精选题库高一数学 课堂训练_1-2
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1-2集合间的基本关系 同步训练第I 卷(选择题)一、单选题1.(2018·浙江高一课时练习)设B ={1,2},A ={x |x ⊆B },则A 与B 的关系是( ) A .A ⊆BB .B ⊆AC .B ∈AD .A =B2.(2021·全国)下列命题中,正确的有( )①空集是任何集合的真子集;②若A B ,B C ,则A C ;③任何一个集合必有两个或两个以上的真子集:④如果不属于B 的元素一定不属于A ,则A B ⊆.A .①②B .②③C .②④D .③④ 3.(2018·佛山市第二中学)集合{}{}14,A x x B x x a =-≤≤=>,若A B ⋂≠∅,则a 的取值范围为( )A .4a <B .4a >-C .1a >-D .14a -<≤4.(2019·华东师范大学第一附属中学)已知集合{}2430,A x x x x R =-+<∈,(){}12202750,x B x a x a x x R -=+≤-++≤∈且,若A B ⊆,则实数a 的取值范围_______. A .[]4,0- B .[]4,1-- C .[]1,0- D .14,13⎡⎤--⎢⎥⎣⎦ 5.(2017·浙江)集合{|}A x x a =≤,2{|50}B x x x =-<,若A∩B=B ,则a 的取值范围是( )A .5a ≥B .4a ≥C .5a <D .4a < 6.(2019·太原市第五十三中学校高一月考)已知{}1,2,3A =,{}|,,B x x a b a A b A ==+∈∈,则B 的真子集个数为( )A .31B .32C .63D .64二、多选题7.(2021·江苏)给出下列选项,其中正确的是( )A .{}{}∅∈∅B .{}{}∅⊆∅C .{}∅∈∅D .∅⫋{}∅ 8.(2021·全国高一专题练习)已知集合{12}A xx =<<∣,{232}B x a x a =-<<-∣,下列命题正确的是A .不存在实数a 使得AB =B .存在实数a 使得A B ⊆C .当4a =时,A B ⊆D .当04a 时,B A ⊆E.存在实数a 使得B A ⊆第II 卷(非选择题)三、填空题9.(2020·瓦房店市实验高级中学高一月考)已知集合{}1,2,3,4M =,对它的非空子集A ,可将A 中的每一个元素k 都乘以()1k-再求和,则对M 的所有非空子集执行上述求和操作,则这些和的总和是______.10.(2021·全国)设集合A ={x ||x ﹣a |<1,x ∈R },B ={x |1<x <5,x ∈R },若A 是B 的真子集,则a 的取值范围为___. 11.(2019·全国高一课时练习)某个含有三个实数的集合既可表示为,,0b b a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭,也可表示为{a ,a +b ,1},则a 2015+b 2015的值为____.12.(2021·全国)已知{}{}1,21,2,3,4,5,6,7A ≠⊆⊂,满足上述条件的集合A 的个数是______.四、解答题13.(2021·全国高一课时练习)已知全集(){|010},{1,35,7}U U A B x N x A C B =⋃=∈≤≤⋂=,,试求集合B .14.(2017·湖南长沙一中高一期中)已知集合{|013}A x ax =<+≤,集合1{|2}2B x x =-<<. (1)若1a =;求AC B ;(2)若A B A =,求实数a 的取值范围.15.(2020·黑龙江哈九中高三期末(文))已知()1f x x a x =-++.(1)若不等式()21f x x <++的解集是区间3,2的子区间,求实数a 的取值范围; (2)若对任意的x ∈R ,不等式()21>+f x a 恒成立,求实数a 的取值范围.16.(2019·太原市第五十三中学校高一月考)写出集合P 的所有子集,其中(){},|5,,P x y x y x N y N ++=+=∈∈.参考答案1.C【解析】【分析】首先确定集合A 的特征,据此确定A 与B 的关系即可.【详解】由题意可知集合A 中的元素为集合B 的子集,据此可得:B A ∈.本题选择C 选项.【点睛】本题主要考查集合的表示方法,集合与元素的概念等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.2.C【分析】运用空集的性质,即可判断①;运用集合的传递性,即可判断②;由集合的真子集的个数,即可判断③;由韦恩图,即可判断④.【详解】①空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,故①错误;②真子集具有传递性,故②正确;③若一个集合是空集,则没有真子集,故③错误;④由韦恩图易知④正确.故选C.【点睛】本题考查集合的概念,主要是空集和子集、真子集的性质,考查判断能力,属于基础题. 3.A【分析】据已知条件知A ,B 有公共元素,列出两个集合的端点满足的不等关系,结合数轴可以得出a 的范围.【详解】{}14A x x =-≤≤,{}B x x a =>,∵A B ⋂≠∅,∴对照数轴得4a <,即a 的取值范围为4a <,故选:A.【点睛】本题考查集合关系中的参数取值问题和集合的交集运算,将集合的关系转化为集合端点的不等关系,是解决本题的关键,属于基础题.4.B【分析】首先解出集合A ,若满足A B ⊆,则当()1,3x ∈时,120x a -+≤和()22750x a x -++≤恒成立,求a 的取值范围.【详解】{}13A x x =<<,A B ⊆,即当()1,3x ∈时,120x a -+≤恒成立,即12x a -≤- ,当()1,3x ∈时恒成立,即()1min 2x a -≤- ,()1,3x ∈而12x y -=-是增函数,当1x =时,函数取得最小值1-,1a ∴≤-且当()1,3x ∈时,()22750x a x -++≤恒成立,()()1030f f ⎧≤⎪⎨≤⎪⎩,解得:4a ≥- 综上:41a -≤≤-.故选B【点睛】本题考查根据给定区间不等式恒成立求参数取值范围的问题,意在考查转化与化归和计算求解能力,恒成立问题可以参变分离转化为求函数的最值问题,如果函数是二次函数可以转化为根的分布问题,列不等式组求解.5.A【解析】因为25005x x x -<⇒<<,又A B B B A ⋂=⇒⊆,则由{|}A x x a =≤,可得;5a ≥时满足条件A B B ⋂=.6.A【分析】由题:根据,a b 的取值情况分析集合{2,3,4,5,6}B =一共32个子集,所以31个真子集.【详解】由题:当1a b ==时,集合B 中元素最小为2,当3a b ==时,集合B 中元素最大为6, 又当1,2a b ==时,集合B 中元素为3,当1,3a b ==时,集合B 中元素为4,当2,3a b ==时,集合B 中元素为5,所以集合{2,3,4,5,6}B =,其子集个数为5232=个,所以真子集31个.故选:A【点睛】此题考查元素与集合的关系以及子集个数分析,关键在于熟记集合的子集个数结论,否则只有逐一列举,计算量大且容易出错.7.BCD【分析】利用空集的特征,以及元素和集合,集合与集合之间的关系逐项判断【详解】对于A ,∅不是{}{}∅的元素,故不正确;对于B ,∅是任何集合的子集,所以∅是{}{}∅的子集,故正确;对于C ,∅是{}∅的元素,故正确;对于D ,∅是任何非空集合的真子集,{}∅有一个元素∅,是非空集合,故正确.故答案为:BCD .8.AE【分析】利用集合相等判断A 选项错误,由A B ⊆建立不等式组,根据是否有解判断B 选项; 4a =时求出B ,判断是否A B ⊆可得C 错误,分B 为空集,非空集两种情况讨论可判断D选项,由D 选项判断过程可知E 选项正确.【详解】A 选项由相等集合的概念可得23122a a -=⎧⎨-=⎩解得2a =且4a =,得此方程组无解, 故不存在实数a 使得集合A=B ,因此A 正确;B 选项由A B ⊆,得23122a a -≤⎧⎨-≥⎩即24a a ≤⎧⎨≥⎩,此不等式组无解,因此B 错误; C 选项当4a =时,得{52}B xx =<<∣为空集,不满足A B ⊆,因此C 错误; D 选项当232a a -≥-,即1a ≥时,B A =∅⊆,符合B A ⊆;当1a <时,要使B A ⊆,需满足23122a a -≥⎧⎨-≤⎩解得24a ≤≤,不满足1a <,故这样的实数a 不存在,则当04a ≤≤时B A ⊆不正确,因此D 错误;E 选项由D 选项分析可得存在实数a 使得B A ⊆,因此E 正确.综上AE 选项正确.故选:AE.【点睛】本题主要考查了集合相等,子集的概念,考查了推理运算能力,属于中档题.9.16【分析】先求出集合M 它非空子集A 的个数,在所有子集中,各个元素出现的次数,即可解答.【详解】因为{}1,2,3,4M =,对它的非空子集A 共有15个, 分别是{}{}{}{}123412{},,,,,, 1,31,42,32,43,41,2,31,2,4{}{}{}{}{}{}{}{}{}{}1,3,42,3,41,2,34,,,,,,,,,,其中数字1,2,3,4都出现了8次. 依题意得:()()()()123481121314116⎡⎤-+-+-+-=⎣⎦. 故答案为:16.【点睛】本题主要考查了集合的非空真子集的概念,理解本题中的新定义的概念是解决本题的关键,属于中档题.10.2≤a ≤4【分析】根据集合A 解出a ﹣1<x <a +1,利用包含关系求解参数范围.【详解】由|x ﹣a |<1,得﹣1<x ﹣a <1,∴a ﹣1<x <a +1,由A 是B 的真子集,得1115a a ->⎧⎨+<⎩ ,∴2<a <4. 又当a =2时,A ={x |1<x <3}, a =4时,A ={x |3<x <5}, 均满足A 是B 的真子集, ∴2≤a ≤4.故答案为:2≤a ≤411.0【分析】根据所给的一个集合的两种表达形式,看出第一种表达形式中,只有a +b 一定不等式0,重新写出集合的两种形式,把两种形式进行比较,得出a ,b 的值,得到结果.【详解】解:∵集合既可以表示成{b ,b a,0},又可表示成{a ,a +b ,1} ∴a +b 一定等于0在后一种表示的集合中有一个元素是1只能是b .∴b =1,a =-1∴a 2015+b 2015=0.【点睛】本题考查集合的元素的三个特性和集合相等.易错点在于忽略集合中元素的互异性. 12.31【分析】集合A 中一定含有1,2这两个元素,且集合A 是集合{}1,2,3,4,5,6,7的真子集,则满足上述条件的集合A 的个数与集合{}3,4,5,6,7的真子集的个数一致,求出集合{}3,4,5,6,7的真子集个数,即可得出答案.