第一章易错题目辨析练——集合与常用逻辑用语
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(名师选题)2023年人教版高中数学第一章集合与常用逻辑用语易错题集锦单选题1、已知x∈R,则“x≠0”是“x+|x|>0”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要答案:B分析:由x+|x|>0可解得x>0,即可判断.由x+|x|>0可解得x>0,∵“x≠0”是“x>0”的必要不充分条件,故“x≠0”是“x+|x|>0”的必要不充分条件.故选:B.2、下列结论中正确的个数是()①命题“所有的四边形都是矩形”是存在量词命题;②命题“∀x∈R,x2+1<0”是全称量词命题;③命题“∃x∈R,x2+2x+1≤0”的否定为“∀x∈R,x2+2x+1≤0”;④命题“a>b是ac2>bc2的必要条件”是真命题;A.0B.1C.2D.3答案:C分析:根据存在量词命题、全称量词命题的概念,命题的否定,必要条件的定义,分析选项,即可得答案. 对于①:命题“所有的四边形都是矩形”是全称量词命题,故①错误;对于②:命题“∀x∈R,x2+1<0”是全称量词命题;故②正确;对于③:命题p:∃x∈R,x2+2x+1≤0,则¬p:∀x∈R,x2+2x+1>0,故③错误;对于④:ac2>bc2可以推出a>b,所以a>b是ac2>bc2的必要条件,故④正确;所以正确的命题为②④,故选:C3、以下五个写法中:①{0}∈{0,1,2};②∅⊆{1,2};③∅∈{0};④{0,1,2}={2,0,1};⑤0∈∅;正确的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个答案:B分析:根据元素与集合以及集合与集合之间的关系表示方法作出判断即可.对于①:是集合与集合的关系,应该是{0}⊆{0,1,2},∴①不对;对于②:空集是任何集合的子集,∅⊆{1,2},∴②对;对于③:∅是一个集合,是集合与集合的关系,∅⊆{0},∴③不对;对于④:根据集合的无序性可知{0,1,2}={2,0,1},∴④对;对于⑤:∅是空集,表示没有任何元素,应该是0∉∅,∴⑤不对;正确的是:②④.故选:B.4、下列说法正确的是()A.由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,2,1}B.∅与{0}是同一个集合C.集合{x|y=x2−1}与集合{y|y=x2−1}是同一个集合D.集合{x|x2+5x+6=0}与集合{x2+5x+6=0}是同一个集合答案:A分析:根据集合的定义和性质逐项判断可得答案集合中的元素具有无序性,故A正确;∅是不含任何元素的集合,{0}是含有一个元素0的集合,故B错误;集合{x|y=x2−1}=R,集合{y|y=x2−1}={y|y≥−1},故C错误;集合{x|x2+5x+6=0}={x|(x+2)(x+3)=0}中有两个元素−2,−3,集合{x2+5x+6=0}中只有一个元素,为方程x2+5x+6=0,故D错误.故选:A.5、下列关系中,正确的是()A.√3∈N B.14∈Z C.0∈{0}D.12∉Q答案:C分析:根据元素与集合的关系求解.根据常见的数集,元素与集合的关系可知,√3∈N,14∈Z,12∉Q不正确,故选:C6、已知命题p:∃x∈(−1,3),x2−a−2≤0.若p为假命题,则a的取值范围为()A.(−∞,−2)B.(−∞,−1)C.(−∞,7)D.(−∞,0)答案:A解析:由题可得命题p的否定为真命题,即可由此求解.∵p为假命题,∴¬p:∀x∈(−1,3),x2−a−2>0为真命题,故a<x2−2恒成立,∵y=x2−2在x∈(−1,3)的最小值为−2,∴a<−2.故选:A.7、下列各式中关系符号运用正确的是()A.1⊆{0,1,2}B.∅⊄{0,1,2}C.∅⊆{2,0,1}D.{1}∈{0,1,2}答案:C分析:根据元素和集合的关系,集合与集合的关系,空集的性质判断即可.根据元素和集合的关系是属于和不属于,所以选项A错误;根据集合与集合的关系是包含或不包含,所以选项D错误;根据空集是任何集合的子集,所以选项B错误,故选项C正确.故选:C.8、2022年3月21日,东方航空公司MU5735航班在广西梧州市上空失联并坠毁.专家指出:飞机坠毁原因需要找到飞机自带的两部飞行记录器(黑匣子),如果两部黑匣子都被找到,那么就能形成一个初步的事故原因认定.3月23日16时30分左右,广西武警官兵找到一个黑匣子,虽其外表遭破坏,但内部存储设备完整,研究判定为驾驶员座舱录音器.则“找到驾驶员座舱录音器”是“初步事故原因认定”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:C分析:因为两部黑匣子都被找到,就能形成一个初步的事故原因认定,根据充分与必要条件的定义即可判断出结果.因为两部黑匣子都被找到,就能形成一个初步的事故原因认定,则“找到驾驶员座舱录音器”不能形成“初步事故原因认定”;而形成“初步事故原因认定”则表示已经“找到驾驶员座舱录音器”,故“找到驾驶员座舱录音器”是“初步事故原因认定”的必要不充分条件,故选:C.9、设全集U={−2,−1,0,1,2,3},集合A={−1,2},B={x∣x2−4x+3=0},则∁U(A∪B)=()A.{1,3}B.{0,3}C.{−2,1}D.{−2,0}答案:D分析:解方程求出集合B,再由集合的运算即可得解.由题意,B={x|x2−4x+3=0}={1,3},所以A∪B={−1,1,2,3},所以∁U(A∪B)={−2,0}.故选:D.10、下图中矩形表示集合U,A,B是U的两个子集,则不能表示阴影部分的是()A.(∁U A)∩BB.∁B(A∩B)C.∁U(A∩(∁U B))D.∁A∪B A答案:C分析:根据韦恩图,分U为全集,B为全集,A∪B为全集时,讨论求解.由图知:当U为全集时,阴影部分表示集合A的补集与集合B的交集,即(∁U A)∩B当B为全集时,阴影部分表示A∩B的补集,即∁B(A∩B)当A∪B为全集时,阴影部分表示A的补集,即∁A∪B A故选:C11、对与任意集合A,下列各式①∅∈{∅},②A∩A=A,③A∪∅=A,④N∈R,正确的个数是()A.1B.2C.3D.4答案:C分析:根据集合中元素与集合的关系,集合与集合的关系及交并运算可判断.易知①∅∈{∅},②A∩A=A,③A∪∅=A,正确④N∈R,不正确,应该是N⊆R故选:C.12、设集合A={x|x2=1},B={x|ax=1}.若A∩B=B,则实数a的值为()A.1B.−1C.1或−1D.0或1或−1答案:D分析:对a进行分类讨论,结合B⊆A求得a的值.由题可得A={x|x2=1}={1,−1},B⊆A,当a=0时,B=∅,满足B⊆A;当a≠0时,B={1a },则1a=1或1a=−1,即a=±1.综上所述,a=0或a=±1.故选:D.双空题13、设集合A={x∈R|0<x<2},B={x∈R||x|<1},则A∩B=_____,(∁R A)∪B= ___.答案:{x|0<x<1}{x|x<1或x≥2}分析:先求出集合B,然后进行集合运算即可.由题意:B={x∈R||x|<1}={x|−1<x<1},因为A={x∈R|0<x<2},所以A∩B={x|0<x<1},∁R A={x|x≤0或x≥2},所以(∁R A)∪B={x|x<1或x≥2}所以答案是:{x|0<x<1};{x|x<1或x≥2}小提示:此题考查集合的交并补运算,考查了绝对值不等式,属于基础题.14、设集合A={−1,0}B={t|t=y−x,x∈A且y∈A}则用列举法表示集合B=____________;A∩B =__________.答案: {−1,0,1} {−1,0}分析:根据A 中的元素,以及t =y -x 确定出B 中元素;根据交集的运算规则计算A ∩B 即可.t =y −x ,x ∈A 且y ∈A ,则x =-1,y =-1时t =0;x =-1,y =0时t =1;x =0,y =-1时t =-1;x =0,y =0时t =0;B ={−1,0,1},A ∩B ={−1,0}.所以答案是:{−1,0,1};{−1,0}15、A n ={x|2n <x <2n+1,x =3m,m ∈N},若|A n |表示集合A n 中元素的个数,则|A 5|=_______,则|A 1|+|A 2|+|A 3|+...+|A 10|=_______.答案: 11 682分析:解不等式25<3m <26可得|A 5|=11,再考虑2113的整数部分,从而|A 1|+|A 2|+|A 3|+...+|A 10|的值. 当n =5时,25<3m <26,故323<m <643,即11≤m ≤21,|A 5|=11, 由于2n 不能整除3,且2113=68223,故从21到211,3的倍数共有682个,|A 1|+|A 2|+|A 3|+...+|A 10|=682.所以答案是:11,682.16、已知集合M ,对于它的非空子集A ,将A 中每个元素k 都乘以(−1)k 后再求和,称为A 的“元素特征和”. 比如∶A ={4}的“元素特征和”为(−1)k ×4=4,A ={1,2,5} 的“元素特征和”为(-1)1×1+(-1)2×2+(-1)5×5=-4,那么: (平行班)集合M ={1,2,3,4,5}的所有非空子集的"元素特征和"的总和为_______(实验班)集合M ={1,2,⋅⋅⋅,n -1,n}的所有非空子集的“元素特征和”的总和为_______答案: -48 (-1)n [n +1-(-1)n 2]⋅2n -2分析:根据集合元素个数可确定非空子集个数,并得到每个元素出现的次数,按照已知中的运算即得.因为M={1,2,3,4,5}的所有非空子集共有25-1个,所以每个元素1,2,3,4,5在集合M的所有非空子集中都出现24次,所以所有非空子集的"元素特征和"的总和为:24×[(-1)1×1+(-1)2×2+(-1)3×3+(-1)4×4+(-1)5×5]=-48;因为M={1,2,⋅⋅⋅,n-1,n}的所有非空子集共有2n-1个,每个元素在集合M的所有非空子集中都出现2n-1次,所以所有非空子集的"元素特征和"的总和为:[-1+2-3+4-⋅⋅⋅+(-1)n n]⋅2n-1=[(-1+2)+(-3+4)+⋅⋅⋅]⋅2n-1={n2⋅2n-1,n为偶数-n-1 2⋅2n-1,n为奇数,即为(-1)n[n+1-(-1)n2]⋅2n-2.所以答案是:-48;(-1)n[n+1-(-1)n2]⋅2n-2.小提示:数学中的新定义题目解题策略:①仔细阅读,理解新定义的内涵;②根据新定义,对对应知识进行再迁移.17、已知全集U={2,3,5},集合A={x|x2+bx+c=0},若∁U A={2},则b=_______,c=_______.答案:−8 15分析:根据补集的结果推出集合A,可知方程x2+bx+c=0的两个实数根为3和5,利用根与系数的关系即可求得b、c.∵∁U A={2},∴A={3,5},∴方程x2+bx+c=0的两个实数根为3和5,∴b=−(3+5)=−8,c=3×5=15.所以答案是:−8;15小提示:本题考查集合补集的概念、一元二次方程,属于基础题.解答题18、已知m >0,p:(x +1)(x −5)≤0,q:1−m ≤x ≤1+m .(1)若m =5,p ∨q 为真命题,p ∧q 为假命题,求实数x 的取值范围;(2)若p 是q 的充分条件,求实数m 的取值范围.答案:(1){x|−4≤x <−1或5<x ≤6};(2)[4,+∞).分析:(1)由“p ∨q ”为真命题,“p ∧q ”为假命题,可得p 与q 一真一假,然后分p 真q 假,p 假q 真,求解即可;(2)由p 是q 的充分条件,可得[−1,5]⊆[1−m,1+m],则有{m >01−m ≤−11+m ≥5,从而可求出实数m 的取值范围(1)当m =5时,q:−4≤x ≤6,因为“p ∨q ”为真命题,“p ∧q ”为假命题,故p 与q 一真一假,若p 真q 假,则{−1≤x ≤5x <−4或x >6,该不等式组无解; 若p 假q 真,则{x <−1或x >5−4≤x ≤6,得−4≤x <−1或5<x ≤6, 综上所述,实数的取值范围为{x|−4≤x <−1或5<x ≤6};(2)因为p 是q 的充分条件,故[−1,5]⊆[1−m,1+m],故{m >01−m ≤−11+m ≥5,得m ≥4,故实数m 的取值范围为[4,+∞).19、已知集合A ={x|x =m +√6n,其中m,n ∈Q}.(1)试分别判断x 1=−√6,x 2=√2−√3√2+√3与集合A 的关系;(2)若x 1,x 2∈A ,则x 1x 2是否一定为集合A 的元素?请说明你的理由.答案:(1)x 1∈A ,x 2∈A(2)x 1x 2∈A ,理由见解析分析:(1)将x 1,x 2化简,并判断是否可以化为m +√6n ,m,n ∈Q 的形式即可判断关系.(2)由题设,令x 1=m 1+√6n 1,x 2=m 2+√6n 2,进而判断是否有x 1x 2=m +√6n ,m,n ∈Q 的形式即可判断.(1)x1=−√6=0+√6×(−1)∈A,即m=0,n=−1符合;x2=√(√3−1)22√(√3+1)22=√6=0+√6×1∈A,即m=0,n=1符合.(2)x1x2∈A.理由如下:由x1,x2∈A知:存在m1,m2,n1,n2∈Q,使得x1=m1+√6n1,x2=m2+√6n2,∴x1x2=(m1+√6n1)(m2+√6n2)=(m1m2+6n1n2)+√6(m1n2+m2n1),其中m1m2+6n1n2,m1n2+ m2n1∈Q,∴x1x2∈A.20、已知p:{x|{x+2≥0x−10≤0},q:{x|1-m≤x≤1+m,m>0}.(1)若m=1,则p是q的什么条件?(2)若p是q的充分不必要条件,求实数m的取值范围.答案:(1)p是q的必要不充分条件;(2)m∈[9,+∞).分析:(1)分别求出p、q对应的集合,根据集合间的关系即可得出答案;(2)根据p是q的充分不必要条件,则p对应的集合是q对应的集合的真子集,列出不等式组,解得即可得出答案.(1)因为p:{x|{x+2≥0x−10≤0}={x|-2≤x≤10},若m=1,则q:{x|1-m≤x≤1+m,m>0}={x|0≤x≤2},显然{x|0≤x≤2}⊂≠{x|-2≤x≤10},所以p是q的必要不充分条件.(2)由(1),知p:{x|-2≤x≤10},因为p是q的充分不必要条件,所以{x∣−2≤x≤10}⊂≠{x∣1−m≤x≤1+m},所以{m>01−m≤−21+m≥10,且1−m≤−2和1+m≥10不同时取等号,解得m≥9,即m∈[9,+∞).。
