2018届人教B版 集合与常用逻辑用语 单元测试 (1)
- 格式:doc
- 大小:85.00 KB
- 文档页数:5
第一章集合与常用逻辑用语单元质量测评本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.在2018年俄罗斯世界杯足球比赛中,下列能构成集合的是( )A.所有著名运动员B.所有志愿者C.比较受欢迎的球队D.参加比赛的所有高个子队员答案 B解析A,C,D中都没有一个确定的标准,不满足集合的确定性,因而都不能构成集合;B中,所有的志愿者能构成一个集合.故选B.2.集合A={x∈N|0<x<4}的真子集个数为( )A.3 B.4C.7 D.8答案 C解析∵集合A={x∈N|0<x<4}={1,2,3},∴真子集的个数是23-1=7.故选C.3.若M,N是两个集合,则下列命题中真命题是( )A.如果M⊆N,那么M∩N=MB.如果M∩N=N,那么M⊆NC.如果M⊆N,那么M∪N=MD.如果M∪N=N,那么N⊆M答案 A解析根据集合间的关系及集合的运算性质,易知A正确.4.命题“∀x∈R,|x|+x2≥0”的否定是( )A.∀x∈R,|x|+x2<0B.∀x∈R,|x|+x2≤0C.∃x∈R,|x|+x2<0D.∃x∈R,|x|+x2≥0答案 C解析“∀x∈R,|x|+x2≥0”的否定是“∃x∈R,|x|+x2<0”.故选C.5.设集合M={m∈Z|m≤-3或m≥2},N={n∈Z|-1≤n≤3},则(∁Z M)∩N等于( ) A.{0,1} B.{-1,0,1}C.{0,1,2} D.{-1,0,1,2}答案 B解析由已知,得∁Z M={-2,-1,0,1},N={-1,0,1,2,3},所以(∁Z M)∩N={-1,0,1}.故选B.6.已知全集U=R,A={x|x>0},B={x|x≤-1},则[A∩(∁U B)]∪[B∩(∁U A)]等于( ) A.∅B.{x|x≤0}C.{x|x>-1} D.{x|x>0或x≤-1}答案 D解析∵∁U A={x|x≤0},∁U B={x|x>-1},∴A∩(∁U B)={x|x>0},B∩(∁U A)={x|x≤-1},∴[A∩(∁U B)]∪[B∩(∁U A)]={x|x>0或x≤-1}.故选D.7.“a2+(b-1)2=0”是“a(b-1)=0”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 A解析a2+(b-1)2=0⇔a=0且b=1,而a(b-1)=0⇔a=0或b=1,故“a2+(b-1)2=0”是“a(b-1)=0”的充分不必要条件.故选A.8.设x,y∈R,则“x2+y2≥9”是“x>3且y≥3”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解析当x=-4,y=0时,满足x2+y2≥9,但不满足x>3且y≥3;当x>3且y≥3时,一定有x2+y2≥9,所以“x2+y2≥9”是“x>3且y≥3”的必要不充分条件.故选B.9.50个学生中,会讲英语的有36人,会讲日语的有20人,既不会讲英语也不会讲日语的有8人,则既会讲英语又会讲日语的人数为( )A.20 B.14C.12 D.10答案 B解析用维恩图表示如图:共有50人,设既会讲英语又会讲日语的有x人,则36-x+x+20-x+8=50.解得x =14.故选B.10.已知全集U=R,集合A={x|x<3或x≥7},B={x|x<a}.若(∁U A)∩B≠∅,则a的取值X围为( )A.a>3 B.a≥3C.a≥7 D.a>7答案 A解析因为全集U=R,集合A={x|x<3或x≥7},所以∁U A={x|3≤x<7},又(∁U A)∩B≠∅,所以a>3.故选A.11.设U为全集,A,B是集合,则“存在集合C使得A⊆C,B⊆∁U C”是“A∩B=∅”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答案 C解析若存在集合C使得A⊆C,B⊆∁U C,则可以推出A∩B=∅;若A∩B=∅,由维恩图可知,存在A=C,同时满足A⊆C,B⊆∁U C.故“存在集合C使得A⊆C,B⊆∁U C”是“A∩B=∅”的充要条件.故选C.12.已知△ABC的边长为a,b,c,定义它的等腰判别式为D=max{a-b,b-c,c-a}+min{a -b ,b -c ,c -a },则“D =0”是“△ABC 为等腰三角形”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 C解析 ①充分性:若△ABC 不为等腰三角形,不妨设a <b <c ,则max{a -b ,b -c ,c -a }=c -a ,min{a -b ,b -c ,c -a }=a -b 或b -c ,所以D =c -b 或b -a ,故D ≠0.所以若D =0,则△ABC 为等腰三角形.②必要性:若△ABC 为等腰三角形,不妨设a =b ,D =max{0,b -c ,c -b }+min{0,b-c ,c -b }=⎩⎪⎨⎪⎧b -c +c -b =0b >c ,c -b +b -c =0b <c .所以“D =0”是“△ABC 为等腰三角形”的充要条件.故选C.第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在题中的横线上) 13.“红豆生南国,春来发几枝?愿君多采撷,此物最相思.”这是唐代诗人王维的《相思》诗,在这四句诗中,可作为命题的是________________.答案 红豆生南国解析 “红豆生南国”是陈述句,意思是“红豆生长在中国南方”,这在唐代是事实,故本语句是命题,且是真命题;“春来发几枝”是疑问句,“愿君多采撷”是祈使句,“此物最相思”是感叹句,都不是命题.14.若集合A ={1,2,4,6,7},B ={3,4,5,7},则A ∩B =________. 答案 {4,7}解析 根据A ∩B ={x |x ∈A 且x ∈B },集合A 与集合B 中的公共元素为4,7,所以A ∩B ={4,7}.15.已知集合A ={1,2,3,5},当x ∈A 时,若x -1∉A ,x +1∉A ,则称x 为A 的一个“孤立元素”,则A 中孤立元素的个数为________.答案 1解析 当x =1时,x -1=0∉A ,x +1=2∈A ; 当x =2时,x -1=1∈A ,x +1=3∈A ; 当x =3时,x -1=2∈A ,x +1=4∉A ;当x=5时,x-1=4∉A,x+1=6∉A;综上可知,A中只有一个孤立元素5.16.由命题“∃x∈R,x2+2x+m=0”是假命题,求得实数m的取值X围是(a,+∞),则实数a=________.答案 1解析因为命题“∃x∈R,x2+2x+m=0”是假命题,所以其否定“∀x∈R,x2+2x+m≠0”是真命题,等价于方程x2+2x+m=0无实根,所以Δ=4-4m<0,解得m>1,又因为m的取值X围是(a,+∞),所以实数a=1.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知全集U为R,集合A={x|0<x≤2},B={x|x<-3或x>1}.求:(1)A∩B;(2)(∁U A)∩(∁U B);(3)∁U(A∪B).解(1)在数轴上画出集合A和B,可知A∩B={x|1<x≤2}.(2)∁U A={x|x≤0或x>2},∁U B={x|-3≤x≤1}.在数轴上画出集合∁U A和∁U B,可知(∁U A)∩(∁U B)={x|-3≤x≤0}.(3)由(1)中数轴可知,A∪B={x|x<-3或x>0}.所以∁U(A∪B)={x|-3≤x≤0}.18.(本小题满分12分)已知集合A={x|-1≤x≤a,a>-1且a∈R},B={y|y=2x-1,x∈A},C={z|z=x2,x∈A}.是否存在a,使C⊆B?若存在,求出a的取值X围;若不存在,说明理由.解假设存在这样的a值.∵y=2x-1且x∈A,即-1≤x≤a,∴-3≤y≤2a-1.又∵z=x2且x∈A.∴当-1<a≤0时,a2≤z≤1;当0<a<1时,0≤z≤1;当a≥1时,0≤z≤a2.若-1<a≤0,要使C⊆B,则2a-1≥1,即a≥1,矛盾.同理当0<a <1时,也不存在a 的值.而a ≥1时,要使C ⊆B ,则有a 2≤2a -1,即(a -1)2≤0,∴a =1. 故存在a =1,使得C ⊆B .19.(本小题满分12分)已知集合A ={x |-1<x <3},B ={x |x ≤m -1或x ≥m +1}. (1)当m =0时,求A ∩B ;(2)若p :-1<x <3,q :x ≤m -1或x ≥m +1,且q 是p 的必要不充分条件,某某数m 的取值X 围.解 (1)当m =0时,B ={x |x ≤-1或x ≥1}, 又A ={x |-1<x <3},所以A ∩B ={x |1≤x <3}.(2)因为p :x ∈(-1,3),q :x ∈(-∞,m -1]∪[m +1,+∞).q 是p 的必要不充分条件,所以m -1≥3或m +1≤-1,所以m ∈(-∞,-2]∪[4,+∞).20.(本小题满分12分)设集合A ={x |2x 2+ax +2=0},B ={x |x 2+3x +2a =0},A ∪B=⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,-5,2,求A ∩B . 解 由题意,知A ,B 中都至少有一个元素.若A 中只有一个元素,则a 2-4×2×2=0,a =4或a =-4,此时A ={1}或A ={-1},不符合题意;若B 中只有一个元素,则9-8a =0,a =98,此时B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-32,不符合题意.故A ,B 中均有两个元素.不妨设A ={x 1,x 2},B ={x 3,x 4},则x 1x 2=1,且x 1,x 2∈⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,-5,2,所以A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,2;又因为x 3+x 4=-3,且x 3,x 4∈⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,-5,2,所以B ={-5,2},所以A ∩B ={2}.21.(本小题满分12分)设a ,b ,c 为△ABC 的三边,求证:方程x 2+2ax +b 2=0与x 2+2cx -b 2=0有公共根的充要条件是∠A =90°.证明 必要性:∵方程x 2+2ax +b 2=0与x 2+2cx -b 2=0有公共根ξ,∴⎩⎪⎨⎪⎧ξ2+2aξ+b 2=0,ξ2+2cξ-b 2=0⇒ξ=-b 2a -c =b2c -a.∴⎝ ⎛⎭⎪⎫b 2c -a 2+2c ·b 2c -a -b 2=0⇒a 2=b 2+c 2,∴∠A =90°.充分性:若∠A =90°,则a 2=b 2+c 2, 易得x 0=b 2c -a是方程的公共根.综上可知,方程x 2+2ax +b 2=0与x 2+2cx -b 2=0有公共根的充要条件是∠A =90°. 22.(本小题满分12分)已知两个关于x 的一元二次方程mx 2-4x +4=0和x 2-4mx +4m 2-4m -5=0,其中m ∈Z ,求这两个方程的根均为整数的充要条件.解 ∵mx 2-4x +4=0是一元二次方程, ∴m ≠0.又另一方程为x 2-4mx +4m 2-4m -5=0,且两方程都有实根,∴⎩⎪⎨⎪⎧Δ1=16-16m ≥0,Δ2=16m 2-44m 2-4m -5≥0,解得m ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-54,1.∵两方程的根都是整数,故其根的和与积也为整数, ∴⎩⎪⎨⎪⎧4m ∈Z ,4m ∈Z ,4m 2-4m -5∈Z ,∴m 为4的约数.又m ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-54,1,m ≠0,m ∈Z ,∴m =-1或1.当m =-1时,第一个方程x 2+4x -4=0的根不是整数; ∵当m =1时,两方程的根均为整数.∴这两个方程的根均为整数的充要条件是m =1.。
