最新集合与常用逻辑用语测试题和答案
第一章 集合与常用逻辑用语综合测试(解析版)
第一章 集合与常用逻辑用语综合测试学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.(2022·新疆昌吉·高一期末)“0a b >>”是“1a b >”的( ) A .充要条件B .充分不必要条件C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件 【答案】B【解析】【分析】根据充分条件、必要条件的定义判断即可;【详解】解:由0a b >>,得1a b >,反之不成立,如2a =-,1b =-,满足1a b >,但是不满足0a b >>, 故“0a b >>”是“1a b>”的充分不必要条件. 故选:B2.(2022·全国·高一期末)已知{}13U x R x =∈-≤≤,{}13A x U x =∈-<<,{}2230B x R x x =∈--=,{}13C x x =-≤<,则有( )A .U AB = B .U BC = C .U A C ⊇D .A C ⊇【答案】A【解析】【分析】化简集合B ,再由集合的运算即可得解.【详解】 因为{}13U x R x =∈-≤≤,{}13A x U x =∈-<<,{}13C x x =-≤<,所以{}1,3U A =-, 又{}{}22301,3B x R x x =∈--==-,所以U A B =,故A 正确,所以U B A C =≠,故B 错误;所以集合C 与集合U A ,集合A 均没有互相包含关系,故CD 错误.故选:A.3.(2022·福建·莆田一中高一期末)已知全集{}1,2,3,4,5U =,集合{}{}1,2,3,4M N ==,则()U M N ⋃=( ) A .{}5B .{}1,2C .{}3,4D .{}1,2,3,4 【答案】A【分析】首先进行并集运算,然后进行补集运算即可.【详解】由题意可得:{}1,2,3,4MN =,则(){}5U M N =. 故选:A.4.(2022·江苏·高一)已知集合(){}223A x y x y x Z y Z =+≤∈∈,,,,则A 中元素的个数为( ) A .9B .8C .5D .4【答案】A【解析】【分析】根据枚举法,确定圆及其内部整点个数.【详解】223x y +≤23,x ∴≤ x Z ∈1,0,1x ∴=-当1x =-时,1,0,1y =-;当0x =时,1,0,1y =-;当1x =时,1,0,1y =-;所以共有9个,故选:A.【点睛】本题考查集合与元素关系,点与圆位置关系,考查学生对概念理解与识别.5.(2022·宁夏·银川唐徕回民中学高一期中)已知全集U =R ,{|0}A x x =≤,{|1}B x x =≥,则集合()U C A B =( )A .{|0}x x ≥B .{|1}x x ≤C .{|01}x x ≤≤D .{|01}x x <<【答案】D【解析】【详解】试题分析:因为A ∪B={x|x≤0或x≥1},所以(){|01}U C A B x x ⋃=<<,故选D.考点:集合的运算.6.(2022·江苏·高一期末)已知命题p :∀x ∈R ,ax 2+2x +3>0.若命题p 为假命题,则实数a 的取值范围是A .13a a ⎧⎫<⎨⎬⎩⎭∣ B .103a a ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭∣ C .13a a ⎧⎫≤⎨⎬⎩⎭∣ D .13a a ⎧⎫≥⎨⎬⎩⎭∣ 【答案】C【解析】【分析】求得命题p 为真命题时a 的取值范围,由此求得命题p 为假命题时a 的取值范围.【详解】先求当命题p :x R ∀∈,2230ax x ++>为真命题时的a 的取值范围(1)若0a =,则不等式等价为230x +>,对于x R ∀∈不成立,(2)若a 不为0,则04120a a >⎧⎨∆=-<⎩,解得13a >, ∴命题p 为真命题的a 的取值范围为13a a ⎧⎫>⎨⎬⎩⎭∣, ∴命题p 为假命题的a 的取值范围是13a a ⎧⎫≤⎨⎬⎩⎭∣. 故选:C【点睛】本小题主要考查根据全称量词命题真假性求参数的取值范围.7.(2022·广东广雅中学高一期末)设集合U ={1,2,3,4,5},A ={1,3,5},B ={2,3,5},则图中阴影部分表示的集合的真子集有( )个A .3B .4C .7D .8【答案】C【解析】【分析】 先求出A∩B={3,5},再求出图中阴影部分表示的集合为:CU (A∩B )={1,2,4},由此能求出图中阴影部分表示的集合的真子集的个数.【详解】∵集合U={1,2,3,4,5},A={1,3,5},B={2,3,5},∴A∩B={3,5},图中阴影部分表示的集合为:C U (A∩B )={1,2,4},∴图中阴影部分表示的集合的真子集有:23–1=8–1=7.故选C .【点睛】本题考查集合的真子集的个数的求法,考查交集定义、补集、维恩图等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.8.(2022·江苏·高一单元测试)在整数集Z 中,被4除所得余数为k 的所有整数组成一个“类”,记为[]k ,即[]{}4k n k n Z =+∈,0k =,1,2,3.给出如下四个结论:①[]20151∈;②[]22-∈;③[][][][]0123Z =⋃⋃⋃;④“整数a ,b 属于同一‘类’”的充要条件是“[]0a b -∈”其中正确的结论有( )A .①②B .③④C .②③D .②③④ 【答案】D【解析】【分析】根据“类”的定义计算后可判断①②④的正误,根据集合的包含关系可判断③的正误,从而可得正确的选项.【详解】因为201550343=⨯+,故[]20153∈,故①错误;而242-=+,故[]22-∈,故②正确;由“类”的定义可得[][][][]012Z 3⊆,任意Z c ∈,设c 除以4的余数为}{()0,1,2,3r r ∈,则[]c r ∈,故[][][][]0123c ∈⋃⋃⋃,所以[][][][]0123Z ⊆, 故[][][][]0123Z =,故③正确若整数a ,b 属于同一“类”,设此类为[]}{()0,1,2,3r r ∈,则4,4a m r b n r =+=+,故()4a b m n -=-即[]0a b -∈,若[]0a b -∈,故-a b 为4的倍数,故a ,b 除以4 的余数相同,故a ,b 属于同一“类”,故整数a ,b 属于同一“类”的充要条件为[]0a b -∈,故④正确;故选:二、多选题9.(2022·江苏·高一单元测试)已知p :1x >或3x <-,q :x a >,则a 取下面那些范围,可以使q 是p 的充分不必要条件( )A .3a ≥B .5a ≥C .3a ≤-D .1a <【答案】AB【解析】【详解】p :1x >或3x <-,q :x a >,q 是p 的充分不必要条件,故1a ≥,范围对应集合是集合{}1a a ≥的子集即可,对比选项知AB 满足条件.故选:AB.10.(2022·江苏·南京师大附中高一期末)设r 是p 的必要条件,r 是q 的充分条件,s 是r 的充分必要条件,s 是p 的充分条件,则下列说法正确的有( ) A .r 是q 的必要条件B .s 是q 的充分条件C .s 是p 的充分必要条件D .p 是q 的既不充分也不必要条件【答案】BC【解析】【分析】 根据条件得到p r s q ⇔⇔⇒可判断每一个选项.【详解】由题意,,,,p r r q r s s p ⇒⇒⇔⇒,则p r s q ⇔⇔⇒.故选:BC.11.(2022·广东汕尾·高一期末)设{}29140A x x x =-+=,{}10B x ax =-=,若A B B =,则实数a 的值可以为( )A .2B .12C .17D .0【答案】BCD【解析】【分析】先求出集合A ,再由A B B =可知B A ⊆,由此讨论集合B 中元素的可能性,即可判断出答案.【详解】集合2{|9140}{2A x x x =-+==,7},{|10}B x ax =-=,又A B B =,所以B A ⊆,当0a =时,B =∅,符合题意,当0a ≠时,则1{}B a =,所以12a=或17a =, 解得12a =或17a =, 综上所述,0a =或12或17, 故选:BCD 12.(2022·重庆·高一期末)已知全集为U ,A ,B 是U 的非空子集且U A B ⊆,则下列关系一定正确的是( )A .x U ∃∈,x A ∉且xB ∈B .x A ∀∈,x B ∉C .x U ∀∈,x A ∈或x B ∈D .x U ∃∈,x A ∈且x B ∈ 【答案】AB【解析】【分析】根据给定条件画出韦恩图,再借助韦恩图逐一分析各选项判断作答.【详解】全集为U ,A ,B 是U 的非空子集且U A B ⊆,则A ,B ,U 的关系用韦恩图表示如图,观察图形知,x U ∃∈,x A ∉且x B ∈,A 正确;因A B =∅,必有x A ∀∈,x B ∉,B 正确;若A U B ,则()()U U A B ⋂≠∅,此时x U ∃∈,[()()]U U x A B ∈⋂,即x A ∉且x B ∉,C 不正确; 因A B =∅,则不存在x U ∈满足x A ∈且x B ∈,D 不正确.故选:AB三、填空题13.(2022·安徽·高一期中)设集合12|3A x N y N x ⎧⎫=∈=∈⎨⎬+⎩⎭,则集合A 的子集个数为________ 【答案】16【解析】【分析】先化简集合A ,再利用子集的定义求解.【详解】解:{}0,1,3,9=A ,故A 的子集个数为4216=,故答案为:1614.(2022·浙江浙江·高一期中)0x ∃>,12x x +>的否定是___________. 【答案】0x ∀>,12x x+≤ 【解析】【分析】利用含有一个量词的命题的否定的定义求解.【详解】解:因为0x ∃>,12x x +>是存在量词命题, 所以其否定是全称量词命题,即0x ∀>,12x x+≤, 故答案为:0x ∀>,12x x +≤. 15.(2022·江苏·高一)某班有39名同学参加数学、物理、化学课外研究小组,每名同学至多参加两个小组.已知参加数学、物理、化学小组的人数分别为26,15,13,同时参加数学和物理小组的有6人,同时参加物理和化学小组的有4人,则同时参见数学和化学小组有多少人__________.【答案】5【解析】【分析】设参加数学、物理、化学小组的同学组成的集合分别为A ,B 、C ,根据容斥原理可求出结果.【详解】设参加数学、物理、化学小组的同学组成的集合分别为A ,B 、C ,同时参加数学和化学小组的人数为x ,因为每名同学至多参加两个小组,所以同时参加三个小组的同学的人数为0,如图所示:由图可知:20654939x x x -+++++-=,解得5x =,所以同时参加数学和化学小组有5人.故答案为:5.16.(2022·江苏·高一)已知集合{|1A x x =<-,或{}2}|23x B x a x a >=≤≤+,,若“x A ∈”是“x B ∈”的必要条件,则实数a 的取值范围是___________.【答案】4a或13a【解析】∵“x A ∈”是x B ∈”的必要条件,∴B A ⊆,当B =∅时,23a a >+,则3a >;当B ≠∅时,根据题意作出如图所示的数轴,由图可知3231a a a +>⎧⎨+<-⎩或3222a a a +>⎧⎨>⎩,解得4a 或13a ,综上可得,实数a 的取值范围为4a或13a .四、解答题 17.(2022·江苏·高一)已知集合A ={x |2≤x ≤8},B ={x |1<x <6},C ={x |x >a },U =R .(1)求A ∪B ,()U A B ;(2)若A ∩C ≠∅,求a 的取值范围.【答案】(1)A ∪B ={x |1<x ≤8},()U A B ={x |1<x <2} (2){a |a <8}【解析】【分析】(1)根据集合的交并补的定义,即可求解;(2)利用运算结果,结合数轴,即可求解.(1)A ∪B ={x |2≤x ≤8}∪{x |1<x <6}={x |1<x ≤8}.∵U A ={x |x <2或x >8},∴()U A ∩B ={x |1<x <2}.(2)∵A ∩C ≠∅,作图易知,只要a 在8的左边即可,∴a <8.∴a 的取值范围为{a |a <8}.18.(2022·江苏·高一)设全集为Z ,2{|2150}A x x x =+-=,{|10}B x ax =-=.(1)若15a =,求()Z A B ⋂; (2)若B A ⊆,求实数a 的取值组成的集合C .【答案】(1){}5,3- (2)11,,053⎧⎫-⎨⎬⎩⎭【解析】【分析】(1)若15a =,求出集合A ,B ,即可求()Z A B ⋂; (2)若B A ⊆,讨论集合B ,即可得到结论.(1)解: {}2{|2150}5,3A x x x =+-==-, 当15a =,则{}{|10}5B x ax =-==, 则{}()5,3Z A B ⋂=-;(2)解:当B =∅时,0a =,此时满足B A ⊆,当B ≠∅时,1{}B a=,此时若满足B A ⊆, 则15a =-或13a=,解得15a =-或13, 综上11,,053C ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭. 19.(2022·河南驻马店·高一期末)已知集合{}213A x t x t =-≤≤-,{}215B x x =-<+<.(1)若A B =∅,求实数t 的取值范围;(2)若“x B ∈”是“x A ∈”的必要不充分条件,求实数t 的取值范围.【解析】(1)解:由215x -<+<得解34x -<<,所以{}{}21534B x x x x =-<+<=-<<,又{}213A x t x t =-≤≤- 若A B =∅,分类讨论:当A =∅,即213t t ->-解得43t >,满足题意; 当A ≠∅,即213t t -≤-,解得43t ≤时,若满足A B =∅,则必有21443t t -≥⎧⎪⎨≤⎪⎩或3343t t -≤-⎧⎪⎨≤⎪⎩; 解得t ∈∅.综上,若A B =∅,则实数t 的取值范围为43t >. (2)解:由“x B ∈”是“x A ∈”的必要不充分条件,则集合A B ,若A =∅,即213t t ->-,解得43t >, 若A ≠∅,即213t t -≤-,即43t ≤,则必有4321334t t t ⎧≤⎪⎪->-⎨⎪-<⎪⎩,解得413t -<≤, 综上可得,1t >-,综上所述,当“x B ∈”是“x A ∈”的必要不充分条件时,1t >-即为所求. 20.(2022·江苏·高一)已知命题:R P x ∃∈,使240x x m -+=为假命题.(1)求实数m 的取值集合B ;(2)设{}34A x a x a =<<+为非空集合,若x A ∈是x B ∈的充分不必要条件,求实数a 的取值围.【解析】(1)解:由题意,得关于x 的方程240x x m -+=无实数根,所以1640∆=-<m ,解得4m >,即}|{4m m B =>;(2)解:因为{}34A x a x a =<<+为非空集合,所以34a a <+,即2a <,因为x A ∈是x B ∈的充分不必要条件,则34a ≥,即43a ≥, 所以423a ≤<, 21.(2022·江苏·高一)已知集合{}|14A x x =-≤≤,{2B x x =<-或}5x >.(1)求B R ,()A ⋂R B ;(2)若集合{}21|C x m x m =<<+,且∃x C x A ∈∈,为假命题.求m 的取值范围.【答案】(1){}25B x x =-≤≤R ,()()(),25,R A B ⋂=-∞-⋃+∞(2)2m ≤-或1m ≥【解析】(1){}25B x x =-≤≤R ,{R 1A x x =<-或}4x >,(){R 2A B x x ⋂=<-或}5x >;(2)∵∃x C x A ∈∈,为假命题,∴x C x A ∀∈∉,为真命题,即A C ⋂=∅,又{}21|C x m x m =<<+,{}|14A x x =-≤≤,当C =∅时,21m m ≥+,即1m ≥,A C ⋂=∅;当C ≠∅时,由A C ⋂=∅可得,2111m m m <+⎧⎨+≤-⎩,或2124m m m <+⎧⎨≥⎩, 解得2m ≤-,综上,m 的取值范围为2m ≤-或1m ≥.22.(2022·北京西城·高一期末)设A 是实数集的非空子集,称集合{|,B uv u v A =∈且}u v ≠为集合A 的生成集.(1)当{}2,3,5A =时,写出集合A 的生成集B ;(2)若A 是由5个正实数构成的集合,求其生成集B 中元素个数的最小值;(3)判断是否存在4个正实数构成的集合A ,使其生成集{}2,3,5,6,10,16B =,并说明理由.【答案】(1){}6,10,15B =(2)7(3)不存在,理由见解析【解析】【分析】(1)利用集合的生成集定义直接求解.(2)设{}12345,,,,A a a a a a =,且123450a a a a a <<<<<,利用生成集的定义即可求解;(3)不存在,理由反证法说明. (1){}2,3,5A =,{}6,10,15B ∴=(2)设{}12345,,,,A a a a a a =,不妨设123450a a a a a <<<<<,因为41213141525355a a a a a a a a a a a a a a <<<<<<,所以B 中元素个数大于等于7个,又{}254132,2,2,2,2A =,{}34689572,2,2,2,2,2,2B =,此时B 中元素个数大于等于7个, 所以生成集B 中元素个数的最小值为7.(3)不存在,理由如下:假设存在4个正实数构成的集合{},,,A a b c d =,使其生成集{}2,3,5,6,10,16B =,不妨设0a b c d <<<<,则集合A 的生成集{},,,,,B ab ac ad bc bd cd =则必有2,16ab cd ==,其4个正实数的乘积32abcd =;也有3,10ac bd ==,其4个正实数的乘积30abcd =,矛盾;所以假设不成立,故不存在4个正实数构成的集合A ,使其生成集{}2,3,5,6,10,16B =【点睛】关键点点睛:本题考查集合的新定义,解题的关键是理解集合A 的生成集的定义,考查学生的分析解题能力,属于较难题.。