一、选择题1.“21x >”是“2x >”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 2.已知命题“x R ∀∈,2410ax x +-<”是假命题,则实数a 的取值范围是( )A .(),4-∞-B .(),4-∞C .[)4,-+∞D .[)4,+∞3.已知全集U =R ,集合M ={x |x 2+x ﹣2≤0},集合N ={y |y },则(C U M )∪N 等于( ) A .{x |x <﹣2或x ≥0} B .{x |x >1} C .{x |x <﹣1或1<x ≤3} D .R4.设原命题:若2a b +≥,则,a b 中至少有一个不小于1,则原命题与其逆命题的真假状况是( )A .原命题与逆命题均为真命题B .原命题真,逆命题假C .原命题假,逆命题真D .原命题与逆命题均为真命题 5.设集合{1,2,3,4}A =,{1,0,2,3}B =-,{|12}C x R x =∈-≤<,则()A B C ⋃⋂=A .{1,1}-B .{0,1}C .{1,0,1}-D .{2,3,4}6.设集合{}125S x x x =-++>,{}4T x x a =-≤,S T R ⋃=,则a 的取值范围为( ) A .2a ≤-或1a ≥ B .21a -≤≤C .21a -<<D .2a <-或1a >7.已知下列命题:①“2,56x R x x ∀∈+>”的否定是“2,56x R x x ∃∈+≤”;②已知,p q 为两个命题,若“p q ∨”为假命题,则“()()p q ⌝∧⌝”为真命题; ③“2019a >”是“2020a >”的充分不必要条件; ④“若0xy =,则0x =且0y =”的逆否命题为真命题. 其中真命题的序号为( ) A .③④B .①②C .①③D .②④8.已知命题2:230p x x +->;命题:q x a >,且q ⌝的一个充分不必要条件是p ⌝,则a 的取值范围是( )A .(],1-∞B .[)1,+∞C .[)1,-+∞D .(],3-∞9.已知1:12p x ≥-,:||2q x a -<,若p 是q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围为( )A .(,4]-∞B .[1,4]C .(1,4]D .(1,4)10.已知在等比数列{}n a 中,120,2a a >+是11a +与33a +的等比中项,则“113a =”是“数列{}n a 唯一”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.若集合1|,6 A x x m m Z ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭, 1|,23n B x x n Z ⎧⎫==-∈⎨⎬⎩⎭,1|,26p C x x p Z ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭,则A ,B ,C 之间的关系是( )A .ABC ==B .AB C = C .ABC D .B CA12.在下列三个结论中,正确的有( ) ①x 2>4是x 3<-8的必要不充分条件;②在ABC 中,AB 2+AC 2=BC 2是ABC 为直角三角形的充要条件; ③若a ,b ∈R ,则“a 2+b 2≠0”是“a ,b 不全为0”的充要条件. A .①② B .②③ C .①③D .①②③二、填空题13.给出下列三种说法:①命题p :∃x 0∈R ,tan x 0=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”的逆否命题为“若x≠1,则x 2-3x +2≠0”. 其中所有正确说法的序号为________________.14.已知集合{}3A x x =≤,{}2B x x =<,则RAB =__________.15.已知1a ≤,集合{}2x a x a ≤≤-中有且仅有三个整数,则实数a 的取值范围为________.16.已知集合{}{}10|133xA aB x =-=,,,<<,若A B ⋂=∅,则实数a 的取值范围是______.17.已知数集{}{},,,1,2,3,4a b c d =,且有下列说法:①1a =;②2>c ;③4d ≠,则满足(),,,a b c d 的数值有________组.18.若集合A ={x|2≤x≤3},集合B ={x|ax -2=0,a ∈Z},且B ⊆A ,则实数a =________. 19.已知集合{}{}22,1,A B a==,若{}0,1,2AB =,则实数a =________.20.已知()2:9p x a -<,()3:log 21q x +<.若p ⌝是q ⌝的充分不必要条件,则a 的取值范围是________.三、解答题21.已知集合()(){}10A x x a x a =-++≤,{3B x x =≤或}6x ≥. (1)当4a =时,求AB ;(2)当0a >时,若“x A ∈”是“x B ∈”的充分条件,求a 的取值范围. 22.已知集合411A x x ⎧⎫=>⎨⎬+⎩⎭,集合{}22220,B x x x a a a R =+-+<∈.(1)求集合A ;(2)若x B ∈是x A ∈的必要条件,求实数a 的取值范围. 23.知2:8150p x x -+≤,(): q xx a a -+-≤>222100.(Ⅰ)若p 为真命题,求实数x 的取值范围;(Ⅱ)若p 为q 成立的充分不必要条件,求实数a 的取值范围. 24.设集合{}|25A x x =-≤≤,{}|121B x m x m =+≤≤-. (1)若B A ⊆,求实数m 的取值范围; (2)当x ∈Z 时,求A 的非空真子集个数;(3)当x ∈R 时,不存在元素x 使x A ∈与x B ∈同时成立,求实数m 的取值范围. 25.已知0a >,设p :实数x 满足22430x ax a -+<,q :实数x 满足()231x -<.(1)若1a =,且p q ∧为真,求实数x 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. 26.已知集合121284x A x⎧⎫=≤≤⎨⎬⎩⎭,21log ,,328B y y x x ⎧⎫⎡⎤==∈⎨⎬⎢⎥⎣⎦⎩⎭. (1)若{}122C x m x m =+<≤-,()C A B ⊆⋂,求实数m 的取值范围;(2)若{}61D x x m =>+,且()AB D =∅,求实数m 的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【分析】设{}21A x x =>,{}2B x x =>,然后根据集合包含关系分析充分性和必要性. 【详解】设{}{211A x x x x =>=>或}1x <-,设{}2B x x =>,可得B A ,所以“21x >”是“2x >”的必要不充分条件. 故选:B . 【点睛】方法点睛:充分性和必要性的判断方法:1、定义法,2、命题法,3、传递法,4、集合法.2.C解析:C 【分析】由题意可知,命题“x R ∃∈,2410ax x +-≥”是真命题,分0x =和0x ≠两种情况讨论,结合参变量分离法可求得实数a 的取值范围. 【详解】由题意可知,命题“x R ∃∈,2410ax x +-≥”是真命题. 当0x =时,则有10-≥,不合乎题意;当0x ≠时,由2410ax x +-≥,可得214ax x ≥-,则有221414x a x x x-≥=-, 22141244x x x ⎛⎫-=--≥- ⎪⎝⎭,当且仅当12x =时,等号成立, 所以,4a ≥-.综上所述,实数a 的取值范围是[)4,-+∞. 故选:C. 【点睛】结论点睛:利用参变量分离法求解函数不等式恒(能)成立,可根据以下原则进行求解: (1)x D ∀∈,()()min m f x m f x ≤⇔≤; (2)x D ∀∈,()()max m f x m f x ≥⇔≥; (3)x D ∃∈,()()max m f x m f x ≤⇔≤; (4)x D ∃∈,()()min m f x m f x ≥⇔≥.3.A解析:A 【分析】解出不等式x 2+x ﹣2≤0的解集,求出补集,根据集合的运算法则求解. 【详解】解不等式x 2+x ﹣2≤0得:-2≤x ≤1,C U M=()(),21,-∞-+∞,N ={y |y }[)0,=+∞, (C U M )∪N={x |x <﹣2或x ≥0}. 故选:A 【点睛】此题考查集合的基本运算,关键在于准确求解二次不等式,根据集合的运算法则求解.4.B解析:B 【分析】写出原命题的逆否命题,判断其逆否命题为真,从而得到原命题也为真. 【详解】原命题的逆否命题为:若,a b 中没有一个大于等于1,则2a b +<,等价于“若1,1a b <<,则2a b +<”,显然这个命题是对的,所以原命题正确; 原命题的逆命题为:“若,a b 中至少有一个不小于1,则2a b +≥”,取5,5a b ==-则,a b 中至少有一个不小于1,但0a b +=,所以原命题的逆命题不正确. 【点睛】至少有一个的否定为“0个”,“不小于”等价于“大于等于”,同时注意若原命题的真假性不好判断,而等价于判断其逆否命题.5.C解析:C 【解析】分析:由题意首先进行并集运算,然后进行交集运算即可求得最终结果. 详解:由并集的定义可得:{}1,0,1,2,3,4A B =-,结合交集的定义可知:(){}1,0,1A B C =-.本题选择C 选项.点睛:本题主要考查并集运算、交集运算等知识,意在考查学生的计算求解能力.6.B解析:B 【解析】{|32},[4,=4]S x x x T a a =-=-或 ,所以432142a a a -≤-⎧⇒-≤≤⎨+≥⎩ ,选A. 点睛:形如|x -a |+|x -b |≥c (或≤c )型的不等式主要有三种解法:(1)分段讨论法,利用绝对值号内式子对应方程的根,将数轴分为(-∞,a ],(a ,b ],(b ,+∞)(此处设a <b )三个部分,在每个部分上去掉绝对值号分别列出对应的不等式求解,然后取各个不等式解集的并集;(2)几何法,利用|x -a |+|x -b |>c (c >0)的几何意义:数轴上到点x 1=a 和x 2=b 的距离之和大于c 的全体;(3)图象法:作出函数y 1=|x -a |+|x -b |和y 2=c 的图象,结合图象求解.7.B解析:B 【分析】由命题的否定,复合命题的真假,充分必要条件,四种命题的关系对每个命题进行判断. 【详解】“2,56x R x x ∀∈+>”的否定是“2,56x R x x ∃∈+≤”,正确;已知为两个命题,若“p q ∨”为假命题,则“()()p q ⌝∧⌝”为真命题,正确; “2019a >”是“2020a >”的必要不充分条件,错误;“若0xy =,则0x =且0y =”是假命题,则它的逆否命题为假命题,错误. 故选:B . 【点睛】本题考查命题真假判断,掌握四种命题的关系,复合命题的真假判断,充分必要条件等概念是解题基础.8.B解析:B 【分析】解一元二次不等式化简命题p ,再利用集合间的基本关系,求得参数a 的取值范围. 【详解】由2:230p x x +->,知3x <-或1x >, 则p ⌝为31x -≤≤,q ⌝为x a ≤, p ⌝是q ⌝的充分不必要条件,∴1{|}3x x ≤≤-{|}x x a ≤∴1a ≥.故选:B. 【点睛】本题考查利用命题的充分不必要条件求参数的取值范围,考查转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力,求解时注意将充分不必要条件转化为真子集的关系.9.C解析:C【分析】求出p ,q 的等价条件,根据充分条件和必要条件的定义即可得到结论. 【详解】由112x ≥-,即302x x -≤-,解得23x <≤, 由||2x a -<得22a x a -<<+,若p 是q 的充分不必要条件,则2223a a -≤⎧⎨+>⎩,解得14a <≤,实数a 的取值范围为(]1,4, 故选:C. 【点睛】本题主要考查充分条件和必要条件的应用,属于中档题.10.C【分析】根据条件“在等比数列{}n a 中,120,2a a >+是11a +与33a +的等比中项”求解数列{}n a ,然后由充分必要条件的定义判断.【详解】在等比数列{}n a 中,120,2a a >+是11a +与33a +的等比中项,则2213(2)(1)(3)a a a +=++,22213134433a a a a a a ++=+++, 设{}n a 的公比为q ,则22222111114433a q a q a q a a q ++=+++,211430q q a -+-=(*),10a >,因为1114164(3)40a a ∆=--=+>,所以此方程一定有两不等实解,当等比数列{}n a 只有一解时,方程(*)的两解中一解为0q =需舍去,此时113a =; 若113a =,方程(*)有一个解是0q =,另一解4q =.数列{}n a 只有一解, 由上分析知113a =是数列{}n a 唯一的充要条件. 故选:C . 【点睛】本题考查充分必要条件的判断,掌握充分必要条件的定义是解题关键.11.B解析:B 【分析】分别将集合中的元素表示为61,6m x x m Z ⎧⎫+=∈⎨⎬⎩⎭,31|,6t x x t Z +⎧⎫=∈⎨⎬⎩⎭和31|,6p x x p Z +⎧⎫=∈⎨⎬⎩⎭即可得结果. 【详解】 ∵161|,,66m A x x m m Z x x m Z ⎧⎫+⎧⎫==+∈==∈⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭, 13231|,|,|,2366n n t B x x n Z x x n Z x x t Z -+⎧⎫⎧⎫⎧⎫==-∈==∈==∈⎨⎬⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭⎩⎭,131|,|,266p p C x x p Z x x p Z +⎧⎫⎧⎫==+∈==∈⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭显然A B C =,故选:B.本题主要考查集合间的包含关系的判断,考查集合的包含关系等基础知识,属于基础题.12.C解析:C 【分析】①,证明x 2>4是x 3<-8的必要不充分条件.所以该命题正确;②,在ABC 中,AB 2+AC 2=BC 2是ABC 为直角三角形的充分不必要条件,所以该命题错误;③,证明“a 2+b 2≠0”是“a ,b 不全为0”的充要条件,所以该命题正确. 【详解】①,x 2>4即2x >或2x <-,x 3<-8即2x <-,因为2x >或2x <-成立时,2x <-不一定成立,所以x 2>4是x 3<-8的不充分条件;因为2x <-成立时,2x >或2x <-一定成立,所以x 2>4是x 3<-8的必要条件.即x 2>4是x 3<-8的必要不充分条件.所以该命题正确. ②, AB 2+BC 2=AC 2成立时,ABC 为直角三角形一定成立;当ABC 为直角三角形成立时,AB 2+BC 2=AC 2不一定成立,所以在ABC 中,AB 2+AC 2=BC 2是ABC 为直角三角形的充分不必要条件,所以该命题错误.③,即判断“0,0a b ==”是“a 2+b 2=0”的什么条件,由于a 2+b 2=0即0,0a b ==,所以“0,0a b ==”是“a 2+b 2=0”的充要条件,所以“a 2+b 2≠0”是“a ,b 不全为0”的充要条件,所以该命题正确. 故选:C. 【点睛】本题主要考查充分必要条件的判定,考查逆否命题和原命题的等价性,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.二、填空题13.①③【解析】试题分析:①若命题p :存在x ∈R 使得tanx=1;命题q :对任意x ∈Rx2-x+1>0则命题p 且¬q 为假命题此结论正确对两个命题进行研究发现两个命题都是真命题故可得p 且¬q 为假命题②已知解析:①③ 【解析】试题分析:①若命题p :存在x ∈R ,使得tanx=1;命题q :对任意x ∈R ,x 2-x+1>0,则命题“p 且¬q”为假命题,此结论正确,对两个命题进行研究发现两个命题都是真命题,故可得“p 且¬q”为假命题.②已知直线l 1:ax+3y-1=0,l 2:x+by+1=0.则l 1⊥l 2的充要条件为ab =−3,若两直线垂直时,两直线斜率存在时,斜率乘积为a b =−3,当a=0,b=0时,此时两直线垂直,但不满足a b=−3,故本命题不对.③命题“若x 2-3x+2=0,则x=1”的逆否命题为:“若x≠1则x 2-3x+2≠0”,由四种命题的书写规则知,此命题正确;考点:复合命题的真假;四种命题14.【分析】根据集合的交集补集运算即可求解【详解】因为所以因此故答案为【点睛】本题主要考查了集合的补集交集运算属于中档题 解析:[]2,3【分析】根据集合的交集补集运算即可求解. 【详解】因为{}2B x x =<, 所以RB ={}2x x ≥因此RAB ={}{}32=[2,3]x x x x ≤⋂≥.故答案为[]2,3 【点睛】本题主要考查了集合的补集,交集运算,属于中档题.15.【分析】首先分析出集合里面必有元素1再讨论集合为三种情况讨论求的取值范围【详解】所以集合里的元素一定有1集合有3个元素当集合是时有集合是空集;当集合是时有解得:;当集合是时有集合是空集;综上:的取值 解析:(]1,0-【分析】首先分析出集合里面必有元素1,再讨论集合为{}1,2,3,{}0,1,2,{}1,0,1- 三种情况讨论,求a 的取值范围. 【详解】1a ≤ ,21a ∴-≥ ,所以集合里的元素一定有1, 集合有3个元素,当集合是{}1,2,3时,有01324a a <≤⎧⎨≤-<⎩,集合是空集;当集合是{}0,1,2时,有10223a a -<≤⎧⎨≤-<⎩,解得:10a -<≤ ;当集合是{}1,0,1-时,有21122a a -<≤-⎧⎨≤-<⎩ ,集合是空集;综上:a 的取值范围是(]1,0- 故答案为(]1,0- 【点睛】本题考查根据集合的元素个数求参数的取值范围,意在考查分类,转化,和计算求解能力,属于中档题型.16.或或【解析】【分析】由指数不等式的解法得由集合的运算及集合元素的互异性可得实数的取值范围是或或【详解】解:解不等式可得即又且则或或故答案为:或或【点睛】本题考查了指数不等式的解法及集合的运算重点考查解析:1a <-或 10a -<<或1a ≥ 【解析】 【分析】由指数不等式的解法得{}|01B x x =<<,由集合的运算及集合元素的互异性可得实数a 的取值范围是1a <-或10a -<<或1a ≥. 【详解】解:解不等式133x <<可得01x <<,即{}|01B x x =<<, 又{}1,0,A a =-,且A B φ⋂=,则1a <-或10a -<<或1a ≥, 故答案为:1a <-或 10a -<<或1a ≥. 【点睛】本题考查了指数不等式的解法及集合的运算,重点考查了集合元素的互异性,属基础题.17.【分析】列举出符合条件的数组即可【详解】则的取值可以是或①时即数组为;②时则或即数组为和因此符合题中条件的数组有组故答案为:【点睛】本题主要考查集合相等的应用根据条件进行分类讨论是解本题的关键考查分 解析:3【分析】列举出符合条件的数组(),,,a b c d 即可. 