高中数学第一章集合与常用逻辑用语考点专题训练单选题1、设全集U={−2,−1,0,1,2,3},集合A={−1,2},B={x∣x2−4x+3=0},则∁U(A∪B)=()A.{1,3}B.{0,3}C.{−2,1}D.{−2,0}答案:D分析:解方程求出集合B,再由集合的运算即可得解.由题意,B={x|x2−4x+3=0}={1,3},所以A∪B={−1,1,2,3},所以∁U(A∪B)={−2,0}.故选:D.2、已知集合M={x|x=m−56,m∈Z},N={x|x=n2−13,n∈Z},P={x|x=p2+16,p∈Z},则集合M,N,P的关系为()A.M=N=P B.M⊆N=PC.M⊆N P D.M⊆N,N∩P=∅答案:B分析:对集合M,N,P中的元素通项进行通分,注意3n−2与3p+1都是表示同一类数,6m−5表示的数的集合是前者表示的数的集合的子集,即可得到结果.对于集合M={x|x=m−56,m∈Z},x=m−56=6m−56=6(m−1)+16,对于集合N={x|x=n2−13,n∈Z},x=n2−13=3n−26=3(n−1)+16,对于集合P={x|x=p2+16,p∈Z},x=p2+16=3p+16,由于集合M,N,P中元素的分母一样,只需要比较其分子即可,且m,n,p∈Z,注意到3(n−1)+1与3p+1表示的数都是3的倍数加1,6(m−1)+1表示的数是6的倍数加1,所以6(m−1)+1表示的数的集合是前者表示的数的集合的子集,所以M⊆N=P.故选:B.3、下列各式中关系符号运用正确的是()A.1⊆{0,1,2}B.∅⊄{0,1,2}C.∅⊆{2,0,1}D.{1}∈{0,1,2}答案:C分析:根据元素和集合的关系,集合与集合的关系,空集的性质判断即可.根据元素和集合的关系是属于和不属于,所以选项A错误;根据集合与集合的关系是包含或不包含,所以选项D错误;根据空集是任何集合的子集,所以选项B错误,故选项C正确.故选:C.4、设a,b是实数,集合A={x||x−a|<1,x∈R},B={x||x−b|>3,x∈R},且A⊆B,则|a−b|的取值范围为()A.[0,2]B.[0,4]C.[2,+∞)D.[4,+∞)答案:D分析:解绝对值不等式得到集合A,B,再利用集合的包含关系得到不等式,解不等式即可得解.集合A={x||x−a|<1,x∈R}={x|a−1<x<a+1},B={x||x−b|〉3,x∈R}={x|x<b−3或x>b+3}又A⊆B,所以a+1≤b−3或a−1≥b+3即a−b≤−4或a−b≥4,即|a−b|≥4所以|a−b|的取值范围为[4,+∞)故选:D5、设全集U={1,2,3,4,5},集合M满足∁U M={1,3},则()A.2∈M B.3∈M C.4∉M D.5∉M答案:A分析:先写出集合M,然后逐项验证即可由题知M={2,4,5},对比选项知,A正确,BCD错误故选:A6、已知集合A={(x,y)|x,y∈N∗,y≥x},B={(x,y)|x+y=8},则A∩B中元素的个数为()A.2B.3C.4D.6答案:C分析:采用列举法列举出A∩B中元素的即可.由题意,A∩B中的元素满足{y≥xx+y=8,且x,y∈N∗,由x+y=8≥2x,得x≤4,所以满足x+y=8的有(1,7),(2,6),(3,5),(4,4),故A∩B中元素的个数为4.故选:C.【点晴】本题主要考查集合的交集运算,考查学生对交集定义的理解,是一道容易题.7、已知集合A={(x,y)||x|+|y|≤2,x∈Z,y∈Z},则A中元素的个数为()A.9B.10C.12D.13答案:D分析:利用列举法列举出集合A中所有的元素,即可得解.由题意可知,集合A中的元素有:(−2,0)、(−1,−1)、(−1,0)、(−1,1)、(0,−2)、(0,−1)、(0,0)、(0,1)、(0,2)、(1,−1)、(1,0)、(1,1)、(2,0),共13个.故选:D.8、已知U=R,M={x|x≤2},N={x|−1≤x≤1},则M∩∁U N=()A.{x|x<−1或1<x≤2}B.{x|1<x≤2}C.{x|x≤−1或1≤x≤2}D.{x|1≤x≤2}答案:A分析:先求∁U N,再求M∩∁U N的值.因为∁U N={x|x<−1或x>1},所以M∩C U N={x|x<−1或1<x≤2}.故选:A.多选题9、已知集合A={0,1,2},B={a,2},若B⊆A,则a=()A.0B.1C.2D.0或1或2答案:AB分析:由B⊆A,则B={0,2}或B={1,2},再根据集合相等求出参数的值;解:由B⊆A,可知B={0,2}或B={1,2},所以a=0或1.故选:AB.小提示:本题考查根据集合的包含关系求参数的值,属于基础题.10、已知集合A={x|x=2m−1,m∈Z},B={x|x=2n,n∈Z},且x1、x2∈A,x3∈B,则下列判断正确的是()A.x1x2∈A B.x2x3∈BC.x1+x2∈B D.x1+x2+x3∈A答案:ABC分析:本题首先可根据题意得出A表示奇数集,B表示偶数集,x1、x2是奇数,x3是偶数,然后依次对x1x2、x2x3、x1+x2、x1+x2+x3进行判断,即可得出结果.因为集合A={x|x=2m−1,m∈Z},B={x|x=2n,n∈Z},所以集合A表示奇数集,集合B表示偶数集,x1、x2是奇数,x3是偶数,A项:因为两个奇数的积为奇数,所以x1x2∈A,A正确;B项:因为一个奇数与一个偶数的积为偶数,所以x2x3∈B,B正确;C项:因为两个奇数的和为偶数,所以x1+x2∈B,C正确;D项:因为两个奇数与一个偶数的和为偶数,所以x1+x2+x3∈B,D错误,故选:ABC.11、已知命题p:∃x∈R,ax2−4x−4=0,若p为真命题,则a的值可以为()A.-2B.-1C.0D.3答案:BCD分析:根据给定条件求出p为真命题的a的取值范围即可判断作答,当a=0时,x=−1,p为真命题,则a=0,当a≠0时,若p为真命题,则Δ=16+16a≥0,解得a≥−1且a≠0,综上,p为真命题时,a的取值范围为a≥−1.故选:BCD12、已知集合A={x∈R|x2−3x−18<0},B={x∈R|x2+ax+a2−27<0},则下列命题中正确的是()A.若A=B,则a=−3B.若A⊆B,则a=−3C.若B=∅,则a≤−6或a≥6D.若B A时,则−6<a≤−3或a≥6答案:ABC分析:求出集合A,根据集合包含关系,集合相等的定义和集合的概念求解判断.A={x∈R|−3<x<6},若A=B,则a=−3,且a2−27=−18,故A正确.a=−3时,A=B,故D不正确.若A⊆B,则(−3)2+a⋅(−3)+a2−27≤0且62+6a+a2−27≤0,解得a=−3,故B正确.当B=∅时,a2−4(a2−27)≤0,解得a≤−6或a≥6,故C正确.故选:ABC.13、已知集合P={1,2},Q={x|ax+2=0},若P∪Q=P,则实数a的值可以是()A.−2B.−1C.1D.0答案:ABD分析:由题得Q⊆P,再对a分两种情况讨论,结合集合的关系得解.因为P∪Q=P,所以Q⊆P.由ax+2=0得ax=−2,当a=0时,方程无实数解,所以Q=∅,满足已知;当a≠0时,x=−2a ,令−2a=1或2,所以a=−2或−1.综合得a=0或a=−2或a=−1.故选:ABD小提示:易错点睛:本题容易漏掉a=0. 根据集合的关系和运算求参数的值时,一定要注意考虑空集的情况,以免漏解.填空题14、已知集合A={x|3≤x<7},C={x|x>a},若A⊆C,求实数a的取值范围_______.答案:(−∞,3)分析:根据集合的包含关系画出数轴即可计算.∵A⊆C,∴A和C如图:∴a<3.所以答案是:(−∞,3).15、若A={x|x2+(m+2)x+1=0,x∈R},且A∩R+=∅,则m的取值范围是__.答案:m>﹣4.解析:根据题意可得A是空集或A中的元素都是小于等于零的,然后再利用判别式以及韦达定理求解即可.解:A∩R+=∅知,A有两种情况,一种是A是空集,一种是A中的元素都是小于等于零的,若A=∅,则Δ=(m +2)2﹣4<0,解得﹣4<m<0 ,①若A≠∅,则Δ=(m +2)2﹣4≥0,解得m≤﹣4或m≥0,又A中的元素都小于等于零∵两根之积为1,∴A中的元素都小于0,∴两根之和﹣(m+2)<0,解得m>﹣2∴m≥0,②由①②知,m>﹣4,所以答案是:m>﹣4.小提示:易错点点睛:本题考查利用交集的结果求参数,本题在求解中容易忽略A=∅的讨论,导致错解,同时本题也可以采取反面考虑结合补集思想求解.16、设集合A={−4,2m−1,m2},B={9,m−5,1−m},又A∩B={9},求实数m=_____.答案:−3分析:根据A∩B={9}得出2m−1=9或m2=9,再分类讨论得出实数m的值.因为A∩B={9},所以9∈A且9∈B,若2m−1=9,即m=5代入得A={−4,9,25},B={9,0,−4},∴A∩B={−4,9}不合题意;若m2=9,即m=±3.当m=3时,A={−4,5,9},B={9,−2,−2}与集合元素的互异性矛盾;当m=−3时,A={−4,−7,9},B={9,−8,4},有A∩B={9}符合题意;综上所述,m=−3.所以答案是:−3解答题17、已知集合A={x|x2−ax+a2−19=0},集合B={x|x2−5x+6=0},集合C={x|x2+2x−8=0}.(1)若A∩B={2},求实数a的值;(2)若A∩B≠∅,A∩C=∅,求实数a的值.答案:(1)−3(2)−2分析:(1)求出集合B={2,3},由A∩B={2},得到2∈A,由此能求出a的值,再注意3∉A检验即可;(2)求出集合C={−4,2},由A∩B≠∅,A∩C=∅,得3∈A,由此能求出a,最后同样要注意检验.(1)因为集合A={x|x2−ax+a2−19=0},集合B={x|x2−5x+6=0}={2,3},且A∩B={2},所以2∈A ,所以4−2a +a 2−19=0,即a 2−2a −15=0,解得a =−3或a =5.当a =−3时,A ={x |x 2+3x −10=0}={−5,2},A ∩B ={2},符合题意;当a =5时,A ={x |x 2−5x +6=0}={2,3},A ∩B ={2,3},不符合题意.综上,实数a 的值为−3.(2)因为A ={x |x 2−ax +a 2−19=0},B ={2,3},C ={x |x 2+2x −8=0}={−4,2},且A ∩B ≠∅,A ∩C =∅,所以3∈A ,所以9−3a +a 2−19=0,即a 2−3a −10=0,解得a =−2或a =5.当a =−2时,A ={x |x 2+2x −15=0}={−5,3},满足题意;当a =5时,A ={x |x 2−5x +6=0}={2,3},不满足题意.综上,实数a 的值为−2.18、设α:m −1≤x ≤2m ,β:2≤x ≤4,m ∈R ,α是β的必要条件,但α不是β的充分条件,求实数m 的取值范围.答案:[2,3]分析:由题意可知α是β的必要不充分条件,可得出集合的包含关系,进而可得出关于实数m 的不等式组,由此可解得实数m 的取值范围.由题意可知,α是β的必要不充分条件,所以,{x |m −1≤x ≤2m }{x |2≤x ≤4},所以{m −1≤22m ≥4,解之得2≤m ≤3. 因此,实数m 的取值范围是[2,3].。
《第一章集合与常用逻辑用语》单元测试卷一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合U={1,2,3,4,5,6},A={1,3,4},B={1,3,5},则(∁U A)∪B=()A.{5}B.{1,3}C.{1,2,3,5,6}D.⌀2.命题“∀x∈Q,3x2+2x+1∈Q”的否定为()A.∀x∉Q,3x2+2x+1∉QB.∀x∈Q,3x2+2x+1∉QC.∃x∉Q,3x2+2x+1∉QD.∃x∈Q,3x2+2x+1∉Q3.已知集合A={0,1,2},B={1,m}.若B⊆A,则m=()A.0B.0或1C.0或2D.1或24.设全集U=R,M={x|x<-3或x>3},N={x|2≤x≤4},如图,阴影部分所表示的集合为()A.{x|-3≤x<2}B.{x|-3≤x≤4}C.{x|x≤2或x>3}D.{x|-3≤x≤3}5. “|x|≠|y|”是“x≠y”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6.设集合A={x|2a<x<a+2},B={x|x<-3或x>5},若A∩B=⌀,则实数a的取值范围为()A.{a|a≥-32} B.{a|a>-32}C.{a|a≤-32} D.{a|a<-32}7.若p:x2+x-6=0是q:ax-1=0(a≠0)的必要不充分条件,则实数a的值为()A.-12B.-12或13C.-13D.12或-138.已知集合A中有10个元素,B中有6个元素,全集U有18个元素,A∩B≠⌀.设集合(∁U A)∩(∁U B)中有x个元素,则x的取值范围是()A.{x|3≤x≤8,且x∈N}B.{x|2≤x≤8,且x∈N}C.{x|8≤x≤12,且x∈N}D.{x|10≤x≤15,且x∈N}二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.已知命题p:∃x∈R,x2+2x+2-a=0为真命题,则实数a的值可以是()A.1B.0C.3D.-310.图中阴影部分表示的集合是()A.N∩(∁U M)B.M∩(∁U N)C.[∁U(M∩N)]∩ND.(∁U M)∩(∁U N)11.设全集为U,下列选项中,是“B⊆A”的充要条件的是()A.A∪B=AB.A∩B=AC.(∁U A)⊆(∁U B)D.A∪(∁U B)=U12.整数集Z中,被5除所得余数为k的所有整数组成一个“类”,记为[k],即[k]={5n+k|n∈Z},其中k∈{0,1,2,3,4}.以下判断正确的是()A.2 022∈[2]B.-2∈[2]C.Z=[0]∪[1]∪[2]∪[3]∪[4]D.若a-b∈[0],则整数a,b属于同一“类”三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.设集合M={2,3,a2+1},N={a2+a,a+2,-1},且M∩N={2},则实数a的值为.14.写出一个使得命题“∀x∈R,ax2-2x+3>0恒成立”是假命题的实数a的值:.15.若p:m-1≤x≤2m+1,q:2≤x≤3,q是p的充分不必要条件,则实数m的取值范围是.16.已知有限集合A={a1,a2,a3,…,a n},定义集合B={a i+a j|1≤i<j≤n,i,j∈N*}中的元素的个数为集合A的“容量”,记为L(A).若集合A={x∈N*|1≤x≤3},则L(A)=;若集合A={x∈N*|1≤x≤n},且L(A)=4 041,则正整数n的值是.(本题第一空2分,第二空3分.)四、解答题:本题共2小题,共20分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.≤x≤2}.17.(10分)已知集合A={x|2-b≤ax≤2b-2}(a>0),B={x|-12(1)当a=1,b=3时,求A∪B和∁R B.(2)是否存在实数a,b,使得A=B?若存在,求出a,b的值;若不存在,请说明理由.18.(10分)在①A∪B=B,②“x∈A”是“x∈B”的充分条件,③“x∈∁R A”是“x∈∁R B”的必要条件这三个条件中任选一个,补充到本题第(2)问的横线处,并求解下列问题.问题:已知集合A={x|a≤x≤a+2},B={x|-1<x<3}.(1)当a=2时,求A∩B;(2)若,求实数a的取值范围.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.参考答案一、单项选择题1.C2.D3.C4.A5.A6.A7.D8.A二、多项选择题9.AC 10.AC 11.ACD 12.ACD三、填空题13.-2或014.-1(答案不唯一)15.{m|1≤m≤3}16.3 2 022四、解答题17. 解:(1)当a =1,b =3时,A ={x |-1≤x ≤4}.又B ={x |-12≤x ≤2},所以 A ∪B ={x |-1≤x ≤4},(2分) ∁R B ={x |x <-12或x >2}.(4分)(2)假设存在实数a ,b 满足条件.因为a >0,所以由2-b ≤ax ≤2b -2,得2−b a ≤x ≤2b−2a .(6分) 由A =B ,得{2−b a =−12,2b−2a =2, 解得{a =2,b =3.(9分) 故存在a =2,b =3,使得A =B.(10分)18. 解:(1)当a =2时,A ={x |2≤x ≤4}, 所以A ∩B ={x |2≤x <3}.(4分)(2)方案一 选条件①.因为A ∪B =B ,所以A ⊆B ,(7分)所以{a >−1,a +2<3,解得-1<a <1.(10分) 方案二 选条件②.因为“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件, 所以A ⊆B ,(7分)所以{a >−1,a +2<3,解得-1<a <1.(10分) 方案三 选条件③.因为“x ∈∁R A ”是“x ∈∁R B ”的必要条件,所以A ⊆B ,(7分)所以{a >−1,a +2<3,解得-1<a <1.(10分)。