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
(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.。
2023-2024学年高一上数学《集合与常用逻辑用语》测试试卷及答案解析
2023-2024学年高一数学《集合与常用逻辑用语》一.选择题(共12小题)1.(2022春•马尾区校级月考)已知全集U={1,2,3,4,5},集合M={1,3,5},∁U N ={3,4},则M∩N=()A.{1}B.{1,2}C.{1,5}D.{1,2,5} 2.(2021秋•福州期末)设集合A={x|x2﹣3x﹣4<0},B={x|x<3},则A∩B=()A.{x|x<﹣1}B.{x|x<4}C.{x|﹣4<x<1}D.{x|﹣1<x<3} 3.(2021秋•福州期末)已知集合A={﹣2,﹣1},B={x∈N*|x2﹣x﹣2≤0},则A∪B=()A.∅B.{﹣2,﹣1,1}C.{﹣2,﹣1,1,2}D.{﹣2,﹣1,0,1,2}4.(2021秋•福清市校级月考)已知集合A={﹣1,0,1,2},B={x|﹣1<x<2},则A∩B =()A.{﹣1,0,1}B.{0,1}C.{﹣1,1,2}D.{1,2} 5.(2018春•仓山区校级期末)设U=R,A={﹣2,﹣1,0,1,2},B={x|x≥1},则A∩∁U B=()A.{1,2}B.{﹣1,0,1}C.{﹣2,﹣1,0}D.{﹣2,﹣1,0,1}6.(2021秋•仓山区校级期中)已知集合A={x|y=},B={y|y=﹣|x﹣3|﹣2},则A∪B=()A.[﹣2,0)B.(﹣∞,﹣2]C.(﹣∞,0]D.(﹣∞,0)7.(2022•福州模拟)“0<a<b”是“a ﹣<b ﹣”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件8.(2021秋•福州期末)“四边形是菱形”是“四边形是平行四边形”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件9.(2021秋•鼓楼区校级月考)x2<4的一个必要不充分条件是()第1页(共14页)。
第一章 集合与常用逻辑用语 单元测验(含答案)
第一章 集合与常用逻辑用语 单元测验时间:100分钟 分值:100分一、选择题(本大题共10小题,每题3分,共30分)1、已知全集R U =,集合}{Z x x x A ∈≤=,1,{}022=-=x x x B ,则图中的阴影部分表示的集合为( )A. {}1-B. {}2C.{}2,1 D. {}2,02、设集合{}2430A x x x =-+<,{}230x x ->,则A B = ( )A.33,2⎛⎫--⎪⎝⎭ B.33,2⎛⎫- ⎪⎝⎭ C.31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭D.3,32⎛⎫⎪⎝⎭3、下列四个集合中,是空集的是( )A .}33|{=+x xB .},,|),{(22R y x x y y x ∈-=C .}0|{2≤x x D .},01|{2R x x x x ∈=+-4、已知集合{}Z s t s t A ∈+=,22,且x ∈A ,y ∈A ,则下列结论正确的是( ) A .A y x ∈+ B .A y x ∈- C .A xy ∈ D .A yx∈ 5、设集合},412|{Z k k x x M ∈+==,},214|{Z k k x x N ∈+==,则( )A .N M =B .MN C .N M D .M N =∅6、用()C A 表示非空集合A 中的元素的个数,定义()()A B C A C B *=-,若{}1,1A =-,()(){}22320B x ax x x ax =+++=,若1A B *=,设实数a 的所有可能取值构成集合S . 则()C S =( )A .1B .2C .3D .57、已知集合{}2|20,A x ax x a a R =++=∈,若集合A 有且仅有两个子集,则a 的值是( ) A .1 B .1- C .0,1 D .1-,0,18、已知集合{}2|1,M y y x x R ==-∈,集合2{|3}N x y x ==-,则MN =( )A .{(2,1),(2,1)}-B .{2,2,1}-C .[1,3]-D .∅9、已知集合}{10,3,2,1 =M ,A 是M 的子集,且A 中各元素和为8,则满足条件的子集A 共有( )A .6个B .7个C .8个D .9个10、设S 是整数集Z 的非空子集,如果,a b S ∀∈,有S ab ∈,则称S 关于数的乘法是封闭的.若T,V 是Z 的两个不相交的非空子集,T V Z =,且,,a b c T ∀∈,有,,,abc T x y z V ∈∀∈有V xyz ∈,则下列结论恒成立的是( )A .,T V 中至少有一个关于乘法是封闭的B .,T V 中至多有一个关于乘法是封闭的C .,T V 中有且只有一个关于乘法是封闭的D .,T V 中每一个关于乘法都是封闭的二、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)11、若{}A x x a =>,{}6B x x =>,且A B ⊆,则实数a 的取值范围是______.12、50名学生参加甲、乙两项体育活动,每人至少参加了一项,参加甲项的学生有30名,参加乙项的学生有25名,则仅参加了一项活动的学生人数为 。
集合与常用逻辑用语单元综合检测(试卷)解析版--2023年初升高暑假衔接之高一数学
1.6第一单元:集合与常用逻辑用语单元综合检测一、单选题1.设全集{}1,2,3,4,5U =,集合M 满足{}1,2,3U M =ð,则()A .2M ∈B .3M∈C .4MÎD .5M∉【答案】C【分析】由条件求出集合M ,进而求解.【详解】因为{}1,2,3,4,5U =,{}1,2,3U M =ð,所以{}4,5M =.故选:C.2.设Z,x A ∈是奇数集,B 是偶数集,则“2x A x B ∀∈∈,”的否定是()A .2x A xB ∀∈∉,B .2x A x B ∀∉∉,C .2x A x B ∃∉∈,D .2x A x B ∃∈∉,【答案】D【分析】根据全称命题的否定,即可判断出答案.【详解】由题意知命题“2x A x B ∀∈∈,”为全称命题,其否定为特称命题,即2x A x B ∃∈∉,,故选:D3.已知集合{}33A x x =-≤<,{}1B x x =≥,则()R A B ⋂=ð()A .{}3x x ≥-B .{}1x x ≥C .{}13x x ≤<D .{}31x x -≤<【答案】D【分析】根据集合交集,补集运算解决即可.【详解】由题知,集合{}33A x x =-≤<,{}1B x x =≥,所以{}R 1B x x =<ð,所以(){}R 31A B x x ⋂=-≤<ð,故选:D4.已知p :存在一个平面多边形的内角和是540°,则()A .p 为真命题,且p 的否定:所有平面多边形的内角和都不是540°B .p 为真命题,且p 的否定:存在一个平面多边形的内角和不是540°C .p 为假命题,且p 的否定:存在一个平面多边形的内角和不是540°D .p 为假命题,且p 的否定:所有平面多边形的内角和都不是540°【答案】A【分析】举例说明判断命题p 的真假,再利用存在量词命题的否定方法判断p 的否定作答.【详解】平面五边形的内角和为(52)180540-⨯= ,因此命题p 是真命题,CD 错误;又命题p 是存在量词命题,其否定为全称量词命题,因此p 的否定是:所有平面多边形的内角和都不是540°,B 错误,A 正确.故选:A5.已知集合{}|23M x x =-<≤,{}N x x m =≥,若M N M ⋂=,则m 的取值范围是()A .[]2,3-B .(]2,3-C .(),2-∞-D .(],2-∞-【答案】D【分析】根据交集的知识求得m 的取值范围.【详解】依题意,集合{}|23M x x =-<≤,{}N x x m =≥,由于M N M ⋂=,所以2m ≤-,所以m 的取值范围是(],2-∞-.故选:D6.已知集合{A x y ==,{}B x x a =≥,若A B ⊆,则a 的取值范围为()A .2a ≤B .2a ≥C .0a ≤D .0a ≥【答案】A【分析】先根据定义域求出{}2A x x =≥,由A B ⊆得到a 的取值范围.【详解】由题意得20x -≥,解得2x ≥,故{}2A x x =≥,因为A B ⊆,所以2a ≤.故选:A 7.设命题p :14m ≥,命题q :一元二次方程20x x m ++=有实数解.则p ⌝是q 的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A【分析】先求命题q 为真时m 的范围,结合条件的定义进行求解.【详解】因为命题1:4p m ≥,命题:q 一元二次方程20x x m ++=有实数解.等价于140m -≥,即14m ≤;因此可知,则p ⌝:14m <是1:4q m ≤的充分不必要条件.故选:A.8.设集合A 、B 、C 均为非空集合,下列命题中为真命题的是()A .若AB BC ⋂=⋂,则A C =B .若A B B C ⋃=⋃,则A C =C .若A B B C ⋃=⋂,则C B ⊆D .若A B B C = ,则C B⊆【答案】D【分析】取特例,根据由集合的运算关系可判断ABC ,根据集合的交、并运算,子集的概念可判断D.【详解】对于A ,A B B C ⋂=⋂,当{}{}{}1,2,1,1,2,3A B C ===时,结论不成立,则A 错误;对于B,A B B C ⋃=⋃,当{}{}{}1,2,3,1,2,3A B C ===时,结论不成立,则B 错误;对于C ,A B B C ⋃=⋂,当{}{}{}1,1,2,1,2,3A B C ===时,结论不成立,则C 错误;对于D ,因为A B B ⊆ ,A B B C = ,所以B C B ⋃⊆,又B B C ⊆ ,所以B B C = ,则C B ⊆,则D 正确.故选:D二、多选题9.若集合{}1,1,3,5M =-,集合{}3,1,5N =-,则正确的是()A .{}1,5M N =B .(){}Z 1,3M N ⋂=-ðC .,x N x M ∀∉∉D .,x N x M∃∈∈【答案】AD【分析】利用集合的交并补运算和对元素是否属于集合的判断即可得到答案.【详解】因为集合{}1,1,3,5M =-,集合{}3,1,5N =-,对A ,{}1,5,M N ⋂=A 正确;对B ,(){}Z 3,M N ⋂=-ðB 不正确;对C ,1N -∉,但1,M -∈C 不正确;对D ,1N ∈,且1,M ∈D 正确.故选:AD.10.在下列所示电路图中,下列说法正确的是()A .如图①所示,开关1L 闭合是灯泡M 亮的充分不必要条件B .如图②所示,开关1L 闭合是灯泡M 亮的必要不充分条件C .如图③所示,开关1L 闭合是灯泡M 亮的充要条件D .如图④所示,开关1L 闭合是灯泡M 亮的必要不充分条件【答案】ABC【分析】根据充分条件和必要条件的定义逐一判断即可.【详解】对于选项A ,由图①可得,开关1L 闭合,灯泡M 亮;而灯泡M 亮时,开关1L 不一定闭合,所以开关1L 闭合是灯泡M 亮的充分不必要条件,选项A 正确.对于选项B ,由图②可得,开关1L 闭合,灯泡M 不一定亮;而灯泡M 亮时,开关1L 必须闭合,所以开关1L 闭合是灯泡M 亮的必要不充分条件,选项B 正确.对于选项C ,由图③可得,开关1L 闭合,灯泡M 亮;而灯泡M 亮时,开关1L 必须闭合,所以开关1L 闭合是灯泡M 亮的充要条件,选项C 正确.对于选项D ,由图④可得,开关1L 闭合,灯泡M 不一定亮;而灯泡M 亮时,开关1L 不一定闭合,所以开关1L 闭合是灯泡M 亮的既不充分也不必要条件,选项D 错误.故选:ABC.11.取整函数:[]x =不超过x 的最大整数,如[1.2]1,[3.9]3,[1.5]2==-=-,取整函数在现实生活中有着广泛的应用,如停车收费、出租车收费等等都是按照“取整函数”进行计费的,以下关于“取整函数”的性质是真命题有()A .,[2]2[]x R x x ∀∈=B .,[2]2[]x R x x ∃∈=C .,,[][],x y R x y ∀∈=则1x y -<D .,,[][][]x y R x y x y ∀∈+≤+【答案】BC【分析】根据取整函数的定义,ABD 举列判断,C 根据定义给予证明.【详解】 1.5x =时,[2][3]3x ==,但2[]2[1.5]212x ==⨯=,A 错;2x =时,[2][4]42[2]2[]x x ====,B 正确;设[][]x y k Z ==∈,则1k x k ≤<+,1k y k ≤<+,∴1x y -<,C 正确;0.5,0.6x y ==,则[][]0x y +=,但[][1.1]1x y +==[][]x y >+,D 错.故选:BC .【点睛】本题考查含有一个量词的命题的真假判断,考查新定义函数取整函数,对于全称命题与存在命题的真假判断,要根据量词进行判断是进行证明还是可举例判断.12.给定集合A ,若对于任意a ,b A ∈,有a b A +∈,且a b A -∈,则称集合A 为闭集合,以下结论正确的是()A .集合{}0A =为闭集合;B .集合{}42024A =--,,,,为闭集合;C .集合{}3|A n n k k =∈Z =,为闭集合;D .若集合12A A 、为闭集合,则12A A ⋃为闭集合.【答案】AC,分别判断a b A +∈,且a b A -∈是否满足即可得到结论.【详解】对于A :按照闭集合的定义,000,000,0.A +=-=∈故A 正确;对于B :当4,2a b =-=-时,()()426a b A +=-+-=-∉.故{}42024A =--,,,,不是闭集合.故B 错误;对于C :由于任意两个3的倍数,它们的和、差仍是3的倍数,故{}3|A n n k k =∈Z =,是闭集合.故C 正确;对于D :假设{}1|3,Z A n n k k ==∈,{}2|5,Z A n n k k ==∈.不妨取123,5A A ∈∈,但是,12358A A +=∉⋃,则12A A ⋃不是闭集合.故D 错误.故选:AC三、填空题13.已知{}{}{}()3,4,7,(5,26),U U A B A B B A === 痧,{}*()()|10,N ,6U U A B x x x x =<∈≠ 痧,则()U A B ⋃=ð__________.