【详解】1a =,2>c ,4d ≠,则c 的取值可以是3或4.①3c =时,4b =,2d =,即数组为()1,4,3,2;②4c =时,则2b =,3d =或3b =,2d =,即数组为()1,2,4,3和()1,3,4,2. 因此,符合题中条件的数组(),,,a b c d 有3组,故答案为:3. 【点睛】本题主要考查集合相等的应用,根据条件进行分类讨论是解本题的关键,考查分类讨论数学思想,属于中等题.18.0或1【分析】根据B ⊆A 讨论两种情况:①B=∅;②B≠∅分别求出a 的范围;【详解】∵B ⊆A 若B=∅则a=0;若B≠∅则因为若2∈B ∴2a ﹣2=0∴a=1若3∈B 则3a ﹣2=0∴a=∵a ∈Z ∴a≠∴a解析:0或1 【分析】根据B ⊆A ,讨论两种情况:①B=∅;②B≠∅,分别求出a 的范围;【详解】∵B ⊆A ,若B=∅,则a=0;若B≠∅,则因为若2∈B ,∴2a ﹣2=0,∴a=1,若3∈B ,则3a ﹣2=0,∴a=32,∵a ∈Z ,∴a≠32, ∴a=0或1,故答案为a=0或1.【点睛】此题主要考查集合关系中的参数的取值问题,此题是一道基础题,注意a 是整数. 19.0【解析】分析:根据集合的并集的含义有集合A 或B 必然含有元素0又由集合AB 可得从而求得结果详解:根据题意若则A 或B 必然含有元素0又由则有即故答案是0点睛:该题考查的是有关集合的运算问题利用两个集合的 解析:0.【解析】分析:根据集合的并集的含义,有集合A 或B 必然含有元素0,又由集合A,B 可得20a =,从而求得结果.详解:根据题意,若{}=0,1,2A B ⋃,则A 或B 必然含有元素0,又由{}{}22,1,A B a ==,则有20a =,即0a =,故答案是0.点睛:该题考查的是有关集合的运算问题,利用两个集合的并集中的元素来确定有关参数的取值问题,属于基础题目.20.【分析】解不等式和由题意可得是的必要不充分条件转化为两集合的包含关系由此可求得实数的取值范围【详解】因为是的充分不必要条件所以是的必要不充分条件解不等式得解不等式解得所以即因此实数的取值范围是故答解析:[]2,1-【分析】解不等式()29x a -<和()3log 21x +<,由题意可得p 是q 的必要不充分条件,转化为两集合的包含关系,由此可求得实数a 的取值范围.【详解】因为p ⌝是q ⌝的充分不必要条件,所以p 是q 的必要不充分条件,解不等式()29x a -<,得33a x a -<<+,解不等式()3log 21x +<,解得21x -<<. :33p a x a -<<+,:21q x -<<,{}33x a x a ∴-<<+ {}21x x -<<,所以3231a a -≤-⎧⎨+≥⎩,即21a -≤≤.因此,实数a 的取值范围是[]2,1-.故答案为:[]2,1-.【点睛】本题考查利用充分不必要条件求参数,解答的关键就是转化为集合的包含关系来处理,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题. 三、解答题21.(1){4A B x x ⋃=≤或}6x ≥;(2)(]0,3.【分析】(1)当4a =时,解出集合A ,计算A B ; (2)由集合法判断充要条件,转化为A B ⊆,进行计算. 【详解】解:(1)当4a =时,由不等式()()450-+≤x x ,得54x -≤≤,故{}54A x x =-≤≤, 又{3B x x =≤或}6x ≥, 所以{4A B x x ⋃=≤或}6x ≥.(2)若“x A ∈”是“x B ∈”的充分条件,等价于A B ⊆,因为0a >,由不等式()()10x a x a -++≤,得{}1A x a x a =--≤≤, 又{3B x x =≤或}6x ≥,要使A B ⊆,则3a ≤或16a --≥,综合可得a 的取值范围为(]0,3.【点睛】结论点睛:有关充要条件类问题的判断,一般可根据如下规则判断:(1)若p 是q 的必要不充分条件,则q 对应集合是p 对应集合的真子集;(2)若p 是q 的充分不必要条件, 则p 对应集合是q 对应集合的真子集;(3)若p 是q 的充分必要条件,则p 对应集合与q 对应集合相等;(4)若p 是q 的既不充分又不必要条件,q 对应集合与p 对应集合互不包含.22.(1)()13A ,=-;(2)(][),35,-∞-+∞.【分析】 (1)解分式不等式411x >+可得集合A ; (2)由已知条件可得出A B ⊆,对a -和2a -的大小关系进行分类讨论,结合A B ⊆可得出实数a 所满足的不等式(组),综合可解得实数a 的取值范围.【详解】(1)因为411x >+,所以431011x x x --=>++, 所以()()130x x +-<,所以13x,故()13A ,=-; (2)由22220x x a a +-+<得()()20x a x a +-+<,由x B ∈是x A ∈的必要条件,知A B ⊆.①当2a a -<-,即1a >时,{}2B x a x a =-<<-,则1231a a a >⎧⎪-≥⎨⎪-≤-⎩,解得5a ≥;②当2a a ->-,即1a <时,{}2B x a x a =-<<-,则1321a a a <⎧⎪-≥⎨⎪-≤-⎩,解得3a ≤-;③当2a a =-,即1a =时,B =∅,不满足A B ⊆.综上可得,实数a 的取值范围为(][),35,-∞-+∞. 【点睛】结论点睛:本题考查利用充分条件求参数,一般可根据如下规则求解:(1)若p 是q 的必要不充分条件,则q 对应集合是p 对应集合的真子集;(2)p 是q 的充分不必要条件,则p 对应集合是q 对应集合的真子集;(3)p 是q 的充分必要条件,则p 对应集合与q 对应集合相等;(4)p 是q 的既不充分又不必要条件,则q 对应集合与p 对应集合互不包含. 23.(Ⅰ)[]3,5;(Ⅱ)[)4,+∞.【分析】(Ⅰ)解不等式28150x x -+≤即得;(Ⅱ)再求出不等式()222 x x a a -+-≤>100的解,由充分不必要条件与集合包含的关系得出不等关系,可求得结论.【详解】(Ⅰ)若p 为真命题,解不等式28150x x -+≤得35x ≤≤,实数x 的取值范围是[]3,5.(Ⅱ)解不等式()222 x x a a -+-≤>100得11a x a -≤≤+, p 为q 成立的充分不必要条件,[]3,5∴是[]1,1a a -+的真子集.1315a a -≤⎧∴⎨+≥⎩且等号不同时取到,得4a ≥. ∴实数a 的取值范围是[)4,+∞.【点睛】结论点睛:本题考查充分不必要条件的判断,一般可根据如下规则判断:(1)若p 是q 的必要不充分条件,则q 对应集合是p 对应集合的真子集;(2)p 是q 的充分不必要条件, 则p 对应集合是q 对应集合的真子集;(3)p 是q 的充分必要条件,则p 对应集合与q 对应集合相等;(4)p 是q 的既不充分又不必要条件, q 对的集合与p 对应集合互不包含.24.(1){}3|m m ≤(2)254 (3){}|24m m m <>或【分析】(1)对集合B 分空集和非空集两种情况讨论得解;(2)当x ∈Z 时,{}2,1,0,1,2,3,4,5A =--,再求A 的非空真子集个数;(3)分B =∅和B ≠∅两种情况讨论得解.【详解】(1)当121m m +>-,即2m <时,B =∅,满足B A ⊆.当121m m +≤-,即2m ≥时,要使B A ⊆成立,只需12,215,m m +≥-⎧⎨-≤⎩即23m ≤≤. 综上,当B A ⊆时,m 的取值范围是{}3|m m ≤.(2)当x ∈Z 时,{}2,1,0,1,2,3,4,5A =--,∴集合A 的非空真子集个数为822254-=.(3)∵x ∈R ,且{}|25A x x =-≤≤,{}|121B x m x m =+≤≤-,又不存在元素x 使x A ∈与x B ∈同时成立,∴当B =∅,即121m m +>-,得2m <时,符合题意;当B ≠∅,即121m m +≤-,得2m ≥时,2,15,m m ≥⎧⎨+>⎩或2,212,m m ≥⎧⎨-<-⎩解得4m >. 综上,所求m 的取值范围是{}|24m m m <>或.【点睛】本题主要考查集合的关系和真子集的个数的计算,考查集合的元素和集合的关系,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.25.(1) 23x <<;(2) 4,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 【解析】试题分析:(1)p 为真时实数x 的取值范围是13x <<,q 为真时实数x 的取值范围是,然后求交集即可;(2)p ⌝是q ⌝的充分不必要条件即即q 是p 的充分不必要条件,易得:2a ≤且43a ≤.试题(1)由22430x ax a -+<得()()30x a x a --<当1a =时,13x <<,即p 为真时实数x 的取值范围是13x <<.由()231x -<,得24x <<,即q 为真时实数x 的取值范围是24x << 因为p q ∧为真,所以p 真且q 真,所以实数x 的取值范围是23x <<.(2)由22430x ax a -+<得()()30x a x a --<,所以,p 为真时实数x 的取值范围是3a x a <<.因为 p ⌝是q ⌝的充分不必要条件,即q 是p 的充分不必要条件所以2a ≤且43a ≤所以实数a 的取值范围为:4,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 26.(1)7,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦;(2)[)1,+∞ 【分析】结合指数函数和对数函数性质可分别求得集合A 和集合B ;(1)由交集定义得到A B ,分别在C =∅和C ≠∅两种情况下构造不等式求得结果; (2)由并集定义得到A B ,根据交集结果可构造不等式求得结果.【详解】 {}[]12128272,74x A x x x ⎧⎫=≤≤=-≤≤=-⎨⎬⎩⎭ {}[]21log ,,32353,58B y y x x y y ⎧⎫⎡⎤==∈=-≤≤=-⎨⎬⎢⎥⎣⎦⎩⎭ (1)[]2,5A B =-当C =∅时,122+≥-m m ,解得:3m ≤,满足()C A B ⊆⋂当C ≠∅时,12212225m m m m +<-⎧⎪+≥-⎨⎪-≤⎩,解得:732<≤m 综上所述:实数m 的取值范围为7,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦(2)[]3,7A B =-()A B D =∅ 617m ∴+≥,解得:m 1≥∴实数m 的取值范围为[)1,+∞【点睛】本题考查根据集合包含关系、交集结果求解参数范围的问题,涉及到指数函数和对数函数性质的应用;易错点是在根据包含关系求参数范围时,忽略子集可能为空集的情况,造成范围求解错误.。
易错01 集合与常用逻辑用语(3个易错点错因分析与分类讲解+10个易错核心题型强化训练)易错点1 忽视对空集的讨论而致误【例1】. [湖南师大附中2023第三次月考]已知集合{}14A x x =-<£,()(){}221B x x a x a =---.若A B=ÆI ,则实数a 的取值范围为(){}.2A a a >{}.2B a a ³{}.12C a a a =³或{}.1D a a ³【变式】.[江西景德镇乐平中学2022月考]设集合{}37,M x x =-<<{}221,N x t x t t R =-<<+Î.若M N M =U , 实数t 的取值范围为( )().3,A +¥().,3B -¥(].,3C -¥[).3,D +¥易错点2 忽略集合中元素的互异性而致误【例2】. [湖南邵阳二中2023第五次月考]已知,a b R Î,若{}2,,1,,0b a a a b a ìü=+íýîþ,则20222022a b +的值为().1A -.0B.1C.1D ±【变式】. [福建龙岩一中2022月考]已知,a R b R ÎÎ,若集合{}2,,1,,0b a a a b a ìü=+íýîþ,则20212021a b +().2A -.1B -.1C.2D 易错点3 没有正确理解充分不必要条件的意义而致误【例3】. [河南驻马店二中2023第二次培优考]已知:120p x x --£,()()():1200q x m x m m +-+£>éùëû.若p 是q 的充分不必要条件,则实数m 的取值范围是 .【变式】. [湖南名校2022第二次联考]已知“21a x a ££+”是“25x -££”的充分不必要条件,则实数的取值范围是()[).2,A -+¥[].2,2B -(].2,2C -().2,2D -【易错核心题型强化训练】一.元素与集合关系的判断(共1小题)1.(2024•泸县校级开学)设集合1{(A x =,2x ,3x ,4x ,5)|{1i x x Î-,0,1},1i =,2,3,4,5},那么集合A 中满足条件123451||||||||||3x x x x x ++++……的元素的个数为( )A .60B .100C .120D .130二.集合的确定性、互异性、无序性(共1小题)2.(2024•扬中市校级开学)设集合{2A =,1a -,22}a a -+,若4A Î,则(a = )A .3-或1-或2B .3-或1-C .3-或2D .1-或2三.集合的包含关系判断及应用(共1小题)3.(2024•浦东新区校级模拟)函数()x x Pf x xx MÎì=í-Îî,其中P 、M 为实数集R 的两个非空子集,又规定(){|()f P y y f x ==,}x P Î,(){|()f M y y f x ==,}x M Î.给出下列四个判断,其中正确判断有( )①若P M =ÆI ,则()()f P f M =ÆI ;②若P M ¹ÆI ,则()()f P f M ¹ÆI ;③若P M R =U ,则()()f P f M R =U ;④若P M R ¹U ,则()()f P f M R ¹U .A .1个B .2个C .3个D .4个四.并集及其运算(共1小题)4.(2024•浙江学业考试)已知集合{0A =,1,2},集合{0B =,2,4},则(A B =U )A .{0}B .{2}C .{0,2,4}D .{0,1,2,4}五.交集及其运算(共4小题)5.(2024•沙依巴克区校级模拟)已知集合{|24}A x x =……,{|3}B x a x a =-<+…,若A B A =I ,则a 取值范围是( )A .2a >-B .1a -…C .1a …D .2a >6.(2024•北京学业考试)已知集合{1A =-,0,1},{1B =,2},则A B I 等于( )A .{1-,0,1}B .{0,1}C .{1}D .{1,2}7.(2024•让胡路区校级开学)设全集U R =,集合2{|20}A x x x =--…,{|0}B x lgx =>,则(A B =I )A .{|12}x x -……B .{|12}x x <…C .{|12}x x <<D .{|1}x x -…8.(2024•平江县校级开学)已知集合{|2x A y y ==-,[2x Î,3]},22{|330}B x x x a a =+-->.(1)当4a =时,求A B I ;(2)若命题“x A Δ是命题“x B Δ的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.六.交、并、补集的混合运算(共1小题)9.(2024•合江县校级开学)设全集{1U =,2,3,4,5},集合{1A =,3,5},集合{3B =,4},则()(U A B =I ð )A .{3}B .{4}C .{3,4}D .{2,3,4}七.充分条件与必要条件(共2小题)10.(2024•东坡区校级开学)设x ,y R Î,下列说法中错误的是( )A .“1x >”是“21x >”的充分不必要条件B .“0xy =”是“220x y +=”的必要不充分条件C .“1x >,1y >”是“2x y +>,1xy >”的充要条件D .“x y >”是“22x y >”的既不充分也不必要条件11.(2024春•顺德区校级月考)设{}n a 是公差不为0的无穷等差数列,则“{}n a 为递增数列”是“存在正整数0N ,当0n N >时,0n a >”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八.全称量词和全称命题(共1小题)12.(2023秋•昆明期末)已知[0x "Î,2],p x >;0[0x $Î,2],0q x >.那么p ,q 的取值范围分别为( )A .(0,)p Î+¥,(0,)q Î+¥B .(0,)p Î+¥,(2,)q Î+¥C .