(完整版)集合与常用逻辑用语测试题及详解
- 格式:doc
- 大小:216.01 KB
- 文档页数:11
专题一 集合、常用逻辑用语一、选择题1.(2020·浙江高考真题)已知集合P ={|14}<<x x ,{}23Q x =<<,则P Q =( ) A .{|12}x x <≤ B .{|23}x x << C .{|34}x x ≤< D .{|14}<<x x【答案】B 【解析】(1,4)(2,3)(2,3)P Q ==故选:B2.(2020·浙江高考真题)已知空间中不过同一点的三条直线m ,n ,l ,则“m ,n ,l 在同一平面”是“m ,n ,l 两两相交”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【答案】B 【解析】依题意,,m n l 是空间不过同一点的三条直线,当,,m n l 在同一平面时,可能////m n l ,故不能得出,,m n l 两两相交.当,,m n l 两两相交时,设,,m n A m l B n l C ⋂=⋂=⋂=,根据公理2可知,m n 确定一个平面α,而,B m C n αα∈⊂∈⊂,根据公理1可知,直线BC 即l α⊂,所以,,m n l 在同一平面.综上所述,“,,m n l 在同一平面”是“,,m n l 两两相交”的必要不充分条件. 故选:B3.(2020·浙江高考真题)设集合S ,T ,S ⊆N *,T ⊆N *,S ,T 中至少有两个元素,且S ,T 满足: ①对于任意x ,y ∈S ,若x ≠y ,都有xy ∈T ②对于任意x ,y ∈T ,若x <y ,则yx∈S ;下列命题正确的是( )A .若S 有4个元素,则S ∪T 有7个元素B .若S 有4个元素,则S ∪T 有6个元素C .若S 有3个元素,则S ∪T 有4个元素D .若S 有3个元素,则S ∪T 有5个元素 【答案】A 【解析】 首先利用排除法:若取{}1,2,4S =,则{}2,4,8T =,此时{}1,2,4,8S T =,包含4个元素,排除选项D ; 若取{}2,4,8S =,则{}8,16,32T =,此时{}2,4,8,16,32ST =,包含5个元素,排除选项C ;若取{}2,4,8,16S =,则{}8,16,32,64,128T =,此时{}2,4,8,16,32,64,128S T =,包含7个元素,排除选项B ;下面来说明选项A 的正确性:设集合{}1234,,,S p p p p =,且1234p p p p <<<,*1234,,,p p p p N ∈,则1224p p p p <,且1224,p p p p T ∈,则41p S p ∈, 同理42p S p ∈,43p S p ∈,32p S p ∈,31p S p ∈,21pS p ∈,若11p =,则22p ≥,则332p p p <,故322p p p =即232p p =, 又444231p p p p p >>>,故442232p p p p p ==,所以342p p =, 故{}232221,,,S p p p =,此时522,p T p T ∈∈,故42p S ∈,矛盾,舍.若12p ≥,则32311p p p p p <<,故322111,p pp p p p ==即323121,p p p p ==, 又44441231p p p p p p p >>>>,故441331p p p p p ==,所以441p p =,故{}2341111,,,S p p p p =,此时{}3456711111,,,,p p p p p T ⊆. 若q T ∈, 则31q S p ∈,故131,1,2,3,4i qp i p ==,故31,1,2,3,4i q p i +==, 即{}3456711111,,,,q p p p p p ∈,故{}3456711111,,,,p p p p p T =, 此时{}234456711111111,,,,,,,S T p p p p p p p p ⋃=即S T 中有7个元素.故A 正确. 故选:A .4.(2019年浙江卷)若0,0a b >>,则“4a b +≤”是 “4ab ≤”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【答案】A 【解析】当0, 0a >b >时,2a b ab +≥,则当4a b +≤时,有24ab a b ≤+≤,解得4ab ≤,充分性成立;当=1, =4a b 时,满足4ab ≤,但此时=5>4a+b ,必要性不成立,综上所述,“4a b +≤”是“4ab ≤”的充分不必要条件.5.(2019年浙江卷)已知全集{}1,0,1,2,3U =-,集合{}0,1,2A =,{}101B =-,,,则UA B =( )A. {}1-B. {}0,1C. {}1,2,3-D. {}1,0,1,3-【答案】A 【解析】={1,3}U C A -,则(){1}U C A B =-6.(2018年浙江卷)已知全集U ={1,2,3,4,5},A ={1,3},则A .B .{1,3}C .{2,4,5}D .{1,2,3,4,5} 【答案】C 【解析】 因为全集,,所以根据补集的定义得,故选C.7.(2018年浙江卷)已知直线,和平面,,则“”是“”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】D 【解析】 直线,平面,且,若,当时,,当时不能得出结论,故充分性不成立;若,过作一个平面,若时,则有,否则不成立,故必要性也不成立.由上证知“”是“”的既不充分也不必要条件,故选D .8.(2017年浙江卷)已知等差数列的公差为d,前n 项和为,则“d>0”是 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 【答案】C【解析】由,可知当时,有,即,反之,若,则,所以“d >0”是“S 4 + S 6>2S 5”的充要条件,选C .9.(2017年浙江卷)已知集合,那么 A .(-1,2) B .(0,1) C .(-1,0) D .(1,2) 【答案】A【解析】利用数轴,取所有元素,得 .10.(2016年浙江文)已知全集U={1,2,3,4,5,6},集合P={1,3,5},Q={1,2,4},则=A .{1}B .{3,5}C .{1,2,4,6}D .{1,2,3,4,5} 【答案】C【解析】根据补集的运算得.故选C. 11.(2016年浙江文)已知函数f(x)=x 2+bx ,则“b <0”是“f(f(x))的最小值与f(x)的最小值相等”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{}n a n S 465"+2"S S S >的()46511210212510S S S a d a d d +-=+-+=0d >46520S S S +->4652S S S +>4652S S S +>0d >{}{}x|-1<x 1 Q=x 0x 2P =<<<,P Q=⋃,P Q P Q ⋃=()1,2-()UP Q ⋃{}(){}{}{}2,4,6,2,4,61,2,41,2,4,6UP UP Q =∴⋃=⋃=【解析】由题意知,最小值为. 令,则,当时,的最小值为,所以“”能推出“的最小值与的最小值相等”;当时,的最小值为0,的最小值也为0,所以“的最小值与的最小值相等”不能推出“”.故选A.12.(2016年浙江理)已知集合 则( )A .[2,3]B .( 2,3 ]C .[1,2)D . 【答案】B 【解析】 根据补集的运算得.故选B .13.(2016年浙江理)命题“,使得”的否定形式是( ) A .,使得 B .,使得 C .,使得 D .,使得 【答案】D【解析】 的否定是, 的否定是, 的否定是.故选D . 14.(2015年浙江理)命题“且的否定形式是( )A .且B .或C .且D .或222()()24b b f x x bx x =+=+-24b -2t x bx =+2222(())()(),244b b b f f x f t t bt t t ==+=+-≥-0b <(())f f x 24b -0b <(())f f x ()f x 0b =4(())f f x x =()f x (())f f x ()f x 0b <{}{}213,4,P x x Q x x =∈≤≤=∈≥R R ()P Q =R -(,2][1,)-∞-+∞{}[](]24(2,2),()1,3(2,2)2,3Q x x P Q =<=-∴=-=-RR *x R n N ∀∈∃∈,2n x ≥*x R n N ∀∈∃∈,2n x <*x R n N ∀∈∀∈,2n x <*x R n N ∃∈∃∈,2n x <*x R n N ∃∈∀∈,2n x <∀∃∃∀2n x ≥2n x <【解析】根据全称命题的否定是特称命题,可知选D.15.(2015年浙江理)设,是有限集,定义,其中表示有限集A 中的元素个数,命题①:对任意有限集,,“”是“ ”的充分必要条件; 命题②:对任意有限集,,,,( ) A.命题①和命题②都成立 B.命题①和命题②都不成立 C.命题①成立,命题②不成立 D.命题①不成立,命题②成立 【答案】A. 【解析】命题①显然正确,通过如下文氏图亦可知表示的区域不大于的区域,故命题②也正确,故选A.16.(2015年浙江文)已知集合, ,则( ) A . B . C . D . 【答案】A【解析】由题意得, ,所以,故选A. 17.(2015年浙江文)设,是实数,则“”是“”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A B (,)()()d A B card AB card A B =-()card A A B A B ≠(,)0d A B >A BC (,)(,)(,)d A C d A B d B C ≤+),(C A d ),(),(C B d B A d+2{|23}x x x P =-≥Q {|24}x x =<<Q P ⋂=[)3,4(]2,3()1,2-(]1,3-{|31}P x x x =≥≤或[)3,4P Q ⋂=【解析】本题采用特殊值法:当时,,但,故是不充分条件;当时,,但,故是不必要条件.所以“”是“”的即不充分也不必要条件.故选D.18.(2015年浙江理)已知集合,,则( )A. B. C. D. 【答案】C.【解析】由题意得,,∴,故选C.2{20}P x x x =-≥{12}Q x x =<≤[0,1)(0,2](1,2)[1,2])2,0(=P C R。
高中数学集合与常用逻辑用语100题(含答案解析)一、单选题1.已知集合{}2,0xA y y x ==≥,(){}ln 2B x y x ==-,则A B =( )A .[]1,2B .()1,2C .[)1,2D .(),-∞+∞2.已知,R a b ∈,则“ln ln a b >”是“sin sin a b b a +>+”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3.命题():0,p x ∀∈+∞,1ln x x +≤的否定为( ) A .()0,x ∃∈+∞,1ln x x +≤ B .()0,x ∀∈+∞,1ln x x +≥ C .()0,x ∃∈+∞,1ln x x +>D .()0,x ∀∈+∞,1ln x x +>4.若集合{}23A x Z x x =∈≤,{}2,B x y x y A ==∈,则A B =( )A .{}0,1,2B .{}0,2C .{}0,1D .{}1,25.已知向量(),2m k =-,()1,3n =,则“k 6<”是“m 与n 的夹角为钝角”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.已知集合2{|230}A x x x =--≥,{B x y ==,则A B ⋃=( ) A .[)3,+∞B .[)2,+∞C .(][),10,-∞-⋃+∞D .(][),12,-∞-⋃+∞7.已知集合{}2()1A xx a =-<∣,{1,0,1,2,3}B =-,若{0,1}A B =,则实数a 的取值范围是( ) A .[0,1]B .(0,1)C .[1,)+∞D .(,0)-∞8.方程22x x =的所有实数根组成的集合为( ) A .()0,2B .(){}0,2C .{}0,2D .{}22x x =9.设全集{}24U x N x =∈-<<,{}0,2A =,则UA 为( )A .{}1,3B .{}0,1,3C .{}1,1,3-D .{}1,0,1,3-10.已知0a >,则“3a a a >”是“3a >”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11.设p :3x <,q :()()130x x +-<,则p 是q 成立的( ) A .充分必要条件 B .充分不必要条件 C .必要不充分条件 D .既不充分也不必要条件12.设π:3p α=;:tan q α=p 是q 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13.设{M x x =≥,b = ) A .b M ⊆B .b M ∉C .{}b M ∉D .{}b M ⊆14.已知集合{A x y ==,{}1,2,3,4,5B =,则A B =( ). A .{}2,3B .{}1,2,3C .{}1,2,3,4D .{}2,3,415.已知非零向量a ,b ,c ,则“||1a b -≤,||2b c -≤”是“||3a c -≤”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16.设集合{}|33A x x =-<<,集合{}|25B x x =-≤≤,则A B =( ) A .{}|35x x -<≤B .{}|32x x -<≤-C .{}|23x x -≤<D .{}|35x x <≤17.已知集合(){}{}22log 213,40A x x B x x =-≤=-≤,则()A B =R ( )A .122x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭ B .122x x ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭C .{}22x x -≤≤D .∅18.命题“0x ∀>,2x x >”的否定是( )A .00x ∃>,200x x ≤B .00x ∃≤,200x x ≤C .0x ∀>,2x x ≤D .0x ∀≤,2x x >19.若01a <<,则“log log a a x y >”是“x y a a >”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20.若数列{}n a 满足11a =-,则“m ∀,*n N ∈,m n m n a a a +=”是“{}n a 为等比数列”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21.设集合{}1,0,1,2A =-,{B y y ==,则A B =( ) A .{}0B .{}0,1,2C .{}0,1D .{}0,2 22.已知集合(){}ln 3A x N y x =∈=-,{}12B x x =-≤<,则A B =( ) A .{}1,0,1-B .{}1C .{}0,1D .{}0,1,223.已知集合{1,0,1,2,3,4}A =-,{}2ln 2B x x =<,图中阴影部分为集合M ,则M 中的元素个数为( )A .1B .2C .3D .424.设x ∈R ,则“(1)(2)0x x -+≥”是“|2|1x -<”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25.设全集{}2,1,0,1,2,3U =--,集合{}1,0,1,3A =-,{}2,0,2B =-,则U ()A B ⋂=( ) A .{}0,1,2B .2,0,2C .{}0,2D .{}1,1,3-26.给出下列三个命题:①“全等三角形的面积相等”的否命题 ①若“2lg 0x =,则1x =-”的逆命题 ①“若x y ≠或x y ≠-,则x y ≠”的逆否命题.其中真命题的个数是( ) A .0B .1C .2D .327.已知全集2,1,0,1,2U ,{}21A x Z x =∈-<<,{}1,0,1B =-,则()U B A ⋂=( )A .∅B .{}0C .{}1D .{}0,128.已知集合{}2230A x x x =∈--<Z ,{}1,1,2,3B =-,则A B =( )A .{}1,2-B .{}1,1,2,3-C .{}1,2D .{}1,329.“4a <”是“过点()1,1有两条直线与圆2220x y y a ++-=相切”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30.已知集合{1,0,1,2,3,4,5}A =-,集合{|34}=-<<B x x ,则 A B =( ) A .{1,0,1,2,3}-B .{0,1,2,3}C .{1,0,1,2}-D .{1,0,1,2,3,4}-31.设集合{}12022A x x =-<<,{}22530B x x x =+-≤,则A B =( )A .{}32022x x -<≤B .132x x ⎧⎫-<≤⎨⎬⎩⎭C .112x x ⎧⎫-<≤⎨⎬⎩⎭D .{}1x x ≥-32.已知集合(){}2log 12A x x =-≤,{}2230B x x x =--≤,则()RA B =( )A .[]1,3B .()(),13,-∞-⋃+∞C .(]1,3D .(](),13,-∞⋃+∞33.已知集合{}2,3,4,5A =,{B x y ==,则A B =( )A .{}2B .{}3C .{}2,3D .{}2,3,434.“b <是“圆22:9C x y +=上有四个不同的点到直线:l y x b =-的距离等于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35.设命题3:,3n p n N n ∀∈>,则命题p 的否定为( ) A .3,3n n N n ∃∉> B .3,3n n N n ∃∉≤ C .3,3n n N n ∃∈≤D .3,3n n N n ∀∈>36.已知α,R β∈,则“cos cos αβ=”是“存在k Z ∈使得()1kk απβ=+-”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37.将有理数集Q 划分为两个非空的子集M 与N ,且满足M N Q M N ⋃=⋂=∅,,M 中的每一个元素都小于N 中的每一个元素,这种有理数的分割()M N ,就是数学史上有名的戴德金分割.试判断,对于任一戴德金分割()M N ,,下列选项中不可能成立的是( )A .M 有最大元素,N 有一个最小元素B .M 没有最大元素,N 也没有最小元素C .M 没有一个最大元素,N 有一个最小元素D .M 有一个最大元素,N 没有最小元素 38.设x R ∈,则“322x -≤”是“2102x x +≤-”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39.设集合{}{}|14|3A x x B x x =-<<=≤,,则()B A =R ( )A .{}|34x x ≤<B .{}|34x x <<C .{}|13x x -<≤D .{}1x x >-40.若01a <<,则“log log a a b c <”是“b c >”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41.已知集合{}03A x x =<<,{}24B x x =≤,则A B =( )A .()0,2B .[)2,0-C .[)0,3D .(]0,242.已知集合{}02A x x =<<,{}2230B x x x =+-≥,则如图所示的阴影部分表示的集合为( )A .(][),32,-∞-⋃+∞B .()[),32,-∞-⋃+∞C .()(),02,-∞+∞D .(][),02,-∞⋃+∞43.若向量(),3a m =-,()3,1b =,则“1m <”是“向量a ,b 夹角为钝角”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44.设集合{}A y y x ==,{B x y ==,全集为R ,则RA B =( )A .[)0,∞+B .(),0∞-C .{}0,1D .()(){}0,0,1,145.已知集合1|0,N 4x A x x x +⎧⎫=≤∈⎨⎬-⎩⎭,{0,1,2,3,4}B =,则( ) A .A B = B .B A C .A B B = D .A B46.若集合12xA x x ⎧⎫-=∈>⎨⎬⎩⎭R ,(){}2log 11B x x =+<,则A B =( ) A .1,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B .11,3⎛⎫- ⎪⎝⎭C .10,3⎛⎫⎪⎝⎭D .1,13⎛⎫ ⎪⎝⎭47.若集合{}20A x x x =-=,B x y ⎧=⎨⎩,则A B =( )A .∅B .{}0C .{}1D .{}0,148.已知集合{}24A x Z x =∈<,{}1,B a =,B A ⊆,则实数a 的取值集合为( ) A .{}2,1,0--B .{}2,1--C .{1,0}-D .{}1-49.若集合61A x ZN x ⎧⎫=∈∈⎨⎬-⎩⎭,(){}lg 3B x y x ==-,则A B =( ) A .