【答案】{}1,8,9【分析】由题意可画出Venn 图,即可求得答案.【详解】由题意,{}*()()|10,N ,6{1,2,3,4,5,7,8,9}U U A B x x x x =<∈≠= 痧,故画Venn 图如图:即得{}()1,8,9U A B = ð,故答案为:{}1,8,914.向某50名学生调查对A ,B 两事件的态度,其中有30人赞成A ,其余20人不赞成A ;有33人赞成B ,其余17人不赞成B ;且对A ,B 都不赞成的学生人数比对A ,B 都赞成的学生人数的三分之一多1人,则对A ,B 都赞成的学生人数为__________.【答案】21Venn 图列出方程求解作答.【详解】记赞成A 的学生组成集合A ,赞成B 的学生组成集合B ,50名学生组成全集U ,则集合A 有30个元素,集合B 有33个元素.设对A ,B 都赞成的学生人数为x ,则集合()U A B ð的元素个数为13x+,如图,由Venn 图可知,(30)(33)1503x x x x ⎛⎫-+-+++= ⎪⎝⎭,即21403x -=,解得21x =,所以对A ,B 都赞成的学生有21人.故答案为:21.15.已知集合(){}21320A x m x x =-+-=恰有两个非空真子集,则m 的值可以是______.(说明:写出满足条件的一个实数m 的值)【答案】2(答案不唯一)【分析】先根据题意得集合A 中所含元素个数,再通过二次方程0∆>得答案.【详解】集合(){}21320A x m x x =-+-=恰有两个非空真子集,则集合A 中含有2个元素,即方程()21320m x x -+-=由2个不等实根,()10Δ9810m m -≠⎧∴⎨=+->⎩,解得18m >-且1m ≠.故答案为:2(答案不唯一).16.下面六个关系式:①{}a ∅⊆;②{}a a ⊆;③{}{}a a ⊆;④{}{,}a a b ∈;⑤{,,}a a b c ∈;⑥{,}a b ∅∈,其中正确的是__.【答案】①③⑤【分析】根据集合与集合,元素与集合的关系判断即可.【详解】空集是任何集合的子集,故①正确;由元素与集合的关系可知,{},{,,}a a a a b c ∈∈,故②错误,⑤正确;由集合与集合的关系可知,{}{},{}{,},{,}a a a a b a b ⊆⊆∅⊆,故③正确,④⑥错误;故答案为:①③⑤四、解答题17.已知全集{}N 16U x x =∈≤≤,集合{}2680A x x x =-+=,{}3,4,5,6B =.(1)求A B ⋃,A B ⋂;(2)求()U A B I ð,并写出它的所有子集.【答案】(1){2,3,4,5,6}A B = ,{4}A B ⋂=;(2)(){3,5,6}U A B ⋂=ð,对应所有子集见解析.【分析】(1)解一元二次方程求集合A ,应用集合的交、并运算求A B ⋃、A B ⋂;(2)应用交补运算可得(){3,5,6}U A B ⋂=ð,进而写出所有子集.【详解】(1)由题设{1,2,3,4,5,6}U =,{2,4}A =,{}3,4,5,6B =,所以{2,3,4,5,6}A B = ,{4}A B ⋂=.(2)由(1)知:{1,3,5,6}U A =ð,则(){3,5,6}U A B ⋂=ð,对应子集有∅,{3},{5},{6},{3,5},{3,6},{5,6},{3,5,6}.18.已知全集U =R ,集合{}221,20|}|3{A x x B x x x =-≤<=--<.(1)求A B ⋃;(2)如图阴影部分所表示的集合M 可以是(把正确答案序号填到横线处),并求图中阴影部分表示的集合M ;.①()U B A ⋂ð②()U B A ⋃ð③()U A B ∩ð④()U A B ⋃ð【答案】(1){|23}x x -≤<(2)③;{|21}x x -≤≤-【分析】(1)根据集合的并集运算求解;(2)根据韦恩图确定阴影部分所表示的集合M 为()U A B ∩ð,再根据集合的交集与补集求解即可.【详解】(1)因为{}{}2|230|13B x x x x x =--<=-<<,2{}1|,A x x =-≤<所以{|3}2,A B x x ⋃=-≤<(2)根据韦恩图确定阴影部分所表示的集合M 为③:()U A B ∩ð,{|1U B x x =≤-ð或3}x ≥,所以(){|}21U A B x x =-≤≤-∩ð.19.已知集合{}123A x a x a =-≤≤+,{}24B x x =-≤≤,全集U =R .(1)当2a =时,求()()U U A B ⋂痧;(2)若x A ∈是x B ∈成立的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.【答案】(1){2x x <-或7}x >(2)4a <-或112a -≤≤【分析】(1)将2a =代入,求出集合,U UA B 痧,再根据集合的交集运算即可;(2)x A ∈是x B ∈成立的充分不必要条件即A 是B 的真子集,分A =∅,A ≠∅两种情况讨论即可.【详解】(1)解:由题知,当2a =时,{}17A x x =≤≤,所以{1U A x x =<ð或7}x >,因为{}24B x x =-≤≤,所以{2U B x x =<-ð或4}x >,所以()(){2U U A B x x ⋂=<-痧或7}x >;(2)由题知x A ∈是x B ∈成立的充分不必要条件,故A 是B 的真子集,①当A =∅时,123a a ->+,解得4a <-,②当A ≠∅时,即12234123a a a a -≥-⎧⎪+<⎨⎪-≤+⎩或12234123a a a a ->-⎧⎪+≤⎨⎪-≤+⎩,解得:112a -≤<或112a -<≤,综上:4a <-或112a -≤≤.20.设集合{}(){}22220,|41410A x x x B x x a x a =+==+++-=∣.(1)若A B B ⋃=,求a 的值;(2)若A B B = ,求a 的取值范围.【答案】(1)12a =-(2)51,82⎛⎫⎧⎫-∞-⋃-⎨⎬⎪⎝⎭⎩⎭【分析】(1)结合A B B ⋃=以及根与系数关系来求得a 的值;(2)根据A B B = ,结合判别式进行分类讨论,由此求得a 的取值范围.【详解】(1)()2220x x x x +=+=,解得10x =或22x =-,所以{}0,2A =-.对于一元二次方程()2241410x a x a +++-=,至多有2个不相等的实数根,由于A B B ⋃=,故{}0,2B A ==-,由根与系数关系得()2204120410a a ⎧-+=-+⎨-⨯=-=⎩,解得12a =-(2)对于一元二次方程()2241410x a x a +++-=,()()221614413220a a a ∆=+--=+,当Δ0<,即58a <-时,B =∅,满足A B B = .当Δ0=,即58a =-时,()2222393414102164x a x a x x x ⎛⎫+++-=++=+= ⎪⎝⎭,解得34x =-,则34B ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭,A B B ≠I ,不符合题意.当0∆>,即58a >-时,一元二次方程()2241410x a x a +++-=有两个不相等的实数根,由于A B B = ,所以{}0,2B A ==-,由(1)得12a =-.综上所述,a 的取值范围是51,82⎛⎫⎧⎫-∞-⋃-⎨⎬ ⎪⎝⎭⎩⎭.21.在①A B A = ,②()R A B A = ð,③A B ⋂=∅这三个条件中任选一个,补充到下面的问题中,求解下列问题:已知集合{}123A x a x a =-<<+,{}2280B x x x =--<.(1)当2a =时,求A B ⋃;(2)若___________,求实数a 的取值范围.【答案】(1){}27A B x x ⋃=-<<(2)见解析【分析】(1)可得出{}24B x x =-<<,2a =时,得出集合A ,然后进行并集的运算即可;(2)若选条件①,可得出A B ⊆,然后讨论A 是否为空集:A =∅时,得出123a a -≥+;A ≠∅时,得出12312234a a a a -<+⎧⎪-≥-⎨⎪+≤⎩,然后解出a 的范围.若选择条件②和③,同样的方法,可得出a 的取值范围.【详解】(1)2a =时,{}17A x x =<<,{}24B x x =-<<,∴{}27A B x x ⋃=-<<;(2)若选择①A B A = ,则A B ⊆,A =∅时,123a a -≥+,解得4a ≤-;A ≠∅时,412234a a a >-⎧⎪-≥-⎨⎪+≤⎩,解得:112a -≤≤;综上知,实数a 的取值范围是(]1,41,2⎡⎤-∞-⋃-⎢⎥⎣⎦;若选择②()R A B A = ð,则R A B ⊆ð的子集,][()R ,24,B =-∞-+∞ð,A =∅时,123a a -≥+,解得4a ≤-;A ≠∅时,4232a a >-⎧⎨+≤-⎩或414a a >-⎧⎨-≥⎩,解得:542a -<≤-或5a ≥综上所述,a 的取值范围是:[)5,5,2⎛⎤-∞-+∞ ⎝⎦ ;若选择③A B ⋂=∅,则:A =∅时,123a a -≥+,解得4a ≤-;A ≠∅时,4232a a >-⎧⎨+≤-⎩或者414a a >-⎧⎨-≥⎩解得:542a -<≤-或5a ≥综上知,实数a 的取值范围是:[)5,5,2⎛⎤-∞-+∞ ⎥⎝⎦ .22.已知集合{}310A x x =-≤≤,{}2132B x m x m =+≤≤-,且B ≠∅.(1)若命题p :“x B ∀∈,x A ∈”是真命题,求实数m 的取值范围;(2)若命题q :“x A ∃∈,x B ∈”是真命题,求实数m 的取值范围.【答案】(1)34m ≤≤(2)392m ≤≤【分析】(1)由命题p :“x B ∀∈,x A ∈”是真命题,可知B A ⊆,根据子集的含义解决问题;(2)命题q :“x A ∃∈,x B ∈”是真命题,所以A B ⋂≠∅,通过关系解决.(1)由命题p :“x B ∀∈,x A ∈”是真命题,可知B A ⊆,又B ≠∅,所以21322133210m m m m +≤-⎧⎪+≥-⎨⎪-≤⎩,解得34m ≤≤.(2)因为B ≠∅,所以2132m m +≤-,得3m ≥.因为命题q :“x A ∃∈,x B ∈”是真命题,所以A B ⋂≠∅,所以32110m -≤+≤,或33210m -≤-≤,得922m -≤≤.综上,392m ≤≤.。
第一章集合与常用逻辑用语单元检测附答案
第一章集合与常用逻辑用语单元检测(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.一个命题与它的逆命题、否命题、逆否命题这四个命题中( ).A .真命题与假命题的个数相同B .真命题的个数一定是奇数C .真命题的个数一定是偶数D .真命题的个数可能是奇数,也可能是偶数2.已知集合M ={0,1,2},N ={x |x =2a ,a ∈M },则集合M ∩N 等于( ).A .{0}B .{0,1}C .{1,2}D .{0,2}3.(2011福建高考,理2)若a ∈R ,则“a =2”是“(a -1)(a -2)=0”的( ).A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件4.命题“存在x ∈R ,x 2-3x +4>0”的否定是( ).A .存在x ∈R ,x 2-3x +4<0B .任意的x ∈R ,x 2-3x +4>0C .任意的x ∈R ,x 2-3x +4≥0D .任意的x ∈R ,x 2-3x +4≤05.集合P ={a |a =(-1,1)+m (1,2),m ∈R },Q ={b |b =(1,-2)+n (2,3),n ∈R }是两个向量集合,则P ∩Q =( ).A .{(1,-2)}B .{(-13,-23)}C .{(1,2)}D .{(-23,-13)}6.对任意两个集合M ,N ,定义:M -N ={x |x ∈M 且x ∉N },M △N =(M -N )∪(N -M ),设M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x -31-x <0,N ={x |y =2-x },则M △N =( ). A .{x |x >3} B .{x |1≤x ≤2}C .{x |1≤x <2,或x >3}D .{x |1≤x ≤2,或x >3}7.已知全集U 为实数集R ,集合M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x +3x -1<0,N ={x ||x |≤1},则下图阴影部分表示的集合是( ).A .[-1,1]B .(-3,1]C .(-∞,-3)∪[-1,+∞)D .(-3,-1)8.下列判断正确的是( ).A .命题“负数的平方是正数”不是全称命题B .命题“任意的x ∈N ,x 3>x 2”的否定是“存在x ∈N ,x 3<x 2”C .“a =1”是“函数f (x )=cos 2ax -sin 2ax 的最小正周期是π”的必要不充分条件D .“b =0”是“函数f (x )=ax 2+bx +c 是偶函数”的充要条件9.(2011陕西高考,文8)设集合M ={y |y =|cos 2x -sin 2x |,x ∈R },N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |⎪⎪⎪⎪x i <1,i 为虚数单位,x ∈R ,则M ∩N 为( ). A .(0,1) B .(0,1]C .[0,1)D .[0,1]10.设命题p :函数y =lg(x 2+2x -c )的定义域为R ,命题q :函数y =lg(x 2+2x -c )的值域为R ,若命题p ,q 有且仅有一个为真,则c 的取值范围为( ).A .B .(-∞,-1)C .[-1,+∞)D .R二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11.设集合U ={1,2,3,4,5},A ={2,4},B ={3,4,5},C ={3,4},则(A ∪B )∩(∁U C )=__________.12.(2011浙江温州模拟)已知条件p :a <0,条件q :a 2>a ,则p 是q 的__________条件.(填:充分不必要、必要不充分、充要、既不充分也不必要)13.若命题“存在x ∈R ,x 2-ax -a <0”为假命题,则实数a 的取值范围为__________.14.给出下列命题:①原命题为真,它的否命题为假;②原命题为真,它的逆命题不一定为真;③一个命题的逆命题为真,它的否命题一定为真;④一个命题的逆否命题为真,它的否命题一定为真;⑤“若m >1,则mx 2-2(m +1)x +m +3>0的解集为R ”的逆命题.其中真命题是__________.(把你认为是正确命题的序号都填在横线上)15.已知命题p :不等式x x -1<0的解集为{x |0<x <1};命题q :在△ABC 中,“A >B ”是“sin A >sin B ”成立的必要不充分条件.有下列四个结论:①p 真q 假;②“p 且q ”为真;③“p 或q ”为真;④p 假q 真,其中正确结论的序号是__________.(请把正确结论的序号都填上)三、解答题(本大题共6小题,共75分)16.(12分)(1)设全集I 是实数集,则M ={x |x +3≤0},N =212{|22}x x x +=,求(∁I M )∩N .(2)已知全集U =R ,集合A ={x |(x +1)(x -1)>0},B ={x |-1≤x <0},求A ∪(∁U B ).17.(12分)已知p :-2≤1-x -13≤2,q :x 2-2x +1-m 2≤0(m >0).若“非p ”是“非q ”的充分而不必要条件,求实数m 的取值范围.18.(12分)已知ab ≠0,求证:a +b =1的充要条件是a 3+b 3+ab -a 2-b 2=0.19.(12分)(2011福建四地六校联合考试)已知集合A ={x |x 2-2x -3≤0,x ∈R },B ={x |x 2-2mx +m 2-4≤0,x ∈R ,m ∈R }.(1)若A ∩B =[0,3],求实数m 的值;(2)若A ⊆∁R B ,求实数m 的取值范围.20.