【详解】由题意可知,集合A 中一定含有1,2这两个元素,且集合A 是集合{}1,2,3,4,5,6,7的真子集 则满足上述条件的集合A 的个数与集合{}3,4,5,6,7的真子集的个数一致则满足上述条件的集合A 的个数为52131-=故答案为:31【点睛】本题主要考查了集合的包含关系,求集合的真子集个数,属于中档题.13.{0,2,4,6,8,9,10}【分析】计算{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}U A B =⋃=,根据(){1,3,5,7}U A B ⋂=计算得到答案.【详解】{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}U A B =⋃=,(){1,3,5,7}U A B ⋂=,{1,3,5,7}U B ∴=.故(){0,2,4,6,8,9,10}U U B B ==.【点睛】本题考查了交集,全集,补集,意在考查学生的计算能力.14.(1)1{|12A CB x x =-<≤-或2}x =;(2)(,4)[2,)-∞-+∞ 【解析】试题分析:(1)1a =时求出集合A ,根据补集的定义写出A B ;(2)A B A ⋂=得A B ⊆,A 中不等式解集分三种情况讨论:0a =、0a <和0a >时,求出对应集合A ,根据A B ⊆求出a 的取值范围.试题解析:(1)若1a =,则{|12}A x x =-<≤, 故1{|12A CB x x =-<≤-或2}x = (2),A B A A B ⋂=∴⊆,不等式013ax <+≤解集分三种情况讨论:①0a =,则,A R A B =⊆不成立;②0a <,则21{|}A x x a a =≤<-,由A B ⊆得12,12,2a a⎧-≤⎪⎪⎨⎪-<⎪⎩得4a <-;③0a >,则12{|}A x x a a =-≤<,由A B ⊆得11,222,a a⎧-≥-⎪⎪⎨⎪<⎪⎩得2a ≥. 综上所述:a 的取值范围为()[),42,-∞-⋃+∞.点睛:本题主要考查了集合的运算以及含有参数的集合间的关系,属于基础题;对于含有参数的一元一次不等式的解法,主要利用分类讨论的思想,对一次项系数进行讨论,分为0,0,0a a a =><三种情形,利用数轴将区间端点值进行比较,得出不等式组.15.(1)[]1,0-(2)(),0-∞【分析】(1)首先求出不等式的解集,再根据集合的包含关系求出参数的取值范围;(2)根据绝对值的三角不等式可得()1111f x x a x a x x a x x a =-++=-++≥-++=+,故对任意的x ∈R ,()21>+f x a 恒成立可转化为121a a +>+, 分类讨论计算可得;【详解】解:(1)因为()1f x x a x =-++,且()21f x x <++,2x a ∴-< ,22a x a ∴-+<<+,由题意知,()[]2,23,2a a -+⊆-,所以2322a a -≥-⎧⎨+≤⎩, 解得10a -≤≤,所以实数a 的取值范围是[]1,0-.(2)()1111f x x a x a x x a x x a =-++=-++≥-++=+,当且仅当()()10a x x -+≥时,等号成立,所以()f x 的最小值为1a +.故对任意的x ∈R ,()21>+f x a 恒成立可转化为121a a +>+,所以10121a a a +≥⎧⎨+>+⎩或10121a a a +<⎧⎨-->+⎩,解得0a <. 所以实数a 的取值范围是(),0-∞.【点睛】本题考查绝对值不等式的解法,集合的包含关系及绝对值三角不等式的应用,属于中档题. 16.{},(1,4)},{(2,3)},{(3,2)},{(4,1)∅,{}{(1,4),(2,3)},{(1,4),(3,2)},(1,4),(4,1),{(2,3),(3,2)},{(2,3),(4,1)},{(3,2),(4,1)},{}{(1,4),(2,3),(3,2)},{(1,4),(2,3),(4,1)},{(2,3),(3,2),(4,1)},(1,4),(3,2),(4,1),{}(1,4),(2,3),(3,2),(4,1)【分析】依次写出集合P 中的所有元素,{}(1,4),(2,3),(3,2),(4,1)P =,即可写出其所有子集.【详解】由题(){},|5,,P x y x y x N y N ++=+=∈∈可解得{}(1,4),(2,3),(3,2),(4,1)P =,所有子集分为:没有元素:∅;一个元素:{}(1,4)},{(2,3)},{(3,2)},{(4,1);两个元素:{}{(1,4),(2,3)},{(1,4),(3,2)},(1,4),(4,1),{(2,3),(3,2)},{(2,3),(4,1)},{(3,2),(4,1)};三个元素:{}{(1,4),(2,3),(3,2)},{(1,4),(2,3),(4,1)},{(2,3),(3,2),(4,1)},(1,4),(3,2),(4,1);四个元素:{}(1,4),(2,3),(3,2),(4,1).所以,所有子集为:{},(1,4)},{(2,3)},{(3,2)},{(4,1)∅,{}{(1,4),(2,3)},{(1,4),(3,2)},(1,4),(4,1),{(2,3),(3,2)},{(2,3),(4,1)},{(3,2),(4,1)},{}{(1,4),(2,3),(3,2)},{(1,4),(2,3),(4,1)},{(2,3),(3,2),(4,1)},(1,4),(3,2),(4,1),{}(1,4),(2,3),(3,2),(4,1)【点睛】此题考查求集合中的元素和写出集合的子集,其中要求根据题目条件准确写出集合中的元素,根据集合中元素个数分别写出子集,做到不重不漏.答案第9页,总9页。
最新(新课标)北师大版高中数学必修一双基达标(限时20分钟)1.已知集合M={8},集合P={1,4,8},则有( ).A.M=P B.P⊆M C.P M D.M P解析由真子集的定义知,选D.答案 D2.下列表述正确的有( ).①空集没有子集;②任何集合都至少有两个子集;③空集是任何集合的真子集;④若∅A,则A≠∅.A.0个B.1个C.2个D.3个解析由空集的性质知只有④正确,选B.答案 B3.已知集合A{2,3,7},且A中至多有一个奇数,则这样的集合A有( ).A.3个B.4个C.5个D.6个解析 对集合A 所含元素的个数分类讨论.A =∅或{2}或{3}或{7}或{2,3}或{2,7}共有6个.答案 D4.给出下列命题:①{(b ,a)}={(a ,b)};②0{2};③R ∈{R};④∅∈{∅};⑤∅{∅};⑥{0}⊆∅;⑦{∅}∈∅;⑧{0,1}={(0,1)};其中正确的序号是________. 解析 要正确地解决本题,关键是正确理解“∈”、“⊆”和“”、“=”所表达的意思及注意特殊的集合空集.答案 ③ ④ ⑤5.已知集合A ={x|0<x <3},集合B ={x|m <x <4-m},且B ⊆A ,则实数m 满足的条件为________.解析 当m ≥4-m ,即m ≥2时,B =∅,适合条件;当m <4-m ,即m <2时,∵B ⊆A ,∴⎩⎪⎨⎪⎧m ≥0,4-m ≤3,解得1≤m <2,∴m 的范围是m ≥1. 答案 m ≥16.已知集合A ={x|x +2≥0且5-x ≥0,},集合B ={x|p +1≤x ≤2p -1},设B ⊆A ,求实数p 的取值范围.解 易得A ={x|-2≤x ≤5}.当B =∅时,p +1>2p -1,解得p <2;当B ≠∅时,∵B ⊆A ,∴⎩⎪⎨⎪⎧p +1≤2p -1,p +1≥-2,2p -1≤5,解得2≤p ≤3.∴实数p 的取值范围是(+∞,3].综合提高 (限时25分钟)7.同时满足①M ⊆{1,2,3,4,5},②若a ∈M ,则6-a ∈M 的非空集合M 有().A .32个B .15个C .7个D .6个解析 1、5是一组,2、4是一组,3是一组,从这三组中任意选取若干,组成集合M ,∴M 的个数为23-1=7.答案 C8.设a 、b ∈R ,集合{1,a +b ,a}=⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b a ,b ,则b -a 等于( ).A .1B .-1C .2D .-2解析 由{1,a +b ,a}=⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b a ,b ,可知a ≠0,则只能a +b =0.则有以下对应关系:①⎩⎪⎨⎪⎧ a +b =0,b a =a ,b =1或②⎩⎪⎨⎪⎧ a +b =0,b =a ,b a =1.由①得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =1,符合题意;②无解.所以b -a =2. 答案 C9.已知集合A ={-1,3,2m -1},集合B ={3,m 2},若B ⊆A ,则实数m =________. 解析 由于B ⊆A ,则应有m 2=2m -1,于是m =1.故填1.答案 110.已知集合A ={-1,2},B ={x 2+x},且B ⊆A ,则实数x =________.解析 当x 2+x =-1时,x 2+x +1=0,其判别式Δ=1-4<0,无解;当x 2+x =2时,x 2+x -2=0,解得x =-2或1.答案 -2或111.已知集合A ={x ,xy ,x -y},集合B ={0,|x|,y},若A =B ,求实数x ,y 的值.解 ∵0∈B ,A =B ,∴0∈A.又由集合中元素的互异性可以断定|x|≠0,y ≠0,∴x ≠0,xy ≠0,故x -y =0,即x =y ,此时A ={x ,x 2,0},B ={0,|x|,x},∴x 2=|x|,解得x =±1.当x =1时,x 2=1,与元素互异性矛盾,∴x =-1,即x =y =-1.12.(创新拓展)设集合A ={x|x 2+4x =0},集合B ={x|x 2+2(a +1)x +a 2-1=0},设B ⊆A ,求实数a 的取值范围.解 易求A ={0,-4},其子集为∅,{0},{-4},{0,-4},∴当B =∅时,Δ=4(a +1)2-4(a 2-1)<0,解得a <-1;当B ={0}时,关于x 的方程x 2+2(a +1)x +a 2-1=0有两个相等的实根x =0,则⎩⎪⎨⎪⎧0+0=-2(a +1),0×0=a 2-1,解得a =-1,此时Δ=0,满足题意; 当B ={-4}时,关于x 的方程x 2+2(a +1)x +a 2-1=0有两个相等的实根x =-4, 则⎩⎪⎨⎪⎧-8=-2(a +1),16=a 2-1,无解; 当B ={0,-4}时,关于x 的方程x 2+2(a +1)x +a 2-1=0有两个不相等的实根x=0或x =-4,则⎩⎪⎨⎪⎧-4=-2(a +1),0=a 2-1,解得a =1,此时Δ>0,满足题意. ∴实数a 的取值范围是a =1或a ≤-1.。
