2020高考数学刷题首秧单元质量测试一集合与常用逻辑用语理含解析
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第一章 集合与常用逻辑用语第一节 集合题型1 集合的基本概念——暂无题型2 集合间的基本关系——暂无题型3 集合的运算1.(2017江苏01)已知集合{}1,2A =,{}2,3B a a =+,若{}1AB =,则实数a 的值为 . 解析 由题意233a +…,故由{}1A B =,得1a =.故填1.2.(2017天津理1)设集合{}1,2,6A =,{}2,4B =,{}|15C x x =∈-R 剟,则()A B C =( ).A.{}2B.{}1,2,4C.{}1,2,4,6D.{}|15x x ∈-R 剟解析 因为{1,2,6},{2,4}A B ==,所以{1,2,6}{2,4}{1,2,4,6}AB ==, 从而(){1,2,4,6}[1,5]{1,2,4}A BC =-=.故选B .3.(2017北京理1)若集合{}–2<1A x x =<,{}–13B x x x =<>或,则AB =( ). A.{}–2<1x x <- B.{}–2<3x x <C.{}–1<1x x <D.{}1<3x x <解析 画出数轴图如图所示,则{}21A B x x =-<<-.故选A.31-1-2 4.(2017全国1理1)已知集合{}1A x x =<,{}31x B x =<,则( ).A. {}0A B x x =<B. A B =RC. {}1A B x x =>D. A B =∅解析{}1A x x =<,{}{}310x B x x x =<=<,所以{}0AB x x =<,{}1A B x x =<.故选A. 5.2017全国2理2)设集合{}1,2,4A =,{}240B x x x m =-+=.若1A B =,则B =( ).A .{}1,3-B .{}1,0C .{}1,3D .{}1,5 解析 由题意知1x =是方程240x x m -+=的解,代入解得3m =,所以2430x x -+=的解为1x =或3x =,从而{}13B =,.故选C.6.(2017全国3理1)已知集合A ={}22(,)1x y x y +=,{}(,)B x y y x ==,则A B 中元素的个数为( ).A .3B .2C .1D .0 解析 集合A 表示圆221x y +=上所有点的集合,B 表示直线y x =上所有点的集合,如图所示,所以AB 表示两直线与圆的交点,由图可知交点的个数为2,即A B 元素的个数为2.故选B.7.(2017山东理1)设函数y =A ,函数()ln 1y x =-的定义域为B ,则A B =( ).A.()1,2B.(]1,2C.()2,1-D.[)2,1-解析 由240x -…,解得22x -剟,所以[]22A =-,.由10x ->,解得1x <,所以(),1B =-∞.从而{}{}{}=|22|1|21A B x x x x x x -<=-<剟?.故选D. 8.(2017浙江理1)已知集合{}11P x x =-<<,{}02Q x x =<<,那么P Q =( ).A.()1,2-B.()01,C.()1,0-D.()1,2解析 P Q 是取,P Q 集合的所有元素,即12x -<<.故选A .第二节 命题及其关系、充分条件与必要条件题型4 四种命题及真假关系1.(2017山东理3)已知命题:p 0x ∀>,()ln 10x +>;命题:q 若a >b ,则22a b >,下列命题为真命题的是( ).A.p q ∧B.p q ∧⌝C.p q ⌝∧D.p q ⌝∧⌝解析 由011x x >⇒+>,所以ln(1)0x +>恒成立,故p 为真命题;令1a =,2b =-,验证可知,命题q 为假.故选B.题型5 充分条件、必要条件、充要条件的判断1.(2017天津理4)设θ∈R ,则“ππ1212θ-<”是“1sin 2θ<”的( ). A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 解析 ππ10sin 121262θθθπ-<⇔<<⇒<.但0θ=,1sin 2θ<,不满足ππ1212θ-<,所以“ππ1212θ-<”是“1sin 2θ<”的充分不必要条件.故选A. 2.(2017北京理6)设m ,n 为非零向量,则“存在负数λ,使得λ=m n ”是“0<⋅m n ”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解析若0λ∃<,使λ=m n ,即两向量方向相反,夹角为180,则0⋅<m n .若0⋅<m n ,也可能夹角为(90,180⎤⎦,方向并不一定相反,故不一定存在.故选A.3.(2017浙江理6)已知等差数列{}n a 的公差为d ,前n 项和为n S ,则“0d >”是“465+2S S S >”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解析 46111466151021S S a d a d a d +=+++=+,5121020S a d =+. 当0d >时,有4652S S S +>,当4652S S S +>时,有0d >.故选C .题型6 充分条件、必要条件中的含参问题——暂无第三节 简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词题型7 判断含逻辑联结词的命题的真假——暂无题型8 全(特)称命题——暂无题型9 根据命题真假求参数的范围——暂无。
单元质检卷一集合与常用逻辑用语(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本大题共12小题,每小题6分,共72分)1.(2018河北衡水中学押题二,1)设集合A={x|-2<x<3,x∈Z},B={-2,-1,0,1,2,3},则集合A∩B为()A.{-2,-1,0,1,2}B.{-1,0,1,2}C.{-1,0,1,2,3}D.{-2,-1,0,1,2,3}2.命题“若α=,则sin α=”的逆否命题是()A.若α≠,则sin α≠B.若α=,则sin α≠C.若sin α≠,则α≠D.若sin α≠,则α=3.(2018湖南长郡中学一模,5)“|x-2|≤5”是“-3≤x≤7”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4.已知x∈Z,集合A是奇数集,集合B是偶数集.若命题p:任意x∈A,2x∈B,则()A.p:存在x0∈A,2x0∈BB.p:存在x0∉A,2x0∈BC.p:存在x0∈A,2x0∉BD.p:任意x∉A,2x∉B5.( 2018河北石家庄一模,1)已知全集U={1,2,3,4,5,6,7},A={x|x≥3,x∈N},则∁U A=()A.{1,2}B.{3,4,5,6,7}C.{1,3,4,7}D.{1,4,7}6.如果a,b,c满足c<b<a,且ac<0,那么下列结论不一定成立的是()A.ab>acB.bc>acC.cb2<ab2D.ac(a-c)<07.下列命题正确的是()A.若a>b,c>d,则ac>bdB.若ac>bc,则a>bC.若,则a<bD.若a>b,c>d,则a-c>b-d8.已知全集U=R,集合A={x|x2-x-6≤0},B=,则集合A∩(∁U B)=()A.[-2,4)B.(-1,3]C.[-2,-1]D.[-1,3]9.(2018湖南名校联考,4)下列有关命题的说法正确的是()A.命题“若x2=1,则x=1”的否命题为:“若x2=1,则x≠1”B.命题“若xy=0,则x=0”的逆否命题为真C.命题“存在x0∈R,使得+x0+1<0”的否定是:“任意x∈R,均有x2+x+1≥0”D.“m=1”是“直线x-my=0和直线x+my=0互相垂直”的充要条件10.已知不等式x2-2x-3<0的解集为A,不等式x2+x-6<0的解集为B,不等式x2+ax+b<0的解集为A∩B,则a+b等于()A.-3B.1C.-1D.311.已知命题p:存在x∈R,x2-x+1≥0;命题q:若a2<b2,则a<b.下列命题为真命题的是()A.p且qB.p且(q)C.(p)且qD.(p)且(q)12.(2018湖南长郡中学四模,7)已知条件p:x2-3x-4≤0,条件q:x2-6x+9-m2≤0.若p是q的充分不必要条件,则m的取值范围是()A.[-1,1]B.[-4,4]C.(-∞,-4]∪[4,+∞)D.(-∞,-1]∪[4,+∞)二、填空题(本大题共4小题,每小题7分,共28分)13.已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},M={x|x2-6x+5≤0,x∈Z},则∁U M=.14.若存在x0∈R,使得-2mx0+9≤0成立,则实数m的取值范围为.15.(2018河北衡水中学押题三,16)已知下列命题:①命题“任意x∈R,x2+3<5x”的否定是“存在x0∈R,+3<5x0”;②已知p,q为两个命题,若“p或q”为假命题,则“(p)且(q)为真命题”;③“a>2 016”是“a>2 018”的充分不必要条件;④“若xy=0,则x=0且y=0”的逆否命题为真命题.其中,所有真命题的序号是.16.已知命题p:方程x2+2mx+1=0有两个不相等的正根;命题q:方程x2+2(m-2)x-3m+10=0无实根,且p 或q为真命题,p且q为假命题,则实数m的取值范围是.参考答案单元质检卷一集合与常用逻辑用语1.B集合A={x|-2<x<3,x∈Z}={-1,0,1,2},B={-2,-1,0,1,2,3},所以A∩B={-1,0,1,2},故选B.2.C根据互为逆否命题的两个命题的特征解答,即“若p,则q”的逆否命题为“若q,则p”.3.C由|x-2|≤5可得-5≤x-2≤5,解得-3≤x≤7,故“|x-2|≤5”是“-3≤x≤7”的充要条件,故选C.4.C原命题的否定是存在x0∈A,2x0∉B.5.A∵U={1,2,3,4,5,6,7},A={x|x≥3,x∈N},∴∁U A={1,2}.故选A.6.C因为c<b<a,且ac<0,所以a>0,c<0.所以ab-ac=a(b-c)>0,bc-ac=(b-a)c>0,ac(a-c)<0,所以A,B,D 均正确.因为b可能等于0,也可能不等于0,所以cb2<ab2不一定成立.7.C取a=2,b=1,c=-1,d=-2,可知A错误;∵当c<0时,ac>bc⇒a<b,∴B错误;∵<,∴c≠0,又c2>0,∴a<b,C正确;取a=c=2,b=d=1,可知D错误.故选C.8.D由题意知A={x|-2≤x≤3},B={x|x≥4或x<-1},∁U B={x|-1≤x<4},所以A∩(∁U B)={x|-1≤x≤3},故选D.9.C A中,命题“若x2=1,则x=1”的否命题为:“若x2≠1,则x≠1”,故错误;B中,命题“若xy=0,则x=0”为假命题,故其逆否命题为假命题,故错误;C中,命题“存在x0∈R,使得+x0+1<0”的否定是“任意x∈R,均有x2+x+1≥0”,正确;D中,“m=1”是“直线x-my=0和直线x+my=0互相垂直”的充分不必要条件,故错误.故选C.10.A由题意得A={x|-1<x<3},B={x|-3<x<2},所以A∩B={x|-1<x<2}.由根与系数的关系可知,a=-1,b=-2,则a+b=-3,故选A.11.B当x=0时,x2-x+1=1≥0,故命题p为真命题.取a=1,b=-2,则a2<b2,但a>b,故命题q为假命题,所以p且(q)为真命题.12.C∵p:x2-3x-4≤0,∴P=[-1,4].∵q:x2-6x+9-m2≤0,当m>0时有Q=[3-m,3+m];当m<0时有q=[3+m,3-m];当m=0时有q={3}.因为p是q的充分不必要条件,所以P⊆Q且P≠Q.因此或⇒m≥4或m≤-4,选C.13.{6,7}∵集合U={1,2,3,4,5,6,7},M={x|x2-6x+5≤0,x∈Z}={x|1≤x≤5,x∈Z}={1,2,3,4,5},则∁U M={6,7}.14.{m|m≥3或m≤-3}由题意知函数f(x)=x2-2mx+9的图像与x轴有交点,即Δ=4m2-36≥0,所以m≥3或m≤-3.15.②①命题“任意x∈R,x2+3<5x”的否定是“存在x0∈R,+3≥5x0”;②已知p,q为两个命题,若“p或q”为假命题,则“(p)且(q)=(p或q)为真命题”;③“a>2 016”是“a>2 018”的必要不充分条件;④“若xy=0,则x=0且y=0”是假命题,则它的逆否命题为假命题.其中,所有真命题的序号是②.16.(-∞,-2]∪[-1,3)设方程x2+2mx+1=0的两根分别为x1,x2,由题意得得m<-1,故p为真时,m<-1.由方程x2+2(m-2)x-3m+10=0无实根,可知Δ2=4(m-2)2-4(-3m+10)<0,得-2<m<3,故q为真时,-2<m<3.由p或q为真命题,p且q为假命题,可知命题p,q一真一假.当p真q假时,此时m≤-2;当p假q真时,此时-1≤m<3.故实数m的取值范围是(-∞,-2]∪[-1,3).。
单元质检一集合与常用逻辑用语(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本大题共8小题,每小题8分,共64分)1.已知集合P={x|-1<x<1},Q={x|0<x<2},则P∪Q=()A.(-1,2)B.(0,1)C.(-1,0)D.(1,2)2.命题“∃x0∈R,ln x0+≤ ”的否定是()A.∀x∈R,ln x+2x<0B.∀x∈R,ln x+2x>0C.∃x0∈R,ln x0+>0D.∀x∈R,ln x+2x≤3.已知p:x≥k,q:<1,若p是q的充分不必要条件,则实数k的取值范围是()A.[2,+∞)B.(2,+∞)C.[1,+∞)D.(-∞,-1)4.若a,b∈R,且2a+3b=2,则4a+8b的最小值是()A.2B.4C.2D.45.关于x的不等式x2-2x+m>0在R上恒成立的必要不充分条件是()A.m>2B.0<m<1C.m>0D.m>16.设m,n为非零向量,则“存在负数λ,使得m=λn”是“m·n<0”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7.设命题p:∃x0∈(0,+∞),x0+>3,命题q:∀x∈(2,+∞),x2>2x,则下列说法正确的是()A.p真,q假B.p假,q真C.p真,q真D.p假,q假8.若正数a,b满足=1,则--的最小值为() A.1 B.6C.9D.16二、填空题(本大题共6小题,每小题6分,共36分)9.已知集合A={-2,-1,0,1,2,3},B={x|x2-2x-3<0},则A∩B= .10.设a>b>0,m≠-a,则时,m满足的条件是.11.某车间分批生产某种产品,每批的生产准备费用为800元.若每批生产x件,则平均仓储时间为天,且每件产品每天的仓储费用为1元.为使平均到每件产品的生产准备费用与仓储费用之和最小,则每批应生产产品件.12.已知实数x,y均大于零,且x+2y=4,则log2x+log2y的最大值为.13.若在区间[0,1]上存在实数x,使2x(3x+a)<1成立,则a的取值范围是.14.(2018天津,文14)已知a∈R,函数f(x)=---若对任意x∈[-3,+∞),f(x)≤|x|恒成立,则a的取值范围是.单元质检一集合与常用逻辑用语1.A解析由题意知P∪Q={x|-1<x<2},故选A.2.B3.B解析∵<1,∴-1=-<0.∴x>2或x<-1.∵p是q的充分不必要条件,∴k>2,故选B.4.D解析4a+8b=22a+23b≥ =4,当且仅当a=,b=时取等号,故4a+8b的最小值为4.5.C解析当关于x的不等式x2-2x+m>0在R上恒成立时,Δ=4-4m<0,解得m>1;故m>1是不等式恒成立的充要条件;m>2是不等式成立的充分不必要条件;0<m<1是不等式成立的既不充分也不必要条件;m>0是不等式成立的必要不充分条件.故选C.6.A解析m,n为非零向量,若存在λ<0,使m=λn,即两向量反向,夹角是 ° 则m·n=|m||n|cos °=-|m||n|<0.反过来,若m·n<0,则两向量的夹角为( ° °] 并不一定反向,即不一定存在负数λ,使得m=λn,所以是充分不必要条件.故选A.7.A解析对于命题p,当x0=3时,x0+>3,所以命题p为真;对于命题q,当x=4时,42=24,所以命题q为假.故选A.8.B解析∵正数a,b满足=1,∴b=->0,解得a>1,同理b>1.∴------+9(a- )≥-· (- )=6,当且仅当-=9(a-1),即a=时等号成立,∴--的最小值为6.故选B.9.{0,1,2}解析∵x2-2x-3<0,∴(x-3)(x+1)<0,即-1<x<3.故B={x|-1<x<3}.又A={-2,-1,0,1,2,3},∴A∩B={0,1,2}.>0.10.m>0或m<-a 解析由,得(-)()因为a>b>0,所以a-b>0,所以>0,即或解得m>0或m<-a.故m满足的条件是m>0或m<-a.11.80解析设每件产品的平均生产准备费用为y元,由题意得y=≥ ·=20,当且仅当(x>0),即x=80时等号成立.12.1解析因为log2x+log2y=log22xy- ≤log2-1=2-1=1,当且仅当x=2y=2,即x=2,y=1时等号成立,所以log2x+log2y的最大值为1.13.(-∞,1)解析由2x(3x+a)<1可得a<--3x.故在区间[0,1]上存在实数x使2x(3x+a)<1成立,等价于a<(--3x)max,其中x∈[0,1].令y=2-x-3x,则函数y在[0,1]上单调递减.故y=2-x-3x的最大值为20-0=1.因此a<1.故a的取值范围是(-∞,1).14.解析当x>0时,f(x)≤|x|可化为-x2+2x-2a≤x,即-+2a-≥ 所以a≥.当- ≤x≤ 时,f(x)≤|x|可化为x2+2x+a- ≤-x,即x2+3x+a- ≤ .对于函数y=x2+3x+a-2,其图象的对称轴方程为x=-.因为当- ≤x≤ 时,y≤ 所以当x=0时,y≤ 即a- ≤ 所以a≤ .综上所述,a的取值范围为.。
第1讲 集合的概念与运算1.(2016·全国卷Ⅰ)设集合A ={x |x 2-4x +3<0},B ={x |2x -3>0},则A ∩B =(D)A .(-3,-32)B .(-3,32)C .(1,32)D .(32,3)(1)先化简集合A ,B ,再利用交集定义求解.因为x 2-4x +3<0,所以1<x <3,所以A ={x |1<x <3}.因为2x -3>0,所以x >32,所以B={x |x >32}.所以A ∩B ={x |32<x <3}.故选D.2.(2016·山东卷)设集合A ={y |y =2x ,x ∈R },B ={x |x 2-1<0},则A ∪B =(C) A .(-1,1) B .(0,1)C .(-1,+∞)D .(0,+∞)由已知得A ={y |y >0},B ={x |-1<x <1},则A ∪B ={x |x >-1}.故选C. 3.(2018·武汉调研测试)已知集合M ={x |x 2=1},N ={x |ax =1},若N ⊆M ,则实数a 的取值集合为(D)A .{1}B .{-1,1}C .{1,0}D .{1,-1,0}M ={x |x 2=1}={-1,1},又N ⊆M ,则N ={-1},{1},∅满足条件,所以a =1,-1,0,即实数a 的取值集合为{1,-1,0}. 4.(2018·佛山一模)已知全集U =R ,集合A ={0,1,2,3,4},B ={x |x 2-2x >0},则图中阴影部分表示的集合为(A)A .{0,1,2}B .{1,2}C .{3,4}D .{0,3,4}因为B ={x |x 2-2x >0}={x |x >2或x <0}, 所以∁U B ={x |0≤x ≤2},所以图中阴影部分表示的集合为A ∩(∁U B )={0,1,2}.5.(2018·合肥高三质量检测)设集合A ={1,2,3},B ={4,5},M ={x |x =a +b ,a ∈A ,b ∈B },则集合M 中元素个数为(B)A .3B .4C .5D .6因为M ={5,6,7,8},所以M 中元素的个数为4. 6.(2016·天津卷)已知集合A ={1,2,3,4},B ={y |y =3x -2,x ∈A },则A ∩B = {1,4} .因为集合B 中,x ∈A ,所以当x =1时,y =3-2=1; 当x =2时,y =3×2-2=4; 当x =3时,y =3×3-2=7; 当x =4时,y =3×4-2=10. 即B ={1,4,7,10}.又因为A ={1,2,3,4},所以A ∩B ={1,4}.7.设U ={0,1,2,3},A ={x |x 2+mx =0,x ∈U },若∁U A ={1,2},则实数m = -3 .因为∁U A ={1,2},所以A ={0,3},所以m =-3. 8.已知M ={x |-2≤x ≤5},N ={x |a +1≤x ≤2a -1}. (1)若a =3时,则M ∪(∁R N )= R ;(2)若N ⊆M ,则实数a 的取值范围为 (-∞,3] .(1)当a =3时,N ={x |4≤x ≤5},所以∁R N ={x |x <4或x >5}.所以M ∪(∁R N )=R .(2)①当2a -1<a +1,即a <2时,N =∅,此时满足N ⊆M . ②当2a -1≥a +1,即a ≥2时,B ≠∅,由N ⊆M ,得⎩⎪⎨⎪⎧a +1≥-2,2a -1≤5,所以2≤a ≤3.综上,实数a 的取值范围为(-∞,3].9.已知集合A ={x |y =lg(x -x 2)},B ={x |x 2-cx <0,c >0},若A ⊆B ,则实数c 的取值范围是(B)A .(0,1]B .[1,+∞)C .(0,1)D .(1,+∞)由x -x 2>0,得0<x <1,所以A =(0,1),由x 2-cx <0,且c >0,得0<x <c ,所以B =(0,c ), 因为A ⊆B ,所以c ≥1.10.(2018·福州期末)已知集合A =[1,+∞),B ={x ∈R |12a ≤x ≤2a -1},若A ∩B ≠∅,则实数a 的取值范围是(A)A .[1,+∞)B .[12,1]C .[23,+∞) D .(1,+∞)因为A ∩B ≠∅,所以⎩⎪⎨⎪⎧2a -1≥1,2a -1≥12a ,解得a ≥1.即实数a 的取值范围是[1,+∞).11.(2018·北京卷)设集合A ={(x ,y )|x -y ≥1,ax +y >4,x -ay ≤2},则(D)A .对任意实数a ,(2,1)∈AB .对任意实数a ,(2,1)∉AC .当且仅当a <0时,(2,1)∉AD .当且仅当a ≤32时,(2,1)∉A若点(2,1)∈A ,则不等式x -y ≥1显然成立,且同时要满足⎩⎨⎧≤->+,22,412a a 即⎪⎩⎪⎨⎧≥>,0,23a a 解得a >32.即点(2,1)∈A ⇒a >32,其等价命题为a ≤32⇒点(2,1)∉A 成立.12.(2019·海南二校联考)某班共30人,其中15人喜爱篮球运动,10人喜爱乒乓球运动,8人对这两项运动都不喜爱,则喜爱乒乓球运动但不喜爱篮球运动的人数为__7__人.设全集U 为某班30人,集合A 为喜爱篮球运动的15人,集合B 为喜爱乒乓球运动的10人,如图.设两者都喜欢的人数为x 人,则只喜爱篮球的有(15-x )人,只喜爱乒乓球的有(10-x )人,由此可得(15-x )+(10-x )+x +8=30,解得x =3.所以10-x =7,即所求人数为7人.第2讲 命题及其关系、充分条件与必要条件1.(2018·肇庆模拟)命题“若a >b ,则a +c >b +c ”的逆命题是(C) A .若a >b ,则a +c ≤b +c B .若a +c ≤b +c ,则a ≤b C .若a +c >b +c ,则a >b D .若a ≤b ,则a +c ≤b +c2.(2017·天津卷)设θ∈R ,则“|θ-π12|<π12”是“sin θ<12”的(A)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因为|θ-π12|<π12,所以-π12<θ-π12<π12,即0<θ<π6.显然0<θ<π6时,sin θ<12成立.但sin θ<12时,由周期函数的性质知0<θ<π6不一定成立.故0<θ<π6是sin θ<12的充分而不必要条件.3.(2018·衢州期末)命题“若x ,y 都是偶数,则x +y 也是偶数”的逆否命题是(D) A .若x +y 不是偶数,则x 与y 都不是偶数 B .若x +y 是偶数,则x 与y 不都是偶数 C .若x +y 是偶数,则x 与y 都不是偶数 D .若x +y 不是偶数,则x 与y 不都是偶数其逆否命题为:若x +y 不是偶数,则x 与y 不都是偶数.4.“x >1”是“log 12(x +2)<0”的(B)A .充要条件B .充分而不必要条件C .必要而不充分条件D .既不充分也不必要条件因为x >1⇒log 12(x +2)<0,log 12(x +2)<0⇒x +2>1⇒x >-1,所以x >1是log 12(x+2)<0的充分而不必要条件.5.(2018·广西柳州联考)已知p :0<a <4,q :函数y =ax 2-ax +1的值恒为正,则p 是q 的(A)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对于q ,当a =0时,函数y =ax 2-ax +1=1>0; 当a ≠0时,函数y =ax 2-ax +1的值恒正需满足: ⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=a 2-4a <0,得0<a <4, 综上,a ∈[0,4). 由,得p 是q 的充分不必要条件.6.命题“若a >b ,则2a >2b -1”的否命题为 若a ≤b ,则2a ≤2b -1 .7.设集合A ={1,2},B ={1,a ,b },则“a =2”是“A ⊆B ”的 充分不必要条件 条件.8.f (x )是R 上的增函数,且f (-1)=-4,f (2)=2,设P ={x |f (x +t )+1<3},Q ={x |f (x )<-4},若“x ∈P ”是“x ∈Q ”的充分不必要条件,则实数t 的取值范围为 (3,+∞) .依题意P ={x |f (x +t )+1<3}={x |f (x +t )<2}={x |f (x +t )<f (2)},Q ={x |f (x )<-4}={x |f (x )<f (-1)},因为f (x )是R 上的增函数,所以P ={x |x <2-t },Q ={x |x <-1},要使“x ∈P ”是“x ∈Q ”的充分不必要条件,需2-t <-1,解得t >3,所以实数t 的取值范围是(3,+∞).9.(2018·武汉调研测试)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对应边分别为a ,b ,c ,条件p :a ≤b +c2,条件q :A ≤B +C2,那么条件p 是条件q 成立的(A)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条件q :A ≤B +C 2⇔A ≤π-A 2⇔A ≤π3.