(13分)已知函数f (x )是(-∞,+∞)上的增函数,a ,b ∈R ,对命题“若a +b ≥0,则f (a )+f (b )≥f (-a )+f (-b )”.(1)写出逆命题,判断其真假,并证明你的结论;(2)写出其逆否命题,判断其真假,并证明你的结论.21.(14分)已知三个不等式:①|2x -4|<5-x ;②x +2x 2-3x +2≥1;③2x 2+mx -1<0.若同时满足①和②的x 值也满足③,求m 的取值范围.参考答案一、选择题1.C 解析:在原命题、逆命题、否命题、逆否命题这四个命题中,互为逆否的命题是成对出现的,故真命题的个数和假命题的个数都是偶数. 2.D 解析:集合N ={0,2,4},所以M ∩N ={0,2}.3.A 解析:由(a -1)(a -2)=0,得a =1或a =2,所以a =2⇒(a -1)(a -2)=0.而由(a -1)(a -2)=0不一定推出a =2,故a =2是(a -1)(a -2)=0的充分而不必要条件.4.D 解析:含有存在量词的命题的否定,先把“存在”改为“任意的”,再把结论否定.5.B 解析:a =(m -1,2m +1),b =(2n +1,3n -2),令a =b ,得⎩⎪⎨⎪⎧ m -1=2n +1,2m +1=3n -2,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =-12,n =-7. 此时a =b =(-13,-23),故选B.6.D 解析:∵M ={x |x >3或x <1},N ={x |x ≤2},∴M -N ={x |x >3},N -M ={x |1≤x ≤2},∴M △N ={x |1≤x ≤2,或x >3}.7.D 解析:∵M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x +3x -1<0={x |-3<x <1},N ={x ||x |≤1}={x |-1≤x ≤1},∴阴影部分表示的集合为M ∩(∁U N )={x |-3<x <-1},故选D.8.D 解析:依据各种命题的定义,可以判断A ,B ,C 全为假,由b =0,可以判断f (x )=ax 2+bx +c 是偶函数,反之亦成立. 9.C 解析:∵y =22|cos sin |x x -=|cos 2x |,x ∈R ,∴y ∈[0,1],∴M =[0,1].∵⎪⎪⎪⎪x i <1,∴|x |<1.∴-1<x <1.∴N =(-1,1).∴M ∩N =[0,1).10.D 解析:本题考查根据命题的真假求参数的取值范围.若函数y =lg(x 2+2x -c )的定义域为R ,则不等式x 2+2x -c >0对任意x ∈R 恒成立,则有Δ=4+4c <0,解得c <-1;若函数y =lg(x 2+2x -c )的值域为R ,则g (x )=x 2+2x -c 应该能够取到所有的正实数,因此Δ=4+4c ≥0,解得c ≥-1.当p 为真,q 为假时,有c <-1;当p 为假,q 为真时,有c ≥-1.综上,当命题p ,q 有且仅有一个为真时,c 的取值范围为R .故选D.二、填空题11.{2,5} 解析:∵A ∪B ={2,3,4,5},∁U C ={1,2,5},∴(A ∪B )∩(∁U C )={2,5}.12.必要不充分 解析:p 为:a ≥0,q 为a 2≤a ,a 2≤a ⇔a (a -1)≤0⇔0≤a ≤1, ∴p q ,而q ⇒p ,∴p 是q 的必要不充分条件.13.[-4,0] 解析:∵“存在x ∈R ,x 2-ax -a <0”为假命题,则“对任意的x ∈R ,x 2-ax -a ≥0”为真命题,∴Δ=a 2+4a ≤0,解得-4≤a ≤0.14.②③⑤ 解析:原命题为真,而它的逆命题、否命题不一定为真,互为逆否命题同真同假,故①④错误,②③正确,又因为不等式mx 2-2(m +1)x +m +3>0的解集为R ,由⎩⎪⎨⎪⎧ m >0,Δ=4(m +1)2-4m (m +3)<0⇒⎩⎪⎨⎪⎧m >0,m >1⇒m >1.故⑤正确. 15.①③ 解析:解不等式知,命题p 是真命题,在△ABC 中,“A >B ”是“sin A >sinB ”的充要条件,所以命题q 是假命题,∴①正确,②错误,③正确,④错误.三、解答题16.解:(1)M ={x |x +3=0}={-3},N ={x |x 2=x +12}={-3,4}, ∴(∁I M )∩N ={4}.(2)∵A ={x |x <-1,或x >1},B ={x |-1≤x <0},∴∁U B ={x |x <-1,或x ≥0}.∴A ∪(∁U B )={x |x <-1,或x ≥0}.17.解:由p :-2≤1-x -13≤2, 解得-2≤x ≤10,∴“非p ”:A ={x |x >10,或x <-2}.由q :x 2-2x +1-m 2≤0,解得1-m ≤x ≤1+m (m >0).∴“非q ”:B ={x |x >1+m 或x <1-m ,m >0},由“非p ”是“非q ”的充分不必要条件得A B .∴⎩⎪⎨⎪⎧ m >0,1-m ≥-2,1+m ≤10,解得0<m ≤3.∴满足条件的m 的取值范围为{m |0<m ≤3}.18.证明:必要性:∵a +b =1,即b =1-a ,∴a 3+b 3+ab -a 2-b 2=a 3+(1-a )3+a (1-a )-a 2-(1-a )2=0,必要性得证.充分性:∵a 3+b 3+ab -a 2-b 2=0,∴(a +b )(a 2-ab +b 2)-(a 2-ab +b 2)=0,∴(a 2-ab +b 2)(a +b -1)=0.又ab ≠0,即a ≠0且b ≠0,∴a 2-ab +b 2=22b a ⎛⎫- ⎪⎝⎭+3b 24≠0, ∴a +b =1,充分性得证.综上可知,a +b =1的充要条件是a 3+b 3+ab -a 2-b 2=0.19.解:由已知得:A ={x |-1≤x ≤3},B ={x |m -2≤x ≤m +2}.(1)∵A ∩B =[0,3],∴⎩⎪⎨⎪⎧m -2=0,m +2≥3, ∴⎩⎪⎨⎪⎧m =2,m ≥1.∴m =2,即实数m 的值为2. (2)∁R B ={x |x <m -2,或x >m +2}.∵A ⊆∁R B ,∴m -2>3或m +2<-1.∴m >5或m <-3.∴实数m 的取值范围是(-∞,-3)∪(5,+∞).20.解:(1)逆命题是:若f (a )+f (b )≥f (-a )+f (-b ),则a +b ≥0,为真命题. 用反证法证明:假设a +b <0,则a <-b ,b <-a .∵f (x )是(-∞,+∞)上的增函数,则f (a )<f (-b ),f (b )<f (-a ),∴f (a )+f (b )<f (-a )+f (-b ),这与题设相矛盾,∴逆命题为真.(2)逆否命题:若f (a )+f (b )<f (-a )+f (-b ),则a +b <0,为真命题. ∵原命题⇔它的逆否命题,∴证明原命题为真命题即可.∵a +b ≥0,∴a ≥-b ,b ≥-a .又∵f (x )在(-∞,+∞)上是增函数,∴f (a )≥f (-b ),f (b )≥f (-a ),∴f (a )+f (b )≥f (-a )+f (-b ).∴逆否命题为真.21.解:设不等式|2x -4|<5-x ,x +2x 2-3x +2≥1, 2x 2+mx -1<0的解集分别为A ,B ,C ,则由|2x -4|<5-x 得,当x ≥2时,不等式化为2x -4<5-x ,得x <3,所以有2≤x <3. 当x <2时,不等式化为4-2x <5-x ,得x >-1,所以有-1<x <2,故A =(-1,3).x +2x 2-3x +2≥1⇔x +2x 2-3x +2-1≥0⇔-x 2+4x x 2-3x +2≥0⇔x (x -4)(x -1)(x -2)≤0⇔0≤x <1或2<x ≤4, 即B =[0,1)∪(2,4].若同时满足①②的x 值也满足③,则有A ∩B ⊆C .设f (x )=2x 2+mx -1,则由于A ∩B =[0,1)∪(2,3),故结合二次函数的图像,得⎩⎪⎨⎪⎧ f (0)<0,f (3)≤0⇒⎩⎪⎨⎪⎧-1<0,18+3m -1≤0⇒m ≤-173.。
人教A版数学必修一第一章集合与常用逻辑用语 单元测试(含答案)
人教A版数学必修一第一章一、单选题1.设集合A={x|x2―4x+3≤0},B={x|2<x<4},则A∪B=( )A.{x|2<x≤3}B.{x|2≤x≤3}C.{x|1≤x<4}D.{x|1<x<4}2.集合A={x∈N|―1<x<3}的真子集的个数为( )A.3B.4C.7D.83.下列式子中,不正确的是( )A.3∈{x|x≤4}B.{―3}∩R={―3}C.{0}∪∅=∅D.{―1}⊆{x|x<0} 4.已知集合M={1,4,2x},N={1,x2},若N⊆M,则实数x=( )A.-2或2B.0或2C.-2或0D.-2或0或25.下列四个条件中,使a>b成立的必要而不充分的条件是( )A.a>b﹣1B.a>b+1C.|a|>|b|D.2a>2b6.在平面直角坐标系xOy中,设Ω为边长为1的正方形内部及其边界的点构成的集合.从Ω中的任意点P作x轴、y轴的垂线,垂足分别为M P,N p.所有点M P构成的集合为M,M中所有点的横坐标的最大值与最小值之差记为x(Ω);所有点N P构成的集合为N,N中所有点的纵坐标的最大值与最小值之差记为y(Ω).给出以下命题:①x(Ω)的最大值为2:②x(Ω)+y(Ω)的取值范围是[2,22];③x(Ω)―y(Ω)恒等于0.其中所有正确结论的序号是( )A.①②B.②③C.①③D.①②③7.已知M={(x,y)|y―3x―2=3},N={(x,y)|ax+2y+a=0}且M∩N=∅,则a=( )A.-6或-2B.-6C.2或-6D.-28.设集合A={x|(x+2)(x―3)⩽0},B={a},若A∪B=A,则a的最大值为( )A.-2B.2C.3D.4二、多选题9.已知命题p:关于x的不等式2x―1≥0,命题q:a<x<a+1,若p是q的必要非充分条件,则实数a 的取值可以为( )A.a≥0B.a≥1C.a≥2D.a≥310.已知集合M={x∣x=kπ4+π4,k∈Z},集合N={x∣x=kπ8―π4,k∈Z},则( )A.M∩N≠ϕB.M⊆N C.N⊆M D.M∪N=M11.已知正实数m,n满足9n2―24n+17―4m2+1=2m+3n―4,若方程1m +1n=t有解,则实数t的值可以为( )A.5+264B.2+32C.1D.11412.1872年德国数学家戴德金从连续性的要求出发,用有理数的“分割”来定义无理数(史称“戴德金分割”),并把实数理论建立在严格的科学基础上,从而结束了无理数被认为“无理”的时代,也结束了数学史上的第一次大危机.将有理数集Q划分为两个非空的子集M与N,且满足M∪N=Q,M∩N=∅,M中的每一个元素都小于N中的每一个元素,则称(M,N)为戴德金分割.试判断下列选项中,可能成立的是( )A.M={x∈Q|x<2},N={x∈Q|x≥2}满足戴德金分割B.M没有最大元素,N有一个最小元素C.M没有最大元素,N没有最小元素D.M有一个最大元素,N有一个最小元素三、填空题13.已知集合A={x|x2+2x-3≤0},集合B={x||x-1|<1},则A∩B= .14.设集合M={x|a1x2+b1x+c1=0},N={x|a2x2+b2x+c2=0},则方程a1x2+b1x+c1a2x2+b2x+c2=0的解集用集合M、N可表示为 .15.若规定集合M={a1,a2,…,a n}(n∈N*)的子集{ a i1,a i2,… a in}(m∈N*)为M的第k个子集,其中k= 2i1―1+ 2i2―1+…+ 2i n―1,则M的第25个子集是 16.记关于x的方程a x2―2ax+1=0在区间(0,3]上的解集为A,若A有2个不同的子集,则实数a的取值范围为 .四、解答题17.已知集合M={x|―2<x<4},N={x|x+a―1>0}.(1)若M∪N={x|x>―2},求实数a的取值范围;(2)若x∈N的充分不必要条件是x∈M,求实数a的取值范围.18.已知命题p:∀x∈R,|x|+x≥0;q:关于x的方程x2+mx+1=0有实数根.(1)写出命题p的否定,并判断命题p的否定的真假;(2)若命题“p∧q”为假命题,求实数m的取值范围.19.设全集为R,集合A={x|x2―7x―8>0},B={x|a+1<x<2a―3}.(1)若a=6,求A∩∁R B;(2)在①A∪B=A;②A∩B=B;③(∁R A)∩B=∅,这三个条件中任选一个作为已知条件,求实数a的取值范围.20.已知集合A={x|-3≤x≤4},B={x|2m-1≤x≤m+1}.(Ⅰ)当m=-3时,求( ∁R A)∩B;(Ⅱ)当A∩B=B时,求实数m的取值范围.21.已知集合A={―1,1},B={x|x2―2ax+b=0},若B≠∅,且A∪B=A求实数a,b的值。
集合与常用逻辑用语--2023高考真题分类汇编完整版
集合与常用逻辑用语--高考真题汇编第一章第一节集合1.(2023全国甲卷理科1)设集合{}31,A x x k k ==+∈Z ,{}32,B x x k k ==+∈Z ,U 为整数集,则()U A B = ð()A.{}3,x x k k =∈ZB.{}31,x x k k =-∈ZC.{}32,x x k k =-∈Z D.∅【分析】根据整数集的分类,以及补集的运算即可解出.【解析】因为整数集{}{}{}3,3+1,3+2,x x k k x x k k x x k k ==∈=∈=∈Z Z Z Z ,=U Z ,所以(){}3,U A B x x k k ==∈Z ð.故选A .2.(2023全国甲卷文科1)设全集{}1,2,3,4,5U =,集合{}1,4M =,{}2,5N =,则U N M = ð()A.{}2,3,5 B.{}1,3,4 C.{}1,2,4,5 D.{}2,3,4,5【分析】利用集合的交并补运算即可得解.【解析】因为全集{1,2,3,4,5}U =,集合{1,4}M =,所以{}2,3,5U M =ð,又{2,5}N =,所以{2,3,5}U N M = ð.故选A.3.(2023全国乙卷理科2)设集合U =R ,集合{}1M x x =<,{}12N x x =-<<,则{}2x x =()A.()U M N ð B.U N Mð C.()U M N ð D.U M Nð【分析】由题意逐一考查所给的选项运算结果是否为{}2x x 即可.【解析】由题意可得{}2M N x x =< ,则(){}2U M N x x = ð,选项A 正确;{}1U M x x =ð,则{}1U N M x x =>- ð,选项B 错误;{}11M N x x =-<< ,则(){}11U M N x x x =- 或ð,选项C 错误;{}12U N x x x =-或ð,则{}12U M N x x x =< 或ð,选项D 错误;故选A.4.(2023全国乙卷文科2)设全集{}0,1,2,4,6,8U =,集合{}0,4,6M =,{}0,1,6N =,则U M N = ð()A.{}0,2,4,6,8 B.{}0,1,4,6,8 C.{}1,2,4,6,8 D.U【分析】由题意可得U N ð的值,然后计算U M N ð即可.【解析】由题意可得{}2,4,8U N =ð,则{}0,2,4,6,8U M N = ð.故选A.5.(2023新高考I 卷1)已知集合{}2,1,0,1,2M =--,{}260N x x x =--≥,则M N =()A.{}2,1,0,1--B.{}0,1,2 C.{}2- D.{}2【解析】{}(][)260,23,N x x x =--≥=-∞-+∞ ,所以{}2M N =- ,故选C.6.(2023新高考II 卷2)2.设集合{}{}0,,1,2,22A a B a a =-=--,若A B ⊆,则a =()A.2 B.1 C.23D.1-【解析】因为A B ⊆,所以必有20a -=或220a -=,解得2a =或1a =.当2a =时,{}{}0,2,1,0,2A B =-=,不满足A B ⊆;当1a =时,{}{}0,1,1,1,0A B =-=-,符合题意.所以1a =.故选B.7.(2023北京卷1)已知集合{}20M x x =+,{}10N x x =-<,则M N = ()A.{}21x x -<B.{}21x x -<C.{}2x x - D.{}1x x <【分析】先化简集合,M N ,然后根据交集的定义计算.