高一数学练习题及答案高一数学集合练习题及答案(通用5篇)导读:数学是一个要求大家严谨对待的科目,有时一不小心一个小小的小数点都会影响最后的结果。
下文应届毕业生店铺就为大家送上了高一数学集合练习题及答案,希望大家认真对待。
高一数学练习题及答案篇1一、填空题.(每小题有且只有一个正确答案,5分×10=50分)1、已知全集U = {1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ,7 ,8 }, A= {3 ,4 ,5 }, B= {1 ,3 ,6 },那么集合 { 2 ,7 ,8}是 ( )2 . 如果集合A={x|ax2+2x+1=0}中只有一个元素,则a的值是 ( )A.0B.0 或1C.1D.不能确定3. 设集合A={x|1A.{a|a ≥2}B.{a|a≤1}C.{a|a≥1}.D.{a|a≤2}.5. 满足{1,2,3} M {1,2,3,4,5,6}的集合M的个数是 ( )A.8B.7C.6D.56. 集合A={a2,a+1,-1},B={2a-1,| a-2 |,3a2+4},A∩B={-1},则a的值是( )A.-1B.0 或1C.2D.07. 已知全集I=N,集合A={x|x=2n,n∈N},B={x|x=4n,n∈N},则 ( )A.I=A∪BB.I=( )∪BC.I=A∪( )D.I=( )∪( )8. 设集合M= ,则 ( )A.M =NB. M NC.M ND. N9 . 集合A={x|x=2n+1,n∈Z},B={y|y=4k±1,k∈Z},则A与B的关系为 ( )A.A BB.A BC.A=BD.A≠B10.设U={1,2,3,4,5},若A∩B={2},( UA)∩B={4},( UA)∩( UB)={1,5},则下列结论正确的是( )A.3 A且3 BB.3 B且3∈AC.3 A且3∈BD.3∈A且3∈B二.填空题(5分×5=25分)11 .某班有学生55人,其中音乐爱好者34人,体育爱好者43人,还有4人既不爱好体育也不爱好音乐,则班级中即爱好体育又爱好音乐的有人.12. 设集合U={(x,y)|y=3x-1},A={(x,y)| =3},则 A= .13. 集合M={y∣y= x2 +1,x∈ R},N={y∣ y=5- x2,x∈ R},则M∪N=_ __.14. 集合M={a| ∈N,且a∈Z},用列举法表示集合M=_15、已知集合A={-1,1},B={x|mx=1},且A∪B=A,则m的值为三.解答题.10+10+10=3016. 设集合A={x, x2,y2-1},B={0,|x|,,y}且A=B,求x, y的值17.设集合A={x|x2+4x=0},B={x|x2+2(a+1)x+a2-1=0} ,A∩B=B,求实数a的值.18. 集合A={x|x2-ax+a2-19=0},B={x|x2-5x+6=0},C={x|x2+2x-8=0}.?(1)若A∩B=A∪B,求a的值;(2)若A∩B,A∩C= ,求a的值.19.(本小题满分10分)已知集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|x2-ax+3a-5=0}.若A∩B=B,求实数a的取值范围.20、已知A={x|x2+3x+2 ≥0}, B={x|mx2-4x+m-1>0 ,m∈R}, 若A∩B=φ, 且A∪B=A, 求m的取值范围.21、已知集合,B={x|2参考答案C B AD C D C D C B26 {(1,2)} R {4,3,2,-1} 1或-1或016、x=-1 y=-117、解:A={0,-4} 又(1)若B= ,则,(2)若B={0},把x=0代入方程得a= 当a=1时,B=(3)若B={-4}时,把x=-4代入得a=1或a=7.当a=1时,B={0,-4}≠{-4},∴a≠1.当a=7时,B={-4,-12}≠{-4},∴a≠7.(4)若B={0,-4},则a=1 ,当a=1时,B={0,-4},∴a=1综上所述:a18、.解:由已知,得B={2,3},C={2,-4}.(1)∵A∩B=A∪B,∴A=B于是2,3是一元二次方程x2-ax+a2-19=0的两个根,由韦达定理知:解之得a=5.(2)由A∩B ∩ ,又A∩C= ,得3∈A,2 A,-4 A,由3∈A,得32-3a+a2-19=0,解得a=5或a=-2?当a=5时,A={x|x2-5x+6=0}={2,3},与2 A矛盾;当a=-2时,A={x|x2+2x-15=0}={3,-5},符合题意.∴a=-2.19、解:A={x|x2-3x+2=0}={1,2},由x2-ax+3a-5=0,知Δ=a2-4(3a-5)=a2-12a+20=(a-2)(a-10).(1)当2(2)当a≤2或a≥10时,Δ≥0,则B≠ .若x=1,则1-a+3a-5=0,得a=2,此时B={x|x2-2x+1=0}={1} A;若x=2,则4-2a+3a-5=0,得a=1,此时B={2,-1} A.综上所述,当2≤a<10时,均有A∩B=B.20、解:由已知A={x|x2+3x+2 }得得.(1)∵A非空,∴B= ;(2)∵A={x|x }∴ 另一方面,,于是上面(2)不成立,否则,与题设矛盾.由上面分析知,B= .由已知B= 结合B= ,得对一切x 恒成立,于是,有的取值范围是21、∵A={x|(x-1)(x+2)≤0}={x|-2≤x≤1},B={x|1∵ ,(A∪B)∪C=R,∴全集U=R。
第二章 一元二次函数、方程和不等式第2节 基本不等式一、基础巩固1.(2020·浙江省高二学业考试)已知实数x ,y 满足221x y +=,则xy 的最大值是( )A .1BC .2D .12【答案】D【解析】解:因为222x y xy +≥,所以222=1y x x y +≤,得12xy ≤. 2.(2020·驻马店市基础教学研究室高二期末(理))已知正实数x ,y 满足22x y xy +=.则x y +的最小值为( )A .4 BC D 32【答案】D【解析】解:由22x y xy +=,得1112x y+=, 因为x ,y 为正实数,所以11133()()122222x y x y x y x y y x +=++=+++≥=,当且仅当2y x x y =,即21,22x y ==时取等号,所以x y +32,故选:D 3.4.(2020·吉林省长春市实验中学高一月考(理))已知x ,()0,y ∈+∞,1x y +=,则xy 的最大值为( ) A .1 B .12C .13D .14【答案】D【解析】因为x ,()0,y ∈+∞,1x y +=,所以有21112()24x y xy xy =+≥⇒≤=,当且仅当12x y ==时取等号,故本题选D.5.(2020·贵州省高二学业考试)已知0,0x y >>,若3xy =,则x y +的最小值为( ) A .3 B .2C .23D .1【答案】C【解析】由于0,0x y >>,3xy =,所以223x y xy +≥=,当且仅当3x y ==时等号成立.所以x y +的最小值为23.6.(2020·四川省高一期末)若正数,a b 满足6a b +=,则ab 的最大值为( ) A .5 B .6C .7D .9【答案】D【解析】依题意226922a b ab +⎛⎫⎛⎫≤== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,当且仅当3a b ==时等号成立,所以ab 的最大值为9.7.(2020·重庆市育才中学高一期末)已知0a >,0b >,则112ab a b++的最小值是( ) A .2 B .22C .4D .5【答案】C 【解析】由可知,,当且仅当,即时等号成立,又,当且仅当,即,,所以时等号成立.8.(2020·江门市第二中学高一期中)若实数,a b 满足22a b +=,则93a b +的最小值是( ) A .18 B .9 C .6D .3【答案】C【解析】解:因为90,30ab>>,22a b +=, 所以2293293233236a b a b a b a b ++≥⋅=⋅==,当且仅当233a b =,即1,12a b ==时取等号, 所以93a b +的最小值为6,故选:C9.(2018·海南省海口一中高二期中)已知0x >,若81x x+的值最小,则x 为( ) A .18 B .9C .3D .16【答案】B【解析】0x >,∴81218x x +≥=, 等号成立当且仅当819x x x=⇒=,故选:B. 10.(2020·上海高三其他)下列不等式恒成立的是( ) A .222a b ab +≤ B .222a b ab +≥-C .a b +≥-D .a b +≤【答案】B【解析】A.由基本不等式可知222a b ab +≥,故A 不正确;B.2222220a b ab a b ab +≥-⇒++≥,即()20a b +≥恒成立,故B 正确; C.当1,0a b =-=时,不等式不成立,故C 不正确; D.当3,1a b ==时,不等式不成立,故D 不正确. 11.(2020·江苏省淮阴中学高一期中)已知1x >,11y x x =+-,则y 的最小值是( ) A .1 B .2C .3D .4【答案】C【解析】1x >,则10x ->,由基本不等式得111131y x x =-++≥=-, 当且仅当2x =时,等号成立,因此,y 的最小值是3.12.(2020·贵州铜仁伟才学校高一期中)若正实数,a b ,满足1a b +=,则33b a b+的最小值为( )A .2B .C .5D .【答案】C【解析】根据题意,若正实数,a b ,满足1a b +=,则333332353333b b a b b a b a b a b a b a ++=+=++⨯⨯=, 当且仅当334b a ==时等号成立, 即33b a b+的最小值为5; 13.(2020·浙江省高二期中)若x ,y 满足213xy x-=,0x >,则x y +的最小值是( )A .3B .3C D 【答案】B【解析】由题意可知,21133323x x x y x x x +=+=+=-≥,当且仅当2133x x =,即x =时,取等号.14.(2020·浙江省浙江邵外高二期中)若实数a ,b 满足ab >0,则2214a b ab++的最小值为 A .8 B .6 C .4 D .2【答案】C【解析】实数a ,b 满足ab >0, 则2211444a b ab ab ab++≥+≥, 当且仅当2a b =时等号成立. 故选:C .15.(2020·全国高一)用篱笆围一个面积为2100m 的矩形菜园,问这个矩形的长、宽各为多少时,所用篱笆最短,最短的篱笆是( ) A .30 B .36C .40D .50【答案】C【解析】设矩形的长为()x m ,则宽为100()m x ,设所用篱笆的长为()y m ,所以有10022y x x=+⋅,根据基本不等式可知:1002240y x x =+⋅≥=,(当且仅当10022x x =⋅时,等号成立,即10x =时,取等号)故本题选C.16.