105051.(2019 ·宝鸡中学高二期中(文))下列语句不是命题的是( ).A. 3 > 4B. 0.3是整数C. a> 3D.4 是3 的约数2.(2019 ·北京清华附中高一期中)“ x> 1”是“ < 1”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. 既不充分又不必要条件3.(2019 ·天津静海一中高一月考)命题“ V x> 0,x2 一1 > 一1”的否定是( )A. V x> 0,x2 一1 < 一1B. V x< 0,x2 一1 < 一1C. 3x> 0,x2 一1 < 一1D. 3x< 0,x2 一1 < 一14.(2019 ·内蒙古集宁一中高二月考(文))命题“ 3x= R, x2 + 2x+ 2 共0 ”的否定是( )A. V x= R, x2 + 2x+ 2 > 0B. V x= R, x2 + 2x+ 2 共0C. 3x= R, x2 + 2x+ 2 > 0D. 3x= R, x2 + 2x+ 2 > 05.(2019 ·洛阳市第一高级中学高二月考)已知命题p :V x ∈R ,x2>0 ,则一p是( )A. V x ∈R ,x2<0B. 3 x ∈R ,x2<0C. V x ∈R ,x2≤0D. 3 x ∈R ,x2≤06.(2018 ·上海市西南位育中学高二期中)“ a= 1 ” 是“ 直线l1:ax+ 2y一1 = 0 与l2:x+ (a+ 1)y+ 6 = 0 平行”的( )条件A.充分非必要B.必要非充分C.充要D. 既非充分又非必要7.(2019 ·辽宁高三月考(文))已知直线l1 :x+ (m+ 1)y+ m= 0 ,l2 :mx+ 2y+ 1 = 0 ,则“ l1//l2 ”的必要不充分条件是( )A. m= 2 或m= 1B. m= 1C. m= -2D. m= -2 或m= 18.(2019 ·天津静海一中高一月考)已知p :log2 (x- 1) < 1 ,q : x2 - 2x- 3 < 0 ,则p是q的( )条件A.充分非必要B.必要非充分C.充分必要D. 既非充分又非必要9.(2019 ·内蒙古集宁一中高二月考(文))已知命题“若p,则q”,假设其逆命题为真,则p是q 的( )A.充分条件B.必要条件C. 既不充分又不必要条件D.充要条件10.(2019·上海师大附中高一期中)A,B,C三个学生参加了一次考试,已知命题p:若及格分高于70 分,则A,B,C都没有及格.则下列四个命题中为p的逆否命题的是( )A.若及格分不高于70 分,则A,B,C都及格B.若A,B,C都及格,则及格分不高于70 分C.若A,B,C至少有一人及格,则及格分不高于70 分D.若A,B,C至少有一人及格,则及格分高于70 分7463611.(2019·上海师大附中高一期中)“ x> 4 ”是“ x> 2 ”的___________条件.12.(2018·上海市澄衷高级中学高一期中)“ x> 5 ”的一个充分非必要条件是__________.13.(2018·上海市杨思高级中学高一期中)写出命题“若a> 0 且b> 0 ,则ab>0 ”的否命题:________15.(2019·北京市十一学校高一单元测试)命题“ 3x=Q, x2 - x+ 1= Z”为__________命题(填“真”或“假”) ,其否定为__________15.(2018·江西高二期末( 理)) 若a2 + b2 = 0 , 则a= 0 _____ b= 0 ( 用适当的逻辑联结词“且”“或”“非”)16.(2011·浙江高二期中(理))已知命题“面积相等的三角形是全等三角形” ,该命题的否定是_______________________,该命题的否命题是___________________________.17.(2018·海林市朝鲜族中学高二单元测试)设命题p:若e x> 1 ,则x>0 ,命题q:若a>b,则 < ,则命题p∧q为____命题.(填“真”或“假”)56418--201221,221418.(2019·邵阳市第十一中学高二期中)已知p:实数x,满足x一a< 0 ,q : 实数x,满足x2 一4x+ 3 共0 ,若a= 2时,p^ q为真,求实数x的取值范围.19.(2019·辽宁高一月考)设p: x> a, q : x> 3 .( 1)若p是q的必要不充分条件,求a的取值范围;(2)若p是q的充分不必要条件,求a的取值范围;(3)若a是方程x2 一6x+ 9 = 0 的根,判断p是q的什么条件.} ,20.(2019·上海市行知中学高一月考) 设集合A= 恳x | x2 + 3x+ 2 = 0B=恳x | x2+ (m+ 1)x+ m= 0};( 1)用列举法表示集合A;(2)若x= B是x= A的充分条件,求实数m的值.21.(2019·青冈县第一中学校高二月考( 文)) 已知,:关于的方程有实数根.( 1)若为真命题,求实数的取值范围;(2)若为真命题,为真命题,求实数的取值范围.22.(2019·湖南高二期中( 理)) 已知命题p : x2 + mx+ 1 = 0 有两个不相等的负根,命题q : 4x2 + 4(m一2)x+ 1 = 0 无实根,若p^ p为假,p八q为真,求实数m的取值范围.105051.(2019 ·宝鸡中学高二期中(文))下列语句不是命题的是( ).A. 3 > 4B. 0.3是整数C. a> 3D.4 是3 的约数【答案】C2.(2019 ·北京清华附中高一期中)“ x> 1”是“< 1”的( )A.充分而不必要条件C.充分必要条件B.必要而不充分条件D. 既不充分又不必要条件【答案】A3.(2019 ·天津静海一中高一月考)命题“ V x> 0, x2 一1 > 一1”的否定是( )A. V x> 0, x2 一1 < 一1B. V x< 0, x2 一1 < 一1C. 3x> 0, x2 一1 < 一 1D. 3x< 0, x2 一1 < 一1【答案】C4.(2019 ·内蒙古集宁一中高二月考(文))命题“ 3x= R, x2 + 2x+ 2 共0 ”的否定是( )A. V x= R, x2 + 2x+ 2 > 0B. V x= R, x2 + 2x+ 2 共0C. 3x= R, x2 + 2x+ 2 > 0D. 3x= R, x2 + 2x+ 2 > 0【答案】A5.(2019 ·洛阳市第一高级中学高二月考)已知命题p :V x ∈R ,x2>0 ,则一p是( )A. V x ∈R ,x2<0B. 3 x ∈R ,x2<0C. V x ∈R ,x2≤0D. 3 x ∈R ,x2≤0【答案】D6.(2018 ·上海市西南位育中学高二期中)“ a= 1 ” 是“ 直线l1:ax+ 2y一1 = 0 与l2:x+ (a+ 1)y+ 6 = 0 平行”的( )条件A.充分非必要B.必要非充分C.充要D. 既非充分又非必要【答案】A7.(2019 ·辽宁高三月考(文))已知直线l1 :x+ (m+ 1)y+ m= 0 ,l2 :mx+ 2y+ 1 = 0 ,则“ l1//l2 ”的必要不充分条件是( )A. m= 2 或m= 1B. m= 1C. m= 一2D. m= 一2 或m= 1 【答案】D8.(2019 ·天津静海一中高一月考)已知p :log2 (x一1) < 1 ,q : x2 一2x一3 < 0 ,则p是q的( )条件A.充分非必要B.必要非充分C.充分必要D. 既非充分又非必要【答案】A9.(2019 ·内蒙古集宁一中高二月考(文))已知命题“若p,则q”,假设其逆命题为真,则p是q 的( )A.充分条件B.必要条件C. 既不充分又不必要条件D.充要条件【答案】B10.(2019·上海师大附中高一期中)A,B,C三个学生参加了一次考试,已知命题p:若及格分高于70 分,则A,B,C都没有及格.则下列四个命题中为p的逆否命题的是( )A.若及格分不高于70 分,则A,B,C都及格B.若A,B,C都及格,则及格分不高于70 分C.若A,B,C至少有一人及格,则及格分不高于70 分D.若A,B,C至少有一人及格,则及格分高于70 分【答案】C7463611.(2019·上海师大附中高一期中)“ x> 4 ”是“ x> 2 ”的___________条件.【答案】充分非必要12.(2018·上海市澄衷高级中学高一期中)“ x> 5 ”的一个充分非必要条件是__________. 【答案】x> 6 (答案不唯一)13.(2018·上海市杨思高级中学高一期中)写出命题“若a> 0 且b> 0 ,则ab>0 ”的否命题:________【答案】若a< 0 或b< 0 ,则ab< 015.(2019·北京市十一学校高一单元测试)命题“ 3x=Q, x2 一x+ 1= Z”为__________命题(填“真”或“假”) ,其否定为__________【答案】真假15.(2018·江西高二期末( 理)) 若a2 + b2 = 0 , 则a= 0 _____ b= 0 ( 用适当的逻辑联结词“且”“或”“非”)【答案】且16.(2011·浙江高二期中(理))已知命题“面积相等的三角形是全等三角形” ,该命题的否定是________________________________,该命题的否命题是___________________________. 【答案】面积相等的三角形不一定是全等三角形;若两个三角形的面积不相等,则这两个三角形不是全等三角形.17.(2018·海林市朝鲜族中学高二单元测试)设命题p:若e x> 1 ,则x>0 ,命题q:若a>b,则 < ,则命题p∧q为____命题.(填“真”或“假”)【答案】假56418--201221,221418.(2019·邵阳市第十一中学高二期中)已知p:实数x,满足x一a< 0 ,q : 实数x,满足x2 一4x+ 3 共0 ,若a= 2时,p^ q为真,求实数x的取值范围.【答案】恳x1共x<2}19.(2019·辽宁高一月考)设p: x> a, q : x> 3 .( 1)若p是q的必要不充分条件,求a的取值范围;(2)若p是q的充分不必要条件,求a的取值范围;(3)若a是方程x2 一6x+ 9 = 0 的根,判断p是q的什么条件.【答案】( 1) a< 3 ;(2) a> 3 ;(3)充要条件} ,20.(2019·上海市行知中学高一月考) 设集合A= 恳x | x2 + 3x+ 2 = 0B=恳x | x2+ (m+ 1)x+ m= 0};( 1)用列举法表示集合A;(2)若x= B是x= A的充分条件,求实数m的值.【答案】( 1) A 1, 2 ;(2) m 1或 m 2【解析】( 1) x 23x 2 0 x 1 x 2 0即 x1或x 2 ,A 1, 2 ;(2)若x B 是x A 的充分条件,则 B A ,x 2 m 1 x m 0 x 1 x m 0解得 x 1 或 x m ,当 m1时, B 1 ,满足 B A ,当 m 2 时, B 1, 2 ,同样满足B A ,所以 m1或 m 2 .21.(2019· 青 冈 县 第 一 中 学 校 高 二 月考 ( 文 )) 已 知有实数根.( 1)若为真命题,求实数的取值范围; (2)若为真命题,为真命题,求实数的取值范围.【答案】( 1);(2)【解析】( 1) 方程有实数根,得:(2)为真命题,为真命题为真命题,为假命题,即得 .22.(2019· 湖南 高 二期 中( 理)) 已 知命题 p : x2mx 1 0 有两个 不相等 的 负根 , 命题q : 4x 2 4(m 2)x 1 0 无实根,若p p 为假, p q 为真,求实数 m 的取值范围.【答案】 (1, 2]得;, : 关 于 的 方 程【解析】因为p⊥ p假,并且p q为真,故p假,而q真即x2 + mx+ 1 = 0不存在两个不等的负根,且4x2 +4(m 2)x+1= 0无实根.所以= 16(m 2)2 16 < 0 ,即1< m< 3,当1< m 2 时,x2 + mx+ 1 = 0不存在两个不等的负根,当2< m< 3时,x2 + mx+ 1 = 0存在两个不等的负根.所以m的取值范围是(1, 2]。