条件p :a ≤b +c 2⇒cos A =b 2+c 2-a 22bc ≥b 2+c 2-(b +c 2)22bc =3b 2+3c 2-2bc 8bc ≥12⇒0<A ≤π3.所以p ⇒q ,但q ≠> p .如A =60°,a =3,b =1,c =2,不能得到a ≤b +c2.所以p 是q 的充分不必要条件.10.(2018·聊城期末)已知p :x ≥k ,q :3x +1<1,如果p 是q 的充分不必要条件,则实数k 的取值范围是(B)A .[2,+∞)B .(2,+∞)C .[1,+∞)D .(-∞,-1)因为3x +1<1,所以3x +1-1=2-x x +1<0,即(x -2)(x +1)>0,所以x >2或x <-1.记A ={x |x ≥k },B ={x |x >2或x<-1},因为p 是q 的充分不必要条件,所以A B ,所以k >2. 11. (2018·抚州七校联考)下列选项中,说法正确的是(D) A .若a >b >0,则ln a <ln bB .向量a =(1,m ),b =(m,2m -1)(m ∈R )垂直的充要条件是m =1C .命题“∀n ∈N *,3n >(n +2)·2n -1”的否定是“∀n ∈N *,3n ≥(n +2)·2n -1” D .已知函数f (x )在区间[a ,b ]上的图象是连续不断的,则命题“若f (a )·f (b )<0,则f (x )在区间(a ,b )内至少有一个零点”的逆命题为假命题对于A ,因为y =ln x (x >0)是增函数,所以若a >b >0,则ln a >ln b ,故A 错误; 对于B ,若a ⊥b ,即(1,m )·(m,2m -1)=0, 则m +m (2m -1)=0,解得m =0,故B 错误;对于C ,命题“∀n ∈N *,3n >(n +2)·2n -1”的否定是“∃n ∈N *,3n ≤(n +2)·2n -1”,故C 错误;对于D ,“若f (a )·f (b )<0,则f (x )在区间(a ,b )内至少有一个零点”的逆命题为“若f (x )在区间(a ,b )至少有一个零点,则f (a )·f (b )<0”是假命题.如函数f (x )=x 2-2x -3在区间[-2,4]上的图象连续不断,且在区间(-2,4)内有两个零点,但f (-2)f (4)>0.故D 正确.12.(2016·浙江卷)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)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因为f (x )=x 2+bx =(x +b 2)2-b 24,当x =-b 2时,f (x )min =-b24,又f [f (x )]=[f (x )]2+bf (x )=[f (x )+b 2]2-b 24,当f (x )=-b 2时,f [f (x )]min =-b24,当-b 2≥-b 24时,f [f (x )]可以取到最小值-b 24,即b 2-2b ≥0,解得b ≤0或b ≥2,故“b <0”是“f [f (x )]的最小值与f (x )的最小值相等”的充分不必要条件.第3讲 简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词1.(2018·蚌埠三模)命题“∃x 0∈R ,使得ex 0>2x 30”的否定是(C)A .∃x 0∉R ,e x 0>2x 30B .∃x 0∈R ,e x 0≤2x 30 C .∀x ∈R ,e x ≤2x 3 D .∀x ∉R ,e x >2x 3 2.(2016·浙江卷)命题“∀x ∈R ,∃n ∈N *,使得n ≥x 2”的否定形式是(D) A .∀x ∈R ,∃n ∈N *,使得n <x 2 B .∀x ∈R ,∀n ∈N *,使得n <x 2 C .∃x ∈R ,∃n ∈N *,使得n <x 2 D .∃x ∈R ,∀n ∈N *,使得n <x 2由于特称命题的否定形式是全称命题,全称命题的否定形式是特称命题,所以“∀x ∈R ,∃n ∈N *,使得n ≥x 2”的否定形式为“∃x ∈R ,∀n ∈N *,使得n <x 2”.3.(2017·兰州市高考诊断考试)下列命题中,真命题为(D)A .∃x 0∈R ,e x 0≤0B .∀x ∈R,2x >x 2C .已知a ,b 为实数,则a +b =0的充要条件是ab=-1D .已知a ,b 为实数,则a >1,b >1是ab >1的充分不必要条件选项A 为假命题,理由是对∀x ∈R ,e x >0. 选项B 为假命题,不妨取x =2,则2x =x 2.选项C 为假命题,当b =0时,由a +b =0推不出ab=-1.选项D 为真命题,若a >1,b >1,则ab >1,反之不成立,如a =3,b =12,故a >1,b >1是ab >1的充分不必要条件.故选D. 4.(2018·深圳一模)设有下面四个命题: p 1:∃n ∈N ,n 2>2n ;p 2:x ∈R ,x >1是x >2的充分不必要条件;p 3:命题“若x =y ,则sin x =sin y ”的逆否命题是“若sin x ≠sin y ,则x ≠y ”; p 4:p ∨q 是真命题,则p 一定是真命题. 其中真命题是(D) A. p 1,p 2 B .p 2,p 3 C .p 2,p 4 D .p 1,p 3因为32>23,所以p 1为真命题;因为x >1≠> x >2,所以p 2为假命题;p 3为真命题;因为当q 为真命题,p 为假命题时,p ∨q 也是真命题.所以p 4为假命题.由此可知p 1,p 3为真命题.5.(2017·豫西五校4月联考)若定义在R 上的函数f (x )不是偶函数,则下列命题中一定为真命题的是(C)A .∀x ∈R ,f (-x )≠f (x )B .∀x ∈R ,f (-x )=-f (x )C .∃x 0∈R ,f (-x 0)≠f (x 0)D .∃x 0∈R ,f (-x 0)=-f (x 0)由题意知,∀x ∈R ,f (-x )=f (x )是假命题,则其否定为真命题,即∃x 0∈R , f (-x 0)≠f (x 0)为真命题. 6.(2018·广州市一模)已知下列四个命题:p 1:若直线l 和平面α内的无数条直线垂直,则l ⊥α;p 2:若f (x )=2x -2-x ,则∀x ∈R ,f (-x )=-f (x );p 3:若f (x )=x +1x +1,则∃x 0∈(0,+∞),f (x 0)=1;p 4:在△ABC 中,若A >B ,则sin A >sin B . 其中真命题的个数是(B) A .1 B .2 C .3 D .4平面的斜线l 和平面内无数条平行直线垂直,p 1为假命题.因为f (-x )=2-x -2x =-f (x ),所以p 2为真命题. 因为当x >0时,f (x )=x +1x +1=x +1+1x +1-1≥2(x +1)·1x +1-1=1,取等号的条件为x +1=1x +1,得到x =0∉(0,+∞),所以当x ∈(0,+∞)时,f (x )>1,不存在x 0,满足f (x 0)=1,p 3为假命题. 在△ABC 中,A >B ⇔a >b ⇔sin A >sin B ,所以p 4为真命题. 故p 2和p 4为真命题,真命题个数为2.7.命题“存在x ∈R ,使得x 2+2x +5=0”的否定是 对任意的x ∈R ,都有x 2+2x +5≠0 .8.(2018·烟台期末)若“∀x ∈[0,π3],tan x ≤m ”是真命题,则实数m 的最小值为 3 .由题意,原命题等价于tan x ≤m 在区间[0,π3]上恒成立,即y =tan x 在[0,π3]上的最大值小于或等于m ,又y =tan x 在[0,π3]上的最大值为3,所以m ≥3,即m 的最小值为 3.9.(2017·张掖一诊)下列说法正确的是(A)A .若a ∈R ,则“1a<1”是“a >1”的必要不充分条件B .“p ∧q 为真命题”是“p ∨q 为真命题”的必要不充分条件C .若命题p :“∀x ∈R ,sin x +cos x ≤2”, ﹁p 是真命题D .命题“∃x 0∈R ,x 20+2x 0+3<0”的否定是“∀x ∈R ,x 2+2x +3>0”由1a <1,得a <0或a >1,反之,由a >1得1a <1. 所以“1a<1”是“a >1”的必要不充分条件,A 正确.由p ∧q 为真命题,知p ,q 均为真命题,所以p ∨q 为真命题.反之,由p ∨q 为真,得p 、q 至少有一个为真,但p ∧q 不一定为真.所以“p ∧q 为真命题”是“p ∨q 为真命题”的充分不必要条件.故B 不正确.因为sin x +cos x =2sin(x +π4)≤2,所以p 是真命题,所以﹁p 是假命题.故C 不正确.命题“∃x 0∈R ,x 20+2x 0+3<0”的否定是“∀x ∈R ,x 2+2x +3≥0”,故D 不正确.10.(2018·江西赣州第一次月考)已知命题p :∀x ∈N *,(12)x ≥(13)x ,命题q :∃x ∈N *,2x+21-x=22,则下列命题中为真命题的是(C)A. p ∧qB. (﹁p )∧qC. p ∧(﹁q )D. (﹁p )∧﹁q )对于命题p :当x ∈(0,+∞)时,幂函数y =x n (n ∈N *)是增函数, 因为12>13,所以(12)n ≥(13)n ,所以(12)x ≥(13)x ,故命题p 是真命题;对于命题q :由 2x +21-x =22,得(2x )2-22·2x +2=0,所以2x =2,则x =12,因为12∉N *,所以命题q 是假命题.所以p ∧(﹁q )为真.11.若命题“存在实数x ,使x 2+ax +1<0”的否定为真命题,则实数a 的取值范围为 [-2,2] .(方法1)由题意,命题“对任意实数x ,使x 2+ax +1≥0”是真命题, 故Δ=a 2-4×1×1≤0,解得-2≤a ≤2.(方法2)若命题“存在实数x ,使x 2+ax +1<0”是真命题,则Δ=a 2-4×1×1>0,解得a >2或a <-2.故原命题实数a 的取值范围是取其补集,即[-2,2]. 12.(2018·华南师大附中模拟)设有两个命题:p :关于x 的不等式a x >1(a >0,且a ≠1)的解集是{x |x <0}; q :函数y =lg(ax 2-x +a )的定义域为R .如果“p ∨q ”为真命题,“p ∧q ”为假命题,则实数a 的取值范围是__(0,12]∪(1,+∞)__.p :“关于x 的不等式a x >1(a >0,且a ≠1)的解集是{x |x <0}”为真命题⇔0<a <1.q :“函数y =lg(ax 2-x +a )的定义域为R ”为真命题⇔ax 2-x +a >0恒成立⇔⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ<0⇔a >12.因为“p ∨q ”为真命题,“p ∧q ”为假命题,所以p ,q 一真一假. 当p 为真,q 为假时,⎩⎪⎨⎪⎧0<a <1,a ≤12⇔0<a ≤12.当p 为假,q 为真时,⎩⎪⎨⎪⎧a >1,a >12⇔a >1.所以实数a 的取值范围是(0,12]∪(1,+∞).。
2020年高考数学一轮复习单元滚动检测卷系列考生注意:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共4页.2.答卷前,考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上.3.本次考试时间120分钟,满分150分.4.请在密封线内作答,保持试卷清洁完整.单元检测一集合与常用逻辑用语第Ⅰ卷一、选择题(本大题共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A={1,2,3},B={2,3},则()A.A=B B.A∩B=∅C.A B D.B A2.已知集合A={-1,0,1,2},B={x|1≤2x<4},则A∩B等于()A.{-1,0,1} B.{0,1,2}C.{0,1} D.{1,2}3.下列说法中,正确的是()A.命题“若am2<bm2,则a<b”的逆命题是真命题B.命题“存在x0∈R,x20-x0>0”的否定是“对任意的x∈R,x2-x≤0”C.命题“p或q”为真命题,则命题p和命题q均为真命题D.已知x∈R,则“x>1”是“x>2”的充分不必要条件4.已知命题p:∃x0∈(-∞,0),2x0<3x0,命题q:∀x∈(0,1),log2x<0,则下列命题为真命题的是()A.p∧q B.p∨(綈q)C.(綈p)∧q D.p∧(綈q)5.已知p :x ≥k ,q :3x +1<1,如果p 是q 的充分不必要条件,则实数k 的取值范围是( )A .[2,+∞)B .(2,+∞)C .[1,+∞)D .(-∞,-1]6.已知两个集合A ={x |y =ln(-x 2+x +2)},B ={x |2x +1e -x≤0},则A ∩B 等于( ) A .[12,2)B .(-1,-12]C .(-1,e)D .(2,e)7.已知集合A ={(x ,y )|x (x -1)+y (y -1)≤r },集合B ={(x ,y )|x 2+y 2≤r 2},若A ⊆B ,则实数r 可以取的一个值是( ) A.2+1 B.3 C .2D .1+228.下列四种说法中,①命题“存在x ∈R ,x 2-x >0”的否定是“对于任意x ∈R ,x 2-x <0”;②命题“p 且q 为真”是“p 或q 为真”的必要不充分条件;③已知幂函数f (x )=x α的图象经过点(2,22),则f (4)的值等于12;④已知向量a =(3,-4),b =(2,1),则向量a 在向量b 方向上的投影是25.说法正确的个数是( )A .1B .2C .3D .4第Ⅱ卷二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上)9.已知集合A ={1,2,3},B ={2,4,5},则集合A ∪B 中元素的个数为________.10.设集合A ={5,log 2(a +3)},B ={a ,b },若A ∩B ={2},则A ∪B =________.11.已知p :x >1或x <-3,q :x >a ,若q 是p 的充分不必要条件,则a 的取值范围是________.12.给定两个命题,命题p :对任意实数x 都有ax 2>-ax -1恒成立,命题q :关于x 的方程x 2-x +a =0有实数根.若“p ∨q ”为真命题,“p ∧q ”为假命题,则实数a 的取值范围是________.13.已知命题p :x 2-3x -4≤0;命题q :x 2-6x +9-m 2≤0,若綈q 是綈p 的充分不必要条件,则实数m 的取值范围是________.14.已知有限集A ={a 1,a 2,a 3,…,a n }(n ≥2,n ∈N ).如果A 中元素a i (i =1,2,3,…,n )满足a 1a 2…a n =a 1+a 2+…+a n ,就称A 为“复活集”,给出下列结论:①集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1+52,-1-52是“复活集”;②若a 1,a 2∈R ,且{a 1,a 2}是“复活集”,则a 1a 2>4;③若a 1,a 2∈N *,则{a 1,a 2}不可能是“复活集”;④若a i ∈N ,则“复活集”A 有且只有一个,且n =3.其中正确的结论有________.(填上你认为所有正确结论的序号)三、解答题(本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.(13分)已知集合A ={x |x 2-5x +6=0},B ={x |mx +1=0},且A ∪B =A ,求实数m 的值组成的集合.16.(13分)(2015·陕西宝鸡中学上学期期中)设命题p :关于x 的不等式a x >1(a >0,a ≠1)的解集为(-∞,0);命题q :函数f (x )=ln(ax 2-x +2)的定义域是R .如果命题“p ∨q ”为真命题,“p ∧q ”为假命题,求a 的取值范围.17.(13分)(2015·潍坊高三质检)已知集合A={x|x2-3x+2≤0},集合B={y|y=x2-2x+a},集合C={x|x2-ax-4≤0}.命题p:A∩B≠∅,命题q:A⊆C.(1)若命题p为假命题,求实数a的取值范围;(2)若命题p∧q为真命题,求实数a的取值范围.18.(13分)(2015·宿迁剑桥国际学校上学期期中)已知集合A={x|y=1-2x+1x+1},B={x|[x-(a+1)][x-(a+4)]<0}.(1)若A∩B=A,求a的取值范围;(2)若A∩B≠∅,求a的取值范围.19.(14分)设函数f(x)=lg(x2-x-2)的定义域为集合A,函数g(x)=3-|x|的定义域为集合B.(1)求A∩B;(2)若C={x|m-1<x<2m+1},C⊆B,求实数m的取值范围.20.(14分)(2015·湖北省教学合作联考)已知集合U=R,集合A={x|(x-2)(x-3)<0},函数y=lg x-a2+2a-x的定义域为集合B.(1)若a=12,求集合A∩(∁U B);(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.答案解析1.D[由于2∈A,2∈B,3∈A,3∈B,1∈A,1∉B,故A,B,C均错,D是正确的,选D.]2.C[B={x|1≤2x<4}={x|0≤x<2},则A∩B={0,1},故选C.]3.B[对于A,当m=0时,逆命题不正确;对于B,由特称命题与全称命题的关系知显然正确;命题“p或q”为真命题,则命题p和命题q中至少有一个是真命题,不一定全为真命题,故C不正确;“x>1”是“x>2”的必要不充分条件,D不正确.选B.]4.C[命题p:∃x0∈(-∞,0),2x0<3x0为假命题,命题q:∀x∈(0,1),log2x<0为真命题,所以(綈p)∧q为真命题.]5.B[∵3x+1<1,∴3x+1-1=2-xx+1<0,即(x-2)(x+1)>0,∴x>2或x<-1,∵p是q的充分不必要条件,∴k>2,故选B.]6.B[由A中的函数y=ln(-x2+x+2),得到-x2+x+2>0,即x2-x-2<0,整理得:(x-2)(x+1)<0,即-1<x<2,∴A=(-1,2),由B中的不等式变形得:(2x+1)(e-x)≤0,且e-x≠0,即(2x+1)(x-e)≥0,且x≠e,解得:x≤-12或x>e,即B=(-∞,-12]∪(e,+∞),则A∩B=(-1,-12].故选B.]7.A[A={(x,y)|(x-12)2+(y-12)2≤r+12},B={(x,y)|x2+y2≤r2},由于A,B都表示圆上及圆内的点的坐标,要满足A⊆B,则两圆内切或内含.故圆心距满足2 2≤|r |-r +12,将四个选项中的数分别代入,可知只有A 选项满足,故选A.]8.A [①命题“存在x ∈R ,x 2-x >0”的否定是“对于任意x ∈R ,x 2-x ≤0”,故①不正确;②命题“p 且q 为真”,则命题p 、q 均为真,所以“p 或q 为真”.反之“p 或q 为真”,则p 、q 中至少有一个为真,所以不一定有“p 且q 为真”所以命题“p 且q 为真”是“p 或q 为真”的充分不必要条件,故命题②不正确;③由幂函数f (x )=x α的图象经过点(2,22),所以2α=22,所以α=-12,所以幂函数为f (x )=x -12,所以f (4)=4-12=12,所以命题③正确;④向量a 在向量b 方向上的投影是|a |cos θ=a ·b |b |=25=255,θ是a 和b 的夹角,故④错误.故选A.]9.5解析 ∵A ={1,2,3},B ={2,4,5},∴A ∪B ={1,2,3,4,5}.故A ∪B 中元素的个数为5.10.{1,2,5}解析 由A ∩B ={2}可得:log 2(a +3)=2,∴a =1,∴b =2,∴A ∪B ={1,2,5}.11.[1,+∞)解析 设P ={x |x >1或x <-3},Q ={x |x >a },因为q 是p 的充分不必要条件,所以Q P ,因此a ≥1.12.(-∞,0)∪(14,4)解析 若p 为真命题,则a =0或⎩⎨⎧a >0,a 2-4a <0,即0≤a <4;若q 为真命题,则(-1)2-4a ≥0,即a ≤14.因为“p ∨q ”为真命题,“p ∧q ”为假命题,所以p ,q 中有且仅有一个为真命题.若p 真q 假,则14<a <4;若p 假q 真,则a <0.综上,实数a 的取值范围为(-∞,0)∪(14,4).13.(-∞,-4]∪[4,+∞)解析 綈q 是綈p 的充分不必要条件,等价于p 是q 的充分不必要条件.由题意可得p :-1≤x ≤4,q :(x -3+m )(x -3-m )≤0.当m =0时,显然不符合题意;当m >0时,有⎩⎨⎧ 3-m <-1,3+m ≥4或⎩⎨⎧ 3-m ≤-1,3+m >4⇒m ≥4; 当m <0时,有⎩⎨⎧ 3+m <-1,3-m ≥4或⎩⎨⎧3+m ≤-1,3-m >4⇒m ≤-4. 综上,m 的取值范围是(-∞,-4]∪[4,+∞).14.①③④解析 ∵-1+52×-1-52=-1+52+-1-52=-1,故①是正确的.②不妨设a 1+a 2=a 1a 2=t ,则由一元二次方程根与系数的关系,知a 1,a 2是一元二次方程x 2-tx +t =0的两个根,由Δ>0,可得t <0或t >4,故②错.③不妨设A 中a 1<a 2<a 3<…<a n ,由a 1a 2…a n =a 1+a 2+…+a n <na n ,得a 1a 2…a n -1<n ,当n =2时,即有a 1<2,∴a 1=1,于是1+a 2=a 2,无解,即不存在满足条件的“复活集”A ,故③正确.当n =3时,a 1a 2<3,故只能a 1=1,a 2=2,解得a 3=3,于是“复活集”A 只有一个,为{1,2,3}.当n ≥4时,由a 1a 2…a n -1≥1×2×3×…×(n -1),得n >1×2×3×…×(n -1),也就是说“复活集”A 存在的必要条件是n >1×2×3×…×(n -1),事实上,1×2×3×…×(n -1)≥(n -1)·(n -2)=n 2-3n +2=(n -2)2-2+n >n ,矛盾,∴当n ≥4时不存在“复活集”A ,故④正确.15.解 A ={x |x 2-5x +6=0}={2,3},∵A ∪B =A ,∴B ⊆A .①当m =0时,B =∅,B ⊆A ,故m =0;②当m ≠0时,由mx +1=0,得x =-1m . ∵B ⊆A , ∴-1m =2或-1m =3,得m =-12或m =-13.∴实数m 的值组成的集合为{0,-12,-13}.16.解 p 为真命题⇔0<a <1;q 为真命题⇔a >0且1-8a <0,即a >18.由题意,p 和q 有且只有一个是真命题.若p 真q 假,则0<a ≤18;若p 假q 真,则a ≥1.综上所述,a ∈(0,18]∪[1,+∞).17.解 ∵A ={x |x 2-3x +2≤0}={x |1≤x ≤2},y =x 2-2x +a =(x -1)2+a -1≥a -1,∴B ={y |y ≥a -1},C ={x |x 2-ax -4≤0},(1)由命题p 为假命题可得A ∩B =∅,∴a -1>2,∴a >3.(2)∵命题p ∧q 为真命题,∴p ,q 都为真命题,即A ∩B ≠∅且A ⊆C .∴⎩⎨⎧ a -1≤2,1-a -4≤0,4-2a -4≤0,解可得0≤a ≤3.18.解 若x ∈A ,则1-2x +1x +1≥0,即-x x +1≥0, 所以⎩⎨⎧x x +1≤0,x +1≠0,解得-1<x ≤0,所以A ={x |-1<x ≤0};若x ∈B ,则[x -(a +1)]·[x -(a +4)]<0,解得a +1<x <a +4,所以B ={x |a +1<x <a +4}.(1)若A ∩B =A ,则A ⊆B ,所以⎩⎨⎧a +1≤-1,a +4>0,解得-4<a ≤-2. (2)若A ∩B =∅,则a +4≤-1或a +1≥0,即a ≤-5或a ≥-1,所以若A ∩B ≠∅,则a 的取值范围是(-5,-1).19.解 (1)要使函数f (x )有意义,则x 2-x -2>0,解得x >2或x <-1,即A ={x |x >2或x <-1}.要使g (x )有意义,则3-|x |≥0,解得-3≤x ≤3,即B ={x |-3≤x ≤3},∴A ∩B ={x |x >2或x <-1}∩{x |-3≤x ≤3}={x |-3≤x <-1或2<x ≤3}.(2)若C =∅,则m ≤-2,C ⊆B 恒成立;若m >-2时,要使C ⊆B 成立, 则⎩⎨⎧m >-2,m -1≥-3,2m +1≤3,解得-2<m ≤1. 综上,m ≤1. 即实数m 的取值范围是(-∞,1]. 20.解 (1)因为集合A ={x |2<x <3},因为a =12, 函数y =lg x -a 2+2a -x =lg x -9412-x , 由x -9412-x>0,可得集合B ={x |12<x <94},∁U B ={x |x ≤12或x ≥94},故A ∩(∁U B )={x |94≤x <3}. (2)因为q 是p 的必要条件等价于p 是q 的充分条件,即A ⊆B ,由A ={x |2<x <3},而集合B 应满足x -a 2+2a -x >0,因为a 2+2-a =(a -12)2+74>0, 故B ={x |a <x <a 2+2},依题意就有:⎩⎨⎧ a ≤2,a 2+2≥3,即a ≤-1或1≤a ≤2,所以实数a 的取值范围是(-∞,-1]∪[1,2].。