{}2,3,4,7 B .{}3,4,7 C .{}1,4,7 D .{}4,750.已知集合{}2230A x x x =--<,{}15B x x =≤≤,则A B =( )A .(]1,5-B .(]1,1-C .()1,3D .[)1,351.已知,l m 是两条不同的直线,αβ,是两个不同的平面,命题p :若m α⊂,m β∥,则αβ∥;命题q :若m α⊥,l β⊥,αβ∥,则m l ∥;则下列命题正确的是( ) A .p q ∧B .p q ⌝∧C .p q ∨⌝D .p q ⌝∧⌝52.“2x =”是“2320x x -+=”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53.已知命题p :0x ∃∈R ,0sin 1x <;命题q :0x ∃∈R ,00sin cos x x +,则下列命题中的真命题是( ) A .p q ∧B .()p q ⌝∧C .()p q ∧⌝D .()p q ⌝∨54.已知集合{}2,x A y y x R ==∈,{}24B x x =≤,则A B =( )A .[]22-,B .[)2,0-C .[]0,2D .(]0,255.已知集合{}1,2,3,4,5,6A =,6,1B xx A x ⎧⎫=∈∈⎨⎬-⎩⎭N ,则集合B 的子集的个数是( ) A .3B .4C .8D .1656.已知全集{}N 27U x x =∈-≤<,(){}1,5,6UA B ⋃=,{}2,4B =,则图中阴影部分表示的集合是( )A .{}2,1,0,3--B .{}0,3C .{}0,2,3,4D .{}357.已知集合{}34A x x =-<<,{}250B x x x =+>.则A B ( )A .()5,4-B .()0,4C .()3,0-D .()5,0-58.已知集合(){},22,0M x y y x xy ==-≤,(){}2,5N x y y x ==-,则M N ⋂中的元素个数为( ) A .0B .1C .2D .l 或259.设集合402x A xx -⎧⎫=>⎨⎬+⎩⎭,{}27100B x x x =-+≥,则()R A B ⋂=( ) A .{}22x x -<< B .{}22x x -≤≤ C .{4x x ≤或}5x ≥D .{2x x ≤或}5x ≥60.设非零复数1z ,2z 在复平面内分别对应向量OA ,OB ,O 为原点,则OA OB ⊥的充要条件是( )A .211z z =-B .21i zz =C .21z z 为实数D .21z z 为纯虚数61.命题“若24x <,则22x -<<”的逆否命题是( ) A .若22x -<<,则24x < B .若24x ≥,则2x ≥或2x -≤ C .若22x -<<,则24x ≥ D .若2x ≥或2x -≤,则24x ≥62.已知集合(){}22,4A x y xy =+=,(){},2B x y y ==,则集合A B 中元素的个数为( ) A .3B .2C .1D .063.已知集合{}213M x x =+<,{}N x x a =<,若N M ⊆,则实数a 的取值范围为( ) A .[)1,+∞ B .[)2,+∞ C .(],1-∞D .(),1-∞64.已知集合{}23180A x x x =--≤,{}2log 1B x x =>,则A B =( )A .[)(]3,22,6-B .[)(]3,22,6--⋃C .[)3,2--D .(]2,665.已知命题p :“23m <<是方程22123x y m m+=--表示椭圆”的充要条件;命题q :“2b ac =是a ,b ,c 成等比数列”的必要不充分条件,则下列命题为真命题的是( ) A .p q ∧B .p q ∨⌝C .p q ⌝∨⌝D .p q ⌝∧⌝66.已知命题p :()010,x ∃∈+∞,0lg 1x >,则命题p 的否定为( ) A .()10,x ∀∈+∞,1lg x ≤ B .()10,x ∀∈+∞,lg 1x C .()10,x ∀∉+∞,lg 1xD .()10,x ∀∉+∞,1lg x ≤67.集合{}0,1,2,3A =的真子集的个数是( ) A .16B .15C .8D .768.已知集合{}1A x x =>,{}13B x x =-≤<,则()R A B ⋂=( ) A .{}13x x <<B .{}11x x -≤<C .{}13x x ≤<D .{}11x x -≤≤69.若p :24x ≤≤,q :13x ≤≤,则p 为q 的( ) A .充分必要条件 B .充分不必要条件 C .必要不充分条件D .既不充分又不必要条件70.若命题p 为“0x ∃≥,()10x x -<”,则p ⌝为( ) A .0x ∀<,()10x x -≥ B .0x ∀≥,()10x x -≥ C .0x ∃≥,()10x x -≥D .0x ∃<,()10x x -<71.已知p :a m <(其中R a ∈,m ∈Z ),q :关于x 的一元二次方程2210ax x ++=有一正一负两个根.若p 是q 的充分不必要条件,则m 的最大值为( ) A .1B .0C .1-D .272.命题“0x ∀>,210x ->”的否定为( ) A .0x ∀>,210x -≤ B .0x ∀≤,210x -≤ C .00x ∃>,0210x -≤D .00x ∃>,0210x ->73.已知{}2430M x x x =-+<,{|N x y ==,则M N ⋃=( )A .(]1,2B .(](),21,3-∞-⋃C .(](),23,-∞-+∞ D .(](),21,-∞-⋃+∞74.命题“0x ∃∈R ,使得320000x ax bx c +++=”的否定是( ) A .x ∃∉R ,320x ax bx c +++≠ B .x ∀∈R ,320x ax bx c +++≠ C .x ∀∉R ,320x ax bx c +++≠D .x ∀∈R ,320x ax bx c +++=75.已知集合{}220A xx x =+-≤∣, 集合(){}2log 1B x y x ==+∣, 则A B ⋂=( ) A .[-21],B .(-11],C .(]12-,D .[)1,∞+ 76.若集合{12}A x x =-<<∣,{|1B x x =<或}3x >,则()R A B ⋂=( ) A .{13}xx -<<∣ B .{11}xx -<<∣ C .{23}x x <≤∣ D .{12}xx ≤<∣ 77.已知命题20:,0p x x ∃∈R ,则p ⌝是( )A .2,0x x ∀∉RB .2,0x x ∀∈<RC .200,0x x ∃∈RD .200,0x x ∃∈<R78.若方程22121x y m m +=+--表示的曲线为C ,则( )A .21m -<<-是C 为椭圆的充要条件B .21m -<<-是C 为椭圆的充分条件C .312m -<<-是C 为焦点在x 轴上椭圆的充要条件D .302m -<<是C 为焦点在x 轴上椭圆的充分条件79.已知集合{}{|ln 1|A x x B x =<=,,则()R A B =( ) A .[2,e )B .(0,2)C .(2,e ]D .(0,e )80.“0mn >”是“方程221x y m n-=为双曲线方程”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、多选题81.已知函数()()2221e xf x ax x =-+,则( )A .()f x 有零点的充要条件是1a <B .当且仅当(]0,1a ∈,()f x 有最小值C .存在实数a ,使得()f x 在R 上单调递增D .2a ≠是()f x 有极值点的充要条件 82.下列选项中,能够成为“关于x 的方程2||10x x a -+-=有四个不等实数根”的必要不充分条件是( ) A .51,4a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭B .51,4a ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭C .()1,2a ∈D .91,8a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭三、解答题83.若实数数列()12:,,,2n n A a a a n ≥满足()111,2,,1k k a a k n +-==-,则称数列nA 为E 数列.(1)请写出一个5项的E 数列5A ,满足150a a ==,且各项和大于零; (2)如果一个E 数列n A 满足:存在正整数()1234512345,,,,i i i i i i i i i i n <<<<≤使得12345,,,,i i i i i a a a a a 组成首项为1,公比为2-的等比数列,求n 的最小值;(3)已知()122,,,2m a a a m ≥为E 数列,求证:3211,,,222m a a a -为E 数列且224,,,222m a a a 为E 数列”的充要条件是“122,,,m a a a 是单调数列”.84.已知命题p :实数x 满足()42220x x a a ⋅+-⋅-≤;命题q :实数x 满足2320x x -+<.若p 是q 的必要条件,求实数a 的取值范围.85.设p :()224300x ax a a -+<>,q :211180x x -+≤.(1)若命题“()1,2x ∀∈,p 是真命题”,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.86.著名的“康托尔三分集”是由德国数学家康托尔构造的,是人类理性思维的产物,其操作过程如下:将闭区间[]0,1均分为三段,去掉中间的区间段12,33⎛⎫ ⎪⎝⎭记为第一次操作;再将剩下的两个闭区间10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦,2,13⎡⎤⎢⎥⎣⎦分别均分为三段,并各自去掉中间的区间段,记为第二次操作;…,如此这样,每次在上一次操作的基础上,将剩下的各个区间分别均分为三段,同样各自去掉中间的区间段.操作过程不断地进行下去,以至无穷.每次操作后剩下的闭区间构成的集合即是“康托尔三分集”.例如第一次操作后的“康托尔三分集”为120,,,133⎧⎫⎡⎤⎡⎤⎨⎬⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎩⎭. (1)求第二次操作后的“康托尔三分集”;(2)定义[],s t 的区间长度为t s -,记第n 次操作后剩余的各区间长度和为()*n a n N ∈,求4a ;(3)记n 次操作后“康托尔三分集”的区间长度总和为n T ,若使n T 不大于原来的110,求n 的最小值.(参考数据:lg 20.3010=,lg30.4771=)87.已知命题p :“0x R ∃∈,20048x a x +≤”为假命题,命题q :“实数a 满足415a>-”.若p q ∨是真命题,p q ∧是假命题,求a 的取值范围. 88.求证:角θ为第二象限角的充要条件是sin 0tan 0θθ>⎧⎨<⎩. 89.已知P ={x |x 2-x -20≤0},非空集合S ={x |1-m ≤x ≤1+m }.若x ①P 是x ①S 的必要条件,求m 的取值范围.90.已知p :()222100x x a a -+-≥>,q :()()150x x +-<.(1)当3x =-时,p 为真命题,求实数a 的取值范围;(2)若p ⌝是q 的充分不必要条件:求实数a 的取值范围.91.已知集合{}2,12x A y y x ==-≤≤,集合{}1ln 2B x x =<≤,集合{}22320,0C x x ax a a =-+≤>. (1)求A B ;(2)若C A ⊆,求实数a 的取值范围.92.判断命题的真假:如果12,n n 分别是直线12,l l 的一个方向向量,则1l 与2l 垂直的充要条件是1n 与2n 垂直.四、填空题93.设集合{}{}240,,20A xx x A x x a =-≤∈=+≤R ∣∣,且[]2,1A B =-,则=a ___________.94.以下有关命题的说法错误的命题的序号是_______.①若命题p :某班所有男生都爱踢足球,则¬p :某班至少有一个男生爱踢足球; ①已知a ,b 是实数,那么“a b >”是"ln ln "a b >的必要不充分条件;①若αβ>则sin sin αβ>;①幂函数253(1)m y m m x --=--在,()0x ∈+∞时为减函数,则2m =.95.已知函数2()43f x x x =-+,()52g x mx m =+-,若对任意的[]11,4x ∈,总存在[]21,4x ∈,使12()()f x g x =成立,则实数m 的取值范围是 ________.96.曲线0:p x ∃∈R ,320010x x -+≥,则p ⌝为___________.97.命题“0x ∃①R ,使20mx -(m +3)x 0+m ≤0”是假命题,则实数m 的取值范围为__________.98.命题“x R ∃∈,20x +≤”的否定是______.五、概念填空99.存在量词与存在量词命题100.判断正误.(1)命题“任意一个自然数都是正整数”是全称量词命题.( )(2)命题“三角形的内角和是180 ”是全称量词命题.( )(3)命题“梯形有两边平行”不是全称量词命题.( )参考答案:1.C【解析】【分析】利用指数函数的性质可化简集合A ,根据对数函数性质得集合B ,然后计算交集.【详解】 由已知{}2,0[1,)x A y y x ∞==≥=+,{}ln(2)B x y x ==-(){|20}{|2},2x x x x =->=<=-∞,①[1,2)A B ⋂=.故选:C .2.A【解析】【分析】由ln ln a b >及对数函数的单调性可得0a b >>;将sin sin a b b a +>+变形化同构,进而构造函数,利用导数讨论函数的单调性可得a b >,即可得解.【详解】由ln ln a b >,得0a b >>.由sin sin a b b a +>+,得sin sin a a b b ->-.记函数()sin ()x x f x x R =-∈,则()1cos 0f x x '=-≥,所以函数()f x 在R 上单调递增,又sin sin a a b b ->-,则()()f a f b >,所以a b >.因此“ln ln a b >”是“sin sin a b b a +>+”的充分不必要条件.故选:A .3.C【解析】【分析】根据全称量词命题的否定直接得出结果.【详解】因为全称量词命题的否定是特称量词命题,故原命题的否定是()0,x ∃∈+∞,1ln x x +>.故选:C4.C【解析】【分析】先解不等式求出集合A ,再求出集合B ,然后求两集合的交集即可【详解】解不等式23x x ≤,得03x ≤≤,又x ∈Z ,所以{}0,1,2,3A =, 所以{}132,0,,1,22B x y x y A ⎧⎫==∈=⎨⎬⎩⎭,所以{}0,1A B =. 故选:C5.B【解析】【分析】先求出m 与n 的夹角为钝角时k 的范围,即可判断.【详解】当m 与n 的夹角为钝角时,0m n ⋅<,且m 与n 不共线,即6032k k -<⎧⎨≠-⎩所以k 6<且23k ≠-.故“k 6<”是“m 与n 的夹角为钝角”的必要不充分条件.故选B.6.D【解析】【分析】根据一元二次不等式的解法和函数定义域的定义,求得集合,A B ,集合集合并集的运算,即可求解.【详解】由不等式2230x x --≥,解得1x ≤-或3x ≥,所以集合{|1A x x =≤-或3}x ≥, 又由20x -≥,解得2x ≥,所以集合{}2B x x =≥,所以(][),12,A B ⋃=-∞-⋃+∞.故选:D .7.B【解析】【分析】按照交集的定义,在数轴上画图即可.【详解】由题可得集合{}{}2()111A xx a x a x a =-<=-<<+∣,所以要使{0,1}A B =,则需110112a a -≤-<⎧⎨<+≤⎩,解得01a <<, 故选:B.8.C【解析】【分析】首先求出方程的解,再根据集合的表示方法判断即可;【详解】解:由22x x =,解得2x =或0x =,所以方程22x x =的所有实数根组成的集合为{}{}2|20,2x R xx ∈==; 故选:C9.A 【解析】【分析】根据全集U 求出A 的补集即可.【详解】{}{}24=0,1,2,3U x N x =∈-<<,{}0,2A =,{}U =1,3A ∴.故选:A.10.B【解析】【分析】对a 的取值进行分类讨论,结合指数函数的单调性解不等式3a a a >,利用集合的包含关系判断可得出结论.【详解】若01a <<,由3a a a >可得3a <,此时01a <<;若1a =,则3a a a =,不合乎题意;若1a >,由3a a a >可得3a >,此时3a >.因此,满足3a a a >的a 的取值范围是{01a a <<或}3a >, 因为{01a a <<或}3a > {}3a a >,因此,“3a a a >”是“3a >”的必要不充分条件.故选:B.11.C【解析】【分析】解不等式化简命题q ,再利用充分条件、必要条件的定义直接判断作答.【详解】解不等式得:13x ,即:13q x -<<,显然{|13}x x -<< {|3}x x <,所以p 是q 成立的必要不充分条件.故选:C12.A【解析】【分析】根据特殊角的三角函数值以及充分条件与必要条件的定义可得结果.【详解】当π3α=时,tan α=p 则q 成立;当tan α=,3k k Z παπ=+∈,即若q 则p 不成立;综上得p 是q 充分不必要条件,故选:A.13.D【解析】【分析】根据元素与集合的关系,集合与集合的关系判断即可得解.【详解】解:因为{M x x =≥,b =所以b M ∈,{}b M ⊆.故选:D.14.C【解析】【分析】先化简集合A ,再利用集合的交集运算求解.【详解】因为集合{{}4A x y x x ==≤,{}1,2,3,4,5B =,所以A B = {}1,2,3,4,故选:C15.A【解析】【分析】根据充分、必要性的定义,结合向量减法的几何意义判断条件间的推出关系,即可得答案.【详解】由||1a b -≤,||2b c -≤,如下图示,||||||3a c a b b c -≤-+-≤,当且仅当a ,b ,c 共线时前一个等号成立,充分性成立;当||3a c -≤,不一定有||1a b -≤,||2b c -≤,必要性不成立. 综上,“||1a b -≤,||2b c -≤”是“||3a c -≤”的充分而不必要条件. 故选:A16.C【解析】【分析】利用集合的交运算求A B 即可.【详解】由题设,A B ={}|33x x -<<⋂{}|25{|23}x x x x -≤≤=-≤<. 故选:C17.A【解析】【分析】先求出集合A 和集合A 的补集,集合B ,再求出()A B ⋂R【详解】由22log (21)3log 8x -≤=,得0218x <-≤,解得1922x <≤, 所以1922A x x ⎧⎫=<≤⎨⎬⎩⎭,所以12R A x x ⎧=≤⎨⎩或x >92}, 由240x -≤得22x -≤≤,所以{}22B x x =-≤≤,所以()A B =R 122x x ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭故选:A18.A【解析】【分析】根据命题的否定的定义判断.【详解】全称命题的否定是特称命题,命题“0x ∀>,2x x >”的否定是:00x ∃>,200x x ≤.故选:A.19.A【解析】【分析】根据一直关系判断,x y 的大小关系进行等价转化即可得解.【详解】由01a <<,log log 0a a x y y x >⇔>>,x y a a y x ≥⇔>,故为充分不必要条件. 故选:A20.A【解析】【分析】利用等比数列的定义通项公式即可判断出结论.【详解】解:“m ∀,*n N ∈,m n m n a a a +=”,取1m =,则11n n a a +=-, {}n a ∴为等比数列.反之不成立,{}n a 为等比数列,设公比为q ()0q ≠,则1m n m n a q +-+=-,()()112n n m m m n a a q q q --+-=-⨯-=,只有1q =-时才能成立满足m n m n a a a +=. ∴数列{}n a 满足11a =-,则“m ∀,*n N ∈,m n m n a a a +=”是“{}n a 为等比数列”的充分不必要故选:A .21.B【解析】【分析】求得集合B 中对应函数的值域,再求A B 即可.【详解】因为{B y y ==∣{|0}y y =≥,又{}1,0,1,2A =-, 故A B ={}0,1,2.故选:B22.C【解析】【分析】由对数函数定义域可求得集合A ,由交集定义可得结果.【详解】由30x ->得:3x <,(){}{}ln 30,1,2A x N y x ∴=∈=-=,{}0,1A B ∴⋂=.故选:C.23.C【解析】【分析】由Venn 图得到()A M A B =⋂求解. 【详解】如图所示()A M A B =⋂,2ln 2x <,22ln ln e x ∴<,解得e e x -<<且0x ≠,(e,0)(0,e)B ∴=-又{1,0,1,2,3,4}A =-,{1,1,2}A B ∴=-,(){0,3,4}A A B ∴⋂=,{0,3,4}M ∴=,所以M 中元素的个数为3 故选:C24.B【分析】根据充分必要条件的定义判断.【详解】(1)(2)0x x -+≥,则2x -≤或1≥x ,不满足21x -<,如2x =-,不充分,21x -<时,13x <<,满足(1)(2)0x x -+≥,必要性满足.应为必要不充分条件.故选:B .25.D【解析】【分析】根据集合的运算法则计算.