第一章检测(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.给出下列命题:(1)有的四边形是菱形;(2)有的三角形是等边三角形;(3)无限不循环小数是有理数;(4)∀x∈R,x>1;(5)0是最小的自然数.其中假命题的个数为()A.1B.2D.4是真命题;无限不循环小数是无理数,故(3)是假命题;(4)显然是假命题.q是两个命题,则命题“p∨q”为真的充要条件是()A.p,q中至少有一个为真B.p,q中至少有一个为假C.p,q中有且只有一个为真,q为假p:{1}⊆{0,1},q:{1}∈{1,2,3},由它们构成的新命题“p∧q”“p∨q”“p”中,真命题的个数为() A.0 B.1D.3p:∃x∈R,x+6>0,则p是()A.∃x∈R,x+6≥0B.∃x∈R,x+6≤0C.∀x∈R,x+6≥0R,x+6≤0:若函数y=f(x)是幂函数,则函数y=f(x)的图象不过第四象限.在该命题的逆命题、否命题、逆否命题这三个命题中,真命题的个数是()A.0B.1D.3R,则“φ=0”是“f(x)=cos(x+φ)(x∈R)为偶函数”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件φ=0时,f(x)=cos x,f(-x)=f(x),f(x)为偶函数;若f(x)为偶函数,则f(0)=±1,∴cos φ=±1,∴φ=kπ(k∈Z).A.p是r的充分条件,q是r的必要条件,那么p是q的()A.充分条件B.必要条件C.充要条件p⇒r⇒q,故p是q的充分条件.f(x)=x2+mx+1的图象关于直线x=1对称的充要条件是()A.m=-2B.m=2C.m=-1()A.命题“若x2-4x+3=0,则x=3”的逆否命题是“若x≠3,则x2-4x+3≠0”B.“x=3”是“|x|>0”的充分不必要条件C.若“p且q”为假命题,则p,q均为假命题p:∃x∈R,使x2+x+1<0,则p:∀x∈R,均有x2+x+1≥0A正确;x=3⇒|x|>0,但|x|>0不能推出x=3,故知选项B正确;若“p且,则p,q至少有一个为假命题,故知选项C不正确;由命题p的否定知选项D正确.,真命题是()A.∃m∈R,使函数f(x)=x2+mx(x∈R)是偶函数B.∃m∈R,使函数f(x)=x2+mx(x∈R)是奇函数C.∀m∈R,函数f(x)=x2+mx(x∈R)都是偶函数R,函数f(x)=x2+mx(x∈R)都是奇函数m=0时,f(x)=x2是偶函数,故选A.(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上) y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与y轴交于负半轴”的充要条件是.“存在x∈R,使得x2-3x+10=0”的否定是.x∈R,都有x2-3x+10≠0p:∀x∈R,x2+2x+3>0,则p:.x∈R,x2+2x+3≤0,某战士连续射击了两次,设命题p是“第一次射击击中目标”,命题q是“第二次射击击中目标”,用p,q及逻辑联结词“或”“且”“非”(∨,∧,)表示下列命题:两次都击中目标可表示为:;:.两次都击中目标”即“第一次击中目标且第二次也击中目标”,故“两次都击中目标”可表示为p “恰好一次击中目标”即“第一次击中目标且第二次没击中目标,或第一次没击中目标且第二次击中目标”,“恰好一次击中目标”可表示为(p∧q)∨(p∧q).∧q(p∧q)∨(p∧q):①命题“若a=0,则ab=0”的否命题是“若a=0,则ab≠0”;②已知命题p:∃x∈R,x2+6x+11<0,则p:∀x∈R,x2+6x+11≥0;③若命题“p”与命题“p或q”都是真命题,则命题q一定是真命题;④命题“若0<a<1,则log a(a+1)<log其中正确结论的序号是.三、解答题(本大题共3小题,共25分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16.(8分)给出下列命题的否定,并判断其真假:(1)p:不论m取何实数,关于x的方程x2+mx-1=0都有实根;∈{三角形},x是等边三角形.,明确命题是全称命题还是存在性命题,然后加以否定;可利用“p”与“p”.p:∃m∈R,关于x的方程x2+mx-1=0无实根.(假命题)(2)q:∀x∈{三角形},x不是等边三角形.(假命题)17.(8分)把下列命题改写成“若p,则q”的形式,并写出它们的逆命题、否命题与逆否命题,同时判断四种命题的真假:(1)全等三角形的对应边相等;x=2时,x2-3x+2=0.原命题:若两个三角形全等,则这两个三角形对应的三边相等,真命题;逆命题:若两个三角形对应的三边相等,则这两个三角形全等,真命题;否命题:若两个三角形不全等,则这两个三角形对应的三边不全相等,真命题;逆否命题:若两个三角形对应的三边不全相等,则这两个三角形不全等,真命题.(2)原命题:若x=2,则x2-3x+2=0,真命题;逆命题:若x2-3x+2=0,则x=2,假命题;否命题:若x≠2,则x2-3x+2≠0,假命题;逆否命题:若x2-3x+2≠0,则x≠2,真命题.18.(9分)已知命题p:A={x||x-2|≤4},q:B={x|(x-1-m)(x-1+m)≤0}(m>0),若p是q的必要不充分条件,m的取值范围.,实行等价转化即将条件“p是q的必要不充分条件即p是q的充分不必要条件”转⫋B”,然后利用集合关系列不等式组解决问题.:A={x||x-2|≤4}={x|-2≤x≤6},q:B={x|1-m≤x≤1+m}(m>0).因为p是q的必要不充分条件,所以p是q的充分不必要条件.利用数轴分析可,解得m≥5.故m的取值范围为[5,+∞).。
第一章 集合与常用逻辑用语 单元测验时间:100分钟 分值:100分一、选择题(本大题共10小题,每题3分,共30分)1、已知全集R U =,集合}{Z x x x A ∈≤=,1,{}022=-=x x x B ,则图中的阴影部分表示的集合为( )A. {}1-B. {}2C.{}2,1 D. {}2,02、设集合{}2430A x x x =-+<,{}230x x ->,则A B = ( )A.33,2⎛⎫--⎪⎝⎭ B.33,2⎛⎫- ⎪⎝⎭ C.31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭D.3,32⎛⎫⎪⎝⎭3、下列四个集合中,是空集的是( )A .}33|{=+x xB .},,|),{(22R y x x y y x ∈-=C .}0|{2≤x x D .},01|{2R x x x x ∈=+-4、已知集合{}Z s t s t A ∈+=,22,且x ∈A ,y ∈A ,则下列结论正确的是( ) A .A y x ∈+ B .A y x ∈- C .A xy ∈ D .A yx∈ 5、设集合},412|{Z k k x x M ∈+==,},214|{Z k k x x N ∈+==,则( )A .N M =B .MN C .N M D .M N =∅6、用()C A 表示非空集合A 中的元素的个数,定义()()A B C A C B *=-,若{}1,1A =-,()(){}22320B x ax x x ax =+++=,若1A B *=,设实数a 的所有可能取值构成集合S . 则()C S =( )A .1B .2C .3D .57、已知集合{}2|20,A x ax x a a R =++=∈,若集合A 有且仅有两个子集,则a 的值是( ) A .1 B .1- C .0,1 D .1-,0,18、已知集合{}2|1,M y y x x R ==-∈,集合2{|3}N x y x ==-,则MN =( )A .{(2,1),(2,1)}-B .{2,2,1}-C .[1,3]-D .∅9、已知集合}{10,3,2,1 =M ,A 是M 的子集,且A 中各元素和为8,则满足条件的子集A 共有( )A .6个B .7个C .8个D .9个10、设S 是整数集Z 的非空子集,如果,a b S ∀∈,有S ab ∈,则称S 关于数的乘法是封闭的.若T,V 是Z 的两个不相交的非空子集,T V Z =,且,,a b c T ∀∈,有,,,abc T x y z V ∈∀∈有V xyz ∈,则下列结论恒成立的是( )A .,T V 中至少有一个关于乘法是封闭的B .,T V 中至多有一个关于乘法是封闭的C .,T V 中有且只有一个关于乘法是封闭的D .,T V 中每一个关于乘法都是封闭的二、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)11、若{}A x x a =>,{}6B x x =>,且A B ⊆,则实数a 的取值范围是______.12、50名学生参加甲、乙两项体育活动,每人至少参加了一项,参加甲项的学生有30名,参加乙项的学生有25名,则仅参加了一项活动的学生人数为 。
第一章集合与常用逻辑用语单元检测(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.一个命题与它的逆命题、否命题、逆否命题这四个命题中( ).A .真命题与假命题的个数相同B .真命题的个数一定是奇数C .真命题的个数一定是偶数D .真命题的个数可能是奇数,也可能是偶数2.已知集合M ={0,1,2},N ={x |x =2a ,a ∈M },则集合M ∩N 等于( ).A .{0}B .{0,1}C .{1,2}D .{0,2}3.(2011福建高考,理2)若a ∈R ,则“a =2”是“(a -1)(a -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 .既不充分又不必要条件4.命题“存在x ∈R ,x 2-3x +4>0”的否定是( ).A .存在x ∈R ,x 2-3x +4<0B .任意的x ∈R ,x 2-3x +4>0C .任意的x ∈R ,x 2-3x +4≥0D .任意的x ∈R ,x 2-3x +4≤05.集合P ={a |a =(-1,1)+m (1,2),m ∈R },Q ={b |b =(1,-2)+n (2,3),n ∈R }是两个向量集合,则P ∩Q =( ).A .{(1,-2)}B .{(-13,-23)}C .{(1,2)}D .{(-23,-13)}6.对任意两个集合M ,N ,定义:M -N ={x |x ∈M 且x ∉N },M △N =(M -N )∪(N -M ),设M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x -31-x <0,N ={x |y =2-x },则M △N =( ). A .{x |x >3} B .{x |1≤x ≤2}C .{x |1≤x <2,或x >3}D .{x |1≤x ≤2,或x >3}7.已知全集U 为实数集R ,集合M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x +3x -1<0,N ={x ||x |≤1},则下图阴影部分表示的集合是( ).A .[-1,1]B .(-3,1]C .(-∞,-3)∪[-1,+∞)D .(-3,-1)8.下列判断正确的是( ).A .命题“负数的平方是正数”不是全称命题B .命题“任意的x ∈N ,x 3>x 2”的否定是“存在x ∈N ,x 3<x 2”C .“a =1”是“函数f (x )=cos 2ax -sin 2ax 的最小正周期是π”的必要不充分条件D .“b =0”是“函数f (x )=ax 2+bx +c 是偶函数”的充要条件9.(2011陕西高考,文8)设集合M ={y |y =|cos 2x -sin 2x |,x ∈R },N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |⎪⎪⎪⎪x i <1,i 为虚数单位,x ∈R ,则M ∩N 为( ). A .(0,1) B .(0,1]C .[0,1)D .[0,1]10.设命题p :函数y =lg(x 2+2x -c )的定义域为R ,命题q :函数y =lg(x 2+2x -c )的值域为R ,若命题p ,q 有且仅有一个为真,则c 的取值范围为( ).A .B .(-∞,-1)C .[-1,+∞)D .R二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11.设集合U ={1,2,3,4,5},A ={2,4},B ={3,4,5},C ={3,4},则(A ∪B )∩(∁U C )=__________.12.(2011浙江温州模拟)已知条件p :a <0,条件q :a 2>a ,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)13.若命题“存在x ∈R ,x 2-ax -a <0”为假命题,则实数a 的取值范围为__________.14.给出下列命题:①原命题为真,它的否命题为假;②原命题为真,它的逆命题不一定为真;③一个命题的逆命题为真,它的否命题一定为真;④一个命题的逆否命题为真,它的否命题一定为真;⑤“若m >1,则mx 2-2(m +1)x +m +3>0的解集为R ”的逆命题.其中真命题是__________.(把你认为是正确命题的序号都填在横线上)15.已知命题p :不等式x x -1<0的解集为{x |0<x <1};命题q :在△ABC 中,“A >B ”是“sin A >sin B ”成立的必要不充分条件.有下列四个结论:①p 真q 假;②“p 且q ”为真;③“p 或q ”为真;④p 假q 真,其中正确结论的序号是__________.(请把正确结论的序号都填上)三、解答题(本大题共6小题,共75分)16.(12分)(1)设全集I 是实数集,则M ={x |x +3≤0},N =212{|22}x x x +=,求(∁I M )∩N .(2)已知全集U =R ,集合A ={x |(x +1)(x -1)>0},B ={x |-1≤x <0},求A ∪(∁U B ).17.(12分)已知p :-2≤1-x -13≤2,q :x 2-2x +1-m 2≤0(m >0).若“非p ”是“非q ”的充分而不必要条件,求实数m 的取值范围.18.(12分)已知ab ≠0,求证:a +b =1的充要条件是a 3+b 3+ab -a 2-b 2=0.19.(12分)(2011福建四地六校联合考试)已知集合A ={x |x 2-2x -3≤0,x ∈R },B ={x |x 2-2mx +m 2-4≤0,x ∈R ,m ∈R }.(1)若A ∩B =[0,3],求实数m 的值;(2)若A ⊆∁R B ,求实数m 的取值范围.20.(13分)已知函数f (x )是(-∞,+∞)上的增函数,a ,b ∈R ,对命题“若a +b ≥0,则f (a )+f (b )≥f (-a )+f (-b )”.(1)写出逆命题,判断其真假,并证明你的结论;(2)写出其逆否命题,判断其真假,并证明你的结论.21.(14分)已知三个不等式:①|2x -4|<5-x ;②x +2x 2-3x +2≥1;③2x 2+mx -1<0.若同时满足①和②的x 值也满足③,求m 的取值范围.参考答案一、选择题1.C 解析:在原命题、逆命题、否命题、逆否命题这四个命题中,互为逆否的命题是成对出现的,故真命题的个数和假命题的个数都是偶数. 2.D 解析:集合N ={0,2,4},所以M ∩N ={0,2}.3.A 解析:由(a -1)(a -2)=0,得a =1或a =2,所以a =2⇒(a -1)(a -2)=0.