【解析】由题意,{20}{|2}M xx x x =+≥=≥-∣,{10}{|1}N x x x x =-<=<∣,根据交集的运算可知,{|21}M N x x =-≤< .故选A.8.(2023天津卷1)已知集合{}{}{}1,2,3,4,5,1,3,1,2,4U A B ===,则U B A = ð()A .{}1,3,5B .{}1,3C .{}1,2,4D .{}1,2,4,5【分析】对集合B 求补集,应用集合的并运算求结果;【解析】由{3,5}U B =ð,而{1,3}A =,所以{1,3,5}U B A = ð.故选A.第二节充分条件与必要条件、全称量词与存在量词1.(2023全国甲卷理科7)“22sin sin 1αβ+=”是“sin cos 0αβ+=”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【分析】根据充分条件、必要条件概念及同角三角函数的基本关系得解.【解析】当2απ=,0β=时,有22sin sin 1αβ+=,但sin cos 0αβ+≠,即22sin sin 1αβ+=推不出sin cos 0αβ+=;当sin cos 0αβ+=时,()2222sin sin cos sin 1αβββ+=-+=,即sin cos 0αβ+=能推出22sin sin 1αβ+=.综上可知,22sin sin 1αβ+=是sin cos 0αβ+=成立的必要不充分条件.故选B.2.(2023新高考I 卷7)已记n S 为数列{}n a 的前n 项和,设甲:{}n a 为等差数列;乙:n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,则()A.甲是乙的充分条件但不是必要条件B.甲是乙的必要条件但不是充分条件C.甲是乙的充要条件D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件【解析】{}n a 为等差数列,设首项为1a 公差为d ,则()112n n n S na d -=+,111222n S n d d a d n a n -=+=+-,所以n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,所以甲是乙的充分条件.n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,即()()()1111111n n n n n n nS n S S S na S n n n n n n +++-+--==+++为常数,设为t ,即()11n nna S t n n +-=+,故()11n n S na tn n +=-+,()()()1112n n S n a t n n n -=---≥,两式相减得()1112n n n n n a S S na n a tn -+=-=---,12n n a a t +-=为常数,对1n =也成立,所以{}n a 为等差数列,所以甲是乙的必要条件.所以,甲是乙的充要条件,故选C.3.(2023北京卷8)若0xy ≠,则“0x y +=”是“2x yy x+=-”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【分析】解法一:证明充分性可由0x y +=得到x y =-,代入x yy x+化简即可,证明必要性可由2x y y x +=-去分母,再用完全平方公式即可;解法二:由x y y x+通分后用配凑法得到完全平方公式,证明充分性可把0x y +=代入即可;证明必要性把2x yy x+=-代入,解方程即可.【解析】解法一:充分性:因为0xy ≠,且0x y +=,所以x y =-,所以112x y y y y x y y-+=+=--=--,所以充分性成立;必要性:因为0xy ≠,且2x yy x+=-,所以222x y xy +=-,即2220x y xy ++=,即()20x y +=,所以0x y +=.所以必要性成立.所以“0x y +=”是“2x yy x+=-”的充要条件.故选C.解法二:充分性:因为0xy ≠,且0x y +=,所以()2222222222x y xy x y x y x y xy xy xy y x xy xy xy xy+-+++--+===-,所以充分性成立;必要性:因为0xy ≠,且2x yy x+=-,所以()()22222222222x y xy x y x y x y x y xy xy y x xy xy xy xy+-++++-+====-=-,所以()20x y xy+=,所以()20x y +=,所以0x y +=,所以必要性成立.所以“0x y +=”是“2x yy x+=-”的充要条件.故选C.4.(2023天津卷2)“22a b =”是“222a b ab +=”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【分析】根据充分、必要性定义判断条件的推出关系,即可得答案.【解析】由22a b =,则a b =±,当0a b =-≠时222a b ab +=不成立,充分性不成立;由222a b ab +=,则2()0a b -=,即a b =,显然22a b =成立,必要性成立;所以22a b =是222a b ab +=的必要不充分条件.故选B.。
高一数学《集合与常用逻辑用语》检测卷与答案
高一数学《集合与常用逻辑用语》检测卷一.选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)1.(5分)下列各对象可以组成集合的是()A.与1非常接近的全体实数B.中国著名的数学家C.高一年级视力比较好的同学D.某学校2022~2023学年度第一学期全体高一学生2.(5分)命题“∀∈0,1,3<2”的否定是()A.∀∈0,1,3>2B.∀∉0,1,3≥2C.∃0∈0,1,03≥02D.∃0∉0,1,03≥023.(5分)“≥4”是“≥4”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.(5分)下列结论中正确的个数是()①命题“有些平行四边形是矩形”是存在量词命题;②命题“∀∈R,+1≥1”是全称量词命题;③命题“∃∈R,2−+1=0”的否定为“∀∈R,2−+1=0”;④命题“∀∈Z,∈N”是真命题;A.0B.1C.2D.35.(5分)已知集合=1<<,=2<<6,若⊆,则的取值范围是()A.≥6B.>6C.≤6D.<66.(5分)设全集=−3,−2,−1,0,1,2,3,集合=−2,−1,0,1,=−1,1,3,则−3,2=()A.∁U∩B.∁U∪C.∁U∩D.∁U∪7.(5分)已知集合=1,2,=3,4,定义集合:∗=s∈s∈,则集合∗的非空子集的个数是()个.A.16B.15C.14D.138.(5分)已知集合=1,2,3,=>,∩∁=,则实数的取值范围是()A.≥1B.≤1C.≥3D.≤3二.多选题(共4小题,满分20分,每小题5分)9.(5分)下列命题中是全称量词命题并且是真命题的是()A.∀∈,2+2+1≥0B.∃∈,2为偶数C.所有菱形的四条边都相等D.π是无理数10.(5分)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3,2,1B.∅与0是同一个集合C.集合U=2−1与集合U=2−1是同一个集合D.集合U2+5+6=0与集合−2,−3是同一个集合11.(5分)若“<或>+2”是“−4<<1”的必要不充分条件,则实数的值可以是()A.−8B.−5C.−3D.112.(5分)已知全集=,集合=1,2,3,=+s∈,则下列结论正确的是()A.集合中有6个元素B.∪=1,2,3,4,5,6C.∁∩=4,5,6D.∩的真子集个数是3三.填空题(共4小题,满分20分,每小题5分)13.(5分)已知G>3,G>5,则是的.(选“充分不必要条件”“必要不充分条件”“充要条件”“即不充分也不必要条件”之一填空)14.(5分)若1∈0,s2−2+1,则=.15.(5分)设命题G∀∈2,2,+2≥,若¬是假命题,则实数的取值范围是. 16.(5分)已知集合=2−5+6=0,=−1<<5,∈,则满足⊆B的集合的个数为.四.解答题(共6小题,满分70分)17.(10分)用适当的方法表示下列集合:(1)大于1且不大于17的质数组成的集合;(2)所有奇数组成的集合;(3)平面直角坐标系中,抛物线=2上的点组成的集合;(4)=s+=5,∈N+,∈N+;18.(12分)已知命题:“∀−1≤≤1,不等式42−−<0成立”是真命题.(Ⅰ)求实数的取值范围;(Ⅱ)若G−4<−<4是的充分不必要条件,求实数的取值范围.19.(12分)已知集合=B2−3+2=0,∈s∈(1)若A中只有一个元素,求a的值(2)若A中至多有一个元素,求a的取值范围(3)若⊆0,+∞,求a的取值范围20.(12分)已知命题G∀∈,2+2−3>0,命题G∃∈,2−2B++2<0.(1)若命题p为真命题,求实数m的取值范围;(2)若命题p,q至少有一个为真命题,求实数m的取值范围.21.已知集合=4≤<8,=2≤≤10,=<2.(1)求∪,∁R∩;(2)若∩≠∅,求的取值范围.22.(12分)在①∪=;②“∈(是非空集合)”是“∈”的充分不必要条件;③∩=∅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.问题:已知集合=−1≤≤2+1,∈R,=−1≤≤3.(1)当=2时,求∪和∩∁;(2)若________,求实数的取值范围.高一数学《集合与常用逻辑用语》检测卷答案一.选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)1.(5分)下列各对象可以组成集合的是()A.与1非常接近的全体实数B.中国著名的数学家C.高一年级视力比较好的同学D.某学校2022~2023学年度第一学期全体高一学生【解题思路】根据集合元素的确定性可得正确的选项.【解答过程】对于A,非常接近无法确定实数,根据元素的确定性可知A错误.对于B,著名无法确定数学家,根据元素的确定性可知B错误.对于C,视力比较好无法确定学生,根据元素的确定性可知C错误.对于D,根据元素的确定性可知D正确,故选:D.2.(5分)命题“∀∈0,1,3<2”的否定是()A.∀∈0,1,3>2B.∀∉0,1,3≥2C.∃0∈0,1,03≥02D.∃0∉0,1,03≥02【解题思路】由命题否定的定义即可得解.【解答过程】命题“∀∈0,1,3<2”的否定是∃0∈0,1,03≥02.故选:C.3.(5分)“≥4”是“≥4”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【解题思路】利用集合的包含关系可得正确的选项.【解答过程】由≥4,解得≤−4或≥4,因为U≥4为{U≤−4或≥4}的真子集,则“≥4”是“≥4”的充分不必要条件.故选:A.4.(5分)下列结论中正确的个数是()①命题“有些平行四边形是矩形”是存在量词命题;②命题“∀∈R,+1≥1”是全称量词命题;③命题“∃∈R,2−+1=0”的否定为“∀∈R,2−+1=0”;④命题“∀∈Z,∈N”是真命题;A.0B.1C.2D.3【解题思路】根据全称量词命题、存在量词命题的定义,利用存在量词命题的否定及全称量词命题真假的判断依据即可求解.【解答过程】对①,“有些”为存在量词,所以命题“有些平行四边形是矩形”是存在量词命题;故①正确;对②,“∀”为任意,即为全称量词,所以命题“∀∈R,+1≥1”是全称量词命题,故②正确;对③,命题“∃∈R,2−+1=0”的否定为“∀∈R,2−+1≠0”;故③错误;对④,∵∀∈Z,≥0,∴∈N,故该命题为真命题,故④正确,所以正确的有3个.故选:D.5.(5分)已知集合=1<<,=2<<6,若⊆,则的取值范围是()A.≥6B.>6C.≤6D.<6【解题思路】根据给定条件,利用集合的包含关系列式求解即得.【解答过程】集合=1<<,=2<<6,由⊆,得≥6,所以的取值范围是≥6.故选:A.6.(5分)设全集=−3,−2,−1,0,1,2,3,集合=−2,−1,0,1,=−1,1,3,则−3,2=()A.∁U∩B.∁U∪C.∁U∩D.∁U∪【解题思路】根据集合的交并补运算逐项判断即可.【解答过程】对A,由∁U∩=−3,2,3∩−1,1,3=3,选项A错误;对B,,∁U∪=−3,2,3∪−1,1,3=−3,−1,1,2,3,选项B错误;对C,∁U∩=∁U−1,1=−3,−2,0,2,3,选项C错误;对D,因为∪=−2,−1,0,1,3,所以∁U∪=−3,2,所以选项D正确.故选:D.7.(5分)已知集合=1,2,=3,4,定义集合:∗=s∈s∈,则集合∗的非空子集的个数是()个.A.16B.15C.14D.13【解题思路】先确定集合∗有四个元素,则可得其非空子集的个数.【解答过程】根据题意,∗=s∈s∈=1,3,1,4,2,3,2,4,则集合∗的非空子集的个数是24−1=15.故选:B.8.(5分)已知集合=1,2,3,=>,∩∁=,则实数的取值范围是()A.≥1B.≤1C.≥3D.≤3【解题思路】先由∩∁=得出⊆∁R,再根据自己概念即可得解.【解答过程】由已知∩∁R=,所以⊆∁R,又∁R=≤,所以≥3,故选:C.二.多选题(共4小题,满分20分,每小题5分)9.(5分)下列命题中是全称量词命题并且是真命题的是()A.∀∈,2+2+1≥0B.∃∈,2为偶数C.所有菱形的四条边都相等D.π是无理数【解题思路】判断命题是否为全称量词命题,关键在于有无“∀,所有的,全部的,任意的”这些量词连接,判断命题真假需要具体分析,说明全称量词命题为真需要推理,为假时只需举个反例推翻;说明存在量词命题为真只需举个例子,为假时需要推理.【解答过程】对于A项,因∀∈,2+2+1=(+1)2≥0恒成立,故该命题是全称量词命题,且是真命题,故A正确;对于B项,该命题是真命题,但不是全称量词命题,故B不正确;对于C项,该命题是全称量词命题,且是真命题,故C正确;对于D项,该命题是真命题,但不是全称量词命题,故D不正确.故选:AC.10.(5分)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3,2,1B.∅与0是同一个集合C.集合U=2−1与集合U=2−1是同一个集合D.集合U2+5+6=0与集合−2,−3是同一个集合【解题思路】根据集合的定义和元素的性质可判断AB的正误,对于CD,可计算出各自集合后判断其正误.【解答过程】对于A,根据集合元素的无序性可得1,2,3、3,2,1表示同一集合,元素有1,2,3,故A正确.对于B,0不是空集,故B错误.对于C,U=2−1=R,而U=2−1=U≥−1,故两个集合不是同一个集合,故C错误.对于D,U2+5+6=0=−2,−3,故D正确.故选:AD.11.(5分)若“<或>+2”是“−4<<1”的必要不充分条件,则实数的值可以是()A.−8B.−5C.−3D.1【解题思路】根据必要不充分条件列不等式,由此求得正确答案.【解答过程】若“<或>+2”是“−4<<1”的必要不充分条件,则≥1或+2≤−4,解得≤−6或≥1,所以AD选项符合,BC选项不符合.故选:AD.12.(5分)已知全集=,集合=1,2,3,=+s∈,则下列结论正确的是()A.集合中有6个元素B.∪=1,2,3,4,5,6C.∁∩=4,5,6D.∩的真子集个数是3【解题思路】计算出集合后,结合集合性质逐个选项计算即可得.【解答过程】由=+s∈,且=1,2,3,故=2,3,4,5,6,故集合中有5个元素,A错误;∪=1,2,3,4,5,6,B正确;∁∩=4,5,6,C正确;∩=2,3,真子集个数是22−1=3个,D正确.故选:BCD.三.填空题(共4小题,满分20分,每小题5分)13.(5分)已知G>3,G>5,则是的必要不充分条件.(选“充分不必要条件”“必要不充分条件”“充要条件”“即不充分也不必要条件”之一填空)【解题思路】由必要不充分条件的定义即可得解.【解答过程】由题意G>3,G>5,所以是的必要不充分条件.故答案为:必要不充分条件.14.(5分)若1∈0,s2−2+1,则=2.【解题思路】分类讨论结合互异性即可得出答案.【解答过程】因为1∈0,s2−2+1,所以=1或2−2+1=1,若=1,2−2+1=0,不满足互异性;若2−2+1=1⇒=0或2,又≠0,所以=2,故答案为:2.15.