【详解】由已知{1,1,3}U B =-,所以U (){1,1,3}A B =-.故选:D .26.B【解析】【分析】写出相应命题,根据相关知识直接判断可得.【详解】“全等三角形的面积相等”的否命题为:不全等的三角形的面积不相等.易知为假命题;若“2lg 0x =,则1x =-”的逆命题为:若1x =-,则2lg 0x =.显然为真命题;“若x y ≠或x y ≠-,则x y ≠”的逆否命题为:若x y =,则x y =且x y =-.易知为假命题. 故选:B27.C【解析】【分析】根据集合的运算法则计算.{2,1,2}U A =-,(){1}U B A =.故选:C .28.C【解析】【分析】求出集合A ,利用交集的定义可求得结果.【详解】{}{}{}2230130,1,2A x x x x x =∈--<=∈-<<=Z Z ,因此,{}1,2A B =. 故选:C.29.B【解析】【分析】先由已知得点()1,1在圆2220x y y a ++-=外,求出a 的范围,再根据充分条件和必要条件的定义分析判断【详解】由已知得点()1,1在圆2220x y y a ++-=外,所以22211210240a a ⎧++⨯->⎨+>⎩,解得14a -<<, 所以“4a <”是“过点()1,1有两条直线与圆2220x y y a ++-=相切”的必要不充分条件, 故选:B30.A【解析】【分析】根据交集的定义计算.【详解】由已知{1,0,1,2,3}A B =-.故选:A .【解析】【分析】化简集合B ,结合交集运算即可.【详解】 因为集合{}21253032B x x x x x ⎧⎫=+-≤=-≤≤⎨⎬⎩⎭,所以112A B x x ⎧⎫⋂=-<≤⎨⎬⎩⎭, 故选:C .32.D【解析】【分析】先解出集合A 、B ,再求A B ,从而求解补集.【详解】由()2log 12x -≤,即014x <-≤,解得15x <≤,所以(]1,5A =.由2230x x --≤得()3x -⋅()10x +≤,即13x -≤≤,所以[]1,3B =-,由此(]1,3A B =,于是()(]()R ,13,A B ⋂=-∞⋃+∞,故选:D.33.C【解析】【分析】由一元二次不等式的解法求出函数y B ,然后根据交集的定义即可求解.【详解】解:因为集合{}2,3,4,5A =,集合{{}{}23003B x y x x x x x ===-≥=≤≤,所以{}2,3A B ⋂=.故选:C.34.A【分析】根据直线和圆的位置关系求出b ,然后利用充分条件和必要条件的定义进行判断.【详解】①圆22:9C x y +=的半径3r =,若圆C 上恰有4个不同的点到直线l 的距离等于1,则必须满足圆心(0,0)到直线:l y x b =-的距离2d =<,解得b -<<又((⊆-,①“b <是“圆22:9C x y +=上有四个不同的点到直线:l y x b =-的距离等于1”的充分不必要条件.故选:A.35.C【解析】【分析】由全称命题的否定是特称命题即可得解.【详解】根据全称命题的否定是特称命题可知,命题3:,3n p n N n ∀∈>的否定命题为3,3n n N n ∃∈≤,故选:C36.D【解析】【分析】根据充分条件,必要条件的定义,以及诱导公式即可判断.【详解】(1)当存在k Z ∈使得()1kk απβ=+-时, 则()cos ,2,cos cos (1)cos ,21,k k n n Z k k n n Z βαπββ=∈⎧=+-=⎨-=+∈⎩;即不能推出cos cos αβ=.(2)当cos cos αβ=时,2k αβπ=+或2k απβ=-,k Z ∈,所以对第二种情况,不存在k Z ∈时,使得()1kk απβ=+-成立,故“cos cos αβ=”是“存在k Z ∈使得()1k k απβ=+-”的既不充分不必要条件.故选:D37.A【解析】【分析】由题意依次举例对四个命题判断,从而确定答案.【详解】M 有一个最大元素,N 有一个最小元素,设M 的最大元素为m ,N 的最小元素为n ,若有m <n ,不能满足M①N=Q ,A 错误;若{|M x Q x =∈<,{|2}N x Q x =∈;则M 没有最大元素, N 也没有最小元素,满足其它条件,故B 可能成立;若{|0}M x Q x =∈<,{|0}N x Q x =∈,则M 没有最大元素,N 有一个最小元素0,故C 可能成立;若{|0}M x Q x =∈,{}0N x Q x =∈;M 有一个最大元素,N 没有最小元素,故D 可能成立;故选:A .38.D【解析】 【分析】 首先解出绝对值不等式与分式不等式,再根据充分条件、必要条件的定义判断即可;【详解】解:因为322x -≤,所以33222x -≤-≤,解得1722x ≤≤;由2102x x +≤-,即()()212020x x x ⎧+-≤⎨-≠⎩,解得122x -≤<;所以1722x ≤≤与122x -≤<互相不能推出,故“322x -≤”是“2102x x +≤-”的既不充分也不必要条件; 故选:D39.B【解析】【分析】根据补集运算得{}R |3x B x =>,再根据交集运算求解即可.【详解】解:因为{}{}|14|3A x x B x x =-<<=≤,,所以{}R |3x B x =>,所以{}()|34R B A x x ⋂=<<故选:B40.A【解析】【分析】利用函数log a y x =在(0,)+∞单调递减,可得log log 0a a b c b c <⇔>>,分析即得解【详解】由01a <<,故函数log a y x =在(0,)+∞单调递减故log log 0a a b c b c <⇔>>即log log a a b c b c <⇒>,充分性成立; b c >推不出log log a a b c <,必要性不成立;故“log log a a b c <”是“b c >”的充分不必要条件.故选:A41.D【解析】解一元二次不等式求集合B ,再利用集合交运算求A B .【详解】 由题设,{}24{|22}B x x x x =≤=-≤≤,又{}03A x x =<<, 所以{}(]{|22}030,2A x x B x x -≤≤⋂<<==.故选:D42.A【解析】【分析】根据阴影部分表示的集合为R A B ⋂求解.【详解】 因为集合{}02A x x =<<,所以R {|0A x x =≤或2}x ≥, 又因为{}2230{|3B x x x x x =+-≥=≤-或1}x ≥, 所以阴影部分表示的集合为R {|3A B x x ⋂=≤-或2}x ≥,故选:A43.B【解析】【分析】 由向量a ,b 夹角为钝角可得0a b ⋅<且a ,b 不共线,然后解出m 的范围,然后可得答案.【详解】若向量a ,b 夹角为钝角,则0a b ⋅<且a ,b 不共线所以330133m m -<⎧⎨⋅≠-⋅⎩,解得1m <且9m所以“1m <”是“向量a ,b 夹角为钝角”的必要不充分条件故选:B44.B【分析】化简集合A ,B ,根据补集及交集运算即可.【详解】{}A y y x R ===,{[0,)B x y ∞===+(,0)R R A B B ∴==-∞,故选:B45.D【解析】【分析】解分式不等式求集合A ,再判断集合之间的包含关系,即可判断各选项的正误.【详解】由题设,{|14,N}{0,1,2,3}A x x x =-≤<∈=,又{0,1,2,3,4}B =,所以A B ,即A 、B 、C 错误,D 正确.故选:D46.C【解析】【分析】根据分式不等式解法解出集合A ,根据对数的运算法则计算出集合B ,再根据集合交集运算得结果. 【详解】(){}113003A x x x x x ⎧⎫=-⋅>=<<⎨⎬⎩⎭, (){}{}{}2log 1101211B x x x x x x =+<=<+<=-<<,①10,3A B ⎛⎫ ⎪⎝=⎭. 故选:C.47.B【解析】先化简集合A ,B ,再利用交集运算求解.【详解】 因为{}{}200,1A x x x =-==,B x y ⎧=⎨⎩={}|1x x <, 所以A B ={}0,故选:B48.C【解析】【分析】先解出集合A ,再根据B A ⊆确定集合B 的元素,可得答案.【详解】由题意得,{}{|22}1,0,1A x Z x =∈-<<=-,①{}1,B a =,B A ⊆, ①实数a 的取值集合为{}1,0-,故选:C.49.D【解析】【分析】首先用列举法表示集合A ,再根据对数函数的性质求出集合B ,最后根据交集的定义计算可得;【详解】 解:集合{}62,3,4,71A x Z N x ⎧⎫=∈∈=⎨⎬-⎩⎭,集合(){}{}lg 33B x y x x x ==-=>,则{}4,7A B ⋂=,故选:D .50.D【解析】【分析】先根据一元二次不等式解得集合A ,然后利用交集运算法则求出答案.【详解】解:由题意得:{}{}2230|13A x x x x x =--<=-<<,{}15B x x =≤≤ {}[)|131,3A B x x ∴=≤<=故选:D51.B【解析】【分析】先根据空间线面位置关系判断命题,p q 的真假,再根据且、或、非命题判断真假即可.【详解】解:命题p :若m α⊂,m β∥,则αβ∥,还可能相交,故是假命题,;命题q :若m α⊥,l β⊥,αβ∥,则m l ∥,是真命题.所以p ⌝为真命题,q ⌝为假命题,所以p q ∧,p q ∨⌝,p q ⌝∧⌝均为假命题,p q ⌝∧为真命题,故选:B52.A【解析】【分析】解方程2320x x -+=,利用集合的包含关系判断可得出结论.【详解】解方程2320x x -+=可得1x =或2x =,{}2 {}1,2,因此,“2x =”是“2320x x -+=”的充分不必要条件.故选:A.53.A【解析】【分析】判断命题p ,q 的真假,再借助真值表逐一判断作答.【详解】因当00x =时,0sin 01x =<,即命题p 是真命题,因当04x π=时,00sin cos x x +,即命题q 是真命题, 因此,p q ∧,p q ∨都是真命题,()p q ⌝∨是假命题,而p ⌝是假命题,则()p q ⌝∧是假命题,同理()p q ∧⌝是假命题,所以,B ,C ,D 都不正确,A 正确.故选:A54.D【解析】【分析】首先解一元二次不等式求出集合B ,再根据指数函数的性质求出集合A ,最后根据交集的定义计算可得;【详解】解:由24x ≤,即()()220x x -+≤,解得22x -≤≤,所以{}{}24|22B x x x x =≤=-≤≤,又{}()2,0,x A y y x R ∞==∈=+,所以(]0,2A B ⋂=. 故选:D55.C【解析】【分析】先求出集合B ,再根据子集的定义即可求解.【详解】依题意{}2,3,4B =,所以集合B 的子集的个数为328=,故选:C.56.B【解析】【分析】确定全集中的元素,根据(){}1,5,6U A B ⋃=可确定A B ⋃={}0,2,3,4,再结合图中阴影部分的含义即可得答案.全集{}{}N 270,1,2,3,4,5,6U x x =∈-≤<=,又因为(){}1,5,6U A B ⋃=,所以A B ⋃={}0,2,3,4,而{}2,4B =所以阴影部分表示的集合是()U A B ∩即为{}0,3,故选:B.57.B【解析】【分析】解不等式求得集合B ,由此求得A B .【详解】()()()2550,50,x x x x B +=+>⇒=-∞-⋃+∞, 又{34}A x x =-<<,所以()0,4A B =.故选:B58.A【解析】【分析】首先联立方程,然后判断交点个数,即可判断选项.【详解】首先联立方程22250y x y x xy =-⎧⎪=-⎨⎪≤⎩,得2230x x --=,解得:1x =-或3x =,当1x =-时,4y =-,此时0xy >,舍去;当3x =时,4y =,此时0xy >,舍去,所以M N ⋂为空集.故选:A59.B【分析】根据不等式的解法,分别求得集合,A B ,结合集合补集和交集的运算,即可求解.【详解】 由不等式402x x ->+,解得2x <-或4x >,所以{|2A x x =<-或4}x >, 又由不等式27100x x -+≥,解得2x ≤或5x ≥,所以{|2B x x =≤或5}x , 可得R {|24}A x x =-≤≤,所以()R A B ⋂={}22x x -≤≤.故选:B.60.D【解析】【分析】设()11111i ,z x y x y R =+∈,()22222i ,z x y x y R =+∈,则11(,)OA x y =,22(,)OB x y =,计算出21z z ,然后结合OA OB ⊥可得答案. 【详解】设()11111i ,z x y x y R =+∈,()22222i ,z x y x y R =+∈,则11(,)OA x y =,22(,)OB x y =, 且21212122122111()i z x x y y x y x y z x y ++-=+, 由OA OB ⊥知12120x x y y +=且12x y -210x y ≠,故OA OB ⊥的充要条件是21z z 为纯虚数, 故选:D .61.D【解析】【分析】根据命题和逆否命题的关系可得答案.【详解】 原命题的条件是“若24x <”,结论为“22x -<<”,则其逆否命题是:若2x ≥或2x -≤,则24x ≥,故选:D .【解析】【分析】利用直线与圆的位置关系判断.【详解】因为圆心(0,0)到直线y =2的距离d =2=r ,所以直线2y =与圆224x y +=相切,所以A B 的元素的个数是1,故选:C .63.C【解析】【分析】根据集合的包含关系,列出参数a 的不等关系式,即可求得参数的取值范围.【详解】①集合{}{}2131M x x x x =+<=<,且N M ⊆,①1a ≤.故选:C .64.B【解析】【详解】先求解集合A 和集合B 中的不等式,利用交集的定义即得解【分析】由2318(6)(3)0x x x x --=-+≤,解得36x -≤≤,则[]3,6A =-, 不等式2log 1x >,即2x ,可得2x <-或2x >,则(,2)(2,)B =-∞-⋃+∞所以[)(]3,22,6A B ⋂=--⋃故选:B .65.C【解析】【分析】先判断命题p,q 的真假,从而判断,p q ⌝⌝的真假,再根据“或”“且”命题的真假判断方法,可得答案.【详解】 当52m =时,22123x y m m+=--表示圆, 故命题p :“23m <<是方程22123x y m m+=-- 表示椭圆”的充要条件是假命题, 命题q :“2b ac =是a ,b ,c 成等比数列”的必要不充分条件为真命题,则p ⌝是真命题,q ⌝是假命题,故p q ∧是假命题,p q ∨⌝是假命题,p q ⌝∨⌝是真命题,p q ⌝∧⌝是假命题, 故选:C66.A【解析】【分析】根据特称命题的否定是全称命题,结合已知条件,即可求得结果.【详解】因为命题p :()010,x ∃∈+∞,0lg 1x >,故命题p 的否定为:()10,x ∀∈+∞,1lg x ≤. 故选:A.67.B【解析】【分析】确定集合的元素个数,利用集合真子集个数公式可求得结果.【详解】集合A 的元素个数为4,故集合A 的真子集个数为42115-=.故选:B.68.D【解析】【分析】先求出集合A 的补集,进而求交集即可.【详解】①{}1A x x =>,①(]R ,1A ∞=-,又{}13B x x =-≤<,①()[]R 1,1A B ⋂=-.故选:D69.D【解析】【分析】根据充分条件和必要条件的定义即可得出答案.【详解】解:因为p :24x ≤≤,q :13x ≤≤, 所以,p q q p ⇒⇒,所以p 为q 的既不充分又不必要条件.故选:D.70.B【解析】【分析】特称命题的否定是全称命题,把存在改为任意,把结论否定.【详解】“0x ∃≥,()10x x -<”的否命题为“0x ∀≥,()10x x -≥”,故选:B71.C【解析】【分析】 由一元二次方程根的分布可得010a∆>⎧⎪⎨<⎪⎩求命题q 的参数a 范围,再由命题间的关系求m 的最值即可.【详解】因为2210ax x ++=有一正一负两个根,所以224010a a ⎧∆=->⎪⎨<⎪⎩,解得0a <. 因为p 是q 的充分不必要条件,所以0m <,且m ∈Z ,则m 的最大值为1-.故选:C72.C【解析】【分析】根据含有一个量词的命题的否定的方法进行求解.【详解】全称命题的否定是特称命题,则命题“0x ∀>,210x ->”的否定为“00x ∃>,0210x -≤”. 故选:C.73.D【解析】【分析】利用集合M 、N 的含义,将其化简,然后求其并集即可.【详解】解:由2430x x -+<可得13x <<,所以(1,3)M =,由240x -≥可得2x -≤或2x ≥,所以(][),22,N =-∞-+∞, 所以(](),21,M N =-∞-+∞.故选:D.74.B【解析】【分析】根据特称命题的否定的知识确定正确选项.【详解】原命题是特称命题,其否定是全称命题,注意否定结论,所以,命题“0x ∃∈R ,使得320000x ax bx c +++=”的否定是x ∀∈R ,320x ax bx c +++≠.故选:B75.B【解析】【分析】先求出集合A ,B ,进而根据交集的定义求得答案.【详解】由题意,()(){}[]()|1202,1,1,A x x x B =-+≤=-=-+∞,所以(1,1]A B ⋂=-故选:B.76.D【解析】【分析】先求得R B ,然后求得正确答案.【详解】{}R |13B x x =≤≤,()R A B ⋂={12}x x ≤<∣故选:D77.B【解析】【分析】根据存在量词命题的否定的知识确定正确选项.【详解】原命题是存在量词命题,其否定是全称量词命题,注意到要否定结论,所以B 选项符合. 故选:B78.C【解析】【分析】根据椭圆的性质及焦点的性质可写出其充要条件,然后逐项分析即可.【详解】解:对于A 、B 选项: 曲线22:121x y C m m -=++表示椭圆的充要条件是2010,2121m m m m m +>⎧⎪-->⇔-<<-⎨⎪+≠--⎩且32m ≠-,所以A ,B 不正确;对于C 、D 选项: 方程22121x y m m +=+--表示焦点在x 轴上椭圆321012m m m ⇔+>-->⇔-<<-,所以C 对,D 错.故选:C79.A【解析】【分析】先化简集合A ,B ,再利用集合的补集和交集运算求解.【详解】因为集合{}(){|ln 10,|[1,2)A x x e B x =<==-=,, 所以{|1R B x x =<-或2}x ≥,()[. 2,)R A B e ⋂=故选:A80.C【解析】【分析】 先求出方程221x y m n -=表示双曲线时,m n 满足的条件, 然后根据“小推大”的原则进行判断即可.【详解】 因为方程221x y m n-=为双曲线方程,所以0mn >, 所以“0mn >”是“方程221x y m n-=为双曲线方程”的充要条件. 故选:C.81.BCD【解析】【分析】对于A ,将函数有零点的问题转化为方程有根的问题,根据一元二次方程有根的条件可判断其正误;对于B ,分类讨论a 的取值范围,利用导数判断函数的最值情况;对于C ,可举一具体实数,说明()f x 在R 上单调递增,即可判断其正误;对于D ,根据导数与函数极值的关系判断即可. 【详解】对于A ,函数()()2221e xf x ax x =-+有零点⇔方程2210ax x -+=有解,当0a =时,方程有一解12x =; 当0a ≠时,方程2210ax x -+=有解01,0440a a a a ≠⎧⇔⇒≤≠⎨∆=-≥⎩, 综上知()f x 有零点的充要条件是1a ≤,故A 错误;对于B ,由()()2221e xf x ax x =-+得()()222e x f x x ax a '=+-,当0a =时,()24e xf x x '=-,()f x 在(),0∞-上单调递增,在()0,∞+上单调递减,此时()f x 有最大值()0f ,无最小值;当01a <<时,方程2210ax x -+=有两个不同实根1x ,()212x x x <,当[]12,x x x ∈时,()f x 有最小值()00f x <,当()()12,,x x x ∈-∞⋃+∞时,()0f x >;当1a =时,()()221e x f x x =-有最小值0;当1a >时,()0f x >且当x →-∞时,()0f x →,()f x 无最小值; 当0a <时,x →+∞时,()f x →-∞,()f x 无最小值, 综上,当且仅当(]0,1a ∈时,()f x 有最小值,故B 正确;对于C ,因为当2a =时,()()22221e xf x x x =-+,()224e 0x f x x '=≥在R 上恒成立,此时()f x 在R 上单调递增,故C 正确;对于D ,由()()222e xf x x ax a '=+-知,当0a =时,0x =是()f x 的极值点,当0a ≠,2a ≠时,0x =和2ax a-=都是()f x 的极值点,。