(2020·全国高一)当1x >时,函数241x x y x -+=-的最小值为( )A .4B .5C .6D .7【答案】B【解析】依题意241x x y x -+=-4111x x =-++-,由于1,10x x >->,所以411151x x -++≥=-,当且仅当41,31x x x -==-时,等号成立. 17.(2020·全国高一)已知a b R +∈,,且2ab =,那么下列结论一定成立的是( ) A .4a b +≥ B . 4a b +≤C .224a b +≥D .224a b +≤【答案】C【解析】解:因为a b R +∈,, 且2ab =, 所以 2224a b ab +≥=.当且仅当a b ==: C .18.(2020·安徽省高一月考(理))已知0x >,0y >,且141x y+=,则x y +的最小值为( ) A .8 B .9C .12D .6【答案】B【解析】由题意可得411y x +=,则414()559x y x y x y y x y x ⎛⎫+=+⋅+=++≥+= ⎪⎝⎭, 当且仅当3x =,6y =时等号成立,故x y +的最小值为9. 19.(2020·吉林省实验高一期末)函数4(1)1y x x x =+>-的最小值是 ( ) A .4 B .5C .6D .7【答案】B【解析】44111511y x x x x =+=-++≥=--,当且仅当x=3时,函数取得最小值,最小值为5.20.(2020·黑龙江省哈尔滨三中高一期末)函数()2222y x x x =+>-的最小值是( ) A .4 B .6C .8D .10【答案】C【解析】因为22(2)2y x x x =+>-,所以()2222244822y x x x x =+=-++≥=--, 取等号时()2222x x -=-,即3x =, 所以min 8y =.21.(2020·黑龙江省鹤岗一中高一期末(理))若0,0a b >>,且4a b +=,则下列不等式恒成立的是( )A .112ab > B .228a b +≥ C 2≥D .111a b+≤ 【答案】B【解析】0,0a b >>,且4a b +=,242a b ab +⎛⎫∴= ⎪⎝⎭≤,114ab ∴≥,故A 不成立;222()2a b a b ab +=+-1628ab =-≥,故B 2≤,故C 不成立,1141a b a b ab ab++==≥,故D 不成立.22.(2020·哈尔滨市第一中学校高一期末)已知112(0,0)x y x y+=>>,则x y +的最小值为( ) A .1 B .2C .4D .8【答案】B 【解析】解:因为112(0,0)x y x y +=>>,所以11122x y+=,所以1111()()12222222x y x y x y x y y x +=++=+++≥+=, 当且仅当22x y y x=,即1x y ==时取等号, 所以x y +的最小值为223.(2020·河南省高三其他(理))若对任意正数x ,不等式22214a x x+≤+恒成立,则实数a 的取值范围为( ) A .[)0,+∞ B .1,4⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭C .1,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【答案】B【解析】依题意得当0x >时,2222144x a x x x+≥=++恒成立,又因为44x x +≥=,当且仅当2x =时取等号,所以24x x+的最大值为12, 所以1212a +≥,解得14a ≥-,因此,实数a 的取值范围为1,4⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭. 24.(2020·安徽省六安中学高一期末(理))已知正实数,a b 满足1a b +=,则11b a b ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的最小值是( ) A .112B .5C.2+ D.3+【答案】C【解析】解:22222111()22(222)()2bb a b b a abb ab ab ab ab+++++++====,当且仅当a =时取等号,即2a =1b =时等号成立,故选:C .25.(2020·浙江省高一期末)实数x 、y ,1x >-,且满足3xy y x +=-+ ,则x y +的最小值是( ) A .1 BC .2D .3【答案】C 【解析】3xy y x +=-+,()41341111x x y x x x -+-∴===-+++, 1x >-,10x ∴+>,()441122211x y x x x x ∴+=-+=++-≥=++, 当且仅当1x =时,等号成立,因此,x y +的最小值是2.26.(多选题)(2019·苏州外国语学校高二期中)(多选题)设正实数,a b 满足1a b +=,则( )A .11a b+有最小值4 B 12C D .22a b +有最小值12【答案】ACD【解析】选项A :因为,a b 是正实数,所以有11224a b a b b a a b a b a b +++=+=++≥+=(当且仅当a b =时取等号),故本选项是正确的;选项B :因为,a b 是正实数,所以有112a b =+≥⇒≤(当且仅当a b =时取等号),故本选项是不正确的;选项C: 因为,a b 是正实数,所以有2≤=⇒≤(当且仅当a b =时取等号),故本选项是正确的;选项D: 因为,a b 是正实数,所以有22122a b a b +≤⇒+≥(当且仅当a b =时取等号),故本选项是正确的,故本题选ACD.27.(多选题)(2020·南京市秦淮中学高二期末)若实数0a >,0b >,1a b ⋅=,则下列选项的不等式中,正确的有( )A .2a b +≥B ≥C .222a b +≥D .112a b+≥ 【答案】ABCD【解析】由于0a >,0b >,1a b ⋅=,由基本不等式得2a b +≥=2≥=,222a b +≥=,112a b +≥=, 上述不等式当且仅当1a b ==时,等号成立. 故选:ABCD.28.(多选题)(2019·山东省高二期中)下列表达式的最小值为2的有( )A .当1ab =时,+a bB .当1ab =时,b a a b+ C .223a a -+D【答案】BC【解析】解:①对选项A ,当,a b 均为负值时,0a b +<,故最小值不为2; ②对选项B ,因为1ab =,所以,a b 同号,所以0,0b aa b>>, 所以22b a b aa b a b+⋅=,当且仅b a a b =,即1a b ==±时取等号,故最小值为2;③对选项C ,2223(1)2a a a -+=-+,当1a =时,取最小值2;④对选项222a +=,=,即221a +=时,取等号,但等号显然不成立,故最小值不为2.29.(多选题)(2019·山东省枣庄八中高二期中)设1,1a b >>,且()1ab a b -+=,那么( )A .+a b 有最小值)21B .+a b 有最大值)21C .ab 有最大值3+D .ab 有最小值3+【答案】AD【解析】解:①由题已知得:22a b ab +⎛⎫≤ ⎪⎝⎭, 故有2()4()40a b a b +-+-≥,解得2a b +≥或2a b +≤-(舍),即2a b +≥(当且仅当1a b ==时取等号),A 正确;②因为a b +≥,所以()a b -+≤-()ab a b ab -+≤- 又因为()1ab a b -+=1ab ≤-21ab ⇒≤-, )221≤1⇒≥13ab ⇒≥+ab有最小值3+D 正确.30.(多选题)(2019·辽宁省高一月考)(多选题)下列判断错误..的是( ) A .1x x+的最小值是2 B .{}{}{}=菱形矩形正方形C .不等式12x -<的解集为[]0,3D .如果0a b <<,那么2211a b < 【答案】AC【解析】对选项A ,当0x <时,1x x+为负数,故A 错误; 对选项B , {}{}{}=菱形矩形正方形,故B 正确;对选项C ,不等式12x -<的解集为[]1,3-,故C 错误; 对选项D ,若0a b <<,则0a b ->->,所以220a b >>,所以2211a b <,故D 正确. 故选:AC二、拓展提升1.(2020·全国高一课时练习)已知a ,b 都是正数,求证:114a b a b ⎛⎫⎛⎫++≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.【解析】∵0,0a b >>,∵由均值不等式得12a a +≥=,12b b +≥=.由不等式的性质,得114a b a b ⎛⎫⎛⎫++≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,当且仅当1a =且1b =时,等号成立.2.(2020·全国高一课时练习)用一段长为 m l 的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜地(墙的长大于 m l ),矩形的长、宽各为多少时,菜地的面积最大?并求出这个最大值.【解析】设矩形菜地的长为 m x ,宽为m y ,由题意可知2,0,0x y l x y +=>>.由均值不等式,得222l x y xy =+,即28l xy ,当且仅当22l x y ==时,等号成立. 故当矩形的长为2l m ,宽为4l m 时,菜地的面积最大,最大值为228l m 3.(2020·全国高一课时练习)已知x ,y ,z 是互不相等的正数,且x +y +z=1,求证:(1x-1)(1y -1)(1z-1)>8. 【解析】∵x +y +z =1,x 、y 、z 是互不相等的正实数,∴(1x -1)(1y -1)(1z -1)222yz xy y z x z x y xz x y z ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭>8. ∴(1x -1)(1y -1)(1z-1)>8 4.(2020·黄冈中学第五师分校高一开学考试)如图,某人计划用篱笆围成一个一边靠墙(墙的长度没有限制)的矩形菜园.设菜园的长为xm ,宽为ym .(1)若菜园面积为272m ,则,x y 为何值时,可使所用篱笆总长最小?(2)若使用的篱笆总长度为30m ,求12x y+的最小值. 【解析】(1)由已知可得72xy =,而篱笆总长为2x y +;又因为2224x y xy +≥=,当且仅当2x y =,即12,6x y ==时等号成立.所以菜园的长x 为12m ,宽y 为6m 时,可使所用篱笆总长最小.(2)由已知得230x y +=, 又因为()12222559y x x y x y x y ⎛⎫+++=++≥+= ⎪⎝⎭, 所以12310x y +≥, 当且仅当x y =,即10,10x y ==时等号成立.所以12x y +的最小值是310. 5.(2020·河北省唐山一中高一期中)已知不等式212x -<的解集与关于x 的不等式20x px q --+>的解集相同.(1)求实数,p q 值;(2)若实数,a b R +∈,满足4a+b =p+q ,求14a b +的最小值. 【解析】(1)212x -<,解得1322x -<<,又20x px q --+>20x px q ⇒+-<解集为:1322x -<<,故12-和32是方程的两根,根据韦达定理得到:134p q -=⎧⎪⎨-=-⎪⎩31,4p q ⇒=-=. (2)2a b +=,则14114149()()(5)222b a a b a b a b a b +=++=++≥, 当4b a a b =,即2b a =时取等号,即24,33a b ==时有最小值92.。