(5分)设命题G∀∈2,2,+2≥,若¬是假命题,则实数−∞【解题思路】根据命题的否定与原命题的关系得出命题是真命题,即可根据命题得出≤+,∈2,2,再根据基本不等式或对勾函数的性质得出+在∈2,2上的最小值,即可得出答案.【解答过程】∵¬是假命题,∴是真命题,∵G∀∈2,2,+2≥,∴≤+,∈2,2,当>0时,+2≥⋅=22,当且仅当=2时,即=2时,等号成立,∵∈2,2,可取到=2,∴min=22,∴≤22,故答案为:−∞,22.16.(5分)已知集合=2−5+6=0,=−1<<5,∈,则满足⊆B的集合的个数为7.【解题思路】化简集合s,结合求集合的子集的结论求结果.【解答过程】集合=b2−5+6=0=2,3,=−1<<5,∈=0,1,2,3,4,∴满足⊆B的集合中必有元素2,3,所以求满足⊆B的集合的个数即求0,1,4集合的真子集个数,所以满足⊆B的集合的个数为23−1=7个.故答案为:7.四.解答题(共6小题,满分70分)17.(10分)用适当的方法表示下列集合:(1)大于1且不大于17的质数组成的集合;(2)所有奇数组成的集合;(3)平面直角坐标系中,抛物线=2上的点组成的集合;(4)=s+=5,∈N+,∈N+;【解题思路】(1)结合质数的概念以及列举法即可求解.(2)由奇数的概念以及描述法即可求解.(3)由描述法即可求解.(4)用列举法即可求解.【解答过程】(1)大于1且不大于17的质数组成的集合=2,3,5,7,11,13,17.(2)所有奇数组成的集合==2+1,∈Z.(3)平面直角坐标系中,抛物线=2上的点组成的集合=s=2.(4)=s+=5,∈N+,∈N+=1,4,2,3,3,2,4,1. 18.(12分)已知命题:“∀−1≤≤1,不等式42−−<0成立”是真命题.(Ⅰ)求实数的取值范围;(Ⅱ)若G−4<−<4是的充分不必要条件,求实数的取值范围.【解题思路】(1)进行参变分离,进而通过求函数的最值解得答案;(2)根据充分不必要条件的定义即可得到答案.【解答过程】(1)由题意>42−−1≤≤1恒成立,设=42−=4−116,因为−1≤≤1,所以op B=−1=5,所以>5.(2)因为G−4<<+4是的充分不必要条件,所以−4≥5⇒≥9.19.(12分)已知集合=B2−3+2=0,∈s∈11(1)若A 中只有一个元素,求a 的值(2)若A 中至多有一个元素,求a 的取值范围(3)若⊆0,+∞,求a 的取值范围【解题思路】(1)分=0和≠0两种情况,结合二次方程的判别式分析求解;(2)分A 中有一个元素或=∅两种情况,结合二次方程的判别式分析求解;(3)分类讨论A 是否为空集以及是否为0,结合二次方程的Δ判别式和韦达定理分析求解.【解答过程】(1)若=0时,=U −3+2=当≠0时,可知方程B 2−3+2=0为一元二次方程,则Δ=9−8=0,解得=98;综上所述:=0或=98.(2)若A 中至多有一个元素,即A 中有一个元素或=∅,若A 中有一个,由(1)可知:=0或=98;若=∅,则≠0Δ=9−8<0,解得>98;综上所述:a 的取值范围为0∪+∞.(3)因为⊆0,+∞,则有:若=∅,由(2)可知:>98;若≠∅,则有:若=0时,由(1)可知=⊆0,+∞,符合题意;当≠0时,则Δ=9−8≥03>02>0,解得0<≤98;综上所述:a 的取值范围为0,+∞.20.(12分)已知命题G ∀∈,2+2−3>0,命题G ∃∈,2−2B ++2<0.(1)若命题p 为真命题,求实数m 的取值范围;(2)若命题p ,q 至少有一个为真命题,求实数m 的取值范围.【解题思路】(1)根据命题是真命题,将不等式转化为2>3−2对∈R 恒成立,即可求的取值范围;(2)求命题q 为真命题时的取值范围,再求两个集合的并集.12【解答过程】(1)若命题p 为真命题,则2>3−2对∈R 恒成立,因此3−2<0,解得>32.因此,实数m 的取值范围是>(2)若命题q 为真命题,则Δ=(−2p 2−4(+2)>0,即2−−2>0,解得<−1或m >2.因此,实数m 的取值范围是{<−1或>2};若命题p ,q 至少有一个为真命题,可得>∪{<−1或>2}={<−1或>32}.所以实数的取值范围{<−1或>32}.21.已知集合=4≤<8,=2≤≤10,=<2.(1)求∪,∁R ∩;(2)若∩≠∅,求的取值范围.【解题思路】(1)根据并集、补集、交集的知识求得正确答案.(2)根据∩≠∅列不等式,从而求得的取值范围.【解答过程】(1)依题意,集合=4≤<8,=2≤≤10,所以∪=2≤≤10,∁R =U <4或≥8,所以∁R ∩=U2≤<4或8≤≤10.(2)由于=<2,若∩≠∅,则2>4,∴>2.22.(12分)在①∪=;②“∈(是非空集合)”是“∈”的充分不必要条件;③∩=∅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.问题:已知集合=−1≤≤2+1,∈R ,=−1≤≤3.(1)当=2时,求∪和∩∁;(2)若________,求实数的取值范围.【解题思路】(1)先求出集合∪,再求出∁,进而可得集合∩∁;(2)分情况处理,若选择①,考虑⊆的情形即可,要分=∅和≠∅两种情况分析;若选择②,考虑⊆≠∅且≠的情形即可;若选择③,考虑∩=∅的情形即可,要分=∅和≠∅两种情况分析.【解答过程】(1)当=2时,集合=1≤≤5,=−1≤≤3,所以∪=−1≤≤5,又因为∁=<−1或>3,所以∩∁=3<≤5.13(2)若选择①,∪=,则⊆,当=∅时,−1>2+1,解得:<−2,当≠∅时,又⊆,=−1≤≤3,所以−1≤2+1−1≥−12+1≤3,得0≤≤1,所以实数a 的取值范围是−∞,−2∪0,1.若选择②,“∈“是“∈”的充分不必要条件,则⊆≠∅且≠,因为=−1≤≤3,−1≤2+1−1≥−12+1<3或−1≤2+1−1>−12+1≤3,解得:0≤≤1,由于−1=−12+1=3无解,=不成立,所以实数a 的取值范围是0,1.(不检验≠扣1分)若选择③,∩=∅,当=∅时,−1>2+1,解得:<−2,当=∅时,又∩=∅,则−1≤2+1−1>3或2+1<−1,解得:−2≤<−1或>4,所以实数a 的取值范围是−∞,−1∪4,+∞.。
新版高中数学第一册第一章单元测试卷---集合与常用逻辑用语(含答案)
新版高中数学第一册第一章单元测试卷--集合与常用逻辑用语一.选择题(共9小题)1.已知集合M={0,1,2},N={x|x=2a,a∈M},则集合M∩N=()A.{0}B.{0,1}C.{1,2}D.{0,2}2.集合P={﹣1,0,1},Q={y|y=cos x,x∈R},则P∩Q=()A.P B.Q C.{﹣1,1}D.[0,1]3.设集合A={x|1≤x≤2},B={x|x≥a}.若A⊆B,则a的范围是()A.a<1B.a≤1C.a<2D.a≤24.设集合A={1,2},则满足A∪B={1,2,3}的集合B的个数是()A.1B.3C.4D.85.设全集为R,集合A={x|﹣1<x<1},B={x|x≥1},则∁R(A∪B)等于()A.{x|0≤0<1}B.{x|x≥1}C.{x|x≤﹣1}D.{x|x>﹣1}6.已知全集U=R,则正确表示集合M={﹣1,0,1}和N={x|x2+x=0}关系的韦恩(Venn)图是()A.B.C.D.7.已知P={|=(1,0)+m(0,1),m∈R},Q={|=(1,1)+n(﹣1,1),n∈R}是两个向量集合,则P∩Q=()A.{(1,1)}B.{(﹣1,1)}C.{(1,0)}D.{(0,1)}8.已知全集U=A∪B中有m个元素,(∁U A)∪(∁U B)中有n个元素.若A∩B非空,则A ∩B的元素个数为()A.mn B.m+n C.n﹣m D.m﹣n9.定义A⊗B={z|z=xy+,x∈A,y∈B}.设集合A={0,2},B={1,2},C={1}.则集合(A⊗B)⊗C的所有元素之和为()A.3B.9C.18D.27二.填空题(共5小题)10.若集合A={x|(x﹣1)2<3x+7,x∈R},则A∩Z中有个元素.11.设集合A={5,log2(a+3)},集合B={a,b}.若A∩B={2},则A∪B=.12.已知集合A={x|y=,x∈Z},B={y|y=2x﹣1,x∈A},则A∩B=.13.设全集I={2,3,a2+2a﹣3},A={2,|a+1|},∁I A={5},M={x|x=log2|a|},则集合M的所有子集是.14.已知集合A={a,b,2},B={2,b2,2a},且A∩B=A∪B,则a=.三.解答题(共6小题)15.一个无重复数字的五位数,如果满足万位和百位上的数字都比千位上的数字小,百位和个位上的数字都比十位上的数字小,则这个五位数称为“倒W型数”,问:一共有多少个倒W 型数?16.已知函数y=f(x),x∈D,如果对于定义域D内的任意实数x,对于给定的非零常数m,总存在非零常数T,恒有f(x+T)>m•f(x)成立,则称函数f(x)是D上的m级类增周期函数,周期为T.若恒有f(x+T)=m•f(x)成立,则称函数f(x)是D上的m级类周期函数,周期为T.(1)已知函数f(x)=﹣x2+ax是[3,+∞)上的周期为1的2级类增周期函数,求实数a 的取值范围;(2)已知T=1,y=f(x)是[0,+∞)上m级类周期函数,且y=f(x)是[0,+∞)上的单调递增函数,当x∈[0,1)时,f(x)=2x,求实数m的取值范围;(3)下面两个问题可以任选一个问题作答,如果你选做了两个,我们将按照问题(Ⅰ)给你记分.(Ⅰ)已知当x∈[0,4]时,函数f(x)=x2﹣4x,若f(x)是[0,+∞)上周期为4的m级类周期函数,且y=f(x)的值域为一个闭区间,求实数m的取值范围;(Ⅱ)是否存在实数k,使函数f(x)=cos kx是R上的周期为T的T级类周期函数,若存在,求出实数k和T的值,若不存在,说明理由.17.已知全集U=A∪B={x∈N|0≤x≤10},A∩(∁U B)={1,3,5,7},求集合B.18.已知集合A={﹣4,2a﹣1,a2},B={a﹣5,1﹣a,9},分别求适合下列条件的a的值.(1)9∈(A∩B);(2){9}=A∩B.19.对于集合M、N,定义M⊖N={x|x∈M且x∉N},M⨁N=(M⊖N)∪(N⊖M),设A={y|4y+9≥0},B={y|y=﹣x+1,x>1},求A⨁B.20.记关于x的不等式的解集为P,不等式|x﹣1|≤1的解集为Q.(Ⅰ)若a=3,求P;(Ⅱ)若Q⊆P,求正数a的取值范围.参考答案与试题解析一.选择题(共9小题)1.已知集合M={0,1,2},N={x|x=2a,a∈M},则集合M∩N=()A.{0}B.{0,1}C.{1,2}D.{0,2}【解答】解:由题意知,N={0,2,4},故M∩N={0,2},故选:D.2.集合P={﹣1,0,1},Q={y|y=cos x,x∈R},则P∩Q=()A.P B.Q C.{﹣1,1}D.[0,1]【解答】解:∵Q={y|y=cos x,x∈R},∴Q={y|﹣1≤y≤1},又∵P={﹣1,0,1},∴P∩Q={﹣1,0,1}.故选:A.3.设集合A={x|1≤x≤2},B={x|x≥a}.若A⊆B,则a的范围是()A.a<1B.a≤1C.a<2D.a≤2【解答】解:根据题意,A⊆B,而A={x|1≤x≤2},在数轴上表示可得,必有a≤1,故选:B.4.设集合A={1,2},则满足A∪B={1,2,3}的集合B的个数是()A.1B.3C.4D.8【解答】解:A={1,2},A∪B={1,2,3},则集合B中必含有元素3,即此题可转化为求集合A={1,2}的子集个数问题,所以满足题目条件的集合B共有22=4个.故选:C.5.设全集为R,集合A={x|﹣1<x<1},B={x|x≥1},则∁R(A∪B)等于()A.{x|0≤0<1}B.{x|x≥1}C.{x|x≤﹣1}D.{x|x>﹣1}【解答】解:∵集合A={x|﹣1<x<1},B={x|x≥1},∴A∪B={x|x>﹣1},∴∁R(A∪B)={x|x≤﹣1},故选:C.6.已知全集U=R,则正确表示集合M={﹣1,0,1}和N={x|x2+x=0}关系的韦恩(Venn)图是()A.B.C.D.【解答】解:.由N={x|x2+x=0},得N={﹣1,0}.∵M={﹣1,0,1},∴N⊂M,故选:B.7.已知P={|=(1,0)+m(0,1),m∈R},Q={|=(1,1)+n(﹣1,1),n∈R}是两个向量集合,则P∩Q=()A.{(1,1)}B.{(﹣1,1)}C.{(1,0)}D.{(0,1)}【解答】解:由已知可求得P={(1,m)},Q={(1﹣n,1+n)},再由交集的含义,有⇒,所以选A.8.已知全集U=A∪B中有m个元素,(∁U A)∪(∁U B)中有n个元素.若A∩B非空,则A∩B的元素个数为()A.mn B.m+n C.n﹣m D.m﹣n【解答】解法一:∵(∁U A)∪(∁U B)中有n个元素,如图所示阴影部分,又∵U=A∪B中有m个元素,故A∩B中有m﹣n个元素.解法二:∵(∁U A)∪(∁U B)=∁U(A∩B)有n个元素,又∵全集U=A∪B中有m个元素,由card(A)+card(∁U A)=card(U)得,card(A∩B)+card(∁U(A∩B))=card(U)得,card(A∩B)=m﹣n,故选:D.9.定义A⊗B={z|z=xy+,x∈A,y∈B}.设集合A={0,2},B={1,2},C={1}.则集合(A⊗B)⊗C 的所有元素之和为()A.3B.9C.18D.27【解答】解:由题意可求(A⊗B)中所含的元素有0,4,5,则(A⊗B)⊗C中所含的元素有0,8,10,故所有元素之和为18.故选:C.二.填空题(共5小题)10.若集合A={x|(x﹣1)2<3x+7,x∈R},则A∩Z中有6个元素.【解答】解:由(x﹣1)2<3x+7得x2﹣5x﹣6<0,∴A=(﹣1,6),因此A∩Z={0,1,2,3,4,5},共有6个元素.故答案是611.设集合A={5,log2(a+3)},集合B={a,b}.若A∩B={2},则A∪B={1,2,5}.【解答】解:∵A∩B={2},∴log2(a+3)=2.∴a=1.∴b=2.∴A={5,2},B={1,2}.∴A∪B={1,2,5},故答案为{1,2,5}.12.已知集合A={x|y=,x∈Z},B={y|y=2x﹣1,x∈A},则A∩B={﹣1,1}.【解答】解:根据题意,A={x|y=,x∈Z},∴有1﹣x2≥0,且x∈Z,解得x=﹣1,0或﹣1,故A={﹣1,0,1},由B={y|y=2x﹣1,x∈A},解得y=﹣3,﹣1,1故B={﹣3,﹣1,1},于是A∩B={﹣1,1}.故答案为{﹣1,1}13.设全集I={2,3,a2+2a﹣3},A={2,|a+1|},∁I A={5},M={x|x=log2|a|},则集合M的所有子集是∅、{1}、{2}、{1,2}.【解答】解:∵A∪(∁I A)=I,∴{2,3,a2+2a﹣3}={2,5,|a+1|},∴|a+1|=3,且a2+2a﹣3=5,解得a=﹣4或a=2.∴M={log22,log2|﹣4|}={1,2}.故答案为:∅、{1}、{2}、{1,2}14.已知集合A={a,b,2},B={2,b2,2a},且A∩B=A∪B,则a=0或.【解答】解:由A∩B=A∪B知A=B,又根据集合元素的互异性,所以有或,解得或,故a=0或.答案:0或三.解答题(共6小题)15.一个无重复数字的五位数,如果满足万位和百位上的数字都比千位上的数字小,百位和个位上的数字都比十位上的数字小,则这个五位数称为“倒W型数”,问:一共有多少个倒W型数?【解答】解:若5个数字不含0,则共有种不同选择,不妨假设组成5位数的数字为1,2,3,4,5,①若千位为3,百、万位排1,2,则十位为5,则有2个;②若千位为4,百、万位排3,2 或3,1或1,2,则十位即为1,2,3,则有2+2+2=6个;③若千位为5,百、万位不排4,3,排2,4,则十位排3,有1个;百、万位排4,1,则十位排3,有1个;百、万位排3,2,或3,1或1,2,则十位排4,则有2+2+2=6个;“倒W型数”有:2+6+1+1+6=16个.故不含0的“倒W型数”有:16×=2016个,若5个数字含0,则共有种不同选择,不妨假设组成5位数的数字为0,2,3,4,5,①若千位为3,百、万位排0,2,则十位为5,则有1个;②若千位为4,百、万位排3,2 或0,3或0,2,则十位即为0,2,3,则有2+1+1=4个;③若千位为5,百、万位不排4,3,排2,4,则十位排3,有1个;百、万位排4,0,则十位排3,有1个;百、万位排3,2,或0,3或0,2,则十位排4,则有2+1+1=4个;“倒W型数”有:2+4+1+1+4=12个.