单元质量测试(一)时间:120分钟满分:150分第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)1.全集U={1,2,3,4,5,6},M={2,3,4},N={4,5},则∁U(M∪N)=( )A.{1,3,5} B.{2,4,6} C.{1,5} D.{1,6}答案 D解析∵M={2,3,4},N={4,5},∴M∪N={2,3,4,5},则∁U(M∪N)={1,6}.故选D.2.(2018·合肥质检二)命题p:∀a≥0,关于x的方程x2+ax+1=0有实数解,则綈p为( ) A.∃a<0,关于x的方程x2+ax+1=0有实数解B.∃a<0,关于x的方程x2+ax+1=0没有实数解C.∃a≥0,关于x的方程x2+ax+1=0没有实数解D.∃a≥0,关于x的方程x2+ax+1=0有实数解答案 C解析由全称命题的否定为特称命题知,綈p为∃a≥0,关于x的方程x2+ax+1=0没有实数解,故选C.3.(2019·安徽百所重点高中模拟)已知集合A={1,2,4},B={x|x2∈A},则集合A∩B的子集的个数为( )A.1 B.2 C.3 D.4答案 D解析由题意知B={±1,±2,±2},则A∩B={1,2},故A∩B的子集的个数为4.故选D.4.(2018·湖南六校联考)下列有关命题的说法正确的是( )A.命题“若x2=1,则x=1”的否命题为“若x2=1,则x≠1”B.命题“若xy=0,则x=0”的逆否命题为真C.命题“∃x0∈R,使得x20+x0+1<0”的否定是“∀x∈R,均有x2+x+1≥0”D.“m=1”是“直线x-my=0和直线x+my=0互相垂直”的充要条件答案 C解析命题“若x2=1,则x=1”的否命题为“若x2≠1,则x≠1”,故选项A不正确;命题“若xy=0,则x=0”为假命题,从而其逆否命题为假命题,故选项B不正确;由特称命题的否定为全称命题可知选项C 正确;“直线x-my=0和直线x+my=0互相垂直”等价于m=±1,从而选项D不正确.综上,故选C.5.(2018·河南洛阳二模)设全集U=R,集合A={x|log2x≤1},B={x|x2+x-2≥0},则A∩∁U B=( ) A.(0,1] B.(-2,2)C.(0,1) D.[-2,2]答案 C解析不等式log2x≤1即log2x≤log22,由y=log2x在(0,+∞)上单调递增,得不等式的解集为(0,2],即A=(0,2].由x2+x-2≥0,得(x+2)(x-1)≥0,得B={x|x≤-2或x≥1},所以∁U B=(-2,1),从而A∩∁U B=(0,1).故选C.6.已知命题p:有的四边形是平行四边形,则( )A.綈p:有的四边形不是平行四边形B.綈p:有的四边形是非平行四边形C.綈p:所有的四边形都是平行四边形D.綈p:所有的四边形都不是平行四边形答案 D解析命题p:有的四边形是平行四边形,其中“有的”是存在量词,所以对它的否定,应该改存在量词为全称量词“所有”,然后对结论进行否定,故有綈p:所有的四边形都不是平行四边形.故选D.7.(2019·唐山模拟)设集合A={x∈Z|y=log2(9-x2)},B={x|x∈N},则A∩B中元素的个数为( ) A.5 B.4 C.3 D.2答案 C解析因为集合A={x∈Z|y=log2(9-x2)},所以A={x∈Z|9-x2>0}={-2,-1,0,1,2}.又B={x|x ∈N},所以A∩B={0,1,2},所以A∩B中的元素的个数为3.故选C.8.给出以下四个命题:①若2≤x<3,则(x-2)(x-3)≤0;②已知x,y∈R,若x=y=0,则x2+y2=0;③若x2-3x+2=0,则x=1或x=2;④若x,y都是偶数或x,y都是奇数,则x+y是偶数.则下列判断正确的是( )A.①的否命题为真 B.②的逆命题为假C.③的否命题为真 D.④的逆否命题为假答案 C解析因为①的否命题“若x<2或x≥3,则(x-2)(x-3)>0”不成立,所以选项A错误;因为②的逆命题“已知x,y∈R,若x2+y2=0,则x=y=0”成立,所以选项B错误;因为③的否命题“若x2-3x+2≠0,则x≠1且x≠2”成立,所以选项C正确;因为④的原命题为真,所以它的逆否命题“若x+y不是偶数,则x,y不都是偶数且x,y不都是奇数”必为真,故选项D错误.综上,应选C.9.(2018·湖南八市联考)已知数列{a n}是等差数列,m,p,q为正整数,则“p+q=2m”是“a p+a q=2a m”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解析在等差数列中,对于正整数m,p,q,若p+q=2m,则a p+a q=2a m;但对于公差为0的等差数列,由a p+a q=2a m,不一定能推出p+q=2m,所以“p+q=2m”是“a p+a q=2a m”的充分不必要条件,故选A.10.(2018·湖南衡阳联考二)下列说法错误的是( )A .“若x ≠2,则x 2-5x +6≠0”的逆否命题是“若x 2-5x +6=0,则x =2” B .“x >3”是“x 2-5x +6>0”的充分不必要条件C .“∀x ∈R ,x 2-5x +6≠0”的否定是“∃x 0∈R ,x 20-5x 0+6=0” D .命题“在锐角△ABC 中,sin A <cos B ”为真命题 答案 D解析 由逆否命题的定义知A 正确;由x 2-5x +6>0得x >3或x <2,所以“x >3”是“x 2-5x +6>0”的充分不必要条件,故B 正确;因为全称命题的否定是特称命题,所以C 正确;锐角△ABC 中,由A +B >π2,得sin A >sin π2-B =cos B ,所以D 错误,故选D .11.(2018·湖北武汉4月调研)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对应边分别为a ,b ,c ,条件p :a ≤b +c2,条件q :A ≤B +C2,那么条件p 是条件q 成立的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 答案 A解析 一方面由条件p :a ≤b +c2得cos A =b 2+c 2-a 22bc≥b 2+c 2-b +c 222bc=3(b 2+c 2)-2bc 8bc ≥6bc -2bc 8bc =12(当且仅当b =c =a 时取等号),又0<A <π,所以0<A ≤π3(当且仅当b =c =a 时取等号).另一方面由q :A ≤B +C2=π-A 2可知0<A ≤π3,从而“p ⇒q ”成立.令A =π3,B =π6,C =π2,b =t ,可得a =3t ,c =2t ,显然a =3t >t +2t 2=b +c2,所以“q ⇒p ”不成立.综上,故选A .12.(2018·广东汕头一模)已知命题p :关于x 的方程x 2+ax +1=0没有实根;命题q :∀x >0,2x-a >0.若“綈p ”和“p ∧q ”都是假命题,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,-2)∪(1,+∞) B.(-2,1] C .(1,2) D .(1,+∞) 答案 C解析 方程x 2+ax +1=0无实根等价于Δ=a 2-4<0,即-2<a <2;∀x >0,2x -a >0等价于a <2x在(0,+∞)上恒成立,即a ≤1.因“綈p ”是假命题,则p 是真命题,又因“p ∧q ”是假命题,则q 是假命题,∴⎩⎪⎨⎪⎧-2<a <2,a >1,得1<a <2,所以实数a 的取值范围是(1,2),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)13.已知集合A ={1,2,3},B ∩A ={3},B ∪A ={1,2,3,4,5},则集合B =________. 答案 {3,4,5}解析 由题意知,3∈B ,1∉B ,2∉B ,4∈B ,5∈B ,故B ={3,4,5}.14.(2018·衡水金卷A 信息卷五)命题p :若x >0,则x >a ;命题q :若m ≤a -2,则m <sin x (x ∈R )恒成立.若p 的逆命题,q 的逆否命题都是真命题,则实数a 的取值范围是________.答案 [0,1)解析 命题p 的逆命题是若x >a ,则x >0,故a ≥0.因为命题q 的逆否命题为真命题,所以命题q 为真命题,则a -2<-1,解得a <1.则实数a 的取值范围是[0,1).15.设函数f (x )=a x+b x-c x,其中c >a >0,c >b >0.记集合M ={(a ,b ,c )|a ,b ,c 不能构成一个三角形的三条边长,且a =b },则(a ,b ,c )∈M 所对应的f (x )的零点的取值集合为________.答案 {x |0<x ≤1}解析 由题设知f (x )=0,a =b ,则2a x =c x,即a c x =12.又a +b ≤c ,a =b ,∴a c ≤12,从而a c x ≤12x ,x >0,∴12≤12x,解得0<x ≤1.故所求取值集合为{x |0<x ≤1}. 16.某校高三(1)班50个学生选择选修模块课程,他们在A ,B ,C 三个模块中进行选择,且至少需要选择1个模块,具体模块选择的情况如下表:模块模块选择的学生人数模块模块选择的学生人数A 28 A 与B 11 B 26 A 与C 12 C26B 与C13则三个模块都选择的学生人数是________. 答案 6解析 设三个模块都选择的学生人数为x ,则各部分的人数如图所示,则有(1+x )+(5+x )+(2+x )+(12-x )+(13-x )+(11-x )+x =50,解得x =6.三、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)已知集合A ={x |2-a ≤x ≤2+a },B ={x |x 2-5x +4≥0}. (1)当a =3时,求A ∩B ,A ∪(∁U B );(2)若A ∩B =∅,求实数a 的取值范围. 解 (1)当a =3时,A ={x |-1≤x ≤5},B ={x |x 2-5x +4≥0}={x |x ≤1或x ≥4},∁U B ={x |1<x <4},∴A ∩B ={x |-1≤x ≤1或4≤x ≤5},A ∪(∁UB )={x |-1≤x ≤5}.(2)当a <0时,A =∅,显然A ∩B =∅. 当a ≥0时,A ≠∅,A ={x |2-a ≤x ≤2+a },B ={x |x 2-5x +4≥0}={x |x ≤1或x ≥4}.由A ∩B =∅,得{ 2-a >1,2+a <4,解得0≤a <1. 故实数a 的取值范围是(-∞,1).18.(2018·广东茂名五大联盟9月联考)(本小题满分12分)已知非空集合A ={x |2a -3<x <3a +1},集合B ={x |-5<x <4}.(1)若“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,求实数a 的取值范围;(2)是否存在实数a ,使“x ∈A ”是“x ∈B ”的充要条件?若存在,求出a 的值;若不存在,说明理由. 解 (1)因为“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件, 所以A ⊆B ,又A ≠∅, 则{ 2a -3≥-5,3a +1≤4,2a -3<3a +1,解得-1≤a ≤1.所以a ∈[-1,1].(2)若存在实数a ,使“x ∈A ”是“x ∈B ”的充要条件,即A =B ,则必有{ 2a -3=-5,3a +1=4. 即{ a =-1,a =1,则方程组无解.故不存在实数a ,使“x ∈A ”是“x ∈B ”的充要条件. 19.(本小题满分12分)已知全集U ={1,3,4,8,9},集合A ={x |x 2+2mx +9=0},求∁U A . 解 由题意,当A =∅时,方程x 2+2mx +9=0无实数根,此时Δ=(2m )2-36<0,-3<m <3, 此时∁U A =∁U ∅=U ={1,3,4,8,9}.当A ≠∅时,方程x 2+2mx +9=0的实数根x 1,x 2必须在U 内,由于x 1x 2=9,所以只可能是以下几种情形: ①当x 1=x 2=3时,2m =-6,m =-3, 此时A ={3},∁U A ={1,4,8,9};②当x 1=1,x 2=9或x 1=9,x 2=1时,2m =-10,m =-5, 此时A ={1,9},∁U A ={3,4,8}.综上所述,当-3<m <3时,∁U A ={1,3,4,8,9}; 当m =-3时,∁U A ={1,4,8,9}; 当m =-5时,∁U A ={3,4,8}.20.(本小题满分12分)已知m ∈R ,设p :∀x ∈[-1,1],x 2-2x -4m 2+8m -2≥0;q :∃x 0∈[1,2],log 12(x 20-mx 0+1)<-1.如果“p ∨q ”为真,“p ∧q ”为假,求实数m 的取值范围. 解 若p 为真,则∀x ∈[-1,1],4m 2-8m ≤x 2-2x -2恒成立.设f (x )=x 2-2x -2=(x -1)2-3, 则f (x )在[-1,1]上的最小值为-3, 所以4m 2-8m ≤-3,解得12≤m ≤32,所以p 为真时,12≤m ≤32.若q 为真,则∃x 0∈[1,2],x 20-mx 0+1>2,所以m <x 20-1x 0.设g (x )=x 2-1x =x -1x,易知g (x )在[1,2]上是增函数,所以g (x )的最大值为g (2)=32,所以m <32,所以q 为真时,m <32.因为“p ∨q ”为真,“p ∧q ”为假,所以p 与q 一真一假.当p 真q 假时,⎩⎨⎧ 12≤m ≤32,m ≥32,所以m =32;当p 假q 真时,⎩⎨⎧m <12或m >32,m <32,所以m <12.综上所述,实数m 的取值范围是mm <12或m =32.21.(2018·安徽滁州联合质量检测)(本小题满分12分)已知p :∃x ∈(0,+∞),x 2-2eln x ≤m ,q :函数y =x 2-2mx +1有两个零点.(1)若p ∨q 为假命题,求实数m 的取值范围;(2)若p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,求实数m 的取值范围. 解 若p 为真,设f (x )=x 2-2eln x ,则f ′(x )=2x -2e x =2x 2-2e x,令f ′(x )=0,解得x =e ,则函数f (x )=x 2-2eln x 在(0,e)上单调递减,在(e ,+∞)上单调递增,故f (x )min =f (e)=0,故m ≥0.若q 为真,则Δ=4m 2-4>0,即m >1或m <-1.(1)若p ∨q 为假命题,则p ,q 均为假命题,实数m 的取值范围为[-1,0). (2)若p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,则p ,q 一真一假.若p 真q 假,则实数m 满足即0≤m ≤1;若p 假q 真,则实数m 满足即m <-1.所以实数m 的取值范围为(-∞,-1)∪[0,1].22.(本小题满分12分)已知集合M 是满足下列性质的函数f (x )的全体:在定义域D 内存在x 0,使得f (x 0+1)=f (x 0)+f (1)成立.(1)函数f (x )=1x是否属于集合M ?说明理由;(2)若函数f (x )=kx +b 属于集合M ,求实数k 和b 的取值范围; (3)设函数f (x )=lgax 2+1属于集合M ,求实数a 的取值范围.解 (1)假设f (x )=1x属于集合M .若f (x )=1x,根据题意得D =(-∞,0)∪(0,+∞),则存在非零实数x 0,使得1x 0+1=1x 0+1, 即x 20+x 0+1=0,因为Δ<0,此方程无实数解,所以函数f (x )=1x∉M .(2)D =R ,存在实数x 0,使得k (x 0+1)+b =kx 0+b +k +b , 解得b =0,所以实数k 和b 的取值范围是k ∈R ,b =0. (3)由题意,a >0,D =R .存在实数x 0,使得lg a(x 0+1)2+1=lg ax 20+1+lg a2,所以a(x 0+1)2+1=a 22(x 20+1), 化简得(a -2)x 20+2ax 0+2a -2=0. 当a =2时,x 0=-12,符合题意.当a >0且a ≠2时,由Δ≥0得4a 2-8(a -2)(a -1)≥0, 化简得a 2-6a +4≤0,解得a ∈[3-5,2)∪(2,3+5].综上,实数a 的取值范围是[3-5,3+5].。
集合与常用逻辑用语集合概念及其基本理论,是近代数学最基本的内容之一,集合的语言、思想、观点渗透于中学数学内容的各个分支.有关简易逻辑的常识与原理始终贯穿于数学的分析、推理与计算之中,学习关于逻辑的有关知识,可以使我们对数学的有关概念理解更透彻,表达更准确.不等式是高中数学的重点内容之一,是工具性很强的一部分内容,解不等式、不等式的性质等都有很重要的应用.关注本专题内容在其他各专题中的应用是学习这一专题内容时要注意的.§1-1 集合【知识要点】1.集合中的元素具有确定性、互异性、无序性.2.集合常用的两种表示方法:列举法和描述法,另外还有大写字母表示法,图示法(韦恩图),一些数集也可以用区间的形式表示.3.两类不同的关系:(1)从属关系——元素与集合间的关系;(2)包含关系——两个集合间的关系(相等是包含关系的特殊情况).4.集合的三种运算:交集、并集、补集.【复习要求】1.对于给定的集合能认识它表示什么集合.在中学常见的集合有两类:数集和点集.2.能正确区分和表示元素与集合,集合与集合两类不同的关系.3.掌握集合的交、并、补运算.能使用韦恩图表达集合的关系及运算.4.把集合作为工具正确地表示函数的定义域、值域、方程与不等式的解集等.【例题分析】例1 给出下列六个关系:(1)0∈N* (2)0∉{-1,1} (3)∅∈{0}(4)∅∉{0} (5){0}∈{0,1} (6){0}⊆{0}其中正确的关系是______.【答案】(2)(4)(6)【评析】1.熟悉集合的常用符号:不含任何元素的集合叫做空集,记作∅;N表示自然数集;N+或N*表示正整数集;Z表示整数集;Q表示有理数集;R表示实数集.2.明确元素与集合的关系及符号表示:如果a是集合A的元素,记作:a∈A;如果a 不是集合A的元素,记作:a∉A.3.明确集合与集合的关系及符号表示:如果集合A中任意一个元素都是集合B的元素,那么集合A叫做集合B的子集.记作:A⊆B或B⊇A.如果集合A是集合B的子集,且B中至少有一个元素不属于A,那么,集合A叫做集合B的真子集.A B或B A.4.子集的性质:①任何集合都是它本身的子集:A⊆A;②空集是任何集合的子集:∅⊆A;提示:空集是任何非空集合的真子集.③传递性:如果A⊆B,B⊆C,则A⊆C;如果A B,B C,则A C.例2已知全集U={小于10的正整数},其子集A,B满足条件(U A)∩(U B)={1,9},A∩B={2},B∩(U A)={4,6,8}.求集合A,B.【答案】A={2,3,5,7},B={2,4,6,8}.【解析】根据已知条件,得到如图1-1所示的韦恩图,图1-1于是,韦恩图中的阴影部分应填数字3,5,7.故A={2,3,5,7},B={2,4,6,8}.【评析】1、明确集合之间的运算对于两个给定的集合A、B,由既属于A又属于B的所有元素构成的集合叫做A、B的交集.记作:A∩B.对于两个给定的集合A、B,把它们所有的元素并在一起构成的集合叫做A、B的并集.记作:A∪B.如果集合A是全集U的一个子集,由U中不属于A的所有元素构成的集合叫做A在U 中的补集.记作U A.2、集合的交、并、补运算事实上是较为复杂的“且”、“或”、“非”的逻辑关系运算,而韦恩图可以将这种复杂的逻辑关系直观化,是解决集合运算问题的一个很好的工具,要习惯使用它解决问题,要有意识的利用它解决问题.例3 设集合M ={x |-1≤x <2},N ={x |x <a }.若M ∩N =∅,则实数a 的取值范围是______.【答案】(-∞,-1].【评析】本题可以通过数轴进行分析,要特别注意当a 变化时是否能够取到区间端点的值.象韦恩图一样,数轴同样是解决集合运算问题的一个非常好的工具.例4 设a ,b ∈R ,集合},,0{},,1{b aba b a =+,则b -a =______. 【答案】2【解析】因为},,0{},,1{b a b a b a =+,所以a +b =0或a =0(舍去,否则ab没有意义), 所以,a +b =0,ab=-1,所以-1∈{1,a +b ,a },a =-1, 结合a +b =0,b =1,所以b -a =2.练习1-1一、选择题 1.给出下列关系:①R ∈21;②2∉Q ;③|-3|∉N *;④Q ∈-|3|.其中正确命题的个数是( ) (A)1 (B)2(C)3(D)42.下列各式中,A 与B 表示同一集合的是( )(A)A ={(1,2)},B ={(2,1)} (B)A ={1,2},B ={2,1} (C )A ={0},B =∅(D)A ={y |y =x 2+1},B ={x |y =x 2+1}3.已知M ={(x ,y )|x >0且y >0},N ={(x ,y )|xy >0},则M ,N 的关系是( ) (A)M N (B)N M (C)M =N (D)M ∩N =∅4.已知全集U =N ,集合A ={x |x =2n ,n ∈N },B ={x |x =4n ,n ∈N },则下式中正确的关系是( )(A)U =A ∪B (B)U =(U A )∪B (C)U =A ∪(U B ) (D)U =(U A )∪(U B )二、填空题5.已知集合A={x|x<-1或2≤x<3},B={x|-2≤x<4},则A∪B=______.6.设M={1,2},N={1,2,3},P={c|c=a+b,a∈M,b∈N},则集合P中元素的个数为______.7.设全集U=R,A={x|x≤-3或x≥2},B={x|-1<x<5},则(U A)∩B=______. 8.设集合S={a0,a1,a2,a3},在S上定义运算⊕为:a i⊕a j=a k,其中k为i+j被4除的余数,i,j=0,1,2,3.则a2⊕a3=______;满足关系式(x⊕x)⊕a2=a0的x(x∈S)的个数为______.三、解答题9.设集合A={1,2},B={1,2,3},C={2,3,4},求(A∩B)∪C.10.设全集U={小于10的自然数},集合A,B满足A∩B={2},(U A)∩B={4,6,8},(U A)∩(U B)={1,9},求集合A和B.11.已知集合A={x|-2≤x≤4},B={x|x>a},①A∩B≠∅,求实数a的取值范围;②A∩B≠A,求实数a的取值范围;③A∩B≠∅,且A∩B≠A,求实数a的取值范围.§1-2 常用逻辑用语【知识要点】1.命题是可以判断真假的语句.2.逻辑联结词有“或”“且”“非”.不含逻辑联结词的命题叫简单命题,由简单命题和逻辑联结词构成的命题叫做复合命题.可以利用真值表判断复合命题的真假.3.命题的四种形式原命题:若p则q.逆命题:若q则p.否命题:若⌝p,则⌝q.逆否命题:若⌝q,则⌝p.注意区别“命题的否定”与“否命题”这两个不同的概念.原命题与逆否命题、逆命题与否命题是等价关系.4.充要条件如果p⇒q,则p叫做q的充分条件,q叫做p的必要条件.如果p⇒q且q⇒p,即q⇔p则p叫做q的充要条件,同时,q也叫做p的充要条件.5.全称量词与存在量词【复习要求】1.理解命题的概念.了解“若p,则q”形式的命题的逆命题、否命题与逆否命题,会分析四种命题的相互关系.理解必要条件、充分条件与充要条件的意义.2.了解逻辑联结词“或”、“且”、“非”的含义.3.理解全称量词与存在量词的意义.能正确地对含有一个量词的命题进行否定.【例题分析】例1 分别写出由下列命题构成的“p∨q”“p∧q”“⌝p”形式的复合命题,并判断它们的真假.(1)p:0∈N,q:1∉N;(2)p:平行四边形的对角线相等,q:平行四边形的对角线相互平分.【解析】(1)p∨q:0∈N,或1∉N;p∧q:0∈N,且1∉N;⌝p:0∉N.因为p真,q假,所以p∨q为真,p∧q为假,⌝p为假.(2)p∨q:平行四边形的对角线相等或相互平分.p∧q:平行四边形的对角线相等且相互平分.⌝p:存在平行四边形对角线不相等.因为p假,q真,所以p∨q为真,p∧q为假,⌝p为真.【评析】判断复合命题的真假可以借助真值表.例2 分别写出下列命题的逆命题、否命题和逆否命题,并判断其真假.(1)若a2+b2=0,则ab=0;(2)若A∩B=A,则A B.【解析】(1)逆命题:若ab=0,则a2+b2=0;是假命题.否命题:若a2+b2≠0,则ab≠0;是假命题.逆否命题:若ab≠0,则a2+b2≠0;是真命题.(2)逆命题:若A B,则A∩B=A;是真命题.否命题:若A∩B≠A,则A不是B的真子集;是真命题.逆否命题:若A不是B的真子集,则A∩B≠A.是假命题.【评析】原命题与逆否命题互为逆否命题,同真同假;逆命题与逆否命题也是互为逆否命题.例3 指出下列语句中,p是q的什么条件,q是p的什么条件.(1)p:(x-2)(x-3)=0;q:x=2;(2)p:a≥2;q:a≠0.【解析】由定义知,若p⇒q且q p,则p是q的充分不必要条件;若p q且q⇒p,则p是q的必要不充分条件;若p⇒q且q⇒p,p与q互为充要条件.于是可得(1)中p是q的必要不充分条件;q是p的充分不必要条件.(2)中p是q的充分不必要条件;q是p的必要不充分条件.【评析】判断充分条件和必要条件,首先要搞清楚哪个是条件哪个是结论,剩下的问题就是判断p与q之间谁能推出谁了.例4设集合M={x|x>2},N={x|x<3},那么“x∈M或x∈N”是“x∈M∩N”的( )(A)充分非必要条件(B)必要非充分条件(C)充要条件(D)非充分条件也非必要条件【答案】B【解析】条件p:x∈M或x∈N,即为x∈R;条件q:x∈M∩N,即为{x∈R|2<x<3}.又R{x∈R|2<x<3},且{x∈R|2<x<3}⊆R,所以p是q的必要非充分条件,选B.【评析】当条件p和q以集合的形式表现时,可用下面的方法判断充分性与必要性:设满足条件p的元素构成集合A,满足条件q的元素构成集合B,若A⊆B且B A,则p是q 的充分非必要条件;若A B且B⊆A,则p是q的必要非充分条件;若A=B,则p与q互为充要条件.例5命题“对任意的x∈R,x3-x2+1≤0”的否定是( )(A)不存在x∈R,x3-x2+1≤0,(B)存在x∈R,x3-x2+1≤0(C)存在x∈R,x3-x2+1>0 (D)对任意的x∈R,x3-x2+1>0【答案】C【分析】这是一个全称命题,它的否定是一个特称命题.其否定为“存在x∈R,x3-x2+1>0.”答:选C.【评析】注意全(特)称命题的否定是将全称量词改为存在量词(或将存在量词改为全称量词),并把结论否定.练习1-2一、选择题1.下列四个命题中的真命题为( )(A)∃x∈Z,1<4x<3 (B)∃x∈Z,3x-1=0(C)∀x∈R,x2-1=0 (D)∀x∈R,x2+2x+2>02.如果“p或q”与“非p”都是真命题,那么( )(A)q一定是真命题(B)q不一定是真命题(C)p不一定是假命题(D)p与q的真假相同3.已知a为正数,则“a>b”是“b为负数”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4.“A是B的子集”可以用下列数学语言表达:“若对任意的x∈A⇒x∈B,则称A⊆B”.那么“A 不是B 的子集”可用数学语言表达为( ) (A)若∀x ∈A 但x ∉B ,则称A 不是B 的子集 (B)若∃x ∈A 但x ∉B ,则称A 不是B 的子集 (C)若∃x ∉A 但x ∈B ,则称A 不是B 的子集 (D)若∀x ∉A 但x ∈B ,则称A 不是B 的子集 二、填空题5.“⌝p 是真命题”是“p ∨q 是假命题的”__________________条件. 6.命题“若x <-1,则|x |>1”的逆否命题为_________.7.已知集合A ,B 是全集U 的子集,则“A ⊆B ”是“U B ⊆U A ”的______条件. 8.设A 、B 为两个集合,下列四个命题: ①A B ⇔对任意x ∈A ,有x ∉B ②A B ⇔A ∩B =∅ ③AB ⇔AB④AB ⇔存在x ∈A ,使得x ∉B其中真命题的序号是______.(把符合要求的命题序号都填上) 三、解答题9.判断下列命题是全称命题还是特称命题并判断其真假: (1)指数函数都是单调函数;(2)至少有一个整数,它既能被2整除又能被5整除; (3)∃x ∈{x |x ∈Z },log 2x >0; (4).041,2≥+-∈∀x x x R10.已知实数a ,b ∈R .试写出命题:“a 2+b 2=0,则ab =0”的逆命题,否命题,逆否命题,并判断四个命题的真假,说明判断的理由.