高中数学必修一课时练习1.下列各图中,不能是函数f (x )图象的是()解析:选C.结合函数的定义知,对A 、B 、D ,定义域中每一个x 都有唯一函数值与之对应;而对C ,对大于0的x 而言,有两个不同值与之对应,不符合函数定义,故选C.2.若f (1x )=11+x ,则f (x )等于( )A.11+x(x ≠-1) B.1+x x (x ≠0)C.x1+x(x ≠0且x ≠-1) D .1+x (x ≠-1) 解析:选C.f (1x )=11+x=1x1+1x(x ≠0), ∴f (t )=t1+t (t ≠0且t ≠-1),∴f (x )=x1+x(x ≠0且x ≠-1).3.已知f (x )是一次函数,2f (2)-3f (1)=5,2f (0)-f (-1)=1,则f (x )=( ) A .3x +2 B .3x -2 C .2x +3 D .2x -3解析:选B.设f (x )=kx +b (k ≠0), ∵2f (2)-3f (1)=5,2f (0)-f (-1)=1,∴⎩⎪⎨⎪⎧ k -b =5k +b =1,∴⎩⎪⎨⎪⎧k =3b =-2,∴f (x )=3x -2. 4.已知f (2x )=x 2-x -1,则f (x )=________. 解析:令2x =t ,则x =t 2,∴f (t )=⎝⎛⎭⎫t 22-t 2-1,即f (x )=x 24-x2-1. 答案:x 24-x 2-11.下列表格中的x 与y 能构成函数的是( ) A.B.C.D.解析:选C.A 中,当x =0y =0或y =-1;D 中自然数、整数、有理数之间存在包含关系,如x =1∈N(Z ,Q),故y 的值不唯一,故A 、B 、D 均不正确.2.若f (1-2x )=1-x 2x 2(x ≠0),那么f (12)等于( )A .1B .3C .15D .30解析:选C.法一:令1-2x =t ,则x =1-t2(t ≠1),∴f (t )=4(t -1)2-1,∴f (12)=16-1=15.法二:令1-2x =12,得x =14,∴f (12)=16-1=15.3.设函数f (x )=2x +3,g (x +2)=f (x ),则g (x )的表达式是( ) A .2x +1 B .2x -1 C .2x -3 D .2x +7解析:选B.∵g (x +2)=2x +3=2(x +2)-1, ∴g (x )=2x -1.4.某学生离家去学校,由于怕迟到,所以一开始就跑步,等跑累了再走余下的路程,在下图中纵轴表示离学校的距离,横轴表示出发后的时间,则下图中较符合此学生走法的是( )解析:选D.由于纵轴表示离学校的距离,所以距离应该越来越小,排除A 、C ,又一开始跑步,速度快,所以D 符合.5.如果二次函数的二次项系数为1且图象开口向上且关于直线x =1对称,且过点(0,0),则此二次函数的解析式为( )A .f (x )=x 2-1B .f (x )=-(x -1)2+1C .f (x )=(x -1)2+1D .f (x )=(x -1)2-1解析:选D.设f (x )=(x -1)2+c , 由于点(0,0)在函数图象上, ∴f (0)=(0-1)2+c =0, ∴c =-1,∴f (x )=(x -1)2-1.6.已知正方形的周长为x ,它的外接圆的半径为y ,则y 关于x 的函数解析式为( ) A .y =12x (x >0) B .y =24x (x >0)C .y =28x (x >0) D .y =216x (x >0) 解析:选C.设正方形的边长为a ,则4a =x ,a =x4,其外接圆的直径刚好为正方形的一条对角线长.故2a =2y ,所以y =22a =22×x 4=28x . 7.已知f (x )=2x +3,且f (m )=6,则m 等于________. 解析:2m +3=6,m =32.答案:328. 如图,函数f (x )的图象是曲线OAB ,其中点O ,A ,B 的坐标分别为(0,0),(1,2),(3,1),则f [1f (3)]的值等于________.解析:由题意,f (3)=1, ∴f [1f (3)]=f (1)=2.答案:29.将函数y =f (x )的图象向左平移1个单位,再向上平移2个单位得函数y =x 2的图象,则函数f (x )的解析式为__________________.解析:将函数y =x 2的图象向下平移2个单位,得函数y =x 2-2的图象,再将函数y =x 2-2的图象向右平移1个单位,得函数y =(x -1)2-2的图象,即函数y =f (x )的图象,故f (x )=x 2-2x -1.答案:f (x )=x 2-2x -110.已知f (0)=1,f (a -b )=f (a )-b (2a -b +1),求f (x ). 解:令a =0,则f (-b )=f (0)-b (-b +1) =1+b (b -1)=b 2-b +1.再令-b =x ,即得f (x )=x 2+x +1. 11.已知f (x +1x )=x 2+1x 2+1x,求f (x ).解:∵x +1x =1+1x ,x 2+1x 2=1+1x 2,且x +1x≠1,∴f (x +1x )=f (1+1x )=1+1x 2+1x=(1+1x )2-(1+1x )+1.∴f (x )=x 2-x +1(x ≠1).12.设二次函数f (x )满足f (2+x )=f (2-x ),对于x ∈R 恒成立,且f (x )=0的两个实根的平方和为10,f (x )的图象过点(0,3),求f (x )的解析式.解:∵f (2+x )=f (2-x ),∴f (x )的图象关于直线x =2对称. 于是,设f (x )=a (x -2)2+k (a ≠0), 则由f (0)=3,可得k =3-4a , ∴f (x )=a (x -2)2+3-4a =ax 2-4ax +3. ∵ax 2-4ax +3=0的两实根的平方和为10, ∴10=x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=16-6a , ∴a =1.∴f (x )=x 2-4x +3.。
2021届高一数学上册课堂练习题1〔答案〕本文导航 1、首页2、***3、***一、选择题1.集合M={直线},N={圆},那么MN的元素个数为()个.()A.0B.1C.2D.不确定[答案] A[解析] 集合MN中的元素说明既是直线又是圆的元素,这样的元素是不存在的,从而MN=,应选A.[点评] 集合M与N都是图形集,不是点集,M中的元素为直线,N中的元素为圆.易将MN错误理解为直线与圆的交点个数的集合,得出MN={0,1,2},从而易错选C.2.(2021江西理,2)假设集合A={x|x|1,xR},B={y|y=x2,xR},那么AB=()A.{x|-11}B.{x|x0}C.{x|01}D.[答案] C[解析] 集合A={x|-11},B={y|y0},故AB={x|01}.选C.3.(09山东文)集合A={0,2,a},B={1,a2}.假设AB={0,1,2,4,16},那么a的值为()A.0B.1C.2D.4[答案] D[解析] ∵A={0,2,a},B={1,a2},AB={0,1,2,4,16},a2=16a=4,a=4.应选D.4.(2021福建文,1)假设集合A={x|13},B={x|x2},那么AB 等于()A.{x|2C.{x|23}D.{x|x2}[答案] A[解析]AB={x|25.设集合A={x|-12},B={x|xA.a2B.a-2C.a-1D.-1[答案] C[解析] 由A知a-1,应选C.6.(08山东文)满足M{a1,a2,a3,a4},且M{a1,a2,a3}={a1,a2}的集合M的个数是()A.1B.2C.3D.4[答案] B[解析] ∵M{a1,a2,a3}={a1,a2},a1M,a2M,a3M.又∵M{a1,a2,a3,a4},M={a1,a2}或{a1,a2,a4}.7.(09全国Ⅱ理)设集合A={x|x3},B=xx-1x-40,那么AB=()A. B.(3,4)C.(-2,1)D.(4,+)[答案] B[解析] ∵A={x|x3},B=xx-1x-40={x|(x-1)(x-4)0}={x|1 AB={x|38.设P、Q为两个非空实数集合,定义集合P+Q={x|x=a+b,aP,bQ},假设P={0,1,2},Q={-1,1,6},那么P+Q中所有元素的和是()A.9B.8C.27D.26[答案] D[解析] 由P+Q的定义知:a=0时,b可取-1,1,6,故x=-1,1,6;同理可得x可取的其它值为:0,2,7,3,8,故P+Q={-1,0,1,2,3,6,7,8},其所有元素之和为26.9.集合A={x|x=2k+1,kN*},B={x|x=k+3,kN},那么AB等于()A.BB.AC.ND.R[答案] B[解析] A={3,5,7,9},B={3,4,5,6},易知A?B,AB=A. 10.当xA时,假设x-1A,且x+1A,那么称x为A的一个孤立元素,由A的所有孤立元素组成的集合称为A的孤星集,假设集合M={0,1,3}的孤星集为M,集合N={0,3,4}的孤星集为N,那么MN=()A.{0,1,3,4}B.{1,4}C.{1,3}D.{0,3}[答案] D[解析] 由条件及孤星集的定义知,M={3},N={0},那么MN={0,3}.本文导航 1、首页2、***3、***二、填空题11.假设集合A={2,4,x},B={2,x2},且AB={2,4,x},那么x=________.[答案] 0,1或-2[解析] 由得BA,x2=4或x2=x,x=0,1,2,由元素的互异性知x2,x=0,1或-2.12.A={x|x2+px+q=x},B={x|(x-1)2+p(x-1)+q=x+1},当A={2}时,集合B=________.