高中数学 必修一 第一章《集合与常用逻辑用语》训练题 (20)-200707(解析版)
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一、选择题1.已知:250p x ->,2:20q x x -->,则p 是q 的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件2.已知全集U =R ,集合M ={x |x 2+x ﹣2≤0},集合N ={y |y =3x -},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 .R3.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 4.下列命题中,不正确...的是( ) A .0x R ∃∈,200220x x -+≥B .设1a >,则“b a <”是“log 1a b <”的充要条件C .若0a b <<,则11a b> D .命题“[]1,3x ∀∈,2430x x -+≤”的否定为“[]01,3x ∃∈,200430x x -+>”5.命题“ax 2-2ax + 3 > 0恒成立”是假命题, 则实数a 的取值范围是( ) A .a < 0或a ≥3B .a ≤0或a ≥3C .a < 0或a >3D .0<a <36.已知集合{}220A x x x =-->,则A =RA .{}12x x -<< B .{}12x x -≤≤C .}{}{|12x x x x <-⋃D .}{}{|1|2x x x x ≤-⋃≥7.设向量(sin2,cos )a θθ=,(cos ,1)b θ=,则“//a b ”是“1tan 2θ=”成立的( ) 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8.以下有关命题的说法错误的是( )A .命题“若2320x x -+=,则1x =”的逆否命题为“若1x ≠,则2320x x -+≠”B .“1x =”是“2320x x -+=”的充分不必要条件C .命题“在ABC 中,若A B >,则sin sin A B >”的逆命题为假命题D .对于命题p :存在x ∈R ,使得210x x +-<,则p ⌝:任意x ∈R ,则210x x +-≥9.设{}n a 是等差数列,则“123a a a <<”是“数列{}n a 是递增数列”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件 10.命题“对任意x ∈R ,都有20x ≥”的否定为A .对任意x ∈R ,都有20x <B .不存在x ∈R ,都有20x <C .存在0x ∉R ,使得200x < D .存在0x ∈R ,使得200x < 11.“一条直线l 与平面α内无数条直线异面”是“这条直线与平面α平行”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.若“条件α:24x ≤≤”是“条件β:31m x m -≤≤-”的充分条件,则m 的取值范围是________. 14.若“0,63x ππ⎡⎤∃∈⎢⎥⎣⎦使得0tan x m ≥”是假命题,则实数m 的取值范围为________. 15.集合{}|20M x N x =∈-≤≤的子集个数为__________.16.已知m R ∈,则“02m <<”是“方程22212x y m m +=-表示焦点在x 轴上的椭圆”的______ 条件(从“充分不必要”,“必要不充分”,“充要”,“既不充分又不必要”中选择一个).17.已知函数1,()1,M x Mf x x M ∈⎧=⎨-∉⎩(M 为非空数集),对于两个集合,A B ,定义{}()?()1A B A B x f x f x ∆==-,已知{0,1,2,3}A =,{2,3,4,5}B =,则A B ∆=__________.18.己知全集U =R ,集合,,则___________19.以下四个关于圆锥曲线命题:①“曲线221ax by +=为椭圆”的充分不必要条件是“0,0a b >>”;②若双曲线的离心率2e =,且与椭圆221148y x +=有相同的焦点,则该双曲线的渐近线方程为3y x =;③抛物线22x y =-的准线方程为18x; ④长为6的线段AB 的端点,A B 分别在x 、y 轴上移动,动点(,)M x y 满足2AM MB =,则动点M 的轨迹方程为221416x y +=.其中正确命题的序号为_________.20.设命题p :431x -≤,命题q :()()22110x a x a a -+++≤,若q 是p 的必要不充分条件,则实数a 的取值范围是______三、解答题21.已知集合{}2|3100M x x x =--≤,{}|121N x a x a =+≤≤+.(1)若2a =,求()()RRM N ;(2)若M N M ⋃=,求实数a 的取值范围. 22.已知2:430p x x -+≤,()():10q x x m +-<. (1)若2m =,q 为真命题,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m 的取值范围. 23.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.24.已知集合2102x a A x x a ⎧⎫--⎪⎪=<⎨⎬-⎪⎪⎩⎭,集合{}|32B x x =-<.(Ⅰ)当2a =时,求A B ;(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. 25.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; 26.已知()1f x x a x =-++.(1)若不等式()21f x x <++的解集是区间3,2的子区间,求实数a 的取值范围;(2)若对任意的x ∈R ,不等式()21>+f x a 恒成立,求实数a 的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A 解析:A 【分析】先求出,p q 对应的不等式的解,再利用集合包含关系,进而可选出答案. 【详解】由题意,5:2502p x x ->⇒>,设5|2A x x ⎧⎫=>⎨⎬⎩⎭2:20q x x -->,解得:2x >或1x <-,设{|2B x x =>或}1x <-显然A 是B 的真子集,所以p 是q 的充分不必要条件. 故选:A. 【点睛】结论点睛:本题考查充分不必要条件的判断,一般可根据如下规则判断:(1)若p 是q 的必要不充分条件,则q 对应集合是p 对应集合的真子集; (2)p 是q 的充分不必要条件, 则p 对应集合是q 对应集合的真子集; (3)p 是q 的充分必要条件,则p 对应集合与q 对应集合相等;(4)p 是q 的既不充分又不必要条件, q 对的集合与p 对应集合互不包含.2.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.3.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. 4.B解析:B 【分析】由()2200022110x x x -+=-+≥,可判断A ;由对数函数的定义域和对数函数的单调性得充分性不一定成立,必要性成立,可判断B ;运用作差法,判断其差的符号可判断C ;根据全称命题的否定是特称命题可判断D. 【详解】由()2200022110x x x -+=-+≥,得A 为真命题;由“b a <”不能推出“log 1a b <”,所以充分性不一定成立,由“log 1a b <”得“b a <”,所以必要性成立,故B 不正确;由0a b <<,则110b aa b ab --=>,∴11a b>,故C 正确; 根据全称命题的否定是特称命题知D 正确. 故选:B. 【点睛】本题考查判断命题的真假,对数函数的定义域,单调性,全称命题与特称命题的关系,属于中档题.5.A解析:A 【分析】根据题意得出命题“x R ∃∈,2230ax ax -+≤”是真命题,然后对a 分情况讨论,根据题意得出关于a 的不等式,即可得出实数a 的取值范围. 【详解】命题“2230ax ax -+>恒成立”是假命题,即命题“x R ∃∈,2230ax ax -+≤”是真命题. 当0a =时,2230ax ax -+≤不成立; 当0a <时,合乎题意;当0a >时,则24120a a ∆=-≥,解得3a ≥. 综上所述,实数a 的取值范围是0a <或3a ≥. 故选:A. 【点睛】本题考查由全称命题的真假求参数,考查计算能力,属于中等题.6.B解析:B 【解析】分析:首先利用一元二次不等式的解法,求出220x x -->的解集,从而求得集合A ,之后根据集合补集中元素的特征,求得结果. 详解:解不等式220x x -->得12x x <->或, 所以{}|12A x x x =<->或,所以可以求得{}|12R C A x x =-≤≤,故选B.点睛:该题考查的是有关一元二次不等式的解法以及集合的补集的求解问题,在解题的过程中,需要明确一元二次不等式的解集的形式以及补集中元素的特征,从而求得结果.7.B解析:B 【分析】先将//a b 等价化简为cos 0θ=或1tan 2θ=,再判断解题即可. 【详解】//a b ⇔(sin 2,cos )//(cos ,1)θθθ⇔2sin 2cos θθ=⇔cos 0θ=或1tan 2θ=,所以“//a b ”是“1tan 2θ=”成立的必要不充分条件. 故选:B. 【点睛】本题考查向量平行的坐标表示、判断p 是q 的什么条件、三角恒等变换化简,是中档题.8.C解析:C 【分析】根据逆否命题的概念,可判定A 是正确的;由方程2320x x -+=,解得1x =或2x =,可判定B 是正确的;根据正弦定理,可判定C 不正确;根据存在性命题与全称命题的关系,可判定D 是正确的. 【详解】A 中,根据逆否命题的概念,可得命题“若2320x x -+=,则1x =”的逆否命题为“若1x ≠,则2320x x -+≠”,所以A 是正确的;B 中,由方程2320x x -+=,解得1x =或2x =,所以“1x =”是“2320x x -+=”的充分不必要条件,所以B 是正确的;C 中,在ABC 中,由sin sin A B >,根据正弦定理可得a b >,所以A B >,所以命题“在ABC 中,若A B >,则sin sin A B >”的逆命题为真命题,所以C 不正确;D 中,根据存在性命题与全称命题的关系,可得命题p :存在x ∈R ,使得210x x +-<,则p ⌝:任意x ∈R ,则210x x +-≥,所以D 是正确的.故选:C. 【点睛】本题主要考查了命题的真假判定,四种命题的关系,充分条件与必要条件的判定,以及全称命题与存在性命题的关系等知识点的应用,属于基础题.9.C解析:C 【分析】结合等差数列的单调性,根据充分条件、必要条件的判定方法,即可求解. 【详解】在{}n a 是等差数列,若123a a a <<,可得21320d a a a a =-=->, 所以数列{}n a 是递增数列,即充分性成立;若数列{}n a 是递增数列,则必有123a a a <<,即必要性成立, 所以“123a a a <<”是“数列{}n a 是递增数列”的充分必要条件. 故选:C. 【点睛】本题主要考查了充分条件、必要条件的判定,以及等差数列的单调性判定及应用,其中解答中熟记等差数列的性质是解答的关键,着重考查推理与论证能力.10.D解析:D 【解析】命题“对任意x R ∈,都有20x ≥”的否定为:存在0x R ∈,使得200x <,选D.11.B解析:B 【分析】根据异面直线的定义及直线与平面平行的定义即可判定. 【详解】因为满足“一条直线l 与平面α内无数条直线异面”这样条件的直线可以和平面相交, 所以推不出“这条直线与平面α平行”,当直线满足与平面α平行时,可以推出这条直线与平面α内无数条直线异面, 所以“一条直线l 与平面α内无数条直线异面”是“这条直线与平面α平行”的必要不充分条件, 故选:B 【点睛】本题主要考查了充分条件、必要条件,直线与平面的位置关系,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.【分析】利用充分必要条件的定义问题转化为集合的包含关系根据不等式之间的关系即可得到结论【详解】设p 对应的集合为q 对应的集合为若p 是q 的充分条件则解得:实数m 的取值范围为故答案为【点睛】本题主要考查充 解析:(],4-∞-【分析】利用充分、必要条件的定义,问题转化为集合的包含关系,根据不等式之间的关系即可得到结论. 【详解】设p 对应的集合为A=[2,4),q 对应的集合为B=[3m-1,-m], 若p 是q 的充分条件, 则A B ⊆,313124m m m m -≥-⎧⎪∴-≤⎨⎪-≥⎩, 1414m m m ⎧≤⎪⎪≤⎨⎪≤-⎪⎩, 解得:4m ≤-.实数m 的取值范围为(,4]-∞-,故答案为(,4]-∞-. 【点睛】本题主要考查充分条件和必要条件的应用,以及转化思想的应用,属于中档题.14.【分析】根据题意写出原命题的否定则其是一个真命题再据此求范围即可【详解】因为使得是假命题所以其否定:是真命题又时所以故答案为:【点睛】本题考查命题的真假关系考查三角函数求最值属于简单题在解决命题真假解析:【分析】根据题意,写出原命题的否定,则其是一个真命题,再据此求范围即可. 【详解】因为“0,63x ππ⎡⎤∃∈⎢⎥⎣⎦使得0tan x m ≥”是假命题,所以其否定:“,63x ππ⎡⎤∀∈⎢⎥⎣⎦,tan x m <”是真命题,又,63x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,tan x ∈,所以m >故答案为:)+∞.【点睛】本题考查命题的真假关系,考查三角函数求最值,属于简单题.在解决命题真假性相关问题时,若原命题不好求解,可以考虑与之相关的其他命题,比如命题的否定,逆否命题等.15.2【解析】因为集合所以集合子集有两个:空集与故答案为解析:2 【解析】因为集合{}{}|200M x N x =∈-≤≤=,所以集合M 子集有两个:空集与{}0,故答案为2.16.必要不充分【解析】因为方程表示焦点在轴上的椭圆所以因此是方程表示焦点在轴上的椭圆的必要不充分条件点睛:充分必要条件的三种判断方法定义法:直接判断若则若则的真假并注意和图示相结合例如⇒为真则是的充分条解析:必要不充分 【解析】因为方程22212x y m m +=-表示焦点在x 轴上的椭圆,所以2202m m m >-><<因此“02m <<”是“方程22212x y m m +=-表示焦点在x 轴上的椭圆”的必要不充分条件点睛:充分、必要条件的三种判断方法.