习题1一、选择题1.命题“若x 是正数,则x =|x |”的否命题是( ) (A)若x 是正数,则x ≠|x | (B)若x 不是正数,则x =|x | (C)若x 是负数,则x ≠|x |(D)若x 不是正数,则x ≠|x |2.若集合M 、N 、P 是全集U 的子集,则图中阴影部分表示的集合是( )(A)(M ∩N )∪P(B)(M ∩N )∩P(C)(M ∩N )∪(U P ) (D)(M ∩N )∩(U P )3.“81=a ”是“对任意的正数12,≥+xa x 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4.已知集合P ={1,4,9,16,25,…},若定义运算“&”满足:“若a ∈P ,b ∈P ,则a &b ∈P ”,则运算“&”可以是( ) (A)加法 (B)减法 (C)乘法 (D)除法5.已知a ,b ,c 满足c <b <a ,且ac <0,那么下列选项中不一定...成立的是( ) (A)ab >ac (B)c (b -a )<0 (C)cb 2<ab 2(D)ac (a -c )<0二、填空题6.若全集U ={0,1,2,3}且U A ={2},则集合A =______. 7.命题“∃x ∈A ,但x ∉A ∪B ”的否定是____________.8.已知A ={-2,-1,0,1},B ={y |y =|x |,x ∈A },则B =____________. 9.已知集合A ={x |x 2-3x +2<0},B ={x |x <a },若A B ,则实数a 的取值范围是____________.10.设a ,b 是两个实数,给出下列条件:①a +b >1;②a +b =2;③a +b >2; ④a 2+b 2>2;⑤ab >1,其中能推出“a ,b 中至少有一个大于1”的条件是______.(写出所有正确条件的序号) 三、解答题11.解不等式.21<x12.若0<a <b 且a +b =1.(1)求b 的取值范围; (2)试判断b 与a 2+b 2的大小.13.设a ≠b ,解关于x 的不等式:a 2x +b 2(1-x )≥[ax +b (1-x )]2.14.设数集A 满足条件:①A ⊆R ;②0∉A 且1∉A ;③若a ∈A ,则.11A a∈- (1)若2∈A ,则A 中至少有多少个元素; (2)证明:A 中不可能只有一个元素.参考答案练习1-1一、选择题1.B 2.B 3.A 4.C提示:4.集合A表示非负偶数集,集合B表示能被4整除的自然数集,所以{正奇数}(U B),从而U=A∪(U B).二、填空题5.{x|x<4} 6.4个 7.{x|-1<x<2} 8.a1;2个(x为a1或a3).三、解答题9.(A∩B)∪C={1,2,3,4}10.分析:画如图所示的韦恩图:得A={0,2,3,5,7},B={2,4,6,8}.11.答:①a<4;②a≥-2;③-2≤a<4提示:画数轴分析,注意a可否取到“临界值”.练习1-2一、选择题1.D 2.A 3.B 4.B二、填空题5.必要不充分条件 6.若|x|≤1,则x≥-1 7.充要条件 8.④提示:8.因为A B,即对任意x∈A,有x∈B.根据逻辑知识知,A B,即为④.另外,也可以通过文氏图来判断.三、解答题9.答:(1)全称命题,真命题.(2)特称命题,真命题.(3)特称命题,真命题;(4)全称命题,真命题.10.略解:答:逆命题:若ab =0,则a 2+b 2=0;是假命题;例如a =0,b =1否命题:若a 2+b 2≠0,则ab ≠0;是假命题;例如a =0,b =1逆否命题:若ab ≠0,则a 2+b 2≠0;是真命题;因为若a 2+b 2=0,则a =b =0,所以ab =0,即原命题是真命题,所以其逆否命题为真命题.习题1一、选择题1.D 2.D 3.A 4.C 5.C提示:5.A 正确.B 不正确.D .正确.当b ≠0时,C 正确;当b =0时,C 不正确,∴C 不一定成立.二、填空题6.{0,1,3} 7.∀x ∈A ,x ∈A ∪B 8.{0,1,2} 9.{a |a ≥2} 10.③. 提示:10、均可用举反例的方式说明①②④⑤不正确.对于③:若a 、b 均小于等于1.即,a ≤1,b ≤1,则a +b ≤2,与a +b >2矛盾,所以③正确.三、解答题11.解:不等式21<x 即,021,021<-<-x x x 所以012>-xx ,此不等式等价于x (2x -1)>0,解得x <0或21>x , 所以,原不等式的解集为{x |x <0或21>x }. 12.解:(1)由a +b =1得a =1-b ,因为0<a <b ,所以1-b >0且1-b <b ,所以.121<<b (2)a 2+b 2-b =(1-b )2+b 2-b =2b 2-3b +1=⋅--81)43(22b 因为121<<b ,所以,081)43(22<--b 即a 2+b 2<b . 13.解:原不等式化为(a 2-b 2)x +b 2≥(a -b )2x 2+2b (a -b )x +b 2,移项整理,得(a -b )2(x 2-x )≤0.因为a ≠b ,故(a -b )2>0,所以x 2-x ≤0.故不等式的解集为{x |0≤x ≤1}.14.解:(1)若2∈A ,则.22111,21)1(11,1211A A A ∈=-∴∈=--∴∈-=- ∴A 中至少有-1,21,2三个元素. (2)假设A 中只有一个元素,设这个元素为a ,由已知A a∈-11,则a a -=11.即a 2-a +1=0,此方程无解,这与A 中有一个元素a 矛盾,所以A 中不可能只有一个元素.。
第一章 集合与常用逻辑用语考点测试1 集合高考概览本考点在高考中是必考知识点,常考题型为选择题,分值5分,低难度考纲研读1.了解集合的含义,体会元素与集合的属于关系2.能用自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题3.理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集4.在具体情境中,了解全集与空集的含义5.理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集6.理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集7.能使用韦恩(Venn)图表达集合的关系及运算一、基础小题1.已知集合A={0,1,2},B={y|y=2x,x∈A},则A∩B=( )A.{0,1,2} B.{1,2}C.{1,2,4} D.{1,4}答案 B解析 由题意可知B={1,2,4},所以A∩B={1,2},故选B.2.满足M⊆{a1,a2,a3,a4},且M∩{a1,a2,a3}={a1,a2}的集合M的个数是( ) A.1 B.2 C.3 D.4答案 B解析 集合M={a1,a2}或{a1,a2,a4},有2个,故选B.3.已知全集U=R,则正确表示集合M={-1,0,1}和N={x|x2+x=0}关系的韦恩(Venn)图是( )答案 B解析 由N={x|x2+x=0},得N={-1,0},则N M.故选B.4.已知集合A={1,2},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x-y∈A},则B的子集共有( ) A.2个 B.4个 C.6个 D.8个答案 A解析 由已知B ={(2,1)},所以B 的子集有2个,故选A .5.下列六个关系式:①{a ,b }⊆{b ,a },②{a ,b }={b ,a },③{0}=∅,④0∈{0},⑤∅∈{0},⑥∅⊆{0},其中正确的个数为( )A .6B .5C .4D .3答案 C解析 ①正确,任何集合是其本身的子集.②考查了元素的无序性和集合相等的定义,正确.③错误,{0}是单元素集合,而∅不包含任何元素.④正确,考查了元素与集合的关系.⑤集合与集合的关系是包含关系,错误.⑥正确,∅是任何集合的子集.故选C .6.已知集合A ,B 均为全集U ={1,2,3,4}的子集,且∁U (A ∪B )={4},A ∩(∁U B )={3},则B =( )A .{1,2}B .{2,4}C .{1,2,4}D .∅答案 A解析 由∁U (A ∪B )={4},得A ∪B ={1,2,3}.由A ∩(∁U B )={3},得3∈A 且3∉B .现假设1∉B :∵A ∪B ={1,2,3},∴1∈A .又∵1∉A ∩(∁U B )={3},∴1∉∁U B 即1∈B ,矛盾.故1∈B .同理2∈B .7.已知I 为全集,B ∩(∁I A )=B ,则A ∩B =( )A .AB .BC .∁I BD .∅答案 D解析 由B ∩(∁I A )=B 可得B ⊆∁I A .因为A ∩(∁I A )=∅,所以A ∩B =∅.故选D .8.已知集合A =xy =,B ={x |x >a },则下列选项不可能成立的是( )x +1x -2A .A ⊆B B .B ⊆AC .A ∩B ≠∅D .A ⊆∁R B答案 D解析 由Error!得x ≥-1且x ≠2,所以A =[-1,2)∪(2,+∞),又B =(a ,+∞),所以选项A ,B ,C 都有可能成立,对于选项D ,∁R B =(-∞,a ],不可能有A ⊆∁R B .故选D .9.如图,已知全集U =R ,集合A ={x |x <-1或x >4},B ={x |-2≤x ≤3},则图中阴影部分表示的集合为( )A .{x |-2≤x <4}B .{x |x ≤3或x ≥4}C .{x |-2≤x ≤-1}D.{x|-1≤x≤3}答案 D解析 U=R,A={x|x<-1或x>4},所以∁U A={x|-1≤x≤4},则阴影部分表示的集合为B∩(∁U A)={x|-2≤x≤3}∩{x|-1≤x≤4}={x|-1≤x≤3},故选D.10.设集合A=Error!,B={x|1<x≤2},则A∩B=( )A.(1,2) B.(1,2] C.[-1,2] D.[-1,2)答案 A解析 A={x|-1≤x<2},B={x|1<x≤2},∴A∩B={x|1<x<2}.故选A.11.已知A={x|x2-3x+2=0},B={x|ax-2=0},若A∩B=B,则实数a的值为( ) A.0或1或2 B.1或2C.0 D.0或1答案 A解析 由题意A={1,2},当B≠∅时,∵B⊆A,∴B={1}或{2}.当B={1}时,a·1-2=0,解得a=2;当B={2}时,a·2-2=0,解得a=1.当B=∅时,a=0.故a的值为0或1或2.故选A.12.已知集合A={x|-2≤x≤7},B={x|m+1<x<2m-1},若B⊆A,则实数m的取值范围是( )A.(-∞,2] B.(2,4] C.[2,4] D.(-∞,4]答案 D解析 当B=∅时,有m+1≥2m-1,则m≤2;当B≠∅时,若B⊆A,如图所示,则Error!解得2<m≤4.综上有m≤4,故选D.二、高考小题13.(2018·全国卷Ⅰ)已知集合A={0,2},B={-2,-1,0,1,2},则A∩B=( ) A.{0,2} B.{1,2}C.{0} D.{-2,-1,0,1,2}答案 A解析 根据集合交集的概念,可以求得A∩B={0,2}.故选A.14.(2018·全国卷Ⅲ)已知集合A={x|x-1≥0},B={0,1,2},则A∩B=( ) A.{0} B.{1} C.{1,2} D.{0,1,2}答案 C解析 因为集合A={x|x≥1},所以A∩B={1,2}.故选C.15.(2018·北京高考)已知集合A={x||x|<2},B={-2,0,1,2},则A∩B=( )A.{0,1} B.{-1,0,1}C.{-2,0,1,2} D.{-1,0,1,2}答案 A解析 化简A={x|-2<x<2},∴A∩B={0,1},故选A.16.(2018·天津高考)设集合A={1,2,3,4},B={-1,0,2,3},C={x∈R|-1≤x<2},则(A∪B)∩C=( )A.{-1,1} B.{0,1}C.{-1,0,1} D.{2,3,4}答案 C解析 由题意得A∪B={1,2,3,4,-1,0},∴(A∪B)∩C={1,2,3,4,-1,0}∩{x∈R|-1≤x<2}={-1,0,1}.故选C.17.(2017·全国卷Ⅰ)已知集合A={x|x<1},B={x|3x<1},则( )A.A∩B={x|x<0} B.A∪B=RC.A∪B={x|x>1} D.A∩B=∅答案 A解析 由3x<1,得x<0,所以B={x|x<0},故A∩B={x|x<0}.故选A.18.(2017·全国卷Ⅱ)设集合A={1,2,4},B={x|x2-4x+m=0}.若A∩B={1},则B=( )A.{1,-3} B.{1,0} C.{1,3} D.{1,5}答案 C解析 ∵A∩B={1},∴1∈B,∴1-4+m=0,∴m=3.由x2-4x+3=0,解得x=1或x=3.∴B={1,3}.经检验符合题意.故选C.19.(2017·全国卷Ⅲ)已知集合A={(x,y)|x2+y2=1},B={(x,y)|y=x},则A∩B 中元素的个数为( )A.3 B.2 C.1 D.0答案 B解析 集合A表示以原点O为圆心,以1为半径的圆上的所有点的集合,集合B表示直线y=x上的所有点的集合.由图形可知,直线与圆有两个交点,所以A∩B中元素的个数为2.故选B.20.(2018·全国卷Ⅱ)已知集合A={(x,y)|x2+y2≤3,x∈Z,y∈Z},则A中元素的个数为( )A .9B .8C .5D .4答案 A解析 ∵x 2+y 2≤3,∴x 2≤3,∵x ∈Z ,∴x =-1,0,1,当x =-1时,y =-1,0,1;当x =0时,y =-1,0,1;当x =1时,y =-1,0,1,所以A 中元素共有9个,故选A .三、模拟小题21.(2018·广东华南师大附中测试三)已知集合A ={-1,0},B ={0,1},则集合∁A ∪B (A ∩B )=( )A .∅B .{0}C .{-1,1}D .{-1,0,1}答案 C解析 A ∪B ={-1,0,1},A ∩B ={0},则∁A ∪B (A ∩B )={-1,1},故选C .22.(2018·湖北联考二)已知集合A =x ∈Z ≤0,B ={y |y =x 2,x ∈A },则集合B x -2x +2的子集的个数为( )A .7B .8C .15D .16答案 B解析 由题意得集合A ={-1,0,1,2},则集合B ={0,1,4},所以集合B 的子集的个数为23=8,故选B .23.(2018·广东三校联考)设集合M ={x |x 2=10x },N ={x |lgx <1},则M ∪N =( )A .(-∞,10]B .(0,10]C .[0,10)D .[0,10]答案 D解析 因为M ={x |x 2=10x }={0,10},N ={x |lg x <1}={x |0<x <10},所以M ∪N ={x |0≤x ≤10},故选D .24.(2018·山西、内蒙六校联考四)设集合A ={x |x 2-x -6<0},则满足A ∩B =B 的集合B 不可能为( )A .{0,1}B .(0,3)C .(-2,2)D .(-3,1)答案 D解析 因为A ={x |x 2-x -6<0}={x |-2<x <3},又A ∩B =B ,所以B ⊆A ,所以集合B 不可能为(-3,1),故选D .25.(2018·江西赣州摸底)已知集合A={x|x2-x>0},B={x|log2x<0},则( )A.A∩B={x|x<0} B.A∪B=RC.A∩B=∅ D.A∪B={x|x>1}答案 C解析 由于集合A={x|x2-x>0}={x|x<0或x>1},B={x|log2x<0}={x|0<x<1},则A∩B=∅,故选C.26.(2018·湖北八校3月联考)设集合P={3,log3a},Q={a,b},若P∩Q={0},则P∪Q=( )A.{3,0} B.{3,0,2}C.{3,0,1} D.{3,0,1,2}答案 C解析 因为P∩Q={0},所以log3a=0,所以a=1,b=0,所以P∪Q={0,1,3},故选C.27.(2018·长沙雅礼、河南实验联考)设集合A={(x,y)|x2+y2=1},B={(x,y)|y=3x},则A∩B的子集的个数是( )A.4 B.3 C.2 D.1答案 A解析 因为指数函数y=3x的图象与圆x2+y2=1有两个交点,则A∩B中含有2个元素,所以A∩B有4个子集,故选A.28.(2018·山东太原二模)设U为全集,集合A,B,C满足A⊆C,B⊆∁U C,则下列结论中不成立的是( )A.A∩B=∅ B.B⊆(∁U A)C.(∁U B)∩A=A D.A∪(∁U B)=U答案 D解析 用Venn图表示出全集U,集合A,B,C的关系如图,由图可得选项A,B,C都正确,又A⊆∁U B,则A∪(∁U B)=∁U B,D错误,故选D.一、高考大题本考点在近三年高考中未涉及此题型.二、模拟大题1.(2018·山东聊城月考)已知R 为全集,A ={x |log (3-x )≥-2},B =Error!.12(1)求A ∩B ;(2)求(∁R A )∩B 与(∁R A )∪B .解 (1)由log (3-x )≥-2,即log (3-x )≥log 4,121212得Error!解得-1≤x <3,即A ={x |-1≤x <3}.由≥1,得≤0,解得-2<x ≤3,5x +2x -3x +2即B ={x |-2<x ≤3},∴A ∩B ={x |-1≤x <3}.(2)由(1)得∁R A ={x |x <-1或x ≥3},故(∁R A )∩B ={x |-2<x <-1或x =3},(∁R A )∪B =R .2.(2019·云南师大附中月考)设集合A =x ≤2x ≤4,B ={x |x 2+(b -a )x -ab ≤0}.12(1)若A =B 且a +b <0,求实数a ,b 的值;(2)若B 是A 的子集,且a +b =2,求实数b 的取值范围.解 (1)A =x ≤2x ≤4={x |-1≤x ≤2},12∵a +b <0,∴a <-b ,∴B ={x |(x -a )(x +b )≤0}={x |a ≤x ≤-b },∵A =B ,∴a =-1,b =-2.(2)∵a +b =2,∴B ={-b ≤x ≤2-b },∵B 是A 的子集,∴-b ≥-1且2-b ≤2,解得0≤b ≤1.。
第一单元集合与常用逻辑用语考点一集合1.(2017年全国Ⅰ卷)已知集合A={x|x<1},B={x|3x<1},则().A.A∩B={x|x<0}B.A∪B=RC.A∪B={x|x>1}D.A∩B=⌀【解析】∵B={x|3x<1},∴B={x|x<0}.又∵A={x|x<1},∴A∩B={x|x<0},A∪B={x|x<1}.故选A.【答案】A2.(2017年全国Ⅱ卷)设集合A={1,2,4},B={x|x2-4x+m=0}.若A∩B={1},则B=().A.{1,-3}B.{1,0}C.{1,3}D.{1,5}【解析】∵A∩B={1},∴1∈B.∴1-4+m=0,即m=3.∴B={x|x2-4x+3=0}={1,3}.故选C.【答案】C3.(2017年全国Ⅲ卷)已知集合A={(x,y)|x2+y2=1},B={(x,y)|y=x},则A∩B中元素的个数为().A.3B.2C.1D.0【解析】集合A表示以原点O为圆心,1为半径的圆上的所有点的集合,集合B表示直线y=x上的所有点的集合.由图形(图略)可知,直线与圆有两个交点,所以A∩B中元素的个数为2.故选B.【答案】B4.(2016年全国Ⅱ卷)已知集合A={1,2,3},B={x|(x+1)(x-2)<0,x∈Z},则A∪B=().A.{1}B.{1,2}C.{0,1,2,3}D.{-1,0,1,2,3}【解析】B={x|(x+1)(x-2)<0,x∈Z}={x|-1<x<2,x∈Z}={0,1},又A={1,2,3},所以A∪B={0,1,2,3}.【答案】C5.(2016年浙江卷)已知集合P={x∈R|1≤x≤3},Q={x∈R|x2≥4},则P∪(R Q)=().A.[2,3]B.(-2,3]C.[1,2)D.(-∞,-2]∪[1,+∞)【解析】∵Q={x∈R|x2≥4},∴R Q={x∈R|x2<4}={x|-2<x<2}.∵P={x∈R|1≤x≤3},∴P∪(R Q)={x|-2<x≤3}=(-2,3].【答案】B6.(2017年浙江卷)已知集合P={x|-1<x<1},Q={x|0<x<2},那么P∪Q=().A.(-1,2)B.(0,1)C.(-1,0)D.(1,2)【解析】∵P={x|-1<x<1},Q={x|0<x<2},∴P∪Q={x|-1<x<2}.故选A.【答案】A考点二命题及其关系、充分条件与必要条件7.(2017年全国Ⅰ卷)设有下面四个命题:p1:若复数z满足∈R,则z∈R;p2:若复数z满足z2∈R,则z∈R;p3:若复数z1,z2满足z1z2∈R,则z1=;p4:若复数z∈R,则∈R.其中的真命题为().A.p1,p3B.p1,p4C.p2,p3D.p2,p4【解析】设z=a+b i(a,b∈R),z1=a1+b1i(a1,b1∈R),z2=a2+b2i(a2,b2∈R).对于p1,若∈R,即=-∈R,则b=0,所以z=a+b i=a∈R,所以p1为真命题.对于p2,若z2∈R,即(a+b i)2=a2+2ab i-b2∈R,则ab=0.当a=0,b≠0时,z=a+b i=b i∈/R,所以p2为假命题.对于p3,若z1z2∈R,即(a1+b1i)(a2+b2i)=(a1a2-b1b2)+(a1b2+a2b1)i∈R,则a1b2+a2b1=0.而z1=,即a1+b1i=a2-b2i⇔a1=a2,b1=-b2.因为a1b2+a2b1=0⇒/a1=a2,b1=-b2,所以p3为假命题.对于p4,若z∈R,即a+b i∈R,则b=0⇒=a-b i=a∈R,所以p4为真命题.故选B.【答案】B8.(2016年四川卷)设p:实数x,y满足(x-1)2+(y-1)2≤2,q:实数x,y满足-则p是q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【解析】p表示以点(1,1)为圆心,为半径的圆面(含边界),如图.q表示的平面区域为图中阴影部分(含边界).由图可知,p是q的必要不充分条件.【答案】A9.(2014年全国Ⅱ卷)函数f(x)在x=x0处导数存在.若p:f'(x0)=0;q:x=x0是f(x)的极值点,则().A.p是q的充分必要条件B.p是q的充分条件,但不是q的必要条件C.p是q的必要条件,但不是q的充分条件D.p既不是q的充分条件,也不是q的必要条件【解析】当函数在x=x0处有导数且导数为0时,x=x0未必是函数的极值点,还要看函数在这一点左右两边的导数的符号,若符号一致,则该点不是极值点.而若x=x0为函数的极值点,则函数在x=x0处的导数一定为0.所以p是q的必要不充分条件.【答案】C考点三简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词10.(2015年全国Ⅰ卷)设命题p:∃n∈N,n2>2n,则p为().A.∀n∈N,n2>2nB.∃n∈N,n2≤2nC.∀n∈N,n2≤2nD.∃n∈N,n2=2n【解析】因为“∃x∈M,p(x)”的否定是“∀x∈M,p(x)”,所以命题“∃n∈N,n2>2n”的否定是“∀n∈N,n2≤2n”.故选C.【答案】C的解集记为D,有下面四个命题:11.(2014年全国Ⅰ卷)不等式组-p1:∀(x,y)∈D,x+2y≥-2;p2:∃(x,y)∈D,x+2y≥2;p3:∀(x,y)∈D,x+2y≤3;p4:∃(x,y)∈D,x+2y≤-1.其中的真命题是().A.p2,p3B.p1,p4C.p1,p2D.p1,p3【解析】作出不等式组表示的可行域,如图(阴影部分).由-得交点A(2,-1).->-1,观察直线x+y=1与直线x+2y=0的倾斜程度,可知u=x+2y过点A时取得最小值0y=-+,表示纵截距.结合题意知p1,p2正确.【答案】C12.(2014年湖南卷)已知命题p:若x>y,则-x<-y;命题q:若x>y,则x2>y2.在命题①p∧q;②p∨q;③p∧(q);④(p)∨q中,真命题是().A.①③B.①④C.②③D.②④【解析】由不等式的性质可知,命题p为真命题,命题q为假命题,则p为假命题,q为真命题.故①p∧q 为假命题,②p∨q为真命题,③p∧(q)为真命题,④(p)∨q为假命题.所以选C.【答案】C13.(2015年山东卷)若“∀x∈,tan x≤m”是真命题,则实数m的最小值为.【解析】∵函数y=tan x在上是增函数,∴y max=tan=1.依题意,m≥y max,即m≥1,∴m的最小值为1.【答案】1高频考点:集合的概念及其运算、命题的真假判断.命题特点:试题注重基础,一般是选择题.§1.1集合一集合的概念1.集合中元素的特征:、、无序性.2.集合与元素的关系:a属于集合A,记作;b不属于集合A,记作.3.常见数集及符号表示:自然数集(N),正整数集(N*或N+),整数集(Z),有理数集(Q),实数集(R).4.集合的表示法:列举法、描述法、图示法.5.集合间的关系子集:A⊆B或.真子集:A⫋B或.集合相等:A⊆B且B⊆A⇔A=B.空集是集合的子集,是集合的真子集.二集合的性质1.集合的运算(1)交集:A∩B={x|x∈A且x∈B}.(2)并集:A∪B={x|x∈A或x∈B}.(3)补集:U A={x|x∈U且x∉A}.2.需要特别注意的运算性质和结论A∪⌀=A,A∩⌀=⌀,A∩(U A)=⌀,A∪(U A)=U;A∩B=A⇔A⊆B,A∪B=A⇔B⊆A.☞左学右考判断下列结论是否正确,正确的在括号内画“√”,错误的画“×”.(1)若集合A={x|y=x2},B={y|y=x2},C={(x,y)|y=x2},则A,B,C表示同一个集合.()(2)若{x2,1}={0,1},则x=0,1.()(3)若A∩B=A∩C,则B=C.()(4)对于任意两个集合A,B,都有(A∩B)⊆(A∪B)成立.()若集合A={x∈N|x≤},a=2,则下列结论正确的是().A.{a}⊆AB.a⊆AC.{a}∈AD.a∉A集合A={x|x-2<0},B={x|x<a},若A∩B=A,则实数a的取值范围是.知识清单一、1.确定性互异性2.a∈A b∉A5.B⊇A B⫌A任何任何非空基础训练1.【解析】(1)错误,A=R,B=[0,+∞),C={(x,y)|y=x2}表示抛物线y=x2上所有的点的集合,所以A,B,C表示的不是同一个集合.(2)错误,x=0.(3)错误,例如A=⌀,结论就不成立.(4)正确,对于任意两个集合A,B,都有(A∩B)⊆(A∪B)成立,这是集合的运算性质.【答案】(1)×(2)×(3)×(4)√2.【解析】因为a=2=∉N,所以a∉A,故选D.【答案】D3.【解析】集合A={x|x-2<0}={x|x<2},B={x|x<a},因为A∩B=A,所以A⊆B,所以a≥2.【答案】[2,+∞)题型一集合的概念【例1】已知集合{a,b,c,d}={1,2,3,4},且下列四个关系:①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4中有且只有一个是正确的.则符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是.