[答案] {3+2,3-2}[解析] ∵A={2},方程x2+px+q=x有两相等实根2,4+2p+q=2(p-1)2-4q=0p=-3q=4,方程(x-1)2+p(x-1)+q=x+1可化为:x2-6x+7=0,x=32,B={3+2,3-2}.13.(胶州三中2021~2021高一期末)设A={x|x2-px+15=0},B={x|x2+qx+r=0}且AB={2,3,5},AB={3},那么p=______;q=______;r=______.[答案] 8 -5 6[分析] 抓住集合中元素的特征性质,A、B都是一元二次方程的解集.从AB入手知3是两个方程的公共根,可确定A中方程的系数p进而得A,也就弄清了B中的元素获解.[解析] ∵AB={3},3A,3B9-3p+15=0 (1)9+3q+r=0 (2),由(1)得p=8,A={x|x2-8x+15=0}={3,5}又AB={2,3,5},2B,4+2q+r=0 (3)由(2)(3)得q=-5,r=6.经检验符合题意.本文导航 1、首页2、***3、***三、解答题14.A={x|aa+3},B={x|x-1或x5}(1)假设AB=,求a的取值范围.(2)假设AB=B,a的取值范围又如何?[解析] (1)-12(2)∵AB=B,AB,a+3-1,或a5,a5或a-415.设集合M={1,2,m2-3m-1},N={-1,3},假设MN={3},求m.[解析] ∵MN={3},3M,m2-3m-1=3,m=-1或4.16.A={1,x,-1},B={-1,1-x}.(1)假设AB={1,-1},求x.(2)假设AB={1,-1,12},求AB.(3)假设BA,求AB.[解析] (1)由条件知1B,1-x=1,x=0.(2)由条件知x=12,A={1,12,-1},B={-1,12},AB={-1,12}.(3)∵BA,1-x=1或1-x=x,x=0或12,当x=0时,AB={1,0,-1},当x=12时,AB={1,12,-1}.17.某班参加数学课外活动小组的有22人,参加物理课外活动小组的有18人,参加化学课外活动小组的有16人,至少参加一科课外活动小组的有36人,那么三科课外活动小组都参加的同学至多有多少人?[解析] 设参加数学、物理、化学课外活动小组的同学分别组成集合A、B、C.由下列图可知,要使AC的元素个数最多,因此区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中元素应尽可能地少,由于在22+18+16=56中AC中元素个数重复计算了三次(只应计数一次).故AC的元素个数最多可为12(56-36)=10.故三科课外活动小组都参加的同学至多有10人.18.集合A={x|3x-70},B={x|x是不大于8的自然数},C={x|xa,a为常数},D={x|xa,a为常数}.(1)求A(2)假设A,求a的取值集合;(3)假设AC={x|73(4)假设AD={x|x-2},求a的取值集合;(5)假设BC=,求a的取值集合;(6)假设BD中含有元素2,求a的取值集合.[解析] A={x|x73},B={0,1,2,3,4,5,6,7,8}.(1)AB={3,4,5,6,7,8}.(2)∵A,a73,a的取值集合为73,+.(3)由条件知,AC不是空集,AC={x|73又AC={x|73a=3,a的取值集合为{3}.(4)∵AD={x|xA,AD=D,a=-2,即a的取值集合为{-2}.(5)∵BC=,a0,a的取值集合为{a|a0}.(6)∵2D,2D,a2,a的取值集合为{a|a2}.。
第1章第2节时间:45分钟满分:100分一、选择题(每小题7分,共42分)1. [2011·天津]设x,y∈R,则“x≥2且y≥2”是“x2+y2≥4”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答案:A解析:x≥2,y≥2⇒x2≥4,y2≥4⇒x2+y2≥8>4,又当x2+y2≥4时,推不出x≥2,y≥2,例如x=0,y=-2.故x≥2,y≥2是x2+y2≥4的充分而不必要条件,故选A.2. [2012·浙江省台州市调研]有关下列命题,其中说法错误的是()A. 命题“若x2-3x-4=0,则x=4”的逆否命题为“若x≠4,则x2-3x-4≠0”B. “x2-3x-4=0”是“x=4”的必要不充分条件C. 若p∧q是假命题,则p,q都是假命题D. 命题p:∃x∈R,使得x2+x+1<0,则綈p:∀x∈R,都有x2+x+1≥0答案:C解析:选项A根据逆否命题的写法,是正确的;选项B“x2-3x-4=0”不能推出“x =4”,但是“x=4”能推出“x2-3x-4=0”所以B正确;选项C中若p∧q是假命题,只需要其中一个是假命题即可,故选项C错误.根据特称命题与全称命题的否定,选项D正确.3. [2012·郑州四中第一次调考]命题“若p不正确,则q不正确”的逆命题的等价命题是()A. 若q不正确,则p不正确B. 若q不正确,则p正确C. 若p正确,则q不正确D. 若p正确,则q正确答案:D解析:互为逆否的命题相互等价.4. [2012·东莞一模]已知命题p :∃x ∈(-∞,0),2x <3x ;命题q :∀x ∈(0,π2),cos x <1,则下列命题为真命题的是( )A. p ∧qB. p ∨(綈q )C. (綈p )∧qD. p ∧(綈q )答案:C解析:在x ∈(-∞,0)上,y =2x 的图象恒在y =3x 的上方,所以不存在这样的x 使得2x <3x 成立,命题p 为假命题,命题q 为真命题,所以(綈p )∧q 为真命题,故选C.5. 已知p :一元二次方程ax 2+2x +1=0(a ≠0)有一个正根和一个负根,则p 的一个充分不必要条件是( )A. a <0B. a >0C. a <-1D. a <1答案:C解析:“一元二次方程ax 2+2x +1=0(a ≠0)有一个正根和一个负根”⇔⎩⎪⎨⎪⎧22-4a >01a <0⇔a <0,因为{a |a <0} {a |a <-1},所以p 的一个充分不必要条件是a <-1,故选C.6. [原创题]已知条件p :4x -1≤-1,条件q :x 2+x <a 2-a ,且綈q 的一个充分不必要条件是綈p ,则a 的取值范围是( )A. [-2,-12]B. [12,2] C. [-1,2] D. (-2,12]∪[2,+∞)答案:C解析:由4x -1≤-1,即4x -1+1≤0,化简,得x +3x -1≤0,解得-3≤x <1;由x 2+x <a 2-a ,得x 2+x -a 2+a <0,由綈q 的一个充分不必要条件是綈p ,可知綈p 是綈q 的充分不必要条件,即p 为q 的一个必要不充分条件,即条件q 对应的x 取值集合是条件p 对应的x 取值集合的真子集. 设f (x )=x 2+x -a 2+a ,如图,则⎩⎪⎨⎪⎧f (-3)=-a 2+a +6>0f (1)=-a 2+a +2≥0, ∴⎩⎪⎨⎪⎧-2<a <3-1≤a ≤2, ∴-1≤a ≤2,故选C.二、填空题(每小题7分,共21分)7. [变式题]对于集合A ,B 及元素x ,若A ⊆B ,则x ∈B 是x ∈A ∪B 的________.(填充分不必要条件、必要不充分条件、充要条件、既不充分也不必要条件)答案:充要条件解析:根据并集的概念,由x ∈B 显然可得x ∈A ∪B ;反之,由于A ⊆B ,则A ∪B =B ,所以由x ∈A ∪B 也可以得到x ∈B .故x ∈B 是x ∈A ∪B 的充要条件.8.已知命题p :|2x -3|>1,命题q :log 12(x 2+x -5)<0,则綈p 是綈q 的________(填充分不必要条件、必要不充分条件、充要条件).答案:充分不必要条件解析:p :{x |x >2或x <1},由x 2+x -5>1得x >2或x <-3,∴q :{x |x >2或x <-3}. 易知q ⇒p ,但pq ,即綈p ⇒綈q ,綈q綈p .故填充分不必要条件.9. [2012·山东济宁模拟]给出下列结论:①命题p :a >23时,函数y =(3a -1)x 在(-∞,+∞)上是增函数;命题q :n ∈N *时,函数y =x n 在(-∞,+∞)上是增函数,则命题p ∧q 是真命题;②命题:“若lg x >lg y ,则x >y ”的逆命题是真命题;③已知直线l 1:ax +3y -1=0,l 2:x +by +1=0,“若l 1⊥l 2,则ab =-3”是假命题;④设α、β是两个不同的平面,a 、b 是两条不同的直线.“若a ∥α,b ∥β,a ∥b ,则α∥β”是假命题.其中正确结论的序号是__________.(把你认为正确结论的序号都填上).答案:③④解析:对于①,由a >23,得3a -1>1,即命题p 正确;当n 取偶数时,函数y =x n 在(-∞,+∞)上不是增函数,即命题q 不正确,命题p ∧q 是假命题.对于②,该命题的逆命题是“若x >y ,则lg x >lg y ”,显然是假命题.对于③,当a =b =0时,l 1⊥l 2,这与ab =-3相矛盾.④显然是假命题,故③④的判断是正确的. 三、解答题(10、11题12分、12题13分)10.判断命题“若a ≥0,则x 2+x -a =0有实根”的逆否命题的真假. 解:解法一:写出逆否命题进行判断. 原命题:若a ≥0,则x 2+x -a =0有实根. 逆否命题:若x 2+x -a =0无实根,则a <0. 判断如下:∵x 2+x -a =0无实根, ∴Δ=1+4a <0,∴a <-14<0,∴“若x 2+x -a =0无实根,则a <0”为真命题.解法二:利用原命题与逆否命题同真同假(即等价关系)判断. ∵a ≥0,∴4a ≥0,∴4a +1>0,∴方程x 2+x -a =0的判别式Δ=4a +1>0, ∴方程x 2+x -a =0有实根.故原命题“若a ≥0,则x 2+x -a =0有实根”为真. 又因原命题与其逆否命题等价,所以“若a ≥0,则x 2+x -a =0有实根”的逆否命题为真. 11.已知命题p :A ={x |a -1<x <a +1}, 命题q :B ={x |x 2-4x +3≥0}, 若綈q 是p 的必要条件,求实数a . 解:由题意B ={x |x ≥3或x ≤1}, ∴綈q :{x |1<x <3},∵綈q 是p 的必要条件即p ⇒綈q , ∴A ⊆∁R B =(1,3),∴⎩⎪⎨⎪⎧a +1≤3a -1≥1,∴a =2. 12. [2012·济宁市第一中学第一次质量检测]已知全集U =R ,非空集合A ={x |x -2x -(3a +1)<0},B ={x |x -a 2-2x -a<0}.(1)当a =12时,求(∁U B )∩A ;(2)命题p :x ∈A ,命题q :x ∈B ,若q 是p 的必要条件,求实数a 的取值范围. 解:(1)当a =12时,A ={x |2<x <52},B ={x |12<x <94},∴∁U B ={x |x ≤12或x ≥94},∴(∁U B )∩A ={x |94≤x <52}.(2)由若q 是p 的必要条件,即p ⇒q ,可知A ⊆B . ∵a 2+2>a ,∴B ={x |a <x <a 2+2}.当3a +1>2,即a >13时,A ={x |2<x <3a +1},∴⎩⎪⎨⎪⎧a ≤2,a 2+2≥3a +1,解得13<a ≤3-52;当3a +1=2,即a =13时,A =Ø,不符合题意,舍去;当3a +1<2,即a <13时,A ={x |3a +1<x <2},⎩⎪⎨⎪⎧a ≤3a +1,a 2+2≥2,解得-12≤a <13.综上所述,a 的取值范围是[-12,13)∪(13,3-52].。