(2,)p Î+¥,(0,)q Î+¥D .(2,)p Î+¥,(2,)q Î+¥九.存在量词和特称命题(共1小题)13.(2024•开福区校级模拟)若命题“0a $<,1a b a+>”是假命题,则实数b 的取值范围为 .一十.命题的真假判断与应用(共9小题)14.(2024•红谷滩区校级模拟)已知m ,n 表示两条直线,a ,b ,g 表示三个平面,则下列是真命题的有( )个.①若m a g =I ,n b g =I ,//m n ,则//a b ;②若m ,n 相交且都在a ,b 外,//m a ,//m b ,//n a ,//n b ,则//a b ;③若//m a ,//m b ,则//a b ;④//m a ,//n b ,//m n ,则//a b .A .1B .2C .3D .415.(2024春•宝山区校级月考)函数()f x xlnx =,正确的命题是( )A .值域为RB .在(1,)+¥上是增函数C .()f x 有两个不同零点D .过(1,0)点的切线有两条16.(2024春•普陀区校级月考)对于全集R 的子集A ,定义函数1()()0()A R x A f x x C A Îì=íÎî为A 的特征函数.设A ,B 为全集R 的子集,下列结论中错误的是( )A .若A B Í,()()A B f x f x …B .()1()R A A f x f x =-ðC .()()()A B ABf x f x f x =×I D .()()()A B ABf x f x f x =+U17.(2024•绥中县校级开学)下列命题中是真命题的有( )A .有A ,B ,C 三种个体按3:1:2的比例分层抽样调查,如果抽取的A 个体数为9,则样本容量为30B .一组数据1,2,3,3,4,5的平均数、众数、中位数相同C .若甲组数据的方差为5,乙组数据为5,6,9,10,5,则这两组数据中较稳定的是甲D .某一组样本数据为125,120,122,105,130,114,116,95,120,134,则样本数据落在区间[114.5,124.5]内的频率为0.418.(2024春•芝罘区校级月考)如图,点E 是正方体1111ABCD A B C D -的棱1DD 的中点,点M 在线段1BD 上运动,则下列结论正确的是( )A .直线AD 与直线1C M 始终是异面直线B .存在点M ,使得1B M AE ^C .四面体EMAC 的体积为定值D .当12D M MB =时,平面EAC ^平面MAC19.(2024春•璧山区校级月考)为了评估某治疗新冠肺炎药物的疗效,现有关部门对该药物在人体血管中的药物浓度进行测量.已知该药物在人体血管中药物浓度c 随时间t 的变化而变化,甲、乙两人服用该药物后,血管中药物浓度随时间t 变化的关系如图所示.则下列结论正确的是( )A .在1t 时刻,甲、乙两人血管中的药物浓度相同B .在2t 时刻,甲、乙两人血管中药物浓度的瞬时变化率相同C .在2[t ,3]t 这个时间段内,甲、乙两人血管中药物浓度的平均变化率相同D .在1[t ,2]t 和2[t ,3]t 两个时间段内,甲血管中药物浓度的平均变化率相同20.(2024春•沙坪坝区校级月考)设函数()sin()(0)6f x x pw w =->,已知()f x 在[0,]p 有且仅有3个零点,下列结论正确的是( )A .在(0,)p 上存在1x ,2x ,满足12()()2f x f x -=B .()f x 在(0,)p 有且仅有1个最小值点C .()f x 在(0,)2p单调递增D .w 的取值范围是1319[,6621.(2024春•沙坪坝区校级月考)已知2()(0)f x ax bx c a =++¹,且关于x 的方程()f x x =无实数根,现有下列说法,其中说法正确的是( )A .若0a >,则不等式(()f f x )x >对一切x R Î恒成立B .若0a <,则必然存在实数0x 使不等式00(())f f x x >成立C .关于x 的方程(())f f x x =一定没有实数根D .若0a b c ++=,则不等式(()f f x )x <对一切x R Î恒成立22.(2024•平罗县校级一模)设函数()3sin()(0,)22f x x ppw j w j =+>-<<的图象关于直线23x p=对称,它的周期是p ,有下列说法:①()f x 的函数图象过点3(0,2;②()f x 在2[,123p p上是减函数;③()f x 的一个对称中心是5(,0)12p;④将()f x 的图象向右平移||j 个单位长度得到函数3sin y x w =的图象.其中正确的序号是 .(正确的序号全填上)。
一、选择题1.“21x >”是“2x >”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2.已知条件:12p x +>,条件2:56q x x ->,则p ⌝是q ⌝的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件3.设原命题:若2a b +≥,则,a b 中至少有一个不小于1,则原命题与其逆命题的真假状况是( )A .原命题与逆命题均为真命题B .原命题真,逆命题假C .原命题假,逆命题真D .原命题与逆命题均为真命题 4.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,则“10a >”是“20210S >”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5.设集合{}125S x x x =-++>,{}4T x x a =-≤,S T R ⋃=,则a 的取值范围为( ) A .2a ≤-或1a ≥B .21a -≤≤C .21a -<<D .2a <-或1a >6.已知集合{}1A x x =>-,{}2B x x =<,则A B =( )A .()1,-+∞B .(),2-∞C .1,2D .R7.已知a ∈R ,则“2a ≤”是“方程2210ax x ++=至少有一个负根”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8.已知集合21,01,2A =--{,,},{}|(1)(2)0B x x x =-+<,则AB =( )A .{}1,0-B .{}0,1C .{}1,0,1-D .{}0,1,29.已知1:12p x ≥-,:||2q x a -<,若p 是q 的充分不必要条件,则实数a 的取值范围为( ) A .(,4]-∞B .[1,4]C .(1,4]D .(1,4)10.设a 、b 是实数,则“0a >,0b >”是“2b aa b+≥”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件11.设,a b 是向量,“a a b =+”是“0b =”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12.已知a ,b R ∈,“1a b +<”是“11a b a b ⎧+<⎪⎨-<⎪⎩”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件二、填空题13.①一个命题的逆命题为真,它的否命题一定也为真:②在ABC 中,“60B ∠=︒”是“,,A B C ∠∠∠三个角成等差数列”的充要条件; ③1{2x y >>是3{2x y xy +>>的充要条件;④“22am bm <”是“a b <”的充分必要条件; 以上说法中,判断错误的有_______________.14.命题“x R ∀∈,使得不等式210mx mx ++≥”是真命题,则m 的取值范围是________. 15.已知命题:44,:(2)(3)0p x a q x x -<-<-->,若p ⌝是q ⌝的充分不必要条件,求a 的取值范围________.16.已知集合{}12A x x =-<<,{}1,0,1,2B =-,则AB =__________.17.若命题:“2000,10x R ax ax ∃∈-->”为假命题,则实数a 的取值范围是__________.18.已知集合{}1A x x =>,{}22B x x x =<,则A B =__________.19.己知全集U =R ,集合,,则___________20.函数,若恒成立的充分条件是,则实数的取值范围是 .三、解答题21.已知命题:p x R ∀∈,()()221140a x a x -+-+>,:q x R ∃∈,()22110x a x -++<(1)若“2321t a t --≤≤-”是p 成立的充分条件,求实数t 的取值范围; (2)若p q ∧为假,p q ∨为真,求实数a .22.已知集合{|22}A x a x a =-+,2{|540}B x x x =-+ (1)当3a =时,求A B ,()R A B ⋃;(2)若AB =∅,求实数a 的取值范围.23.已知集合2102x a A xx a ⎧⎫--⎪⎪=<⎨⎬-⎪⎪⎩⎭,集合{}|32B x x =-<. (Ⅰ)当2a =时,求AB ;(Ⅱ)设p :x A ∈,q :x B ∈,若p 是q 的充分条件,求实数a 的取值范围. 24.已知m R ∈,命题:p 对任意[0,1]x ∈,不等式2223x m m -≥-成立;命题:q 存在[]–1,1x ∈,使得m x ≤成立.(1)若p 为真命题,求m 的取值范围;(2)若p 且q 为假,p 或q 为真,求m 的取值范围;25.已知命题:p 实数t 满足22540t at a -+<,:q 实数t 满足曲线22126x y tt+=--为双曲线.(1)若1a =,且p ⌝为假,求实数t 的取值范围;(2)若0a >,且q 是p 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.26.已知全集U =R ,集合{}{}2|2150,|51A x x x B x x =-++≤=-<,求A B ,()U A B ⋂.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B 解析:B 【分析】设{}21A x x =>,{}2B x x =>,然后根据集合包含关系分析充分性和必要性. 【详解】设{}{211A x x x x =>=>或}1x <-,设{}2B x x =>,可得B A ,所以“21x >”是“2x >”的必要不充分条件. 故选:B . 【点睛】方法点睛:充分性和必要性的判断方法:1、定义法,2、命题法,3、传递法,4、集合法.2.A解析:A 【详解】因为:1213p x x x +>⇔><-或,p ⌝:31x -≤≤;22:5656023q x x x x x ->⇔-+<⇔<<,q ⌝:23x x ≤≥或, 因此从集合角度分析可知p ⌝是q ⌝的充分不必要条件,选A. 3.B解析:B 【分析】写出原命题的逆否命题,判断其逆否命题为真,从而得到原命题也为真. 【详解】原命题的逆否命题为:若,a b 中没有一个大于等于1,则2a b +<,等价于“若1,1a b <<,则2a b +<”,显然这个命题是对的,所以原命题正确; 原命题的逆命题为:“若,a b 中至少有一个不小于1,则2a b +≥”,取5,5a b ==-则,a b 中至少有一个不小于1,但0a b +=,所以原命题的逆命题不正确. 【点睛】至少有一个的否定为“0个”,“不小于”等价于“大于等于”,同时注意若原命题的真假性不好判断,而等价于判断其逆否命题.4.C解析:C 【分析】结合等比数列的前n 项和公式,以及充分、必要条件的判断方法,判断出正确选项. 【详解】由于数列{}n a 是等比数列,所以2021111n q S a q -=⋅-,由于101nq q ->-,所以 2021111001nq S a a q-=⋅>⇔>-,所以“10a >”是“20210S >”的充要条件. 故选:C 【点睛】本小题主要考查等比数列前n 项和公式,考查充分、必要条件的判断,属于中档题.5.B解析:B 【解析】{|32},[4,=4]S x x x T a a =-=-或 ,所以432142a a a -≤-⎧⇒-≤≤⎨+≥⎩,选A. 点睛:形如|x -a |+|x -b |≥c (或≤c )型的不等式主要有三种解法:(1)分段讨论法,利用绝对值号内式子对应方程的根,将数轴分为(-∞,a ],(a ,b ],(b ,+∞)(此处设a <b )三个部分,在每个部分上去掉绝对值号分别列出对应的不等式求解,然后取各个不等式解集的并集;(2)几何法,利用|x -a |+|x -b |>c (c >0)的几何意义:数轴上到点x 1=a 和x 2=b 的距离之和大于c 的全体;(3)图象法:作出函数y 1=|x -a |+|x -b |和y 2=c 的图象,结合图象求解.6.C解析:C 【分析】由集合的交集运算即可得出结果. 【详解】{|12}=(1,2)=-<<-A B x x故选:C 【点睛】本题考查了集合的交集运算,考查了计算能力,属于一般题目.7.B解析:B 【分析】分类讨论a 的正负,利用两根与系数的关系、判别式,进而求解判断即可. 【详解】(1)当0a =时,方程变为210x +=,有一负根12x =-,满足题意;(2)当0a <时,440∆=->a ,方程的两根满足1210x x a=<,此时有且仅有一个负根,满足题意;(3)当0a >时,由方程的根与系数关系可得2010aa⎧-<⎪⎪⎨⎪>⎪⎩,∴方程若有根,则两根都为负根,而方程有根的条件440a ∆=-≥,01a ∴<≤.综上可得,1a ≤.因此,“2a ≤”是“方程2210ax x ++=至少有一个负根”的必要不充分条件. 故选:B. 【点睛】本题考查必要不充分条件的判断,考查二次方程根的分布问题,考查分类讨论思想的应用,属于中等题.8.A解析:A 【详解】由已知得{}|21B x x =-<<,因为21,01,2A =--{,,},所以{}1,0A B ⋂=-,故选A .9.C解析:C【分析】求出p ,q 的等价条件,根据充分条件和必要条件的定义即可得到结论. 【详解】由112x ≥-,即302x x -≤-,解得23x <≤, 由||2x a -<得22a x a -<<+,若p 是q 的充分不必要条件,则2223a a -≤⎧⎨+>⎩,解得14a <≤,实数a 的取值范围为(]1,4, 故选:C. 【点睛】本题主要考查充分条件和必要条件的应用,属于中档题.10.A解析:A 【分析】由2b aa b +≥可推导出0ab >,再利用充分条件、必要条件的定义判断可得出结论. 【详解】由2b a a b +≥可得()22222022a b b a a b ab a b ab ab-+-+-==≥,()20a b -≥,则0ab >,则“0a >,0b >”⇒“0ab >”,但“0ab >”⇒“0a >,0b >”. 所以,“0a >,0b >”是“2b aa b+≥”的充分不必要条件. 故选:A. 【点睛】本题考查充分不必要条件的判断,考查推理能力,属于中等题.11.B解析:B 【分析】根据向量的运算性质结合充分条件和必要条件的判定,即可得出答案. 【详解】 当12a b =-时,1122a b b b b a +=-+==,推不出0b =当0b =时,0b =,则0a b a a +=+= 即“a a b =+”是“0b =”的必要不充分条件 故选:B 【点睛】本题主要考查了判断必要不充分条件,属于中档题.12.C解析:C 【分析】由绝对值不等式的基本性质,集合充分必要条件的判定方法,即可求解. 【详解】由题意,a ,b R ∈,1a b +<,可得1a b a b +≤+<且1a b a b -≤+<,所以充分性是成立的;反之11a b a b ⎧+<⎪⎨-<⎪⎩,可得1111a b a b -<+<⎧⎨-<-<⎩,即1a b +<,所以必要性是成立的,综上可得:a ,b R ∈,1a b +<是11a b a b ⎧+<⎪⎨-<⎪⎩成立的充要条件.故选:C . 【点睛】本题主要考查了绝对值不等式的基本性质,以及充分条件、必要条件的判定方法,其中解答中熟练应用绝对值不等式的性质是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.二、填空题13.③④【解析】对于①一个命题的逆命题与其否命题互为逆否命题则若其逆命题为真其否命题也一定为真①正确;对于②若则有则三个角成等差数列反之若三个角成等差数列有又由则故在中是三个角成等差数列的充要条件②正确解析:③④ 【解析】对于①,一个命题的逆命题与其否命题互为逆否命题,则若其逆命题为真,其否命题也一定为真,①正确;对于②,若60B ∠=,则120A C ∠+∠=,有2A C B ∠+∠=∠,则,,A B C ∠∠∠三个角成等差数列,反之若,,A B C ∠∠∠三个角成等差数列, 有2A C B ∠+∠=∠,又由3=180A B C B ∠+∠+∠=∠,则60B ∠=,故在ABC ∆中,“60B ∠=”是“,,A B C ∠∠∠三个角成等差数列”的充要条件,②正确;对于③, 当19,22x y ==,则满足32x y xy +>⎧⎨>⎩,而不满足12x y >⎧⎨>⎩,则12x y >⎧⎨>⎩是32x y xy +>⎧⎨>⎩的不必要条件,③错误;对于④,若a b <,当0m =时,有22am bm =,则“22am bm <”是“a b <”的不必要条件,④错误,故答案为③④.14.