而由(a -1)(a -2)=0不一定推出a =2,故a =2是(a -1)(a -2)=0的充分而不必要条件.4.D 解析:含有存在量词的命题的否定,先把“存在”改为“任意的”,再把结论否定.5.B 解析:a =(m -1,2m +1),b =(2n +1,3n -2),令a =b ,得⎩⎪⎨⎪⎧ m -1=2n +1,2m +1=3n -2,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =-12,n =-7. 此时a =b =(-13,-23),故选B.6.D 解析:∵M ={x |x >3或x <1},N ={x |x ≤2},∴M -N ={x |x >3},N -M ={x |1≤x ≤2},∴M △N ={x |1≤x ≤2,或x >3}.7.D 解析:∵M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x +3x -1<0={x |-3<x <1},N ={x ||x |≤1}={x |-1≤x ≤1},∴阴影部分表示的集合为M ∩(∁U N )={x |-3<x <-1},故选D.8.D 解析:依据各种命题的定义,可以判断A ,B ,C 全为假,由b =0,可以判断f (x )=ax 2+bx +c 是偶函数,反之亦成立. 9.C 解析:∵y =22|cos sin |x x -=|cos 2x |,x ∈R ,∴y ∈[0,1],∴M =[0,1].∵⎪⎪⎪⎪x i <1,∴|x |<1.∴-1<x <1.∴N =(-1,1).∴M ∩N =[0,1).10.D 解析:本题考查根据命题的真假求参数的取值范围.若函数y =lg(x 2+2x -c )的定义域为R ,则不等式x 2+2x -c >0对任意x ∈R 恒成立,则有Δ=4+4c <0,解得c <-1;若函数y =lg(x 2+2x -c )的值域为R ,则g (x )=x 2+2x -c 应该能够取到所有的正实数,因此Δ=4+4c ≥0,解得c ≥-1.当p 为真,q 为假时,有c <-1;当p 为假,q 为真时,有c ≥-1.综上,当命题p ,q 有且仅有一个为真时,c 的取值范围为R .故选D.二、填空题11.{2,5} 解析:∵A ∪B ={2,3,4,5},∁U C ={1,2,5},∴(A ∪B )∩(∁U C )={2,5}.12.必要不充分 解析:p 为:a ≥0,q 为a 2≤a ,a 2≤a ⇔a (a -1)≤0⇔0≤a ≤1, ∴p q ,而q ⇒p ,∴p 是q 的必要不充分条件.13.[-4,0] 解析:∵“存在x ∈R ,x 2-ax -a <0”为假命题,则“对任意的x ∈R ,x 2-ax -a ≥0”为真命题,∴Δ=a 2+4a ≤0,解得-4≤a ≤0.14.②③⑤ 解析:原命题为真,而它的逆命题、否命题不一定为真,互为逆否命题同真同假,故①④错误,②③正确,又因为不等式mx 2-2(m +1)x +m +3>0的解集为R ,由⎩⎪⎨⎪⎧ m >0,Δ=4(m +1)2-4m (m +3)<0⇒⎩⎪⎨⎪⎧m >0,m >1⇒m >1.故⑤正确. 15.①③ 解析:解不等式知,命题p 是真命题,在△ABC 中,“A >B ”是“sin A >sinB ”的充要条件,所以命题q 是假命题,∴①正确,②错误,③正确,④错误.三、解答题16.解:(1)M ={x |x +3=0}={-3},N ={x |x 2=x +12}={-3,4}, ∴(∁I M )∩N ={4}.(2)∵A ={x |x <-1,或x >1},B ={x |-1≤x <0},∴∁U B ={x |x <-1,或x ≥0}.∴A ∪(∁U B )={x |x <-1,或x ≥0}.17.解:由p :-2≤1-x -13≤2, 解得-2≤x ≤10,∴“非p ”:A ={x |x >10,或x <-2}.由q :x 2-2x +1-m 2≤0,解得1-m ≤x ≤1+m (m >0).∴“非q ”:B ={x |x >1+m 或x <1-m ,m >0},由“非p ”是“非q ”的充分不必要条件得A B .∴⎩⎪⎨⎪⎧ m >0,1-m ≥-2,1+m ≤10,解得0<m ≤3.∴满足条件的m 的取值范围为{m |0<m ≤3}.18.证明:必要性:∵a +b =1,即b =1-a ,∴a 3+b 3+ab -a 2-b 2=a 3+(1-a )3+a (1-a )-a 2-(1-a )2=0,必要性得证.充分性:∵a 3+b 3+ab -a 2-b 2=0,∴(a +b )(a 2-ab +b 2)-(a 2-ab +b 2)=0,∴(a 2-ab +b 2)(a +b -1)=0.又ab ≠0,即a ≠0且b ≠0,∴a 2-ab +b 2=22b a ⎛⎫- ⎪⎝⎭+3b 24≠0, ∴a +b =1,充分性得证.综上可知,a +b =1的充要条件是a 3+b 3+ab -a 2-b 2=0.19.解:由已知得:A ={x |-1≤x ≤3},B ={x |m -2≤x ≤m +2}.(1)∵A ∩B =[0,3],∴⎩⎪⎨⎪⎧m -2=0,m +2≥3, ∴⎩⎪⎨⎪⎧m =2,m ≥1.∴m =2,即实数m 的值为2. (2)∁R B ={x |x <m -2,或x >m +2}.∵A ⊆∁R B ,∴m -2>3或m +2<-1.∴m >5或m <-3.∴实数m 的取值范围是(-∞,-3)∪(5,+∞).20.解:(1)逆命题是:若f (a )+f (b )≥f (-a )+f (-b ),则a +b ≥0,为真命题. 用反证法证明:假设a +b <0,则a <-b ,b <-a .∵f (x )是(-∞,+∞)上的增函数,则f (a )<f (-b ),f (b )<f (-a ),∴f (a )+f (b )<f (-a )+f (-b ),这与题设相矛盾,∴逆命题为真.(2)逆否命题:若f (a )+f (b )<f (-a )+f (-b ),则a +b <0,为真命题. ∵原命题⇔它的逆否命题,∴证明原命题为真命题即可.∵a +b ≥0,∴a ≥-b ,b ≥-a .又∵f (x )在(-∞,+∞)上是增函数,∴f (a )≥f (-b ),f (b )≥f (-a ),∴f (a )+f (b )≥f (-a )+f (-b ).∴逆否命题为真.21.解:设不等式|2x -4|<5-x ,x +2x 2-3x +2≥1, 2x 2+mx -1<0的解集分别为A ,B ,C ,则由|2x -4|<5-x 得,当x ≥2时,不等式化为2x -4<5-x ,得x <3,所以有2≤x <3. 当x <2时,不等式化为4-2x <5-x ,得x >-1,所以有-1<x <2,故A =(-1,3).x +2x 2-3x +2≥1⇔x +2x 2-3x +2-1≥0⇔-x 2+4x x 2-3x +2≥0⇔x (x -4)(x -1)(x -2)≤0⇔0≤x <1或2<x ≤4, 即B =[0,1)∪(2,4].若同时满足①②的x 值也满足③,则有A ∩B ⊆C .设f (x )=2x 2+mx -1,则由于A ∩B =[0,1)∪(2,3),故结合二次函数的图像,得⎩⎪⎨⎪⎧ f (0)<0,f (3)≤0⇒⎩⎪⎨⎪⎧-1<0,18+3m -1≤0⇒m ≤-173.。
本章测评(时间90分钟满分100分)一、选择题(共10个小题,每小题4分,共40分.每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1下列命题中是全称命题的是()A.圆有内接四边形B.3> 2C.3< 2D.若三角形的三边长分别为3,4,5,则这个三角形为直角三角形2已知直线l⊥平面α,直线m⊂平面β,有下面四个命题:①α∥β⇒l⊥m;②α⊥β⇒l∥m;③l∥m⇒α⊥β;④l⊥m⇒α∥β.其中正确的两个命题的序号是()A.①与②B.③与④C.②与④D.①与③3设集合A={x|xx-1<0},B={x|0<x<3},那么“m∈A”是“m∈B”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若a,b∈R,则使|a|+|b|>1成立的充分不必要条件是()A.|a+b|≥1 B.|a|≥12且|b|≥12C.a≥1 D.b<-15在下列结论中,正确的为()A.“p∧q”为真是“p∨q”为真的充分必要条件B.“p∧q”为假是“p∨q”为真的充分非必要条件C.“p∨q”为真是“⌝p”为假的必要非充分条件D.“⌝p”为真是“p∧q”为假的必要非充分条件6命题“至少有一个点在函数y =kx (k ≠0)的图象上”的否定是( )A .至少有一个点在函数y =kx (k ≠0)的图象上B .至少有一个点不在函数y =kx (k ≠0)的图象上C .所有点都在函数y =kx (k ≠0)的图象上D .所有点都不在函数y =kx (k ≠0)的图象上7下列选项中,p 是q 的必要不充分条件的是( )A .p :a +c >b +d ,q :a >b 且c >dB .p :a >1,b >1,q :f (x )=a x -b (a >0,且a ≠1)的图像不过第二象限C .p :x =1,q :x 2=xD .p :a >1,q :f (x )=log a x (a >0,且a ≠1)在(0,+∞)上为增函数8设有两个命题:①关于x 的不等式x 2+2ax +4>0对一切x ∈R 恒成立;②函数f (x )=-(5-2a )x 是减函数,若命题有且只有一个真命题,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,-2]B .(-∞,2)C .(-2,2)D .(2,52) 9 “函数f (x )(x ∈R )存在反函数”是“函数f (x )在R 上为增函数”的( )A .充分而不必要条件B .充要条件C .必要而不充分条件D .既不充分也不必要条件10函数y =x 2+bx +c 在x ∈(0,+∞)上是单调函数的充要条件是( )A .b ≥0B .b ≤0C .b >0D .b <0二、填空题(本大题共5个小题,每小题4分,共20分.把答案填在题中的横线上) 11下面命题:①“x +y =5”是“x 2-y 2-3x +7y =10”的充分条件;②“a -b <0”是“a 2-b 2<0”的充分条件;③“a -b <0”是“a 2-b 2<0”的必要条件;④“两个三角形全等”是“两边和夹角对应相等”的充要条件.其中是真命题的有________.12给出下面两个命题:①如果集合P ,Q 满足P ∩Q =P ,则P Q ;②已知集合S ={x |x 2-x -2=0},集合T={x |tx -1=0},且T ⊄S ,则t =-1,t =12.那么这两个命题的真假情况为________. 13填写下列命题的否定形式:(1)a >0,或b ≤0.________.(2)三条直线两两相交.________.14设全集为U ,在下列条件中:①A ∪B =A ;②C U A ∩B =Φ;③C U A ⊆C U B ;④A ∪C U B =U .能作为B ⊆A 的充要条件的有________.15有甲、乙、丙、丁四位歌手参加比赛,其中有一位获奖,有人采访了四位歌手,甲说:“是乙或丙获奖.”乙说:“甲未获奖,丙也未获奖.”丙说:“我获奖了.”丁说:“是乙获奖.”四位歌手的话中有两句是对的,则获奖的歌手是________.三、解答题(本大题共4个小题,共40分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16(9分)写出下列命题的“⌝p ”命题,并判断它们的真假.(1)p :∀x ,x 2+4x +4≥0;(2)p :∃x ,x 2-4=0.17(10分)写出命题“若x -2+(y +1)2=0,则x =2且y =-1”的逆命题、否命题、逆否命题,并判断它们的真假.18(10分)已知关于x 的方程(1-a )x 2+(a +2)x -4=0,a ∈R ,求:(1)方程有两个正根的充要条件;(2)方程至少有一个正根的充要条件.19(11分)给出下列命题:p :关于x 的不等式x 2+(a -1)x +a 2>0的解集是R ,q :函数y =lg(2a 2-a )x 是增函数.(1)若p ∨q 为真命题,求a 的取值范围.(2)若p ∧q 为真命题,求a 的取值范围.参考答案1解析:A中隐含全称量词“对任意一个”.答案:A2解析:①成立.若l⊥α,α∥β则l⊥β.又因为m⊂β,故l⊥m.②不成立,l与m也可能异面或相交.③成立,若l∥m,l⊥α,则m⊥α.又m⊂β,则α⊥β.④不成立,举反例即可知α与β可能相交.答案:D3解析:∵A={x|0<x<1},B={x|0<x<3},∴A≠B.当m∈A时,必有m∈B;而当m∈B时,m∈A不一定成立.答案:A4解析:当b<-1时,显然有|a|+|b|>1,反过来则不一定成立.答案:D5解析:“p∧q”为真“p∨q”为真,反之不然,“p∧q”为假/ “p∨q”为真,“⌝p”为假p为真p∨q为真,“p∧q”为假,p可真可假⌝p真.答案:C6答案:D7解析:∵p:a+c>b+d,q:a>b且c>d,∴p D/q,q p.对于选项B:p⇒q,q p,p是q的充分不必要条件.对于选项C:p⇒q,q p,p是q的充分不必要条件.对于选项D:p⇔q,p是q的充要条件.故选A.答案:A8解析:若x2+2ax+4>0对一切x∈R恒成立,则-2<a<2.若f(x)=-(5-2a)x是减函数,则a<2.若①真②假,则α∈Φ,若①假②真,则a≤-2.故选A.答案:A9答案:C10解析:用特殊值法求解:取b=0,y=x2+c,它在(0,+∞)显然递增,排除C、D;取c=0,b=-2,则y=x2-2x,则它在[0,1)上递减,在[1,+∞)上递增,因而在[0,+∞)上不单调,排除B.答案:A11解析:应用定义进行判断.答案:①④12解析:①是假命题,它忽略了P=Q这一特殊情况;②是假命题,它忽略了T=Φ时,也满足T⊄S,此时t=0.答案:①②为假命题13答案:(1)a≤0,且b>0(2)三条直线不都两两相交14答案:①②③④15解析:如果乙获奖,则甲、乙、丁所说的都是对的,这与只有两句是对的矛盾,所以乙未获奖.如果丙获奖,则只有甲和丙所说的是对的,符合题意.如果甲获奖,四人说的都是错的,所以甲未获奖.如果丁获奖,则仅有乙一人说的是对的,因此获奖的歌手是丙.答案:丙16分析:全称命题的否定是存在性命题;存在性命题的否定为全称命题.