定义法:直接判断“若p 则q ”、“若q 则p ”的真假.并注意和图示相结合,例如“p ⇒q ”为真,则p 是q 的充分条件.等价法:利用p ⇒q 与非q ⇒非p ,q ⇒p 与非p ⇒非q ,p ⇔q 与非q ⇔非p 的等价关系,对于条件或结论是否定式的命题,一般运用等价法.集合法:若A ⊆B ,则A 是B 的充分条件或B 是A 的必要条件;若A =B ,则A 是B 的充要条件.17.【解析】∵函数(为非空数集)对于两个集合定义∴故答案为 解析:{0,1,4,5}【解析】 ∵函数()1,1,M x Mf x x M∈⎧=⎨-∉⎩(M 为非空数集).对于两个集合,A B ,定义()(){}•1A B A B x f x f x ∆==-,{}0,1,2,3A =,{}2,3,4,5B =,∴{}0145A B ,,,=,故答案为{}0,1,4,5.18.【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.19.③④【分析】对于①求出曲线为椭圆的充要条件判断与关系即得①的正误;对于②根据已知条件求出双曲线的方程从而求出渐近线方程即得②的正误;对于③把抛物线的方程化为标准式求出准线方程即得③的正误;对于④设根解析:③④ 【分析】对于①, 求出“曲线221ax by +=为椭圆”的充要条件,判断与“0,0a b >>”关系,即得①的正误;对于②,根据已知条件求出双曲线的方程,从而求出渐近线方程,即得②的正误;对于③,把抛物线的方程化为标准式,求出准线方程,即得③的正误;对于④,设,0,0,A a B b ,根据2AM MB =,可得()33,0,0,2A xB y ⎛⎫⎪⎝⎭,代入6AB =,求出动点M 的轨迹方程,即得④的正误. 【详解】对于①, “曲线221ax by +=为椭圆”的充要条件是“0,0a b >>且a b ”.所以“曲线221ax by +=为椭圆”的必要不充分条件是“0,0a b >>”,故①错误;对于②,椭圆221148y x +=的焦点为(0,6,又双曲线的离心率2226692,6,2,2e c a b c a ===∴=∴=-=,所以双曲线的方程为2222139y x -=,所以双曲线的渐近线方程为3y x =,故②错误; 对于③,抛物线22x y =-的方程化为标准式212y x =-,准线方程为18x ,故③正确;对于④,设,0,0,A a B b ,()()()322,,2,,322a x x a x AM MB x a y x b y y b y b y =⎧-=-⎧⎪=∴-=--∴∴⎨⎨=-=⎩⎪⎩, ()33,0,0,,6,62A x B y AB ⎛⎫∴== ⎪⎝⎭,即221416x y +=,即动点M 的轨迹方程为221416x y +=.故④正确. 故答案为:③④.【点睛】本题考查充分必要条件、圆锥曲线的性质和求轨迹方程的方法,属于中档题.20.【分析】求出两个命题的等价命题即x 的取值范围得到两命题pq 分别对应的的集合AB 由q 是p 的必要不充分条件得进而可求实数a 的取值范围【详解】因为所以所以命题p 对应的集合为解不等式可得命题q 对应的集合为因解析:10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦【分析】求出两个命题的等价命题,即x 的取值范围,得到两命题p ,q 分别对应的的集合A ,B ,由q 是p 的必要不充分条件,得A B ≠⊂,进而可求实数a 的取值范围。
高中数学必修一第一章集合与常用逻辑用语专项训练题单选题1、设集合A ={x |x 2–4≤0},B ={x |2x +a ≤0},且A ∩B ={x |–2≤x ≤1},则a =( )A .–4B .–2C .2D .4答案:B分析:由题意首先求得集合A ,B ,然后结合交集的结果得到关于a 的方程,求解方程即可确定实数a 的值. 求解二次不等式x 2−4≤0可得:A ={x|−2≤x ≤2},求解一次不等式2x +a ≤0可得:B ={x|x ≤−a 2}. 由于A ∩B ={x|−2≤x ≤1},故:−a 2=1,解得:a =−2. 故选:B.小提示:本题主要考查交集的运算,不等式的解法等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.2、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:C3、设全集U ={−3,−2,−1,0,1,2,3},集合A ={−1,0,1,2}, B ={−3,0,2,3},则A ∩(∁U B )=( )A .{−3,3}B .{0,2}C .{−1,1}D .{−3,−2,−1,1,3}答案:C分析:首先进行补集运算,然后进行交集运算即可求得集合的运算结果.由题意结合补集的定义可知:∁U B={−2,−1,1},则A∩(∁U B)={−1,1}.故选:C.小提示:本题主要考查补集运算,交集运算,属于基础题.4、下面四个命题:①∀x∈R,x2-3x+2>0恒成立;②∃x∈Q,x2=2;③∃x∈R,x2+1=0;④∀x∈R,4x2>2x-1+3x2.其中真命题的个数为()A.3B.2C.1D.0答案:D分析:对于①,计算判别式或配方进行判断;对于②,当x2=2时,只能得到x为±√2,由此可判断;对于③,方程x2+1=0无实数解;对于④,作差可判断.解:x2-3x+2>0,Δ=(-3)2-4×2>0,∴当x>2或x<1时,x2-3x+2>0才成立,∴①为假命题.当且仅当x=±√2时,x2=2,∴不存在x∈Q,使得x2=2,∴②为假命题.对∀x∈R,x2+1≠0,∴③为假命题.4x2-(2x-1+3x2)=x2-2x+1=(x-1)2≥0,即当x=1时,4x2=2x-1+3x2成立,∴④为假命题.∴①②③④均为假命题.故选:D小提示:此题考查特称命题和全称命题真假的判断,特称命题要为真,只要有1个成立即可,全称命题要为假,只要有1个不成立即可,属于基础题.5、已知集合S={s|s=2n+1,n∈Z},T={t|t=4n+1,n∈Z},则S∩T=()A.∅B.S C.T D.Z答案:C分析:分析可得T⊆S,由此可得出结论.任取t∈T,则t=4n+1=2⋅(2n)+1,其中n∈Z,所以,t∈S,故T⊆S,因此,S∩T=T.故选:C.6、若集合U={0,1,2,3,4,5},A={0,2,4},B={3,4},则(∁U A)∩B=().A.{3}B.{5}C.{3,4,5}D.{1,3,4,5}答案:A分析:根据补集的定义和运算求出∁U A,结合交集的概念和运算即可得出结果.由题意知,∁U A={1,3,5},又B={3,4},所以(∁U A)∩B={3}.故选:A7、集合A={x|x<−1或x≥3},B={x|ax+1≤0}若B⊆A,则实数a的取值范围是()A.[−13,1)B.[−13,1]C.(−∞,−1)∪[0,+∞)D.[−13,0)∪(0,1)答案:A分析:根据B⊆A,分B=∅和B≠∅两种情况讨论,建立不等关系即可求实数a的取值范围.解:∵B⊆A,∴①当B=∅时,即ax+1⩽0无解,此时a=0,满足题意.②当B≠∅时,即ax+1⩽0有解,当a>0时,可得x⩽−1a,要使B⊆A,则需要{a>0−1a<−1,解得0<a<1.当a<0时,可得x⩾−1a,要使B⊆A,则需要{a<0−1a⩾3,解得−13⩽a<0,综上,实数a的取值范围是[−13,1).故选:A.小提示:易错点点睛:研究集合间的关系,不要忽略讨论集合是否为∅.8、已知集合满足{1,2}⊆A⊆{1,2,3},则集合A可以是()A.{3}B.{1,3}C.{2,3}D.{1,2}答案:D分析:由题可得集合A可以是{1,2},{1,2,3}.∵{1,2}⊆A⊆{1,2,3},∴集合A可以是{1,2},{1,2,3}.故选:D.多选题9、下列存在量词命题中真命题是()A.∃x∈R,x≤0B.至少有一个整数,它既不是合数,也不是素数C.∃x∈{x|x是无理数},x2是无理数D.∃x0∈Z,1<5x0<3答案:ABC分析:结合例子,逐项判断即可得解.对于A,∃x=0∈R,使得x≤0,故A为真命题.对于B,整数1既不是合数,也不是素数,故B为真命题;对于C,若x=π,则x∈{x|x是无理数},x2是无理数,故C为真命题.对于D,∵1<5x0<3,∴15<x0<35,∴∃x0∈Z,1<5x0<3为假命题.故选:ABC.10、对任意实数a、b、c,给出下列命题,其中真命题是()A.“a=b”是“ac=bc”的充要条件B.“a>b”是“a2>b2”的充分条件C.“a<5”是“a<3”的必要条件D.“a+5是无理数”是“a是无理数”的充要条件答案:CD分析:利用特殊值法以及充分条件、必要条件的定义可判断A、B选项的正误;利用必要条件的定义可判断C 选项的正误;利用充要条件的定义可判断D选项的正误.对于A,因为“a=b”时ac=bc成立,ac=bc且c=0时,a=b不一定成立,所以“a=b”是“ac=bc”的充分不必要条件,故A错;对于B,a=−1,b=−2,a>b时,a2<b2;a=−2,b=1,a2>b2时,a<b.所以“a>b”是“a2>b2”的既不充分也不必要条件,故B错;对于C,因为“a<3”时一定有“a<5”成立,所以“a<3”是“a<5”的必要条件,C正确;对于D“a+5是无理数”是“a是无理数”的充要条件,D正确.故选:CD.小提示:本题考查充分条件、必要条件的判断,考查了充分条件和必要条件定义的应用,考查推理能力,属于基础题.11、非空集合A具有下列性质:①若x,y∈A,则xy∈A;②若x,y∈A,则x+y∈A.下列选项正确的是()A.−1∉A B.20202021∉AC.若x,y∈A,则xy∈A D.若x,y∈A,则x−y∉A答案:AC分析:若−1∈A,利用条件可得当x=−1∈A,y=0∈A时,不满足xy∈A,可判断A,利用条件可得若x≠0且x∈A,进而得2020∈A,2021∈A,可判断B,利用题设可得若x,y∈A,则xy∈A,x−y=1∈A可判断CD.对于A,若−1∈A,则−1−1=1∈A,此时−1+1=0∈A,而当x=−1∈A,y=0∈A时,−1显然无意义,不满足xy∈A,所以−1∉A,故A正确;对于B,若x≠0且x∈A,则1=xx∈A,所以2=1+1∈A,3=2+1∈A,以此类推,得对任意的n∈N∗,有n∈A,所以2020∈A,2021∈A,所以20202021∈A,故B错误;对于C,若x,y∈A,则x≠0且y≠0,又1∈A,所以1y ∈A,所以xy=x1y=∈A,故C正确;对于D,取x=2,y=1,则x−y=1∈A,故D错误.故选:AC.填空题12、设集合A={1,2,a},B={2,3}.若B⊆A,则a=_______.答案:3分析:由题意可知集合B是集合A的子集,进而求出答案.由B⊆A知集合B是集合A的子集,所以3∈A⇒a=3,所以答案是:3.13、在整数集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},k= 0,1,2,3,4;给出下列四个结论:①2015∈[0];②−3∈[3];③Z=[0]∪[1]∪[2]∪[3]∪[4];④“整数a,b属于同一‘类’”的充要条件是“a−b∈[0]”.其中,正确结论的个数..是_______.答案:3分析:根据2015被5除的余数为0,可判断①;将−3=−5+2,可判断②;根据整数集就是由被5除所得余数为0,1,2,3,4,可判断③;令a=5n1+m1,b=5n2+m2,根据“类”的定理可证明④的真假.①由2015÷5=403,所以2015∈[0],故①正确;②由−3=5×(−1)+2,所以−3∉[3],故②错误;③整数集就是由被5除所得余数为0,1,2,3,4的整数构成,故③正确;④假设a=5n1+m1,b=5n2+m2,a−b=5(n1−n2)+m1−m2,a,b要是同类.则m1=m2,即m1−m2=0,所以a−b∈[0],反之若a−b∈[0],即m1−m2=0,所以m1=m2,则a,b是同类,④正确;所以答案是:3小提示:本题考查的知识点是命题的真假判断与应用,正确理解新定义“类”是解答的关键,以及进行简单的合情推理,属中档题.14、设P为非空实数集满足:对任意给定的x、y∈P(x、y可以相同),都有x+y∈P,x−y∈P,xy∈P,则称P为幸运集.①集合P={−2,−1,0,1,2}为幸运集;②集合P={x|x=2n,n∈Z}为幸运集;③若集合P1、P2为幸运集,则P1∪P2为幸运集;④若集合P为幸运集,则一定有0∈P;其中正确结论的序号是________答案:②④解析:①取x=y=2判断;②设x=2k1∈P,y=2k2∈P判断;③举例P1={x|x=2k,k∈Z},P2={x|x=3k,k∈Z}判断;④由x、y可以相同判断;①当x=y=2,x+y=4∉P,所以集合P不是幸运集,故错误;②设x=2k1∈P,y=2k2∈P,则x+y=2(k1+k2)∈A,x−y=2(k1−k2)∈A,xy=2k1⋅k2∈A,所以集合P是幸运集,故正确;③如集合P1={x|x=2k,k∈Z},P2={x|x=3k,k∈Z}为幸运集,但P1∪P2不为幸运集,如x=2,y=3时,x+y=5∉P1∪P2,故错误;④因为集合P为幸运集,则x−y∈P,当x=y时,x−y=0,一定有0∈P,故正确;所以答案是:②④小提示:关键点点睛:读懂新定义的含义,结合“给定的x、y∈P(x、y可以相同),都有x+y∈P,x−y∈P,xy∈P”,灵活运用举例法.解答题15、已知集合A={x|x=m+√6n,其中m,n∈Q}.(1)试分别判断x1=−√6,x2=√2−√3+√2+√3与集合A的关系;(2)若x1,x2∈A,则x1x2是否一定为集合A的元素?请说明你的理由.答案:(1)x1∈A,x2∈A(2)x1x2∈A,理由见解析分析:(1)将x1,x2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x1=m1+√6n1,x2=m2+√6n2,进而判断是否有x1x2=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.。