【分析】对分类讨论计算可得【详解】解:因为命题使得不等式是真命题当时恒成立满足条件;当时则解得综上可得即故答案为:【点睛】本题考查全称命题为真求参数的取值范围属于中档题 解析:[]0,4【分析】对m 分类讨论,计算可得. 【详解】解:因为命题“x R ∀∈,使得不等式210mx mx ++≥”是真命题 当0m =时,10≥恒成立,满足条件;当0m ≠时,则2040m m m >⎧⎨-≤⎩解得04m <≤综上可得04m ≤≤即[]0,4m ∈ 故答案为:[]0,4 【点睛】本题考查全称命题为真求参数的取值范围,属于中档题.15.【分析】是的充分不必要条件可转化为是的充分不必要条件再化简两命题对应的取值范围进一步判断即可【详解】是的充分不必要条件是的充分不必要条件命题中:命题中:由是的充分不必要条件可知应满足解得故答案为:【 解析:[1,6]-【分析】p ⌝是q ⌝的充分不必要条件可转化为q 是p 的充分不必要条件,再化简两命题对应x 的取值范围,进一步判断即可 【详解】“p ⌝是q ⌝的充分不必要条件”⇔q 是p 的充分不必要条件,命题p 中:44a x a -<<+,命题q 中:23x <<,由q 是p 的充分不必要条件可知,应满足4243a a -≤⎧⎨+≥⎩,解得[1,6]a ∈- 故答案为:[1,6]- 【点睛】本题考查由命题的充分不必要条件求解参数范围,属于中档题16.【解析】分析:利用交集的运算直接求解即可详解:由题所以即答案为点睛:本题考查交集的运算属基础题 解析:{}0,1【解析】分析:利用交集的运算直接求解即可详解:由题{}12A x x =-<<,{}1,0,1,2B =-,所以{}0,1A B ⋂=. 即答案为{}0,1点睛:本题考查交集的运算,属基础题.17.【解析】由题意得 解析:[]4,0-【解析】由题意得2004040a a a a a <⎧=∴-≤≤⎨∆=+≤⎩或 18.【解析】由得:则故答案为 解析:()1,2【解析】由{}22B x x x =<得:{}02B x x =<<,则()1,2A B ⋂=,故答案为()1,2.19.【解析】试题分析:本题首先求出集合AB 再求它们的运算这两个集合都是不等式的解集故解得因此考点:集合的运算 解析:【解析】试题分析:本题首先求出集合A ,B ,再求它们的运算,这两个集合都是不等式的解集,故解得{|31}A x x x =-或,{|02}B x x =<≤,因此()(0,1]UA B ⋂=.考点:集合的运算.20.1<<4【详解】试题分析:根据充分条件的定义将条件转化为不等式恒成立即当时恒成立即恒成立;然后利用二次函数的性质易求其最值为要使得需要满足化简求解得1<<4考点:必要条件充分条件与充要条件的判断解析:1<a <4 【详解】试题分析:根据充分条件的定义将条件转化为不等式恒成立,即当时,恒成立,即恒成立;然后利用二次函数的性质易求其最值为,要使得,需要满足,化简求解得1<a <4.考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断.三、解答题21.(1)1,15⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭;(2) 3171,,12152⎛⎫⎡⎫--⋃ ⎪⎪⎢⎝⎭⎣⎭【分析】(1)当命题,p q 为真时,求得a 的取值范围,“2321t a t --≤≤-”是p 成立的充分条件即[][)1723,21,1,15t t ⎛⎫---⊆-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭,计算求解即可; (2)p q ∧为假,p q ∨为真,即即,p q 一真一假,分情况讨论即可得出结果.【详解】(1)命题p 为真时,1a =或()()2221014140a a a ⎧->⎪⎨∆=--⨯-⨯<⎪⎩,解得:1a =或1a >或1715a <-,综上:p 为真,a 的取值范围为[)17,1,15⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭;命题q 为真时,()2=2140a ∆+->,解得a 的取值范围为31,,22⎛⎫⎛⎫-∞-+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭; 若“2321t a t --≤≤-”是p 成立的充分条件,则[][)1723,21,1,15t t ⎛⎫---⊆-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭, ①2321t t -->-时,15t <-,符合题意. ②2321172115t t t --≤-⎧⎪⎨-<-⎪⎩时,即15115t t ⎧≥-⎪⎪⎨⎪<-⎪⎩,11515t -≤<-. ③2321231t t t --≤-⎧⎨--≥⎩时,151t t ⎧≥-⎪⎨⎪<-⎩,无解.综上:t 的取值范围为:1,15⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭.(2)若p q ∧为假,p q ∨为真,即,p q 一真一假: ①p 真q 假:171153122a a a ⎧<-≥⎪⎪⎨⎪-<<⎪⎩或,即317215a -<<-②p 假q 真:171153122a a a ⎧-≤<⎪⎪⎨⎪≤-≥⎪⎩或,即112a ≤<.综上:实数a 的取值范围:3171,,12152⎛⎫⎡⎫--⋃ ⎪⎪⎢⎝⎭⎣⎭. 【点睛】 方法点睛:根据命题的真假求參数的取值范围的方法(1)求出当命题,p q 为真命题时所含參数的取值范围;(2)判断命题,p q 的真假性;(3)根据命题的真假情况,利用集合的交集和补集的运算,求解參数的取值范围. 22.(1){|11A B x x =-或45}x ;(){}|15R AB x x =-;(2) (,1)-∞. 【分析】(1)3a =时求出集合A ,B ,再根据集合的运算性质计算A B 和()R A B ⋃; (2)根据AB =∅,讨论A =∅和A ≠∅时a 的取值范围,从而得出实数a 的取值范围.【详解】解:(1)当3a =时,{|22}{|15}A x a x a x x =-+=-, 2{|540}{|1B x x x x x =-+=或4}x ,{|11A B x x =-或45}x ;又{|14}R B x x =<<,(){}|15R A B x x =-;(2)A B =∅,当22a a ->+,即0a <时,A =∅,满足题意;当0a 时,应满足2124a a ->⎧⎨+<⎩,此时得01a <; 综上,实数a 的取值范围是(,1)-∞.【点睛】本题考查了集合的基本运算以及不等式解法问题,注意等价变形的应用,属于中档题. 23.(Ⅰ){|45}A B x x ⋂=<<;(Ⅱ)1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦【分析】(Ⅰ)当2a =时,求出集合A ,集合B ,由此能求出A B . (Ⅱ)设:p x A ∈,:q x B ∈,p 是q 的充分条件,从而A B ⊆,由此能求出实数a 的取值范围.【详解】解:(Ⅰ)当2a =时,集合215|0{|0}{|45}24x a x A x x x x x a x ⎧⎫---=<=<=<<⎨⎬--⎩⎭, 集合{||3|2}{|15}B x x x x =-<=<<.{|45}A B x x ∴=<<.(Ⅱ)设:p x A ∈,:q x B ∈,p 是q 的充分条件,A B ∴⊆,当221a a <+时,1a ≠,集合221|0{|21}2x a A x x a x a x a ⎧⎫--=<=<<+⎨⎬-⎩⎭, 集合{||3|2}{|15}B x x x x =-<=<<.∴22115a a ⎧⎨+⎩,且1a ≠,解得122a .且1a ≠, 当1a =时,A =∅,成立. 综上,实数a 的取值范围是1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 【点睛】本题考查交集、实数的取值范围的求法,考查充分条件、交集、子集等基础知识,考查运算求解能力,属于中档题.24.(1)[]1,2(2)(,1)(1,2]-∞ 【分析】(1)对任意[0,1]x ∈,不等式2223x m m --恒成立,2(22)3min x m m --.利用函数的单调性与不等式的解法即可得出.(2)存在[]–1,1x ∈,使得m x 成立,可得1m ,命题q 为真时,1m .由p 且q 为假,p 或q 为真,p ,q 中一个是真命题,一个是假命题,再分别求出参数的取值范围最后取并集即可.【详解】解(1)∵对任意[]0,1x ∈,不等式2223x m m -≥-恒成立,∴2min (22)3x m m -=-.即23m 2m -≤-.解得12m ≤≤.因此,若p 为真命题时,m 的取值范围是[]1,2.(2)存在[1,1]x ∈-,使得m x ≤成立,∴1m ,命题q 为真时,1m .∵p 且q 为假,p 或q 为真,∴p ,q 中一个是真命题,一个是假命题. 当p 真q 假时,则121m m ≤≤⎧⎨>⎩解得12m <≤; 当p 假q 真时,121m m m ⎧⎨≤⎩或,即1m <. 综上所述,m 的取值范围为(,1)(1,2]-∞. 【点睛】本题考查了函数的单调性、不等式的解法、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.25.(1)()1,4;(2)322a ≤≤ . 【分析】(1)可知p 为真,解出不等式即可;(2)由题可知命题p 等价于{}|4A t a t a =<<,命题q 等价于{}|26B t t =<<,由q 是p 的充分不必要条件可得集合B 是集合A 的真子集,由此列出不等式即可求解.【详解】解:(1)p ⌝为假,∴p 为真, 21,540a t t =∴-+<, 解得()1,4t ∈;(2):p 由22540t at a -+<得()(4)0t a t a --<:q 由实数t 满足曲线22126x y t t+=--为双曲线.得(2)(6)0t t --<解之26t << 由0a >且()(4)0t a t a --<得,4a t a <<设{}|4A t a t a =<<,{}|26B t t =<<,因为q 是p 的充分不必要条件,所以集合B 是集合A 的真子集,故有0246a a a >⎧⎪≤⎨⎪≥⎩,得322a ≤≤. 【点睛】本题考查利用集合的关系判断命题的充分不必要条件,其中涉及一元二次不等式和对双曲线方程的理解,属于基础题.26.{|3A B x x ⋃=≤-或}4x >,(){}|45U A B x x ⋂=<<【分析】可以求出集合,A B ,然后进行交集、并集和补集的运算即可.【详解】22150x x -++≤,即()()2215530x x x x --=-+≥,解得3x ≤-或5x ≥. 所以{|3A x x =≤-或}5x ≥,{}|35U A x x =-<<.5115146x x x -<⇔-<-<⇔<<,所以{}|46B x x =<<.所以{|3A B x x ⋃=≤-或}4x >,(){}|45U A B x x ⋂=<<. 【点睛】本小题主要考查集合交集、并集和补集的运算,考查一元二次不等式和绝对值不等式的解法,属于中档题.。
第一章集合与常用逻辑用语【易错题型专项训练】易错点一:对集合概念的理解1.下列四组对象中能构成集合的是()A.宜春市第一中学高一学习好的学生B.在数轴上与原点非常近的点C.很小的实数D.倒数等于本身的数【答案】D【分析】根据集合的含义分别分析四个选项,A,B,C都不满足函数的确定性故排除,D确定,满足.【详解】解:A:宜春市第一中学高一学习好的学生,因为学习好的学生不确定,所以不满足集合的确定性,故A错误;B:在数轴上与原点非常近的点,因为非常近的点不确定,所以不满足集合的确定性,故B 错误;C:很小的实数,因为很小的实数不确定,所以不满足集合的确定性,故C错误;D:倒数等于它自身的实数为1与﹣1,∴满足集合的定义,故正确.故选:D.2.下列给出的对象中,能组成集合的是()A.一切很大数B.方程210x-=的实数根C.漂亮的小女孩D.好心人【答案】B【分析】根据集合的概念,逐项判断,即可得出结果.【详解】A选项,很大数没有明确的定义,即元素不确定,不能构成集合;排除A;B选项,方程210x-=的实数根为±1,能构成集合;B正确;C选项,漂亮没有明确的定义,即元素不确定,不能构成集合,排除C;D选项,好心人没有明确的定义,即元素不确定,不能构成集合,排除D.故选:B.3.下列说法中能构成集合的是________(填序号).①2019年参加江苏高考的所有学生;②2019年江苏高考数学试题中的所有难题;③美丽的花;④与无理数π无限接近的数.【答案】①【分析】利用集合的概念依次判断即可.【详解】因为未规定“难”的标准,所以②不能构成集合;同理“美丽”、“无限接近”都没有规定标准,所以③④不能构成集合;由于①中的对象具备确定性、互异性,所以①能构成集合.故答案为:①【点睛】本题主要考查集合的概念,属于简单题.易错点二:元素与集合的关系1.设集合M 是由不小于a )A .a ∈MB .a ∉MC .a =MD .a ≠M 【答案】B【分析】通过比较进而判定AB ;根据集合与元素的关系的概念否定CD .【详解】∵1520,<<a ∉M ,故A 错误,B 正确;实数与实数构成的集合是元素与集合的关系,只有属于和不属于的关系,没有相等不相等的关系,故CD 错误.故选:B.2.已知集合{10}A x x = ,a =a 与集合A 的关系是()A .a A∈B .a A ∉C .a A =D .{}a A ∈【答案】A【分析】由已知可得10a <,利用集合与元素的关系即可得解【详解】解:{|10}A x x = ,224a =+=,a A ∴∈,故选:A .【点睛】本题考查了元素与集合的关系,属于基础题.3.已知集合M 有2个元素x ,2-x ,若-1∉M ,则下列说法一定错误的是________.①2∈M ;②1∈M ;③x ≠3.【答案】②【分析】先由-1∉M 求出x ≠-1,x ≠1且x ≠3,,然后对①、②、③分别验证即可.【详解】依题意1212x x x x ≠-⎧⎪-≠-⎨⎪≠-⎩解得x ≠-1,x ≠1且x ≠3,对于①:当x =2或2-x =2,即x =2或0时,M 中的元素为0,2,故①可能正确;对于②:当x =1或2-x =1,即x =1时,M 中两元素为1,1不满足互异性,故②不正确,③显然正确.故答案为:②易错点三:集合间关系的判断1.若集合A ={x |x =2k +1,k ∈Z },B ={x |x =2k -1,k ∈Z },C ={x |x =4k -1,k ∈Z },则A ,B ,C 的关系是()A .C ⊆A =BB .A ⊆C ⊆B C .A =B ⊆CD .B ⊆A ⊆C【答案】A【分析】由整数的整除性,可得A 、B 都表示奇数集,C 表示除以4余3的整数.将A 、B 、C 尽可能形式表达统一,由此利用集合间的关系求解.【详解】∵A ={x |x =2(k +1)-1,k ∈Z},B ={x |x =2k -1,k ∈Z},C ={x |x =2·2k -1,k ∈Z},A B ∴=,C 集合中2k 只能取偶数,C A B ∴⊆=故选:A.2.若集合{}202A =-,,,{0}B =,则()A .A B ∈B .B A ∈C .A B ⊆D .B A⊆【分析】分析两个给定的有限集中的元素与另一集合的关系即可得解.【详解】因集合B 中只有一个元素0,并且0A ∈,于是得集合B 是集合A 的子集,从而得B A ⊆,所以B A ⊆.故选:D3.已知集合M 满足{}{}1,21,2,5,6,7M ⊆Ü,则符合条件的集合M 有______个.【答案】7【分析】根据集合包含关系的定义,将满足条件的集合逐个列出,即可得到本题答案.【详解】据子集的定义,可得集合M 必定含有1、2两个元素,而且含有5,6,7中的至多两个元素,因此,满足条件{}{}1,21,2,5,6,7M ⊆Ü的集合M 有:{1,2},{1,2,5},{1,2,6},{1,2,7},{1,2,5,6},{1,2,5,7},{1,2,6,7}共7个,故答案为:7.易错点四:确定集合的子集、真子集1.已知集合A ={x |x 2﹣3x +2=0},B ={x |0<x <6,x ∈N },则满足A ⫋C ⊆B 的集合C 的个数为()A .4B .7C .8D .16【答案】B【分析】求出集合A ,B ,由此利用列举法能求出满足A ⫋C ⊆B 的集合C 的个数.