【解析】若只有①正确,即a=1,则b≠1不正确,所以b=1,与集合中元素的互异性矛盾,不符合题意;若只有②正确,则有序数组为(3,2,1,4),(2,3,1,4);若只有③正确,则有序数组为(3,1,2,4);若只有④正确,则有序数组为(2,1,4,3),(3,1,4,2),(4,1,3,2).综上所述,有序数组的个数为6.【答案】6【变式训练1】(1)已知集合A={0,1,2},则集合B={x-y|x∈A,y∈A}中元素的个数是().A.1B.3C.5D.9(2)(2017山东实验中学模拟)设集合A={x|(x-a)2<1},且2∈A,3∉A,则实数a的取值范围为.【解析】(1)∵A={0,1,2},∴B={x-y|x∈A,y∈A}={0,-1,-2,1,2}.∴集合B中有5个元素.(2)由题意得--即或故1<a≤2.【答案】(1)C(2)(1,2]题型二集合间的基本关系【例2】已知集合A={x|-2≤x≤7},B={x|m+1<x<2m-1},若B⊆A,则实数m的取值范围是.【解析】当B=⌀时,有m+1≥2m-1,则m≤2.解得2<m≤4.当B≠⌀时,若B⊆A,则--综上,实数m的取值范围是(-∞,4].【答案】(-∞,4]【变式训练2】(1)已知集合A={x∈R||x|≥2},B={x∈R|-x2+x+2>0},则下列结论正确的是().A.A∪B=RB.A∩B≠⌀C.A⊆R BD.A⊇R B(2)(2017湖南师大附中模拟)已知集合A={x|=-,x∈R},B={1,m},若A⊆B,则m的值为().A.2B.-1C.-1或2D.2或【解析】(1)A={x|x≥2或x≤-2},B={x|-1<x<2},R B={x|x≥2或x≤-1},则A⊆R B.(2)由=-,得x=2,则A={2}.因为B={1,m},且A⊆B,所以m=2.【答案】(1)C(2)A题型三集合的运算【例3】如图,已知R是实数集,集合A={x|lo(x-1)>0},B=-,则阴影部分表示的集合是().A.[0,1]B.[0,1)C.(0,1)D.(0,1]【解析】图中阴影部分表示集合B∩R A.∵A={x|lo(x-1)>0}={x|1<x<2},B=-=,∴R A={x|x≤1或x≥2},B∩R A={x|0<x≤1},故选D.【答案】D【变式训练3】(1)(2017郑州调研)设集合M={x|x2=x},N={x|lg x≤0},则M∪N=( ).A.[0,1]B.(0,1]C.[0,1)D.(-∞,1](2)(2017太原一模)已知全集U=R,集合M={x|(x-1)(x+3)<0},N={x||x|≤1},则如图所示的阴影部分表示的集合是().A.[-1,1)B.(-3,1]C.(-∞,-3)∪[-1,+∞)D.(-3,-1)【解析】(1)∵M={x|x2=x}={0,1},N={x|lg x≤0}={x|0<x≤1},∴M∪N=[0,1].(2)由题意可知,M=(-3,1),N=[-1,1],∴阴影部分表示的集合为M∩(U N)=(-3,-1).【答案】(1)A(2)D方法数形结合思想在集合中的应用对于集合的运算,常借助数轴、Venn图求解.【突破训练】向50名从事地质研究的专家调查对四川省A,B两地在震后原址上重建的态度,有如下结果:赞成A地在震后原址上重建的人数是全体的,其余的不赞成,赞成B地在震后原址上重建的比赞成A地在震后原址上重建的多3人,其余的不赞成;另外,对A,B两地都不赞成在震后原址上重建的专家数比对A,B两地都赞成的专家数的多1人.问:对A,B两地都赞成的专家和都不赞成的专家各有多少人?【解析】赞成A地重建的专家人数为50×=30,赞成B地重建的专家人数为30+3=33.如图,记50名专家组成的集合为U,赞成A地在震后原址上重建的专家全体为集合A;赞成B地在震后原址上重建的专家全体为集合B.设对A,B两地都赞成的专家人数为x,则对A,B两地都不赞成的专家人数为+1,赞成A地而不赞成B地的专家人数为30-x,赞成B地而不赞成A地的专家人数为33-x.依题意,(30-x)+(33-x)+x+=50,解得x=21.所以对A,B两地都赞成的专家有21人,都不赞成的专家有8人.1.(2017潍坊模拟)已知集合A={x|x2-3x+2=0,x∈R},B={x|0<x<5,x∈N},则满足条件A⊆C⊆B的集合C的个数为().A.1B.2C.3D.4【解析】由x2-3x+2=0,得x=1或x=2,∴A={1,2}.由题意知B={1,2,3,4},∴满足条件的集合C可以是{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4},共4个.【答案】D2.(2017南昌月考)设集合P={a2,log2a},Q={2a,b},若P∩Q={0},则P∪Q=().A.{0,1}B.{0,1,2}C.{0,2}D.{0,1,2,3}【解析】∵P∩Q={0},∴0∈P,只能log2a=0,∴a=1,a2=1.又0∈Q,∵2a=21=2≠0,∴b=0.故P={0,1},Q={2,0},∴P∪Q={0,1,2}.【答案】B3.(2017河南八市重点高中质检)已知U={1,4,6,8,9},A={1,6,8},B={4,6},则A∩(U B)等于().A.{4,6}B.{1,8}C.{1,4,6,8}D.{1,4,6,8,9}【解析】因为U={1,4,6,8,9},A={1,6,8},B={4,6},所以U B={1,8,9},因此A∩(U B)={1,8}.【答案】B4.(2017湖南省东部六校联考)已知集合M={-2,-1,0,1},N=,则M∩N=().A.{-2,-1,0,1,2}B.{-1,0,1,2}C.{-1,0,1}D.{0,1}【解析】由≤2x≤4,解得-1≤x≤2.又x∈Z,∴N={-1,0,1,2},∴M∩N={-1,0,1}.【答案】C5.(2017石家庄教学质检(二))已知集合M={-1,1},N=,则下列结论正确的是().A.N⊆MB.M⊆NC.M∩N=⌀D.M∪N=R【解析】∵-2<0,即->0,解得x<0或x>,∴N=(-∞,0)∪.又∵M={-1,1},∴B正确,A,C,D错误.【答案】B6.(2017山东临沂质检)已知全集U=R,集合A={x|x2-3x+2>0},B={x|x-a≤0},若U B⊆A,则实数a的取值范围是().A.(-∞,1)B.(-∞,2]C.[1,+∞)D.[2,+∞)【解析】因为x2-3x+2>0,所以x>2或x<1,所以A={x|x>2或x<1}.因为B={x|x≤a},所以U B={x|x>a}.因为U B⊆A,借助数轴可知a≥2,所以选D.【答案】D7.(2017开封市一模)设集合A={n|n=3k-1,k∈Z},B={x||x-1|>3},则A∩(R B)=().A.{-1,2}B.{-2,-1,1,2,4}C.{1,4}D.⌀【解析】由|x-1|>3,得x-1>3或x-1<-3,即x>4或x<-2,所以B={x|x>4或x<-2},R B={x|-2≤x≤4}.当k=-1时,n=-4;当k=0时,n=-1;当k=1时,n=2;当k=2时,n=5.所以A∩(R B)={-1,2}.【答案】A8.(2017江苏苏州市常熟二模)已知全集U=Z,集合A={x|0<x<5,x∈U},B={x|x≤1,x∈U},则A∩(U B)=.【解析】A={x|0<x<5,x∈U}={1,2,3,4},B={x|x≤1,x∈U},则U B={x|x>1,x∈U}={2,3,4,5,…},则A∩(U B)={2,3,4}.【答案】{2,3,4}9.(2017山西考前质检)已知全集U={x∈Z|-2≤x≤4},A={-1,0,1,2,3}.若B⊆U A,则集合B的个数是.【解析】由题意得U={-2,-1,0,1,2,3,4},所以U A={-2,4},所以集合B的个数是22=4.【答案】410.(2017山东枣庄一模)已知集合A={x|(x+1)(x-2)≥0},B={x|log3(2-x)≤1},则A∩(R B)=().A.⌀B.{x|x>2或x≤-1}C.{x|x<-1}D.{x|x≥2或x<-1}【解析】集合A={x|(x+1)(x-2)≥0}={x|x≥2或x≤-1},B={x|log3(2-x)≤1}={x|-1≤x<2},R B={x|x≥2或x<-1},则A∩(R B)={x|x≥2或x<-1}.【答案】D11.(2017云南楚雄州一模)若集合A={y|y=2x+2},B={x|-x2+x+2≥0},则().A.A⊆BB.A∪B=RC.A∩B={2}D.A∩B=⌀【解析】∵y=2x+2>2,∴A={y|y>2}.由-x2+x+2≥0,即x2-x-2≤0,解得-1≤x≤2,∴B={x|-1≤x≤2}.∴A∩B=⌀.【答案】D12.(2017上海市七宝中学模拟)设M={a|a=x2-y2,x,y∈Z},则对任意的整数n,形如4n,4n+1,4n+2,4n+3的数中,不是集合M中的元素是().A.4nB.4n+1C.4n+2D.4n+3【解析】∵4n=(n+1)2-(n-1)2,∴4n∈M.∵4n+1=(2n+1)2-(2n)2,∴4n+1∈M.∵4n+3=(2n+2)2-(2n+1)2,∴4n+3∈M.若4n+2∈M,则存在x,y∈Z使得x2-y2=4n+2,∴4n+2=(x+y)(x-y).∵x+y和x-y的奇偶性相同,若x+y和x-y都是奇数,则(x+y)(x-y)为奇数,而4n+2是偶数;若x+y和x-y都是偶数,则(x+y)(x-y)能被4整除,而4n+2不能被4整除,∴4n+2∉M.【答案】C13.(2017湖北武汉十校联考)已知集合A={x|0<x<2},集合B={x|-1<x<1},集合C={x|mx+1>0},若(A∪B)⊆C,则实数m的取值范围为().A.{m|-2≤m≤1}B.-C.-D.-【解析】由题意得A∪B={x|-1<x<2}.∵集合C={x|mx+1>0},(A∪B)⊆C,①当m<0时,x<-,∴-≥2,∴m≥-,∴-≤m<0;②当m=0时,满足题意;③当m>0时,x>-,∴-≤-1,∴m≤1,∴0<m≤1.综上可知,实数m的取值范围为-.【答案】B14.(2017上海中学高考模拟)集合S={1,2,3,4,5,6},A是S的一个子集,当x∈A时,若x-1∉A,x+1∉A,则称x为A的一个“孤立元素”,那么S中无“孤立元素”且含有4个元素的子集的个数是.【解析】S中无“孤立元素”且含有4个元素的子集是{1,2,3,4},{1,2,4,5},{1,2,5,6},{2,3,4,5},{2,3,5,6},{3,4,5,6},共6个.【答案】6§1.2命题及其关系、充分条件与必要条件一命题用语言、符号或式子表达的,可以的陈述句叫作命题,其中的语句叫作真命题,的语句叫作假命题.二四种命题及其相互关系1.四种命题间的相互关系2.四种命题的真假关系(1)两个命题互为逆否命题,它们有的真假性.(2)两个命题互为逆命题或互为否命题,它们的真假性.三充分条件与必要条件1.如果p⇒q,那么p是q的条件,q是p的条件.2.如果p⇔q,那么p是q的条件.3.如果p⇒/q且q⇒/p,那么p是q的条件.☞左学右考判断下列结论是否正确,正确的在括号内画“√”,错误的画“×”.(1)“x2+2x-3<0”是命题.()(2)当q是p的必要条件时,p是q的充分条件.()(3)“若p不成立,则q不成立”等价于“若q成立,则p成立”.()若条件p:|x|≤2,条件q:x≤a,且p是q的充分不必要条件,则a的取值范围是.已知α,β是两个平面,直线l⊂α,则“α⊥β”是“l⊥β”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知识清单一、判断真假判断为真判断为假二、1.若q,则p若q,则p2.(1)相同(2)没有关系三、1.充分必要2.充要3.既不充分也不必要基础训练1.【解析】(1)错误,“x2+2x-3<0”不能判断真假.(2)正确,由充分条件的定义知正确.(3)正确,因为“若p不成立,则q不成立”的逆否命题是“若q成立,则p成立”,所以正确.【答案】(1)×(2)√(3)√2.【解析】由|x|≤2,知p:-2≤x≤2.因为p是q的充分不必要条件,所以p对应的集合是q对应的集合的真子集,所以a≥2.【答案】[2,+∞)3.【解析】l⊥β,l⊂α⇒α⊥β,反之不成立.∴“α⊥β”是“l⊥β”的必要不充分条件.【答案】C题型一四种命题及其关系【例1】下列命题中为真命题的是().A.命题“若x>1,则x2>1”的否命题B.命题“若x>y,则x>|y|”的逆命题C.命题“若x=1,则x2+x-2=0”的否命题D.命题“若>1,则x>1”的逆否命题【解析】对于A,否命题为“若x≤1,则x2≤1”,易知当x=-2时,x2=4>1,故否命题为假命题;对于B,逆命题为“若x>|y|,则x>y”,其为真命题;对于C,否命题为“若x≠1,则x2+x-2≠0”,易知当x=-2时,x2+x-2=0,故否命题为假命题;对于D,逆否命题为“若x≤1,则≤1”,易知其为假命题.故选B.【答案】B【变式训练1】原命题为“若z1,z2互为共轭复数,则|z1|=|z2|”,关于其逆命题、否命题、逆否命题的真假性判断依次如下,则正确的是().A.真、假、真B.假、假、真C.真、真、假D.假、假、假【解析】由共轭复数的性质,得原命题为真命题,因此其逆否命题也为真命题.当z1=1+2i,z2=2+i时,显然|z1|=|z2|,但z1与z2不互为共轭复数,所以原命题的逆命题为假命题,从而原命题的否命题也为假命题.【答案】B题型二充分条件、必要条件的判断【例2】下列说法正确的是().A.“x=-1”是“x2-5x-6=0”的必要不充分条件B.p:A∩B=A,q:A⫋B,则p是q的充分不必要条件C.已知数列{a n},若p:对于任意的n∈N*,点P n(n,a n)都在直线y=2x+1上,q:{a n}为等差数列,则p是q的充要条件D.“x<0”是“ln(x+1)<0”的必要不充分条件【解析】A错误,由x2-5x-6=0,解得x=-1或x=6,所以“x=-1”是“x2-5x-6=0”的充分不必要条件.B错误,由A∩B=A,得A⊆B,所以p是q的必要不充分条件.C错误,因为点P n(n,a n)在直线y=2x+1上,所以a n=2n+1(n∈N*),则a n+1-a n=2(n+1)+1-(2n+1)=2.又由n的任意性可知数列{a n}是公差为2的等差数列,即p⇒q.反之则不成立,如:令a n=n,则{a n}为等差数列,但点(n,n)不在直线y=2x+1上,从而q⇒/p.所以p是q的充分不必要条件.D正确,因为ln(x+1)<0⇔0<x+1<1⇔-1<x<0,所以“x<0”是“ln(x+1)<0”的必要不充分条件.故选D.【答案】D判断充分条件、必要条件的方法有定义法,集合法,等价转化法.【变式训练2】“a<0”是“函数f(x)=|x-a|+|x|在区间[0,+∞)上为增函数”的().A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【解析】当a<0时,x≥0,f(x)=x-a+x=2x-a,其为增函数,此时充分性成立;当a=0时,f(x)=2|x|,其在区间[0,+∞)上为增函数,所以必要性不成立.故选A.【答案】A题型三充分条件、必要条件的应用【例3】方程ax2+2x+1=0至少有一个负实根的充要条件是().A.0<a≤1B.a<1C.a≤1D.0<a≤1或a<0【解析】当a=0时,原方程为一元一次方程2x+1=0,有一个负实根.当a≠0时,原方程为一元二次方程,有实根的充要条件是Δ=4-4a≥0,即a≤1.设此时方程的两个实根分别为x1,x2,则x1+x2=-,x1x2=,当方程有一个负实根和一个正实根时,有⇒a<0;当方程有两个负实根时,有-⇒综上所述,a≤1.【答案】C解决此类问题一般是把充分条件、必要条件或充要条件转化为集合之间的关系,然后根据集合之间的关【变式训练3】(2017常德一中月考)若“x2-x-6>0”是“x>a”的必要不充分条件,则a的最小值为.【解析】由x2-x-6>0,解得x<-2或x>3.因为“x2-x-6>0”是“x>a”的必要不充分条件,所以{x|x>a}是{x|x<-2或x>3}的真子集,即a≥3,故a的最小值为3.【答案】3方法集合与充分条件、必要条件“联手”求参数集合的运算常与充分条件、必要条件交汇命题,根据充分条件、必要条件求参数问题可以转化为集合的包含关系求解,再建立不等式(组)求解.设集合A={x|x满足条件p},B={x|x满足条件q},则有:1.若A⊆B,则p是q的充分条件;若A⫋B,则p是q的充分不必要条件.2.若B⊆A,则p是q的必要条件;若B⫋A,则p是q的必要不充分条件.3.若A=B,则p是q的充要条件.【突破训练】已知p:-≤2,q:1-m≤x≤1+m(m>0),且p是q的必要不充分条件,则实数m的取值范围为.【解析】由-≤2,得-2≤x≤10,所以p对应的集合为{x|x>10或x<-2}.设A={x|x>10或x<-2}.因为q:1-m≤x≤1+m(m>0),所以q对应的集合为{x|x>m+1或x<1-m,m>0}.设B={x|x>m+1或x<1-m,m>0}.因为p是q的必要不充分条件,所以B⫋A,所以且不能同时取得等号,解得m≥9,所以实数m的取值范围为[9,+∞).【答案】[9,+∞)1.(2017大连质检)命题“若a,b,c成等比数列,则b2=ac”的逆否命题是().A.“若a,b,c成等比数列,则b2≠ac”B.“若a,b,c不成等比数列,则b2≠ac”C.“若b2=ac,则a,b,c成等比数列”D.“若b2≠ac,则a,b,c不成等比数列”【解析】根据原命题与其逆否命题的关系,易得命题“若a,b,c成等比数列,则b2=ac”的逆否命题是“若b2≠ac,则a,b,c不成等比数列”.【答案】D2.(2017合肥市第一次教学质量检测)“x>2”是“x2+2x-8>0”成立的().A.必要不充分条件B.充分不必要条件【解析】由x2+2x-8>0,解得x<-4或x>2,所以“x>2”是“x2+2x-8>0”成立的充分不必要条件,故选B.【答案】B3.(2017江南十校联考)下列命题的逆命题为真命题的是().A.若x>2,则(x-2)(x+1)>0B.若x2+y2≥4,则xy=2C.若x+y=2,则xy≤1D.若a≥b,则ac2≥bc2【解析】A错误,其逆命题为“若(x-2)(x+1)>0,则x>2”,显然错误;B正确,其逆命题为“若xy=2,则x2+y2≥4”,由基本不等式可知正确;C错误,其逆命题为“若xy≤1,则x+y=2”,如x=y=-1,xy≤1,但x+y≠2;D错误,其逆命题为“若ac2≥bc2,则a≥b”,如c=0,满足ac2≥bc2,但不一定得到a≥b.故选B.【答案】B4.(2017上海模拟)原命题“若A∪B≠B,则A∩B≠A”与其逆命题、否命题、逆否命题中,真命题的个数是().A.0B.1C.2D.4【解析】由题意可知,否命题为“若A∪B=B,则A∩B=A”,其为真命题;逆否命题为“若A∩B=A,则A∪B=B”,其为真命题.由等价命题的真假性相同可知,该命题的逆命题与原命题也为真命题.故选D.【答案】D5.(2017南昌调研)“m=-1”是“直线mx+(2m-1)y+1=0与直线3x+my+9=0垂直”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【解析】由直线mx+(2m-1)y+1=0与直线3x+my+9=0垂直可知3m+m(2m-1)=0,∴m=0或m=-1,∴“m=-1”是“直线mx+(2m-1)y+1=0与直线3x+my+9=0垂直”的充分不必要条件.【答案】B6.(2017西安调研)“sin α=cos α”是“cos 2α=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【解析】cos 2α=0等价于cos2α-sin2α=0,即cos α=±sin α.故“sin α=cos α”是“cos 2α=0”的充分不必要条件.【答案】B7.(2017山东省临沂市高三(上)期末)直线m,n满足m⊂α,n⊄α,则“n⊥m”是“n⊥α”的().C.充要条件D.既不充分也不必要条件【解析】由n⊥m,推不出n⊥α.由n⊥α,能推出n⊥m.因此,“n⊥m”是“n⊥α”的必要不充分条件.【答案】A8.(2017荆门模拟)下列命题中,真命题的个数为().①“若一个整数的末位数字是0,则这个整数能被5整除”的逆命题;②“若一个三角形有两条边相等,则这个三角形有两个角相等”的否命题;③“奇函数的图象关于原点对称”的逆否命题;④“每个正方形都是平行四边形”的否定.A.1B.2C.3D.4【解析】对于①,“若一个整数的末位数字是0,则这个整数能被5整除”的逆命题为“若一个整数能被5整除,则这个整数的末位数字是0”,故①为假命题;对于②,“若一个三角形有两条边相等,则这个三角形有两个角相等”的逆命题为“若一个三角形有两个角相等,则这个三角形有两条边相等”,为真命题,由原命题的逆命题与否命题的等价性知②为真命题;对于③,“奇函数的图象关于原点对称”正确,由原命题与逆否命题的等价性知③为真命题;对于④,“每个正方形都是平行四边形”正确,则“每个正方形都是平行四边形”的否定是假命题,即④是假命题.故选B.【答案】B9.(2017华北十校模拟)有下列三个命题:①“面积相等的三角形全等”的否命题;②“若m≤1,则x2-2x+m=0有实数解”的逆否命题;③“若A∩B=B,则A⊆B”的逆否命题.其中真命题是.(填写所有真命题的序号)【解析】对于①,“面积相等的三角形全等”的否命题是“面积不相等的三角形不全等”,显然①是真命题;对于②,若x2-2x+m=0有实数解,则Δ=4-4m≥0,解得m≤1,所以“若m≤1,则x2-2x+m=0有实数解”是真命题,故其逆否命题是真命题;对于③,若A∩B=B,则B⊆A,故原命题是假命题,所以其逆否命题是假命题.【答案】①②10.(2017湖南衡阳期末)已知p:幂函数y=(m2-m-1)x m在(0,+∞)上单调递增,q:|m-2|<1,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【解析】∵幂函数y=(m2-m-1)x m在(0,+∞)上单调递增,∴m2-m-1=1,m>0,解得m=2.由|m-2|<1,解得1<m<3.故p是q的充分不必要条件.【答案】A11.(2017武汉联考)原命题为“若xy=1,则x,y互为倒数”,则().A.其逆命题与逆否命题是真命题,否命题是假命题B.其逆命题是假命题,否命题和逆否命题是真命题C.其逆命题和否命题是真命题,逆否命题是假命题D.其逆命题、否命题、逆否命题都是真命题【解析】原命题“若xy=1,则x,y互为倒数”是真命题.原命题的逆命题为“若x,y互为倒数,则xy=1”,其是真命题.因为逆命题和否命题互为逆否命题,所以否命题是真命题.原命题与它的逆否命题具有相同的真假性,故其逆否命题是真命题.【答案】D12.(2017广西模拟)已知命题“若函数f(x)=e x-mx在(0,+∞)上是增函数,则m≤1”,则下列结论正确的是().A.否命题“若函数f(x)=e x-mx在(0,+∞)上是减函数,则m>1”是真命题B.逆否命题“若m>1,则函数f(x)=e x-mx在(0,+∞)上不是增函数”是真命题C.逆否命题“若m>1,则函数f(x)=e x-mx在(0,+∞)上是减函数”是真命题D.逆否命题“若m≤1,则函数f(x)=e x-mx在(0,+∞)上是增函数”是假命题【解析】∵f(x)=e x-mx,∴f'(x)=e x-m.又∵f(x)在(0,+∞)上是增函数,∴f'(x)=e x-m≥0在(0,+∞)上恒成立,∴m≤1,∴原命题是真命题,其逆否命题“若m>1,则函数f(x)=e x-mx在(0,+∞)上不是增函数”也是真命题,∴B正确,C,D错误.A错误,否命题应为“若函数f(x)=e x-mx在(0,+∞)上不是增函数,则m>1”.故选B.【答案】B13.(2017山东潍坊模拟)若“m>a”是“函数f(x)=+m-的图象不过第三象限”的必要不充分条件,则实数a的取值范围是.【解析】∵函数f(x)=+m-的图象不过第三象限,∴1+m-≥0,解得m≥-.∵“m>a”是“函数f(x)=+m-的图象不过第三象限”的必要不充分条件,∴a<-.【答案】--14.(2017上海市风华中学期中)定义:若m-<x≤m+(m∈Z),则m叫作离实数x最近的整数,记作{x},即m={x}.给出关于函数f(x)=x-{x}的四个命题:①定义域为R,值域为-;②点(k,0)(k∈Z)是函数f(x)图象的对称中心;③函数f(x)的最小正周期为1;④函数f(x)在-上是增函数.其中,真命题的序号是.【解析】令x=m+a,a∈-,则f(x)=x-{x}=a∈-,∴①正确.令k=0,∵f=-=,f-=---=-+1=,∴f≠-f-,即函数f(x)不关于点(0,0)对称,∴②错误.∵f(x+1)=(x+1)-{x+1}=x-{x}=f(x),∴函数f(x)的最小正周期为1,∴③正确.当x=时,m=1,f=,当x=时,m=0,f=,∴f=f,∴④错误.【答案】①③§1.3简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词一简单的逻辑联结词1.命题中的“”“”“”叫作逻辑联结词.2.命题p∧q,p∨q,p的真假判定二全称命题与存在命题1.全称量词:短语“”“任意一个”在逻辑中通常叫作全称量词,用符号“∀”表示.2.全称命题:含有的命题,叫作全称命题.全称命题“对M中任意一个x,有p(x)成立”可用符号简记为.3.存在量词:短语“”“至少有一个”在逻辑中通常叫作存在量词,用符号“”表示.4.特称命题:含有存在量词的命题,叫作特称命题.特称命题“存在M中的一个元素x0,使p(x0)成立”可用符号简记为.三含有一个量词的命题的否定☞左学右考判断下列结论是否正确,正确的在括号内画“√”,错误的画“×”.(1)命题p且q为假命题,则命题p,q都是假命题.()(2)命题p和p不可能都是真命题.()命题p:对任意x∈R,sin x<1,命题q:存在x∈R,cos x≤-1,则下列命题是真命题的是().A.p∧qB.(p)∧qC.p∨(q)D.(p)∧(q)给出下列命题:①对任意x∈N,x3>x2;②存在x0∈R,-x0+1≤0;③存在一个四边形,它的对角线互相垂直.以上命题的否定中,真命题为.(填序号)下列命题中的假命题是().A.∀x∈R,2x-1>0B.∀x∈N*,(x-1)2>0C.∃x0∈R,ln x0<1D.∃x0∈R,tan x0=2知识清单一、1.或且非2.真真假假真假假真真假假真二、1.所有的2.全称量词∀x∈M,p(x)3.存在一个∃4.∃x0∈M,p(x0)三、∃x0∈M,p(x0)∀x∈M,p(x)基础训练1.【解析】(1)错误,命题p且q为假命题,则命题p,q都是假命题或一个是真命题,一个是假命题.(2)正确,命题p和p真假相反,故不可能都是真命题.【答案】(1)×(2)√2.【解析】当x=时,sin x=1,所以p为假命题,p为真命题;当x=π时,cos x=-1,所以q为真命题,q为假命题.故(p)∧q为真命题.【答案】B3.【解析】①的原命题为假命题,其否定为真命题;②的原命题为假命题,其否定为真命题;③的原命题为真命题,其否定为假命题.故真命题的序号为①②.【答案】①②4.