第一章 集合与常用逻辑用语综合测试学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.(2022·新疆昌吉·高一期末)“0a b >>”是“1a b >”的( ) A .充要条件B .充分不必要条件C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件 【答案】B【解析】【分析】根据充分条件、必要条件的定义判断即可;【详解】解:由0a b >>,得1a b >,反之不成立,如2a =-,1b =-,满足1a b >,但是不满足0a b >>, 故“0a b >>”是“1a b>”的充分不必要条件. 故选:B2.(2022·全国·高一期末)已知{}13U x R x =∈-≤≤,{}13A x U x =∈-<<,{}2230B x R x x =∈--=,{}13C x x =-≤<,则有( )A .U AB = B .U BC = C .U A C ⊇D .A C ⊇【答案】A【解析】【分析】化简集合B ,再由集合的运算即可得解.【详解】 因为{}13U x R x =∈-≤≤,{}13A x U x =∈-<<,{}13C x x =-≤<,所以{}1,3U A =-, 又{}{}22301,3B x R x x =∈--==-,所以U A B =,故A 正确,所以U B A C =≠,故B 错误;所以集合C 与集合U A ,集合A 均没有互相包含关系,故CD 错误.故选:A.3.(2022·福建·莆田一中高一期末)已知全集{}1,2,3,4,5U =,集合{}{}1,2,3,4M N ==,则()U M N ⋃=( ) A .{}5B .{}1,2C .{}3,4D .{}1,2,3,4 【答案】A【分析】首先进行并集运算,然后进行补集运算即可.【详解】由题意可得:{}1,2,3,4MN =,则(){}5U M N =. 故选:A.4.(2022·江苏·高一)已知集合(){}223A x y x y x Z y Z =+≤∈∈,,,,则A 中元素的个数为( ) A .9B .8C .5D .4【答案】A【解析】【分析】根据枚举法,确定圆及其内部整点个数.【详解】223x y +≤23,x ∴≤ x Z ∈1,0,1x ∴=-当1x =-时,1,0,1y =-;当0x =时,1,0,1y =-;当1x =时,1,0,1y =-;所以共有9个,故选:A.【点睛】本题考查集合与元素关系,点与圆位置关系,考查学生对概念理解与识别.5.(2022·宁夏·银川唐徕回民中学高一期中)已知全集U =R ,{|0}A x x =≤,{|1}B x x =≥,则集合()U C A B =( )A .{|0}x x ≥B .{|1}x x ≤C .{|01}x x ≤≤D .{|01}x x <<【答案】D【解析】【详解】试题分析:因为A ∪B={x|x≤0或x≥1},所以(){|01}U C A B x x ⋃=<<,故选D.考点:集合的运算.6.(2022·江苏·高一期末)已知命题p :∀x ∈R ,ax 2+2x +3>0.若命题p 为假命题,则实数a 的取值范围是A .13a a ⎧⎫<⎨⎬⎩⎭∣ B .103a a ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭∣ C .13a a ⎧⎫≤⎨⎬⎩⎭∣ D .13a a ⎧⎫≥⎨⎬⎩⎭∣ 【答案】C【解析】【分析】求得命题p 为真命题时a 的取值范围,由此求得命题p 为假命题时a 的取值范围.【详解】先求当命题p :x R ∀∈,2230ax x ++>为真命题时的a 的取值范围(1)若0a =,则不等式等价为230x +>,对于x R ∀∈不成立,(2)若a 不为0,则04120a a >⎧⎨∆=-<⎩,解得13a >, ∴命题p 为真命题的a 的取值范围为13a a ⎧⎫>⎨⎬⎩⎭∣, ∴命题p 为假命题的a 的取值范围是13a a ⎧⎫≤⎨⎬⎩⎭∣. 故选:C【点睛】本小题主要考查根据全称量词命题真假性求参数的取值范围.7.(2022·广东广雅中学高一期末)设集合U ={1,2,3,4,5},A ={1,3,5},B ={2,3,5},则图中阴影部分表示的集合的真子集有( )个A .3B .4C .7D .8【答案】C【解析】【分析】 先求出A∩B={3,5},再求出图中阴影部分表示的集合为:CU (A∩B )={1,2,4},由此能求出图中阴影部分表示的集合的真子集的个数.【详解】∵集合U={1,2,3,4,5},A={1,3,5},B={2,3,5},∴A∩B={3,5},图中阴影部分表示的集合为:C U (A∩B )={1,2,4},∴图中阴影部分表示的集合的真子集有:23–1=8–1=7.故选C .【点睛】本题考查集合的真子集的个数的求法,考查交集定义、补集、维恩图等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.8.(2022·江苏·高一单元测试)在整数集Z 中,被4除所得余数为k 的所有整数组成一个“类”,记为[]k ,即[]{}4k n k n Z =+∈,0k =,1,2,3.给出如下四个结论:①[]20151∈;②[]22-∈;③[][][][]0123Z =⋃⋃⋃;④“整数a ,b 属于同一‘类’”的充要条件是“[]0a b -∈”其中正确的结论有( )A .①②B .③④C .②③D .②③④ 【答案】D【解析】【分析】根据“类”的定义计算后可判断①②④的正误,根据集合的包含关系可判断③的正误,从而可得正确的选项.【详解】因为201550343=⨯+,故[]20153∈,故①错误;而242-=+,故[]22-∈,故②正确;由“类”的定义可得[][][][]012Z 3⊆,任意Z c ∈,设c 除以4的余数为}{()0,1,2,3r r ∈,则[]c r ∈,故[][][][]0123c ∈⋃⋃⋃,所以[][][][]0123Z ⊆, 故[][][][]0123Z =,故③正确若整数a ,b 属于同一“类”,设此类为[]}{()0,1,2,3r r ∈,则4,4a m r b n r =+=+,故()4a b m n -=-即[]0a b -∈,若[]0a b -∈,故-a b 为4的倍数,故a ,b 除以4 的余数相同,故a ,b 属于同一“类”,故整数a ,b 属于同一“类”的充要条件为[]0a b -∈,故④正确;故选:二、多选题9.(2022·江苏·高一单元测试)已知p :1x >或3x <-,q :x a >,则a 取下面那些范围,可以使q 是p 的充分不必要条件( )A .3a ≥B .5a ≥C .3a ≤-D .1a <【答案】AB【解析】【详解】p :1x >或3x <-,q :x a >,q 是p 的充分不必要条件,故1a ≥,范围对应集合是集合{}1a a ≥的子集即可,对比选项知AB 满足条件.故选:AB.10.(2022·江苏·南京师大附中高一期末)设r 是p 的必要条件,r 是q 的充分条件,s 是r 的充分必要条件,s 是p 的充分条件,则下列说法正确的有( ) A .r 是q 的必要条件B .s 是q 的充分条件C .s 是p 的充分必要条件D .p 是q 的既不充分也不必要条件【答案】BC【解析】【分析】 根据条件得到p r s q ⇔⇔⇒可判断每一个选项.【详解】由题意,,,,p r r q r s s p ⇒⇒⇔⇒,则p r s q ⇔⇔⇒.故选:BC.11.(2022·广东汕尾·高一期末)设{}29140A x x x =-+=,{}10B x ax =-=,若A B B =,则实数a 的值可以为( )A .2B .12C .17D .0【答案】BCD【解析】【分析】先求出集合A ,再由A B B =可知B A ⊆,由此讨论集合B 中元素的可能性,即可判断出答案.【详解】集合2{|9140}{2A x x x =-+==,7},{|10}B x ax =-=,又A B B =,所以B A ⊆,当0a =时,B =∅,符合题意,当0a ≠时,则1{}B a =,所以12a=或17a =, 解得12a =或17a =, 综上所述,0a =或12或17, 故选:BCD 12.(2022·重庆·高一期末)已知全集为U ,A ,B 是U 的非空子集且U A B ⊆,则下列关系一定正确的是( )A .x U ∃∈,x A ∉且xB ∈B .x A ∀∈,x B ∉C .x U ∀∈,x A ∈或x B ∈D .x U ∃∈,x A ∈且x B ∈ 【答案】AB【解析】【分析】根据给定条件画出韦恩图,再借助韦恩图逐一分析各选项判断作答.【详解】全集为U ,A ,B 是U 的非空子集且U A B ⊆,则A ,B ,U 的关系用韦恩图表示如图,观察图形知,x U ∃∈,x A ∉且x B ∈,A 正确;因A B =∅,必有x A ∀∈,x B ∉,B 正确;若A U B ,则()()U U A B ⋂≠∅,此时x U ∃∈,[()()]U U x A B ∈⋂,即x A ∉且x B ∉,C 不正确; 因A B =∅,则不存在x U ∈满足x A ∈且x B ∈,D 不正确.故选:AB三、填空题13.(2022·安徽·高一期中)设集合12|3A x N y N x ⎧⎫=∈=∈⎨⎬+⎩⎭,则集合A 的子集个数为________ 【答案】16【解析】【分析】先化简集合A ,再利用子集的定义求解.【详解】解:{}0,1,3,9=A ,故A 的子集个数为4216=,故答案为:1614.(2022·浙江浙江·高一期中)0x ∃>,12x x +>的否定是___________. 【答案】0x ∀>,12x x+≤ 【解析】【分析】利用含有一个量词的命题的否定的定义求解.【详解】解:因为0x ∃>,12x x +>是存在量词命题, 所以其否定是全称量词命题,即0x ∀>,12x x+≤, 故答案为:0x ∀>,12x x +≤. 15.(2022·江苏·高一)某班有39名同学参加数学、物理、化学课外研究小组,每名同学至多参加两个小组.已知参加数学、物理、化学小组的人数分别为26,15,13,同时参加数学和物理小组的有6人,同时参加物理和化学小组的有4人,则同时参见数学和化学小组有多少人__________.【答案】5【解析】【分析】设参加数学、物理、化学小组的同学组成的集合分别为A ,B 、C ,根据容斥原理可求出结果.【详解】设参加数学、物理、化学小组的同学组成的集合分别为A ,B 、C ,同时参加数学和化学小组的人数为x ,因为每名同学至多参加两个小组,所以同时参加三个小组的同学的人数为0,如图所示:由图可知:20654939x x x -+++++-=,解得5x =,所以同时参加数学和化学小组有5人.故答案为:5.16.(2022·江苏·高一)已知集合{|1A x x =<-,或{}2}|23x B x a x a >=≤≤+,,若“x A ∈”是“x B ∈”的必要条件,则实数a 的取值范围是___________.【答案】4a或13a【解析】∵“x A ∈”是x B ∈”的必要条件,∴B A ⊆,当B =∅时,23a a >+,则3a >;当B ≠∅时,根据题意作出如图所示的数轴,由图可知3231a a a +>⎧⎨+<-⎩或3222a a a +>⎧⎨>⎩,解得4a 或13a ,综上可得,实数a 的取值范围为4a或13a .四、解答题 17.(2022·江苏·高一)已知集合A ={x |2≤x ≤8},B ={x |1<x <6},C ={x |x >a },U =R .(1)求A ∪B ,()U A B ;(2)若A ∩C ≠∅,求a 的取值范围.【答案】(1)A ∪B ={x |1<x ≤8},()U A B ={x |1<x <2} (2){a |a <8}【解析】【分析】(1)根据集合的交并补的定义,即可求解;(2)利用运算结果,结合数轴,即可求解.(1)A ∪B ={x |2≤x ≤8}∪{x |1<x <6}={x |1<x ≤8}.∵U A ={x |x <2或x >8},∴()U A ∩B ={x |1<x <2}.(2)∵A ∩C ≠∅,作图易知,只要a 在8的左边即可,∴a <8.∴a 的取值范围为{a |a <8}.18.(2022·江苏·高一)设全集为Z ,2{|2150}A x x x =+-=,{|10}B x ax =-=.(1)若15a =,求()Z A B ⋂; (2)若B A ⊆,求实数a 的取值组成的集合C .【答案】(1){}5,3- (2)11,,053⎧⎫-⎨⎬⎩⎭【解析】【分析】(1)若15a =,求出集合A ,B ,即可求()Z A B ⋂; (2)若B A ⊆,讨论集合B ,即可得到结论.(1)解: {}2{|2150}5,3A x x x =+-==-, 当15a =,则{}{|10}5B x ax =-==, 则{}()5,3Z A B ⋂=-;(2)解:当B =∅时,0a =,此时满足B A ⊆,当B ≠∅时,1{}B a=,此时若满足B A ⊆, 则15a =-或13a=,解得15a =-或13, 综上11,,053C ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭. 19.(2022·河南驻马店·高一期末)已知集合{}213A x t x t =-≤≤-,{}215B x x =-<+<.(1)若A B =∅,求实数t 的取值范围;(2)若“x B ∈”是“x A ∈”的必要不充分条件,求实数t 的取值范围.【解析】(1)解:由215x -<+<得解34x -<<,所以{}{}21534B x x x x =-<+<=-<<,又{}213A x t x t =-≤≤- 若A B =∅,分类讨论:当A =∅,即213t t ->-解得43t >,满足题意; 当A ≠∅,即213t t -≤-,解得43t ≤时,若满足A B =∅,则必有21443t t -≥⎧⎪⎨≤⎪⎩或3343t t -≤-⎧⎪⎨≤⎪⎩; 解得t ∈∅.综上,若A B =∅,则实数t 的取值范围为43t >. (2)解:由“x B ∈”是“x A ∈”的必要不充分条件,则集合A B ,若A =∅,即213t t ->-,解得43t >, 若A ≠∅,即213t t -≤-,即43t ≤,则必有4321334t t t ⎧≤⎪⎪->-⎨⎪-<⎪⎩,解得413t -<≤, 综上可得,1t >-,综上所述,当“x B ∈”是“x A ∈”的必要不充分条件时,1t >-即为所求. 20.(2022·江苏·高一)已知命题:R P x ∃∈,使240x x m -+=为假命题.(1)求实数m 的取值集合B ;(2)设{}34A x a x a =<<+为非空集合,若x A ∈是x B ∈的充分不必要条件,求实数a 的取值围.【解析】(1)解:由题意,得关于x 的方程240x x m -+=无实数根,所以1640∆=-<m ,解得4m >,即}|{4m m B =>;(2)解:因为{}34A x a x a =<<+为非空集合,所以34a a <+,即2a <,因为x A ∈是x B ∈的充分不必要条件,则34a ≥,即43a ≥, 所以423a ≤<, 21.(2022·江苏·高一)已知集合{}|14A x x =-≤≤,{2B x x =<-或}5x >.(1)求B R ,()A ⋂R B ;(2)若集合{}21|C x m x m =<<+,且∃x C x A ∈∈,为假命题.求m 的取值范围.【答案】(1){}25B x x =-≤≤R ,()()(),25,R A B ⋂=-∞-⋃+∞(2)2m ≤-或1m ≥【解析】(1){}25B x x =-≤≤R ,{R 1A x x =<-或}4x >,(){R 2A B x x ⋂=<-或}5x >;(2)∵∃x C x A ∈∈,为假命题,∴x C x A ∀∈∉,为真命题,即A C ⋂=∅,又{}21|C x m x m =<<+,{}|14A x x =-≤≤,当C =∅时,21m m ≥+,即1m ≥,A C ⋂=∅;当C ≠∅时,由A C ⋂=∅可得,2111m m m <+⎧⎨+≤-⎩,或2124m m m <+⎧⎨≥⎩, 解得2m ≤-,综上,m 的取值范围为2m ≤-或1m ≥.22.(2022·北京西城·高一期末)设A 是实数集的非空子集,称集合{|,B uv u v A =∈且}u v ≠为集合A 的生成集.(1)当{}2,3,5A =时,写出集合A 的生成集B ;(2)若A 是由5个正实数构成的集合,求其生成集B 中元素个数的最小值;(3)判断是否存在4个正实数构成的集合A ,使其生成集{}2,3,5,6,10,16B =,并说明理由.【答案】(1){}6,10,15B =(2)7(3)不存在,理由见解析【解析】【分析】(1)利用集合的生成集定义直接求解.(2)设{}12345,,,,A a a a a a =,且123450a a a a a <<<<<,利用生成集的定义即可求解;(3)不存在,理由反证法说明. (1){}2,3,5A =,{}6,10,15B ∴=(2)设{}12345,,,,A a a a a a =,不妨设123450a a a a a <<<<<,因为41213141525355a a a a a a a a a a a a a a <<<<<<,所以B 中元素个数大于等于7个,又{}254132,2,2,2,2A =,{}34689572,2,2,2,2,2,2B =,此时B 中元素个数大于等于7个, 所以生成集B 中元素个数的最小值为7.(3)不存在,理由如下:假设存在4个正实数构成的集合{},,,A a b c d =,使其生成集{}2,3,5,6,10,16B =,不妨设0a b c d <<<<,则集合A 的生成集{},,,,,B ab ac ad bc bd cd =则必有2,16ab cd ==,其4个正实数的乘积32abcd =;也有3,10ac bd ==,其4个正实数的乘积30abcd =,矛盾;所以假设不成立,故不存在4个正实数构成的集合A ,使其生成集{}2,3,5,6,10,16B =【点睛】关键点点睛:本题考查集合的新定义,解题的关键是理解集合A 的生成集的定义,考查学生的分析解题能力,属于较难题.。
集合与常用逻辑用语本试卷分第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个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符号题目要求的。
)1.(文)(2011·巢湖市质检)设U ={1,2,3,4,5},A ={1,2,3},B ={2,3,4},则下列结论中正确的是( )A .A ⊆B B .A ∩B ={2}C .A ∪B ={1,2,3,4,5}D .A ∩(∁U B )={1}[答案] D(理)(2011·安徽百校联考)已知集合M ={-1,0,1},N ={x |x =ab ,a ,b ∈M 且a ≠b },则集合M 与集合N 的关系是( )A .M =NB .M NC .N MD .M ∩N =∅[答案] C[解析] ∵a 、b ∈M 且a ≠b ,∴a =-1时,b =0或1,x =0或-1;a =0时,无论b 取何值,都有x =0;a =1时,b =-1或0,x =-1或0.综上知N ={0,-1},∴N M .2.(2011·合肥质检)“a =1”是“函数f (x )=lg(ax +1)在(0,+∞)上单调递增”的( ) A .充分必要条件 B .必要不充分条件 C .充分不必要条件 D .既不充分也不必要条件[答案] C[解析] a =1时,f (x )=lg(x +1)在(0,+∞)上单调递增;若f (x )=lg(ax +1)在(0,+∞)上单调递增,∵y =lg x 是增函数,∴y =ax +1在(0,+∞)上单调递增,∴⎩⎪⎨⎪⎧a >0a ×0+1>0,∴a >0,故选C. 3.(2011·福州期末)已知p :|x |<2;q :x 2-x -2<0,则綈p 是綈q 的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件[答案] A[解析] ∵p :-2<x <2,∴綈p :x ≤-2或x ≥2; q :-1<x <2,∴綈q :x ≤-1或x ≥2, ∴綈p 是綈q 的充分不必要条件.4.(2011·福州期末)在△ABC 中,“AB →·AC →=BA →·BC →”是“|AC →|=|BC →|”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] 如图,在△ABC 中,过C 作CD ⊥AB ,则|AD →|=|AC →|·cos ∠CAB ,|BD →|=|BC →|·cos ∠CBA ,AB →·AC →=BA →·BC →⇔|AB →|·|AC →|·cos ∠CAB =|BA →|·|BC →|·cos ∠CBA ⇔|AC →|·cos ∠CAB =|BC →|·cos ∠CBA ⇔|AD →|=|BD →|⇔|AC →|=|BC →|,故选C.5.(文)(2011·山东日照调研)设α、β是两个不同的平面,l 、m 为两条不同的直线,命题p :若α∥β,l ⊂α,m ⊂β则l ∥m ;命题q :l ∥α,m ⊥l ,m ⊂β,则α⊥β.则下列命题为真命题的是( )A .p 或qB .p 且qC .綈p 或qD .p 且綈q[答案] C[解析] p 为假命题,q 为假命题,故p 或q ,p 且q ,p 且綈q 均为假命题,选C. (理)(2011·辽宁省丹东四校联考)已知α、β、γ为互不重合的三个平面,命题p :若α⊥β,β⊥γ,则α∥γ;命题q :若α上不共线的三点到β的距离相等,则α∥β.对以上两个命题,下列结论中正确的是( )A .命题“p 且q ”为真B .命题“p 或綈q ”为假C .命题“p 或q ”为假D .命题“綈p 且綈q ”为假[答案] C[解析] 如图(1),正方体中,相邻三个面满足β⊥α,β⊥γ,但α⊥γ,故p 为假命题;如图(2),α∩β=l ,直线AB ,CD 是α内与l 平行且与l 距离相等的两条直线,则直线AB ,CD 上任意一点到平面β的距离都相等,三点A 、B 、C 不共线,且到平面β的距离相等,故命题q 为假命题,∴“p 或q ”为假命题.6.(2011·宁夏银川一中检测)下列结论错误的...是()A.命题“若p,则q”与命题“若綈q,则綈p”互为逆否命题B.命题p:∀x∈[0,1],e x≥1,命题q:∃x∈R,x2+x+1<0,则p∨q为真C.“若am2<bm2,则a<b”的逆命题为真命题D.若p∨q为假命题,则p、q均为假命题[答案] C[解析]根据四种命题的构成规律,选项A中的结论是正确的;选项B中的命题p是真命题,命题q是假命题,故p∨q为真命题,选项B中的结论正确;当m=0时,a<b⇒/ am2<bm2,故选项C中的结论不正确;选项D中的结论正确.7.(文)(2011·福州期末)已知集合M={y|y=x2+1,x∈R},N={y|y=x+1,x∈R},则M∩N等于()A.