【详解】:集合A ={x |x 2﹣3x +2=0}={1,2},B ={x |0<x <6,x ∈N }={1,2,3,4,5},∴满足A ⫋C ⊆B 的集合C 有:{1,2,3},{1,2,4},{1,2,5},{1,2,3,4},{1,2,3,5},{1,2,4,5},{1,2,3,4,5},共7个.故选:B .2.适合条件{1}⊆A Ü{1,2,3,4,5}的集合A 的个数是()A .15B .16C .31D .32【答案】A由子集的定义求解,集合A 中元素除1以外,其他可以从2、3、4、5四个至多选3组成,由此可得A 的个数.【详解】因为集合A 中必须包含元素1,但从元素2、3、4、5中至多选取3个,于是集合A 的个数24-1=15个,故选:A.3.已知集合{}2(1)320A xa x x =-+-=∣,若A 的子集个数为2个,则实数a =______.【答案】18-或1【分析】由已知可得:集合A 只有一个元素,即关于x 的方程2(1)320a x x -+-=只有一个根.分类讨论求出a 的值.【详解】A 的子集个数为2个,所以集合A 只有一个元素,即关于x 的方程2(1)320a x x -+-=只有一个根.当1a =时,方程320x -=只有一个根2=3x 符合题意;当1a ≠时,关于x 的方程2(1)320a x x -+-=只有一个根,只需()()=94120a ∆---=,解得:1=8a -.故1=8a -或1.故答案为:18-或1.【点睛】集合A 有n 个元素,则A 的子集的个数为2n .易错点五:含字母的集合运算忽视空集或检验1.已知集合A ={x |x <a },B ={x |1<x <2},且A ∪(U B ð)=R ,则实数a 的取值范围是()A .{a |a ≤1}B .{a |a <1}C .{a |a ≥2}D .{a |a >2}【答案】C【分析】先求得U B ð,再由并集的结果可得选项.【详解】因为B ={x |1<x <2},所以U B ð={x |x ≤1或x ≥2},又∵A ∪(U B ð)=R ,∴a ≥2.故选:C.2.已知M ={2,a 2-3a +5,5},N ={1,a 2-6a +10,3},M ∩N ={2,3},则a 的值是()A .1或2B .2或4C .2D .1【答案】C【分析】∵M ∩N ={2,3},∴a 2-3a +5=3,∴a =1或2.当a =1时,N ={1,5,3},M ={2,3,5},不合题意;当a =2时,N ={1,2,3},M ={2,3,5},符合题意.3.已知集合A ={x |x 2-3x +2=0},B ={x |x 2-2x +a -1=0},若A ∩B =B ,则a 的取值范围为________.【答案】{a |a ≥2}【分析】由题意,得A ={1,2}.∵A ∩B =B ,∴B ⊆A ,∴当B =∅时,(-2)2-4(a -1)<0,解得a >2;当1∈B 时,1-2+a -1=0,解得a =2,且此时B ={1},符合题意;当2∈B 时,4-4+a -1=0,解得a =1,此时B ={0,2},不合题意.综上所述,a 的取值范围是{a |a ≥2}.易错点六:充分、必要、充要条件的判断1.已知p 是r 的充分不必要条件,s 是r 的必要不充分条件,q 是s 的必要条件,那么p 是q 成立的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .既是充分条件又是必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A【分析】本题主要考查连锁关系的充分性、必要性的判断即可.【详解】根据充分条件的定义可知如果p 是r 的充分不必要条件p ⇒r ,s 是r 的必要不充分条件,可知r s ⇒,,同理q 是s 的必要条件,,s q ⇒所以p ⇒q ,且反之不成立,可知p 是q 成立的充分不必要条件,故选:A.2.已知四边形ABCD ,则“A ,B ,C ,D 四点共圆”是“180A C ∠+∠=”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 .既不充分又不必要条件【答案】C【分析】根据充分条件和必要条件的定义即可得正确答案.【详解】因为圆的内接四边形对角互补,若“A ,B ,C ,D 四点共圆”,可得180A C ∠+∠=因为对角互补的四边形内接于圆,所以若180A C ∠+∠=可得“A ,B ,C ,D 四点共圆”,所以“A ,B ,C ,D 四点共圆”是“180A C ∠+∠=”成立的充要条件,故选:C.3.设A 、B 是两个非空集合,则“A B A =”是“A B =”的_______条件(“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“既不充分也不必要”).【答案】必要不充分【分析】由A B A =得出A B ⊆,结合充分条件和必要条件的定义判断可得出结论.【详解】由A B A =,得A B ⊆,但推不出A B =,因此“A B A =”不是“A B =”的充分条件;反过来,由A B =,得A B ⊆,能推出AB A =,因此“A B A =”是“A B =”的必要条件,故“A B A =”是“A B =”的必要不充分条件.故答案为:必要不充分.易错点七:全称量词命题与存在量词命题的真假的判断1.“存在集合A ,使∅A ”,对这个命题,下面说法中正确的是()A .全称量词命题、真命题B .全称量词命题、假命题C .存在量词命题、真命题D .存在量词命题、假命题【答案】C【分析】A ≠∅时,∅A 可得结果.【详解】当A ≠∅时,∅A ,是存在量词命题,且为真命题.故选:C.2.下列全称量词命题中真命题的个数为()①对任意的实数a ,b ,都有a 2+b 2≥2ab ;②二次函数y =x 2-ax -1与x 轴恒有交点;③∀x ∈R ,y ∈R ,都有x 2+|y |>0.A .1B .2C .3D .0【答案】B【分析】根据实数的性质,二次函数的性质证明命题①②正确,举反例说明③错误.【详解】因为2()0a b -≥,所以2220a ab b -+≥,即222a b ab +≥,命题①正确;二次函数y =x 2-ax -1中240a ∆+>=,210x ax --=恒有两个不等实根,即二次函数y =x 2-ax -1与x 轴恒有交点,命题②正确;0,0x y ==时,20x y +=,命题③错误.正确的命题有2个.故选:B .3.下列命题中,是全称量词命题的有________.(填序号)①有的实数是整数;②三角形是多边形;③矩形的对角线互相垂直;④∀x ∈R ,x 2+2>0;⑤有些素数是奇数.【答案】②③④【分析】根据全称题词的定义判断.【详解】①有的实数是整数表示存在实数,是整数,不是全称命题;②三角形是多边形,表示任意的三角形都是多边形,是全称命题;③矩形的对角线互相垂直,表示所有的矩形的对角线互相垂直,是全称命题;④∀x ∈R ,x 2+2>0,表示任意的实数x ,满足220x +>是全称命题;⑤有些素数是奇数.表示存在素数是奇数,不是全称命题.故答案为:②③④。
专题01集合与常用逻辑用语易错点一:对集合表示方法的理解存在偏差(集合运算问题两种解题方法)方法一:列举法列举法就是通过枚举集合中的所有元素,然后根据集合基本运算的定义求解的方法。
其解题具体步骤如下:第一步定元素:确定已知集合中的所有元素,利用列举法或画数轴写出所有元素或范围;第二步定运算:利用常见不等式或等式解未知集合;第三步:定结果。
方法二:赋值法高考对集合的基本运算的考查以选择题为主,所以我们可以利用特值法解题,即根据选项之间的明显差异,选择一些特殊元素进行检验排除,从而得到正确选项.其解题具体步骤如下:第一步:辨差异:分析各选项,辨别各选项的差异;第二步:定特殊:根据选项的差异,选定一些特殊的元素;第三步:验排除:将特殊的元素代入进行验证,排除干扰项;第四步:定结果:根据排除的结果确定正确的选项。
易错提醒:对集合表示法的理解先观察研究对象(丨前),研究对象是点集还是数集,故要对本质进行剖析,需要明确集合中的代表元素类型及代表元素的含义.若A B ⊆,即A 是B 的子集,所以A B A = ,所以(4)正确;根据元素与集合的关系可知{}∅∈∅正确,也即(5)正确.所以正确的个数是4.故选:A易错点二:忽视(漏)空集导致错误(集合中的含参问题)1.利用两个集合之间的关系确定参数的取值范围解题时务必注意:由于∅是任意集合的子集,若已知非空集合B,集合A 满足A ⊆B 或A ⊂B,则对集合A 分两种情中的含参问题况讨论:(1)当A=∅时,若集合A 是以不等式为载体的集合,则该不等式无解;(2)当A≠∅时,要利用子集的概念把子集关系转化为两个集合对应区间的端点值的大小关系,从而构造关于参数的不等式(组)求解.2.利用两集合的运算求参数的值或取值范围解决此类问题的步骤一般为:第一步:化简所给集合;第二步:用数轴表示所给集合;第三步:根据集合端点间关系列出不等式(组);(4)解不等式(组);第四步:检验,通过返回代入验证端点是否能够取到.第五步:解决此类问题多利用数形结合的方法,结合数轴或Venn 图进行求解.易错提醒:勿忘空集和集合本身.由于∅是任意集合的子集,是任何集合的真子集,任何集合的本身是该集合的子集,所以在进行列举时千万不要忘记。
专题01集合与常用逻辑用语目录题型一:集合易错点01忽视集合中元素的互异性易错点02未弄清集合的代表元素易错点03遗忘空集题型二常用逻辑用语易错点04判断充分性必要性位置颠倒易错点05由命题的真假求参数的取值范围题型一:集合易错点01:忽视集合中元素的互异性典例(24-25高三上·云南·期中)已知集合{}21,3,A a =,{}1,2B a =+,若A B B = ,则a ∈()A .{}2B .{}1,2-C .{}1,2-D .{}1,1,2-【答案】A【分析】利用子集关系来求解参数,最后要检验元素的互异性.【详解】因为A B B = ,所以B A ⊆,由{}{}21,3,,1,2A a B a ==+,所以23a +=或22a a +=,解得2a =或1-或1,经检验集合中元素的互异性,把1a =或1-舍去,所以{}2a ∈.故选:A.【易错剖析】本题易忽略集合元素的互异性而错选D.【避错攻略】类型1集合与元素关系的判断(1)直接法:集合中的元素是直接给出的.(2)推理法:对于某些不便直接表示的集合,只要判断该元素是否满足集合中元素所具有的特征即可.【提醒】若集合是有限集,可将集合中的元素化简并一一列出,再与有限集内的元素进行逐个对照,确定是否存在与其相等的元素,进而判断集合与元素的关系;若集合是无限集,可将元素变形,看能否化为集合中元素的形式,也可以代入集合的约束条件,判断是否满足,若满足则属于该集合,否则不满足.类型2根据元素与集合以及集合间关系求参数第一步:求解,根据集合中元素的确定性,解出字母的所有取值;第二步:检验,根据集合中元素的互异性,对解出的值进行检验;第三步:作答,此处所有符合题意的字母取值(范围).易错提醒:集合中元素的三个性质,一定要理解透彻并掌握其基本作用:(1)确定性:判断对象能否构成集合的依据.(2)互异性:常用于检验解的合理性,如求解集合中元素含有参数的问题,先根据其确定性列方程,求出值后,再根据其互异性检验.(3)无序性:常用于判断集合相等.1.(24-25高三上·湖南长沙·期中)已知集合{}{}1,0,,1,2,3A a B =-=-.若{}1,0,2,3A B ⋃=-,则实数a 的取值集合为()A .{}2,3B .{}0,2,3C .{}1,2,3-D .{}0,1,2,3-【答案】A【分析】利用集合的基本运算及集合中元素的互异性可确定选项.【详解】由{}1,0,2,3A B ⋃=-及集合中元素的互异性可得2a =或3a =,故实数a 的取值集合为{}2,3.故选:A.2.(2024·全国·模拟预测)已知集合{}2,A a a =,{}1,4B =,若1A ∈,则A B 中所有元素之和为()A .2B .3C .4D .5【答案】C【分析】由1A ∈,求出1a =或1a =-,再分类讨论由集合的互异性可求出{}1,1,4A B =- ,即可得出答案.【详解】由1A ∈得1a =或21a =,解得:1a =或1a =-,若1a =,则21a =,不符合题意;若1a =-,{}1,1A =-,从而{}1,1,4A B =- ,所以A B 中所有元素之和为4,故选:C .3.(2024·内蒙古呼伦贝尔·二模)已知集合{}1,A a =,{}22,B a =,若A B 中恰有三个元素,则由a 的取值组成的集合为()A .{}0B .{}1,2-C .{}0,2D .{}0,1,2-【答案】D【分析】A B 中恰有三个元素,则两集合中有一个相同元素,分类讨论列方程求解并检验即可.【详解】因为A B 中恰有三个元素,所以2a =或2a a =或21a =,结合集合中元素的互异性,解得2a =或0a =或1a =(舍去)或1a =-.故选:D .1.(2024·全国·模拟预测)已知集合{}1,16,8A a =,{}41,B a =,则满足A B B = 的实数a 的个数为()A .1B .2C .3D .42.(2025高三·全国·专题练习)已知集合{}20,,32A m m m =-+,且2A ∈,则实数m 为()A .2B .3C .0或3D .0,2,3【答案】B【分析】由题意可得2m =或2322m m -+=,分类讨论,结合集合元素的互异性,即可求得答案.【详解】因为{}20,,32A m m m =-+且2A ∈,所以2m =或2322m m -+=,①若2m =,此时2320m m -+=,不满足元素的互异性;②若2322m m -+=,解得0m =或3,当0m =时不满足元素的互异性,当3m =时,{0,3,2}A =符合题意.综上所述,3m =.故选:B3.(2024·四川攀枝花·二模)已知集合{}21,,{1,4,}A a B a ==,若A B ⊆,则实数a 组成的集合为()A .{2,1,0,2}--B .{2,2}-C .{1,0,2}-D .{2,0,2}-【答案】D【分析】根据题意分24a =和2a a =两种情况运算求解,注意集合的互异性.【详解】A B ⊆,则有2414a a a ⎧=⎪≠⎨⎪≠⎩或214a aa a ⎧=⎪≠⎨⎪≠⎩,解得2a =或2a =-或0a =,实数a 组成的集合为{2,0,2}-.故选:D4.(23-24高三上·全国·阶段练习)已知m ∈R ,集合{},1,2A m =-,{}2B a a A =∈,若C A B = ,且C 的所有元素和为12,则m =()A .3-B .0C .1D .26.(24-25高三上·四川成都·期中)已知集合{}21,2,,1,3A a B a =+=,若对,x A ∀∈都有x B ∈,则a 为()A .1B .1-C .2D .1或28.(2024·贵州·模拟预测)已知集合3,N A x x x =≤∈,{}221,,B m m m =-,{}3,,32C m m =-,若B C =,则A B ⋂的子集个数为()A .2B .4C .7D .89.(多选)(24-25高三上·江西新余·阶段练习)若集合22,32,8A a a a =++,则实数a 的取值可以是()A .2B .3C .4-D .5【答案】BD【分析】根据集合中元素的互异性求解.【详解】集合{}22,32,8A a a a =++,则2228,328,232a a a a a a +≠+≠+≠+,解得4,2,1a a a ≠-≠≠-,可知BD 符合题意,故选:BD.10.(多选)(23-24高三上·福建宁德·期中)设集合{}3,9,3M x =,{}23,N x =,且N M ⊆,则x 的值可以为()A .3-B .3C .0D .1【答案】AC【分析】由子集的概念解出x ,并注意验证集合间元素是否满足互异性.【详解】因为N M ⊆,所以29x =或23x x =,解得3x =±或0x =.当3x =时,39x =,集合M 中的元素不满足互异性,故舍去.当3x =-时,符合题意.当0x =时,也符合题意.故选:AC.11.(2024·安徽·三模)已知集合{}{}2,2,1,,A B yy x x A λ=-==∈∣,若A B 的所有元素之和为12,则实数λ=.【答案】3-【分析】分类讨论λ是否为1,2-,进而可得集合B ,结合题意分析求解.【详解】由题意可知:1λ≠-且2λ≠,当x λ=,则2y λ=;当2x =,则4y =;当1x =-,则1y =;若1λ=,则{}1,4B =,此时A B 的所有元素之和为6,不符合题意,舍去;若2λ=-,则{}1,4B =,此时A B 的所有元素之和为4,不符合题意,舍去;若1λ≠且2λ≠-,则{}21,4,B λ=,故2612λλ++=,解得3λ=-或2λ=(舍去);综上所述:3λ=-.故答案为:3-.易错点02:未弄清集合的代表元素典例(2024·湖南衡阳·一模)已知集合2{|lg()}2A x y y x --==,{|B x y ==,则A B = ()A .(1,2)-B .[3,+)2∞C .(0,)+∞D .R【答案】D【分析】根据对数型函数求值域得A ,根据二次函数求得函数定义域得B ,根据交集运算得解.【详解】2{|lg()}2A x y y x --==为函数2(2)lg y x x --=的值域,令2202t x x x =-->⇒>或1x <-,(0,)lg R y t t y ∈+∞⇒=⇒∈,本题易忽略集合的代表元素,没有注意到集合A 表示的是函数的值域,而集合B 表示的是函数的定义域而出错.【避错攻略】在进行集合间运算时,常用的方法为列举法和赋值法:方法1列举法列举法就是通过枚举集合中的所有元素,然后根据集合基本运算的定义求解的方法。