高一数学上册课堂练习题(含答案)1.3.1.2一、选择题1.函数f(x)=2x+6x∈1,2]x+7x∈-1,1],则f(x)的最大值、最小值分别为()A.10,6B.10,8C.8,6D.以上都不对答案]A解析]分段函数的最大值为各段上最大值中的最大者,最小值为各段上最小值中的最小者.当1≤x≤2时,8≤2x+6≤10,当-1≤x≤1时,6≤x+7≤8.∴f(x)min=f(-1)=6,f(x)max=f(2)=10.故选A.2.函数y=x|x|的图象大致是()答案]A解析]y=x2x≥0-x2x3.某公司在甲乙两地同时销售一种品牌车,利润(单位:万元)分别为L1=-x2+21x和L2=2x(其中销售量x单位:辆).若该公司在两地共销售15辆,则能获得的最大利润为()A.90万元B.60万元C.120万元D.120.25万元答案]C解析]设公司在甲地销售x辆(0≤x≤15,x为正整数),则在乙地销售(15-x)辆,∴公司获得利润L=-x2+21x+2(15-x)=-x2+19x+30.∴当x=9或10时,L最大为120万元.故选C.点评]列函数关系式时,不要出现y=-x2+21x+2x的错误.4.已知f(x)在R上是增函数,对实数a、b若a+b>0,则有()A.f(a)+f(b)>f(-a)+f(-b)B.f(a)+f(b)<f(-a)+f(-b)C.f(a)-f(b)>f(-a)-f(-b)D.f(a)-f(b)<f(-a)+f(-b)答案]A解析]∵a+b>0∴a>-b且b>-a,又y=f(x)是增函数∴f(a)>f(-b)且f(b)>f(-a)故选A.5.(河南郑州市智林学校2009~2010高一期末)若f(x)=-x2+2ax与g(x)=ax+1在区间1,2]上都是减函数,则a的取值范围是()A.(-1,0)∪(0,1)B.(-1,0)∪(0,1]C.(0,1)D.(0,1]答案]D解析]∵f(x)=-x2+2ax=-(x-a)2+a2在1,2]上是减函数,∴a≤1,又∵g(x)=ax+1在1,2]上是减函数,∴a>0,∴06.函数y=3x+2x-2(x≠2)的值域是()A.2,+∞)B.(-∞,2]C.{y|y∈R且y≠2}D.{y|y∈R且y≠3}答案]D解析]y=3x+2x-2=3(x-2)+8x-2=3+8x-2,由于8x-2≠0,∴y≠3,故选D.7.函数y=f(x)的图象关于原点对称且函数y=f(x)在区间3,7]上是增函数,最小值为5,那么函数y=f(x)在区间-7,-3]上()A.为增函数,且最小值为-5B.为增函数,且最大值为-5C.为减函数,且最小值为-5D.为减函数,且最大值为-5答案]B解析]由题意画出示意图,如下图,可以发现函数y=f(x)在区间-7,-3]上仍是增函数,且最大值为-5.8.函数y=|x-3|-|x+1|有()A.最大值4,最小值0B.最大值0,最小值-4C.最大值4,最小值-4D.最大值、最小值都不存在答案]C解析]y=|x-3|-|x+1|=-4(x≥3)2-2x(-1<x<3)4(x≤-1),因此y∈-4,4],故选C.9.已知函数f(x)=x2+bx+c的图象的对称轴为直线x=1,则()A.f(-1)B.f(1)C.f(2)D.f(1)答案]B解析]因为二次函数图象的对称轴为直线x=1,所以f(-1)=f(3).又函数f(x)的图象为开口向上的抛物线,知f(x)在区间1,+∞)上为增函数,故f(1)10.(08•重庆理)已知函数y=1-x+x+3的最大值为M,最小值为m,则mM的值为()A.14B.12C.22D.32答案]C解析]∵y≥0,∴y=1-x+x+3=4+2(x+3)(1-x)(-3≤x≤1),∴当x=-3或1时,ymin=2,当x=-1时,ymax=22,即m=2,M=22,∴mM=22.二、填空题11.函数y=-x2-10x+11在区间-1,2]上的最小值是________.答案]-13解析]函数y=-x2-10x+11=-(x+5)2+36在-1,2]上为减函数,当x=2时,ymin=-13.12.已知函数f(x)在R上单调递增,经过A(0,-1)和B(3,1)两点,那么使不等式|f(x+1)|答案]{x|-1解析]由|f(x+1)|∴0∴使不等式成立的x 的集合为{x|-113.如果函数f(x)=-x2+2x的定义域为m,n],值域为-3,1],则|m-n|的最小值为________.答案]2解析]∵f(x)=-x2+2x=-(x-1)2+1,当m≤x≤n时,-3≤y≤1,∴1∈m,n],又令-x2+2x=-3得,x=-1或x=3,∴-1∈m,n]或3∈m,n],要使|m-n|最小,应取m,n]为-1,1]或1,3],此时|m-n|=2.三、解答题14.求函数f(x)=-x2+|x|的单调区间.并求函数y=f(x)在-1,2]上的最大、小值.解析]由于函数解析式含有绝对值符号,因此先去掉绝对值符号化为分段函数,然后作出其图象,由图象便可以直观地判断出其单调区间.再据图象求出最值.①∵f(x)=-x2+|x|=-x2+x(x≥0)-x2-x(x<0)即f(x)=-(x-12)2+14(x≥0)-(x+12)2+14(x<0)作出其在-1,2]上的图象如右图所示由图象可知,f(x)的递增区间为(-∞,-12)和0,12],递减区间为-12,0]和12,+∞).②由图象知:当x=-12或12时,f(x)max=14,当x=2时,f(x)min =-2.15.某公司生产一种电子仪器的固定成本为20000元,每生产一台仪器需增加投入100元,已知总收益满足函数:R(x)=400x-12x2(0≤x≤400),80000(x>400),其中x是仪器的月产量.(1)将利润表示为月产量的函数f(x);(2)当月产量为何值时,公司所获利润最大?最大利润为多少元?(总收益=总成本+利润)解析](1)设月产量为x台,则总成本为u(x)=20000+100x,从而f(x)=R(x)-u(x),即f(x)=-12x2+300x-20000(0≤x≤400),60000-100x(x>400).(2)当0≤x≤400时,f(x)=-12(x-300)2+25000,∴当x=300时,有最大值25000;当x>400时,f(x)=60000-100x 是减函数,f(x)<60000-100×400=20000.∴当x=300时,f(x)的最大值为25000.答:每月生产300台仪器时,利润最大,最大利润为25000元.16.已知函数f(x)=x2+2x+3x(x∈2,+∞)),(1)证明函数f(x)为增函数.(2)求f(x)的最小值.解析]将函数式化为:f(x)=x+3x+2①任取x1,x2∈2,+∞),且x1<x2,f(x1)-f(x2)=(x1-x2)(1-3x1x2).∵x1<x2,∴x1-x2<0,又∵x1≥2,x2>2,∴x1x2>4,1-3x1x2>0. ∴f(x1)-f(x2)<0,即:f(x1)<f(x2).故f(x)在2,+∞)上是增函数.②当x=2时,f(x)有最小值112.。
高一数学第一次月考模拟试卷一、选择题(本大题共13小题,每小题4分,共52分)1、已知集合{}{}=≥=>-=N M x x N x x 则,1,0x M 2()A 、{}1≥x xB 、{}1>x xC 、ΦD 、{}01<>x x x 或 2.下列元素与集合的关系表示正确的是( ) ①N *;②∉Z;③∈Q;④π∈QA .①②B .②③C .①③D .③④3.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 . **00,()n N f n N ∃∈∉且00()f n n >D **00,()n N f n N ∃∈∉或00()f n n > 4.若,a b 为实数,则“01m ab <<"是11a b b a <或>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5.若,,a b c ∈R 且a b >,则下列不等式成立的是( )A .22a b>B .11a b< C .a c b c>D .2211a bc c >++ 6.已知实数01a <<,则( )A .21a a a a >>>-B .21 a a a a>>>- C .21a a a a >>>-D .21 a a a a>>>-7.已知集合A ={x |y ,x ∈Z },则集合A 的真子集个数为( )A .32B .4C .5D .31 8.已知正数,x y 满足1=+y x ,则141x y++的最小值为( )A .5B .314C .92D .2 9.已知命题11:4p a >,命题:q x R ∀∈,210ax ax ++>,则p 成立是q 成立的( )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10.已知二次函数()f x 的二次项系数为a ,且不等式()2f x x >-的解集为()1,3,若方程()60f x a +=,有两个相等的根,则实数a =( )A .-15B .1C .1或-15D .1-或-1511.下列各式中,正确的选项是: A.; B; C; D;12.有下列命题, 其中正确命题的是( )A “若,则”;B “矩形的对角线相等";C “若,则的解集是”;D “若是无理数,则是无理数”.13.若关于x 的一元二次方程()()23x x m --=有实数根12,x x ,且12x x <,则下列结论中正确的是A .当0m =时,122,3x x ==B .14m >-C .当0m >时,1223x x <<<D .二次函数()()12y x x x x m =--+的图象与x 轴交点的坐标为(2,0) 和(3,0)二、填空题(总分16分,每题4分) 14.已知集合,则A 中元素的个数为_____。
第1章第2节
时间:45分钟满分:100分
一、选择题(每小题7分,共42分)
1. [2011·天津]设x,y∈R,则“x≥2且y≥2”是“x2+y2≥4”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
答案:A
解析:x≥2,y≥2⇒x2≥4,y2≥4⇒x2+y2≥8>4,
又当x2+y2≥4时,推不出x≥2,y≥2,
例如x=0,y=-2.