高中数学必修一第一章《集合与常用逻辑用语》训练题 (18)一、选择题(本大题共17小题,共85.0分)1.若全集U=R,集合M={x|−x2−x+2<0},N={x|x−1<0},则下图中阴影部分表示的集合是A. (−∞,1]B. (1,+∞)C. (−∞,−2)D. (−2,1)2.设集合A={−1,0,1,2,3},B={x|−3<x<1},则A∩B=()A. {x|−1<x<2}B. {−1,0,1}C. {−1,0}D. {0,1}3.已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,3,4,5},B={2,3,6,7},则A∩∁U B=()A. {4,5}B. {1,4,5}C. {6,7}D. {1,6,7}4.下列说法中,正确的是A. 命题“若a>b,则2a>2b−1”的否命题为“若a>b,则2a≤2b−1”B. 命题“存在x∈R,使得x2+x+1<0”的否定是:“任意x∈R,都有x2+x+1>0”C. 若命题“非p”与命题“p或q”都是真命题,那么命题q一定是真命题D. 命题“若a2+b2=0,则ab=0”的逆命题是真命题5.若a,b∈R.则“关于x的方程x2−ax+b=0有两个不等实数根”是“a>|b|+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6.已知集合A={x∈N|y=√4−x},B={x|x=2n,n∈Z},则A⋂B=()A. [0,4]B. {0,2,4}C. {2,4}D. [2,4]7.已知集合A={x|(x+2)(x−6)<0},B={x|x>−√2},则A∩B=A. {x|x<6}B. {x|−√2<x<2}C. {x|x>−2}D. {x|−√2<x<6}8.已知数列{a n}是等比数列,其公比为q,则“q>1”是“数列{a n}为单调递增数列”的A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件9.原命题:已知ab>0,若a>b,则1a <1b,则其逆命题、否命题、逆否命题和原命题这四个命题中真命题的个数为()A. 0B. 2C. 3D. 410.已知函数f(x)=3x−3−x,∀a,b∈R,则“a>b”是“f(a)>f(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11.下列说法正确的个数是()①“若a+b≥4,则a,b中至少有一个不小于2”的逆命题是真命题②命题“设a,b∈R,若a+b≠6,则a≠3或b≠3”是一个真命题③“∃x0∈R,x02−x0<0”的否定是“∀x∈R,x2−x>0”④a +1>b 是a >b 的一个必要不充分条件A. 0B. 1C. 2D. 312. 命题p :∀x >2,2x −3>0是否定是( )A. ∀x >2,2x −3≤0B. ∀x ≤2,2x −3>0C. ∃x 0>2,2x 0−3≤0D. ∃x 0>2,2x 0−3>013. 已知命题p :∀x ∈N ∗,(12)x ≥(13)x ;命题q :∃x 0∈N ∗,2x 0+21−x 0=2√2,则下列命题中为真命题的是( )A. B. C. p ∧(¬q ) D. (¬p )∧(¬q )14. 设a ⃗ ,b ⃗ 是非零向量,则“a ⃗ ⋅b ⃗ =0”是|a ⃗ +b ⃗ |=|a ⃗ −b ⃗ |的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分又不必要条件15. 已知集合M ={x||x +1|<3},N ={x|x 2−x −6<0},则M ∪N =( )A. {x|−4<x <3}B. {x|−4<x <−2}C. {x|−2<x <2}D. {x|2<x <3}16. 已知集合U =R ,集合A ={x |−1≤log 2x ≤0},B ={x |2−3x ≤0},则∁U (A ∩B)=() A. (−∞,23)⋃(1,+∞) B. (−∞,23)⋃[1,+∞)C. (−∞,23) D. (1,+∞)17. 设m ,n ∈R ,则“m ≥n ”是“(12)m−n≤1”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二、不定项选择题(本大题共1小题,共4.0分)18. 下列说法正确的有A. 在ΔABC 中,a:b:c =sinA:sinB:sinCB. 在ΔABC 中,若sin2A =sin2B ,则ΔABC 为等腰三角形C. 在ΔABC 中,sinA >sinB 是A >B 的充要条件D. 在ΔABC 中,若sinA =12,则A =π6三、解答题(本大题共2小题,共24.0分)19. 已知集合A ={x |3≤x <7},B ={x |log 2(x −2)<3}.(1)求∁R (A ∪B);(2)(∁R A)∩B .20.已知集合A={x|x2−3x+2<0},B={x|a−1<x<3a+1}.(1)当a=1时,求A⋂B;4(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.-------- 答案与解析 --------1.答案:B解析:【分析】本题主要考查Venn图表达集合的关系及运算.属于基础题.先观察Venn图,得出图中阴影部分表示的集合,再结合已知条件即可求解.【解答】解:图中阴影部分表示的集合中的元素在集合M中,但不在集合N中.又M={x|−x2−x+2<0}={x|x<−2或x>1},N={x|x−1<0}={x|x<1},∴图中阴影部分表示的集合是:(∁R N)∩M={x|x≥1}∩{x|x<−2或x>1}={x|x>1},故选B.2.答案:C解析:【分析】本题考查交集的求法,是基础题.根据交集的定义即可求出A∩B.【解答】解:∵集合A={−1,0,1,2,3},B={x|−3<x<1},∴A∩B={−1,0}.故选C.3.答案:A解析:【分析】本题主要考查集合的交集及补集运算,属基础题.由交集、补集的定义直接求解即可.【解答】解:因为集合U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,3,4,5},B={2,3,6,7},则∁U B={1,4,5},所以A∩∁U B={4,5}.故选A.4.答案:C解析:【分析】不考查命题的真假的判断以及四种命题的真假的判断,复合命题的真假的判断,基本知识的考查.利用命题的逆否命题判断A的正误;特称命题与全称命题的否定关系判断B的正误;利用复合命题的真假判断C的正误;命题的逆命题的真假判断D的正误;解析:解:对于A,命题“若a>b,则2a>2b−1”的否命题为“若a≤b,则2a≤2b−1”;∴A不正确;对于B,命题“存在x∈R,使得x2+x+1<0”的否定是:“任意x∈R,都有x2+x+1≥0”;∴B不正确;对于C,若命题“非p”是真命题则P是假命题,命题“p或q”是真命题,那么命题q一定是真命题,∴C正确;对于D,命题“若a2+b2=0,则ab=0”的逆命题是ab=0,则a2+b2=0,显然不正确,∴D不正确;故选:C.5.答案:B解析:【分析】本题主要考查充分条件和必要条件的判断,根据不等式之间的关系是解决本题的关键,属基础题.利用一元二次方程与根的关系分别进行充分性与必要性的判断即可.【解答】解:若关于x的方程x2−ax+b=0有两个不等实数根,则a2−4b>0,即a2>4b,令a=−5,b=1⇏a>|b|+1,所以充分性不满足,若a>|b|+1⇔a2>b2+2|b|+1,当b>0时,b2+2|b|+1−4b=b2+2b+1−4b=(b−1)2⩾0,所以a>|b|+1⇒a2>4b,当b⩽0时,a2>4b恒成立,所以a>|b|+1⇒a2>4b,则必要性成立,a,b∈R,则“关于x的方程x2−ax+b=0有两个不等实数,根”是“a>|b|+1”的必要不充分条件.故选B.6.答案:B解析:【分析】本题考查集合的交集运算,属基础题.求出集合A,B进而根据交集运算即可.【解答】解:集合A={x∈N|y=√4−x}={0,1,2,3,4},B={x|x=2n,n∈Z}={...−4,−2,0,2,4,6...},则A∩B={0,2,4}.故选B.7.答案:D解析:【分析】本题考查交集及其运算,考查一元二次不等式的解法,属于基础题.解不等式求出集合A,再由交集运算得答案.【解答】解:∵集合A={x|(x+2)(x−6)<0}={x|−2<x<6},B={x|x>−√2},∴A∩B={x|−√2<x<6}.。
(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必考知识点归纳单选题1、已知集合A={x|x2−2x≤0},B={−1,0,3},则(∁R A)∩B=()A.∅B.{0,1}C.{−1,0,3}D.{−1,3}2、设a,b是实数,集合A={x||x−a|<1,x∈R},B={x||x−b|>3,x∈R},且A⊆B,则|a−b|的取值范围为()A.[0,2]B.[0,4]C.[2,+∞)D.[4,+∞)3、设命题p:∃x0∈R,x02+1=0,则命题p的否定为()A.∀x∉R,x2+1=0B.∀x∈R,x2+1≠0C.∃x0∉R,x02+1=0D.∃x0∈R,x02+1≠04、已知集合P={x|1<x<4},Q={x|2<x<3},则P∩Q=()A.{x|1<x≤2}B.{x|2<x<3}C.{x|3≤x<4}D.{x|1<x<4}5、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.36、若集合M={a,b,c}中的元素是△ABC的三边长,则△ABC一定不是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.等腰三角形7、设a,b∈R,A={1,a},B={−1,−b},若A⊆B,则a−b=()A.−1B.−2C.2D.08、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、集合{1,3,5,7,9}用描述法可表示为()A.{x|x是不大于9的非负奇数}B.{x|x=2k+1,k∈N,且k≤4}C.{x|x≤9,x∈N∗}D.{x|0≤x≤9,x∈Z}10、已知P={x|x2−8x−20≤0},集合S={x|1−m≤x≤1+m}.若x∈P是x∈S的必要条件,则实数m 的取值可以是()A.−1B.1C.3D.511、已知关于x的方程x2+(m−3)x+m=0,则下列说法正确的是()A.当m=3时,方程的两个实数根之和为0B.方程无实数根的一个必要条件是m>1C.方程有两个正根的充要条件是0<m≤1D.方程有一个正根和一个负根的充要条件是m<0填空题12、已知集合A={y|y=x2−32x+1,x∈[34,2]},B={x|x+m2≥1}.若“x∈A”是“x∈B”的充分条件,则实数m的取值范围为________.13、能够说明“∀x∈N∗,2x≥x2”是假命题的一个x值为__________.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(二十五)参考答案1、答案:D分析:先由一元二次不等式的解法求得集合A,再由集合的补集和交集运算可求得答案.因为A={x|x2−2x≤0}={x|0≤x≤2},所以∁R A={x|x<0或x>2},又B={−1,0,3},所以(∁R A)∩B={−1,3},故选:D.2、答案:D分析:解绝对值不等式得到集合A,B,再利用集合的包含关系得到不等式,解不等式即可得解.集合A={x||x−a|<1,x∈R}={x|a−1<x<a+1},B={x||x−b|>3,x∈R}={x|x<b−3或x>b+3}又A⊆B,所以a+1≤b−3或a−1≥b+3即a−b≤−4或a−b≥4,即|a−b|≥4所以|a−b|的取值范围为[4,+∞)故选:D3、答案:B分析:根据存在命题的否定为全称命题可得结果.∵存在命题的否定为全称命题,∴命题p的否定为“∀x∈R,x2+1≠0”,故选:B4、答案:B分析:根据集合交集定义求解.P∩Q=(1,4)∩(2,3)=(2,3)故选:B小提示:本题考查交集概念,考查基本分析求解能力,属基础题.5、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 ,x 2+1<0”是全称量词命题;故②正确;对于③:命题p:∃x ∈R ,x 2+2x +1≤0,则¬p:∀x ∈R ,x 2+2x +1>0,故③错误;对于④:ac 2>bc 2可以推出a >b ,所以a >b 是ac 2>bc 2的必要条件,故④正确;所以正确的命题为②④,故选:C6、答案:D分析:根据集合元素的互异性即可判断.由题可知,集合M ={a,b,c }中的元素是△ABC 的三边长,则a ≠b ≠c ,所以△ABC 一定不是等腰三角形.故选:D .7、答案:D分析:根据集合的包含关系,结合集合的性质求参数a 、b ,即可求a −b .由A ⊆B 知:A =B ,即{a =−1−b =1,得{a =−1b =−1, ∴a −b =0.故选:D.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=4a 4=16,解得a =±2 故选:B9、答案:AB分析:利用描述法的定义逐一判断即可.对A ,{x |x 是不大于9的非负奇数}表示的集合是{1,3,5,7,9},故A 正确;对B ,{x |x =2k +1,k ∈N ,且k ≤4}表示的集合是{1,3,5,7,9},故B 正确;对C ,{x |x ≤9,x ∈N ∗ }表示的集合是{1,2,3,4,5,6,7,8,9},故C 错误;对D ,{x |0≤x ≤9,x ∈Z }表示的集合是{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},故D 错误.故选:AB.10、答案:ABC分析:解不等式得集合P ,将必要条件转化为集合之间的关系列出关于m 的不等式组,解得m 范围即可得结果. 由x 2−8x −20≤0,解得−2≤x ≤10,∴P =[−2,10],非空集合S ={x |1−m ≤x ≤1+m },又x ∈P 是x ∈S 的必要条件,所以S ⊆P ,当S =∅,即m <0时,满足题意;当S ≠∅,即m ≥0时,∴{−2≤1−m 1+m ≤10,解得0≤m ≤3, ∴m 的取值范围是(−∞,3],实数m 的取值可以是−1,1,3,故选:ABC.11、答案:BCD分析:方程没有实数根,所以选项A 错误;由题得m >1,m >1是1<m <9的必要条件,所以选项B 正确;由题得0<m ≤1,所以方程有两个正根的充要条件是0<m ≤1,所以选项C 正确;由题得m <0,所以方程有一个正根和一个负根的充要条件是m <0,所以选项D 正确.对于选项A ,方程为x 2+3=0,方程没有实数根,所以选项A 错误;对于选项B ,如果方程没有实数根,则Δ=(m −3)2−4m =m 2−10m +9<0,所以1<m <9,m >1是1<m <9的必要条件,所以选项B 正确;对于选项C ,如果方程有两个正根,则{Δ=m 2−10m +9≥0−(m −3)>0m >0,所以0<m ≤1,所以方程有两个正根的充要条件是0<m ≤1,所以选项C 正确;对于选项D ,如果方程有一个正根和一个负根,则{Δ=m 2−10m +9>0m <0 ,所以m <0,所以方程有一个正根和一个负根的充要条件是m <0,所以选项D 正确.故选:BCD小提示:方法点睛:判断充分条件必要条件,常用的方法有:(1)定义法;(2)集合法;(3)转化法.要根据已知条件,灵活选择方法判断得解.12、答案:(−∞,−34]∪[34,+∞) 分析:求函数的值域求得集合A ,根据“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件列不等式,由此求得m 的取值范围. 函数y =x 2−32x +1的对称轴为x =34,开口向上,所以函数y =x 2−32x +1在[34,2]上递增,当x =34时,y min =716;当x =2时,y max =2.所以A =[716,2].B ={x|x +m 2≥1}={x|x ≥1−m 2},由于“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,所以1−m 2≤716,m 2≥916,解得m ≤−34或m ≥34,所以m 的取值范围是(−∞,−34]∪[34,+∞).所以答案是:(−∞,−34]∪[34,+∞)13、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 ≥x 2”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.。