【解析】因为2x-1>0对∀x∈R恒成立,所以选项A中的命题是真命题;当x=1时,(x-1)2=0,所以选项B中的命题是假命题;存在0<x0<e,使得ln x0<1,所以选项C中的命题是真命题;因为正切函数y=tan x的值域是R,所以选项D中的命题是真命题.【答案】B题型一含有逻辑联结词的命题的真假判断【例1】已知命题p:函数y=sin和函数y=cos-的图象关于原点对称,命题q:当x=kπ+(k∈Z)时,函数y=(sin 2x+cos 2x)取得极小值,则下列说法正确的是().A.p∨q是假命题B.(p)∧q是假命题C.p∧q是真命题D.(p)∨q是真命题【解析】命题p中,y=cos-=cos--=cos--=sin-,y=sin-与y=sin的图象关于原点对称,故p为真命题.命题q中,当y=(sin 2x+cos 2x)=2sin取得极小值时,2x+=2kπ-,即x=kπ-,k∈Z,故q为假命题.所以(p)∧q为假命题,故选B.【答案】B要判断p∧q,p∨q,p的真假,首先确定每个简单命题p,q的真假,然后判断复合命题的真假.【变式训练1】(2017洛阳一模)已知命题p:∃x0∈R,使sin x0=;命题q:∀x∈R,都有x2+x+1>0.给出下列结论:①命题“p∧q”是真命题;②命题“p∧(q)”是假命题;③命题“(p)∨q”是真命题;④命题“(p)∨(q)”是假命题.其中结论正确的是().A.②③B.②④C.③④D.①②③【解析】因为>1,所以命题p是假命题.因为x2+x+1=+≥>0,所以命题q是真命题.故结论②③正确.【答案】A题型二全称命题与特称命题【例2】下列命题中的真命题是().A.存在x∈R,使得sin x+cos x=B.对任意x∈(0,+∞),e x>x+1C.存在x∈(-∞,0),2x<3xD.对任意x∈(0,π),sin x>cos x【解析】因为sin x+cos x=sin≤<,所以A错误;当x<0时,y=2x的图象在y=3x的图象上方,故C错误;当x∈时,sin x<cos x,故D错误.所以选B.【答案】B【变式训练2】已知命题p:∀x1,x2∈R,(f(x2)-f(x1))·(x2-x1)≥0,则p是().A.∃x1,x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)≤0B.∀x1,x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)≤0C.∃x1,x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)<0D.∀x1,x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)<0【解析】由命题的否定的定义可得,p:∃x1,x2∈R,(f(x2)-f(x1))(x2-x1)<0.【答案】C题型三根据命题的真假求参数的取值范围【例3】已知命题p:对任意x∈[1,2],x2-a≥0,命题q:存在x∈R,x2+2ax+2-a=0,若p且q为真命题,求实数a 的取值范围.【解析】若p且q为真命题,则p,q都是真命题.x2≥a在[1,2]上恒成立,只需a≤(x2)min=1,所以命题p:a≤1.设f(x)=x2+2ax+2-a,存在x∈R使f(x)=0,只需Δ=4a2-4(2-a)≥0,即a2+a-2≥0,解得a≥1或a≤-2,所以命题q:a≥1或a≤-2.由得a=1或a≤-2,或故实数a的取值范围是a=1或a≤-2.【变式训练3】已知p:存在x∈R,mx2+1≤0,q:对任意x∈R,x2+mx+1>0,若p或q为假命题,则实数m的取值范围为().A.m≥2B.m≤-2C.m≤-2或m≥2D.-2≤m≤2【解析】依题意知p,q均为假命题.当p是假命题时,mx2+1>0恒成立,则有m≥0;当q是真命题时,Δ=m2-4<0,即-2<m<2.因此由p,q均为假命题得即m≥2.或【答案】A方法分类讨论思想在命题真假判断中的应用【突破训练】(2017福建四校联考)已知命题p:函数y=x2-2x+a在区间(1,2)上有一个零点,命题q:函数y=x2+(2a-3)x+1的图象与x轴交于不同的两点.若p且q是假命题,p或q是真命题,则实数a的取值范围是.【解析】若命题p为真命题,则函数y=x2-2x+a在区间(1,2)上有一个零点,因为二次函数的图象开口向上,对称轴为直线x=1,所以--得0<a<1.若命题q为真命题,则函数y=x2+(2a-3)x+1的图象与x轴交于不同的两点,由Δ=(2a-3)2-4>0,得4a2-12a+5>0,解得a<或a>.因为p且q是假命题,p或q是真命题,所以p,q一真一假.若p真q假,则解得≤a<1;若p假q真,则或或解得a≤0或a>.故实数a的取值范围是a≤0或≤a<1或a>.【答案】a≤0或≤a<1或a>1.(2017吉林长春第一次质检)命题“∃x0>0,使得(x0-a)>1”的否定是().A.∀x>0,2x(x-a)>1B.∀x>0,2x(x-a)≤1。
专题1 集合,常用逻辑用语1.集合的运算.高考对集合基本运算的考查,集合由描述法呈现,转向由离散元素呈现.解决这类问题的关键在于正确理解集合中元素所具有属性的,明确集合中含有的元素,进一步进行交、并、补等运算.常见选择题.2. 充要条件.高考对命题及其关系和充分条件、必要条件的考查,主要命题形式是选择题.由于知识载体丰富,因此题目有一定综合性,属于中、低档题.命题重点主要集中在以函数、方程、不等式、立体几何线面关系、数列等为背景的充分条件和必要条件的判定.3.关于存在性命题与全称命题,一般考查命题的否定. 预测2020年将保持稳定,必考且难度不会太大.一、单选题1.(2020届山东省潍坊市高三上期中)已知集合{}220A x x x =-≥,{}03B x x =<<,则A B =I ( )A .()1,3-B .(]0,2C .[)2,3D .()2,3【答案】C 【解析】{|0A x x =≤Q 或2}x ≥,{|03}B x x =<<, [2,3)A B ∴⋂=.故选:C.2.(2020届山东省烟台市高三上期末)命题“2x ,10R x x ∀∈-+>”的否定是( )A .2x ,10R x x ∀∈-+≤B .2x ,10R x x ∀∈-+<C .2000x ,10R x x ∃∈-+≤D .2000x ,10R x x ∃∈-+<【答案】C 【解析】全称命题的否定“20,10x R x x ∃∈-+≤”,故选C.3.(2020届山东省日照市高三上期末联考)若集合 A={﹣2,﹣1,0,1,2},B={x|x 2>1},则 A∩B=( ) A .{x|x <﹣1或x >1}B .{﹣2,2} C .{2}D .{0}【答案】B 【解析】由B 中不等式解得:x >1或x <﹣1,即B={x|x >1或x <﹣1}, ∵A={﹣2,﹣1,0,1,2}, ∴A∩B={﹣2,2}, 故选B .4.(2020届山东省枣庄市高三上学期统考)已知集合{}04A x Z x =∈<<,()(){}120B x x x =+-<,则A B =I ( ) A .()0,2 B .()1,2-C .{}0,1D .{}1【答案】D 【解析】由题意,集合{}{}041,2,3A x Z x =∈<<=, ()(){}{}12012B x x x x x =+-<=-<<, 所以{}1A B ⋂=. 故选D .5.(2020·云南省玉溪第一中学高二期末(理))“1x =”是“2210x x -+=”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】A 【解析】1x =时,2210x x -+=成立,故是充分的,又当2210x x -+=时,即2(1)0x -=,1x =,故是必要的的,因此是充要条件.故选A .6.(2020届山东省泰安市高三上期末)若全集U =R ,集合2{|16}A x Z x =∈<,{|10}B x x =-≤,则()U A B ⋂=ð( ) A .{|14}x x <„ B .{|14}x x << C .{1,2,3} D .{2,3}【答案】D 【解析】{|44}{3,2,1,0,1,2,3}A x x =∈-<<=---Z , {|1}U B x x =>ð,(){2,3}U A B =I ð.故选:D7.(2020届山东省烟台市高三上期末)已知集合{}2|20A x x x =--≤,{|B x y ==,则A B =U ( )A .{}1|2x x -≤≤B .{}|02x x ≤≤C .{}1|x x ≥-D .{}|0x x ≥【答案】C 【解析】由题,因为220x x --≤,则()()210x x -+≤,解得12x -≤≤,即{}|12A x x =-≤≤; 因为0x ≥,则{}|0B x x =≥, 所以{}|1A B x x ⋃=≥- 故选:C8.(2020届山东省潍坊市高三上期中)m 、n 是平面α外的两条直线,在m ∥α的前提下,m ∥n 是n ∥α的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 【答案】A 【解析】//m α,则存在l α⊂有//m l .而由//m n 可得//n l ,从而有//n α.反之则不一定成立,,m n 可能相交,平行或异面.所以//m n 是//n α的充分不必要条件,故选A9.(2020届山东省泰安市高三上期末)“1a <-”是“0x ∃∈R ,0sin 10+<a 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【答案】A 【解析】必要性:设()sin 1f x a x =+,当0a >时,()[]1,1f x a a ∈-+,所以10a -<,即1a >;当0a <时,()[]1,1f x a a ∈+-,所以10a +<,即1a <-.故1a >或1a <-. 充分性:取02x π=,当1a <-时,0sin 10a x +<成立.答案选A10.(2020届山东省枣庄、滕州市高三上期末)已知集合{|11}A x x =-≤≤,则A N ⋂=( ) A .{1} B .{0,1} C .{}1- D .{0,1}-【答案】B 【解析】由题意{0,1}A N =I . 故选:B.11.(2020届山东省九校高三上学期联考)已知集合{}|21xA x =≤,(){}|lg 1B x y x ==-,则()R A C B =I ( ) A .∅ B .(0,1) C .(,1]-∞ D .(,0]-∞【答案】D 【解析】由题:{|21}{0}xA x x x =≤=≤,(){|lg 1}{|1}B x y x x x ==-=>, {1}RC B x x =≤,()(,0]R A C B =-∞I故选:D12.(2020届山东省日照市高三上期末联考)设,a b r r 是非零向量,则2a b =r r是a a bb =r r rr 成立的( )A .充要条件B .充分不必要条件C .必要不充分条件D .既不充分又不必要条件【答案】B 【解析】由2a b =v v 可知:a b v v , 方向相同,a b a bvv v v , 表示 a b v v , 方向上的单位向量所以a ba b=v v v v 成立;反之不成立.故选B13.(2020届山东省德州市高三上期末)已知全集U =R ,{}2|9A x x =<,{}|24B x x =-<<,则()R A B I ð等于( )A .{}|32x x -<<-B .{}|34x x <<C .{}|23x x -<<D .{}|32x x -<≤-【答案】D 【解析】{}{}2933A x x x x =<=-<<Q ,{}24B x x =-<<,则{2U B x x =≤-ð或}4x ≥,因此,(){}32R A B x x ⋂=-<≤-ð. 故选:D.14.(2020届山东省滨州市三校高三上学期联考)设集合{2,1,0,1,2}P =--,{}2|20Q x x x =+-<,P Q =I ( )A .{1,0}-B .{1,0,1}-C .{0,1}D .{0,1,2}【答案】C 【解析】{}{}2|20|21Q x x x x x =+-<=-<<,所以P Q =I {0,1}, 故选:C.15.(2020·全国高三专题练习(文))“[]1,2x ∀∈,210ax +≤”为真命题的充分必要条件是( ) A .1a ≤- B .14a -≤ C .2a ≤- D .0a ≤【答案】A 【解析】Q “[]1,2x ∀∈,210ax +≤”为真命题,21a x ∴≤-对任意的[]1,2x ∈恒成立,由于函数21y x=-在区间[]1,2上单调递增,则min 1y =-,1a ∴≤-. 故选:A.16.(2020届山东省滨州市三校高三上学期联考)命题“对任意x ∈R ,都有221x x +<”的否定是( ) A .对任意x ∈R ,都有221x x +> B .对任意x ∈R ,都有221x x +≥ C .存在x ∈R ,使得221x x +> D .存在x ∈R ,使得221x x +≥【答案】D 【解析】命题“对任意x ∈R ,都有221x x +<”的否定是存在x ∈R ,使得221x x +≥. 故选:D.17.(2020·山东省淄博实验中学高三上期末)“0x <”是“ln(1)0x +<”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】由题意得,ln(1)001110x x x +<⇔<+<⇔-<<,故是必要不充分条件,故选B .18.(2020届山东师范大学附中高三月考)已知集合{}2230A x x x =--<,{}22B x x =-<<,若A B =I ( )A .(2,2)-B .(2,1)-C .(1,3)-D .(1,2)-【答案】D 【解析】由(3)(1)0x x -+<得13x -<<,(1,3)A ∴=-,又(2,2)B =-Q ,(1,2)A B ∴=-I , 故选:D.19.(2020届山东师范大学附中高三月考)已知命题:p “,10x x R e x ∃∈--≤”,则命题:p ⌝( )A .,10x x R e x ∀∈-->B .,10x x R e x ∀∉-->C .,10x x R e x ∀∈--≥D .,10x x R e x ∃∈-->【答案】A 【解析】因为命题“,p q ∃”的否定为:,p q ∀⌝,因此命题:p “,10xx R e x ∃∈--≤”的否定为:,10xx R e x ∀∈-->,选A.20.(2020届山东师范大学附中高三月考)函数()log (0,1)a f x x a a =>≠是增函数的一个充分不必要条件是( ) A .102a <<B .01a <<C .1a >D .24a <<【答案】D 【解析】∵1a >时,()log (0,1)a f x x a a =>≠是增函数,∴函数()log (0,1)a f x x a a =>≠是增函数的一个充分不必要条件是(1,)∈+∞a 的一个子集,又(2,4)(1,)⊂+∞,故选:D.21.(2020届山东省潍坊市高三上期末)已知集合{}{}2230,21A x x x B x x x Z =--≤=-≤<∈且,则A B =I ( )A .{}2,1--B .{}1,0-C .{}2,0-D .{}1,1-【答案】B 【解析】2230x x --≤解得:13x -≤≤ ,{}13A x x ∴=-≤≤,{}2,1,0B =--, {}1,0A B ∴=-I .故选:B22.(2020·山东省淄博实验中学高三上期末)已知集合(){}|10A x x x =-≤,(){}|ln B x y x a ==-,若A B A =I ,则实数a 的取值范围为( )A .(),0-∞B .(],0-∞C .()1,+∞D .[)1,+∞ 【答案】A 【解析】(){}|1001A x x x x =-≤⇒≤≤ (){}|ln B x y x a x a ==-⇒>A B A A B ⋂=⇒⊆所以0a < 故答案选A23.(2020届山东省济宁市高三上期末)设集合{|11}M x x =-≤≤,{|124}xN x =<<,则M N =IA .{|10}x x -≤<B .{|01}x x <≤C .{|12}x x ≤<D .{|12}x x -≤<【答案】B 【解析】因为{|11}M x x =-≤≤,{}|124{|02}xN x x x =<<=<<,所以{|01}M N x x ⋂=<≤,故选B.24.(2020届山东省枣庄、滕州市高三上期末)已知a R ∈,则“01a <<”是“,x R ∀∈2210ax ax ++>”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】∵,x R ∀∈2210ax ax ++>,∴0a =或2440a a a >⎧⎨∆=-<⎩,即0a =或01a <<,∴01a ≤<.∴“01a <<”是“,x R ∀∈2210ax ax ++>”的充分不必要条件. 故选:A.25.(2020届山东省临沂市高三上期末)设集合()(){}160A x x x =-->,{}20B x x =->,则A B =I ( ) A .{}6x x > B .{}12x x <<C .{}1x x <D .{}26x x <<【答案】C【解析】()(){}{1601A x x x x x =-->=<Q 或}6x >,{}{}202B x x x x =->=<,因此,{}1A B x x ⋂=<. 故选:C.26.(2020届山东省潍坊市高三上学期统考)设集合{}|1A x x =<,(){}|30B x x x =-<,则A B =U ( ) A .()1,0- B .()0,1C .()1,3D .()1,3-【答案】D 【解析】集合A ={x||x|<1}={x|﹣1<x <1}, B ={x|x (x ﹣3)<0}={x|0<x <3}, 则A ∪B ={x|﹣1<x <3}=(﹣1,3). 故选:D .27.(2020届山东省滨州市高三上期末)已知{}|13A x x =-≤<,{}0,2,4,6B =,则A B =I ( ) A .{}0,2 B .{}1,0,2-C .{}|02x x ≤≤D .{}1|2x x -≤≤【答案】A 【解析】因为{}|13A x x =-≤<,{}0,2,4,6B =, 所以{}0,2A B =I . 故选:A.28.(2020届山东省临沂市高三上期末)“游客甲在烟台市”是“游客甲在山东省”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】因为烟台是山东省的一个地级市,所以如果甲在烟台市,那么甲必在山东省,反之不成立,故“游客甲在烟台市”是“游客甲在山东省”的充分不必要条件 故选:A .29.(2020届山东实验中学高三上期中)命题:“(),0,34xxx ∀∈-∞≥”的否定为( )A .[)0000,,34xx x ∃∈+∞<B .[)0000,,34xx x ∃∈+∞≤C .()000,0,34xx x ∃∈-∞<D .()000,0,34xxx ∃∈-∞≤【答案】C 【解析】命题“(),0,34xxx ∀∈-∞≥”是全称命题,则命题的否定是特称命题即()000,0,34xxx ∃∈-∞<,故选:C .30.(2020届山东省滨州市高三上期末)已知x ∈R ,则“121x⎛⎫ ⎪⎭>⎝”是“21x -<<-”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】由121x⎛⎫ ⎪⎭>⎝解得0x <,所以由“21x -<<-”能推出“0x <”,反之,不能推出; 因此“121x⎛⎫ ⎪⎭>⎝”是“21x -<<-”的必要不充分条件. 故选:B.31.(2020届山东省济宁市高三上期末)已知A ,B ,C 为不共线的三点,则“AB AC AB AC +=-u u u r u u u r u u u r u u u r”是“ABC∆为直角三角形”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】A 【解析】若AB AC AB AC +=-u u u r u u u r u u u r u u u r ,两边平方得到222222AB AC AB AC AB AC AB AC ++⋅=+-⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ,0AB AC ∴⋅=u u u r u u u r ,即AB AC ⊥u u u r u u u r 故ABC ∆为直角三角形,充分性;若ABC ∆为直角三角形,当B Ð或C ∠为直角时,AB AC AB AC +≠-u u u r u u u r u u u r u u u r ,不必要;故选:A32.(2020届山东实验中学高三上期中)设{}2|8150A x x x =-+=,{}|10B x ax =-=,若A B B =I ,求实数a 组成的集合的子集个数有A .2B .3C .4D .8【答案】D【解析】 {}2|8150{3,5}A x x x =-+==,因为A B B =I ,所以B A ⊂,因此,{3},{5}B =∅,对应实数a 的值为110,,35,其组成的集合的子集个数有328=,选D. 二、多选题33.(2020届山东省济宁市高三上期末)下列命题中的真命题是( )A .1,20x x R -∀∈>B .()2,10x N x *∀∈->C .00,lg 1x R x ∃∈<D .00,tan 2x R x ∃∈= 【答案】ACD【解析】A. 1,20x x R -∀∈>,根据指数函数值域知A 正确;B. ()2,10x N x *∀∈->,取1x =,计算知()210x -=,B 错误;C. 00,lg 1x R x ∃∈<,取01x =,计算0lg 01x =<,故C 正确;D. 00,tan 2x R x ∃∈=,tan y x =的值域为R ,故D 正确;故选:ACD34.(2020届山东省潍坊市高三上学期统考)下列判断正确的是( )A .若随机变量ξ服从正态分布()21,N σ,()40.79P ξ≤=,则()20.21P ξ≤-=;B .已知直线l ⊥平面α,直线//m 平面β,则“//αβ”是“l m ⊥”的充分不必要条件;C .若随机变量ξ服从二项分布:414,B ξ⎛⎫~ ⎪⎝⎭,则()1E ξ=; D .22am bm >是a b >的充分不必要条件.【答案】ABCD【解析】A .已知随机变量ξ服从正态分布N (1,σ2),P (ξ≤4)=0.79,则曲线关于x =1对称,可得P (ξ>4)=1﹣0.79=0.21,P (ξ≤﹣2)=P (ξ>4)=0.21,故A 正确;B .若α∥β,∵直线l ⊥平面α,∴直线l ⊥β,∵m ∥β,∴l ⊥m 成立.若l ⊥m ,当m ∥β时,则l 与β的位置关系不确定,∴无法得到α∥β.∴“α∥β”是“l ⊥m ”的充分不必要条件.故B 对;C .由于随机变量ξ服从二项分布:ξ~B (4,14),则Eξ=4×0.25=1,故C 对; D .“am 2>bm 2”可推出“a >b ”,但“a >b ”推不出“am 2>bm 2”,比如m =0,故D 对;故选:ABCD .35.(2019·山东高三月考)下列判断正确的是( )A .若随机变量ξ服从正态分布()21,N σ,()40.79P ξ≤=,则()20.21P ξ≤-=;B .已知直线l ⊥平面α,直线//m 平面β,则“//αβ”是“l m ⊥”的充分不必要条件;C .若随机变量ξ服从二项分布:414,B ξ⎛⎫~ ⎪⎝⎭,则()1E ξ=; D .22am bm >是a b >的充分不必要条件.【答案】ABCD【解析】A .已知随机变量ξ服从正态分布N (1,σ2),P (ξ≤4)=0.79,则曲线关于x =1对称,可得P (ξ>4)=1﹣0.79=0.21,P (ξ≤﹣2)=P (ξ>4)=0.21,故A 正确;B .若α∥β,∵直线l ⊥平面α,∴直线l ⊥β,∵m ∥β,∴l ⊥m 成立.若l ⊥m ,当m ∥β时,则l 与β的位置关系不确定,∴无法得到α∥β.∴“α∥β”是“l ⊥m ”的充分不必要条件.故B 对;C .由于随机变量ξ服从二项分布:ξ~B (4,14),则Eξ=4×0.25=1,故C 对; D .“am 2>bm 2”可推出“a >b ”,但“a >b ”推不出“am 2>bm 2”,比如m =0,故D 对;故选:ABCD .三、填空题36.(2020届山东省潍坊市高三上期中)“x R ∃∈,220x x a --<” 为假命题,则实数a 的最大值为__________.【答案】1-【解析】由“x R ∃∈,220x x a --<”为假命题,可知,“x R ∀∈,220x x a --≥”为真命题,22a x x ∴≤-恒成立,由二次函数的性质可知,221x x -≥-,则实数1a ≤-,即a 的最大值为1-.故答案为:1-.37.(2020届山东实验中学高三上期中)设命题21:01x p x -<-,命题()()2:2110q x a x a a -+++≤,若p 是q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围是_____________. 【答案】10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】 由题意得,21:01x p x -<-,解得112x <<,所以1:12p x <<,由()()2:2110q x a x a a -+++?,解得1a x a ≤≤+,即:1q a x a ≤≤+,要使得p 是q 的充分不必要条件,则11{12a a +≥≤,解得102a ≤≤,所以实数a 的取值范围是10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 四、解答题38.(2020届山东省枣庄市高三上学期统考)非空集合()(){}2|312310A x x a x a =-++-<,集合(){}223|220B x x a a x a a =-++++<(Ⅰ)当3a =时,求A B I ;(Ⅱ)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.【答案】(I ){}|38A B x x =<<I ;(Ⅱ)(]1,11,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭U【解析】(I )当3a =时,{}2|10160A x x x =-+<()(){}|280x x x =--< {}|28x x =<<;{}2|14330B x x x =-+<()(){}|3110x x x =--<{}|311x x =<<;故{}|38A B x x =<<I .(Ⅱ)()(){}|2310A x x x a =---<⎡⎤⎣⎦.()(){}2|20B x x a x a ⎡⎤=--+<⎣⎦. ∵22172024a a a ⎛⎫+-=-+> ⎪⎝⎭,∴22a a +>.∴{}2|2B x a x a =<<+.∵q 是p 的必要条件,∴A B ⊆.①当1a =时,312a -=,A =∅,不符合题意;②当1a >时,312a ->,{}|231A x x a =<<-,要使A B ⊆,需要212312a a a a >⎧⎪≤⎨⎪-≤+⎩∴12a <≤.③当1a <时,312a -<,{}|312A x a x =-<<,要使A B ⊆,需要213122a a a a <⎧⎪≤-⎨⎪≤+⎩ ∴112a ≤<.综上所述,实数a 的范围是(]1,11,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭U .。
第1讲 集合的概念与运算课时达标一、选择题1.设集合A ={1,2,3},B ={2,3,4},则A ∪B =( ) A .{1,2,3,4} B .{1,2,3} C .{2,3,4}D .{1,3,4}A 解析 依题意得A ∪B ={1,2,3,4}.故选A.2.(2017·全国卷Ⅰ)已知集合A ={x |x <2},B ={x |3-2x >0},则( )A .A ∩B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ x <32 B .A ∩B =∅C .A ∪B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x <32 D .A ∪B =R A 解析 由A ={x |x <2},B =得A ∩B =,A ∪B ={x |x <2}.故选A.3.(2018·全国卷Ⅰ)已知集合A ={}x |x 2-x -2>0,则∁R A =( )A .{x |-1<x <2}B .{x |-1≤x ≤2}C .{x |x <-1}∪{x |x >2}D .{x |x ≤-1}∪{x |x ≥2}B 解析 由x 2-x -2>0得A ={x |x <-1或x >2},所以∁R A ={x |-1≤x ≤2}.故选B. 4.(2018·天津卷)设全集为R ,集合A ={x |0<x <2},B ={x |x ≥1},则A ∩(∁R B )=( )A .{x |0<x ≤1}B .{x |0<x <1}C .{x |1≤x <2}D .{x |0<x <2}B 解析 由B ={x |x ≥1}得∁R B ={x |x <1},又A ={x |0<x <2},故A ∩(∁R B )={x |0<x <1}.5.若全集U =R ,集合A ={x |x 2-5x -6<0},B ={x |2x<1},则图中阴影部分表示的集合是( )A .{x |2<x <3}B .{x |-1<x ≤0}C .{x |0≤x <6}D .{x |x <-1}C 解析 A ={x |-1<x <6},B ={x |x <0},阴影表示数字集合A ∩(∁U B ),而∁U B ={x |x ≥0},所以A ∩(∁U B )={x |0≤x <6}.故选C.6.(2019·烟台调研)已知集合M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x =k π4+π4,k ∈Z ,集合N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x =k π8-π4,k ∈Z ,则( )A .M ∩N =∅B .M ⊆NC .N ⊆MD .M ∪N =MB 解析 由题意可知,M ==x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫x =2n π8-π4,n ∈Z ,N=x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫x =2k π8-π4或x =k -8π-π4,k ∈Z ,所以M ⊆N ,故选B.二、填空题7.设集合M =⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫-12<x <12,N ={x |x 2≤x },则M ∩N =________.解析 因为N =[0,1],所以M ∩N =⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,12.答案 ⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,12 8.若{3,4,m 2-3m -1}∩{2m ,-3}={-3},则m =________.解析 由集合中元素的互异性可得⎩⎪⎨⎪⎧m 2-3m -1=-3,2m ≠-3,2m ≠3,2m ≠4,所以m =1.答案 19.已知集合A ={x ∈N |x 2-2x -3≤0},B ={1,3},定义集合A ,B 之间的运算“*”:A *B ={x |x =x 1+x 2,x 1∈A ,x 2∈B },则A *B 中的所有元素数字之和为________.解析 由x 2-2x -3≤0得-1≤x ≤3,x ∈N ,所以A ={0,1,2,3},而A *B ={x |x =x 1+x 2,x 1∈A ,x 2∈B }={1,2,3,4,5,6},所以数字之和为21.答案 21 三、解答题10.已知全集为R ,集合A ={x |x ≥2或x <0},B ={x |1<x ≤3},求A ∩B ,A ∪B ,∁R A . 解析 根据交集的定义可得A ∩B ={x |2≤x ≤3},根据并集的定义可求得A ∪B ={x |x <0或x >1},因为全集为R ,所以根据补集的定义可求得∁R A ={x |0≤x <2}.11.已知集合P ={x |a +1≤x ≤2a +1},集合Q ={x |-2≤x ≤5}. (1)若a =3,求集合(∁R P )∩Q ; (2)若P ⊆Q ,求实数a 的取值范围.解析 (1)当a =3时,P ={x |4≤x ≤7},所以∁R P ={x |x <4或x >7},所以(∁R P )∩Q ={x |x <4或x >7}∩{x |-2≤x ≤5}={x |-2≤x <4}.(2)①当P =∅时,满足P ⊆Q ,有2a +1<a +1,即a <0; ②当P ≠∅时,满足P ⊆Q ,则应有⎩⎪⎨⎪⎧2a +1≥a +1,2a +1≤5,a +1≥-2,所以0≤a ≤2.综上,实数a 的取值范围为(-∞,2].12.(2019·衡水中学测试)已知集合A ={x ∈R |x 2-ax +b =0},B ={x ∈R |x 2+cx +15=0},A ∩B ={3},A ∪B ={3,5}.(1)求实数a ,b ,c 的值;(2)设集合P ={x ∈R |ax 2+bx +c ≤7},求集合P ∩Z .解析 (1)因为A ∩B ={3},所以3∈B ,所以32+c ×3+15=0,解得c =-8,所以B ={x ∈R |x 2-8x +15=0}={3,5}.而A ∩B ={3},A ∪B ={3,5},所以A ={3},方程x 2-ax +b =0有两个相等的实数根都是3,所以a =6,b =9.所以a =b ,b =9,c =-8.(2)由(1)得6x 2+9x -8≤7,所以2x 2+3x -5≤0,P ={x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫-52≤x ≤1,所以P ∩Z ={-2,-1,0,1}.13.[选做题]已知k 为合数,且1<k <100,当k 的各数位上的数字之和为质数时,称此质数为k 的“衍生质数”.(1)若k 的“衍生质数”为2,则k =________;(2)设集合A ={P (k )|P (k )为k 的“衍生质数”},B ={k |P (k )为k 的“衍生质数”},则集合A ∪B 中元素的个数是________.解析 (1)依题意设k =10a +b (a ∈N *,b ∈N ),则a +b =2,又a ∈N *,b ∈N ,则a =2,b =0或a =1,b =1,故k =20或k =11(舍去);(2)由(1)知“衍生质数”为2的合数有20,同理可推“衍生质数”为3的合数有12,21,30,“衍生质数”为5的合数有14,32,50,“衍生质数”为7的合数有16,25,34,52,70,“衍生质数”为11的合数有38,56,65,74,92,“衍生质数”为13的合数有49,58,76,85,94,“衍生质数”为17的合数有98,所以集合A 有7个元素,集合B 有23个元素,故集合A ∪B 中有30个元素.答案 (1)20 (2)30第2讲 命题及其关系、充分条件与必要条件课时达标一、选择题1.已知命题p :正数a 的平方不等于0,命题q :若a 不是正数,则它的平方等于0,则q 是p 的( )A .逆命题B .否命题C .逆否命题D .否定B 解析 命题p :“正数a 的平方不等于0”可写成“若a 是正数,则它的平方不等于0”,从而q 是p 的否命题.2.(2018·天津卷)设x ∈R ,则“⎪⎪⎪⎪⎪⎪x -12<12”是“x 3<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A 解析 由⎪⎪⎪⎪⎪⎪x -12<12得0<x <1,由x 3<1得x <1,而0<x <1⇒x <1,x <1⇒/0<x<1.故选A .3.原命题为“△ABC 中,若cos A <0,则△ABC 为钝角三角形”,关于其逆命题、否命题、逆否命题真假性的判断依次如下,正确的是( )A .真、真、真B .假、假、真C .真、真、假D .真、假、假B 解析 因为cos A <0,0<A <π,则A 必为钝角,△ABC 为钝角三角形,所以原命题为真,从而逆否命题也为真;△ABC 为钝角三角形,可能是B 或C 为钝角,A 为锐角,则cos A >0,所以逆命题为假,从而否命题也为假.故选B .4.(2018·浙江卷)已知平面α,直线m ,n 满足m ⊄α,n ⊂α,则“m ∥n ”是“m ∥α”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 解析 由立体几何知识知m ⊄α,n ⊂α,m ∥n ⇒m ∥α.但m ∥α时,m 与α内的直线n 可能异面.故选A .5.命题“∀x ∈[1,2],x 2-a ≤0”为真命题的一个充分不必要条件是( ) A .a ≤4 B .a ≥4 C .a ≤5D .a ≥5D 解析 命题“∀x ∈[1,2],x 2-a ≤0”为真命题的一个充要条件是∀x ∈[1,2],a ≥x2恒成立,即a ≥4.故命题“∀x ∈[1,2],x 2-a ≤0”为真命题的一个充分不必要条件是D 项.6.(2019·北京东城期末)下列四个选项中错误的是( )A .命题“若x ≠1,则x 2-3x +2≠0”的逆否命题是“若x 2-3x +2=0,则x =1” B .存在x 0∈R ,使x 20+2x 0+3=0C .“若α=β,则sin α=sin β”的逆否命题为真命题D .“x >2”是“x 2-3x +2>0”的充分不必要条件B解析对于A项,显然正确;对于B项,因为Δ=4-12<0,所以方程无实根,故B 项错误;对于C项,“若α=β,则sin α=sin β”为真命题,所以其逆否命题也为真命题,故C项正确;对于D项,x2-3x+2>0的解是x>2或x<1,故D项正确.二、填空题7.已知命题p:若a>b>0,则log12a<log12b+1,命题p的原命题、逆命题、否命题、逆否命题中真命题的个数为________.解析因为a>b>0,所以log12a<log12b,所以命题p为真命题,其逆命题为:若log12a<log12b+1,则a>b>0,因为a=2,b=2时,log12a<log12b+1,而a=b,所以逆命题为假命题.根据命题与其逆否命题的真假相同,逆命题与否命题的真假相同知命题p的原命题、逆命题、否命题、逆否命题中只有2个是真命题.答案 28.能够说明“设a,b,c是任意实数,若a>b>c,则a+b>c”是假命题的一组整数a,b,c的值依次为________.解析取a=-1,b=-2,c=-3,满足a>b>c,但a+b=-3=c,不满足a+b>c,故原命题为假命题.答案-1,-2,-3(答案不唯一)9.记不等式x2+x-6<0的解集为集合A,函数y=lg(x-a)的定义域为集合B.若“x ∈A”是“x∈B”的充分条件,则实数a的取值范围为________.解析由x2+x-6<0得A=(-3,2),由x-a>0得B=(a,+∞),若“x∈A”是“x∈B”的充分条件,则A⊆B,则a≤-3.答案(-∞,-3]三、解答题10.写出“若x=2,则x2-5x+6=0”的逆命题、否命题、逆否命题,并判断其真假.解析逆命题:若x2-5x+6=0,则x=2,是假命题;否命题:若x≠2,则x2-5x+6≠0,是假命题;逆否命题:若x2-5x+6≠0,则x≠2,是真命题.11.已知函数f(x)=lg(x2-2x-3)的定义域为集合A,函数g(x)=2x-a(x≤2)的值域为集合B.(1)求集合A,B;(2)已知命题p:m∈A,命题q:m∈B,若¬p是¬q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.解析(1)A={x|x2-2x-3>0}={x|(x-3)(x+1)>0}={x|x<-1或x>3},B={y|y =2x-a,x≤2}={y|-a<y≤4-a}.(2)因为¬p 是¬q 的充分不必要条件,所以q 是p 的充分不必要条件,所以B A ,所以4-a <-1或-a ≥3,所以a ≤-3或a >5,即实数a 的取值范围是(-∞,-3]∪(5,+∞).12.已知p :A ={x |x 2-2x -3≤0,x ∈R },q :B ={x |x 2-2mx +m 2-9≤0,x ∈R ,m ∈R }. (1)若A ∩B =[1,3],求实数m 的值;(2)若p 是¬q 的充分条件,求实数m 的取值范围.解析 (1)由题意得A ={x |-1≤x ≤3,x ∈R },B ={x |m -3≤x ≤m +3,x ∈R ,m ∈R },因为A ∩B =[1,3],所以m -3=1,解得m =4.(2)因为p 是¬q 的充分条件,所以A ⊆(∁R B ),因为∁R B ={x |x <m -3或x >m +3,x ∈R ,m ∈R },所以m -3>3或m +3<-1,解得m >6或m <-4,即实数m 的取值范围是(-∞,-4)∪(6,+∞).13.[选做题](2019·商南高中模拟)在△ABC 中,设命题p :a sin B =b sin C =csin A ,命题q :△ABC 是等边三角形,那么命题p 是命题q 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A 解析 a sinB =b sinC =c sin A ,即2R sin A sin B =2R sin Bsin C,R 为△ABC 外接圆半径,所以sin A sin C =sin 2B ①;2R sin B sin C =2R sin C sin A,sin A sin B =sin 2C ②.①-②,得(sin C -sin B )(sin A +sin B +sin C )=0,则sin C =sin B ,所以C =B .代入①得C =A ,所以A =B =C ,则△ABC 是等边三角形.当△ABC 为等边三角形时,即A =B =C ,a =b =c 时,a sin B =b sin C =csin A=2R 成立,所以命题p 是命题q 的充要条件.故选A .第3讲 简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词课时达标一、选择题1.(2016·浙江卷)命题“∀x ∈R ,∃n ∈N *,使得n ≥x 2”的否定形式是( ) A .∀x ∈R ,∃n ∈N *,使得n <x 2B .∀x ∈R ,∀n ∈N *,使得n <x 2C .∃x ∈R ,∃n ∈N *,使得n <x 2D .∃x ∈R ,∀n ∈N *,使得n <x 2D 解析 由于特称命题的否定形式是全称命题,全称命题的否定形式是特称命题,所以“∀x ∈R ,∃n ∈N *,n ≥x 2”的否定形式为“∃x ∈R ,∀n ∈N *,n <x 2”.故选D .2.(2019·北京朝阳期中)已知命题p :∀x ∈R,2x>0;命题q :在曲线y =cos x 上存在斜率为2的切线,则下列判断正确的是( )A .p 是假命题B .q 是真命题C .p ∧(¬q )是真命题D .(¬p )∧q 是真命题C 解析 易知命题p 是真命题,对于命题q ,y ′=-sin x ,设切点坐标为(x 0,cos x 0),则切线斜率k =-sin x 0≠2,即不存在x 0∈R ,使得-sin x 0=2,所以命题q 为假命题,所以¬q 为真命题,所以p ∧(¬q )是真命题,故C 项正确.3.(2019·忻州二中期末)已知命题p :x >2是x 2>4的充要条件,命题q :若ac 2>b c2,则a >b ,那么( )A .“p ∨q ”为真B .“p ∧q ”为真C .p 真q 假D .p ,q 均为假A 解析 由已知得命题p 是假命题,命题q 是真命题,根据真值表可知A 项正确. 4.已知命题p :∃x 0∈R ,tan x 0=1;命题q :∀x ∈R ,x 2>0.下列结论正确的是( ) A .命题p ∧q 是真命题 B .命题p ∧(¬q )是假命题 C .命题(¬p )∨q 是真命题 D .命题(¬p )∧(¬q )是假命题D 解析 取x 0=π4,有tan π4=1,故命题p 是真命题;当x =0时,x 2=0,故命题q是假命题.再根据复合命题的真值表,知D 项正确.5.命题p :∀x ∈R ,ax 2+ax +1≥0,若¬p 是真命题,则实数a 的取值范围是( ) A .(0,4] B .[0,4]C .(-∞,0]∪[4,+∞)D .(-∞,0)∪(4,+∞)D 解析 命题p 的否定是¬p :∃x ∈R ,ax 2+ax +1<0成立,即不等式ax 2+ax +1<0有解.当a =0时,1<0,不等式无解;当a ≠0时,要使不等式有解,则a 2-4a >0,解得a >4或a <0,综上,a 的取值范围是(-∞,0)∪(4,+∞).故选D .6.(2019·太原模拟)已知命题p :∃x 0∈R ,e x 0-mx 0=0,q :∀x ∈R ,x 2+mx +1≥0,若p ∨(¬q )为假命题,则实数m 的取值范围是( )A .(-∞,0)∪(2,+∞)B .[0,2]C .RD .∅B 解析 若p ∨(¬q )为假命题,则p 假q 真.命题p 为假命题时,有0≤m <e ;命题q 为真命题时,有Δ=m 2-4≤0,即-2≤m ≤2.所以当p ∨(¬q )为假命题时,m 的取值范围是0≤m ≤2.二、填空题7.已知函数f (x )的定义域为(a ,b ),若“∃x 0∈(a ,b ),f (x 0)+f (-x 0)≠0”是假命题,则f (a +b )=________.解析 若“∃x 0∈(a ,b ),f (x 0)+f (-x 0)≠0”是假命题,则“∀x ∈(a ,b ),f (x )+f (-x )=0”是真命题,即f (-x )=-f (x ),则函数f (x )是奇函数,则a +b =0,即f (a +b )=0.答案 08.(2019·甘肃高台一中第三次检测)设p :∃x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫1,52,使函数g (x )=log 2(tx 2+2x-2)有意义.若¬p 为假命题,则实数t 的取值范围为________.解析 因为命题¬p 为假命题,所以命题p 为真命题.∃x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫1,52,使函数g (x )=log 2(tx 2+2x -2)有意义等价于∃x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫1,52,使tx 2+2x -2>0成立,即∃x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫1,52,使t >2x 2-2x 成立.令h (x )=2x 2-2x ,x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫1,52,则∃x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫1,52,使t >2x 2-2x 成立等价于t >h (x )min .因为h (x )=2x 2-2x =2⎝ ⎛⎭⎪⎫1x -122-12,x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫1,52,所以当1x =12,即x =2时,h (x )min =-12,所以t >-12. 答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞ 9.(2019·黄冈中学期中)下列结论:①若命题p :∃x ∈R ,sin x =-1;命题q :∀x ∈R ,x 2-x +1>0;则命题p ∧(¬q )是假命题;②已知直线l 1:ax +3y -1=0,l 2:x +by +1=0,则l 1⊥l 2的充要条件是ab=-3; ③命题“若x 2-3x +2=0,则x =1”的逆否命题是“若x ≠1,则x 2-3x +2≠0”. 其中正确结论的序号为________.解析 ①中命题p 为真命题,命题q 为真命题,所以p ∧(¬q )为假命题,故①正确;②当b =a =0时,有l 1⊥l 2,故②不正确;③正确,所以正确结论的序号为①③.答案 ①③三、解答题10.(2019·岳阳一中月考)已知命题p :(x +1)(x -5)≤0,命题q :1-m ≤x ≤1+m (m >0). (1)若p 是q 的充分条件,求实数m 的取值范围;(2)若m =5,p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,求实数x 的取值范围.解析 (1)设使命题p 成立的集合为A ,命题q 成立的集合为B ,则A ={x |-1≤x ≤5},B ={x |1-m ≤x ≤1+m },所以A ⊆B ,所以⎩⎪⎨⎪⎧m >0,1+m ≥5,1-m ≤-1,解得m ≥4.故实数m 的取值范围为[4,+∞).(2)根据条件可知p ,q 一真一假.当p 真q 假时,⎩⎪⎨⎪⎧-1≤x ≤5,x >6或x <-4,无解.当p 假q 真时,⎩⎪⎨⎪⎧x >5或x <-1,-4≤x ≤6,解得-4≤x <-1或5<x ≤6.故实数x 的取值范围为[-4,-1)∪(5,6].11.(2019·忻州二中期中)已知a >0,命题p :函数f (x )=ax 2-4x 在(-∞,2]上单调递减;命题q :∀x ∈R,16x 2-16(a -1)x +1≠0.若命题p ∧q 为真命题,求实数a 的取值范围.解析 若p 为真,则对称轴x =--42a =2a 在区间(-∞,2]的右侧,即2a ≥2,所以0<a ≤1.若q 为真,则方程16x 2-16(a -1)x +1=0无实数根.所以Δ=[-16(a -1)]2-4×16<0,所以12<a <32.因为命题p ∧q 为真命题,所以命题p ,q 都为真,所以⎩⎪⎨⎪⎧0<a ≤1,12<a <32,所以12<a ≤1.故实数a 的取值范围为⎝ ⎛⎦⎥⎤12,1. 12.已知命题p :∃x ∈[0,2],log 2(x +2)<2m ;命题q :关于x 的方程3x 2-2x +m 2=0有两个相异实数根.(1)若(¬p )∧q 为真命题,求实数m 的取值范围;(2)若p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,求实数m 的取值范围.解析 令f (x )=log 2(x +2),则f (x )在(-2,+∞)上是增函数,故当x ∈[0,2]时,f (x )最小值为f (0)=1,故若p 为真,则2m >1,m >12;对于q :Δ=4-12m 2>0,即m 2<13时,方程3x 2-2x +m 2=0有两相异实数根,所以-33<m <33.(1)若(¬p )∧q 为真,则实数m 满足⎩⎪⎨⎪⎧m ≤12,-33<m <33,故-33<m ≤12,即实数m 的取值范围为⎝ ⎛⎦⎥⎤-33,12. (2)若p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,则p ,q 一真一假,若p 真q 假,则实数m 满足⎩⎪⎨⎪⎧m >12,m ≤-33或m ≥33,即m ≥33;若p 假q 真,则实数m 满足⎩⎪⎨⎪⎧m ≤12,-33<m <33,即-33<m ≤12.综上所述,实数m 的取值范围为⎝ ⎛⎦⎥⎤-33,12∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫33,+∞. 13.[选做题]命题p :f (x )=-x 2+2ax +1-a 在x ∈[0,1]时的最大值不超过2,命题q :正数x ,y 满足x +2y =8,且a ≤2x +1y恒成立,若p ∨(¬q )为假命题,求实数a 的取值范围.解析 当a ≤0时,f (x )max =f (0)=1-a ≤2,解得-1≤a ≤0; 当0<a <1时,f (x )max =f (a )=a 2-a +1≤2,解得0<a <1; 当a ≥1时,f (x )max =f (1)=a ≤2,解得1≤a ≤2. 所以使命题p 为真的a 的取值范围是[-1,2]. 由x +2y =8得x 8+y4=1,又x ,y 都是正数,所以2x+1y =⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +1y ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 8+y 4=12+⎝ ⎛⎭⎪⎫x 8y +y 2x ≥12+2x 8y ·y2x=1,当且仅当⎩⎪⎨⎪⎧x 8y =y 2x ,x +2y =8,即⎩⎪⎨⎪⎧x =4,y =2时,等号成立,故⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +1y min =1.因为a ≤2x +1y恒成立,所以a ≤1,所以使命题q 为真的a 的取值范围是(-∞,1].因为p ∨(¬q )为假命题,所以p 假q 真,所以⎩⎪⎨⎪⎧a <-1或a >2,a ≤1,则a <-1,故实数a 的取值范围是(-∞,-1).11。