故不含0的“倒W型数”有:12×=1512个,综上共有2016+1512=3528个倒W型数16.已知函数y=f(x),x∈D,如果对于定义域D内的任意实数x,对于给定的非零常数m,总存在非零常数T,恒有f(x+T)>m•f(x)成立,则称函数f(x)是D上的m级类增周期函数,周期为T.若恒有f(x+T)=m•f(x)成立,则称函数f(x)是D上的m级类周期函数,周期为T.(1)已知函数f(x)=﹣x2+ax是[3,+∞)上的周期为1的2级类增周期函数,求实数a的取值范围;(2)已知T=1,y=f(x)是[0,+∞)上m级类周期函数,且y=f(x)是[0,+∞)上的单调递增函数,当x∈[0,1)时,f(x)=2x,求实数m的取值范围;(3)下面两个问题可以任选一个问题作答,如果你选做了两个,我们将按照问题(Ⅰ)给你记分.(Ⅰ)已知当x∈[0,4]时,函数f(x)=x2﹣4x,若f(x)是[0,+∞)上周期为4的m级类周期函数,且y=f(x)的值域为一个闭区间,求实数m的取值范围;(Ⅱ)是否存在实数k,使函数f(x)=cos kx是R上的周期为T的T级类周期函数,若存在,求出实数k和T的值,若不存在,说明理由.【解答】解:(1)由题意可知:f(x+1)>2f(x),即﹣(x+1)2+a(x+1)>2(﹣x2+ax)对一切[3,+∞)恒成立,整理得:(x﹣1)a<x2﹣2x﹣1,∵x≥3,∴a<==x﹣1﹣,令x﹣1=t,则t∈[2,+∞),g(t)=t﹣在[2,+∞)上单调递增,∴g(t)min=g(2)=1,∴a<1.(2)∵x∈[0,1)时,f(x)=2x,∴当x∈[1,2)时,f(x)=mf(x﹣1)=m•2x﹣1,…当x∈[n,n+1)时,f(x)=mf(x﹣1)=m2f(x﹣2)=…=m n f(x﹣n)=m n•2x﹣n,即x∈[n,n+1)时,f(x)=m n•2x﹣n,n∈N*,∵f(x)在[0,+∞)上单调递增,∴m>0且m n•2n﹣n≥m n﹣1•2n﹣(n﹣1),即m≥2.(3)问题(Ⅰ)∵当x∈[0,4]时,y∈[﹣4,0],且有f(x+4)=mf(x),∴当x∈[4n,4n+4],n∈Z时,f(x)=mf(x﹣4)=…=m n f(x﹣4n)=m n[(x﹣4n)2﹣4(x﹣4n)],当0<m≤1时,f(x)∈[﹣4,0];当﹣1<m<0时,f(x)∈[﹣4,﹣4m];当m=﹣1时,f(x)∈[﹣4,4];当m>1时,f(x)∈(﹣∞,0];当m<﹣1时,f(x)∈(﹣∞,+∞);综上可知:﹣1≤m<0或0<m≤1.问题(Ⅱ):由已知,有f(x+T)=Tf(x)对一切实数x恒成立,即cos k(x+T)=T cos kx对一切实数恒成立,当k=0时,T=1;当k≠0时,∵x∈R,∴kx∈R,kx+kT∈R,于是cos kx∈[﹣1,1],又∵cos(kx+kT)∈[﹣1,1],故要使cos k(x+T)=T cos kx恒成立,只有T=±1,当T=1时,cos(kx+k)=cos kx得到k=2nπ,n∈Z且n≠0;当T=﹣1时,cos(kx﹣k)=﹣cos kx得到﹣k=2nπ+π,即k=(2n+1)π,n∈Z;综上可知:当T=1时,k=2nπ,n∈Z;当T=﹣1时,k=(2n+1)π,n∈Z.17.已知全集U=A∪B={x∈N|0≤x≤10},A∩(∁U B)={1,3,5,7},求集合B.【解答】解:U=A∪B={x∈N|0≤x≤10}={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},{1,3,5,7}⊆A,而B中不包含{1,3,5,7},用Venn图表示如图∴B={0,2,4,6,8,9,10}.18.已知集合A={﹣4,2a﹣1,a2},B={a﹣5,1﹣a,9},分别求适合下列条件的a的值.(1)9∈(A∩B);(2){9}=A∩B.【解答】解:(1)∵9∈(A∩B),∴9∈B且9∈A,∴2a﹣1=9或a2=9,∴a=5或a=±3.检验知:a=5或a=﹣3.(2)∵{9}=A∩B,∴9∈(A∩B),∴a=5或a=﹣3.当a=5时,A={﹣4,9,25},B={0,﹣4,9},此时A∩B={﹣4,9}与A∩B={9}矛盾,所以a=﹣3.19.对于集合M、N,定义M⊖N={x|x∈M且x∉N},M⨁N=(M⊖N)∪(N⊖M),设A={y|4y+9≥0},B={y|y=﹣x+1,x>1},求A⨁B.【解答】解:由4y+9≥0,得y≥﹣,∴A={y|y≥﹣}.∵y=﹣x+1,且x>1,∴y<0,∴B={y|y<0},∴A⊖B={y|y≥0},B⊖A={y|y<﹣},∴A⨁B=(A⊖B)∪(B⊖A)={y|y<﹣或y≥0}.20.记关于x的不等式的解集为P,不等式|x﹣1|≤1的解集为Q.(Ⅰ)若a=3,求P;(Ⅱ)若Q⊆P,求正数a的取值范围.【解答】解:(I)由,得P={x|﹣1<x<3}.(II)Q={x||x﹣1|≤1}={x|0≤x≤2}.由a>0,得P={x|﹣1<x<a},又Q⊆P,结合图形所以a>2,即a的取值范围是(2,+∞).第1页(共1页)。
2024年高考数学真题分类汇编01:集合与常用逻辑用语
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ห้องสมุดไป่ตู้
10.(2024·上海)设全集U 1, 2,3, 4,5 ,集合 A 2, 4 ,则 A
.
1.A
参考答案:
【分析】化简集合 A ,由交集的概念即可得解.
【解析】因为 A x | 3 5 x 3 5 , B 3, 1, 0, 2,3 ,且注意到1 3 5 2 ,
【分析】说明二者与同一个命题等价,再得到二者等价,即是充分必要条件. 【解析】根据立方的性质和指数函数的性质, a3 b3 和 3a 3b 都当且仅当 a b ,所以二者 互为充要条件. 故选:C.
10. 1, 3, 5
【分析】根据补集的定义可求 A .
【解析】由题设有 A 1,3,5 ,
b
或
a
b
”的(
)条件.
A.必要而不充分条件
B.充分而不必要条件
C.充分且必要条件
D.既不充分也不必要条件
8.(2024·天津)集合 A 1, 2,3, 4 , B 2,3, 4,5 ,则 A B ( )
A.1, 2,3, 4
B.2,3, 4
C.2, 4
D. 1
9.(2024·天津)设 a,b R ,则“ a3 b3 ”是“ 3a 3b ”的( )
【解析】因为 A 1, 2,3, 4,5,9, B x x A ,所以 B 1, 4,9,16, 25,81 ,
则 A B 1, 4,9 , ðA A B 2, 3, 5
故选:D
5.C
【分析】根据向量垂直和平行的坐标表示即可得到方程,解出即可.
【解析】对 A,当 a b 时,则 a b 0 ,
集合与常用逻辑用语(解析版)-五年(2018-2022)高考数学真题分项汇编(全国通用)
专题01集合与常用逻辑用语1.【2022年全国甲卷】设集合={−2,−1,0,1,2},=b0≤<∩=()A.0,1,2B.{−2,−1,0}C.{0,1}D.{1,2}【答案】A【解析】【分析】根据集合的交集运算即可解出.【详解】因为=−2,−1,0,1,2,=b0≤<∩=0,1,2.故选:A.2.【2022年全国甲卷】设全集={−2,−1,0,1,2,3},集合={−1,2},=b2−4+3= 0,则∁(∪p=()A.{1,3}B.{0,3}C.{−2,1}D.{−2,0}【答案】D【解析】【分析】解方程求出集合B,再由集合的运算即可得解.【详解】由题意,J{U2−4+3=0}={1,3},所以∪={−1,1,2,3},所以∁U(∪p={−2,0}.故选:D.3.【2022年全国乙卷】集合=2,4,6,8,10,=−1<<6,则∩=()A.{2,4}B.{2,4,6}C.{2,4,6,8}D.{2,4,6,8,10}【答案】A【解析】【分析】根据集合的交集运算即可解出.【详解】因为=2,4,6,8,10,=U−1<<6,所以∩=2,4.故选:A.4.【2022年全国乙卷】设全集={1,2,3,4,5},集合M满足∁={1,3},则()A.2∈B.3∈C.4∉D.5∉【答案】A【分析】先写出集合,然后逐项验证即可【详解】由题知={2,4,5},对比选项知,A 正确,BCD 错误故选:A5.【2022年新高考1卷】若集合={b <4}, ={b3≥1},则∩=()A .{0≤<2}B .≤<2C .{3≤<16}D .≤<16【答案】D 【解析】【分析】求出集合s 后可求∩.【详解】={b0≤<16},={b ≥13},故∩={U 13≤<16},故选:D6.【2022年新高考2卷】已知集合={−1,1,2,4},=|−1|≤1,则∩=()A .{−1,2}B .{1,2}C .{1,4}D .{−1,4}【答案】B 【解析】【分析】求出集合后可求∩.【详解】={U0≤≤2},故∩={1,2},故选:B.7.【2021年甲卷文科】设集合{}{}1,3,5,7,9,27M N x x ==>,则M N = ()A .{}7,9B .{}5,7,9C .{}3,5,7,9D .{}1,3,5,7,9【答案】B 【解析】【分析】求出集合N 后可求M N ⋂.【详解】7,2N ⎛⎫=+∞ ⎪⎝⎭,故{}5,7,9M N ⋂=,8.【2021年甲卷理科】设集合{}104,53M x x N x x ⎧⎫=<<=≤≤⎨⎬⎩⎭,则M N = ()A .103x x ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭B .143x x ⎧⎫≤<⎨⎬⎩⎭C .{}45x x ≤<D .{}05x x <≤【答案】B 【解析】【分析】根据交集定义运算即可【详解】因为1{|04},{|5}3M x x N x x =<<=≤≤,所以1|43M N x x ⎧⎫⋂=≤<⎨⎬⎩⎭,故选:B.【点睛】本题考查集合的运算,属基础题,在高考中要求不高,掌握集合的交并补的基本概念即可求解.9.【2021年乙卷文科】已知全集{}1,2,3,4,5U =,集合{}{}1,2,3,4M N ==,则()U M N ⋃=ð()A .{}5B .{}1,2C .{}3,4D .{}1,2,3,4【答案】A 【解析】【分析】首先进行并集运算,然后进行补集运算即可.【详解】由题意可得:{}1,2,3,4M N =U ,则(){}5U M N = ð.故选:A.10.【2021年乙卷文科】已知命题:,sin 1p x x ∃∈<R ﹔命题:q x ∀∈R ﹐||e 1x ≥,则下列命题中为真命题的是()A .p q ∧B .p q⌝∧C .p q∧⌝D .()p q ⌝∨【答案】A 【解析】【分析】由正弦函数的有界性确定命题p 的真假性,由指数函数的知识确定命题q 的真假性,由此确定正确选项.【详解】由于sin 0=0,所以命题p 为真命题;由于x y e =在R 上为增函数,0x ≥,所以||01x e e ≥=,所以命题q 为真命题;所以p q ∧为真命题,p q ⌝∧、p q ∧⌝、()p q ⌝∨为假命题.故选:A .11.【2021年乙卷理科】已知集合{}21,S s s n n ==+∈Z ,{}41,T t t n n ==+∈Z ,则S T Ç=()A .∅B .SC .TD .Z【答案】C 【解析】【分析】分析可得T S ⊆,由此可得出结论.【详解】任取t T ∈,则()41221t n n =+=⋅+,其中n Z ∈,所以,t S ∈,故T S ⊆,因此,S T T = .故选:C.12.【2021年新高考1卷】设集合{}24A x x =-<<,{}2,3,4,5B =,则A B = ()A .{}2B .{}2,3C .{}3,4D .{}2,3,4【答案】B 【解析】【分析】利用交集的定义可求A B .【详解】由题设有{}2,3A B ⋂=,故选:B .13.【2021年新高考2卷】设集合{1,2,3,4,5,6},{1,3,6},{2,3,4}U A B ===,则()U A B = ð()A .{3}B .{1,6}C .{5,6}D .{1,3}【答案】B 【解析】【分析】根据交集、补集的定义可求()U A B ⋂ð.【详解】由题设可得{}U 1,5,6B =ð,故(){}U 1,6A B ⋂=ð,故选:B.14.【2020年新课标1卷理科】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 【解析】【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.【详解】求解二次不等式240x -≤可得:{}2|2A x x -=≤≤,求解一次不等式20x a +≤可得:|2a B x x ⎧⎫=≤-⎨⎬⎩⎭.由于{}|21A B x x ⋂=-≤≤,故:12a-=,解得:2a =-.故选:B.【点睛】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.15.【2020年新课标1卷文科】已知集合2{|340},{4,1,3,5}A x x x B =--<=-,则A B = ()A .{4,1}-B .{1,5}C .{3,5}D .{1,3}【答案】D 【解析】【分析】首先解一元二次不等式求得集合A ,之后利用交集中元素的特征求得A B ,得到结果.【详解】由2340x x --<解得14x -<<,所以{}|14A x x =-<<,又因为{}4,1,3,5B =-,所以{}1,3A B = ,故选:D.本题考查的是有关集合的问题,涉及到的知识点有利用一元二次不等式的解法求集合,集合的交运算,属于基础题目.16.【2020年新课标2卷理科】已知集合U ={−2,−1,0,1,2,3},A ={−1,0,1},B ={1,2},则()U A B ⋃=ð()A .{−2,3}B .{−2,2,3}C .{−2,−1,0,3}D .{−2,−1,0,2,3}【答案】A 【解析】【分析】首先进行并集运算,然后计算补集即可.【详解】由题意可得:{}1,0,1,2A B ⋃=-,则(){}U 2,3A B =- ð.故选:A.【点睛】本题主要考查并集、补集的定义与应用,属于基础题.17.【2020年新课标2卷文科】已知集合A ={x ||x |<3,x ∈Z },B ={x ||x |>1,x ∈Z },则A ∩B =()A .∅B .{–3,–2,2,3)C .{–2,0,2}D .{–2,2}【答案】D 【解析】【分析】解绝对值不等式化简集合,A B 的表示,再根据集合交集的定义进行求解即可.【详解】因为{}{}3,2,1,0,1,2A x x x Z =<∈=--,{}{1,1B x x x Z x x =>∈=>或}1,x x Z <-∈,所以{}2,2A B =- .故选:D.【点睛】本题考查绝对值不等式的解法,考查集合交集的定义,属于基础题.18.【2020年新课标3卷理科】已知集合{(,)|,,}A x y x y y x =∈≥*N ,{(,)|8}B x y x y =+=,则A B中元素的个数为()A .2B .3C .4D .6【解析】【分析】采用列举法列举出A B 中元素的即可.【详解】由题意,A B 中的元素满足8y xx y ≥⎧⎨+=⎩,且*,x y N ∈,由82x y x +=≥,得4x ≤,所以满足8x y +=的有(1,7),(2,6),(3,5),(4,4),故A B 中元素的个数为4.故选:C.【点晴】本题主要考查集合的交集运算,考查学生对交集定义的理解,是一道容易题.19.【2020年新课标3卷文科】已知集合{}1235711A =,,,,,,{}315|B x x =<<,则A ∩B 中元素的个数为()A .2B .3C .4D .5【答案】B 【解析】【分析】采用列举法列举出A B 中元素的即可.【详解】由题意,{5,7,11}A B ⋂=,故A B 中元素的个数为3.故选:B 【点晴】本题主要考查集合的交集运算,考查学生对交集定义的理解,是一道容易题.20.【2020年新高考1卷(山东卷)】设集合A ={x |1≤x ≤3},B ={x |2<x <4},则A ∪B =()A .{x |2<x ≤3}B .{x |2≤x ≤3}C .{x |1≤x <4}D .{x |1<x <4}【答案】C 【解析】【分析】根据集合并集概念求解.