第一章《集合与常用逻辑用语》章末练习题卷(共22题)一、选择题(共10题)1.已知集合A={−1,0,1,2,3},B={x∣ x−1≥0},则A∩B=( )A.{0,1,2,3}B.{1,2,3}C.{2,3}D.{3}2.若集合M={−2,−1,1},集合N={0,1},则M∪N等于( )A.{−2,−1,0,1}B.{−2,−1,1}C.{−2,−1,0}D.{1}3.已知集合A={0,1,2},B={1,2,3},那么A∩B等于( )A.{0}B.{1,2}C.{1,2,3}D.{0,1,2,3}4.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}5.若∣x−a∣≤1成立的一个充分不必要条件是1≤x≤2,则实数a的取值范围是( )A.1≤a≤2B.a≥1C.a≤2D.a≥1或a≤26.设集合A={2,4,6,8,9},B={1,4,6,9},则A∩B等于( )A.{4,6,9}B.{1,2,8}C.{1,2,4,6,8,9}D.{4,6}7.已知命题p:∀x>0,x2+1≥1,则¬p为( )A.∃x≤0,x2+1<1B.∃x≤0,x2+1≥1C.∃x>0,x2+1<1D.∃x>0,x2+1≤1(x>0)的图象于8.如图所示,已知点P(n,n)(n>0),过点P作平行于y轴的直线交函数y=3x 点N,若PN=2,则n的值为( )A.1B.3C.1或3D.2或39.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}10.设集合A={x∣ −4<x<3},B={x∣ x≤2},则A∩B=( )A.(−4,3)B.(−4,2]C.(−∞,2]D.(−∞,3)二、填空题(共6题)11.π是(选填“有理数”“无理数”).12.若命题q:∃x0∈R,x02>0,则命题q的否定为.13.已知集合A={−1,1},B={x∣ ∣ x∣ =1},则集合A与B的关系为.14.命题“∀x∈R,x2+1>0”的否定是.15.集合A={1,2,3,4},B={1,3,5,7},则A∩B.16.命题:“∃x0>0,sinx0≤x0”的否定是.三、解答题(共6题)17.设A={x∣ x是幸福农场的汽车},B={x∣ x是幸福农场的拖拉机},求A∪B.18.写出下列命题的逆命题、否命题和逆否命题,并判断它们的真假.(1) 两条对角线不相等的平行四边形不是矩形;(2) 若x≥10,则2x+1>20.19.下列各题中,哪些p是q的充要条件?(1) p:三角形为等腰三角形,q:三角形存在两角相等;(2) p:⊙O内两条弦相等,q:⊙O内两条弦所对的圆周角相等;(3) p:A∩B为空集,q:A与B之一为空集.20.写出下列命题的否定.(1) 有些四边形有外接圆;(2) 末位数字为9的整数能被3整除;(3) ∃x∈R,x2+1<0.21.在下列各题中,判断p是q的什么条件(请用“充分不必要条件”“必要不充分条件”“充要条件”“既不充分又不必要条件”回答):(1) p:三角形是等腰三角形,q:三角形是等边三角形;(2) p:一元二次方程ax2+bx+c=0有实数根,q:b2−4ac≥0;(3) p:a∈P∩Q,q:a∈P;(4) p:a∈P∪Q,q:a∈P;(5) p:x>y,q:x2>y2.22.命题的否定(1) 把原命题“如果α,那么β”的条件不变,结论否定,得到一个新命题:“ ”.这个新命题叫做原命题的否定形式.(2) 命题的否定与否命题是否相同?答案一、选择题(共10题)1. 【答案】B【解析】画数轴,选B.【知识点】交、并、补集运算2. 【答案】A【知识点】交、并、补集运算3. 【答案】B【知识点】交、并、补集运算4. 【答案】A【知识点】交、并、补集运算5. 【答案】A【知识点】充分条件与必要条件6. 【答案】A【解析】集合A={2,4,6,8,9},B={1,4,6,9},则A∩B={4,6,9}.【知识点】交、并、补集运算7. 【答案】C【解析】全称量词命题的否定为存在量词命题.因为p:∀x>0,x2+1≥1,所以¬p:∃x>0,x2+1<1.【知识点】全(特)称命题的否定8. 【答案】C【解析】由题意知N(n,3n ),P(n,n),所以PN=∣∣3n−n∣∣,即∣∣3n−n∣∣=2,解得n=1或n=3.【知识点】函数图象9. 【答案】A【知识点】交、并、补集运算10. 【答案】B【解析】因为集合A={x∣ −4<x<3},B={x∣ x≤2},所以A∩B={x∣ −4<x≤2},用区间表示为(−4,2].【知识点】交、并、补集运算二、填空题(共6题)11. 【答案】无理数【知识点】集合的概念12. 【答案】∀x∈R,x2≤0【知识点】全(特)称命题的否定13. 【答案】A=B【知识点】集合相等14. 【答案】∃x∈R,x2+1≤0【解析】方法一:命题的否定,只否定结论,故为“∃x∈R,x2+1≤0”.方法二:因为命题“∀x∈R,x2+1>0”,所以命题“∀x∈R,x2+1>0”的否定是“∃x∈R,x2+1≤0”,故答案为:∃x∈R,x2+1≤0.【知识点】全(特)称命题的否定15. 【答案】{1,3}【解析】集合A与集合B的公共元素为1,3,故A∩B={1,3}.【知识点】交、并、补集运算16. 【答案】∀x>0,sinx>x【知识点】全(特)称命题的否定三、解答题(共6题)17. 【答案】A【知识点】交、并、补集运算18. 【答案】(1) 逆命题:若平行四边形不是矩形,则它的两条对角线不相等,为真命题.否命题:若平行四边形两条对角线相等,则它是矩形,为真命题.逆否命题:若平行四边形为矩形,则它的两条对角线相等,为真命题.(2) 逆命题:若2x+1>20,则x≥10,为假命题.否命题:若x<10,则2x+1≤20,为假命题.逆否命题:若2x+1≤20,则x<10,为真命题.【知识点】全(特)称命题的概念与真假判断、若则命题的四种形式、命题的概念与真假判断19. 【答案】(1) p是q的充要条件.(2) p不是q的充要条件.(3) p不是q的充要条件.【知识点】充分条件与必要条件20. 【答案】(1) 所有的四边形都没有外接圆.(2) 存在一个末位数字为9的整数不能被3整除.(3) ∀x∈R,x2+1≥0.【知识点】全(特)称命题的否定21. 【答案】(1) 必要不充分条件.(2) 充要条件.(3) 充分不必要条件.(4) 必要不充分条件.(5) 既不充分又不必要条件.【知识点】充分条件与必要条件22. 【答案】(1) 如果α,那么β(2) 命题的否定不同于否命题,否命题是将条件与结论都否定,真假与原命题无关;而命题的否定是条件不变,否定结论,真假与原命题之间是对立的关系.【知识点】全(特)称命题的否定。
高中数学必修一第一章集合与常用逻辑用语必练题总结单选题1、已知集合A={−1,0,1},B={a+b|a∈A,b∈A},则集合B=()A.{−1,1}B.{−1,0,1}C.{−2,−1,1,2}D.{−2,−1,0,1,2}答案:D分析:根据A={−1,0,1}求解B={a+b|a∈A,b∈A}即可由题,当a∈A,b∈A时a+b最小为(−1)+(−1)=−2,最大为1+1=2,且可得(−1)+0=−1,0+0=0,0+1=1,故集合B={−2,−1,0,1,2}故选:D2、某班45名学生参加“3·12”植树节活动,每位学生都参加除草、植树两项劳动.依据劳动表现,评定为“优秀”、“合格”2个等级,结果如下表:A.5B.10C.15D.20答案:C分析:用集合A表示除草优秀的学生,B表示植树优秀的学生,全班学生用全集U表示,则∁U A表示除草合格的学生,则∁U B表示植树合格的学生,作出Venn图,易得它们的关系,从而得出结论.用集合A表示除草优秀的学生,B表示植树优秀的学生,全班学生用全集U表示,则∁U A表示除草合格的学生,则∁U B表示植树合格的学生,作出Venn图,如图,设两个项目都优秀的人数为x,两个项目都是合格的人数为y,由图可得20−x+x+30−x+y=45,x=y+5,因为y max=10,所以x max=10+5=15.故选:C.小提示:关键点点睛:本题考查集合的应用,解题关键是用集合A,B表示优秀学生,全体学生用全集表示,用Venn图表示集合的关系后,易知全部优秀的人数与全部合格的人数之间的关系,从而得出最大值.3、已知p:0<x<2,q:−1<x<3,则p是q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.既不充分不必要条件答案:A分析:根据充分和必要条件的定义即可求解.由p:0<x<2,可得出q:−1<x<3,由q:−1<x<3,得不出p:0<x<2,所以p是q的充分而不必要条件,故选:A.4、命题“∀x<0,x2+ax−1≥0”的否定是()A.∃x≥0,x2+ax−1<0B.∃x≥0,x2+ax−1≥0C.∃x<0,x2+ax−1<0D.∃x<0,x2+ax−1≥0答案:C分析:根据全称命题的否定是特称命题判断即可.根据全称命题的否定是特称命题,所以“∀x<0,x2+ax−1≥0”的否定是“∃x<0,x2+ax−1<0”.故选:C5、命题“∃x>1,x2≥1”的否定是()A.∃x≤1,x2≥1B.∃x≤1,x2<1C.∀x≤1,x2≥1D.∀x>1,x2<1答案:D分析:根据含有一个量词的命题的否定,可直接得出结果.命题“∃x>1,x2≥1”的否定是“∀x>1,x2<1”,故选:D.6、集合M={2,4,6,8,10},N={x|−1<x<6},则M∩N=()A.{2,4}B.{2,4,6}C.{2,4,6,8}D.{2,4,6,8,10}答案:A分析:根据集合的交集运算即可解出.因为M={2,4,6,8,10},N={x|−1<x<6},所以M∩N={2,4}.故选:A.7、已知p:√x−1>2,q:m−x<0,若p是q的充分不必要条件,则m的取值范围是()A.m<3B.m>3C.m<5D.m>5答案:C分析:先求得命题p、q中x的范围,根据p是q的充分不必要条件,即可得答案.命题p:因为√x−1>2,所以x−1>4,解得x>5,命题q:x>m,因为p是q的充分不必要条件,所以m<5.故选:C8、已知集合A={x|-1<x<1},B={x|0≤x≤2},则A∪B=()A.{x|0≤x<1}B.{x|-1<x≤2}C.{x|1<x≤2}D.{x|0<x<1}答案:B分析:由集合并集的定义可得选项.解:由集合并集的定义可得A∪B={x|-1<x≤2},故选:B.多选题9、(多选题)下列各组中M,P表示不同集合的是()A.M={3,-1},P={(3,-1)}B.M={(3,1)},P={(1,3)}C.M={y|y=x2+1,x∈R},P={x|x=t2+1,t∈R}D.M={y|y=x2-1,x∈R},P={(x,y)|y=x2-1,x∈R}答案:ABD分析:选项A中,M和P的代表元素不同,是不同的集合;选项B中,(3,1)与(1,3)表示不同的点,故M≠P;选项C中,解出集合M和P.选项D中,M和P的代表元素不同,是不同的集合.选项A中,M是由3,-1两个元素构成的集合,而集合P是由点(3,-1)构成的集合;选项B中,(3,1)与(1,3)表示不同的点,故M≠P;选项C中,M={y|y=x2+1,x∈R}=[1,+∞),P={x|x=t2+1,t∈R}=[1,+∞),故M=P;选项D中,M是二次函数y=x2-1,x∈R的所有因变量组成的集合,而集合P是二次函数y=x2-1,x∈R图象上所有点组成的集合.故选ABD.10、已知全集U=Z,集合A={x|2x+1≥0,x∈Z},B={−1,0,1,2},则()A.A∩B={0,1,2}B.A∪B={x|x≥0}C.(∁U A)∩B={−1}D.A∩B的真子集个数是7答案:ACD分析:求出集合A,再由集合的基本运算以及真子集的概念即可求解.A={x|2x+1≥0,x∈Z}={x|x≥−1,x∈Z},B={−1,0,1,2},2A∩B={0,1,2},故A正确;A∪B={x|x≥−1,x∈Z},故B错误;,x∈Z},所以(∁U A)∩B={−1},故C正确;∁U A={x|x<−12由A∩B={0,1,2},则A∩B的真子集个数是23−1=7,故D正确.故选:ACD11、某校举办运动会,高一的两个班共有120名同学,已知参加跑步、拔河、篮球比赛的人数分别为58,38,52,同时参加跑步和拔河比赛的人数为18,同时参加拔河和篮球比赛的人数为16,同时参加跑步、拔河、篮球三项比赛的人数为12,三项比赛都不参加的人数为20,则()A.同时参加跑步和篮球比赛的人数为24B.只参加跑步比赛的人数为26C.只参加拔河比赛的人数为16D.只参加篮球比赛的人数为22答案:BCD分析:设同时参加跑步和篮球比赛的人数为x,由Venn图可得集合的元素个数关系.