故x≥2,y≥2是x2+y2≥4的充分而不必要条件,故选A.
2. [2012·浙江省台州市调研]有关下列命题,其中说法错误的是()
A. 命题“若x2-3x-4=0,则x=4”的逆否命题为“若x≠4,则x2-3x-4≠0”
B. “x2-3x-4=0”是“x=4”的必要不充分条件
C. 若p∧q是假命题,则p,q都是假命题
D. 命题p:∃x∈R,使得x2+x+1<0,则綈p:∀x∈R,都有x2+x+1≥0
答案:C
解析:选项A根据逆否命题的写法,是正确的;选项B“x2-3x-4=0”不能推出“x =4”,但是“x=4”能推出“x2-3x-4=0”所以B正确;选项C中若p∧q是假命题,只需要其中一个是假命题即可,故选项C错误.根据特称命题与全称命题的否定,选项D正确.
3. [2012·郑州四中第一次调考]命题“若p不正确,则q不正确”的逆命题的等价命题是()
A. 若q不正确,则p不正确
B. 若q不正确,则p正确
C. 若p正确,则q不正确
D. 若p正确,则q正确
答案:D
解析:互为逆否的命题相互等价.
4. [2012·东莞一模]已知命题p :∃x ∈(-∞,0),2x <3x ;命题q :∀x ∈(0,π
2),cos x <1,
则下列命题为真命题的是( )
A. p ∧q
B. p ∨(綈q )
C. (綈p )∧q
D. p ∧(綈q )
答案:C
解析:在x ∈(-∞,0)上,y =2x 的图象恒在y =3x 的上方,所以不存在这样的x 使得2x <3x 成立,命题p 为假命题,命题q 为真命题,所以(綈p )∧q 为真命题,故选C.
5. 已知p :一元二次方程ax 2+2x +1=0(a ≠0)有一个正根和一个负根,则p 的一个充分不必要条件是( )
A. a <0
B. a >0
C. a <-1
D. a <1
答案:C
解析:“一元二次方程ax 2+2x +1=0(a ≠0)有一个正根和一个负根”⇔⎩⎪⎨⎪
⎧
22
-4a >01a <0⇔
a <0,因为{a |a <0} {a |a <-1},所以p 的一个充分不必要条件是a <-1,故选C.
6. [原创题]已知条件p :4
x -1≤-1,条件q :x 2+x <a 2-a ,且綈q 的一个充分不必要条
件是綈p ,则a 的取值范围是( )
A. [-2,-1
2]
B. [1
2
,2] C. [-1,2] D. (-2,1
2
]∪[2,+∞)
答案:C
解析:由4x -1≤-1,即4
x -1+1≤0,
化简,得x +3
x -1≤0,解得-3≤x <1;
由x 2+x <a 2-a ,得x 2+x -a 2+a <0,
由綈q 的一个充分不必要条件是綈p ,可知綈p 是綈q 的充分不必要条件,即p 为q 的一个必要不充分条件,
即条件q 对应的x 取值集合是条件p 对应的x 取值集合的真子集. 设f (x )=x 2+x -a 2+a ,如图,
则⎩
⎪⎨⎪⎧
f (-3)=-a 2
+a +6>0f (1)=-a 2
+a +2≥0, ∴⎩
⎪⎨⎪⎧
-2<a <3-1≤a ≤2, ∴-1≤a ≤2,故选C.
二、填空题(每小题7分,共21分)
7. [变式题]对于集合A ,B 及元素x ,若A ⊆B ,则x ∈B 是x ∈A ∪B 的________.(填充分不必要条件、必要不充分条件、充要条件、既不充分也不必要条件)
答案:充要条件
解析:根据并集的概念,由x ∈B 显然可得x ∈A ∪B ;反之,由于A ⊆B ,则A ∪B =B ,所以由x ∈A ∪B 也可以得到x ∈B .故x ∈B 是x ∈A ∪B 的充要条件.
8.已知命题p :|2x -3|>1,命题q :log 1
2(x 2+x -5)<0,则綈p 是綈q 的________(填充
分不必要条件、必要不充分条件、充要条件).
答案:充分不必要条件
解析:p :{x |x >2或x <1},由x 2+x -5>1得x >2或x <-3,∴q :{x |x >2或x <-3}. 易知q ⇒p ,但p
q ,即綈p ⇒綈q ,綈q
綈p .故填充分不必要条件.
9. [2012·山东济宁模拟]给出下列结论:
①命题p :a >2
3时,函数y =(3a -1)x 在(-∞,+∞)上是增函数;命题q :n ∈N *时,函
数y =x n 在(-∞,+∞)上是增函数,则命题p ∧q 是真命题;
②命题:“若lg x >lg y ,则x >y ”的逆命题是真命题;
③已知直线l 1:ax +3y -1=0,l 2:x +by +1=0,“若l 1⊥l 2,则a
b =-3”是假命题;
④设α、β是两个不同的平面,a 、b 是两条不同的直线.“若a ∥α,b ∥β,a ∥b ,则α∥β”是假命题.其中正确结论的序号是__________.(把你认为正确结论的序号都填上).
答案:③④
解析:对于①,由a >2
3,得3a -1>1,即命题p 正确;当n 取偶数时,函数y =x n 在(-
∞,+∞)上不是增函数,即命题q 不正确,命题p ∧q 是假命题.
对于②,该命题的逆命题是“若x >y ,则lg x >lg y ”,显然是假命题.
对于③,当a =b =0时,l 1⊥l 2,这与a
b =-3相矛盾.
④显然是假命题,故③④的判断是正确的. 三、解答题(10、11题12分、12题13分)
10.判断命题“若a ≥0,则x 2+x -a =0有实根”的逆否命题的真假. 解:解法一:写出逆否命题进行判断. 原命题:若a ≥0,则x 2+x -a =0有实根. 逆否命题:若x 2+x -a =0无实根,则a <0. 判断如下:
∵x 2+x -a =0无实根, ∴Δ=1+4a <0,∴a <-1
4
<0,
∴“若x 2+x -a =0无实根,则a <0”为真命题.
解法二:利用原命题与逆否命题同真同假(即等价关系)判断. ∵a ≥0,∴4a ≥0,∴4a +1>0,
∴方程x 2+x -a =0的判别式Δ=4a +1>0, ∴方程x 2+x -a =0有实根.
故原命题“若a ≥0,则x 2+x -a =0有实根”为真. 又因原命题与其逆否命题等价,
所以“若a ≥0,则x 2+x -a =0有实根”的逆否命题为真. 11.已知命题p :A ={x |a -1<x <a +1}, 命题q :B ={x |x 2-4x +3≥0}, 若綈q 是p 的必要条件,求实数a . 解:由题意B ={x |x ≥3或x ≤1}, ∴綈q :{x |1<x <3},
∵綈q 是p 的必要条件即p ⇒綈q , ∴A ⊆∁R B =(1,3),
∴⎩
⎪⎨⎪⎧
a +1≤3a -1≥1,∴a =2. 12. [2012·济宁市第一中学第一次质量检测]已知全集U =R ,非空集合A ={x |
x -2x -(3a +1)<0},B ={x |x -a 2-2
x -a
<0}.
(1)当a =1
2
时,求(∁U B )∩A ;
(2)命题p :x ∈A ,命题q :x ∈B ,若q 是p 的必要条件,求实数a 的取值范围. 解:(1)当a =12时,A ={x |2<x <52},B ={x |12<x <9
4},
∴∁U B ={x |x ≤12或x ≥9
4},
∴(∁U B )∩A ={x |94≤x <5
2
}.
(2)由若q 是p 的必要条件,即p ⇒q ,可知A ⊆B . ∵a 2+2>a ,∴B ={x |a <x <a 2+2}.
当3a +1>2,即a >1
3
时,A ={x |2<x <3a +1},
∴⎩⎪⎨⎪⎧
a ≤2,a 2+2≥3a +1,
解得13<a ≤3-52;
当3a +1=2,即a =1
3时,A =Ø,不符合题意,舍去;
当3a +1<2,即a <1
3
时,A ={x |3a +1<x <2},
⎩
⎪⎨⎪⎧
a ≤3a +1,a 2+2≥2,解得-12≤a <13.
综上所述,a 的取值范围是[-12,13)∪(13,3-5
2
].。