解:(1) ⌝p:x,x2+4x+4<0.因为x 2+4x +4=(x +2)2≥0恒成立,所以“⌝p ”命题为假命题;(2) ⌝p :x ,x 2-4≠0, 因当x =2时,22-4=0, 所以“⌝p ”命题为假命题. 17分析:根据四种命题的定义写出命题,判断真假时应注意命题间的关系.解:逆命题:若x =2且y =-1,则x -2+(y +1)2=0,真命题. 否命题:若x -2+(y +1)2≠0,则x ≠2或y ≠-1,真命题.逆否命题:若x ≠2或y ≠-1,则x -2+(y +1)2≠0,真命题. 18分析:先求出方程有两个实根的充要条件.再讨论x 2的系数及运用根与系数的关系分别求出要求的充要条件.解:(1)方程(1-a )x 2+(a +2)x -4=0有两个实根的充要条件是⎩⎪⎨⎪⎧ 1-a ≠0,Δ≥0,即⎩⎨⎧ a ≠1(a +2)2+16(1-a )≥0⎩⎪⎨⎪⎧a ≠1,a ≤2或a ≥10,即a ≥10或a ≤2且a ≠1. 设此时方程的两实根为x 1、x 2,有两个正根的充要条件是⎩⎪⎨⎪⎧ a ≠1a ≤2或a ≥10x 1+x 2>0x 1·x 2>0⎩⎪⎨⎪⎧ a ≠1,a ≤2或a ≥10,a +2a -1>0,4a -1>0,即1<a ≤2或a ≥10是方程有两个正根的充要条件.(2)由(1)知当1<a ≤2或a ≥10时方程有两个正根,当a =1时,方程化为3x -4=0,有一正根x =43,又方程有一正根一负根的充要条件是a <1,故方程至少有一个正根的充要条件是a ≤2或a ≥10.19分析:先求出p 为真时,a 的取值范围及q 为真时a 的取值范围,然后再求解(1)(2)两问题.解:若p 为真,则Δ=(a -1)2-4a 2<0,而3a 2+2a -1>0,a >13或a <-1. 若q 为真,则2a 2-a >1,a >1或a <-12. (1)若p ∨q 为真命题,则p 真q 假,或p 假q 真,或p 真q 真,设A ={a |p 真},B ={a |q 真},则p ∨q 为真的范围为A ∪B ={a |a >13或a <-12}. (2)若p ∧q 为真,则p 真,q 真,则p ∧q 为真的范围为A ∩B ={a |a >1或a <-1}.。
一、选择题1.已知集合{}*N 0A x x y =∈=≥∣,若B A ⊆且集合B 中恰有2个元素,则满足条件的集合B 的个数为( ). A .1B .3C .6D .102.已知:250p x ->,2:20q x x -->,则p 是q 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3.已知全集U =R ,集合M ={x |x 2+x ﹣2≤0},集合N ={y |y },则(C U M )∪N 等于( ) A .{x |x <﹣2或x ≥0} B .{x |x >1} C .{x |x <﹣1或1<x ≤3} D .R4.m n 是两条不同的直线,α是平面,n α⊥,则//m α是m n ⊥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5.定义:若平面点集A 中的任一个点00(,)x y ,总存在正实数r ,使得集合{(,)}x y r A <⊆,则称A 为一个开集.给出下列集合:①22{(,)|1}x y x y +=;②{(,)|20}x y x y ++≥;③{(,)|6}x y x y +<;④22{(,)|0(1}x y x y <+<. 其中是开集的是( ) A .①④B .②③C .②④D .③④6.判断下列命题①命题“若14m ≥-,则方程20x x m +-=有实根”的逆命题为真命题;②命题“若21x =,则1x =.”的否命题为“若21x =,则1x ≠.”;③若命题“p q ∧”为假命题,则命题“p q ∨”是假命题;④命题“x R ∀∈,22x x ≥."的否定是“0x R ∃∈,0202x x <.” 中正确的序号是( )A .①③B .②③C .①④D .②④7.“3,a =b =”是双曲线22221(0,0)x y a b a b -=->>( )A .充要条件B .必要不充分条件C .即不充分也不必要条件D .充分不必要条件8.命题“对任意x ∈R ,都有20x ≥”的否定为 A .对任意x ∈R ,都有20x < B .不存在x ∈R ,都有20x < C .存在0x ∉R ,使得200x <D .存在0x ∈R ,使得200x <9.函数()31f x x ax =--在()1,1-上不单调的一个充分不必要条件是( )A .[]0,3a ∈B .()0,5a ∈C .()0,3a ∈D .()1,2a ∈10.不等式220x x --<成立的一个充分不必要条件是21a x a <<+,则a 的取值范围为( ) A .–11a ≤≤B .–11a ≤<C .–11a <<D .11a -<≤11.下列命题中,不正确的是( )A .0x R ∃∈,20010x x -+≥B .若0a b <<则11a b> C .设0a >,1a ≠,则“log 1a b >”是“b a >”的必要不充分条件D .命题“2[1,2],320x x x ∀∈-+≤”的否定为“2000[1,2],320x x x -∃∈+>”12.已知a ,b R ∈,“1a b +<”是“11a b 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二、填空题13.设U =R ,集合2{|320}A x x x =++=, ()2{|10}B x x m x m =+++=,若UA B,则m =__________.14.已知集合(){},320,A a b a b a N =+-=∈,()(){}2,10,B a b k a a b a N =-+-=∈,若存在非零整数k ,满足A B ⋂≠∅,则k =______.15.已知:条件p :120x-≥和q :()()22110x a x a a -+++<,若p ⌝是q ⌝的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是______.16.已知集合{}{}10|133xA aB x =-=,,,<<,若A B ⋂=∅,则实数a 的取值范围是______.17.已知命题31:01x p A xx ⎧⎫-=≤⎨⎬-⎩⎭,命题{}2:30q B x x mx =--+>.若命题q 是p 的必要不充分条件,则m 的取值范围是____; 18.已知集合{}{}22,1,A B a==,若{}0,1,2AB =,则实数a =________.19.已知集合{}12A =,,{}12B =-,,则A B =______.20.下列命题中,正确的是___________.(写出所有正确命题的编号) ①在中,是的充要条件;②函数的最大值是;③若命题“,使得”是假命题,则; ④若函数,则函数在区间内必有零点.三、解答题21.设集合{|33},{|13}A x x B x a x a =-≤≤=-≤≤+. (1)若1a =,求,A B A B ;(2)若AB B =,求实数a 的取值范围. 22.在“①AB B =,②RB A ⊆,③A B =∅”这三个条件中任选一个,补充在下面横线上,求解下列问题.问题:已知集合{}24120A x x x =-++>,集合{5}B x m x m =<<+.(1)若2m =,求AB ,()R A B ;(2)若______,求m 的取值范围.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.23.已知集合(){}223120A x x a x a a =--+-<,集合{}2430B x x x =-+<.(1)当2a =时,求A B ;(2)命题P :x A ∈,命题Q :x B ∈,若P 是Q 的充分条件,求实数a 的取值范围. 24.集合(){}21|,A x y y x mx ==-+-,(){},3,03|B x y y x x ==-≤≤.(Ⅰ)当4m =时,求A B ;(Ⅱ)若A B ⋂≠∅,求实数m 的取值范围.25.已知集合{}1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17S =,集合{}128,,,X x x x =是集合S 的一个含有8个元素的子集.(1)当{}1,2,5,7,11,13,16,17X =时,设,(1,8)i j x x X i j ∈≤≤, ①写出方程3i j x x -=的解(,i j x x );②若方程(0)i j x x k k -=>至少有三组不同的解,写出k 的所有可能取值;(2)证明:对任意一个X ,存在正整数k ,使得方程i j x x k -=(1,8)i j ≤≤至少有三组不同的解.26.设全集是实数集R ,集合{}13A x x =-<<,{}22B x m x m =-<<+. (1)若AB =∅,求实数m 的取值范围;(2)若2B ∈,求A B .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【分析】将方程平方整理得()2224820y xy x x -+-=,再根据判别式得04x ≤≤,故1,2,3,4x =,再依次检验得{}2,3,4A =,最后根据集合关系即可得答案.【详解】解:根据题意将x 22x x =+继续平方整理得:()2224820y xy x x -+-=,故该方程有解. 所以()222641620x x x ∆=--≥,即240x x -+≥,解得04x ≤≤, 因为*N x ∈,故1,2,3,4x =,当1x =时,易得方程无解,当2x =时,240y y -=,有解,满足条件; 当3x =时,242490y y -+=,方程有解,满足条件; 当4x =时,28160y y -+=,方程有解,满足条件; 故{}2,3,4A =,因为B A ⊆且集合B 中恰有2个元素, 所以B 集合可以是{}2,3,{}2,4,{}3,4. 故选:B. 【点睛】本题考查集合的元素,集合关系,解题的关键在于将方程平方转化为()2224820y xy x x -+-=,再结合判别式得1,2,3,4x =,进而求出集合{}2,3,4A =.考查运算求解能力,化归转化能力,是中档题.2.A解析:A 【分析】先求出,p q 对应的不等式的解,再利用集合包含关系,进而可选出答案. 【详解】由题意,5:2502p x x ->⇒>,设5|2A x x ⎧⎫=>⎨⎬⎩⎭2:20q x x -->,解得:2x >或1x <-,设{|2B x x =>或}1x <-显然A 是B 的真子集,所以p 是q 的充分不必要条件. 故选:A. 【点睛】结论点睛:本题考查充分不必要条件的判断,一般可根据如下规则判断:(1)若p 是q 的必要不充分条件,则q 对应集合是p 对应集合的真子集; (2)p 是q 的充分不必要条件, 则p 对应集合是q 对应集合的真子集; (3)p 是q 的充分必要条件,则p 对应集合与q 对应集合相等;(4)p 是q 的既不充分又不必要条件, q 对的集合与p 对应集合互不包含.3.A解析:A 【分析】解出不等式x 2+x ﹣2≤0的解集,求出补集,根据集合的运算法则求解. 【详解】解不等式x 2+x ﹣2≤0得:-2≤x ≤1,C U M=()(),21,-∞-+∞,N ={y |y }[)0,=+∞, (C U M )∪N={x |x <﹣2或x ≥0}. 故选:A 【点睛】此题考查集合的基本运算,关键在于准确求解二次不等式,根据集合的运算法则求解.4.A解析:A 【分析】根据线面平行的性质定理、线面垂直的定义结合充分条件、必要条件的定义判断即可. 【详解】当//m α时,过直线m 作平面β,使得l αβ=,则//m l ,n α⊥,l α⊂,n l ∴⊥,m n ∴⊥,即//m m n α⇒⊥; 当m n ⊥时,由于n α⊥,则m α⊂或//m α,所以,//m n m α⊥⇒/.综上所述,//m α是m n ⊥的充分不必要条件. 故选:A. 【点睛】本题考查充分不必要条件的判断,同时也考查了空间点、线、面位置关系的判断,考查推理能力,属于中等题.5.D解析:D 【分析】根据开集的定义逐个验证选项,即可得到答案. 【详解】①:22{(,)|1}x y x y +=表示以原点为圆心,1为半径的圆, 则在该圆上任意取点00(,)x y ,以任意正实数r 为半径的圆面,均不满足{(,)}x y r A <⊆故①不是开集;②{(,)|20}x y x y ++≥,在曲线20x y ++=任意取点00(,)x y ,以任意正实数r 为半径的圆面,均不满足{(,)}x y r A <⊆,故该集合不是开集; ③{(,)|6}x y x y +<平面点集A 中的任一点00(,)x y ,则该点到直线的距离为d ,取r d =,则满足{(,)|}x y r A ⊆,故该集合是开集;④22{(,)|0(1}x y x y <+<表示以点()0,3为圆心,1为半径除去圆心和圆周的圆面,在该平面点集A 中的任一点00(,)x y ,则该点到圆周上的点的最短距离为d ,取r d =,则满足{(,)}x y r A <⊆,故该集合是开集. 故答案选D 项. 【点睛】本题属于集合的新定义型问题,考查对新定义的理解并解决问题,属于中档题.6.C解析:C 【分析】①写出原命题的逆命题,并判断真假性. ②根据否命题的知识判断真假性.③根据含有逻辑联结词命题真假性来判断命题的真假性. ④根据全称命题的否定的知识判断真假性. 【详解】①原命题的逆命题为:若方程20x x m +-=有实根,则14m ≥-.当方程20x x m +-=有实根则11404m m ∆=+≥⇒≥-.所以逆命题为真命题.所以①正确. ②原命题的否命题为:若21x ≠,则1x ≠.所以②错误.③由于p q ∧为假命题,所以,p q 中至少有一个是假命题,可能是一真一假,所以p q ∨可能为真命题.所以③错误. ④原命题的否定是0x R ∃∈,0202x x <.所以④正确.综上所述,正确的序号为①④.故选:C 【点睛】本小题主要考查四种命题,考查含有逻辑连接词命题,考查全称命题的否定,属于中档题.7.D解析:D 【分析】将双曲线22221(0,0)x y a b a b -=->>标准化为22221(0,0)y x a b b a -=>>,由于离心率为2可得2234a b =,在根据充分、必要条件的判定方法,即可得到结论.