设同时参加跑步和篮球比赛的人数为x,由Venn图可得,58+38+52−18−16−x+12=120−20,得x=26,则只参加跑步比赛的人数为58−18−26+12=26,只参加拔河比赛的人数为38−16−18+12= 16,只参加篮球比赛的人数为52−16−26+12=22.故选:BCD.填空题12、请写出不等式a>b的一个充分不必要条件___________.答案:a>b+1 (答案不唯一)分析:根据充分不必要条件,找到一个能推出a>b,但是a>b推不出来的条件即可.因为a>b+1能推出a>b,但是a>b不能推出a>b+1,所以a>b+1是不等式a>b的一个充分不必要条件,所以答案是:a>b+1(答案不唯一)13、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____________.答案:(−∞,4]分析:分情况讨论:当B=∅或B≠∅,根据集合的包含关系即可求解.当B=∅时,有m+1≥2m−1,则m≤2;当B≠∅时,若B⊆A,如图,则{m+1≥−2, 2m−1≤7,m+1<2m−1,解得2<m≤4.综上,m的取值范围为(−∞,4].所以答案是:(−∞,4]14、已知集合A=(1,3),B=(2,+∞),则A∩B=______.答案:(2,3)分析:利用交集定义直接求解.解:∵集合A=(1,3),B=(2,+∞),∴A∩B=(2,3).所以答案是:(2,3).解答题15、已知集合A={x|−1≤x≤2},B={y|y=ax+3,x∈A},C={y|y=2x+3a,x∈A},(1)若∀y 1∈B ,∀y 2∈C ,总有y 1≤y 2成立,求实数a 的取值范围;(2)若∀y 1∈B ,∃y 2∈C ,使得y 1≤y 2成立,求实数a 的取值范围; 答案:(1)a ≥5;(2)a ≥−14. 分析:(1)设y 1=ax +3,y 2=2x +3a ,由题设可得y 1max ≤y 2min ,建立不等式组,解之可得答案. (2)由题设可得y 1max ≤y 2max ,建立不等式组,解之可得答案.(1)设y 1=ax +3,y 2=2x +3a ,其中−1≤x ≤2, 由题设可得y 1max ≤y 2min ,即y 1max ≤3a −2,故{−a +3≤−2+3a 2a +3≤−2+3a , 解得a ≥5.(2)由题设可得y 1max ≤y 2max ,故{−a +3≤4+3a 2a +3≤4+3a ,解得a ≥−14.。
人教A 版(2019)高中必修第一册数学第一章《集合与常用逻辑用语》训练卷一、选择题1.下列四组对象中能构成集合的是( ).A .本校学习好的学生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2.下列命题不是存在量词命题的是( )A .有的无理数的平方是有理数B .有的无理数的平方不是有理数C .对于任意x ∈Z ,21x +是奇数D .存在x ∈R ,21x +是奇数 3.集合A ={x |0≤x <3,x ∈N}的真子集的个数是( )A .7B .8C .16D .44.设,a b ∈R ,则“a b >”是“22a b >”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 5.已知集合{}2A x x x ==,那么 A .0∈A B .1∉A C .{}1∈A D .{0,1}≠A6.设集合{}2,1,2A a =-,{}2,4B =,则“2a =”是“{}4A 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 7.若集合3,2,1,0,1,2A ,集合{}1,B y y x x A ==+∈,则B =( ) A .{}1,2,3 B .{}0,1,2 C .{}0,1,2,3 D .{}1,0,1,2,3- 8.设集合{|12},{|}A x x B x x a =-≤<=<,若A B ⋂≠∅,则a 的取值范围是( )A .(1,2]-B .(2,)+∞C .[1,)-+∞D .(1,)-+∞9.设集合A ={0,1,2},B ={m |m =x +y ,x ∈A ,y ∈A },则集合A 与B 的关系为( )A .AB ∈ B .A B =C .B A ⊆D .A B ⊆10.已知集合{0,1}A =,{|}B x x A =⊆,则下列关于集合A 与B 的关系正确的是( )A .AB ⊆B .A B ≠⊂C .B A ≠⊂D .A B ∈ 二、填空题11.用符号“∈”或“∉”填空:0______N ;3-______N ;0.5______Z Z ;13______Q ;π______R . 12.命题“对任意一个实数x ,221x x ++都不小于零”,用“∃”或“∀”符号表示为________________.13.满足{1,2}{1,2,3,4,5}M ≠⊂⊆的集合M 有______个. 14.若命题“存在x∈R ,使得2ax 2x a 0++≤”为假命题,则实数a 的取值范围为_____.15.已知:13p x ,:11q x m -<<+,若q 是p 的必要不充分条件,则实数m 的取值范围是_____.16.已知集合{}|1A x x =≤,{}|B x x a =≥,且A B R =,则实数a 的取值范围是______________________ .17.若集合(){}22210A x k x kx =+++=有且仅有2个子集,则满足条件的实数k 的最小值是____. 三、解答题18.用列举法表示下列集合:(1)大于1且小于6的整数;(2){}(1)(2)0A x x x =-+=;(3){}3213B x Z x =∈-<-<.19.已知A ={|x x 满足条件p },B ={|x x 满足条件q },(1)如果A B ⊆,那么p 是q 的什么条件?(2)如果B A ⊆,那么p 是q 的什么条件?(3)如果A B =,那么p 是q 的什么条件?20.设集合{|116}A x x =-≤+≤,{|121}B x m x m =-<<+.(1)当x ∈Z 时,求A 的非空真子集的个数;(2)若A B ⊇,求m 的取值范围.21.设2{|450}A x x x =--=,2{|1}B x x ==,求A B ,A B .22.图中U 是全集,A ,B 是U 的两个子集,用阴影表示:(1)()()U U A B ; (2)()()UU A B ⋃.23.已知集合{}25A x x -≤≤=,{}121B x m x m +≤≤-=.(1)若B A ,求实数m 的取值范围;(2)若A B ⊆,求实数m 的取值范围.24.设集合{|12}A x x =-≤≤,集合{|21}B x m x =<<.(1)若“x A ∈”是“x B ∈”的必要条件,求实数m 的取值范围;(2)若()R B C A ⋂中只有一个整数,求实数m 的取值范围.参考答案1.D【分析】根据集合中元素具有确定性判断选项即可得到结果.【详解】集合中的元素具有确定性,对于,,A B C ,学习好、非常近、很小都是模糊的概念,没有明确的标准,不符合确定性;对于D ,符合集合的定义,D 正确.故选:D .【点睛】本题考查集合的定义,关键是明确集合中的元素具有确定性,属于基础题.2.C【分析】直接根据全称量词与存在量词的概念,找出四个选项中的全称量词与存在量词得答案.【详解】A 、B 、D 中都有存在量词,是存在量词命题,C 中含有量词“任意”,为全称量词命题,故选:C .【点睛】本题考查存在量词与存在量词命题,是基础题.3.A【分析】首先用列举法表示集合A ,含有n 个元素的集合的真子集的个数是21n -个.【详解】{}0,1,2A =,集合含有3个元素,真子集的个数是3217-=,故选A.【点睛】本题考查集合的真子集个数的求解,属于基础题型,一个集合含有n 个元素,其子集个数是2n 个,真子集个数是21n -个.4.D【详解】若0,2a b ==-,则22a b <,故不充分;若2,0a b =-=,则22a b >,而a b <,故不必要,故选D.考点:本小题主要考查不等式的性质,熟练不等式的性质是解答好本类题目的关键.5.A【分析】解方程x 2=x ,化简集合A ,然后根据元素与集合的关系,以及集合之间的关系判断.【详解】已知A={x|x 2=x},解方程x 2=x ,即x 2-x=0,得x=0或x=1,∈A={0,1}.故选A【点睛】本题主要考查元素与集合的关系,以及集合之间的关系,这类题目通常需要先化简集合,再进行判断.6.A【分析】由2a =可以推出{}4A B ⋂=,由{}4A B ⋂=,推出2a =或2a =-,从而进行判断,得到答案.【详解】当“2a =”时,{}1,4,2A =-,{2,4}B =,所以可以推出“{}4A B ⋂=”.当“{}4A B ⋂=”时,得到24a =,所以2a =或2a =-,故不能推出“2a =”.由此可知“2a =”是“{4}A B ⋂=”的充分不必要条件.故选:A.【点睛】本题考查判断充分不必要条件,根据交集运算结果求参数,属于简单题.7.C【分析】将A 集合中元素逐个代入1y x =+中计算y 的值,然后根据元素的互异性得到B 集合的组成.【详解】 由1y x =+,x A ∈得,当3x =-,1时,2y =;当2x =-,0时,1y =;当1x =-时,0y =;当2x =时,3y =.故集合{}0,1,2,3B =,故选C.【点睛】本题考查对集合的两种表示方法的理解,难度较易.通过运算得到函数值的集合时,注意利用互异性对函数值进行取舍.8.D【分析】由A B ⋂≠∅知,集合A ,B 有公共元素,作出图示即可得到结论.【详解】因为A B ⋂≠∅,所以集合A ,B 有公共元素,作出数轴,如图所示,易知1a >-.故选:D.【点睛】本题考查集合的交集的运算,属于基础题.9.D【分析】先分别求出集合A 和B ,由此能求出结果.【详解】∈合A={0,1,2},B={m|m=x+y ,x∈A ,y∈A}={0,1,2,3,4},∈A∈B .故选D .【点睛】本题考查命题真假的判断,考查集合的包含关系等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.10.D【分析】根据集合间的基本关系分析即可.【详解】因为x A ⊆,所以{,{0},{1},{0,1}}B =∅,集合{0,1}A =是集合B 中的元素,所以A B ∈.故选:D【点睛】本题主要考查了集合间的基本关系的理解,属于基础题型.11.∈ ∉ ∉ ∉ ∈ ∈【分析】根据自然数,整数,有理数,实数的定义即可判断.【详解】0是自然数,则0N ∈;3-不是自然数,则3N -∉;不是整数,则0.5Z Z ∉;13是有理数,则13Q ∈;π是无理数,则R π∈ 故答案为:(1)∈;(2)∉;(3)∉;(4)∉;(5)∈;(6)∈【点睛】本题主要考查了元素与集合间的关系,属于基础题.12.x ∀∈R ,2210x x ++≥【分析】根据全称量词命题:()x M p x ∀∈,,以及含有全称量词“任意一个”,用符号“∀”表示,“不小于零”就是“0≥”,据此即可表示出结果.【详解】含有全称量词“任意一个”,用符号“∀”表示,“不小于零”就是“0≥”,因此命题用符号表示为“x ∀∈R ,2210x x ++≥”,故填:x ∀∈R ,2210x x ++≥.【点睛】本题考查含有全称量词的命题就称为全称量词命题.一般形式为:全称量词命题:()x M p x ∀∈,.13.7【分析】利用枚举法直接求解即可.【详解】由{1,2}{1,2,3,4,5}M ≠⊂⊆,可以确定集合M 必含有元素1,2,且至少舍有元素3,4,5中的一个,因此依据集合M 的元素个数分类如下:含有三个元素:{1,2,3},{1,2,4},{1,2,5};含有四个元素:{1,2,3,4},{1,2,35},,{1,2,4,5};含有五个元素:{1,2,3,4,5},故满足题意的集合M 共有7个.故答案为:7【点睛】本题主要考查了集合间的基本关系与枚举法的运用,属于中等题型.14.()1,+∞【解析】【分析】由原命题为假命题,则其否定为真命题,得x R ∀∈,使得2ax 2x a 0++>恒成立,即可得a 的范围.【详解】命题“0x R ∃∈,使得a 2x 2x a 0++≤”是假命题,则命题“x R ∀∈,使得2ax 2x a 0++>”是真命题,∈∈a=0,x>0不恒成立;22a>024a 0⎧⇒⎨∆=-<⎩②a >1. 故答案为(1,+∞).【点睛】本题考查了存在命题的否定,不等式恒成立问题,考查转化思想以及计算能力,属于基础题.15.()2,+∞【分析】由题意,命题:13p x ,:11q x m -<<+,因为q 是p 的必要不充分条件,即p q ⊆,根据集合的包含关系,即可求解.【详解】由题意,命题:13p x ,:11q x m -<<+,因为q 是p 的必要不充分条件,即p q ⊆,则13m +>,解得2m >,即实数m 的取值范围是(2,)+∞.【点睛】本题主要考查了必要不充分条件的应用,以及集合包含关系的应用,其中解答中根据题意得出集合p 是集合q 的子集,根据集合的包含关系求解是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题.16.1a ≤【分析】由并集的定义及数轴表示可得解.【详解】在数轴上表示出集合A 和集合B ,要使A B R =,只有1a ≤.【点睛】本题主要考查了集合的并集运算,利用数轴找关系是解题的关键,属于基础题.17.-2【分析】根据题意可知,集合A 只有一个元素,从而2k =-时,满足条件,而2k ≠-时,可得到()24420k k ∆=-+=,求出k ,找到最小的k 即可.【详解】 A 只有2个子集;A ∴只有一个元素;2k ①∴=-时,14A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,满足条件; ∈2k ≠-时,()24420k k ∆=-+=; 解得1k =-或2;综上,满足条件的实数k 的最小值为﹣2.故答案为﹣2.【点睛】考查子集的概念,描述法和列举法表示集合的定义,以及一元二次方程实根个数和判别式∆的关系.18.(1){}2,3,4,5;(2){}1,2A =-;(3){}0,1B =【分析】根据题意,求出集合的元素,用列举法表示出来即可.【详解】解:用列举法表示下列集合(1)大于1且小于6的整数,{}2,3,4,5;(2){|(1)(2)0}A x x x =-+=;所以{}1,2A =-(3){|3213}B x Z x =∈-<-<,由3213x -<-<解得12x -<<,x ∈Z ,故表示为{}0,1B =,19.(1)充分条件;(2)必要条件;(3)充要条件.【分析】(1) 根据集合间的基本关系判断p 和Q 的包含关系再即可.