 x<1}={x|1< x< 3
2 };
∴ A ∩B =(1, 3
2 ),
故选:A.
【点睛】本题考查一元二次不等式的解、对数不等式的解及集合的交,解
对数不等式时注意真数恒为正,本题属于中档题.
7.设集合A ={y | y = log2 x ,0< x ≤8},集合B ={x |2
x>1},则A ∩B等于
( )
A.(0,3)
B.(0,3]
C.(-∞,3]
D.R
【答案】B
【分析】分别求出集合A,集合B,由此能求出A ∩B
【详解】因为A ={y | y = log2 x ,0< x ≤8}= {y | y ≤3},B ={x|2
x>1}= {x| x>0},
所以A ∩B =(0,3].
【点睛】本题考查交集的求法,考查交集定义、不等式性质等基础知识,
考查运算求解能力,是基础题.
8.已知集合A =¿,B =¿,则(∁R A)∩B =
A.{x|-1≤x<3}
B.{x|-1≤x ≤9}
C.{x|-1< x ≤3}
D.{x|-1< x<9}
【答案】C
【分析】解出集合A、B,再利用补集和交集的定义得出集合(∁R A)∩B.
【详解】解不等式x
2-2 x -3>0,得x<-1或x>3;
解不等式lg(x +1)≤1,得0< x +1≤10,解得-1< x ≤9.
∴A =¿,B =¿,则∁R A =¿,
因此,(∁R A)∩B =¿,故选C.
【点睛】本题考查集合的补集与交集的计算,同时也考查了一元二次不等
式以及对数不等式的求解,考查运算求解能力,属于中等题.
9.已知集合A =¿, B =¿,全集U=R,则(∁U A)∩B =
A.{x|-1<x≤3}
B.{x|2≤x
3}
﹤
C.{x|x=3}
D.∅
【答案】B
【详解】试题分析:∵A ={x| x ≥3},B ={x| x ≥2},∴
(CU A )∩B ={x|2≤x<3}.
考点:1.对数不等式的解法;2.集合的交、补运算.
10.已知集合A = {x|-2<ln x ≤2},B = {-2,-1,0,1,2,3},则A ∩B =( )
A.{-1,0}
B.{1,2}
C.{-1,0,1}
D.{1,2,3}
【答案】D
【分析】由对数单调性解集合A中不等式,再求集合交集即可.
【详解】由-2<ln x ≤2可得1
e
2 < x ≤e
2,故A ={x| 1
e
2 < x ≤e
2},
又因为B = {-2,-1,0,1,2,3},
所以A ∩B = {1,2,3}.
故选:D
11.已知集合A =¿,B ={x|log2( x -1)≤3},则(∁R A)∩B =( )
A.[3,9]
B.(1,9]
C.(1,3]
D.(1,3)
【答案】C
【分析】首先解分式不等式求出集合A,再解对数不等式求出集合B,最后
根据补集、交集的定义计算可得.
【详解】由x +1
x -3 ≥0,解得x>3或x ≤-1,
所以A =¿,则∁R A =(-1,3],
由log2( x -1)≤3,即log2( x -1)≤log22
3,所以0< x -1≤8,解得1< x ≤9,
所以B ={x|log2( x -1)≤3}= {x|1< x ≤9}=(1,9],
所以(∁R A)∩B =(1,3].
故选:C
12.已知集合A =¿,B =¿,则A ∪B =( )
A.R
B.[-1,3)
C.(0,2)
D.(-1,2)
【答案】B
【分析】首先解对数不等式求出集合A,再解一元二次不等式求出集合B,
最后根据并集的定义计算可得.
【详解】由log3(
2
3 - x
3)≤0得0< 2
3 - x
3 ≤1,解得-1≤x<2,
所以A =¿.
由- x
2+3 x>0解得0< x<3,即B =¿,
所以A ∪B =[-1,3).
故选:B.
13.已知集合A ={x∈N|2
x -1<4},集合B ={x|log3( x +1)<1},则A ∩B =
( )
A.(-∞,3)B.(-1,3) C.{0,1}
D.{0,1,2}
【答案】C
【分析】首先解指数、对数不等式求出集合A、B,再根据交集的定义计算
可得.
【详解】由2
x -1<4,即2
x -1<2
2,即x -1<2,解得x<3,
所以A ={x ∈N|2
x -1<4}= {x ∈N| x <3}= {0,1,2},
由log3( x +1)<1,即log3( x +1)<log33,即0< x +1<3,解得-1< x<2,
所以B ={x|log3( x +1)<1}= {x|-1< x<2},
所以A ∩B = {0,1}.
故选:C
14.已知集合M = {x|ln x>0},N = {x|-1< x<5},则M ∩N =( )
A.{x| x>0}
B.{x|0< x<5}
C.{x|1< x<5}
D.{x| x ≥5}
【答案】C
【分析】首先解对数不等式求出集合M,再根据交集的定义计算可得.
【详解】由ln x>0,解得x>1,所以M = {x|ln x>0}= {x| x>1},
又N = {x|-1< x<5},所以M ∩N ={x|1< x<5}.