课时作业(一)1. C [解析]••• A={x|x > 1},B={0,1,2},.・.A Q B={1,2}.2. D [解析]•••集合A={x| 0<x<a,x€ N}中有且只有一个元素,二A={1},二实数a的取值范围为(1,2].3. D [解析]•/ A={x€ N|x -2x < 0}={0,1,2},B={x|- 1< x < 2},「.AQ B={0,1,2},贝U A Q B 的子集个数为2 =8.4. A [解析]J S={1,2,a},T={2,3,4,b},且S Q T={1,2,3},二a=3,b=1,则a-b=3-1=2,故选A5. {1,-1,3}[解析]因为B? A,所以a - 2a=-1 或a - 2a=3,解得a=1 或a=-1 或a=3.6. D [解析]•••集合A={x|x +x- 6>0}={x|x<- 3或x>2},集合B={x|- 1<x<3}, AA U B={x|x<- 3或x>- 1},又Ta € (A U B),结合选项知a可以是3.故选D.7. B [解析]因为A={-1,0,1,2}, B=—所以A U B=- - ,即A U B中元素的个数为6.故选B.8. B [解析]由题知A={x| 0<x<2},B={x|- 2<x<2},可知集合A为集合B的子集,由集合间的关系可知A Q B=AA U B=B.故选B.9. C [解析]由题意得A={x€ Z|x -3x-4< 0}={x€ Z|- 1<x <4}={- 1,0,1,2,3,4},B={x| 0<ln2 3x<2}={x| 1 <x<e }, A A Q B={2,3,4},A A Q B 的真子集的个数为2 -1 =7.10. A [解析]T M=;0,1,2},N=X|X• (x- 2) • log 2x=0}={1,2}, A N 是M的真子集.故选A.11. D [解析]T•集合A={x|x>a },B={x|x -3x+2>0}={x|x< 1 或x>2},A U B=^AA ? B Aa >2, A实数a 的取值范围是[2, +①故选D.12. C [解析]•••集合Q=(x,y)|x € Ry=2),A 集合Q=(x,y)|x € R,y=2x>0}.又T集合P={(x,y)|x € Ry=k}, 且P Q Q=? , Ak< 0.2 2 213. 0 [解析]•/ A={1,3},B={a +2,3},且A U B={1,2,3},Aa +2=2, Aa =0, A a=0,即实数a 的值为0.14. {3,0,1}[解析]因为集合P={3,log 2a},Q=a,b},且P Q Q=0},所以log 2a=0则a=1,所以b=0,因此P={3,0},Q=1,0},则P U Q=3,0,1}.15. D [解析]因为M= - €= 一€,N= - €=——€ 所以N? M.故选D.16. [0,4)[解析]当a=0时,显然成立;2当a^0 时若使A=?,必有a>0,且△ =a-4a<0,可得0<a<4.综上,实数a的取值范围是[0,4).课时作业(二)1. D [解析]因为a=b=0即为a=0且b=0,所以其否定为a丰0或b^ 0,所以所给命题的逆否命题为D.. x -x -x x x -x2. C [解析]如果函数f(x)=m・ 2 +2 为偶函数则f(-x)=f(x),「.m - 2 +2 =m- 2 +2 ,-x x -x x -x x x -x•'•m(2 - 2 )=2 -2 , A (m-1)(2 -2 )=0, A m=, •••"m=T 是"函数f(x)=n r 2+2 为偶函数”的充要条件.故选C23. B [解析]易知命题P是真命题,则其逆否命题也为真命题其逆命题“若x>i,则x>i ”是假命题,则其否命题也是假命题.综上可得,四个命题中真命题的个数为 2.4. 若b€ M则a?M [解析]原命题与其逆否命题为等价命题.5. 充分不必要[解析]当C=时,A二-B,所以sin A=sin -B =cos B充分性成立;当sin A=cos B时,可取A—,B=-,此时sin A=cos B成立,但此时C=,所以必要性不成立.综上知“ C="是“ sin A=cos B” 的充分不必要条件.6. C [解析]由四种命题之间的关系知,s是p的逆命题t的否命题.7. B [解析]设?p为“不到长城” ,?q为“非好汉”,则?p? ?q,则q? p,即“好汉” ?“到长城”,故“到长城”是“好汉”的必要条件.故选B8. D [解析]原命题:已知ab>0,若a>b,则-J,-ab>0,..— >0又a>b, •—>—, •.->-,即-V-,故原命题是真命题,故逆否命题也为真命题.逆命题:已知ab>0,若-v-则a>b,-ab>0,—v—, • b<a艮卩a>b,故逆命题是真命题,故否命题也为真命题.故选D9. A [解析]由△ =a - 4>0得av- 2或a>2,则q:a<- 2或a>2又p:a>2所以p是q的充分不必要条件.故选A10. A [解析]命题的否命题和它的逆命题是等价命题,真假相同.故选A11. B [解析]由lg (x+1)vi可得0<x+1<10,即-1<x<9,结合选项可得,使lg (x+1)<1成立的必要不充分条件是x>-1.12. ③[解析]对于命题①,其原命题和逆否命题为真命题,但逆命题和否命题为假命题;对于命题②,其原命题和逆否命题为假命题,但逆命题和否命题为真命题;对于命题③,其原命题、逆命题、否命题、逆否命题全部为真命题;对于命题④,其原命题、逆命题、否命题、逆否命题全部为假命题.13. -1 [解析]由x2>1,得xv-1或x>1.因为“ x2>1 ”是“ x<a”的必要不充分条件,所以由“ xva”可2 2以推岀“ x>1”,由“X>1”不能推岀“ x<a” ,所以a<-1,即a的最大值为-1.14. ①②④[解析]当n丄a时,“ n丄B” ? “a//B”,所以当n丄a时,“ n丄B”是“ a//B ”的充要条件,故①中说法正确当m? a时,“ mL B” ? “a丄B”,“a丄B "推不岀“ m±B”,所以当m? a时,“ m±B”是“ a丄的充分不必要条件,故②中说法正确当m? a时,“ n// a” ?“ m// n或m与n异面”,“ mil n” ? “n// a或n? a” ,所以当m? a时,“ n// a”是“ m// n”的既不充分也不必要条件,故③中说法错误当m? a时,“n丄a” ? “m丄n” , “mln”推不岀“ n丄a ” ,所以当m? a 时,“ n丄a ”是“ ml n”的充分不必要条件,故④中说法正确,故填①②④.215. A [解析]由x +2x- 3>0,得xv- 3或x>1.由q的一个充分不必要条件是p,即p是q的充分不必要条件,可知q是p的充分不必要条件,故a> 1.故选A16. C [解析]当a>b>0 时,a>b? a2>b2? a|a|>b|b| ;当a,b 是一正一负时,a>b? a>O>b? a|a|> 0>b|b| ;2 2当0>a>b 时,0 >a>b? a <b ? -a|a|<-b|b| ? a|a|>b|b|. 综上可得a>b? a|a|>b|b| ,故选C课时作业(三)1. B [解析]因为全称命题的否定是特称命题,所以命题p:? x € Re x》x+1的否定p为?X Q€R, <X o+1.故选B2. D [解析]因为命题p V q是真命题,所以命题p与命题q中至少有一个命题为真命题,又命题?p是假命题,所以命题p为真命题,故命题q是真命题或假命题.故选D.3. B [解析]p是假命题,q是真命题J (?p)人q是真命题.4. 1 [解析]①由于? x € Rin (x2+1)>ln 1=0,故①为假命题;②若x=4,则x2=2x=16,故②为假命题;③若a =60° ,p =30° ,则sin (a - p )=sin 30° =,sin a -sin p =sin 60 ° - sin 30 ° = -------------- 工-,故③为假命题;④若q是?p成立的必要不充分条件,则p是?q成立的必要不充分条件,则?q是p成立的充分不必要条件,故④为真命题.故真命题的个数为1.5. 若ab=0,则a^ 0且b丰0 [解析]一般命题的否定,只需要否定结论,并且结论为“ p或q”形式,其否定为“ ?p且?q”形式.6. A [解析]由指数函数y=2x的值域知,命题p为真命题.因为“ x>1 ”是“ x>2”的必要不充分条件,所以命题q为假命题,所以q为真命题,p A (?q)为真命题.故选A.7. A [解析]对于A若p V q为真命题则p,q至少有一个为真命题,若p A q为真命题,则p,q都为真命题,则“p V q为真命题”是“ p A q为真命题”的必要不充分条件,故A中说法正确;对于B根据向量数量积,向量a,b满足a • b>0时,a与b的夹角为锐角或a与b同向做B中说法错误;对于C如果m=0,2 的定义则am w bm成立时,a< b不一定成立,故C中说法错误;对于D, “? x o€ R -x0< 0”的否定是“ ? x€2Rx -x>0”,故D中说法错误.故选A单调递增,.••当 x °€ L_,e -时,f (x °)€ |[- J ,因二』? " 0如8. B [解析]因为e >0恒成立所以命题p 为假命题,由|a- 1|=|b- 2|,得 a-1=b-2或a-1=2-b,即a-b=- 1 或a+b=3,所以q 是假命题做?q 是真命题做选B.9. B [解析]对于命题p,因为△ ABC 为钝角三角形所以当B 为钝角时,cos B<0<sin A,不等式sin A<cos B 不成立,即p 是假命题,故?p 是真命题;对于命题q,其逆否命题为“若x=- 1且y=3,则x+y=2”,显然为真 命题,所以q 是真命题.所以(?p)人q 是真命题,故选B 故选C211. B [解析]命题“ ? X 0€ R -x 0- 2=0"的否定是“ ? x € Rx-x-2工0”,故A 中说法正确;“$二” 是“ y=sin (2x+$ )为偶函数"的充分不必要条件,故B 中说法错误;命题“若a=0,则ab=0"的否命题是 “若a ^ 0,则ab ^ 0”做C 中说法正确;若 p V q 为假命题,则p,q 均为假命题,故D 中说法正确.12. ? x °€ (0,+x ), <x °+1 [解析]因为特称命题的否定是全称命题命题 p 的否定是“ ? x € (0,+ %), >x+1”,所以命题 p 是“ ? x o € (0,+ %), <X o +113. (1,2)[解析]若p 人q 为真命题则p,q 均为真命题.2对于p,由函数f(x)=lg (ax -2X+1)的定义域为R 得实数a 的取值范围是1<a<2.10. C [解析]在平面直角坐标系中作岀区域D,如图中阴影部分所示 .由题意知,?解得a>1.对于q,当x € -2时,x+-> 2,当且仅当x=1时取等号,由当x €[解析]f (x)=e 'in x+丿,令 g(x)=lnx+-,则 g' (x)h- ,•••当 0<x<1 时,g' (x)<0,当 x>1 X 0>0, € D 正确.时,x+->a 恒成立,得a<2.综上可得,时,g' (x)>0,「.g x)在L—,"上单调递减,在(1,e]上单调递增,^g(x)>g(1)=1,「. f (x)>0,「.f (x)在L -,e 上单调递增,.••当x°€ L_,e-时,f(x°)€|[- J,因二』? " 0如15. B [解析]函数g(x)= --的最小正周期为-,因此命题p是假命题.对于函数f (x)=ln——,由一>0,得(x+3)(x-3)<0,解得-3<x<3,即f(x)的定义域为(-3,3),因为f (-x )=1 n 一=-1n —=-f (x),所以函数f (x)是奇函数,其图像关于原点中心对称,所以命题q是真命题.则p V q为真命题.16. C [解析]由p V (?q)为假命题可得p假q真若p为假命题,则e x=mx无解,可得0< m<e;若q为真命题,则m=0或可得0< m<4.故实数m的取值范围是[0,e).故选C。
单元质量测试(一)时间:120分钟满分:150分第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)1.全集U={1,2,3,4,5,6},M={2,3,4},N={4,5},则∁U(M∪N)=( ) A.{1,3,5} B.{2,4,6} C.{1,5} D.{1,6}答案 D解析∵M={2,3,4},N={4,5},∴M∪N={2,3,4,5},则∁U(M∪N)={1,6}.故选D.2.(2018·合肥质检二)命题p:∀a≥0,关于x的方程x2+ax+1=0有实数解,则綈p为( )A.∃a<0,关于x的方程x2+ax+1=0有实数解B.∃a<0,关于x的方程x2+ax+1=0没有实数解C.∃a≥0,关于x的方程x2+ax+1=0没有实数解D.∃a≥0,关于x的方程x2+ax+1=0有实数解答案 C解析由全称命题的否定为特称命题知,綈p为∃a≥0,关于x的方程x2+ax+1=0没有实数解,故选C.3.(2019·安徽百所重点高中模拟)已知集合A={1,2,4},B={x|x2∈A},则集合A∩B 的子集的个数为( )A.1 B.2 C.3 D.4答案 D解析由题意知B={±1,±2,±2},则A∩B={1,2},故A∩B的子集的个数为4.故选D.4.(2018·湖南六校联考)下列有关命题的说法正确的是( )A.命题“若x2=1,则x=1”的否命题为“若x2=1,则x≠1”B.命题“若xy=0,则x=0”的逆否命题为真C.命题“∃x0∈R,使得x20+x0+1<0”的否定是“∀x∈R,均有x2+x+1≥0”D.“m=1”是“直线x-my=0和直线x+my=0互相垂直”的充要条件答案 C解析命题“若x2=1,则x=1”的否命题为“若x2≠1,则x≠1”,故选项A不正确;命题“若xy=0,则x=0”为假命题,从而其逆否命题为假命题,故选项B不正确;由特称命题的否定为全称命题可知选项C正确;“直线x-my=0和直线x+my=0互相垂直”等价于m=±1,从而选项D不正确.综上,故选C.5.(2018·河南洛阳二模)设全集U=R,集合A={x|log2x≤1},B={x|x2+x-2≥0},则A∩∁U B=( )A.(0,1] B.(-2,2)C.(0,1) D.[-2,2]答案 C解析不等式log2x≤1即log2x≤log22,由y=log2x在(0,+∞)上单调递增,得不等式的解集为(0,2],即A=(0,2].由x2+x-2≥0,得(x+2)(x-1)≥0,得B={x|x≤-2或x≥1},所以∁U B=(-2,1),从而A∩∁U B=(0,1).故选C.6.已知命题p:有的四边形是平行四边形,则( )A.綈p:有的四边形不是平行四边形B.綈p:有的四边形是非平行四边形C.綈p:所有的四边形都是平行四边形D.綈p:所有的四边形都不是平行四边形答案 D解析命题p:有的四边形是平行四边形,其中“有的”是存在量词,所以对它的否定,应该改存在量词为全称量词“所有”,然后对结论进行否定,故有綈p:所有的四边形都不是平行四边形.故选D.7.(2019·唐山模拟)设集合A={x∈Z|y=log2(9-x2)},B={x|x∈N},则A∩B中元素的个数为( )A.5 B.4 C.3 D.2答案 C解析因为集合A={x∈Z|y=log2(9-x2)},所以A={x∈Z|9-x2>0}={-2,-1,0,1,2}.又B={x|x∈N},所以A∩B={0,1,2},所以A∩B中的元素的个数为3.故选C.8.给出以下四个命题:①若2≤x<3,则(x-2)(x-3)≤0;②已知x,y∈R,若x=y =0,则x2+y2=0;③若x2-3x+2=0,则x=1或x=2;④若x,y都是偶数或x,y都是奇数,则x+y是偶数.则下列判断正确的是( )A.①的否命题为真 B.②的逆命题为假C.③的否命题为真 D.④的逆否命题为假答案 C解析因为①的否命题“若x<2或x≥3,则(x-2)(x-3)>0”不成立,所以选项A错误;因为②的逆命题“已知x,y∈R,若x2+y2=0,则x=y=0”成立,所以选项B错误;因为③的否命题“若x2-3x+2≠0,则x≠1且x≠2”成立,所以选项C正确;因为④的原命题为真,所以它的逆否命题“若x+y不是偶数,则x,y不都是偶数且x,y不都是奇数”必为真,故选项D 错误.综上,应选C .9.(2018·湖南八市联考)已知数列{a n }是等差数列,m ,p ,q 为正整数,则“p +q =2m ”是“a p +a q =2a m ”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 在等差数列中,对于正整数m ,p ,q ,若p +q =2m ,则a p +a q =2a m ;但对于公差为0的等差数列,由a p +a q =2a m ,不一定能推出p +q =2m ,所以“p +q =2m ”是“a p +a q =2a m ”的充分不必要条件,故选A .10.(2018·湖南衡阳联考二)下列说法错误的是( )A .“若x ≠2,则x 2-5x +6≠0”的逆否命题是“若x 2-5x +6=0,则x =2” B .“x >3”是“x 2-5x +6>0”的充分不必要条件C .“∀x ∈R ,x 2-5x +6≠0”的否定是“∃x 0∈R ,x 20-5x 0+6=0” D .命题“在锐角△ABC 中,sin A <cos B ”为真命题 答案 D解析 由逆否命题的定义知A 正确;由x 2-5x +6>0得x >3或x <2,所以“x >3”是“x2-5x +6>0”的充分不必要条件,故B 正确;因为全称命题的否定是特称命题,所以C 正确;锐角△ABC 中,由A +B >π2,得sin A >sin π2-B =cos B ,所以D 错误,故选D .11.(2018·湖北武汉4月调研)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对应边分别为a ,b ,c ,条件p :a ≤b +c2,条件q :A ≤B +C2,那么条件p 是条件q 成立的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 答案 A解析 一方面由条件p :a ≤b +c2得cos A =b 2+c 2-a22bc≥b 2+c 2-b +c 222bc=3(b 2+c 2)-2bc 8bc≥6bc -2bc 8bc =12(当且仅当b =c =a 时取等号),又0<A <π,所以0<A ≤π3(当且仅当b =c =a时取等号).另一方面由q :A ≤B +C 2=π-A2可知0<A ≤π3,从而“p ⇒q ”成立.令A =π3,B =π6,C =π2,b =t ,可得a =3t ,c =2t ,显然a =3t >t +2t 2=b +c2,所以“q ⇒p ”不成立.综上,故选A .12.(2018·广东汕头一模)已知命题p :关于x 的方程x 2+ax +1=0没有实根;命题q :∀x >0,2x-a >0.若“綈p ”和“p ∧q ”都是假命题,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,-2)∪(1,+∞) B.(-2,1] C .(1,2) D .(1,+∞) 答案 C解析 方程x 2+ax +1=0无实根等价于Δ=a 2-4<0,即-2<a <2;∀x >0,2x-a >0等价于a <2x在(0,+∞)上恒成立,即a ≤1.因“綈p ”是假命题,则p 是真命题,又因“p ∧q ”是假命题,则q 是假命题,∴⎩⎪⎨⎪⎧-2<a <2,a >1,得1<a <2,所以实数a 的取值范围是(1,2),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)13.已知集合A ={1,2,3},B ∩A ={3},B ∪A ={1,2,3,4,5},则集合B =________. 答案 {3,4,5}解析 由题意知,3∈B ,1∉B ,2∉B ,4∈B ,5∈B ,故B ={3,4,5}.14.(2018·衡水金卷A 信息卷五)命题p :若x >0,则x >a ;命题q :若m ≤a -2,则m <sin x (x ∈R )恒成立.若p 的逆命题,q 的逆否命题都是真命题,则实数a 的取值范围是________.答案 [0,1)解析 命题p 的逆命题是若x >a ,则x >0,故a ≥0.因为命题q 的逆否命题为真命题,所以命题q 为真命题,则a -2<-1,解得a <1.则实数a 的取值范围是[0,1).15.设函数f (x )=a x+b x-c x,其中c >a >0,c >b >0.记集合M ={(a ,b ,c )|a ,b ,c 不能构成一个三角形的三条边长,且a =b },则(a ,b ,c )∈M 所对应的f (x )的零点的取值集合为________.答案 {x |0<x ≤1}解析 由题设知f (x )=0,a =b ,则2a x =c x,即a c x =12.又a +b ≤c ,a =b ,∴a c ≤12,从而a c x ≤12x ,x >0,∴12≤12x,解得0<x ≤1.故所求取值集合为{x |0<x ≤1}. 16.某校高三(1)班50个学生选择选修模块课程,他们在A ,B ,C 三个模块中进行选择,且至少需要选择1个模块,具体模块选择的情况如下表:则三个模块都选择的学生人数是________.答案 6解析设三个模块都选择的学生人数为x,则各部分的人数如图所示,则有(1+x)+(5+x)+(2+x)+(12-x)+(13-x)+(11-x)+x=50,解得x=6.三、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)已知集合A={x|2-a≤x≤2+a},B={x|x2-5x+4≥0}.(1)当a=3时,求A∩B,A∪(∁U B);(2)若A∩B=∅,求实数a的取值范围.解(1)当a=3时,A={x|-1≤x≤5},B={x|x2-5x+4≥0}={x|x≤1或x≥4},∁U B={x|1<x<4},∴A∩B={x|-1≤x≤1或4≤x≤5},A∪(∁U B)={x|-1≤x≤5}.(2)当a<0时,A=∅,显然A∩B=∅.当a≥0时,A≠∅,A={x|2-a≤x≤2+a},B={x|x2-5x+4≥0}={x|x≤1或x≥4}.由A∩B=∅,得{2-a>1,2+a<4,解得0≤a<1.故实数a的取值范围是(-∞,1).18.(2018·广东茂名五大联盟9月联考)(本小题满分12分)已知非空集合A={x|2a-3<x<3a+1},集合B={x|-5<x<4}.(1)若“x∈A”是“x∈B”的充分条件,求实数a的取值范围;(2)是否存在实数a,使“x∈A”是“x∈B”的充要条件?若存在,求出a的值;若不存在,说明理由.解(1)因为“x∈A”是“x∈B”的充分条件,所以A⊆B,又A≠∅,则{2a-3≥-5,3a+1≤4,2a-3<3a+1,解得-1≤a≤1.所以a∈[-1,1].(2)若存在实数a,使“x∈A”是“x∈B”的充要条件,即A=B,则必有{2a-3=-5,3a+1=4.即{ a =-1,a =1,则方程组无解.故不存在实数a ,使“x ∈A ”是“x ∈B ”的充要条件.19.(本小题满分12分)已知全集U ={1,3,4,8,9},集合A ={x |x 2+2mx +9=0},求∁U A .解 由题意,当A =∅时,方程x 2+2mx +9=0无实数根,此时Δ=(2m )2-36<0,-3<m <3, 此时∁U A =∁U ∅=U ={1,3,4,8,9}.当A ≠∅时,方程x 2+2mx +9=0的实数根x 1,x 2必须在U 内,由于x 1x 2=9,所以只可能是以下几种情形:①当x 1=x 2=3时,2m =-6,m =-3, 此时A ={3},∁U A ={1,4,8,9};②当x 1=1,x 2=9或x 1=9,x 2=1时,2m =-10,m =-5, 此时A ={1,9},∁U A ={3,4,8}.综上所述,当-3<m <3时,∁U A ={1,3,4,8,9}; 当m =-3时,∁U A ={1,4,8,9}; 当m =-5时,∁U A ={3,4,8}.20.(本小题满分12分)已知m ∈R ,设p :∀x ∈[-1,1],x 2-2x -4m 2+8m -2≥0;q :∃x 0∈[1,2],log 12(x 20-mx 0+1)<-1.如果“p ∨q ”为真,“p ∧q ”为假,求实数m 的取值范围.解 若p 为真,则∀x ∈[-1,1],4m 2-8m ≤x 2-2x -2恒成立. 设f (x )=x 2-2x -2=(x -1)2-3, 则f (x )在[-1,1]上的最小值为-3, 所以4m 2-8m ≤-3,解得12≤m ≤32,所以p 为真时,12≤m ≤32.若q 为真,则∃x 0∈[1,2],x 20-mx 0+1>2,所以m <x 20-1x 0.设g (x )=x 2-1x =x -1x,易知g (x )在[1,2]上是增函数,所以g (x )的最大值为g (2)=32,所以m <32,所以q 为真时,m <32.因为“p ∨q ”为真,“p ∧q ”为假,所以p 与q 一真一假.当p 真q 假时,⎩⎨⎧ 12≤m ≤32,m ≥32,所以m =32;当p 假q 真时,⎩⎨⎧m <12或m >32,m <32,所以m <12.综上所述,实数m 的取值范围是mm <12或m =32.21.(2018·安徽滁州联合质量检测)(本小题满分12分)已知p :∃x ∈(0,+∞),x 2-2eln x ≤m ,q :函数y =x 2-2mx +1有两个零点.(1)若p ∨q 为假命题,求实数m 的取值范围;(2)若p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,求实数m 的取值范围. 解 若p 为真,设f (x )=x 2-2eln x ,则f ′(x )=2x -2e x =2x 2-2e x,令f ′(x )=0,解得x =e ,则函数f (x )=x 2-2eln x 在(0,e)上单调递减,在(e ,+∞)上单调递增,故f (x )min =f (e)=0,故m ≥0.若q 为真,则Δ=4m 2-4>0,即m >1或m <-1.(1)若p ∨q 为假命题,则p ,q 均为假命题,实数m 的取值范围为[-1,0). (2)若p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,则p ,q 一真一假.若p 真q 假,则实数m 满足即0≤m ≤1;若p 假q 真,则实数m 满足即m <-1.所以实数m 的取值范围为(-∞,-1)∪[0,1].22.(本小题满分12分)已知集合M 是满足下列性质的函数f (x )的全体:在定义域D 内存在x 0,使得f (x 0+1)=f (x 0)+f (1)成立.(1)函数f (x )=1x是否属于集合M ?说明理由;(2)若函数f (x )=kx +b 属于集合M ,求实数k 和b 的取值范围; (3)设函数f (x )=lgax 2+1属于集合M ,求实数a 的取值范围.解 (1)假设f (x )=1x属于集合M .若f (x )=1x,根据题意得D =(-∞,0)∪(0,+∞),则存在非零实数x 0,使得1x 0+1=1x 0+1, 即x 20+x 0+1=0,因为Δ<0,此方程无实数解,所以函数f (x )=1x∉M .(2)D =R ,存在实数x 0,使得k (x 0+1)+b =kx 0+b +k +b , 解得b =0,所以实数k 和b 的取值范围是k ∈R ,b =0. (3)由题意,a >0,D =R .存在实数x 0,使得lg a(x 0+1)2+1=lg ax 20+1+lg a2,所以a(x 0+1)2+1=a 22(x 20+1), 化简得(a -2)x 20+2ax 0+2a -2=0. 当a =2时,x 0=-12,符合题意.当a >0且a ≠2时,由Δ≥0得4a 2-8(a -2)(a -1)≥0, 化简得a 2-6a +4≤0,解得a ∈[3-5,2)∪(2,3+5].综上,实数a 的取值范围是[3-5,3+5].。