(2) 根据集合间的基本关系判断p 和Q 的包含关系再即可.(3) 根据集合间的基本关系判断p 和Q 的包含关系再即可.【详解】(1)如果A B ⊆,则满足条件p 也满足条件q .故p 是q 的充分条件.(2)如果B A ⊆,则满足条件q 也满足条件p .故p 是q 的必要条件.(3)如果A B =,则满足条件p 满足条件q ,且满足条件q 也满足条件p .故p 是q 的充要条件.【点睛】本题主要考查了集合的关系与充分必要条件的关系,属于基础题型.20.(1)254;(2){|122}m m m -≤≤-或.【分析】对于(1),根据x 的取值范围,可确定集合A 中所含元素,根据其元素的个数可判断出其子集的个数,若集合含有n 个元素时,则有2n 的子集,当1n >时,其非空真子集的个数为22n -,即可得到答案;对于(2),由于空集是任何非空集合的子集,故对于B 集合是否为空集需分情况讨论:∈集合B 为空集,即121m m -≥+; ∈集合B 为非空集合,即121m m -<+.【详解】由题意得{|25}A x x =-≤≤.(1)∈x ∈Z ,∈{2,1,0,1,2,3,4,5}A =--,即A 中含有8个元素,∈A 的非空真子集的个数为822254-=.(2)∈当121m m -≥+,即2m ≤-时,B A =∅⊆;∈当121m m -<+,即2m >-时,{|121}B x m x m =-<<+,因此,要使B A ⊆,则12,12215m m m --⎧⇒-⎨+⎩. 综上所述,m 的取值范围{|12m m -≤≤或2}m -.【点睛】本题主要考查的是非空子集和真子集的定义,集合的包含关系及应用,考查不等式的解法,考查学生的计算能力,考查的核心素养是数学运算、逻辑推理,误区警示:(1)确定方程的解的集合或不等式的解集之间的关系时,当其含有参数时,注意要分类讨论,不讨论易导致误判.(2)()A B B ⊆≠∅包含三种可能,∈A 为∅;∈A 不为必∅,且A B ;∈A 不为∅,且A B =.只写其中一种是不全面的,如果A ,B 是确定的,就只有一种可能,此时只能写出一种形式.是基础题.21.{}1,1,5A B =-,{}1A B ⋂=-.【分析】根据一元二次方程的解法分别求得集合,A B ,由并集和交集的定义直接得到结果.【详解】{}()(){}{}24505101,5A x x x x x x =--==-+==-,{}{}211,1B x x ===- {}1,1,5A B ∴=-,{}1A B ⋂=-【点睛】本题考查集合运算中的交集和并集运算,涉及到一元二次方程的求解问题,属于基础题.22.(1)图象见解析;(2)图象见解析.【分析】根据补集、交集和并集的定义,利用Venn 图表示出来即可.【详解】 如下图阴影部分所示.【点睛】本题考查Venn 图表示集合,涉及到集合的交集、并集和补集运算,属于基础题.23.(1){}3m m ≤;(2)不存在实数m 使A B ⊆.【分析】(1) ∈当B ∅=时,由121m m +>-,得2m <,满足题意;∈当B ≠∅时,根据子集关系列式可解得;(2)根据两个集合的子集关系列式无解,故不存在实数m .【详解】(1)∈当B ∅=时,由121m m +>-,得2m <,满足题意;∈当B ≠∅时,如图所示,12215121m m m m +≥-⎧⎪∴-≤⎨⎪+≤-⎩且12m +=-与215m -=不能同时取等号,解得23m ≤≤. 综上可得,m 的取值范围是:{}3m m ≤.(2)当A B ⊆时,如图所示,此时B ≠∅,21112215m m m m ->+⎧⎪∴+≤-⎨⎪-≥⎩,即233m m m >⎧⎪≤-⎨⎪≥⎩,∈m 不存在,即不存在实数m 使A B ⊆.【点睛】本题考查了根据集合间的子集或真子集关系,容易漏掉空集情况,属于中档题.24.(1)1[,)2-+∞;(2)3[,1)2--. 【分析】(1)由“x A ∈”是“x B ∈”的必要条件,得B∈A ,然后分1122m m =<,,m >12三种情况讨论求解实数m 的取值范围;(2)把()R B C A ⋂中只有一个整数,分1122m m =<,,m >12时三种情况借助于两集合端点值间的关系列不等式求解实数m 的取值范围.【详解】(1)若“x A ∈”是“x B ∈”,则B∈A ,∈A={x|-1≤x≤2}, ∈当12m <时,B={x|2m <x <1},此时-1≤2m <1∈1122m -≤< ; ∈当12m = 时,B=∈,有B∈A 成立; ∈当12m >时B=∈,有B∈A 成立; 综上所述,所求m 的取值范围是1,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭. (2)∈A={x|-1≤x≤2},∈∈R A={x|x <-1或x >2},∈当12m <时,B={x|2m <x <1}, 若(∈R A)∩B 中只有一个整数,则-3≤2m <-2,得312m -≤-<; ∈当m 当12m =时,不符合题意; ∈当12m >时,不符合题意;综上知,m的取值范围是3,12⎡⎫--⎪⎢⎣⎭.【点睛】在集合运算中,不等式的解集、函数的定义域、函数的值域问题,能解的先解出具体的实数范围,再结合数轴进行集合的运算,若端点位置不定时,要注意对端点的位置进行讨论求解,此题是中档题.。
一、选择题1.已知命题2:2,:2320p x q x x <--<,则p 是q 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2.已知{}n a 是等比数列,n S 为其前n 项和,那么“10a >”是“数列{}n S 为递增数列”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件3.设a R ∈,则“1a =”是“直线1:20l ax y +=与直线()2140+++=:l x a y 平行”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4.已知a ,b R ∈,则“0a b +<”是“0a a b b +<”的( ) A .必要不充分条件 B .充分不必要条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件5.已知非空集合A ,B 满足以下两个条件: (i ){}1,2,3,4,5AB =,A B =∅;(ii )A 的元素个数不是A 中的元素,B 的元素个数不是B 中的元素, 则有序集合对(),A B 的个数为( ) A .7B .8C .9D .106.函数3()1f x ax x =++有极值的充分但不必要条件是( ) A .1a <-B .1a <C .0a <D .0a >7.已知全集U =R ,集合{|01},{1,0,1}A x R x B =∈<=-,则()UA B =( )A .{}1-B .{1}C .{1,0}-D .{0,1}8.全集U =R ,集合04xA x x ⎧⎫=≤⎨⎬-⎩⎭,集合(){}2log 12B x x =->,图中阴影部分所表示的集合为( )A .(][],04,5-∞B .()(],04,5-∞C .()[],04,5-∞D .(](),45,-∞+∞9.“函数2()2(1)3f x x a x =--++在区间(,2]-∞上单调递增”是“4a ≤-”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10.已知ξ服从正态分布()21,N σ,a ∈R ,则“P (ξ>a )=0.5”是“关于x 的二项式321()ax x +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11.以下有关命题的说法错误的是( )A .命题“若2320x x -+=,则1x =”的逆否命题为“若1x ≠,则2320x x -+≠”B .“1x =”是“2320x x -+=”的充分不必要条件C .命题“在ABC 中,若A B >,则sin sin A B >”的逆命题为假命题D .对于命题p :存在x ∈R ,使得210x x +-<,则p ⌝:任意x ∈R ,则210x x +-≥12.已知命题P :∃0x R ∈,20010x x -+≥;命题Q :若a <b ,则1a >1b,则下列为真命题的是( ) A .P Q ∧B .P Q ⌝∧ C .P Q ⌝∧D .P Q ⌝⌝∧二、填空题13.已知集合U =R ,集合[]5,2A =-,()1,4B =,则下图中阴影部分所表示的集合为__________.14.有下列四个命题:①“若a 2+b 2=0,则a ,b 全为0”的逆否命题是“若a ,b 全不为0,则a 2+b 2≠0” ②若事件A 与事件B 互斥,则P (A ∪B )=P (A )+P (B ); ③在△ABC 中,“A <B ”是“sin A <sin B ”成立的充要条件;④若α、β是两个相交平面,直线m ⊂α,则在平面β内,一定存在与直线m 平行的直线. 上述命题中,其中真命题的序号是_____. 15.已知集合1,2,3,{}4,5,6X Y Z ⋃⋃=,若1,21,2,3,4,5}{},3{,X Y X Y X ⋂=⋃=∉,则集合X Y Z 、、所有可能的情况有_________种. 16.给出下列命题:①“1a >”是“11a<”的充分必要条件; ②命题“若21x <,则1x <”的否命题是“若21x ≥,则1x ≥”;③设x ,y R ∈,则“2x ≥且2y ≥”是“224x y +≥”的必要不充分条件; ④设a ,b R ∈,则“0a ≠”是“0ab ≠”的必要不充分条件. 其中正确命题的序号是_________. 17.已知集合{}{}22,1,A B a==,若{}0,1,2AB =,则实数a =________.18.写出命题“,20x x R ∀∈>”的否定:______. 19.在正项等比数列{}n a 中,已知120151a a <=,若集合1212111|0,t t A t a a a t N a a a *⎧⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⎪=-+-++-≤∈⎨⎬ ⎪ ⎪ ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎩⎭,则A 中元素个数为______.20.下列有关命题的说法正确的是__________________.①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 ②x =1是x 2-3x +2=0的充分不必要条件 ③若p ∧q 为假命题,则p ,q 均为假命题④对于命题p :∃x ∈R ,使得x 2+x +1<0,则非p :∀x ∈R , 均有x 2+x +1≥0三、解答题21.在①()RB A ⊆,②()A B R =R ,③A B B =这三个条件中任选一个,补充在下面问题中.若问题中的实数a 存在,求a 的取值范围;若问题中的实数a 不存在,请说明理由.已知集合{}2540A x x x =-+≤,{}121B x a x a =+<<-,是否存在实数a ,使得________?22.已知{}220A x x x =--<,212168x B x -⎧⎫=≤≤⎨⎬⎩⎭. (1)求AB ;(2)若不等式20x ax b ++<的解集是A B ,求20ax x b +-<的解集.23.设集合{|33},{|13}A x x B x a x a =-≤≤=-≤≤+.(1)若1a =,求,A B A B ;(2)若AB B =,求实数a 的取值范围.24.已知{}2680A x x x =-+≤,201B x x ⎧⎫=≥⎨⎬-⎩⎭,{}260C x x mx =-+<,且“x AB ∈”是“xC ∈”的充分不必要条件.(1)求AB ;(2)求实数m 的取值范围.25.已知命题:P 实数x 满足2280x x --≤,命题:q 实数x 满足2(0)x m m -≤>(1)当m=3时,若“p 且q”为真,求实数x 的取值范围;(2)若“非p”是“非q”的必要不充分条件,求实数m 的取值范围.26.已知函数()()lg 3f x x =+-的定义域为集合A ,又集合{}216B x x =≤,{}30C x x m =+<.(1)求AB ,()RA B ⋃;(2)若x C ∈是x A ∈的必要条件,求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.C 解析:C 【分析】求出q 成立的x 的范围,然后根据集合包含关系判断. 【详解】2:2320q x x --<,(21)(2)0x x +-<,122x -<<,由于1,22⎛⎫- ⎪⎝⎭是(,2)-∞的真子集,因此应是必要不充分条件. 故选:C .【点睛】命题p 对应集合A ,命题q 对应的集合B ,则 (1)p 是q 的充分条件⇔A B ⊆; (2)p 是q 的必要条件⇔A B ⊇;(3)p 是q 的充分必要条件⇔A B =;(4)p 是q 的既不充分又不必要条件⇔集合,A B 之间没有包含关系.2.B解析:B 【分析】分别从充分性和必要性入手进行分析即可得解. 【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ,充分性:当10a >,0q <时,111n n nn S a S a q ++-==,无法判断其正负,显然数列{}n S 为不一定是递增数列,充分性不成立;必要性:当数列{}n S 为递增数列时,10n n n S S a --=>,可得10a >,必要性成立.故“10a >”是“数列{}n S 为递增数列”的必要而不充分条件. 故选:B . 【点睛】方法点睛:证明或判断充分性和必要性的常用方法:①定义法,②等价法,③集合包含关系法.3.A解析:A 【分析】计算直线平行等价于1a =或2a =-,根据范围大小关系得到答案. 【详解】直线1:20l ax y +=与直线()2140+++=:l x a y 平行,则()12a a +=,1a =或2a =-,验证均不重合,满足.故“1a =”是“直线1:20l ax y +=与直线()2140+++=:l x a y 平行”的充分不必要条件. 故选:A. 【点睛】本题考查了充分不必要条件,意在考查学生的计算能力和推断能力.4.C解析:C 【分析】从充分性和必要性两个方面,分0,0a b <<和0,0a b <≥讨论,分别求解证明即可. 