(0,1),(1,2) B.{(0,1),(1,2)}C.{y|y=1或y=2} D.{y|y≥1}[答案] D[解析]由集合M、N的代表元素知M、N都是数集,排除A、B;又M={y|y≥1},N =R,∴选D.(理)(2011·陕西宝鸡质检)已知集合A={x|y=1-x2,x∈Z},B={y|y=x2+1,x∈A},则A∩B为()A.∅B.{1}C.[0,+∞) D.{(0,1)}[答案] B[解析]由1-x2≥0得,-1≤x≤1,∵x∈Z,∴A={-1,0,1},当x∈A时,y=x2+1∈{2,1},即B={1,2},∴A∩B={1}.8.(2011·天津河西区质检)命题p:∀x∈[0,+∞),(log32)x≤1,则()A.p是假命题,綈p:∃x0∈[0,+∞),(log32)x0>1B.p是假命题,綈p:∀x∈[0,+∞),(log32)x≥1C.p是真命题,綈p:∃x0∈[0,+∞),(log32)x0>1D.p是真命题,綈p:∀x∈[0,+∞),(log32)x≥1[答案] C[解析] ∵0<log 32<1,∴y =(log 32)x 在[0,+∞)上单调递减,∴0<y ≤1,∴p 是真命题;∀的否定为“∃”,“≤”的否定为“>”,故选C.9.(2010·广东湛江模拟)“若x ≠a 且x ≠b ,则x 2-(a +b )x +ab ≠0”的否命题是( ) A .若x =a 且x =b ,则x 2-(a +b )x +ab =0. B .若x =a 或x =b ,则x 2-(a +b )x +ab ≠0. C .若x =a 且x =b ,则x 2-(a +b )x +ab ≠0. D .若x =a 或x =b ,则x 2-(a +b )x +ab =0. [答案] D10.(2011·四川资阳市模拟)“cos θ<0且tan θ>0”是“θ为第三角限角”的( ) A .充要条件 B .必要不充分条件 C .充分不必要条件 D .既不充分也不必要条件[答案] A[解析] ∵cos θ<0,∴θ为第二或三象限角或终边落在x 轴负半轴上,∵tan θ>0,∴θ为第一或三象限角,∴θ为第三象限角,故选A.11.(文)(2011·湖南长沙一中月考)设命题p :∀x ∈R ,|x |≥x ;q :∃x ∈R ,1x =0.则下列判断正确的是( )A .p 假q 真B .p 真q 假C .p 真q 真D .p 假q 假[答案] B[解析] ∵|x |≥x 对任意x ∈R 都成立,∴p 真,∵1x =0无解,∴不存在x ∈R ,使1x =0,∴q 假,故选B.(理)(2011·福建厦门市期末)下列命题中,假命题是( ) A .∀x ∈R,2x -1>0B .∃x ∈R ,sin x = 2C .∀x ∈R ,x 2-x +1>0D .∃x ∈N ,lg x =2[答案] B[解析] 对任意x ∈R ,总有|sin x |≤1,∴sin x =2无解,故选B.12.(2011·辽宁大连期末)已知全集U =R ,集合A ={x |x =2n ,n ∈N }与B ={x |x =2n ,n ∈N },则正确表示集合A 、B 关系的韦恩(Venn)图是( )[答案] A[解析] n =0时,20=1∈A ,但1∉B,2×0=0∈B ,但0∉A ,又当n =1时,2∈A 且2∈B ,故选A.[点评] 自然数集N 中含有元素0要特别注意,本题极易因忽视0∈N 导致错选C.第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,把正确答案填在题中横线上) 13.已知命题甲:a +b ≠4,命题乙:a ≠1且b ≠3,则命题甲是命题乙的________条件. [答案] 既不充分也不必要[解析] 当a +b ≠4时,可选取a =1,b =5,故此时a ≠1且b ≠3不成立(∵a =1).同样,a ≠1且b ≠3时,可选取a =2,b =2,此时a +b =4,因此,甲是乙的既不充分也不必要条件.[点评] 也可通过逆否法判断非乙是非甲的什么条件. 14.方程x 24-t +y 2t -1=1表示曲线C ,给出以下命题:①曲线C 不可能为圆; ②若1<t <4,则曲线C 为椭圆; ③若曲线C 为双曲线,则t <1或t >4; ④若曲线C 为焦点在x 轴上的椭圆,则1<t <52.其中真命题的序号是______(写出所有正确命题的序号). [答案] ③④[解析] 显然当t =52时,曲线为x 2+y 2=32,方程表示一个圆;而当1<t <4,且t ≠52时,方程表示椭圆;当t <1或t >4时,方程表示双曲线,而当1<t <52时,4-t >t -1>0,方程表示焦点在x 轴上的椭圆,故选项为③④.15.(文)函数f (x )=log a x -x +2(a >0且a ≠1)有且仅有两个零点的充要条件是________. [答案] a >1[解析] 若函数f (x )=log a x -x +2(a >0,且a ≠1)有两个零点,即函数y =log a x 的图象与直线y =x -2有两个交点,结合图象易知,此时a >1;当a >1时,函数f (x )=log a x -x +2(a >0,且a ≠1)有两个零点,∴函数f (x )=log a x -x +2(a >0,且a ≠1)有两个零点的充要条件是a >1.(理)(2010·济南模拟)设p :⎩⎪⎨⎪⎧4x +3y -12≥03-x ≥0x +3y ≤12,q :x 2+y 2>r 2(x ,y ∈R ,r >0),若p 是q的充分不必要条件,则r 的取值范围是________.[答案] ⎝⎛⎭⎫0,125 [解析] 设A ={(x ,y )|⎩⎪⎨⎪⎧4x +3y -12≥03-x ≥0x +3y ≤12},B ={(x ,y )|x 2+y 2>r 2,x ,y ∈R ,r >0},则集合A 表示的区域为图中阴影部分,集合B 表示以原点为圆心,以r 为半径的圆的外部,设原点到直线4x +3y -12=0的距离为d ,则d =|4×0+3×0-12|5=125,∵p 是q 的充分不必要条件,∴A B ,则0<r <125.16.(2011·河南豫南九校联考)下列正确结论的序号是________. ①命题∀x ∈R ,x 2+x +1>0的否定是:∃x ∈R ,x 2+x +1<0.②命题“若ab =0,则a =0,或b =0”的否命题是“若ab ≠0,则a ≠0且b ≠0”. ③已知线性回归方程是y ^=3+2x ,则当自变量的值为2时,因变量的精确值为7. ④若a ,b ∈[0,1],则不等式a 2+b 2<14成立的概率是π4.[答案] ②[解析] ∀x ∈R ,x 2+x +1>0的否定应为∃x ∈R ,x 2+x +1≤0,故①错;对于线性回归方程y ^=3+2x ,当x =2时,y 的估计值为7,故③错;对于0≤a ≤1,0≤b ≤1,满足a 2+b 2<14的概率为p =14×π×⎝⎛⎭⎫1221×1=π16,故④错,只有②正确. 三、解答题(本大题共6个小题,共74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12分)(文)(2011·重庆南开中学期末)已知函数f (x )=x +1x -2的定义域是集合A ,函数g (x )=lg[x 2-(2a +1)x +a 2+a ]的定义域是集合B .(1)分别求集合A 、B ;(2)若A ∪B =B ,求实数a 的取值范围. [解析] (1)A ={x |x ≤-1或x >2} B ={x |x <a 或x >a +1}.(2)由A ∪B =B 得A ⊆B ,因此⎩⎪⎨⎪⎧a >-1a +1≤2所以-1<a ≤1,所以实数a 的取值范围是(-1,1]. (理)已知函数f (x )=6x +1-1的定义域为集合A ,函数g (x )=lg(-x 2+2x +m )的定义域为集合B .(1)当m =3时,求A ∩(∁R B );(2)若A ∩B ={x |-1<x <4},求实数m 的值. [解析] 由6x +1-1≥0知,0<x +1≤6,∴-1<x ≤5,A ={x |-1<x ≤5}. (1)当m =3时,B ={x |-1<x <3} 则∁R B ={x |x ≤-1或x ≥3} ∴A ∩(∁R B )={x |3≤x ≤5}.(2)A ={x |-1<x ≤5},A ∩B ={x |-1<x <4}, ∴有-42+2·4+m =0,解得m =8. 此时B ={x |-2<x <4},符合题意.18.(本小题满分12分)(文)已知函数f (x )是R 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)写出其逆命题,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.[解析] (1)逆命题是:若f (a )+f (b )≥f (-a )+f (-b ),则a +b ≥0,真命题. 用反证法证明:设a +b <0,则a <-b ,b <-a , ∵f (x )是R 上的增函数, ∴f (a )<f (-b ),f (b )<f (-a ),∴f (a )+f (b )<f (-a )+f (-b ),这与题设f (a )+f (b )≥f (-a )+f (-b )矛盾,所以逆命题为真. (2)逆否命题:若f (a )+f (b )<f (-a )+f (-b ), 则a +b <0,为真命题.由于互为逆否命题同真假,故只需证原命题为真. ∵a +b ≥0,∴a ≥-b ,b ≥-a ,又∵f (x )在R 上是增函数, ∴f (a )≥f (-b ),f (b )≥f (-a ).∴f (a )+f (b )≥f (-a )+f (-b ),∴原命题真,故逆否命题为真.(理)(2011·厦门双十中学月考)在平面直角坐标系xOy 中,直线l 与抛物线y 2=2x 相交于A 、B 两点.(1)求证:“如果直线l 过点(3,0),那么OA →·OB →=3”是真命题.(2)写出(1)中命题的逆命题,判断它是真命题还是假命题,并说明理由. [解析] (1)设l :x =ty +3,代入抛物线y 2=2x ,消去x 得y 2-2ty -6=0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),∴y 1+y 2=2t ,y 1·y 2=-6, OA →·OB →=x 1x 2+y 1y 2=(ty 1+3)(ty 2+3)+y 1y 2 =t 2y 1y 2+3t (y 1+y 2)+9+y 1y 2 =-6t 2+3t ·2t +9-6=3. ∴OA →·OB →=3,故为真命题.(2)(1)中命题的逆命题是:“若OA →·OB →=3,则直线l 过点(3,0)”它是假命题. 设l :x =ty +b ,代入抛物线y 2=2x ,消去x 得y 2-2ty -2b =0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 2=2t ,y 1·y 2=-2b . ∵OA →·OB →=x 1x 2+y 1y 2=(ty 1+b )(ty 2+b )+y 1y 2=t 2y 1y 2+bt (y 1+y 2)+b 2+y 1y 2=-2bt 2+bt ·2t +b 2-2b =b 2-2b , 令b 2-2b =3,得b =3或b =-1,此时直线l 过点(3,0)或(-1,0).故逆命题为假命题.19.(本小题满分12分)(文)(2011·华安、连城、永安、漳平龙海,泉港六校联考)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. [解析] A ={x |-1≤x ≤3} B ={x |m -2≤x ≤m +2}. (1)∵A ∩B =[0,3],∴⎩⎪⎨⎪⎧ m -2=0m +2≥3,⎩⎪⎨⎪⎧m =2m ≥1,∴m =2. 故所求实数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.因此实数m 的取值范围是m >5或m <-3.(理)(2011·山东潍坊模拟)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. [解析] (1)当a =12时,A ={x |x -2x -52<0}={x |2<x <52},B ={x |x -94x -12<0}={x |12<x <94}.∴(∁U B )∩A ={x |x ≤12或x ≥94}∩{x |2<x <52}={x |94≤x <52}.(2)若q 是p 的必要条件,即p ⇒q ,可知A ⊆B , 由a 2+2>a ,得B ={x |a <x <a 2+2}, 当3a +1>2,即a >13时,A ={x |2<x <3a +1},⎩⎪⎨⎪⎧a ≤2a 2+2≥3a +1,解得13<a ≤3-52;当3a +1=2,即a =13时,A =∅,符合题意; 当3a +1<2,即a <13时,A ={x |3a +1<x <2}.⎩⎪⎨⎪⎧a ≤3a +1a 2+2≥2,解得-12≤a <13;综上,a ∈[-12,3-52].20.(本小题满分12分)(2010·常德模拟)已知命题p :∀x ∈[1,2],x 2-a ≥0.命题q :∃x 0∈R ,使得x 20+(a -1)x 0+1<0.若“p 或q ”为真,“p 且q ”为假,求实数a 的取值范围.[解析] 由条件知,a ≤x 2对∀x ∈[1,2]成立,∴a ≤1;∵∃x 0∈R ,使x 20+(a -1)x 0+1<0成立,∴不等式x 2+(a -1)x +1<0有解,∴Δ=(a -1)2-4>0,∴a >3或a <-1; ∵p 或q 为真,p 且q 为假,∴p与q一真一假.①p真q假时,-1≤a≤1;②p假q真时,a>3.∴实数a的取值范围是a>3或-1≤a≤1.21.(本小题满分12分)(文)已知函数f(x)=x2-2x+5,若存在一个实数x0,使不等式f(x0)-m>0成立,求实数m的取值范围.[解析]不等式f(x0)-m>0可化为m<f(x0),若存在一个实数x0使不等式m<f(x0)成立,只需m<f(x)min.又∵f(x)=x2-2x+5=(x-1)2+4,∴f(x)min=4,∴m<4.故所求实数m的取值范围是(-∞,4).(理)(2011·雅安中学期末)设函数f(x)=(x+1)ln(x+1),若对所有的x≥0,都有f(x)≥ax 成立,求实数a的取值范围.[解析]令g(x)=(x+1)ln(x+1)-ax,则g′(x)=ln(x+1)+1-a,令g′(x)=0,解得x=e a-1-1.(1)当a≤1时,对所有x>0,g′(x)>0.所以g(x)在[0,+∞)上是增函数.又g(0)=0,所以对x≥0,有g(x)≥g(0),即当a≤1时,对于所有x≥0,都有f(x)≥ax.(2)当a>1时,对于0<x<e a-1-1,g′(x)<0,所以g(x)在(0,e a-1-1)上是减函数.又g(0)=0,所以对0<x<e a-1-1,有g(x)<g(0),即f(x)<ax.所以当a>1时,不是对所有的x≥0,都有f(x)≥ax成立.综上所述a的取值范围是(-∞,1].22.(本小题满分12分)若规定E={a1,a2,…,a10}的子集{ai1,ai2,…,ai n}为E的第k个子集,其中k=2i1-1+2i2-1+…+2i n-1,则(1){a1,a3}是E的第几个子集?(2)求E的第211个子集.[解析](1)由k的定义可知k=21-1+23-1=5.因此{a1,a3}是E的第5个子集.(2)∵21-1=1,22-1=2,23-1=4,24-1=8,…k=211,且211=128+64+16+2+1,∴i1=1,i2=2,i3=5,i4=7,i5=8,故E的第211个子集是{a1,a2,a5,a7,a8}.高考总复习[点评]本题是新定义题型,构思新颖,视角独特,亮点明显,对考生在新情境下灵活运用所学知识分析,解决问题的能力要求较高,有较高的区分度.含详解答案。
2023-2024学年高一数学《集合与常用逻辑用语》一.选择题(共12小题)1.(2022春•马尾区校级月考)已知全集U={1,2,3,4,5},集合M={1,3,5},∁U N ={3,4},则M∩N=()A.{1}B.{1,2}C.{1,5}D.{1,2,5} 2.(2021秋•福州期末)设集合A={x|x2﹣3x﹣4<0},B={x|x<3},则A∩B=()A.{x|x<﹣1}B.{x|x<4}C.{x|﹣4<x<1}D.{x|﹣1<x<3} 3.(2021秋•福州期末)已知集合A={﹣2,﹣1},B={x∈N*|x2﹣x﹣2≤0},则A∪B=()A.∅B.{﹣2,﹣1,1}C.{﹣2,﹣1,1,2}D.{﹣2,﹣1,0,1,2}4.(2021秋•福清市校级月考)已知集合A={﹣1,0,1,2},B={x|﹣1<x<2},则A∩B =()A.{﹣1,0,1}B.{0,1}C.{﹣1,1,2}D.{1,2} 5.(2018春•仓山区校级期末)设U=R,A={﹣2,﹣1,0,1,2},B={x|x≥1},则A∩∁U B=()A.{1,2}B.{﹣1,0,1}C.{﹣2,﹣1,0}D.{﹣2,﹣1,0,1}6.(2021秋•仓山区校级期中)已知集合A={x|y=},B={y|y=﹣|x﹣3|﹣2},则A∪B=()A.[﹣2,0)B.(﹣∞,﹣2]C.(﹣∞,0]D.(﹣∞,0)7.(2022•福州模拟)“0<a<b”是“a ﹣<b ﹣”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件8.(2021秋•福州期末)“四边形是菱形”是“四边形是平行四边形”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9.(2021秋•鼓楼区校级月考)x2<4的一个必要不充分条件是()第1页(共14页)。
高一数学集合与常用逻辑用语试题答案及解析1.若集合,则中元素的个数为()A.3个B.4个C.1个D.2个【答案】B【解析】,,所以B中共4个元素.【考点】1.一元二次不等式的解法;2.集合的表示方法(描述法).2.已知集合A={a,b},集合B={0,1},下列对应不是A到B的映射的是()【答案】C【解析】映射要满足对于A中的每一个元素a,b在B中都有唯一的元素与之对应,C项中对应关系不满足要求【考点】映射的概念3.(12分)已知集合A={x|-2≤x≤5},B={x|m≤x≤2m-1} A∩B="B," 求m的取值范围。
【答案】【解析】由A∩B=B得到,将两集合标注在数轴上使其满足子集关系,进而得到m的不等式,得到m的范围,求解时要将B集合分为空集与非空集两种情况讨论试题解析:①B=∅时,m>2m-1m<1②B∅时, m2m-1 即m 1又有则【考点】1.集合的子集关系;2.分情况讨论4.市场调查公司为了解某小区居民在阅读报纸方面的取向,抽样调查了500户居民,调查显示:订阅晨报的有334户,订阅晚报的有297户,其中两种都订阅的有150户,则两种都不订阅的有.【答案】19【解析】(1)只订日报不订晚报的人数为(人).(2)只订晚报不订日报的人数为(人).(3)只订一种报纸的人数为(人).又两种都订的人数为150人,所以至少订一种报纸的人数为(人).(4)不订报纸的人数为(人).【考点】集合的运算.【思路点晴】本题采用集合表示法中的图示法分析问题可使问题简化.5.设全集集合则.【答案】【解析】集合M表示的是直线除去点(2,3)的所有点;集合P表示的是不在直线上的所有点,显然表示的是平面内除去点(2,3)的所有点,故.【考点】集合运算.6.已知集合,,,则等于()A.B.C.D.【答案】C【解析】,,则,.故选C.【考点】集合的全集、补集、交集运算.7.已知集合,,若,则实数=()A.-1B.2C.-1或2D.1或-1或2【答案】C【解析】由题故或解得,又根据集合中元素的互异性可得或。
完整版)集合与常用逻辑用语测试题及详解本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间为120分钟。
第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
)1.(文)(2011·巢湖市质检)设U={1,2,3,4,5},A={1,2,3},B={2,3,4},则下列结论中正确的是()。
A。
A⊆BB。
A∩B={2}C。
A∪B={1,2,3,4,5}D。
A∩(∁U B)={1}答案:C解析:由集合的定义可知,XXX表示A是B的子集,即A中的每个元素都在B中出现。
显然,A不是B的子集,排除A选项。
XXX表示A和B的交集,即A和B中都出现的元素构成的集合。
根据A和B的定义可知,它们的交集为{2,3},因此排除B选项。
A∪B表示A和B的并集,即A和B中所有元素构成的集合。
根据A和B的定义可知,它们的并集为{1,2,3,4,5},因此选C。
A∩(∁U B)表示A和B的补集的交集,即除去B中所有元素后,A中剩余的元素构成的集合。
根据A和B的定义可知,它们的补集分别为{4,5}和{1},因此A∩(∁U B)={1},排除D选项。
2.(2011·安徽百校联考)已知集合M={-1,0,1},N={x|x=ab,a,b∈M且a≠b},则集合M与集合N的关系是()。
A。
M=NB。
MNC。
NMD。
M∩N=∅答案:C解析:根据集合N的定义可知,N中的元素是由M中的元素相乘得到的,其中a≠b。
因此,当a=-1时,b为0或1,x 为-1或0;当a=0时,x为0;当a=1时,b为-1或0,x为-1或0.综上所述,N={-1,0},因此M和N的关系是NM。
3.(2011·福州期末)已知p:|x|<2;q:x^2-x-2<0,则綈p是綈q的()。
A。
充分不必要条件B。
必要不充分条件C。
充要条件D。