【详解】将双曲线22221(0,0)x y a b a b -=->>标准化22221(0,0)y x a b b a -=>>则根据离心率的定义可知本题中应有222a b c e b c +===,则可解得2234a b =,因为3,a =b =可以推出2234a b =;反之2234a b =成立不能得出3,a =b =. 故选:D . 【点睛】本题考查双曲的离心率公式,考查充分不必要条件的判断,双曲线方程的标准化后离心率公式的正确使用是解答本题的关键,难度一般.8.D解析:D 【解析】命题“对任意x R ∈,都有20x ≥”的否定为:存在0x R ∈,使得200x <,选D.9.D解析:D 【分析】先求出()f x 在()1,1-上单调的范围,其补集即为不单调的范围,结合选项即可得到答案. 【详解】由已知,当()1,1x ∈-时,()[)23,3f x x a a a '=-∈--,当0a ≤时,()0f x '≥,当3a ≥时,()0f x '≤, 所以()f x 在()1,1-上单调,则0a ≤或3a ≥, 故()f x 在()1,1-上不单调时,a 的范围为()0,3,A 、B 是必要不充分条件,C 是充要条件,D 是充分不必要条件. 故选:D. 【点睛】本题主要考查利用导数研究函数的单调性,涉及到充分条件、必要条件的判断,考查学生的逻辑推理能力,数学运算能力,是一道中档题.10.D解析:D 【分析】求解一元二次不等式可得220x x --<的解集,再由题意得关于a 的不等式组求解即可. 【详解】由不等式220x x --<,得12x -<<,∵不等式220x x --<成立的一个充分不必要条件是21a x a <<+,∴()2,1a a +⫋()12-,, 则221112a a a a ⎧<+⎪≥-⎨⎪+≤⎩且1a ≥-与212a +≤的等号不同时成立,解得11a -<≤, ∴a 的取值范围为11a -<≤, 故选:D . 【点睛】本题主要考查充分必要条件的判定及其应用,考查数学转化思想方法,属于中档题.11.C解析:C 【分析】根据存在性命题的判定方法,可判定A 正确;根据不等式的性质,可判定B 正确;根据对数的运算性,可判定C 不正确;根据含有一个量词的否定,可判定D 正确. 【详解】对于A 中,由2000131()024x x x -+=-+≥,所以A 为真命题; 对于B 中,由0a b <<,则110b aa b ab --=>,所以11a b>,所以B 是正确的; 对于C 中,设0a >,1a ≠,例如11,24a b ==,则121log log 24a b ==,所以充分性不成立,又如1,22a b ==,此时12log log 21a b ==-,所以必要性不成立,所以“log 1a b >”是“b a >”的既不充分也不必要条件,所以C 是错误的;对于D 中,根据全称命题和存在性命题的关系,可得命题“2[1,2],320x x x ∀∈-+≤”的否定为“2000[1,2],320x x x -∃∈+>”,所以是正确的.故选:C. 【点睛】本题主要考查了命题的真假判定及应用,其中解答中涉及到含有一个量词的真假判定及否定,对数的运算性质,不等式的性质等知识的综合应用,属于中档试题.12.C解析:C 【分析】由绝对值不等式的基本性质,集合充分必要条件的判定方法,即可求解. 【详解】由题意,a ,b R ∈,1a b +<,可得1a b a b +≤+<且1a b a b -≤+<,所以充分性是成立的; 反之11a b a b ⎧+<⎪⎨-<⎪⎩,可得1111a b a b -<+<⎧⎨-<-<⎩,即1a b +<,所以必要性是成立的,综上可得:a ,b R ∈,1a b +<是11a b a b ⎧+<⎪⎨-<⎪⎩成立的充要条件.故选:C . 【点睛】本题主要考查了绝对值不等式的基本性质,以及充分条件、必要条件的判定方法,其中解答中熟练应用绝对值不等式的性质是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.二、填空题13.1或2【详解】解方程可得因为所以当m=1时满足题意;当即m=2时满足题意故m=1或2解析:1或2 【详解】{|21}A x x x ==-=-或,解方程()210x m x m +++=可得1x x m =-=-或因为UA B ,所以B A ⊆,当1m -=-即m =1时,满足题意;当2m -=-,即m =2时,满足题意,故m =1或2.14.【分析】首先根据条件得到有实数解从而得到又根据为非零整数所以再分别验证的值即可得到答案【详解】因为存在非零整数满足所以有实数解且整理得:有实数解且所以解得因为为非零整数所以当时解得或符合题意当时解得 解析:1-【分析】首先根据条件得到()2231b a b k a a =-⎧⎪⎨=-+⎪⎩k ≤≤,又根据k 为非零整数,所以1,1,2k =-,再分别验证k 的值即可得到答案. 【详解】因为存在非零整数,满足A B ⋂≠∅,所以()2231b ab k a a =-⎧⎪⎨=-+⎪⎩有实数解,且a N ∈.整理得:()2320ka k a k +-+-=有实数解,且0k ≠,a N ∈.所以()()23420k k k ∆=---≥k ≤≤, 因为k 为非零整数,所以1,1,2k =-当1k =-时,2430a a -+=,解得1a =或3,符合题意. 当1k =时,2210a a +-=,解得a N ∉,舍去. 当2k =时,220a a +=,解得a N ∉,舍去. 综上1k =-. 故答案为:1- 【点睛】本题主要考查集合的交集运算,同时一元二次不等式的解法,属于中档题.15.【分析】根据是的必要不充分条件得到计算得到答案【详解】即;即是的必要不充分条件故得到解得故答案为:【点睛】本题考查了根据必要不充分条件求参数意在考查学生的推断能力 解析:102-<≤a【分析】根据p ⌝是q ⌝的必要不充分条件,得到{}1012x x x a x a ≠⎧⎫<≤⊂<<+⎨⎬⎩⎭,计算得到答案. 【详解】120x-≥,即102x <≤;()()22110x a x a a -+++<,即1a x a <<+.p ⌝是q ⌝的必要不充分条件,故{}1012x x x a x a ≠⎧⎫<≤⊂<<+⎨⎬⎩⎭,得到0112a a ≤⎧⎪⎨+>⎪⎩,解得102-<≤a . 故答案为:102-<≤a .【点睛】本题考查了根据必要不充分条件求参数,意在考查学生的推断能力.16.或或【解析】【分析】由指数不等式的解法得由集合的运算及集合元素的互异性可得实数的取值范围是或或【详解】解:解不等式可得即又且则或或故答案为:或或【点睛】本题考查了指数不等式的解法及集合的运算重点考查解析:1a <-或 10a -<<或1a ≥ 【解析】 【分析】由指数不等式的解法得{}|01B x x =<<,由集合的运算及集合元素的互异性可得实数a 的取值范围是1a <-或10a -<<或1a ≥.【详解】解:解不等式133x <<可得01x <<,即{}|01B x x =<<,又{}1,0,A a =-,且A B φ⋂=,则1a <-或10a -<<或1a ≥,故答案为:1a <-或 10a -<<或1a ≥.【点睛】本题考查了指数不等式的解法及集合的运算,重点考查了集合元素的互异性,属基础题. 17.【分析】求得命题又由命题是的必要不充分条件所以是的真子集得出不等式组即可求解得到答案【详解】由题意命题命题又由命题是的必要不充分条件所以是的真子集设则满足解得经验证当适合题意所以的取值范围是【点睛】 解析:(],2-∞【分析】 求得命题1:{|1}3p A x x =≤<,又由命题q 是p 的必要不充分条件,所以A 是B 的真子集, 得出不等式组1()03(1)0f f ⎧>⎪⎨⎪≥⎩,即可求解,得到答案.【详解】 由题意,命题311:0{|1}13x p A x x x x ⎧⎫-=≤=≤<⎨⎬-⎩⎭,命题{}2:30q B x x mx =--+>.又由命题q 是p 的必要不充分条件,所以A 是B 的真子集,设()23f x x mx =--+,则满足2111()()30333(1)130f m f m ⎧=--+>⎪⎨⎪=--+≥⎩,解得2m ≤, 经验证当2m =适合题意,所以m 的取值范围是(],2-∞.【点睛】本题主要考查了分式不等式的求解,以及利用充要条件求解参数问题,其中解答中正确求解集合A ,再根集合的包含关系求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.18.0【解析】分析:根据集合的并集的含义有集合A 或B 必然含有元素0又由集合AB 可得从而求得结果详解:根据题意若则A 或B 必然含有元素0又由则有即故答案是0点睛:该题考查的是有关集合的运算问题利用两个集合的 解析:0.【解析】分析:根据集合的并集的含义,有集合A 或B 必然含有元素0,又由集合A,B 可得20a =,从而求得结果.详解:根据题意,若{}=0,1,2A B ⋃,则A 或B 必然含有元素0,又由{}{}22,1,A B a ==,则有20a =,即0a =,故答案是0.点睛:该题考查的是有关集合的运算问题,利用两个集合的并集中的元素来确定有关参数的取值问题,属于基础题目.19.{-112};【解析】=={-112}解析:{-1,1,2};【解析】A B ⋃={}{}1212,,⋃-={-1,1,2} 20.①③④【分析】根据正弦定理及三角形的性质可判断(1);利用均值不等式可判断(2);利用假命题求参数的范围可判断(3);利用零点存在性定理可判断(4)【详解】解:对于(1)sinA >sinB ⇔2Rsi 解析:①③④【分析】根据正弦定理,及三角形的性质,可判断(1);利用均值不等式,可判断(2);利用假命题求参数的范围,可判断(3);利用零点存在性定理,可判断(4).【详解】解:对于(1),sin A >sin B ⇔2R sin A >2R sin B ⇔a >b ⇔A >B (其中R 为△ABC 外接圆半径),故(1)正确;对于(2),x 21x +=--(1﹣x 21x+-)+1≤﹣1=﹣+1,当且仅当x =12)错误; 对于(3),若命题“x R ∃∈,使得()2310ax a x +-+≤”是假命题⇔命题:“∀x ∈R ,使得ax 2+(a ﹣3)x +1>0”恒成立.∵a =0时,不符合题意,∴20(3)40a a a ⎧⎨=--<⎩>∴1a 9<<,故(3)正确; 对于(4),∵()12a f a b c =++=-,∴3a +2b +2c =0,∴32c a b =--. 又f (0)=c ,f (2)=4a +2b +c ,∴f (2)=a ﹣c .(i )当c >0时,有f (0)>0,又∵a >0,∴()102a f =-<,故函数f (x )在区间(0,1)内有一个零点,故在区间(0,2)内至少有一个零点.(ii )当c ≤0时,f (1)<0,f (0)=c ≤0,f (2)=a ﹣c >0,∴函数f (x )在区间(1,2)内有一零点,故(4)正确.故正确答案为:①③④【点睛】本题考查的知识点是命题的真假判断与应用,熟练掌握正弦定理,均值不等式,二次函数的,图象和性质,函数零点存在定理,是解答的关键.三、解答题21.(1){}34A B x x ⋃=-≤≤,{}03A B x x ⋂=≤≤;(2)20a -≤≤.【分析】(1)代入a 的值,根据交集和并集的概念以及运算求解出,AB A B ; (2)根据AB B =分析出B A ⊆,由此列出关于a 的不等式,求解出a 的取值范围. 【详解】(1)当1a =时,{}04B x x =≤≤且{}33A x x =-≤≤, 所以{}34A B x x ⋃=-≤≤,{}03A B x x ⋂=≤≤;(2)因为AB B =,所以B A ⊆,且31a a +>-,所以B ≠∅, 所以1333a a -≥-⎧⎨+≤⎩,所以20a -≤≤. 【点睛】结论点睛:常见集合的交集、并集运算性质:(1)若A B B =,则B A ⊆;(2)若A B B ⋃=,则A B ⊆. 22.(1){|26}AB x x =<<,()R A B {|2x x =≤-或2}x >;(2)选①,21m -≤≤;选②,7m ≤-或6m ≥;选③7m ≤-或6m ≥. 【分析】先解二次不等式可得A ,进而可得A R ,(1)再利用交集并集的定义直接求解即可;(2)若选①,由B A ⊆列不等式求解即可;若选②,由52m +≤-或6m ≥即可得解;若选③,由52m +≤-或6m ≥即可得解.【详解】 集合{}24120{|26}A x x x x x =-++>=-<<,{|2R A x x =≤-或6}x ≥ (1)若2m =,{27}B x x =<<,则{|26}A B x x =<<,()R A B {|2x x =≤-或2}x >.(2)若选①A B B =,则B A ⊆,所以562m m +≤⎧⎨≥-⎩,解得21m -≤≤; 若选②R B A ⊆,则52m +≤-或6m ≥,解得:7m ≤-或6m ≥;若选③AB =∅,则52m +≤-或6m ≥, 解得:7m ≤-或6m ≥.【点睛】本题主要考查了集合的交并补的运算及由集合的包含关系求参,属于基础题. 23.(1)()2,3;(2)[]1,2.【分析】(1)把2a =代入化简A ,求解一元二次不等式化简B ,再由交集运算得答案; (2)由P 是Q 的充分条件,得A B ⊆.然后对a 分类求解A ,再由两集合端点值间的关系列不等式组求解.【详解】解:(1)当2a =时,22{|(31)20}{|23}A x x a x a a x x =--+-<=<<, 2{|430}{|13}B x x x x x =-+<=<<.{|23}{|13}{|23}A B x x x x x x =<<<<=<<;(2):P x A ∈,:Q x B ∈,若P 是Q 的充分条件,则A B ⊆. 因为(){}()(){}223120120A x x a x a a x x a x a =--+-<=+--< 当1a =时,A =∅,显然成立;当1a <时,{|21}A x a x a =-<<,{|13}B x x =<<,∴2113a a -⎧⎨⎩,解得a ∈∅; 当1a >时,{|21}A x a x a =<<-,{|13}B x x =<<,∴1213a a >⎧⎨-⎩,解得12a <. ∴实数a 的取值范围是[]1,2.