(名师选题)部编版高中数学必修一第一章集合与常用逻辑用语带答案易混淆知识点单选题1、已知集合A={x|−1<x≤2},B={−2,−1,0,2,4},则(∁R A)∩B=()A.∅B.{−1,2}C.{−2,4}D.{−2,−1,4}2、设全集U={−2,−1,0,1,2,3},集合A={−1,2},B={x∣x2−4x+3=0},则∁U(A∪B)=()A.{1,3}B.{0,3}C.{−2,1}D.{−2,0}3、已知x∈R,则“(x−2)(x−3)≤0成立”是“|x−2|+|x−3|=1成立”的()条件.A.充分不必要B.必要不充分C.充分必要D.既不充分也不必要4、已知集合A={x|1>1},则∁R A=()xA.{x|x<1}B.{x|x≤0或x≥1}C.{x|x<0}∪{x|x>1}D.{x|1≤x}5、已知集合A={x|−1<x<1},B={x|0≤x≤2},则A∪B=()A.{x|−1<x<2}B.{x|−1<x≤2}C.{x|0≤x<1}D.{x|0≤x≤2}6、设集合U={1,2,3,4,5,6},A={1,3,6},B={2,3,4},则A∩(∁U B)=()A.{3}B.{1,6}C.{5,6}D.{1,3}7、以下五个写法中:①{0}∈{0,1,2};②∅⊆{1,2};③∅∈{0};④{0,1,2}={2,0,1};⑤0∈∅;正确的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个8、集合A={0,−1,a2},B={−2,a4}.若A∪B={−2,−1,0,4,16},则a=()A.±1B.±2C.±3D.±4多选题9、已知p是r的充分条件而不是必要条件,q是r的充分条件,s是r的必要条件,q是s的必要条件.下列命题中正确的是()A.s是q的充要条件B.p是q的充分条件而不是必要条件C.r是q的必要条件而不是充分条件D.¬p是¬s的必要条件而不是充分条件10、下列选项正确的是()A.√7∈R B.Z∈Q C.0∈∅D.∅⊆{0}11、若集合M⊆N,则下列结论正确的是A.M∩N=M B.M∪N=NC.M⊆(M∩N)D.(M∪N)⊆N填空题12、能够说明“∀x∈N∗,2x≥x2”是假命题的一个x值为__________.13、用符号∈或∉填空:3.1___N,3.1___Z, 3.1____N∗,3.1____Q,3.1___R.部编版高中数学必修一第一章集合与常用逻辑用语带答案(三十三)参考答案1、答案:D分析:利用补集定义求出∁R A,利用交集定义能求出(∁R A)∩B.解:集合A={x|−1<x≤2},B={−2,−1,0,2,4},则∁R A={x|x≤−1或x>2},∴(∁R A)∩B={−2,−1,4}.故选:D2、答案:D分析:解方程求出集合B,再由集合的运算即可得解.由题意,B={x|x2−4x+3=0}={1,3},所以A∪B={−1,1,2,3},所以∁U(A∪B)={−2,0}.故选:D.3、答案:C分析:先证充分性,由(x−2)(x−3)≤0求出x的取值范围,再根据x的取值范围化简|x−2|+|x−3|即可,再证必要性,若|x−2|+|x−3|=1,即|x−2|+|x−3|=|(x−2)−(x−3)|,再根据绝对值的性质可知(x−2)(x−3)≤0.充分性:若(x−2)(x−3)≤0,则2≤x≤3,∴|x−2|+|x−3|=x−2+3−x=1,必要性:若|x−2|+|x−3|=1,又∵|(x−2)−(x−3)|=1,∴|x−2|+|x−3|=|(x−2)−(x−3)|,由绝对值的性质:若ab≤0,则|a|+|b|=|a−b|,∴(x−2)(x−3)≤0,所以“(x−2)(x−3)≤0成立”是“|x−2|+|x−3|=1成立”的充要条件,故选:C.4、答案:B分析:先解不等式,求出集合A,再求出集合A的补集由1x >1,得1−xx>0,x(1−x)>0,解得0<x<1,所以A={x|0<x<1},所以∁R A={x|x≤0或x≥1}故选:B5、答案:B分析:结合题意利用并集的定义计算即可.由题意可得:A∪B={x|−1<x≤2}.故选:B.6、答案:B分析:根据交集、补集的定义可求A∩(∁U B).由题设可得∁U B={1,5,6},故A∩(∁U B)={1,6},故选:B.7、答案:B分析:根据元素与集合以及集合与集合之间的关系表示方法作出判断即可. 对于①:是集合与集合的关系,应该是{0}⊆{0,1,2},∴①不对;对于②:空集是任何集合的子集,∅⊆{1,2},∴②对;对于③:∅是一个集合,是集合与集合的关系,∅⊆{0},∴③不对;对于④:根据集合的无序性可知{0,1,2}={2,0,1},∴④对;对于⑤:∅是空集,表示没有任何元素,应该是0∉∅,∴⑤不对;正确的是:②④.故选:B.8、答案:B分析:根据并集运算,结合集合的元素种类数,求得a的值.由A∪B={−2,−1,0,4,16}知,{a 2=4a4=16,解得a=±2故选:B9、答案:ABD分析:根据充分不必要条件、充分条件、必要条件的定义进行求解即可.将四个条件写成:p⇒r,且r不能推出p;q⇒r;r⇒s;s⇒q,所以q⇒r⇒s,所以s⇔q,故A正确;p⇒r⇒s⇒q,q⇒r不能推出p,故B正确;r⇒s⇒q,又q⇒r,故r是q的充要条件,故C错误;由p⇒r⇒s,可得¬s⇒¬p,由s⇒q⇒r不能推出p,可得¬p不能推出¬s,故D正确.故选:ABD10、答案:AD分析:根据元素与集合的关系,集合与集合的关系以及空集的概念进行判断即可.A.√7是无理数,无理数属于实数,所以√7∈R,故正确;B.因为Z,Q都是集合,所以不能用∈表示两者关系,故错误;C.因为∅不包含任何元素,所以0∉∅,故错误;D.因为空集是任何集合的子集,所以∅⊆{0},故正确;故选:AD.11、答案:ABCD分析:根据子集的概念,结合交集、并集的知识,对选项逐一分析,由此得出正确选项.由于M⊆N,即M是N的子集,故M∩N=M,M∪N=N,从而M⊆(M∩N),(M∪N)⊆N.故选ABCD.小提示:本小题主要考查子集的概念,考查集合并集、交集的概念和运算,属于基础题.12、答案:3分析:取x=3代入验证即可得到答案.因为x=3∈N∗,而23<32,∴说明“∀x∈N∗,2x≥x2”是假命题.所以答案是:3小提示:本题考查命题与简易逻辑,属于基础题.13、答案:∉∉∉∈∈分析:由元素与集合的关系求解即可因为3.1不是自然数,也不是整数,也不是正整数,是有理数,也是实数,所以有:3.1∉N;3.1∉Z;3.1∉N∗;3.1∈Q;3.1∈R.所以答案是:∉,∉,∉,∈,∈.。
专题01集合与常用逻辑用语1.【2017课标1,理1】已知集合A ={x |x <1},B ={x |31x <},则 A .{|0}A B x x =<B .A B =RC .{|1}AB x x =>D .AB =∅【答案】A【解析】由31x <可得033x <,则0x <,即{|0}B x x =<,所以{|1}{|0}{|0}A B x x x x x x =<<=<,{|1}{|0}{|1}A B x x x x x x =<<=<,故选A.2.【2017课标II ,理】设集合{}1,2,4A =,{}240x x x m B =-+=。
若{}1AB =,则B =( )A.{}1,3-B.{}1,0C.{}1,3D.{}1,5 【答案】C【解析】由{}1A B ⋂=得1B ∈,即1x =是方程240x x m -+=的根,所以140,3m m -+==, {}1,3B =,故选C .3.【2017课标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【答案】B4.【2017北京,理1】若集合A ={x |–2<x <1},B={x |x <–1或x >3},则A B =(A ){x |–2<x <–1} (B ){x |–2<x <3} (C ){x |–1<x <1} (D ){x |1<x <3} 【答案】A【解析】利用数轴可知{}21AB x x =-<<-,故选A.5.【2017天津,理1】设集合{1,2,6},{2,4},{|15}A B C x x ===∈-≤≤R ,则()A B C =(A ){2} (B ){1,2,4} (C ){1,2,4,6} (D ){|15}x x ∈-≤≤R 【答案】B 【解析】(){1246}[15]{124}AB C =-=,,,,,, ,选B.6.【2017天津,理4】设θ∈R ,则“ππ||1212θ-<”是“1sin 2θ<”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】πππ||012126θθ-<⇔<< 1sin 2θ⇒< ,但10,sin 2θθ=<,不满足 ππ||1212θ-<,所以是充分不必要条件,选A. 7.【2017山东,理3】已知命题p:()x x ∀+>0,ln 1>0;命题q :若a >b ,则a b 22>,下列命题为真命题的是(A ) ∧p q (B )⌝∧p q (C ) ⌝∧p q (D )⌝⌝∧p q 【答案】B8. 【2016高考浙江理数】命题“*x n ∀∈∃∈,R N ,使得2n x >”的否定形式是( ) A .*x n ∀∈∃∈,R N ,使得2n x < B .*x n ∀∈∀∈,R N ,使得2n x < C .*x n ∃∈∃∈,R N ,使得2n x < D .*x n ∃∈∀∈,R N ,使得2n x < 【答案】D【解析】∀的否定是∃,∃的否定是∀,2n x ≥的否定是2n x <.故选D .9.【2016高考山东理数】已知直线a ,b 分别在两个不同的平面α,β内.则“直线a 和直线b 相交”是“平面α和平面β相交”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】直线a 与直线b 相交,则,αβ一定相交,若,αβ相交,则a,b 可能相交,也可能平行,故选A.10.【2016高考天津理数】设{a n }是首项为正数的等比数列,公比为q ,则“q <0”是“对任意的正整数n ,a 2n −1+a 2n <0”的( )(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 【答案】C 【解析】由题意得,22212(1)21210()0(1)0(,1)n n n n n a a a q q q q q ----+<⇔+<⇔+<⇔∈-∞-,故是必要不充分条件,故选C.易错起源1、集合的关系及运算 例1、(1)已知集合A ={x |x -1x +2<0},B ={y |y =sin n π2,n ∈Z },则A ∩B 等于( ) A .{x |-1<x <1} B .{-1,0,1} C .{-1,0}D .{0,1}(2)若X 是一个集合,τ是一个以X 的某些子集为元素的集合,且满足:①X 属于τ,空集∅属于τ;②τ中任意多个元素的并集属于τ;③τ中任意多个元素的交集属于τ.则称τ是集合X 上的一个拓扑.已知集合X ={a ,b ,c },对于下面给出的四个集合τ: ①τ={∅,{a },{c },{a ,b ,c }}; ②τ={∅,{b },{c },{b ,c },{a ,b ,c }}; ③τ={∅,{a },{a ,b },{a ,c }};④τ={∅,{a ,c },{b ,c },{c },{a ,b ,c }}.其中是集合X 上的一个拓扑的集合τ的所有序号是__________. 答案 (1)C (2)②④ 解析 (1)因为A ={x |x -1x +2<0}={x |-2<x <1},B ={y |y =sin n π2,n ∈Z }={0,-1,1},所以A ∩B ={-1,0}.(2)①τ={∅,{a },{c },{a ,b ,c }},但是{a }∪{c }={a ,c }∉τ,所以①错;②④都满足集合X 上的一个拓扑的集合τ的三个条件.所以②④正确;③{a ,b }∪{a ,c }={a ,b ,c }∉τ,故③错.所以答案为②④.【变式探究】(1)已知集合A ={y |y =sin x ,x ∈R },集合B ={x |y =lg x },则(∁R A )∩B 为( ) A .(-∞,-1)∪(1,+∞) B .[-1,1] C .(1,+∞)D .[1,+∞)(2)设集合M ={x |m ≤x ≤m +34},N ={x |n -13≤x ≤n },且M ,N 都是集合{x |0≤x ≤1}的子集,如果把b -a 叫做集合{x |a ≤x ≤b }的“长度”,那么集合M ∩N 的“长度”的最小值是( ) A.13 B.23 C.112D.512答案 (1)C (2)C解析 (1)因为A ={y |y =sin x ,x ∈R }=[-1,1],B ={x |y =lg x }=(0,+∞).所以(∁R A )∩B =(1,+∞). 故答案为C.(2)由已知,可得⎩⎪⎨⎪⎧m ≥0,m +34≤1,即0≤m ≤14,⎩⎪⎨⎪⎧n -13≥0,n ≤1,即13≤n ≤1,取m 的最小值0,n 的最大值1,可得M =⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,34,N =⎣⎢⎡⎦⎥⎤23,1. 所以M ∩N =⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,34∩⎣⎢⎡⎦⎥⎤23,1=⎣⎢⎡⎦⎥⎤23,34. 此时集合M ∩N 的“长度”的最小值为34-23=112.故选C.【名师点睛】(1)关于集合的关系及运算问题,要先对集合进行化简,然后再借助Venn 图或数轴求解. (2)对集合的新定义问题,要紧扣新定义集合的性质探究集合中元素的特征,将问题转化为熟悉的知识进行求解,也可利用特殊值法进行验证.【锦囊妙计,战胜自我】1.集合的运算性质及重要结论 (1)A ∪A =A ,A ∪∅=A ,A ∪B =B ∪A . (2)A ∩A =A ,A ∩∅=∅,A ∩B =B ∩A . (3)A ∩(∁U A )=∅,A ∪(∁U A )=U . (4)A ∩B =A ⇔A ⊆B ,A ∪B =A ⇔B ⊆A . 2.集合运算中的常用方法(1)若已知的集合是不等式的解集,用数轴求解; (2)若已知的集合是点集,用数形结合法求解; (3)若已知的集合是抽象集合,用Venn 图求解. 易错起源2、四种命题与充要条件 例2 (1)下列命题:①已知m ,n 表示两条不同的直线,α,β表示两个不同的平面,并且m ⊥α,n ⊂β,则“α⊥β”是“m ∥n ”的必要不充分条件;②不存在x ∈(0,1),使不等式log 2x <log 3x 成立;③“若am 2<bm 2,则a <b ”的逆命题为真命题. 其中正确的命题序号是________. (2)已知ξ服从正态分布N (1,σ2),a ∈R ,则“P (ξ>a )=0.5”是“关于x 的二项式⎝ ⎛⎭⎪⎫ax +1x 23的展开式的常数项为3”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .既不充分又不必要条件 D .充要条件 答案 (1)① (2)A(2)由P (ξ>a )=0.5,知a =1.∵二项式⎝ ⎛⎭⎪⎫ax +1x 23展开式的通项公式为T k +1=C k 3(ax )3-k ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x2k =a 3-k C k 3x 3-3k,令3-3k =0,得k =1,∴其常数项为a 2C 13=3a 2=3,解得a =±1,∴“P (ξ>a )=0.5”是“关于x 的二项式⎝ ⎛⎭⎪⎫ax +1x23的展开式的常数项为3”的充分不必要条件,故选A.【变式探究】(1)下列四个结论中正确的个数是( ) ①“x 2+x -2>0”是“x >1”的充分不必要条件;②命题:“∀x ∈R,sin x ≤1”的否定是“∃x 0∈R,sin x 0>1”; ③“若x =π4,则tan x =1”的逆命题为真命题;④若f (x )是R 上的奇函数,则f (log 32)+f (log 23)=0. A .1B .2C .3D .4 (2)已知“x >k ”是“3x +1<1”的充分不必要条件,则k 的取值范围是( ) A .