高二数学集合与常用逻辑用语试题答案及解析1.设全集为R,集合,则()A.B.C.D.【答案】D【解析】,【考点】1.解不等式;2.集合的子集关系2.已知集合,,若,则的值为( )A.B.C.或D.或【答案】A【解析】集合A化简得若,【考点】集合的子集关系3.否定“自然数中恰有一个偶数”时正确的反设为A.都是奇数B.都是偶数C.至少有两个偶数D.至少有两个偶数或者都是奇数【答案】D【解析】否定“自然数中恰有一个偶数”时正确的反设为“至少有两个偶数或者都是奇数”.【考点】反证法.4.(本小题16分)设n为给定的不小于3的正整数,数集P={x|x≤n,x∈N*},记数集P的所有k(1≤k≤n,k∈N*)元子集的所有元素的和为Pk.(1)求P1,P2;(2)求P1+P2+…+Pn.【答案】(1)P1=, P2=(2)n(n+1)·2n-2【解析】(1)及时定义的题目,关键从定义出发:P1=1+2+3+…+n=,数集P的2元子集中,每个元素均出现n-1次,故P2=(n-1)(1+2+3+…+n)=(2)类似得Pk=·(1+2+3+…+n)=,则P1+P2+…+Pn=(+++…)=·2n-1试题解析:(1)易得数集P={1,2,3,…,n},则P1=1+2+3+…+n=,数集P的2元子集中,每个元素均出现n-1次,故P2=(n-1)(1+2+3+…+n)=.(2)易得数集P的k(1≤k≤n,k∈N*)元子集中,每个元素均出现次,故Pk=·(1+2+3+…+n)=,则P1+P2+…+Pn=(+++…)=·2n-1=n(n+1)·2n-2.【考点】新定义题目,组合数性质5.(本小题满分10分)已知集合.(Ⅰ)若的充分条件,求的取值范围;(Ⅱ)若,求的取值范围.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)【解析】先解集合中的不等式,将集合化简.讨论集合中方程两根的大小,从而可得的解集即集合,(Ⅰ)根据的充分条件可知,根据可得关于的不等式,从而可求得的范围.(Ⅱ)根据画数轴分析可得关于的不等式,从而可求得的范围.试题解析:解:(Ⅰ)①当时,,不合题意;②当时,,由题意知③当时,,由得,此时无解,综上:(Ⅱ)当时,,合题意.当时,,由得当时,,由得综上述:时【考点】1一元二次不等式;2集合的关系.6.设集合,则=()A.B.C.D.【答案】B【解析】因为所以,故选B.【考点】1、一元二次不等式的解法;2、集合的运算.7.(本小题10分)命题:实数满足,其中;命题:实数满足或;若是的必要不充分条件,求的取值范围.【答案】实数的取值范围为.【解析】先由命题和是真命题,解出每个不等式的解集;再根据是的必要不充分条件,由命题的等价性,得到或,即可解得实数的取值范围.试题解析:方程对应的根为,;由于,则的解集为,故命题成立有;由得,由得,故命题成立有若是的必要不充分条件,所以或,即或.【考点】1、一元二次不等式的解法;2、逻辑与命题.8.已知命题则命题的否定形式是()A.B.C.D.【答案】C【解析】全称命题的否定是特称命题,需将结论加以否定,因此命题的否定为【考点】全称命题与特称命题9.若命题,则命题为.【答案】【解析】非P命题只需把P命题中的特称改为全称,把大于改为小于等于.其他内容与顺序不变.【考点】特称命题的否定.10.已知命题,则命题的否定是()A.B.C.D.【答案】B【解析】由全称命题的否定为特称命题可知,所求命题的否定为,故应选B.【考点】特称命题的否定.11.已知p:存在x∈R,.q:任意,若或为假命题,则实数的取值范围是().A.B.C.D.【答案】A【解析】∵存在x∈R,,∴,∵任意,∴,∴,∵为假命题,∴为假命题,也为假命题,∵为假命题,则,为假命题,则或,∴实数的取值范围是,即,故选A.【考点】复合命题的真假判断.12.已知,设命题函数是上的单调递减函数;命题:函数的定义域为.若“”是真命题,“”是假命题,求实数的取值范围.【答案】.【解析】要使“”是真命题,“”是假命题,应有p,q一真一假即“p真q假”或“P假q真”两种情况,可分情况讨论,解题时可先分别求出“p真”、“q真”时的取值范围,其补集即为使“p假”、“q假”的的范围.试题解析:解:若为真,则若为真,则或为真命题,为假命题,一真一假当真假时,当假真时,综上所述:实数的取值范围为【考点】简易逻辑中“”、“”形式符合命题真假判断的应用及分类讨论数学思想的应用.13.命题“若”的逆否命题是()A.若B.C.若D.【答案】D【解析】一个命题的逆否命题是把原命题的假设和结论否定并且交换位置,所以命题“若”的逆否命题是,故选D.【考点】四种命题14.下列结论中,正确的是()①命题“如果,则”的逆否命题是“如果,则”;②已知为非零的平面向量.甲:,乙:,则甲是乙的必要条件,但不是充分条件;③是周期函数,是周期函数,则是真命题;④命题的否定是:.A.①②B.①④C.①②④D.①③④【答案】C【解析】①中,根据命题的逆否关系,可知命题“如果,则”的逆否命题是“如果,则”;,所以是正确的;②中,乙:,根据向量的数量积公式,能推出甲:的等价条件是,反之推不出,所以是正确的;③中,不是周期函数,所以是假命题;④中,根据存在性命题的否定可知:命题的否定是:,所以是正确的.【考点】全称命题与存在命题;命题的否定.15.下列四个命题申是真命题的是______(填所有真命题的序号)①“为真”是“为真”的充分不必要条件;②空间中一个角的两边和另一个角的两边分别平行,则这两个角相等;③在侧棱长为2,底面边长为3的正三棱锥中,侧棱与底面成的角:④动圆过定点,且在定圆的内部与其相内切,则动圆圆心的轨迹为一个椭圆.【答案】①③④.【解析】:①“为真”,则p,q同时为真命题,则“为真”,当p真q假时,满足为真,但为假,则“为真”是“为真”的充分不必要条件正确,故①正确;②空间中一个角的两边和另一个角的两边分别平行,则这两个角相等或互补;故②错误,③设正三棱锥为,顶点在底面的射影为,则为的中心,为侧棱与底面所成角,如图:∵正三棱锥的底面边长为3,∵侧棱长为2,∴在直角△POC中,∴侧棱与底面所成角的正切值为,,即侧棱与底面所成角为30°,故③正确,④如图,设动圆P和定圆B内切于M,则动圆的圆心P到两点,即定点和定圆的圆心的距离之和恰好等于定圆半径,即.∴点P的轨迹是以A、B为焦点的椭圆,故动圆圆心P的轨迹为一个椭圆,故④正确,故答案应填:(1),(2),(3).【考点】命题的真假判断与应用.【方法点晴】本题主要考查命题的真假判断,涉及的知识点较多,复合命题真假的判断、立体几何中的线面角、解析几何中圆与圆的位置关系及轨迹问题,综合性较强,难度中等.对于这种多个命题真假的判断,宜采用逐个判断的方法进行,利用相关知识逐个判断即可.16.设集合,,则“x∈A”是“x∈B”的()A.必要不充分条件B.充分不必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】B【解析】“x∈A”是“x∈B”的充分不必要条件【考点】充分条件与必要条件17.已知命题:方程表示焦点在轴上的椭圆;命题:双曲线的离心率;若为真,且为假,求实数的取值范围.【答案】或【解析】根据题意求出命题p、q为真时m的范围分别为0<m<5、.由p∨q为真,p∧q为假得p真q假,或p假q真,进而求出答案即可试题解析:命题为真时:,即:命题为假时:命题为真时:命题为假时:由为真,为假可知: 、一真一假①真假时:②假真时:综上所述: 或【考点】1.命题的真假判断与应用;2.椭圆的定义;3.双曲线的简单性质18.有下列四个命题:(1)“若,则”的否命题;(2)“若,则”的逆否命题;(3)“若,则”的否命题;(4)“对顶角相等”的逆命题.其中真命题的个数是()A.B.C.D.【答案】A【解析】对于(1)中,命题“若,则”的逆命题为“若,则”是假命题,所以命题的否命题也为假命题;(2)中命题“若,则”为假命题,所以它的逆否命题为假命题;(3)中,命题“若,则”的否命题为“若,则”是假命题;(4)中,命题“对顶角相等”的逆命题为“相等角为对顶角”,所以也为假命题,故选A.【考点】四种命题及命题的真假判定.19.5.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】当时,在区间内单调递增,当时,结合二次函数的图像可得函数在区间内单调递增,当时,函数图像如图所示,在区间内有增有减【考点】二次函数及充要条件.20.(2015秋•运城期末)命题p:“不等式的解集为{x|x≤0或x≥1}”;命题q:“不等式x2>4的解集为{x|x>2}”,则()A.p真q假B.p假q真C.命题“p且q”为真D.命题“p或q”为假【答案】D【解析】先判断两个命题的真假,然后再依据或且非命题的真假判断规则判断那一个选项是正确的.解:∵x=1时,不等式没有意义,所以命题p错误;又不等式x2>4的解集为{x|x>2或x <﹣2}”,故命题q错误.∴A,B,C不对,D正确应选D.【考点】复合命题的真假.21.(2015春•咸阳校级期中)“m=1”是复数z=m2﹣1+(m+1)i为纯虚数的()A.充分不必要条件B.必要不从分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】C【解析】根据复数的概念进行求解即可.解:若复数z=(m2﹣1)+(m+1)i为纯虚数,必有:m2﹣1=0且m+1≠0,解得,m=1,∴“m=1”是复数z=m2﹣1+(m+1)i为纯虚数的充要条件,故选:C.【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.22.命题“对任意的x∈R,x3﹣x2+1≤0”的否定是.【答案】存在x∈R,x3﹣x2+1>0.【解析】直接利用全称命题的否定是特称命题写出结果即可.解:因为全称命题的否定是特称命题,所以命题“对任意的x∈R,x3﹣x2+1≤0”的否定是:存在x∈R,x3﹣x2+1>0.故答案为:存在x∈R,x3﹣x2+1>0.【考点】命题的否定.23.已知命题函数在定义域上单调递减;命题不等式对任意实数恒成立.若是真命题,求实数的取值范围.【答案】-2<a ≤2【解析】由对数函数的性质知0<a<1;由不等式分类讨论求恒成立,从而解出a,再求并集即可试题解析:命题P函数y=loga (1+2x)在定义域上单调递减;∴0<a<1又∵命题Q不等式(a-2)x2+2(a-2)x-4<0对任意实数x恒成立;当a=2时,不等式化简为-4< 0,成立当a ≠ 2时∴当-2<a ≤ 2时原不等式恒成立∵P∨Q是真命题,∴a的取值范围是-2<a ≤2【考点】1.复合命题的真假;2.函数与不等式的应用24.“x=2”是“(x﹣2)•(x+5)=0”的()A.必要不充分条件B.充分不必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】B【解析】解方程“(x﹣2)•(x+5)=0”,进而结合充要条件的定义可得答案.解:当“x=2”时,“(x﹣2)•(x+5)=0”成立,故“x=2”是“(x﹣2)•(x+5)=0”的充分条件;当“(x﹣2)•(x+5)=0”时,“x=2”不一定成立,故“x=2”是“(x﹣2)•(x+5)=0”的不必要条件,故“x=2”是“(x﹣2)•(x+5)=0”的充分不必要条件,故选:B.【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.25.已知p:x2﹣8x﹣20≤0;q:1﹣m2≤x≤1+m2.(Ⅰ)若p是q的必要条件,求m的取值范围;(Ⅱ)若¬p是¬q的必要不充分条件,求m的取值范围.【答案】(Ⅰ)[,](Ⅱ)m≥3或m≤﹣3【解析】(Ⅰ)求出p,q成立的等价条件,根据p是q的必要条件,建立条件关系即可.(Ⅱ)利用¬p是¬q的必要不充分条件,即q是p的必要不充分条件,建立条件关系进行求解即可.解:由x2﹣8x﹣20≤0得﹣2≤x≤10,即p:﹣2≤x≤10,由x2+2x+1﹣m2≤0得[x+(1﹣m)][x+(1+m)]≤0,q:1﹣m2≤x≤1+m2.(Ⅰ)若p是q的必要条件,则,即,即m2≤3,解得≤m≤,即m的取值范围是[,].(Ⅱ)∵¬p是¬q的必要不充分条件,∴q是p的必要不充分条件.即,即m2≥9,解得m≥3或m≤﹣3.即m的取值范围是m≥3或m≤﹣3.【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.26.已知集合A=,B={x|x+m2≥1}.命题p:x∈A,命题q:x∈B,并且命题p是命题q的充分条件,求实数m的取值范围.【答案】或.【解析】首先将集合进行化简,再根据命题是命题的充分条件知道,利用集合之间的关系,就可以求出实数的取值范围.试题解析:解:化简集合,由,配方,得.,,.,化简集合,由,,命题是命题的充分条件,.,解得,或.实数的取值范围是【考点】1、充分条件;2、二次函数的值域;3、集合之间的关系.27.已知c>0,设命题p:函数y=c x为减函数;命题q:当x∈[,2]时,函数f(x)=x+>恒成立,如果p∨q为真命题,p∧q为假命题,求c的取值范围.【答案】(0,]∪[1,+∞)【解析】根据指数函数的图象和性质可求出命题p为真命题时,c的取值范围,根据对勾函数的图象和性质,结合函数恒成立问题的解答思路,可求出命题q为真命题时,c的取值范围,进而根据p∨q为真命题,p∧q为假命题,可知p与q一真一假,分类讨论后,综合讨论结果,可得答案.解:∵若命题p:函数y=c x为减函数为真命题则0<c<1当x∈[,2]时,函数f(x)=x+≥2,(当且仅当x=1时取等)若命题q为真命题,则<2,结合c>0可得c>∵p∨q为真命题,p∧q为假命题,故p与q一真一假;当p真q假时,0<c≤当p假q真时,c≥1故c的范围为(0,]∪[1,+∞)【考点】复合命题的真假.28.设命题p:实数x满足x2﹣(a+)x+1<0,其中a>1;命题q:实数x满足x2﹣4x+3≤0.(1)若a=2,且p∧q为真,求实数x的取值范围;(2)若p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.【答案】(1)1≤x<2(2)3<a【解析】(1)命题p:实数x满足x2﹣(a+)x+1<0,其中a>1,解得,由a=2,可得;命题q:实数x满足x2﹣4x+3≤0,解得x范围.利用p∧q为真即可得出.(2)p是q的必要不充分条件,可得q⇒p,且p推不出q,设A=,B=[1,3],则B⊊A,即可得出.解:(1)命题p:实数x满足x2﹣(a+)x+1<0,其中a>1,化为<0,解得,∵a=2,∴;命题q:实数x满足x2﹣4x+3≤0,解得1≤x≤3.∵p∧q为真,∴,解得1≤x<2.∴实数x的取值范围是1≤x<2.(2)p是q的必要不充分条件,∴q⇒p,且p推不出q,设A=,B=[1,3],则B⊊A,∴,解得3<a.∴实数a的取值范围是3<a.【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;复合命题的真假.29.命题:“若a2+b2=0(a,b∈R),则a=b=0”的逆否命题是()A.若a≠b≠0(a,b∈R),则a2+b2≠0B.若a=b≠0(a,b∈R),则a2+b2≠0C.若a≠0且b≠0(a,b∈R),则a2+b2≠0D.若a≠0或b≠0(a,b∈R),则a2+b2≠0【答案】D【解析】试题分析:根据逆否命题的定义,直接作答即可,注意常见逻辑连接词的否定形式.解:“且”的否定为“或”,因此其逆否命题为“若a≠0或b≠0,则a2+b2≠0”;故选D.【考点】四种命题.30.给出下列四个命题:①命题“”的否定是“”;②在空间中,是两条不重合的直线,是两个不重合的平面,如果,,那么;③将函数的图象向右平移个单位,得到函数的图象;④函数的定义域为,且,若方程有两个不同实根,则的取值范围为.其中真命题的序号是________.【答案】③④【解析】对于①中,命题“”的否定是“”,所以是错误的;对于②,在空间中,是两条不重合的直线,是两个不重合的平面,如果,,那么与的关系是或或与相交,所以不正确;对于③中,将函数的图象向右平移个单位,得到函数的图象,所以是正确的;对于④中,函数的定义域为,且,当时,函数;当时,函数,当时,,类比有,,也就是说,的部分是将的部分,周期性向右平移个单位长度得到的,若方程有两个不同实根,则的取值范围为,所以是正确的.【考点】命题的真假判定.【方法点晴】本题主要考查了命题的真假判定与应用,着重考查了分段函数的解析式的而求解和三角函数的图象变换、直线与平面位置关系的判定、全称命题与存在性命题的关系的综合应用,训练了函数的零点的判定方法,属于中档试题,本题④的解答中,由分段函数的解析式得到函数在的部分是将的部分,周期性向右平移个单位长度得到的,确定方程有两个不同实根,则的取值范围为是解答的一个难点,充分体现了转化的思想方法和数形结合思想的应用.31.若“”,“”,则是的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】由题意知:,所以是的充分不必要条件.故选A.【考点】充分条件和必要条件.32.直线的图像经过第一、二、四象限的一个必要而不充分条件是()A.B.C.且D.且【答案】B【解析】直线的图像经过第一、二、四象限,则,所以,故A,C错误,D是充要条件,B是必要不充分条件.故选B.【考点】充分必要条件.33.在一次跳高比赛前,甲、乙两名运动员各试跳了一次.设命题表示“甲的试跳成绩超过2米”,命题表示“乙的试跳成绩超过2米”,则命题表示()A.甲、乙恰有一人的试跳成绩没有超过2米B.甲、乙至少有一人的试跳成绩没有超过2米C.甲、乙两人的试跳成绩都没有超过2米D.甲、乙至少有一人的试跳成绩超过2米【答案】D【解析】命题为: “甲的试跳成绩超过2米或乙的试跳成绩超过2米”.所以表示甲、乙至少有一人的试跳成绩超过2米.故D正确.【考点】复合命题.34.已知命题关于的方程有实数根,命题.(Ⅰ) 若是真命题,求实数的取值范围;(Ⅱ) 若是的必要非充分条件,求实数的取值范围.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)为真命题,则方程无实根,所以其判别式小于0.从而可求得的范围. (Ⅱ)命题为真,则其判别式大于等于0.是的必要非充分条件,则命题中取值的集合是命题中取值集合的真子集,从而可得关于的不等式.试题解析:解法一:(Ⅰ) 当命题是真命题时,满足则解得或是真命题,则是假命题即实数的取值范围是.(Ⅱ) 是的必要非充分条件则是的真子集即或解得或实数的取值范围是.解法二:(Ⅰ) 命题:关于的方程没有实数根是真命题,则满足即解得实数的取值范围是.(Ⅱ) 由 (Ⅰ)可得当命题是真命题时,实数的取值范围是是的必要非充分条件则是的真子集即或解得或实数的取值范围是.【考点】1命题;2充分必要条件.35.对于任意实数、、、,下列真命题是( )A.若,,则B.若,则C.若,则D.若,则【答案】C【解析】A中当时才成立;B中当时才成立;C中由已知可知,所以命题成立;D 中时不成立【考点】不等式性质36.设命题p:实数x满足x2-4ax+3a2<0,其中a>0,命题q:实数x满足(1)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围;(2)若非p是非q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.【答案】(1) (2,3) (2) (1,2]【解析】分别化简命题p:a<x<3a;命题q:实数x满足,解得2≤x≤3.(1)若a=1,则p化为:1<x<3,由p∧q为真,可得p与q都为真;(2)¬p是¬q的充分不必要条件,可得q是p的充分不必要条件,即可得出试题解析:(1)由x2-4ax+3a2<0,得(x-3a)(x-a)<0. ……2分又a>0,所以a<x<3a,当a=1时,1<x<3,即p为真命题时,1<x<3.由解得即2<x≤3.所以q为真时,2<x≤3.若p∧q为真,则⇔2<x<3,所以实数x的取值范围是(2,3).(2)因为非p是非q的充分不必要条件,所以q是p的充分不必要条件,于是满足解得1<a≤2,故所求a的取值范围是(1,2].【考点】复合命题的真假;必要条件、充分条件与充要条件的判断37.若集合,则()A.B.C.D.【答案】B【解析】,故选B.【考点】集合的补集及对数不等式解法.38. “a=”是“直线l 1:(a+2)x+(a ﹣2)y=1与直线l 2:(a ﹣2)x+(3a ﹣4)y=2相互垂直”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】A 【解析】当时,两条直线分别化为:,此时两条直线相互垂直;当时,两条直线分别化为:,此时两条直线不相互垂直,舍去;当且时,由于两条直线相互垂直,∴,解得.综上可得:两条直线相互垂直的充要条件为:或.∴“”是“直线与直线相互垂直”的充分不必要条件,故选A .【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.39. 已知集合,函数的定义域为集合,若,求实数的值. 【答案】. 【解析】先将集合明确化,再借助建立方程分类求解即可.试题解析:由且得:,即.当即时,,不满足; 当即时,,由得, 此时无解; 当即时,,由得,解得. 故所求实数的值为.【考点】集合相等的条件及运用.40. 已知:函数f (x )对一切实数x ,y 都有f (x+y )﹣f (y )=x (x+2y+1)成立,且f (1)=0. (1)求f (0)的值. (2)求f (x )的解析式. (3)已知a ∈R ,设P :当时,不等式f (x )+3<2x+a 恒成立;Q :当x ∈[﹣2,2]时,g (x )=f (x )﹣ax 是单调函数.如果满足P 成立的a 的集合记为A ,满足Q 成立的a 的集合记为B ,求A∩∁R B (R 为全集).【答案】(1)﹣2;(2)f (x )=x 2+x ﹣2;(3)A∩C R B={a|1≤a <5}.