【点睛】本题考查交集及其运算,考查充分必要条件的判定及其应用,考查数学转化思想方法,属于中档题.24.(Ⅰ){(1,2)}AB =;(Ⅱ)[3,)m ∈+∞.【分析】(Ⅰ)联立曲线与直线的方程求出交点,结果写成点集的形式;(Ⅱ)A B ⋂≠∅转化为当[0,3]x ∈时方程213x mx x -+-=-有解,当0x =时,方程不成立;当 (0,3]x ∈时,41m x x +=+,由对勾函数的单调性求出函数4()f x x x=+在(0,3]上的值域即可求得m 的取值范围.【详解】 (Ⅰ)24113203y x x x y x y x ⎧=-+-=⎧⎪=-⇒⎨⎨=⎩⎪≤≤⎩,所以{(1,2)}A B =; (Ⅱ)A B ⋂≠∅等价于当[0,3]x ∈时方程213x mx x -+-=-有解,即2(1)40x m x -++=在[0,3]x ∈上有解, 当0x =时,方程不成立,所以0不是方程的解;当 (0,3]x ∈时,41m x x +=+①, 因为函数4()f x x x=+在(0,2]上单调递减,(2,3]上单调递增,(2)224f =+=, 所以()[4,)f x ∈+∞,①式有解,则143m m +≥⇒≥.综上所述:[3,)m ∈+∞.【点睛】本题考查集合的交集运算,根据集合交集的结果求参数,属于基础题.25.(1)①(,)(5,2),(16,13)i j x x =②4,6.(2)证明见详解.【分析】(1)①根据两个元素之差为3,结合集合X 的元素,即可求得;②根据题意要求,写出集合X 中从小到大8个数中所有的差值(限定为正数)的可能,计算每个差值出现的次数,即可求得k ;(2)采用反证法,假设不存在满足条件的k ,根据差数的范围推出矛盾即可.【详解】(1)①方程3i j x x -=的解有:(,)(5,2),(16,13)i j x x =.②以下规定两数的差均为正,则:列出集合X 的从小到大8个数中相邻两数的差:1,3,2,4,2,3,1;中间隔一数的两数差(即上一列差数中相邻两数和):4,5,6,6,5,4;中间相隔二数的两数差:6,9,8,9,6;中间相隔三数的两数差:10,11,11,10;中间相隔四数的两数差:12,14,12;中间相隔五数的两数差:15,15;中间相隔六数的两数差:16.这28个差数中,只有4出现3次、6出现4次,其余都不超过2次,所以k 的可能取值有4,6.(2)证明:不妨设128117x x x ≤<<<≤,记1(1,2,,7)i i i a x x i +=-=,2(1,2,,6)i i i b x x i +=-=,共13个差数.假设不存在满足条件的k , 则这13个数中至多两个1、两个2、两个3、两个4、两个5、两个6, 从而127126()()2(126)749a a a b b b +++++++≥++++= ① 又127126818721()()()()a a a b b b x x x x x x +++++++=-++--81722()()2161446x x x x =-+-≤⨯+=,这与①矛盾.故假设不成立,结论成立.即对任意一个X ,存在正整数k ,使得方程i j x x k -=(1,8)i j ≤≤至少有三组不同的解.【点睛】本题考查集合新定义问题,涉及反证法的使用,本题的关键是要理解题意,小心计算,大胆求证.26.(1)5m ≥或3m ≤- (2)当01m <≤时,()1,2A B m =-+;当14m <<时,()2,3A B m =-【分析】(1)若A B =∅,则23m -≥或21m +≤-,解得实数m 的取值范围; (2)若2B ∈则()0,4m ∈,结合交集定义,分类讨论可得A B . 【详解】解:(1)若A B =∅,则23m -≥或21m +≤-,即5m ≥或3m ≤-.所以m 的取值范围为5m ≥或3m ≤-.(2)∵2B ∈,则22m -<且22m +>,∴04m <<.当01m <≤时,()1,2AB m =-+; 当14m <<时,()2,3AB m =-. 【点睛】本题考查集合的交集运算,元素与元素的关系,分类讨论思想,属于中档题.。
(建议用时:60分钟)一、选择题1.(2015·豫东、豫北十所名校联考)下列函数既是奇函数,又在区间[-1,1]上单调递减的是( )A.f (x )=sin xB.f (x )=ln 2-x 2+xC.f (x )=-|x +1|D.f (x )=12(e x -e -x )解析 对于A ,y =sin x 是奇函数,但它在[-1,1]上为增函数;对于B ,由(2-x )(2+x )>0,得-2<x <2,所以f (x )=ln 2-x 2+x的定义域是(-2,2),关于原点对称,因为f (-x )=ln 2+x 2-x =-ln 2-x 2+x =-f (x ),所以f (x )=ln 2-x 2+x是奇函数.又t =2-x 2+x =-1+42+x在区间[-1,1]上单调递减,故由复合函数的单调性可知函数f (x )=ln 2-x 2+x在区间[-1,1]上单调递减;对于C ,f (x )=-|x +1|为非奇非偶函数;对于D ,f (x )=12(e x -e -x )是奇函数,但它在[-1,1]上为增函数,选B.答案 B2.(2015·济南模拟)若函数y =f (2x +1)是偶函数,则函数y =f (2x )的图象的对称轴方程是( )A.x =-1B.x =-12C.x =12D.x =1解析 ∵y =f (2x +1)是偶函数,∴其图象关于y 轴,即关于x =0对称,又f (2x +1)=f ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12, ∴y =f (2x )的图象可由y =f (2x +1)的图象向右平移12个单位得到,∴y =f (2x )的图象的对称轴方程是x =12.答案 C3.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,它在[0,+∞)上递减,那么一定有( )A.f(-2)>f(a2-2a+3)B.f(-2)≥f(a2-2a+3)C.f(-2)<f(a2-2a+3)D.f(-2)≤f(a2-2a+3)解析因为a2-2a+3=(a-1)2+2≥2,又f(x)在[0,+∞)上递减,所以f(a2-2a+3)≤f(2).因为f(x)是定义在R上的偶函数,所以f(-2)=f(2),所以f(a2-2a+3)≤f(2)=f(-2).答案 B4.定义在R上的函数f(x),对∀x1,x2∈R都有f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)+1,则下列命题正确的是()A.f(x)是偶函数B.f(x)是奇函数C.f(x)+1是偶函数D.f(x)+1是奇函数解析取x1=x2=0,得f(0+0)=f(0)+f(0)+1,所以f(0)=-1.取x1=x,x2=-x,得f[x+(-x)]=f(x)+f(-x)+1,即f(0)=f(x)+f(-x)+1,所以f(-x)+1=-[f(x)+1],所以函数f(x)+1是奇函数,故选D.答案 D5.(2016·重庆一中月考)若定义在实数集R上的偶函数f(x)满足f(x)>0,f(x+2)=1f(x)对任意x∈R恒成立,则f(2 015)=()A.4B.3C.2D.1解析因为f(x)>0,f(x+2)=1f(x),所以f(x+4)=f((x+2)+2)=1f(x+2)=11f(x)=f(x),即函数f(x)的周期是4.所以f(2 015)=f(504×4-1)=f(-1).因为函数f(x)为偶函数,所以f(2 015)=f(-1)=f(1).当x=-1时,f(-1+2)=1f(-1),得f(1)=1f(1),又f(x)>0,即f(1)=1,所以f(2 015)=f(1)=1.答案 D6.(2015·吉林长春外国语学校期中)已知定义在R上的函数f(x)满足f(-x)+f(x)=0,且f(x+1)=f(1-x),若f(1)=5,则f(2 015)=()A.5B.-5C.0D.3解析 ∵定义在R 上的函数f (x )满足f (-x )+f (x )=0,∴f (-x )=-f (x ),∵f (x +1)=f (1-x ),∴f (x +2)=f [(x +1)+1]=f [1-(x +1)]=f (-x )=-f (x ),即f (x +2)=-f (x ), ∴f (x +4)=-f (x +2)=-f [(x +1)+1]=-f [1-(x +1)]=-f (-x )=-[-f (x )]=f (x ),即f (x +4)=f (x ),∴函数的周期为4,∴f (2 015)=f (4×504-1)=f (-1)=-f (1),∵f (1)=5,∴f (2 015)=-5.故选B.答案 B二、填空题7.设函数f (x )是定义在R 上的周期为2的偶函数,当x ∈[0,1]时,f (x )=x +1,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32=________. 解析 f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=12+1=32. 答案 328.定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=⎩⎨⎧log 2(1-x ),x ≤0,f (x -1)-f (x -2),x >0,则f (2 016)的值为________.解析 当x >0时,f (x )=f (x -1)-f (x -2),①用x +1代替x 得f (x +1)=f (x )-f (x -1),②①+②得f (x +1)=-f (x -2),所以f (x +3)=-f (x ),所以f (x +6)=f (x ),所以T =6.所以f (2 016)=f (336×6)=f (0)=log 21=0. 答案 09.(2015·湛江月考)定义在R 上的偶函数f (x )满足f (x +1)=-f (x ),且在[-1,0]上是增函数,给出下列关于f (x )的结论:①f (x )是周期函数;②f (x )的图象关于直线x =1对称;③f (x )在[0,1]上是增函数;④f (x )在[1,2]上是减函数;⑤f (2)=f (0).其中正确结论的序号是________.解析 对于①,f (x +2)=-f (x +1)=-[-f (x )]=f (x ),故2是函数f (x )的一个周期,①正确;对于②,由于函数f (x )是偶函数,且函数f (x )是以2为周期的函数,则f(2-x)=f(x-2)=f(x),即f(2-x)=f(x),故函数f(x)的图象关于直线x=1对称,故②正确;对于③,由于函数f(x)是偶函数且在[-1,0]上是增函数,根据偶函数图象的性质可知,函数f(x)在[0,1]上是减函数,故③错误;对于④,由于函数f(x)是以2为周期的函数且在[-1,0]上为增函数,由周期函数的性质知,函数f(x)在[1,2]上是增函数,故④错误;对于⑤,由于函数f(x)是以2为周期的函数,所以f(2)=f(0),⑤正确.综上所述,正确结论的序号是①②⑤.答案①②⑤三、解答题10.已知函数f(x)对任意x,y∈R,都有f(x+y)+f(x-y)=2f(x)·f(y),且f(0)≠0,求证:f(x)是偶函数.证明已知对任意x,y∈R,都有f(x+y)+f(x-y)=2f(x)·f(y),不妨取x=0,y =0,则有2f(0)=2[f(0)]2,因为f(0)≠0,所以f(0)=1.取x=0,得f(0+y)+f(0-y)=f(y)+f(-y)=2f(0)·f(y)=2f(y).所以f(y)=f(-y).又y∈R,所以函数f(x)是偶函数.11.设函数f(x)在R上满足f(2-x)=f(2+x),f(7-x)=f(7+x),且在闭区间[0,7]上只有f(1)=f(3)=0.(1)试判断函数y=f(x)的奇偶性;(2)试求方程f(x)=0在闭区间[-2 005,2 005]上的根的个数,并证明你的结论. 解(1)∵f(1)=0,且f(x)在[0,7]上只有f(1)=f(3)=0,又∵f(2-x)=f(2+x),令x=-3,f(-1)=f(5)≠0,∴f(-1)≠f(1),且f(-1)≠-f(1).∴f(x)既不是奇函数,也不是偶函数.(2)f(10+x)=f[2+(8+x)]=f[2-(8+x)]=f(-6-x)=f[7-(13+x)]=f[7+13+x]=f(20+x),∴f(x)以10为周期.又f(x)的图象关于x=7对称知,f(x)=0在(0,10)上有两个根,则f(x)=0在(0,2 005]上有201×2=402个根;在[-2 005,0]上有200×2=400个根;因此f(x)=0在闭区间上共有802个根.12.(2015·合肥模拟)已知定义域为R的奇函数f(x)满足f(x+1)=f(x-1),且当x ∈(0,1)时,f (x )=2x -12x +1. (1)求f (x )在区间[-1,1]上的解析式;(2)若存在x ∈(0,1),满足f (x )>m ,求实数m 的取值范围.解 (1)当x ∈(-1,0)时,-x ∈(0,1).由f (x )为R 上的奇函数,得f (-x )=-f (x )=2-x -12-x +1=1-2x 2x +1,即f (x )=2x -12x +1,x ∈(-1,0). 又由f (x )为R 上的奇函数,得f (0)=0,∵f (x +1)=f (x -1),∴当x =0时,f (1)=f (-1).又∵f (-1)=-f (1),∴f (-1)=0,f (1)=0,故f (x )在区间[-1,1]上的解析式为f (x )=⎩⎨⎧2x -12x +1,x ∈(-1,1),0,x ∈{-1,0,1}.(2)∵f (x )=2x -12x +1=2x +1-22x +1=1-22x +1. 又x ∈(0,1),∴2x∈(1,2),∴1-22x +1∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,13. 若存在x ∈(0,1),满足f (x )>m ,则m <13,故实数m 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,13.。