[2,+∞) B .[1,+∞) C .(2,+∞) D .(-∞,-1]答案 (1)A (2)A解析 (1)对于①,x 2+x -2>0⇔x >1或x <-2,故“x 2+x -2>0”是“x >1”的必要不充分条件,所以①错误;对于③,“若x =π4,则tan x =1”的逆命题为“若tan x =1,则x =π4”,∵tan x =1推出的是x =π4+k π,k ∈Z.所以③错误.对于④,log 32≠-log 23,所以④错误.②正确.故选A. (2)由3x +1<1,可得3x +1-1=-x +2x +1<0, 所以x <-1或x >2,因为“x >k ”是“3x +1<1”的充分不必要条件,所以k ≥2. 【名师点睛】充分条件与必要条件的三种判定方法(1)定义法:正、反方向推理,若p ⇒q ,则p 是q 的充分条件(或q 是p 的必要条件);若p ⇒q ,且q ⇏p ,则p 是q 的充分不必要条件(或q 是p 的必要不充分条件).(2)集合法:利用集合间的包含关系.例如,若A ⊆B ,则A 是B 的充分条件(B 是A 的必要条件);若A =B ,则A 是B 的充要条件.(3)等价法:将命题等价转化为另一个便于判断真假的命题. 【锦囊妙计,战胜自我】1.四种命题中原命题与逆否命题同真同假,逆命题与否命题同真同假.2.若p ⇒q ,则p 是q 的充分条件,q 是p 的必要条件;若p ⇔q ,则p ,q 互为充要条件. 易错起源3、逻辑联结词、量词例3、(1)已知命题p :在△ABC 中,“C >B ”是“sin C >sin B ”的充分不必要条件;命题q :“a >b ”是“ac 2>bc 2”的充分不必要条件,则下列选项中正确的是( ) A .p 真q 假 B .p 假q 真 C .“p ∧q ”为假D .“p ∧q ”为真(2)已知命题p :“∀x ∈[1,2],x 2-a ≥0”,命题q :“∃x 0∈R,x 20+2ax 0+2-a =0”.若命题“(綈p )∧q ”是真命题,则实数a 的取值范围是( ) A .a ≤-2或a =1 B .a ≤-2或1≤a ≤2 C .a >1D .-2≤a ≤1答案 (1)C (2)C【变式探究】(1)已知命题p :∃x 0∈R ,使sin x 0=52;命题q :∀x ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,x >sin x ,则下列判断正确的是( ) A .p 为真 B .綈q 为假 C .p ∧q 为真D .p ∨q 为假(2)若“∀x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4,m ≤tan x +1”为真命题,则实数m 的最大值为________.答案 (1)B (2)0解析 (1)由于三角函数y =sin x 的有界性:-1≤sin x 0≤1,所以p 假;对于q ,构造函数y =x -sin x ,求导得y ′=1-cos x ,又x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,所以y ′>0,y 为单调递增函数,有y >0恒成立,即∀x ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,x >sin x ,所以q 真.判断可知,B 正确.(2)令f (x )=tan x +1,则函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4上为增函数,故f (x )的最小值为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π4=0,∵∀x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4,m ≤tan x +1,故m ≤(tan x +1)min ,∴m ≤0,故实数m 的最大值为0. 【名师点睛】(1)命题的否定和否命题是两个不同的概念:命题的否定只否定命题的结论,真假与原命题相对立;(2)判断命题的真假要先明确命题的构成.由命题的真假求某个参数的取值范围,还可以考虑从集合的角度来思考,将问题转化为集合间的运算. 【锦囊妙计,战胜自我】1.命题p ∨q ,只要p ,q 有一真,即为真;命题p ∧q ,只有p ,q 均为真,才为真;綈p 和p 为真假对立的命题.2.命题p ∨q 的否定是(綈p )∧(綈q );命题p ∧q 的否定是(綈p )∨(綈q ).3.“∀x ∈M ,p (x )”的否定为“∃x 0∈M ,綈p (x 0)”;“∃x 0∈M ,p (x 0)”的否定为“∀x ∈M ,綈p (x )”.。
高中数学第一章集合与常用逻辑用语易混淆知识点单选题1、若不等式|x −1|<a 成立的充分条件为0<x <4,则实数a 的取值范围是( )A .{a ∣a ≥3}B .{a ∣a ≥1}C .{a ∣a ≤3}D .{a ∣a ≤1}答案:A分析:由已知中不等式|x −1|<a 成立的充分条件是0<x <4,令不等式的解集为A ,可得{x |0<x <4}⊆A ,可以构造关于a 的不等式组,解不等式组即可得到答案.解:∵不等式|x −1|<a 成立的充分条件是0<x <4,设不等式的解集为A ,则{x |0<x <4}⊆A ,当a ≤0时,A =∅,不满足要求;当a >0时,A ={x ∣1−a <x <1+a},若{x |0<x <4}⊆A ,则{1−a ⩽01+a ⩾4,解得a ≥3. 故选:A.2、已知非空集合A 、B 、C 满足:A ∩B ⊆C ,A ∩C ⊆B .则( ).A .B =C B .A ⊆(B ∪C )C .(B ∩C )⊆AD .A ∩B =A ∩C答案:C分析:作出符合题意的三个集合之间关系的venn 图即可判断.解:因为非空集合A 、B 、C 满足:A ∩B ⊆C ,A ∩C ⊆B ,作出符合题意的三个集合之间关系的venn 图,如图所示,所以A ∩B =A ∩C .3、设集合A={x|x2=1},B={x|ax=1}.若A∩B=B,则实数a的值为()A.1B.−1C.1或−1D.0或1或−1答案:D分析:对a进行分类讨论,结合B⊆A求得a的值.由题可得A={x|x2=1}={1,−1},B⊆A,当a=0时,B=∅,满足B⊆A;当a≠0时,B={1a },则1a=1或1a=−1,即a=±1.综上所述,a=0或a=±1.故选:D.4、设x∈R,则“1<x<2”是“−2<x<2”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要答案:A分析:根据集合{x|1<x<2}是集合{x|−2<x<2}的真子集可得答案.因为集合{x|1<x<2}是集合{x|−2<x<2}的真子集,所以“1<x<2”是“−2<x<2”的充分不必要条件.故选:A小提示:名师点评本题考查充分不必要条件的判断,一般可根据如下规则判断:(1)若p是q的必要不充分条件,则q对应集合是p对应集合的真子集;(2)p是q的充分不必要条件,则p对应集合是q对应集合的真子集;(3)p是q的充分必要条件,则p对应集合与q对应集合相等;(4)p是q的既不充分又不必要条件,q对的集合与p对应集合互不包含.5、若集合A={x∣|x|≤1,x∈Z},则A的子集个数为()A.3B.4C.7D.8分析:先求得集合A,然后根据子集的个数求解即可.解:A ={x ∥x ∣≤1,x ∈Z }={−1,0,1},则A 的子集个数为23=8个,故选:D.6、已知集合M ={x |1−a <x <2a },N =(1,4),且M ⊆N ,则实数a 的取值范围是( )A .(−∞,2]B .(−∞,0]C .(−∞,13]D .[13,2]答案:C分析:按集合M 是是空集和不是空集求出a 的范围,再求其并集而得解.因M ⊆N ,而ϕ⊆N ,所以M =ϕ时,即2a ≤1−a ,则a ≤13,此时M ≠ϕ时,M ⊆N ,则{1−a <2a 1−a ≥12a ≤4⇒{a >13a ≤0a ≤2,无解,综上得a ≤13,即实数a 的取值范围是(−∞,13].故选:C7、已知集合A ={x ∈N |x ≤1},B ={−1,0,1,2},则A ∩B 的子集的个数为()A .1B .2C .3D .4答案:D分析:根据集合交集的定义,结合子集个数公式进行求解即可.由题意A ∩B ={0,1},因此它的子集个数为4.故选:D .8、下列说法正确的是( )A .由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,2,1}B .∅与{0}是同一个集合C .集合{x |y =x 2−1}与集合{y |y =x 2−1}是同一个集合D .集合{x |x 2+5x +6=0}与集合{x 2+5x +6=0}是同一个集合分析:根据集合的定义和性质逐项判断可得答案集合中的元素具有无序性,故A 正确;∅是不含任何元素的集合,{0}是含有一个元素0的集合,故B 错误;集合{x |y =x 2−1}=R ,集合{y |y =x 2−1}={y |y ≥−1},故C 错误;集合{x |x 2+5x +6=0}={x |(x +2)(x +3)=0}中有两个元素−2,−3,集合{x 2+5x +6=0}中只有一个元素,为方程x 2+5x +6=0,故D 错误.故选:A.多选题9、设全集U ={0,1,2,3,4},集合A ={0,1,4},,则( )A .A ∩B ={0,1}B .∁U B ={4}C .A ∪B ={0,1,3,4}D .集合A 的真子集个数为8答案:AC分析:根据集合交集、补集、并集的定义,结合集合真子集个数公式逐一判断即可.因为全集U ={0,1,2,3,4},集合A ={0,1,4},,所以A ∩B ={0,1},∁U B ={2,4},A ∪B ={0,1,3,4},因此选项A 、C 正确,选项B 不正确,因为集合A ={0,1,4}的元素共有3个,所以它的真子集个数为:23−1=7,因此选项D 不正确, 故选:AC10、整数集Z 中,被5除所得余数为k 的所有整数组成一个“类”,记为[k ],即[k ]={5n +k|n ∈Z },其中k ∈{0,1,2,3,4}.以下判断正确的是( )A .2021∈[1]B .−2∈[2]C .Z =[0]∪[1]∪[2]∪[3]∪[4]D .若a −b ∈[0],则整数a ,b 属同一类答案:ACD分析:根据题意可知,一个类即这些整数的余数相同,进而求出余数即可.{0,1,3}B ={0,1,3}B =对A,2021=404×5+1,即余数为1,正确;对B,−2=−1×5+3,即余数为3,错误;对C,易知,全体整数被5除的余数只能是0,1,2,3,4,正确;对D,由题意a−b能被5整除,则a,b分别被5整除的余数相同,正确. 故选:ACD.11、下列命题是真命题的为()A.∀x∈R,−x2−1<0B.∀n∈Z,∃m∈Z,nm=mC.所有圆的圆心到其切线的距离都等于半径D.存在实数x,使得1x2−2x+3=34答案:ABC分析:根据题意,依次分析各选项即可得答案.对于A,∀x∈R,−x2≤0,所以−x2−1<0,故A选项是真命题;对于B,当m=0时,nm=m恒成立,故B选项是真命题;对于C,任何一个圆的圆心到切线的距离都等于半径,故C选项是真命题.对于D,因为x2−2x+3=(x−1)2+2≥2,所以1x2−2x+3≤12<34.故D选项是假命题.故选:ABC.12、若“∃x0∈(0,2),使得2x02−λx0+1<0成立”是假命题,则实数λ可能的值是()A.1B.2√2C.3D.3√2答案:AB解析:由题意可知,命题“∀x∈(0,2),2x2−λx+1≥0成立”,利用参变量分离法结合基本不等式可求得λ的取值范围,由此可得结果.由题意可知,命题“∀x∈(0,2),2x2−λx+1≥0成立”,所以,λx≤2x2+1,可得λ≤2x+1x,当x∈(0,2)时,由基本不等式可得2x+1x ≥2√2x⋅1x=2√2,当且仅当x =√22时,等号成立,所以,λ≤2√2.故选:AB. 小提示:名师点评利用参变量分离法求解函数不等式恒(能)成立,可根据以下原则进行求解:(1)∀x ∈D ,m ≤f (x )⇔m ≤f (x )min ;(2)∀x ∈D ,m ≥f (x )⇔m ≥f (x )max ;(3)∃x ∈D ,m ≤f (x )⇔m ≤f (x )max ;(4)∃x ∈D ,m ≥f (x )⇔m ≥f (x )min .13、已知集合A ={x|x 2−x −6=0},B ={x|mx −1=0},A ∩B =B ,则实数m 取值为( )A .13B .−12C .−13D .0答案:ABD解析:先求集合A ,由A ∩B =B 得B ⊆A ,然后分B =∅和B ≠∅两种情况求解即可解:由x 2−x −6=0,得x =−2或x =3,所以A ={−2,3},因为A ∩B =B ,所以B ⊆A ,当B =∅时,方程mx −1=0无解,则m =0,当B ≠∅时,即m ≠0,方程mx −1=0的解为x =1m ,因为B ⊆A ,所以1m =−2或1m =3,解得m =−12或m =13, 综上m =0,或m =−12,或m =13,故选:ABD小提示:此题考查集合的交集的性质,考查由集合间的包含关系求参数的值,属于基础题填空题14、命题p:∀x ∈R ,x 2+ax +a ≥0,若命题p 为真命题,则实数a 的取值范围为___________.答案:[0,4]分析:根据二次函数的性质判别式解题即可.∀x ∈R ,要使得x 2+ax +a ≥0,则Δ=a 2−4a ≤0,解得0≤a ≤4.若命题p 为真命题,则实数a 的取值范围为[0,4].所以答案是:[0,4].15、已知命题p:∃x ∈(−1,3),x 2−a −2≤0.若p 为假命题,则a 的取值范围为___________答案:(−∞,−2)分析:首先写出命题p 的否命题,根据p 为假命题即可得出¬p 为真命题即可求出a 的取值范围.∵p 为假命题∴¬p:∀x ∈(−1,3),x 2−a −2>0 为真命题,故a <x 2−2∵y =x 2−2在x ∈(−1,3) 的最小值为−2∴a <−2所以答案是:(−∞,−2)16、命题“所有无理数的平方都是有理数”的否定是__________.答案:存在一个无理数,它的平方不是有理数分析:根据全称命题的否定形式,即可求解结论.存在一个无理数,它的平方不是有理数,全称性命题的否定是先改变量词,然后否定结论,故所求的否定是“存在一个无理数,它的平方不是有理数”.所以答案是:存在一个无理数,它的平方不是有理数小提示:本题考查命题的否定形式,要注意量词之间的转化,属于基础题.解答题17、已知集合A ={x |x 2−ax +b =0,a ∈R,b ∈R }.(1)若A ={1},求a ,b 的值;(2)若B ={x ∈Z |−3<x <0},且A =B ,求a ,b 的值.答案:(1){a =2b =1(2){a =−3b =2分析:(1)根据题意可得{1−a +b =0Δ=0,解方程组即可得出答案;(2)易得B ={−2,−1},再根据A =B ,列出方程组,解之即可得解.(1)解:若A ={1},则有{1−a +b =0Δ=a 2−4b =0,解得{a =2b =1; (2)解:B ={x ∈Z |−3<x <0}={−2,−1},因为A =B ,所以{4+2a +b =01+a +b =0,解得{a =−3b =2. 18、在①x ∈A 是x ∈B 的充分不必要条件;②A ∪B =B ;③A ∩B =∅这三个条件中任选一个,补充到本题第(2)问的横线处,求解下列问题:已知集合A ={x |a −1≤x ≤a +1},B ={x |−1≤x ≤3}.(1)当a =2时,求A ∪B ;(2)若选______,求实数a 的取值范围.答案:(1)A ∪B ={x |−1≤x ≤3}(2)条件选择见解析,答案见解析分析:(1)利用并集的定义可求得集合A ∪B ;(2)选①,可得出AB ,根据题意可得出关于实数a 的不等式组,由此可求得实数a 的取值范围;选②,可得出A ⊆B ,根据题意可得出关于实数a 的不等式组,由此可求得实数a 的取值范围;选③,由题意可得出关于实数a 的不等式,解之即可.(1)解:当a =2时,A ={x |1≤x ≤3},则A ∪B ={x |−1≤x ≤3}.(2)解:选①,由题意可知AB ,则{a −1≥−1a +1≤3,解得0≤a ≤2, 当a =0时,A ={x |−1≤x ≤1}B ,合乎题意,当a =2时,A ={x |1≤x ≤3}B ,合乎题意.综上所述,0≤a ≤2;选②,由题意可知A ⊆B ,则{a −1≥−1a +1≤3,解得0≤a ≤2, 所以,0≤a ≤2;选③,A ∩B =∅,则a +1<−1或a −1>3,解得a <−2或a >4. 所以,a <−2或a >4.。