【解析】(1)对抽象函数满足的函数值关系的理解和把握是解决该问题的关键,对自变量适当的赋值可以解决该问题,结合已知条件可以赋x=﹣1,y=1求出f (0); (2)在(1)基础上赋值y=0可以实现求解f (x )的解析式的问题;(3)利用(2)中求得的函数的解析式,结合恒成立问题的求解策略,即转化为相应的二次函数最值问题求出集合A ,利用二次函数的单调性求解策略求出集合B . 解:(1)令x=﹣1,y=1,则由已知f (0)﹣f (1)=﹣1(﹣1+2+1) ∴f (0)=﹣2(2)令y=0,则f (x )﹣f (0)=x (x+1) 又∵f (0)=﹣2 ∴f (x )=x 2+x ﹣2(3)不等式f (x )+3<2x+a 即x 2+x ﹣2+3<2x+a 也就是x 2﹣x+1<a .由于当时,,又x 2﹣x+1=恒成立,故A={a|a≥1},g (x )=x 2+x ﹣2﹣ax=x 2+(1﹣a )x ﹣2 对称轴x=,又g (x )在[﹣2,2]上是单调函数,故有,∴B={a|a≤﹣3,或a≥5},C R B={a|﹣3<a <5} ∴A∩C R B={a|1≤a <5}.41. 设集合,那么“”是“”的____________条件.【答案】必要不充分【解析】 由于集合M 真包含集合N ,所以“”是“”的必要不充分条件.【考点】充要条件42. 设集合,,则( )A .B .C .D .【答案】C 【解析】【考点】集合运算 43. “”是“”的( ) A .充分非必要条件 B .必要非充分条件 C .充要条件D .既非充分又非必要条件【答案】A 【解析】由可得到,反之由可得到,所以“”是“”的充分非必要条件【考点】充分条件与必要条件 44. 是直线与圆相切的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】由直线与圆相切等价于,由可推出,即直线与圆相切,充分性成立;反之,解得或,必要性不成立.故选A. 【考点】1、直线与圆的位置关系;2、充分条件与必要条件.【方法点睛】本题通过直线与圆的位置关系主要考查充分条件与必要条件,属于中档题.判断充要条件应注意:首先弄清条件和结论分别是什么,然后直接依据定义、定理、性质尝试.对于带有否定性的命题或比较难判断的命题,除借助集合思想化抽象为直观外,还可利用原命题和逆否命题、逆命题和否命题的等价性,转化为判断它的等价命题.45. 设集合,,则A .B .C .D .【答案】A【解析】由题意可知【考点】集合运算46.给出下列四个命题:(1)若为假命题,则、均为假命题;(2)命题“”为真命题的一个充分不必要条件可以是;(3)已知函数则;(4)若函数的定义域为R,则实数的取值范围是.其中真命题的个数是A.0B.1C.2D.3【答案】C【解析】(1)根据复合命题的真假关系可知,若p∨q为假命题,则p、q均为假命题,正确(2)命题“”为真命题,则,∵x∈[1,2),∴∈[1,4),则a≥4,则a≥1是命题为真命题的一个必要不充分条件,故(2)错误,(3)已知函数,则,则f(2)=6;故(3)正确,(4)若函数的定义域为R,则等价为,当m=0时,不等式,等价为3≠0,此时满足条件,故则实数m的取值范围是错误.故(1)(3)正确【考点】命题的真假判断与应用47.设集合A={1,2,3,4,5,6},B={4,5,6,7,8},则满足S⊆A且S∩B≠的集合S的个数是()A.57B.56C.49D.8【答案】B【解析】若满足,那么的个数为个,但其中有的子集不满足条件,所以的子集个数为个,所以共有个,故选B.【考点】集合的子集48.全集,集合,,则等于()A.B.C.D.【答案】C【解析】或,,,那么,故选C.【考点】集合的运算M)等于()49.设全集U={1,2,3,4,5},集合M={1,4},N={1,3,5},则N∩(CUA.{1,3}B.{1,5}C.{3,5}D.{4,5}【答案】C【解析】,所以。
1.6第一单元:集合与常用逻辑用语单元综合检测一、单选题1.设全集{}1,2,3,4,5U =,集合M 满足{}1,2,3U M =ð,则()A .2M ∈B .3M∈C .4MÎD .5M∉【答案】C【分析】由条件求出集合M ,进而求解.【详解】因为{}1,2,3,4,5U =,{}1,2,3U M =ð,所以{}4,5M =.故选:C.2.设Z,x A ∈是奇数集,B 是偶数集,则“2x A x B ∀∈∈,”的否定是()A .2x A xB ∀∈∉,B .2x A x B ∀∉∉,C .2x A x B ∃∉∈,D .2x A x B ∃∈∉,【答案】D【分析】根据全称命题的否定,即可判断出答案.【详解】由题意知命题“2x A x B ∀∈∈,”为全称命题,其否定为特称命题,即2x A x B ∃∈∉,,故选:D3.已知集合{}33A x x =-≤<,{}1B x x =≥,则()R A B ⋂=ð()A .{}3x x ≥-B .{}1x x ≥C .{}13x x ≤<D .{}31x x -≤<【答案】D【分析】根据集合交集,补集运算解决即可.【详解】由题知,集合{}33A x x =-≤<,{}1B x x =≥,所以{}R 1B x x =<ð,所以(){}R 31A B x x ⋂=-≤<ð,故选:D4.已知p :存在一个平面多边形的内角和是540°,则()A .p 为真命题,且p 的否定:所有平面多边形的内角和都不是540°B .p 为真命题,且p 的否定:存在一个平面多边形的内角和不是540°C .p 为假命题,且p 的否定:存在一个平面多边形的内角和不是540°D .p 为假命题,且p 的否定:所有平面多边形的内角和都不是540°【答案】A【分析】举例说明判断命题p 的真假,再利用存在量词命题的否定方法判断p 的否定作答.【详解】平面五边形的内角和为(52)180540-⨯= ,因此命题p 是真命题,CD 错误;又命题p 是存在量词命题,其否定为全称量词命题,因此p 的否定是:所有平面多边形的内角和都不是540°,B 错误,A 正确.故选:A5.已知集合{}|23M x x =-<≤,{}N x x m =≥,若M N M ⋂=,则m 的取值范围是()A .[]2,3-B .(]2,3-C .(),2-∞-D .(],2-∞-【答案】D【分析】根据交集的知识求得m 的取值范围.【详解】依题意,集合{}|23M x x =-<≤,{}N x x m =≥,由于M N M ⋂=,所以2m ≤-,所以m 的取值范围是(],2-∞-.故选:D6.已知集合{A x y ==,{}B x x a =≥,若A B ⊆,则a 的取值范围为()A .2a ≤B .2a ≥C .0a ≤D .0a ≥【答案】A【分析】先根据定义域求出{}2A x x =≥,由A B ⊆得到a 的取值范围.【详解】由题意得20x -≥,解得2x ≥,故{}2A x x =≥,因为A B ⊆,所以2a ≤.故选:A 7.设命题p :14m ≥,命题q :一元二次方程20x x m ++=有实数解.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 .既不充分也不必要条件【答案】A【分析】先求命题q 为真时m 的范围,结合条件的定义进行求解.【详解】因为命题1:4p m ≥,命题:q 一元二次方程20x x m ++=有实数解.等价于140m -≥,即14m ≤;因此可知,则p ⌝:14m <是1:4q m ≤的充分不必要条件.故选:A.8.设集合A 、B 、C 均为非空集合,下列命题中为真命题的是()A .若AB BC ⋂=⋂,则A C =B .若A B B C ⋃=⋃,则A C =C .若A B B C ⋃=⋂,则C B ⊆D .若A B B C = ,则C B⊆【答案】D【分析】取特例,根据由集合的运算关系可判断ABC ,根据集合的交、并运算,子集的概念可判断D.【详解】对于A ,A B B C ⋂=⋂,当{}{}{}1,2,1,1,2,3A B C ===时,结论不成立,则A 错误;对于B,A B B C ⋃=⋃,当{}{}{}1,2,3,1,2,3A B C ===时,结论不成立,则B 错误;对于C ,A B B C ⋃=⋂,当{}{}{}1,1,2,1,2,3A B C ===时,结论不成立,则C 错误;对于D ,因为A B B ⊆ ,A B B C = ,所以B C B ⋃⊆,又B B C ⊆ ,所以B B C = ,则C B ⊆,则D 正确.故选:D二、多选题9.若集合{}1,1,3,5M =-,集合{}3,1,5N =-,则正确的是()A .{}1,5M N =B .(){}Z 1,3M N ⋂=-ðC .,x N x M ∀∉∉D .,x N x M∃∈∈【答案】AD【分析】利用集合的交并补运算和对元素是否属于集合的判断即可得到答案.【详解】因为集合{}1,1,3,5M =-,集合{}3,1,5N =-,对A ,{}1,5,M N ⋂=A 正确;对B ,(){}Z 3,M N ⋂=-ðB 不正确;对C ,1N -∉,但1,M -∈C 不正确;对D ,1N ∈,且1,M ∈D 正确.故选:AD.10.在下列所示电路图中,下列说法正确的是()A .如图①所示,开关1L 闭合是灯泡M 亮的充分不必要条件B .如图②所示,开关1L 闭合是灯泡M 亮的必要不充分条件C .如图③所示,开关1L 闭合是灯泡M 亮的充要条件D .如图④所示,开关1L 闭合是灯泡M 亮的必要不充分条件【答案】ABC【分析】根据充分条件和必要条件的定义逐一判断即可.【详解】对于选项A ,由图①可得,开关1L 闭合,灯泡M 亮;而灯泡M 亮时,开关1L 不一定闭合,所以开关1L 闭合是灯泡M 亮的充分不必要条件,选项A 正确.对于选项B ,由图②可得,开关1L 闭合,灯泡M 不一定亮;而灯泡M 亮时,开关1L 必须闭合,所以开关1L 闭合是灯泡M 亮的必要不充分条件,选项B 正确.对于选项C ,由图③可得,开关1L 闭合,灯泡M 亮;而灯泡M 亮时,开关1L 必须闭合,所以开关1L 闭合是灯泡M 亮的充要条件,选项C 正确.对于选项D ,由图④可得,开关1L 闭合,灯泡M 不一定亮;而灯泡M 亮时,开关1L 不一定闭合,所以开关1L 闭合是灯泡M 亮的既不充分也不必要条件,选项D 错误.故选:ABC.11.取整函数:[]x =不超过x 的最大整数,如[1.2]1,[3.9]3,[1.5]2==-=-,取整函数在现实生活中有着广泛的应用,如停车收费、出租车收费等等都是按照“取整函数”进行计费的,以下关于“取整函数”的性质是真命题有()A .,[2]2[]x R x x ∀∈=B .,[2]2[]x R x x ∃∈=C .,,[][],x y R x y ∀∈=则1x y -<D .,,[][][]x y R x y x y ∀∈+≤+【答案】BC【分析】根据取整函数的定义,ABD 举列判断,C 根据定义给予证明.【详解】 1.5x =时,[2][3]3x ==,但2[]2[1.5]212x ==⨯=,A 错;2x =时,[2][4]42[2]2[]x x ====,B 正确;设[][]x y k Z ==∈,则1k x k ≤<+,1k y k ≤<+,∴1x y -<,C 正确;0.5,0.6x y ==,则[][]0x y +=,但[][1.1]1x y +==[][]x y >+,D 错.故选:BC .【点睛】本题考查含有一个量词的命题的真假判断,考查新定义函数取整函数,对于全称命题与存在命题的真假判断,要根据量词进行判断是进行证明还是可举例判断.12.给定集合A ,若对于任意a ,b A ∈,有a b A +∈,且a b A -∈,则称集合A 为闭集合,以下结论正确的是()A .集合{}0A =为闭集合;B .集合{}42024A =--,,,,为闭集合;C .集合{}3|A n n k k =∈Z =,为闭集合;D .若集合12A A 、为闭集合,则12A A ⋃为闭集合.【答案】AC,分别判断a b A +∈,且a b A -∈是否满足即可得到结论.【详解】对于A :按照闭集合的定义,000,000,0.A +=-=∈故A 正确;对于B :当4,2a b =-=-时,()()426a b A +=-+-=-∉.故{}42024A =--,,,,不是闭集合.故B 错误;对于C :由于任意两个3的倍数,它们的和、差仍是3的倍数,故{}3|A n n k k =∈Z =,是闭集合.故C 正确;对于D :假设{}1|3,Z A n n k k ==∈,{}2|5,Z A n n k k ==∈.不妨取123,5A A ∈∈,但是,12358A A +=∉⋃,则12A A ⋃不是闭集合.故D 错误.故选:AC三、填空题13.已知{}{}{}()3,4,7,(5,26),U U A B A B B A === 痧,{}*()()|10,N ,6U U A B x x x x =<∈≠ 痧,则()U A B ⋃=ð__________.【答案】{}1,8,9【分析】由题意可画出Venn 图,即可求得答案.【详解】由题意,{}*()()|10,N ,6{1,2,3,4,5,7,8,9}U U A B x x x x =<∈≠= 痧,故画Venn 图如图:即得{}()1,8,9U A B = ð,故答案为:{}1,8,914.向某50名学生调查对A ,B 两事件的态度,其中有30人赞成A ,其余20人不赞成A ;有33人赞成B ,其余17人不赞成B ;且对A ,B 都不赞成的学生人数比对A ,B 都赞成的学生人数的三分之一多1人,则对A ,B 都赞成的学生人数为__________.【答案】21Venn 图列出方程求解作答.【详解】记赞成A 的学生组成集合A ,赞成B 的学生组成集合B ,50名学生组成全集U ,则集合A 有30个元素,集合B 有33个元素.设对A ,B 都赞成的学生人数为x ,则集合()U A B ð的元素个数为13x+,如图,由Venn 图可知,(30)(33)1503x x x x ⎛⎫-+-+++= ⎪⎝⎭,即21403x -=,解得21x =,所以对A ,B 都赞成的学生有21人.故答案为:21.15.已知集合(){}21320A x m x x =-+-=恰有两个非空真子集,则m 的值可以是______.(说明:写出满足条件的一个实数m 的值)【答案】2(答案不唯一)【分析】先根据题意得集合A 中所含元素个数,再通过二次方程0∆>得答案.【详解】集合(){}21320A x m x x =-+-=恰有两个非空真子集,则集合A 中含有2个元素,即方程()21320m x x -+-=由2个不等实根,()10Δ9810m m -≠⎧∴⎨=+->⎩,解得18m >-且1m ≠.故答案为:2(答案不唯一).16.下面六个关系式:①{}a ∅⊆;②{}a a ⊆;③{}{}a a ⊆;④{}{,}a a b ∈;⑤{,,}a a b c ∈;⑥{,}a b ∅∈,其中正确的是__.【答案】①③⑤【分析】根据集合与集合,元素与集合的关系判断即可.【详解】空集是任何集合的子集,故①正确;由元素与集合的关系可知,{},{,,}a a a a b c ∈∈,故②错误,⑤正确;由集合与集合的关系可知,{}{},{}{,},{,}a a a a b a b ⊆⊆∅⊆,故③正确,④⑥错误;故答案为:①③⑤四、解答题17.已知全集{}N 16U x x =∈≤≤,集合{}2680A x x x =-+=,{}3,4,5,6B =.(1)求A B ⋃,A B ⋂;(2)求()U A B I ð,并写出它的所有子集.【答案】(1){2,3,4,5,6}A B = ,{4}A B ⋂=;(2)(){3,5,6}U A B ⋂=ð,对应所有子集见解析.【分析】(1)解一元二次方程求集合A ,应用集合的交、并运算求A B ⋃、A B ⋂;(2)应用交补运算可得(){3,5,6}U A B ⋂=ð,进而写出所有子集.【详解】(1)由题设{1,2,3,4,5,6}U =,{2,4}A =,{}3,4,5,6B =,所以{2,3,4,5,6}A B = ,{4}A B ⋂=.(2)由(1)知:{1,3,5,6}U A =ð,则(){3,5,6}U A B ⋂=ð,对应子集有∅,{3},{5},{6},{3,5},{3,6},{5,6},{3,5,6}.18.已知全集U =R ,集合{}221,20|}|3{A x x B x x x =-≤<=--<.(1)求A B ⋃;(2)如图阴影部分所表示的集合M 可以是(把正确答案序号填到横线处),并求图中阴影部分表示的集合M ;.①()U B A ⋂ð②()U B A ⋃ð③()U A B ∩ð④()U A B ⋃ð【答案】(1){|23}x x -≤<(2)③;{|21}x x -≤≤-【分析】(1)根据集合的并集运算求解;(2)根据韦恩图确定阴影部分所表示的集合M 为()U A B ∩ð,再根据集合的交集与补集求解即可.【详解】(1)因为{}{}2|230|13B x x x x x =--<=-<<,2{}1|,A x x =-≤<所以{|3}2,A B x x ⋃=-≤<(2)根据韦恩图确定阴影部分所表示的集合M 为③:()U A B ∩ð,{|1U B x x =≤-ð或3}x ≥,所以(){|}21U A B x x =-≤≤-∩ð.19.已知集合{}123A x a x a =-≤≤+,{}24B x x =-≤≤,全集U =R .(1)当2a =时,求()()U U A B ⋂痧;(2)若x A ∈是x B ∈成立的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.【答案】(1){2x x <-或7}x >(2)4a <-或112a -≤≤【分析】(1)将2a =代入,求出集合,U UA B 痧,再根据集合的交集运算即可;(2)x A ∈是x B ∈成立的充分不必要条件即A 是B 的真子集,分A =∅,A ≠∅两种情况讨论即可.【详解】(1)解:由题知,当2a =时,{}17A x x =≤≤,所以{1U A x x =<ð或7}x >,因为{}24B x x =-≤≤,所以{2U B x x =<-ð或4}x >,所以()(){2U U A B x x ⋂=<-痧或7}x >;(2)由题知x A ∈是x B ∈成立的充分不必要条件,故A 是B 的真子集,①当A =∅时,123a a ->+,解得4a <-,②当A ≠∅时,即12234123a a a a -≥-⎧⎪+<⎨⎪-≤+⎩或12234123a a a a ->-⎧⎪+≤⎨⎪-≤+⎩,解得:112a -≤<或112a -<≤,综上:4a <-或112a -≤≤.20.设集合{}(){}22220,|41410A x x x B x x a x a =+==+++-=∣.(1)若A B B ⋃=,求a 的值;(2)若A B B = ,求a 的取值范围.【答案】(1)12a =-(2)51,82⎛⎫⎧⎫-∞-⋃-⎨⎬⎪⎝⎭⎩⎭【分析】(1)结合A B B ⋃=以及根与系数关系来求得a 的值;(2)根据A B B = ,结合判别式进行分类讨论,由此求得a 的取值范围.【详解】(1)()2220x x x x +=+=,解得10x =或22x =-,所以{}0,2A =-.对于一元二次方程()2241410x a x a +++-=,至多有2个不相等的实数根,由于A B B ⋃=,故{}0,2B A ==-,由根与系数关系得()2204120410a a ⎧-+=-+⎨-⨯=-=⎩,解得12a =-(2)对于一元二次方程()2241410x a x a +++-=,()()221614413220a a a ∆=+--=+,当Δ0<,即58a <-时,B =∅,满足A B B = .当Δ0=,即58a =-时,()2222393414102164x a x a x x x ⎛⎫+++-=++=+= ⎪⎝⎭,解得34x =-,则34B ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭,A B B ≠I ,不符合题意.当0∆>,即58a >-时,一元二次方程()2241410x a x a +++-=有两个不相等的实数根,由于A B B = ,所以{}0,2B A ==-,由(1)得12a =-.综上所述,a 的取值范围是51,82⎛⎫⎧⎫-∞-⋃-⎨⎬ ⎪⎝⎭⎩⎭.21.在①A B A = ,②()R A B A = ð,③A B ⋂=∅这三个条件中任选一个,补充到下面的问题中,求解下列问题:已知集合{}123A x a x a =-<<+,{}2280B x x x =--<.(1)当2a =时,求A B ⋃;(2)若___________,求实数a 的取值范围.【答案】(1){}27A B x x ⋃=-<<(2)见解析【分析】(1)可得出{}24B x x =-<<,2a =时,得出集合A ,然后进行并集的运算即可;(2)若选条件①,可得出A B ⊆,然后讨论A 是否为空集:A =∅时,得出123a a -≥+;A ≠∅时,得出12312234a a a a -<+⎧⎪-≥-⎨⎪+≤⎩,然后解出a 的范围.若选择条件②和③,同样的方法,可得出a 的取值范围.【详解】(1)2a =时,{}17A x x =<<,{}24B x x =-<<,∴{}27A B x x ⋃=-<<;(2)若选择①A B A = ,则A B ⊆,A =∅时,123a a -≥+,解得4a ≤-;A ≠∅时,412234a a a >-⎧⎪-≥-⎨⎪+≤⎩,解得:112a -≤≤;综上知,实数a 的取值范围是(]1,41,2⎡⎤-∞-⋃-⎢⎥⎣⎦;若选择②()R A B A = ð,则R A B ⊆ð的子集,][()R ,24,B =-∞-+∞ð,A =∅时,123a a -≥+,解得4a ≤-;A ≠∅时,4232a a >-⎧⎨+≤-⎩或414a a >-⎧⎨-≥⎩,解得:542a -<≤-或5a ≥综上所述,a 的取值范围是:[)5,5,2⎛⎤-∞-+∞ ⎝⎦ ;若选择③A B ⋂=∅,则:A =∅时,123a a -≥+,解得4a ≤-;A ≠∅时,4232a a >-⎧⎨+≤-⎩或者414a a >-⎧⎨-≥⎩解得:542a -<≤-或5a ≥综上知,实数a 的取值范围是:[)5,5,2⎛⎤-∞-+∞ ⎥⎝⎦ .22.已知集合{}310A x x =-≤≤,{}2132B x m x m =+≤≤-,且B ≠∅.(1)若命题p :“x B ∀∈,x A ∈”是真命题,求实数m 的取值范围;(2)若命题q :“x A ∃∈,x B ∈”是真命题,求实数m 的取值范围.【答案】(1)34m ≤≤(2)392m ≤≤【分析】(1)由命题p :“x B ∀∈,x A ∈”是真命题,可知B A ⊆,根据子集的含义解决问题;(2)命题q :“x A ∃∈,x B ∈”是真命题,所以A B ⋂≠∅,通过关系解决.(1)由命题p :“x B ∀∈,x A ∈”是真命题,可知B A ⊆,又B ≠∅,所以21322133210m m m m +≤-⎧⎪+≥-⎨⎪-≤⎩,解得34m ≤≤.(2)因为B ≠∅,所以2132m m +≤-,得3m ≥.因为命题q :“x A ∃∈,x B ∈”是真命题,所以A B ⋂≠∅,所以32110m -≤+≤,或33210m -≤-≤,得922m -≤≤.综上,392m ≤≤.。