故选:C
15.若集合A = {-1,0,1},集合B =¿,则A ∩B等于( )
A.{-1,0,1}B.{0,1}
C.{1}
D.(-1,+∞)
【答案】C
【分析】首先解对数不等式求出集合B,再根据交集的定义计算可得.
【详解】由lg(x +1)>0,即lg(x +1)>lg1,所以x +1>1,解得x>0,
所以B =¿,又A = {-1,0,1},
所以A ∩B = {1}.
故选:C
16.设集合A =¿,B =¿,则A ∩B =( )
A.[-2,3]
B.[3,+ ∞)
C.(-∞,-2]∪(1,+ ∞)
D.(1,+∞)
【答案】B
【分析】首先解不等式求出集合A、B,再根据交集的定义计算可得.
【详解】由x
2- x -6≥0,即(x +2)(x -3)≥0,解得x ≥3或x ≤-2,
所以A =¿,
由lg x>0,即lg x>lg1,解得x>1,所以B =¿,
所以A ∩B =[3,+ ∞).
故选:B
17.已知集合A =¿,B ={x ∣log2 x <1},则A ∩(∁R B)=( )
A.[-1,2)
B.[2,3]
C.[-1,0]∪[2,3]
D.[-1,3]
【答案】C
【分析】化简集合A ,B,再由补集与并集运算可得.
【详解】由题意得A =¿,B =¿,
则∁R B =¿,或x ≥2},
则A ∩(∁R B)=¿,或2≤x ≤3},
故选:C.
18.已知集合A =¿,B =¿,则A ∪B =( )
A.[-2,2]
B.[-2,3)
C.(-2,1]
D.[2,3)
【答案】B
【分析】根据对数函数的性质求出集合A,再根据一元二次方程求出集合B,
最后根据并集的定义计算可得.
【详解】解:由log0.2( x -2)>0,即0< x -2<1,解得2< x<3,所以A =¿,
由x
2≤4,即(x -2)(x +2)≤0,解得-2≤x ≤2,所以B =¿,
所以A ∪B = {x|-2≤x<3}.
故选:B
19.已知集合P ={x|log❑1
3 x <-1},Q ={x|2 x -12<0},则P∩Q =( )
A.(0,3)
B.(0, 1
3)
C.(
1
3 ,6)
D.(3,6)
【答案】D
【解析】先分别求出集合P,Q,再求出P∩Q即可.
【详解】解:易知P ={x|log 1
3
x<-1}={x|x>3},Q ={x|x<6},所以
P∩Q ={x|3< x<6}.
故选:D.
20.已知A ={x∈N *|- x
2+3 x⩾0},B ={x|log 1
2
x⩽0},则A ∩B =
A.[3,+ ∞)
B.[0,1]
C.[1,3]
D.{1,2,3}
【答案】D
【解析】利用一元二次不等式的解法与对数不等式的解法,可以求出集合
A,B,然后进行交集的运算即可.
【详解】∵A ={x∈N *|- x
2+3 x⩾0}={x∈N *|0⩽x⩽3}={1,2,3},
B ={x|log 1
2
x⩽0}={x| x⩾1},
∴A ∩B ={1,2,3}.
故选:D.
【点睛】本题考查了描述法、列举法的定义,一元二次不等式的解法,对
数函数的单调性,交集的运算,考查了计算能力,属于基础题.
21.如图,已知R 是实数集,集合
A ={x|log 1
2
(x -1)>0},B ={x| x (2 x -3)<0},则阴影部分表示的集合是( )
A.[0,1]
B.[0,1)
C.(0,1)
D.(0,1]
【答案】D
【分析】先化简集合A、B,再写出阴影部分表示的集合∁B( A ∩B)即可.
【详解】log 1
2
(x -1)>0,则0< x -1<1,解得1< x<2,
∴A ={x|1< x<2},
B ={x| x (2 x -3)<0}={x|0< x< 3
2 }
图中阴影部分表示的集合为∁B( A ∩B)
A ∩B ={x|1< x< 3
2 },
∴∁B( A ∩B)= (0,1].
故选:D
22.已知集合A = {0,1,2,3},B =¿,则A ∩B的真子集的个数为( )
A.2
B.3
C.6
D.7
【答案】B
【分析】解对数不等式得到集合B,然后求得A ∩B,由A ∩B的元素个数求
得其真子集个数.
【详解】由0≤log2 x< 3
2,得1≤x<2❑√2,所以B =¿,
又A = {0,1,2,3},所以A ∩B = {1,2},所以A ∩B的真子集的个数为2
2-1=3.
故选:B.
23.已知 A ={x∈N | y =
6
x +2 , y ∈N),B ={x|log 1
2
x<-1}.则 A ∩B =
( )
A.(2,6]
B.{0,1}
C.(2,6)
D.{4}
【答案】D
【分析】首先求出集合A,B,再利用交集的概念及运算求答案即可.
【详解】由题意知A ={0,1,4 },B ={x| x>2},
则A ∩B ={4},
故选:D.