【详解】解:当 0,0a b <<,0a b +<时,此时220a a b b a b +=--<成立,当0,0a b <≥,0a b +<时,此时()()220a a b b a b a b b a +=-+=+-<成立,即0a b +<可以推出0a a b b +<,反之,若0a a b b +<,则,a b 中至少有一个负数, 若,a b 均为负数,必然有0a b +<,若0,0a b <≥,则()()220a a b b b a a b b a +=-=+-<,因为0b a ->,则必有0a b +<, 所以0a a b b +<可以推出0a b +<, 故“0a b +<”是“0a a b b +<”的充分必要条件. 故选:C. 【点睛】本题考查充分性和必要性的判断,考查学生分类讨论的思想,是中档题.5.B解析:B 【分析】结合题意,按照集合中的元素个数分类,即可得解. 【详解】由题意,符合要求的情况分为以下几类:(1)当集合A 只有一个元素时,集合B 中有四个元素,1A ∉且4B ∉, 故{4}A =,{1,2,3,5}B =,共计1种;(2)当集合A 有两个元素时,集合B 中有三个元素,2A ∉且3B ∉, 故可能结果为:①{1,3}A =,{2,4,5}B =;②{3,4}A =,{}1,2,5B =; ③{}3,5A =,{1,2,4}B =,共计3种;(3)当集合A 有三个元素时,集合B 中有两个元素,3A ∉且2∉B , 故可能结果为:①{2,4,5}A =,3{}1,B;②{}1,2,5A =,{3,4}B =;③{1,2,4}A =,{}3,5B =,共计3种;(4)当集合A 中有4个元素时,集合B 中有1个元素,4A ∉且1B ∉, 故{1,2,3,5}A =,{4}B =,共计1种. 所以有序集合对(),A B 的个数为13318+++=. 故选:B. 【点睛】本题考查了根据集合的运算结果及集合中元素的性质确定集合,考查了运算求解能力,属于中档题.6.A解析:A 【分析】求导2()31f x ax '=+,所以要使函数3()1f x ax x =++有极值,则需3012>0a a ≠∆=-,,可求得a 的范围,再由充分必要条件可得选项. 【详解】因为2()31f x ax '=+,所以要使函数3()1f x ax x =++有极值,则需3012>0a a ≠∆=-,,解得0a <,又由1a <-可推得0a <,而由0a <不能推得1a <-,所以函数3()1f x ax x =++有极值的充分但不必要条件是1a <-, 故选:A . 【点睛】本题考查函数有极值的条件,以及命题的充分必要条件的判断,属于中档题.7.C解析:C 【分析】根据补集的运算,求得{|0Ux A x =≤或1}x >,再结合交集的运算,即可求解.【详解】由题意,全集U =R ,集合{|01}A x R x =∈<≤, 可得{|0Ux A x =≤或1}x >,又由集合{1,0,1}B =-,所以(){1,0}UA B ⋂=-.故选:C. 【点睛】本题考查集合的补集与交集概念及运算,其中解答中熟记集合的交集、补集的概念和运算方法是解答的关键,着重考查了运算与求解能力.8.C解析:C 【分析】由图可得,阴影部分表示的集合为()U C A B ⋃.求出集合,,A B A B ⋃,即求()U C A B ⋃. 【详解】∵集合{}04A x x =≤<,{}5B x x =>,由Venn 图可知阴影部分对应的集合为()U C A B ⋃,又{04A B x x ⋃=≤<或}5x >,()()[],04,5U C A B ∴=-∞⋃.故选:C . 【点睛】本题考查集合的运算,属于基础题.9.B解析:B 【分析】先分析“4a ≤-”能否推出“函数2()2(1)3f x x a x =--++在区间(,2]-∞上单调递增”,这是必要性分析;然后分析“函数2()2(1)3f x x a x =--++在区间(,2]-∞上单调递增”能否推出“4a ≤-”,这是充分性分析,然后得出结果. 【详解】若4a ≤-,则对称轴(1)32x a =-+≥>,所以()f x 在(,2]-∞上为单调递增, 取3a =-,则对称轴(1)2x a =-+=,()f x 在(,2]-∞上为单调递增,但4a >-,所以“()f x 在(,2]-∞上为单调递增”是“4a ≤- ”的必要不充分条件. 【点睛】充分、必要条件的判断,需要分两步:一方面要说明充分性是否满足,另一方面也要说明必要性是否满足.10.AA试题分析:由,知1a =.因为二项式321()ax x+展开式的通项公式为31321()()r r r r T C ax x-+==3333r r ra C x --,令330r -=,得1r =,所以其常数项为212333a C a ==,解得1a =±,所以“”是“关于x 的二项式321()ax x+的展开式的常数项为3”的充分不必要条件,故选A .考点:1、正态分布;2、二项式定理;3、充分条件与必要条件.11.C解析:C 【分析】根据逆否命题的概念,可判定A 是正确的;由方程2320x x -+=,解得1x =或2x =,可判定B 是正确的;根据正弦定理,可判定C 不正确;根据存在性命题与全称命题的关系,可判定D 是正确的. 【详解】A 中,根据逆否命题的概念,可得命题“若2320x x -+=,则1x =”的逆否命题为“若1x ≠,则2320x x -+≠”,所以A 是正确的;B 中,由方程2320x x -+=,解得1x =或2x =,所以“1x =”是“2320x x -+=”的充分不必要条件,所以B 是正确的;C 中,在ABC 中,由sin sin A B >,根据正弦定理可得a b >,所以A B >,所以命题“在ABC 中,若A B >,则sin sin A B >”的逆命题为真命题,所以C 不正确;D 中,根据存在性命题与全称命题的关系,可得命题p :存在x ∈R ,使得210x x +-<,则p ⌝:任意x ∈R ,则210x x +-≥,所以D 是正确的.故选:C. 【点睛】本题主要考查了命题的真假判定,四种命题的关系,充分条件与必要条件的判定,以及全称命题与存在性命题的关系等知识点的应用,属于基础题.12.B解析:B 【分析】判断命题P 为真命题,命题Q 为假命题,再依次判断每个选项得到答案. 【详解】取00x =,则200110x x -+=≥,故命题P 为真命题;取2a =-,1b =,满足a b <,但是11a b<,故命题Q 为假命题. 故P Q ∧为假命题,P Q ⌝∧为真命题,P Q ⌝∧为假命题,P Q ⌝⌝∧为假命题.故选:B.本题考查了命题的真假判断,命题的否定,且命题,意在考查学生的计算能力和推断能力.二、填空题13.【解析】因为所以或则图中阴影部分所表示的集合为应填答案 解析:[]5,1-【解析】因为[]5,2A =-,()1,4B =,所以{|1U C B x x =≤或4}x ≥,则图中阴影部分所表示的集合为(){|51}U C B A x x ⋂=-≤≤,应填答案[]5,1-.14.②③【分析】写出原命题的逆否命题可判断①;通过与互斥判断(A )(B )的正误;由三角形中的边角关系正弦定理及充分必要条件判定方法判断③;由直线为两平面的交线时结论成立可判断④【详解】对于①则全为0的逆解析:②③. 【分析】写出原命题的逆否命题,可判断①;通过A 与B 互斥,判断()P A B P =(A )P +(B )的正误;由三角形中的边角关系、正弦定理及充分必要条件判定方法判断③;由直线m 为两平面的交线时,结论成立,可判断④. 【详解】对于①,“220a b +=,则a ,b 全为0”的逆否命题是“若a ,b 不全为0,则220a b +≠”,故①错误;对于②,满足互斥事件的概率求和的方法,所以②为真命题;对于③,在ABC ∆中,sin sin a b A B A B <⇔<⇔<,∴命题“在ABC ∆中,A B <是sin sin A B <成立的充要条件,故③正确;对于④,若直线m α⊂,当直线m 为两平面的交线时,在平面β内,一定存在与直线m平行的直线,故④不正确; 故答案为:②③ 【点睛】本题主要考查了命题的真假判断与应用,涉及互斥事件与对立事件,四种命题的逆否关系,以及概率的性质.充分必要条件的判定方法,考查空间线线和线面、面面的位置关系,属于中档题.15.【分析】通过确定XYZ 的子集利用乘法公式即可得到答案【详解】根据题意可知由于可知Z 共有种可能而有4种可能故共有种可能所以答案为128【点睛】本题主要考查子集相关概念乘法分步原理意在考查学生的分析能力 解析:128【分析】通过确定X,Y ,Z 的子集,利用乘法公式即可得到答案. 【详解】根据题意,可知1,2,1,236{}{},{}Z X Y ⊆⊆⊆,,由于{6}Z ⊆,可知Z 共有 52=32种可能,而(){4},5X Y ⊆⋃有4种可能,故共有432=128⨯种可能,所以答案为128. 【点睛】本题主要考查子集相关概念,乘法分步原理,意在考查学生的分析能力,计算能力,难度较大.16.②④【解析】【分析】逐项判断每个选项的正误得到答案【详解】①当时成立但不成立所以不具有必要性错误②根据否命题的规则得命题若则的否命题是若则;正确③因为且是的充分不必要条件所以错误④因为且所以是的必要解析:②④ 【解析】 【分析】逐项判断每个选项的正误得到答案. 【详解】 ①当1a =-时,11a<成立,但1a >不成立,所以不具有必要性,错误 ②根据否命题的规则得命题“若21x <,则1x <”的否命题是“若21x ≥,则1x ≥”;,正确.③因为2x ≥且2y ≥”是“224x y +≥”的充分不必要条件,所以错误④因为00ab a ≠⇔≠且0b ≠,所以“0a ≠”是“0ab ≠”的必要不充分条件.正确. 故答案为②④ 【点睛】本题考查了充分必要条件,否命题,意在考查学生的综合知识运用.17.0【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.18.【解析】因为命题的否定为所以命题的否定为解析:,20x x R ∃∈≤【解析】因为命题“p x ∀,”的否定为“p x ∃⌝,”,所以命题“,20x x R ∀∈>”的否定为,20x x R ∃∈≤19.4029【解析】试题分析:设等比数列公比为的公比为因为所以即所以解得考点:等比数列求和公式解析:4029【解析】试题分析:设等比数列公比为{}n a 的公比为,因为,所以,,即,所以,解得.考点:等比数列求和公式. 20.①②④【分析】对4个命题分别进行判断即可得出结论【详解】解:①命题若则的逆否命题是:若则正确;②若则成立即充分性成立;若则或此时不一定成立即必要性不成立故是的充分不必要条件正确;③若为假命题则至少有 解析:①②④【分析】对4个命题分别进行判断,即可得出结论.【详解】解:①命题“若2320x x -+=,则1x =”的逆否命题是:“若1x ≠,则2320x x -+≠”,正确;②若1x =,则2321320x x -+=-+=成立,即充分性成立;若2320x x -+=,则1x =或2x =,此时1x =不一定成立,即必要性不成立,故“1x =”是“2320x x -+=”的充分不必要条件,正确;③若p q ∧为假命题,则p 、q 至少有一个为假命题,不正确④对于命题:p x R ∃∈使得210x x ++<,则:p x R ⌝∀∈,均有210x x ++,正确. 故答案为:①②④【点睛】此题注重对基础知识的考查,特别是四种命题之间的真假关系,复合命题的真假关系,特称命题与全称命题的真假及否定,是学生易错点,属中档题.三、解答题21.答案见解析.【分析】若选①:求出A R ,分B =∅和B ≠∅两种情况,列出不等式组可得答案; 若选②:由()A B R =R ,得B ≠∅,列出不等式组可得答案;若选③:由AB B =可知B A ⊆,分B =∅和B ≠∅列出不等式组可得答案. 【详解】 集合{}{}254014A x x x x x =-+≤=≤≤.若选①:{1R A x x =<或4}x >,由()R B A ⊆得,当B =∅时,121a a +≥-,解得2a ≤;当B ≠∅时,121211a a a +<-⎧⎨-≤⎩或12114a a a +<-⎧⎨+≥⎩, 解得a ∈∅或3a ≥,所以实数a 的取值范围是[)3,+∞.综上,存在实数a ,使得()R B A ⊆,且a 的取值范围为(][),23,-∞⋃+∞. 若选②:{1R A x x =<或4}x >,由()A B R =R ,得B ≠∅,所以21411a a ->⎧⎨+<⎩,解得a ∈∅, 所以不存在实数a ,使得()A B R =R . 若选③:由A B B =可知B A ⊆,当B =∅时,121a a +≥-,解得2a ≤;当B ≠∅时,12111214a a a a +<-⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩,解得522a <≤. 综上,存在实数a ,使得AB B =, 且a 的取值范围为5,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦. 【点睛】本题考查了集合的运算,解题关键点是对于()R B A ⊆和()A B R =R 中含有参数的集合要分情况进行讨论,要熟练掌握集合间的基本运算. 22.(1)()1,2-;(2)()(),12,-∞-+∞.【分析】 (1)先解出集合A 、B ,然后利用交集的定义可求出集合A B ; (2)由题意可知,1-、2是方程20x ax b ++=的两根,利用韦达定理可求出a 、b 的值,进而可求出二次不等式20ax x b +-<的解集.【详解】(1)由题意知{}{}22012A x x x x x =--<=-<<, 由212168x -≤≤,得324222x --≤≤,得324x -≤-≤,解得16x -≤≤,[]1,6B ∴=-. 因此,()1,2A B ⋂=-;(2)由题意可知,1-、2是方程20x ax b ++=的两根,由韦达定理得1212a b -+=-⎧⎨-⨯=⎩,解得12a b =-⎧⎨=-⎩, 不等式20ax x b +-<即为220x x -++<,即220x x -->,解得1x <-或2x >. 因此,不等式20ax x b +-<的解集为()(),12,-∞-⋃+∞.【点睛】本题考查交集的运算,同时也考查了二次不等式与指数不等式的求解,涉及一元二次不等式的解集与二次方程之间的关系,考查运算求解能力,属于中等题.23.(1){}34A B x x ⋃=-≤≤,{}03A B x x ⋂=≤≤;(2)20a -≤≤.【分析】(1)代入a 的值,根据交集和并集的概念以及运算求解出,AB A B ; (2)根据AB B =分析出B A ⊆,由此列出关于a 的不等式,求解出a 的取值范围. 