集合与常用逻辑用语本试卷分第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个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符号题目要求的。
)1.(文)(2011·巢湖市质检)设U ={1,2,3,4,5},A ={1,2,3},B ={2,3,4},则下列结论中正确的是( )A .A ⊆B B .A ∩B ={2}C .A ∪B ={1,2,3,4,5}D .A ∩(∁U B )={1}[答案] D(理)(2011·安徽百校联考)已知集合M ={-1,0,1},N ={x |x =ab ,a ,b ∈M 且a ≠b },则集合M 与集合N 的关系是( )A .M =NB .M NC .NMD .M ∩N =∅ [答案] C[解析] ∵a 、b ∈M 且a ≠b ,∴a =-1时,b =0或1,x =0或-1;a =0时,无论b 取何值,都有x =0;a =1时,b =-1或0,x =-1或0.综上知N ={0,-1},∴NM .2.(2011·合肥质检)“a =1”是“函数f (x )=lg(ax +1)在(0,+∞)上单调递增”的( ) A .充分必要条件 B .必要不充分条件 C .充分不必要条件 D .既不充分也不必要条件[答案] C[解析] a =1时,f (x )=lg(x +1)在(0,+∞)上单调递增;若f (x )=lg(ax +1)在(0,+∞)上单调递增,∵y =lg x 是增函数,∴y =ax +1在(0,+∞)上单调递增,∴⎩⎪⎨⎪⎧a >0a ×0+1>0,∴a >0,故选C. 3.(2011·福州期末)已知p :|x |<2;q :x 2-x -2<0,则綈p 是綈q 的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件[答案] A[解析] ∵p :-2<x <2,∴綈p :x ≤-2或x ≥2; q :-1<x <2,∴綈q :x ≤-1或x ≥2, ∴綈p 是綈q 的充分不必要条件.4.(2011·福州期末)在△ABC 中,“AB →·AC →=BA →·BC →”是“|AC →|=|BC →|”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] 如图,在△ABC 中,过C 作CD ⊥AB ,则|AD →|=|AC →|·cos ∠CAB ,|BD →|=|BC →|·cos ∠CBA ,AB →·AC →=BA →·BC →⇔|AB →|·|AC →|·cos ∠CAB =|BA →|·|BC →|·cos ∠CBA ⇔|AC →|·cos ∠CAB =|BC →|·cos ∠CBA ⇔|AD →|=|BD →|⇔|AC →|=|BC →|,故选C.5.(文)(2011·山东日照调研)设α、β是两个不同的平面,l 、m 为两条不同的直线,命题p :若α∥β,l ⊂α,m ⊂β则l ∥m ;命题q :l ∥α,m ⊥l ,m ⊂β,则α⊥β.则下列命题为真命题的是( )A .p 或qB .p 且qC .綈p 或qD .p 且綈q[答案] C[解析] p 为假命题,q 为假命题,故p 或q ,p 且q ,p 且綈q 均为假命题,选C. (理)(2011·辽宁省丹东四校联考)已知α、β、γ为互不重合的三个平面,命题p :若α⊥β,β⊥γ,则α∥γ;命题q :若α上不共线的三点到β的距离相等,则α∥β.对以上两个命题,下列结论中正确的是( )A .命题“p 且q ”为真B .命题“p 或綈q ”为假C .命题“p 或q ”为假D .命题“綈p 且綈q ”为假 [答案] C[解析] 如图(1),正方体中,相邻三个面满足β⊥α,β⊥γ,但α⊥γ,故p 为假命题;如图(2),α∩β=l ,直线AB ,CD 是α内与l 平行且与l 距离相等的两条直线,则直线AB ,CD 上任意一点到平面β的距离都相等,三点A 、B 、C 不共线,且到平面β的距离相等,故命题q 为假命题,∴“p 或q ”为假命题.6.(2011·宁夏银川一中检测)下列结论错误的...是()A.命题“若p,则q”与命题“若綈q,则綈p”互为逆否命题B.命题p:∀x∈[0,1],e x≥1,命题q:∃x∈R,x2+x+1<0,则p∨q为真C.“若am2<bm2,则a<b”的逆命题为真命题D.若p∨q为假命题,则p、q均为假命题[答案] C[解析]根据四种命题的构成规律,选项A中的结论是正确的;选项B中的命题p是真命题,命题q是假命题,故p∨q为真命题,选项B中的结论正确;当m=0时,a<b⇒/ am2<bm2,故选项C中的结论不正确;选项D中的结论正确.7.(文)(2011·福州期末)已知集合M={y|y=x2+1,x∈R},N={y|y=x+1,x∈R},则M∩N等于()A.(0,1),(1,2) B.{(0,1),(1,2)}C.{y|y=1或y=2} D.{y|y≥1}[答案] D[解析]由集合M、N的代表元素知M、N都是数集,排除A、B;又M={y|y≥1},N =R,∴选D.(理)(2011·陕西宝鸡质检)已知集合A={x|y=1-x2,x∈Z},B={y|y=x2+1,x∈A},则A∩B为()A.∅B.{1}C.[0,+∞) D.{(0,1)}[答案] B[解析]由1-x2≥0得,-1≤x≤1,∵x∈Z,∴A={-1,0,1},当x∈A时,y=x2+1∈{2,1},即B={1,2},∴A∩B={1}.8.(2011·天津河西区质检)命题p:∀x∈[0,+∞),(log32)x≤1,则()A.p是假命题,綈p:∃x0∈[0,+∞),(log32)x0>1B.p是假命题,綈p:∀x∈[0,+∞),(log32)x≥1C.p是真命题,綈p:∃x0∈[0,+∞),(log32)x0>1D .p 是真命题,綈p :∀x ∈[0,+∞),(log 32)x ≥1 [答案] C[解析] ∵0<log 32<1,∴y =(log 32)x 在[0,+∞)上单调递减,∴0<y ≤1,∴p 是真命题;∀的否定为“∃”,“≤”的否定为“>”,故选C.9.(2010·广东湛江模拟)“若x ≠a 且x ≠b ,则x 2-(a +b )x +ab ≠0”的否命题是( ) A .若x =a 且x =b ,则x 2-(a +b )x +ab =0. B .若x =a 或x =b ,则x 2-(a +b )x +ab ≠0. C .若x =a 且x =b ,则x 2-(a +b )x +ab ≠0. D .若x =a 或x =b ,则x 2-(a +b )x +ab =0. [答案] D10.(2011·四川资阳市模拟)“cos θ<0且tan θ>0”是“θ为第三角限角”的( ) A .充要条件 B .必要不充分条件 C .充分不必要条件 D .既不充分也不必要条件[答案] A[解析] ∵cos θ<0,∴θ为第二或三象限角或终边落在x 轴负半轴上,∵tan θ>0,∴θ为第一或三象限角,∴θ为第三象限角,故选A.11.(文)(2011·湖南长沙一中月考)设命题p :∀x ∈R ,|x |≥x ;q :∃x ∈R ,1x =0.则下列判断正确的是( )A .p 假q 真B .p 真q 假C .p 真q 真D .p 假q 假[答案] B[解析] ∵|x |≥x 对任意x ∈R 都成立,∴p 真,∵1x =0无解,∴不存在x ∈R ,使1x =0,∴q 假,故选B.(理)(2011·福建厦门市期末)下列命题中,假命题是( ) A .∀x ∈R,2x -1>0 B .∃x ∈R ,sin x = 2 C .∀x ∈R ,x 2-x +1>0 D .∃x ∈N ,lg x =2[答案] B[解析] 对任意x ∈R ,总有|sin x |≤1,∴sin x =2无解,故选B.12.(2011·辽宁大连期末)已知全集U =R ,集合A ={x |x =2n ,n ∈N }与B ={x |x =2n ,n ∈N },则正确表示集合A 、B 关系的韦恩(Venn)图是( )[答案] A[解析] n =0时,20=1∈A ,但1∉B,2×0=0∈B ,但0∉A ,又当n =1时,2∈A 且2∈B ,故选A.[点评] 自然数集N 中含有元素0要特别注意,本题极易因忽视0∈N 导致错选C.第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,把正确答案填在题中横线上) 13.已知命题甲:a +b ≠4,命题乙:a ≠1且b ≠3,则命题甲是命题乙的________条件. [答案] 既不充分也不必要[解析] 当a +b ≠4时,可选取a =1,b =5,故此时a ≠1且b ≠3不成立(∵a =1).同样,a ≠1且b ≠3时,可选取a =2,b =2,此时a +b =4,因此,甲是乙的既不充分也不必要条件.[点评] 也可通过逆否法判断非乙是非甲的什么条件. 14.方程x 24-t +y 2t -1=1表示曲线C ,给出以下命题:①曲线C 不可能为圆; ②若1<t <4,则曲线C 为椭圆; ③若曲线C 为双曲线,则t <1或t >4; ④若曲线C 为焦点在x 轴上的椭圆,则1<t <52.其中真命题的序号是______(写出所有正确命题的序号). [答案] ③④[解析] 显然当t =52时,曲线为x 2+y 2=32,方程表示一个圆;而当1<t <4,且t ≠52时,方程表示椭圆;当t <1或t >4时,方程表示双曲线,而当1<t <52时,4-t >t -1>0,方程表示焦点在x 轴上的椭圆,故选项为③④.15.(文)函数f (x )=log a x -x +2(a >0且a ≠1)有且仅有两个零点的充要条件是________. [答案] a >1[解析] 若函数f (x )=log a x -x +2(a >0,且a ≠1)有两个零点,即函数y =log a x 的图象与直线y =x -2有两个交点,结合图象易知,此时a >1;当a >1时,函数f (x )=log a x -x +2(a >0,且a ≠1)有两个零点,∴函数f (x )=log a x -x +2(a >0,且a ≠1)有两个零点的充要条件是a >1.(理)(2010·济南模拟)设p :⎩⎪⎨⎪⎧4x +3y -12≥03-x ≥0x +3y ≤12,q :x 2+y 2>r 2(x ,y ∈R ,r >0),若p 是q的充分不必要条件,则r 的取值范围是________.[答案] ⎝⎛⎭⎫0,125 [解析] 设A ={(x ,y )|⎩⎪⎨⎪⎧4x +3y -12≥03-x ≥0x +3y ≤12},B ={(x ,y )|x 2+y 2>r 2,x ,y ∈R ,r >0},则集合A 表示的区域为图中阴影部分,集合B 表示以原点为圆心,以r 为半径的圆的外部,设原点到直线4x +3y -12=0的距离为d ,则d =|4×0+3×0-12|5=125,∵p 是q 的充分不必要条件,∴A B ,则0<r <125.16.(2011·河南豫南九校联考)下列正确结论的序号是________. ①命题∀x ∈R ,x 2+x +1>0的否定是:∃x ∈R ,x 2+x +1<0.②命题“若ab =0,则a =0,或b =0”的否命题是“若ab ≠0,则a ≠0且b ≠0”. ③已知线性回归方程是y ^=3+2x ,则当自变量的值为2时,因变量的精确值为7. ④若a ,b ∈[0,1],则不等式a 2+b 2<14成立的概率是π4.[答案] ②[解析] ∀x ∈R ,x 2+x +1>0的否定应为∃x ∈R ,x 2+x +1≤0,故①错;对于线性回归方程y ^=3+2x ,当x =2时,y 的估计值为7,故③错;对于0≤a ≤1,0≤b ≤1,满足a 2+b 2<14的概率为p =14×π×⎝⎛⎭⎫1221×1=π16,故④错,只有②正确. 三、解答题(本大题共6个小题,共74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12分)(文)(2011·重庆南开中学期末)已知函数f (x )=x +1x -2的定义域是集合A ,函数g (x )=lg [x 2-(2a +1)x +a 2+a ]的定义域是集合B .(1)分别求集合A 、B ;(2)若A ∪B =B ,求实数a 的取值范围. [解析] (1)A ={x |x ≤-1或x >2} B ={x |x <a 或x >a +1}.(2)由A ∪B =B 得A ⊆B ,因此⎩⎪⎨⎪⎧a >-1a +1≤2所以-1<a ≤1,所以实数a 的取值范围是(-1,1]. (理)已知函数f (x )=6x +1-1的定义域为集合A ,函数g (x )=lg(-x 2+2x +m )的定义域为集合B .(1)当m =3时,求A ∩(∁R B );(2)若A ∩B ={x |-1<x <4},求实数m 的值. [解析] 由6x +1-1≥0知,0<x +1≤6,∴-1<x ≤5,A ={x |-1<x ≤5}. (1)当m =3时,B ={x |-1<x <3} 则∁R B ={x |x ≤-1或x ≥3} ∴A ∩(∁R B )={x |3≤x ≤5}.(2)A ={x |-1<x ≤5},A ∩B ={x |-1<x <4}, ∴有-42+2·4+m =0,解得m =8. 此时B ={x |-2<x <4},符合题意.18.(本小题满分12分)(文)已知函数f (x )是R 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)写出其逆命题,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.[解析] (1)逆命题是:若f (a )+f (b )≥f (-a )+f (-b ),则a +b ≥0,真命题. 用反证法证明:设a +b <0,则a <-b ,b <-a , ∵f (x )是R 上的增函数, ∴f (a )<f (-b ),f (b )<f (-a ),∴f (a )+f (b )<f (-a )+f (-b ),这与题设f (a )+f (b )≥f (-a )+f (-b )矛盾,所以逆命题为真. (2)逆否命题:若f (a )+f (b )<f (-a )+f (-b ), 则a +b <0,为真命题.由于互为逆否命题同真假,故只需证原命题为真. ∵a +b ≥0,∴a ≥-b ,b ≥-a , 又∵f (x )在R 上是增函数, ∴f (a )≥f (-b ),f (b )≥f (-a ).∴f (a )+f (b )≥f (-a )+f (-b ),∴原命题真,故逆否命题为真.(理)(2011·厦门双十中学月考)在平面直角坐标系xOy 中,直线l 与抛物线y 2=2x 相交于A 、B 两点.(1)求证:“如果直线l 过点(3,0),那么OA →·OB →=3”是真命题. (2)写出(1)中命题的逆命题,判断它是真命题还是假命题,并说明理由. [解析] (1)设l :x =ty +3,代入抛物线y 2=2x ,消去x 得y 2-2ty -6=0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),∴y 1+y 2=2t ,y 1·y 2=-6, OA →·OB →=x 1x 2+y 1y 2=(ty 1+3)(ty 2+3)+y 1y 2 =t 2y 1y 2+3t (y 1+y 2)+9+y 1y 2 =-6t 2+3t ·2t +9-6=3. ∴OA →·OB →=3,故为真命题.(2)(1)中命题的逆命题是:“若OA →·OB →=3,则直线l 过点(3,0)”它是假命题. 设l :x =ty +b ,代入抛物线y 2=2x ,消去x 得y 2-2ty -2b =0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 2=2t ,y 1·y 2=-2b . ∵OA →·OB →=x 1x 2+y 1y 2=(ty 1+b )(ty 2+b )+y 1y 2=t 2y 1y 2+bt (y 1+y 2)+b 2+y 1y 2=-2bt 2+bt ·2t +b 2-2b =b 2-2b , 令b 2-2b =3,得b =3或b =-1,此时直线l 过点(3,0)或(-1,0).故逆命题为假命题.19.(本小题满分12分)(文)(2011·华安、连城、永安、漳平龙海,泉港六校联考)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. [解析] A ={x |-1≤x ≤3} B ={x |m -2≤x ≤m +2}. (1)∵A ∩B =[0,3],∴⎩⎪⎨⎪⎧ m -2=0m +2≥3,⎩⎪⎨⎪⎧m =2m ≥1,∴m =2. 故所求实数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.因此实数m 的取值范围是m >5或m <-3.(理)(2011·山东潍坊模拟)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. [解析] (1)当a =12时,A ={x |x -2x -52<0}={x |2<x <52},B ={x |x -94x -12<0}={x |12<x <94}.∴(∁U B )∩A ={x |x ≤12或x ≥94}∩{x |2<x <52}={x |94≤x <52}.(2)若q 是p 的必要条件,即p ⇒q ,可知A ⊆B , 由a 2+2>a ,得B ={x |a <x <a 2+2}, 当3a +1>2,即a >13时,A ={x |2<x <3a +1},⎩⎪⎨⎪⎧a ≤2a 2+2≥3a +1,解得13<a ≤3-52;当3a +1=2,即a =13时,A =∅,符合题意; 当3a +1<2,即a <13时,A ={x |3a +1<x <2}.⎩⎪⎨⎪⎧a ≤3a +1a 2+2≥2,解得-12≤a <13;综上,a ∈[-12,3-52].20.(本小题满分12分)(2010·常德模拟)已知命题p :∀x ∈[1,2],x 2-a ≥0.命题q :∃x 0∈R ,使得x 20+(a -1)x 0+1<0.若“p 或q ”为真,“p 且q ”为假,求实数a 的取值范围.[解析] 由条件知,a ≤x 2对∀x ∈[1,2]成立,∴a ≤1;∵∃x0∈R,使x20+(a-1)x0+1<0成立,∴不等式x2+(a-1)x+1<0有解,∴Δ=(a-1)2-4>0,∴a>3或a<-1;∵p或q为真,p且q为假,∴p与q一真一假.①p真q假时,-1≤a≤1;②p假q真时,a>3.∴实数a的取值范围是a>3或-1≤a≤1.21.(本小题满分12分)(文)已知函数f(x)=x2-2x+5,若存在一个实数x0,使不等式f(x0)-m>0成立,求实数m的取值范围.[解析]不等式f(x0)-m>0可化为m<f(x0),若存在一个实数x0使不等式m<f(x0)成立,只需m<f(x)min.又∵f(x)=x2-2x+5=(x-1)2+4,∴f(x)min=4,∴m<4.故所求实数m的取值范围是(-∞,4).(理)(2011·雅安中学期末)设函数f(x)=(x+1)ln(x+1),若对所有的x≥0,都有f(x)≥ax 成立,求实数a的取值范围.[解析]令g(x)=(x+1)ln(x+1)-ax,则g′(x)=ln(x+1)+1-a,令g′(x)=0,解得x=e a-1-1.(1)当a≤1时,对所有x>0,g′(x)>0.所以g(x)在[0,+∞)上是增函数.又g(0)=0,所以对x≥0,有g(x)≥g(0),即当a≤1时,对于所有x≥0,都有f(x)≥ax.(2)当a>1时,对于0<x<e a-1-1,g′(x)<0,所以g(x)在(0,e a-1-1)上是减函数.又g(0)=0,所以对0<x<e a-1-1,有g(x)<g(0),即f(x)<ax.所以当a>1时,不是对所有的x≥0,都有f(x)≥ax成立.综上所述a的取值范围是(-∞,1].22.(本小题满分12分)若规定E={a1,a2,…,a10}的子集{ai1,ai2,…,ai n}为E的第k个子集,其中k=2i1-1+2i2-1+…+2i n-1,则(1){a1,a3}是E的第几个子集?(2)求E的第211个子集.[解析](1)由k的定义可知k=21-1+23-1=5.高考总复习因此{a1,a3}是E的第5个子集.(2)∵21-1=1,22-1=2,23-1=4,24-1=8,…k=211,且211=128+64+16+2+1,∴i1=1,i2=2,i3=5,i4=7,i5=8,故E的第211个子集是{a1,a2,a5,a7,a8}.[点评]本题是新定义题型,构思新颖,视角独特,亮点明显,对考生在新情境下灵活运用所学知识分析,解决问题的能力要求较高,有较高的区分度.含详解答案。