【详解】(1)当1a =时,{}04B x x =≤≤且{}33A x x =-≤≤, 所以{}34A B x x ⋃=-≤≤,{}03A B x x ⋂=≤≤;(2)因为A B B =,所以B A ⊆,且31a a +>-,所以B ≠∅,所以1333a a -≥-⎧⎨+≤⎩,所以20a -≤≤. 【点睛】结论点睛:常见集合的交集、并集运算性质:(1)若A B B =,则B A ⊆;(2)若A B B ⋃=,则A B ⊆.24.(1)[]2,4A B ⋂=;(2)11,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭. 【分析】 (1)解出集合A 、B ,利用交集的定义可求得集合AB ; (2)根据题意可得知A BC ,可知,不等式260x mx -+<在区间[]2,4上恒成立,可得出关于实数m 的不等式组,即可解得实数m 的取值范围.【详解】(1){}[]26802,4A x x x =-+≤=,()201,1B x x ⎧⎫=≥=+∞⎨⎬-⎩⎭,[]2,4A B ∴=;(2)因为“x AB ∈”是“xC ∈”的充分不必要条件,A B ∴ C , 设()26f x x mx =-+,由题意可知,不等式()0f x <在区间[]2,4上恒成立, 则()()2102042240f m f m ⎧=-<⎪⎨=-<⎪⎩,解得112m >. 因此,实数m 的取值范围是11,2⎛⎫+∞⎪⎝⎭. 【点睛】本题考查交集的计算,同时也考查了利用充分不必要条件求参数,考查了二次不等式在区间上恒成立问题的求解,考查计算能力,属于中等题.25.(1)[1,4]-(2)4m ≥【详解】试题分析:(1)先转化,q ,由且q 为真,得真q 真,解出x (2)由p ⌝是q ⌝的必要不充分条件 得是q 的充分不必要条件,根据数轴列出不等式解出m 试题解:(1)若真:24x -≤≤;当3m =时,若q 真:15x -≤≤ ∵且q 为真 ∴24{15x x -≤≤-≤≤ ∴实数x 的取值范围为:[1,4]-(2)∵p ⌝是q ⌝的必要不充分条件 ∴是q 的充分不必要条件 ∵若q 真:22m x m -≤≤+∴22{42m m-≤-≤+且等号不同时取得 (不写“且等号不同时取得”,写检验也可) ∴4m ≥.考点:复合命题,充要条件,解不等式26.(1){}43A B x x ⋂=-≤<,(){ 6R A B x x ⋃=<-或}4x >;(2)9m ≤-.【分析】(1)由定义域的性质求出集合A ,再由集合的基本运算求解即可; (2)由必要条件的性质得出A C ⊆,再由包含关系求出m 的取值范围.【详解】解:(1)由6030x x +≥⎧⎨-<⎩得{}63A x x =-≤<,{}44B x x =-≤≤ {}43A B x x ⋂=-≤<,{}64A B x x ⋃=-≤≤,(){ 6R A B x x ⋃=<-或}4x >. (2)由30x m +<得,3m x <-∴3m C x x ⎧⎫=<-⎨⎬⎩⎭. ∵x C ∈是x A ∈的必要条件,∴A C ⊆ ∴33m -≥ 得9m ≤-. 【点睛】本题主要考查了集合的基本运算以及利用必要条件求参数范围,属于中档题.。
第一章:集合与常用逻辑用语测试题一、选择题:(每小题5分,共65分)1、已知集合A={2,4,5},B={3,5,7},则A ∪B=( )。
A 、{5}B 、{2,4,5}C 、{3,5,7}D 、{2,3,4,5,7} 2、设集合{|21}A x x =-<<,{|04}B x x =<≤,则=B A ( )。
A .{|24}x x -<≤B .{|01}x x <<C .{|14}x x <≤D .{|20}x x -<< 3、已知全集U =R ,集合{}|23A x x =-≤≤,那么集合A =R( )。
A .{}|23x x -<<B .{}|23x x x -或≤≥ C .{}|23x x -≤≤D .{}|23x x x <->或4、已知集合M={x|x 2=1},集合N={x|ax=1},若N ⊂≠M ,那么a 的值为( )。
A 、1B 、-1C 、1或-1D 、0,1或-1 5、设a,b ∈R ,集合{1,a+b,a}=⎭⎬⎫⎩⎨⎧a b b ,,0,则b-a 等于( )。
A 、1 B 、-1 C 、2 D 、-26、已知:P={y|y=x 2+1,x ∈R},Q={y|y=x+1,x ∈R}则P ∩Q=( )。
A.RB.),1[+∞C.{0,1}D.{(0,1),(1,2)} 7、设集合M={}1,2,3|---x ,N={}02|2≤-+x x x ,则MN =( )。
A 、{-2,0,1} B 、{-3,-2,-1}C 、{-2,-1,0,1}D 、{-3,-2,-1,0,1}8、“三角形的三条边相等”是“三角形为等边三角形”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9、下列命题中,真命题是( )。
A .质数都是奇数B .{||1|3}x N x ∈-<是无限集C .π是有理数D .250x x -=的根是自然数10、22530x x --<的一个必要不充分条件是( )。
高中数学 必修一 第一章《集合与常用逻辑用语》训练题 (20)一、选择题(本大题共14小题,共70.0分)1. 已知集合A ={x|(x −1)(2−x)>0},B ={x|−1<x <√2},则A ∩B =A. (1,√2)B. (−1,1)C. (−1,√2)D. (−1,2) 2. 已知集合A ={x|y =√x −2},B ={x |y =ln(x −1)},则A ∩B =( )A. {x |x ≥2}B. {x |1≤x ≤2}C. {x |1<x ≤2}D. {x |x >2} 3. 下列四个结论中正确的个数是( )(1)对于命题p:∃x 0∈R 使得x 02−1≤0,则¬p:∃x ∈R 都有x 2−1>0;(2)已知X ∼N(2,σ2),则P(X >2)=0.5(3)已知回归直线的斜率的估计值是2,样本点的中心为(4,5),则回归直线方程为y ̂=2x −3; (4)“x ≥1”是“x +1x ≥2”的充分不必要条件.A. 4B. 3C. 2D. 14. 已知集合A ={y |y =12x },B ={x|x 2<4},则A ∪B =A. (0,2)B. (−2,2)C. (−1,+∞)D. (−2,+∞)5. 已知集合A ={x|x 2−3x ⩽0},B ={x|x =2n −3,n ∈N ∗},则A ∩B =( )A. {−3,−1}B. {1,3}C. {0,1,3}D. {0,1,2,3} 6. 已知集合A ={x|−5<2x +1<7},B ={x|−2<x <4},则A ∩B =( )A. {x|−3<x <4}B. {x|−2<x <4}C. {x|−3<x <3}D. {x|−2<x <3}7. 设ξ1~B(10,p),ξ2~B(10,q),且pq >14,则“E(ξ1)>E(ξ2)”是“D(ξ1)<D(ξ2)”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. 已知直线l :y =x +m 和圆O :x 2+y 2=1,则“m =√2”是“直线l 与圆O 相切”的A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件 9. 设集合A ={x|y =lg(1−x)},B ={y|y =(12)x},则A ∩B = ( ) A. (0,+∞) B. [−1,0) C. (0,1)D. (−∞,1) 10. 已知集合A ={x|y =log 2(2−x −x 2)},B =N ,则A ∩B =( )A. {0}B. {1}C. {0,1}D. {−1,0} 11. 设a ∈R ,“1,a,16为等比数列”是“a =4”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 12. 命题“∀x ∈[14,3],x 2−a −2≤0”为真命题的一个充分不必要条件是( )A. a ≥9B. a ≤8C. a ≥6D. a ≤1113.已知集合A={−6,−3,−2,1,2,3,5},B={x|5x+6≥x2,x∈Z},则A∩B=()A. {−6,−3,−2}B. {2,3}C. {1,5}D. {1,2,3,5}},则A∪B=()14.已知集合A={x|1<x<3},B={x|y=√x−2A. {x|1<x≤2}B. {x|2<x<3}C. {x|2≤x<3}D. {x|x>1}二、不定项选择题(本大题共2小题,共8.0分)15.若集合A={−1,1},B={x|mx=1,m∈R},且A∪B=A,则m的值可能为()A. −1B. 0C. 1D. 1216.下列命题中,正确的命题的是()A. 将一组数据中的每个数据都加上同一个常数后,方差恒不变;−p;B. 设随机变量ξ服从正态分布N(0,1),若P(ξ>1)=p,则P(−1<ξ≤0)=12C. 某人在10次射击中,击中目标的次数为X,X~B(10,0.8),则当x=8时概率最大;D. 已知随机变量服从二项分布B(n,p),若E(x)=30,D(x)=20,则p=2.3三、填空题(本大题共2小题,共10.0分)17.已知集合,若,则实数m=______________.18.已知集合A={x|x2−5x+6≤0},B={x||2x−1|>3},则集合A∩B=______.四、解答题(本大题共2小题,共24.0分)19.已知m∈R,设P:不等式|m2−5m−3|≥3;Q:函数f(x)=x3+mx2+(m+4)x+6在3 (−∞,+∞)上有极值.求使P∧Q为真命题的实数m的取值范围.20.设命题p:函数f(x)=x3−ax−1在区间[−1,1]上单调递减;命题q:函数y=ln(x2+ax+1)的定义域是R.如果命题p或q为真命题,p且q为假命题,求实数a的取值范围.-------- 答案与解析 --------1.答案:A解析:【分析】本题考查交集的运算,属于基础题.化简集合A={x|1<x<2},再求A∩B.【解答】解:∵A={x|(x−1)(2−x)>0}={x|1<x<2},∴A∩B={x|1<x<2}∩{x|−1<x<√2}={x1<x<√2}.故选A.2.答案:A解析:【分析】本题主要考查集合的交集及运算,同时也涉及了不等式的求解,属基础题.先化简集合A,B,再求交集即可.【解答】解:∵A={x|y=√x−2}={x|x⩾2},B={x|y=ln(x−1)}={x|x>1},∴A∩B={x|x⩾2}.故选A.3.答案:B解析:【分析】本题考查命题真假的判定,属于中档题.对4个命题分别进行判断即可得出结论.【解答】解:由题意,(1)中,根据全称命题与存在性命题的关系,可知命题p:∃x0∈R使得x02−1≤0,则¬p:∀x∈R都有x2−1>0,是错误的;(2)中,已知X∼N(2,σ2),正态分布曲线的性质,可知其对称轴的方程为x=2,所以P(X>2)=0.5是正确的;(3)中,回归直线的斜率的估计值是2,样本点的中心为(4,5),由回归直线方程的性质和直线的点斜式方程,可得回归直线方程为ŷ=2x−3是正确;(4)中,当x≥1时,可得x+1x ≥2√x⋅1x=2成立,当x+1x≥2时,只需满足x>0,所以“x≥1”是“x+1x≥2”成立的充分不必要条件.故选B.4.答案:D解析:【分析】本题考查指数函数的性质,一元二次不等式的解法,并集及其运算.先根据指数函数的性质求出集合A,根据一元二次不等式的解法求出集合B,再根据并集及其运算求解.【解答】解:集合A ={y |y =12x }={y|y >0}, B ={x|x 2<4}={x|−2<x <2}, 则A ∪B ={x|x >−2}. 故选D . 5.答案:B解析:【分析】本题主要考查了交集的运算,熟练掌握相关知识点是解决此类问题的关键,属于基础题.先化简A 再求交集即可. 【解答】解:由题意可知:A ={x|x 2−3x ⩽0}=[0,3],B ={x|x =2n −3,n ∈N ∗},A ∩B ={3,1}. 故选B .6.答案:D解析:【分析】本题主要考查集合的交集运算,属于基础题. 根据集合的交集运算的定义直接计算即可. 【解答】解:集合A ={x|−5<2x +1<7}={x|−3<x <3}, B ={x|−2<x <4},则A ∩B ={x|−2<x <3}, 故选D . 7.答案:C解析:【分析】本题考查的知识要点:二项分布的应用,充分条件和必要条件的判断,数学期望和方差的关系式的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于中档题型.直接利用二项分布的应用,通过对数学期望和方差,结合充分条件和必要条件的判断即可得解. 【解答】解:对于:E(ξ1)>E(ξ2),可得10p >10q , 解得p >q .对于:D(ξ1)<D(ξ2),可得:10p(1−p)<10q(1−q), 转换为:(p −q)(p +q −1)>0.由于0<p <1,0<q <1,pq >14,所以14<pq <1. 因为p +q ≥2√pq ,当且仅当p =q 时等号成立, 所以p +q ≥2√pq >2×12=1, 所以p +q −1>0,所以:当p >q 时,(p −q)(p +q −1)>0成立,由于p +q −1>0,(p −q)(p +q −1)>0,所以p >q . 故“E(ξ1)>E(ξ2)”是“D(ξ1)<D(ξ2)”成立的充要条件. 故选:C . 8.答案:A解析:【分析】本题考查了充分必要条件的判断和,直线与圆的位置关系,是一道基础题.求出直线与圆相切时满足的条件,再利用必要条件、充分条件与充要条件的判断方法判断即可. 【解答】解:若直线l :y =x +m 与圆x 2+y 2=1相切,则m √12+12=1,解得m =±√2,所以“m =√2”是直线l 与圆O 相切”的充分不必要条件 . 故选A . 9.答案:C解析:【分析】本题考查集合的交集运算,考查对数函数及指数函数的图象及性质,属基础题.集合A 相当于函数y =lg (1−x )的定义域,集合B 相当于函数y =2x 的值域,分别求出来,求交集即可. 【解答】 解:集合,B ={y|y =(12)x}={y|y >0},∴A ∩B ={x |x <1}∩{x |x >0}={x |0<x <1}. 故选C . 10.答案:A解析:【分析】本题考查了对数函数及其性质和交集及其运算. 利用对数函数定义域和交集的运算计算得结论. 【解答】解:因为A ={x|y =log 2(2−x −x 2)}={x|−2<x <1}, B =N ,所以A ∩B ={0}. 故选A .11.答案:B解析:【分析】本题考查充分必要条件的判定,涉及等比数列的性质,属于基础题目.。