【详解】[1,3](2,4)[1,4)A B ==U U【点睛】本题考查集合并集,考查基本分析求解能力,属基础题.21.【2020年新高考2卷(海南卷)】设集合A={2,3,5,7},B ={1,2,3,5,8},则A B =()A .{1,3,5,7}B .{2,3}C .{2,3,5}D .{1,2,3,5,7,8}【答案】C 【解析】【分析】根据集合交集的运算可直接得到结果.【详解】因为A{2,3,5,7},B ={1,2,3,5,8},所以{}2,3,5A B = 故选:C 【点睛】本题考查的是集合交集的运算,较简单.22.【2019年新课标1卷理科】已知集合{}}242{60M x x N x x x =-<<=--<,,则M N⋂=A .}{43x x -<<B .}{42x x -<<-C .}{22x x -<<D .}{23x x <<【答案】C 【解析】【分析】本题考查集合的交集和一元二次不等式的解法,渗透了数学运算素养.采取数轴法,利用数形结合的思想解题.【详解】由题意得,{}{}42,23M x x N x x =-<<=-<<,则{}22M N x x ⋂=-<<.故选C .【点睛】不能领会交集的含义易致误,区分交集与并集的不同,交集取公共部分,并集包括二者部分.23.【2019年新课标1卷理科】古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐的长度与肚脐≈0.618,称为黄金分割比例),著名的“断臂维纳斯”便是如此.此外,.若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为105cm ,头顶至脖子下端的长度为26cm ,则其身高可能是A .165cmB .175cmC .185cmD .190cm【答案】B 【解析】【分析】理解黄金分割比例的含义,应用比例式列方程求解.【详解】设人体脖子下端至肚脐的长为x cm ,肚脐至腿根的长为y cm ,则2626105x x y +=+42.07, 5.15x cm y cm ≈≈.又其腿长为105cm ,头顶至脖子下端的长度为26cm ,所以其身高约为42.07+5.15+105+26=178.22,接近175cm .故选B .【点睛】本题考查类比归纳与合情推理,渗透了逻辑推理和数学运算素养.采取类比法,利用转化思想解题.24.【2019年新课标1卷文科】已知集合{}{}{}1,2,3,4,5,6,72,3,4,52,3,6,7U A B ===,,,则C U B A A .{}1,6B .{}1,7C .{}6,7D .{}1,6,7【答案】C 【解析】【分析】先求U A ð,再求U B A ð.【详解】由已知得{}1,6,7U C A =,所以U B C A ⋂={6,7},故选C .【点睛】本题主要考查交集、补集的运算.渗透了直观想象素养.使用补集思想得出答案.25.【2019年新课标2卷理科】设集合A ={x |x 2-5x +6>0},B ={x |x -1<0},则A ∩B =A .(-∞,1)B .(-2,1)C .(-3,-1)D .(3,+∞)【答案】A 【解析】【分析】先求出集合A ,再求出交集.【详解】由题意得,{}{}23,1A x x x B x x ==<或,则{}1A B x x ⋂=<.故选A .【点睛】本题考点为集合的运算,为基础题目.26.【2019年新课标2卷文科】已知集合={|1}A x x >-,{|2}B x x =<,则A ∩B =A .(–1,+∞)B .(–∞,2)C .(–1,2)D .∅【答案】C 【解析】【分析】本题借助于数轴,根据交集的定义可得.【详解】由题知,(1,2)A B =- ,故选C .【点睛】本题主要考查交集运算,容易题,注重了基础知识、基本计算能力的考查.易错点是理解集合的概念及交集概念有误,不能借助数轴解题.27.【2019年新课标2卷文科】在“一带一路”知识测验后,甲、乙、丙三人对成绩进行预测.甲:我的成绩比乙高.乙:丙的成绩比我和甲的都高.丙:我的成绩比乙高.成绩公布后,三人成绩互不相同且只有一个人预测正确,那么三人按成绩由高到低的次序为()A .甲、乙、丙B .乙、甲、丙C .丙、乙、甲D .甲、丙、乙【答案】A 【解析】【分析】利用逐一验证的方法进行求解.【详解】若甲预测正确,则乙、丙预测错误,则甲比乙成绩高,丙比乙成绩低,故3人成绩由高到低依次为甲,乙,丙;若乙预测正确,则丙预测也正确,不符合题意;若丙预测正确,则甲必预测错误,丙比乙的成绩高,乙比甲成绩高,即丙比甲,乙成绩都高,即乙预测正确,不符合题意,故选A .【点睛】本题将数学知识与时政结合,主要考查推理判断能力.题目有一定难度,注重了基础知识、逻辑推理能力的考查.28.【2019年新课标3卷理科】已知集合{}{}21,0,1,21A B x x ,=-=≤,则A B = A .{}1,0,1-B .{}0,1C .{}1,1-D .{}0,1,2【答案】A【解析】先求出集合B 再求出交集.【详解】21,x ≤∴ 11x -≤≤,∴{}11B x x =-≤≤,则{}1,0,1A B =- ,故选A .【点睛】本题考查了集合交集的求法,是基础题.29.【2019年新课标3卷文科】记不等式组620x y x y +⎧⎨-≥⎩表示的平面区域为D ,命题:(,),29p x y D x y ∃∈+ ;命题:(,),212q x y D x y ∀∈+ .给出了四个命题:①p q ∨;②p q ⌝∨;③p q ∧⌝;④p q ⌝∧⌝,这四个命题中,所有真命题的编号是A .①③B .①②C .②③D .③④【答案】A【解析】【分析】根据题意可画出平面区域再结合命题可判断出真命题.【详解】如图,平面区域D 为阴影部分,由2,6y x x y =⎧⎨+=⎩得2,4x y =⎧⎨=⎩即A (2,4),直线29x y +=与直线212x y +=均过区域D ,则p 真q 假,有p ⌝假q ⌝真,所以①③真②④假.故选A .【点睛】本题将线性规划和不等式,命题判断综合到一起,解题关键在于充分利用取值验证的方法进行判断.30.【2018年新课标1卷理科】已知集合{}220A x x x =-->,则A =R ðA .{}12x x -<<B .{}12x x -≤≤C .}{}{|12x x x x <-⋃D .}{}{|1|2x x x x ≤-⋃≥【答案】B【解析】【详解】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.31.【2018年新课标1卷文科】已知集合{}02A =,,{}21012B =--,,,,,则A B = A .{}02,B .{}12,C .{}0D .{}21012--,,,,【答案】A【解析】【分析】分析:利用集合的交集中元素的特征,结合题中所给的集合中的元素,求得集合A B 中的元素,最后求得结果.【详解】详解:根据集合交集中元素的特征,可以求得{}0,2A B =I ,故选A.点睛:该题考查的是有关集合的运算的问题,在解题的过程中,需要明确交集中元素的特征,从而求得结果.32.【2018年新课标2卷理科】已知集合(){}223A x y x y x Z y Z =+≤∈∈,,,,则A 中元素的个数为()A .9B .8C .5D .4【答案】A【解析】【分析】根据枚举法,确定圆及其内部整点个数.【详解】223x y +≤ 23,x ∴≤x Z∈ 1,0,1x ∴=-当1x =-时,1,0,1y =-;当0x =时,1,0,1y =-;当1x =时,1,0,1y =-;所以共有9个,故选:A.【点睛】本题考查集合与元素关系,点与圆位置关系,考查学生对概念理解与识别.33.【2018年新课标2卷文科】已知集合{}1,3,5,7A =,{}2,3,4,5B =,则A B = A .{}3B .{}5C .{}3,5D .{}1,2,3,4,5,7【答案】C【解析】【详解】分析:根据集合{1,3,5,7},{2,3,4,5}A B ==可直接求解{3,5}A B = .详解:{1,3,5,7},{2,3,4,5}A B == ,{}3,5A B ∴⋂=,故选C点睛:集合题也是每年高考的必考内容,一般以客观题形式出现,一般解决此类问题时要先将参与运算的集合化为最简形式,如果是“离散型”集合可采用Venn 图法解决,若是“连续型”集合则可借助不等式进行运算.34.【2018年新课标3卷理科】已知集合{}|10A x x =-≥,{}012B =,,,则A B = A .{}0B .{}1C .{}12,D .{}012,,【答案】C【解析】【详解】分析:由题意先解出集合A,进而得到结果.详解:由集合A 得x 1≥,所以{}A B 1,2⋂=故答案选C.点睛:本题主要考查交集的运算,属于基础题.35.【2018年新课标3卷文科】已知集合1}{0|A x x -≥=,{0,1,2}B =,则A B = A .{0}B .{1}C .{1,2}D .{0,1,2}【答案】C【解析】【分析】由题意先解出集合A,进而得到结果.【详解】解:由集合A 得x 1≥,所以{}A B 1,2⋂=故答案选C.【点睛】本题主要考查交集的运算,属于基础题.36.【2020年新课标2卷理科】设有下列四个命题:p 1:两两相交且不过同一点的三条直线必在同一平面内.p 2:过空间中任意三点有且仅有一个平面.p 3:若空间两条直线不相交,则这两条直线平行.p 4:若直线l ⊂平面α,直线m ⊥平面α,则m ⊥l .则下述命题中所有真命题的序号是__________.①14p p ∧②12p p ∧③23p p ⌝∨④34p p ⌝∨⌝【答案】①③④【解析】【分析】利用两交线直线确定一个平面可判断命题1p 的真假;利用三点共线可判断命题2p 的真假;利用异面直线可判断命题3p 的真假,利用线面垂直的定义可判断命题4p 的真假.再利用复合命题的真假可得出结论.【详解】对于命题1p ,可设1l 与2l 相交,这两条直线确定的平面为α;若3l 与1l 相交,则交点A 在平面α内,同理,3l 与2l 的交点B 也在平面α内,所以,AB α⊂,即3l α⊂,命题1p 为真命题;对于命题2p ,若三点共线,则过这三个点的平面有无数个,命题2p 为假命题;对于命题3p ,空间中两条直线相交、平行或异面,命题3p 为假命题;对于命题4p ,若直线m ⊥平面α,则m 垂直于平面α内所有直线,直线l ⊂平面α,∴直线m ⊥直线l ,命题4p 为真命题.综上可知,,为真命题,,为假命题,14p p ∧为真命题,12p p ∧为假命题,23p p ⌝∨为真命题,34p p ⌝∨⌝为真命题.故答案为:①③④.【点睛】本题考查复合命题的真假,同时也考查了空间中线面关系有关命题真假的判断,考查推理能力,属于中等题.。
集合与常用逻辑用语(含答案)
集合与常用逻辑用语一.选择题(共9小题)1.已知集合M={0,1,2},N={x|x=2a,a∈M},则集合M∩N=()A.{0}B.{0,1}C.{1,2}D.{0,2}2.集合P={﹣1,0,1},Q={y|y=cos x,x∈R},则P∩Q=()A.P B.Q C.{﹣1,1}D.[0,1]3.设集合A={x|1≤x≤2},B={x|x≥a}.若A⊆B,则a的范围是()A.a<1B.a≤1C.a<2D.a≤24.设集合A={1,2},则满足A∪B={1,2,3}的集合B的个数是()A.1B.3C.4D.85.设全集为R,集合A={x|﹣1<x<1},B={x|x≥1},则∁R(A∪B)等于()A.{x|0≤0<1}B.{x|x≥1}C.{x|x≤﹣1}D.{x|x>﹣1}6.已知全集U=R,则正确表示集合M={﹣1,0,1}和N={x|x2+x=0}关系的韦恩(Venn)图是()A.B.C.D.7.已知P={|=(1,0)+m(0,1),m∈R},Q={|=(1,1)+n(﹣1,1),n∈R}是两个向量集合,则P∩Q=()A.{(1,1)}B.{(﹣1,1)}C.{(1,0)}D.{(0,1)}8.已知全集U=A∪B中有m个元素,(∁U A)∪(∁U B)中有n个元素.若A∩B非空,则A ∩B的元素个数为()A.mn B.m+n C.n﹣m D.m﹣n9.定义A⊗B={z|z=xy+,x∈A,y∈B}.设集合A={0,2},B={1,2},C={1}.则集合(A⊗B)⊗C的所有元素之和为()A.3B.9C.18D.27二.填空题(共5小题)10.若集合A={x|(x﹣1)2<3x+7,x∈R},则A∩Z中有个元素.11.设集合A={5,log2(a+3)},集合B={a,b}.若A∩B={2},则A∪B=.12.已知集合A={x|y=,x∈Z},B={y|y=2x﹣1,x∈A},则A∩B=.13.设全集I={2,3,a2+2a﹣3},A={2,|a+1|},∁I A={5},M={x|x=log2|a|},则集合M 的所有子集是.14.已知集合A={a,b,2},B={2,b2,2a},且A∩B=A∪B,则a=.三.解答题(共6小题)15.一个无重复数字的五位数,如果满足万位和百位上的数字都比千位上的数字小,百位和个位上的数字都比十位上的数字小,则这个五位数称为“倒W型数”,问:一共有多少个倒W型数?16.已知函数y=f(x),x∈D,如果对于定义域D内的任意实数x,对于给定的非零常数m,总存在非零常数T,恒有f(x+T)>m•f(x)成立,则称函数f(x)是D上的m级类增周期函数,周期为T.若恒有f(x+T)=m•f(x)成立,则称函数f(x)是D上的m级类周期函数,周期为T.(1)已知函数f(x)=﹣x2+ax是[3,+∞)上的周期为1的2级类增周期函数,求实数a 的取值范围;(2)已知T=1,y=f(x)是[0,+∞)上m级类周期函数,且y=f(x)是[0,+∞)上的单调递增函数,当x∈[0,1)时,f(x)=2x,求实数m的取值范围;(3)下面两个问题可以任选一个问题作答,如果你选做了两个,我们将按照问题(Ⅰ)给你记分.(Ⅰ)已知当x∈[0,4]时,函数f(x)=x2﹣4x,若f(x)是[0,+∞)上周期为4的m级类周期函数,且y=f(x)的值域为一个闭区间,求实数m的取值范围;(Ⅱ)是否存在实数k,使函数f(x)=cos kx是R上的周期为T的T级类周期函数,若存在,求出实数k和T的值,若不存在,说明理由.17.已知全集U=A∪B={x∈N|0≤x≤10},A∩(∁U B)={1,3,5,7},求集合B.18.已知集合A={﹣4,2a﹣1,a2},B={a﹣5,1﹣a,9},分别求适合下列条件的a的值.(1)9∈(A∩B);(2){9}=A∩B.19.对于集合M、N,定义M⊖N={x|x∈M且x∉N},M⨁N=(M⊖N)∪(N⊖M),设A={y|4y+9≥0},B={y|y=﹣x+1,x>1},求A⨁B.20.记关于x的不等式的解集为P,不等式|x﹣1|≤1的解集为Q.(Ⅰ)若a=3,求P;(Ⅱ)若Q⊆P,求正数a的取值范围.。
集合与常用逻辑用语测试题 +答案
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知全集U 和集合A ,B 如图所示,则(∁U A )∩B ( )A .{5,6}B .{3,5,6}C .{3}D .{0,4,5,6,7,8} 解析:选A.由题意知:A ={1,2,3},B ={3,5,6},∁U A ={0,4,7,8,5,6},∴(∁U A )∩B ={5,6},故选A.2.设集合A ={(x ,y )|x 24+y 216=1},B ={(x ,y )|y =3x },则A ∩B 的子集的个数是( )A .4B .3C .2D .1解析:选A.集合A 中的元素是椭圆x 24+y 216=1上的点,集合B 中的元素是函数y =3x 的图象上的点.由数形结合,可知A ∩B 中有2个元素,因此A ∩B 的子集的个数为4. 3.已知M ={x |x -a =0},N ={x |ax -1=0},若M ∩N =N ,则实数a 的值为( )A .1B .-1C .1或-1D .0或1或-1 解析:选D.由M ∩N =N 得N ⊆M .当a =0时,N =∅,满足N ⊆M ;当a ≠0时,M ={a },N ={1a },由N ⊆M 得1a=a ,解得a =±1,故选D.4.设集合A ={x ||x -a |<1,x ∈R },B ={x |1<x <5,x ∈R }.若A ∩B =∅,则实数a 的取值范围是( )A .{a |0≤a ≤6}B .{a |a ≤2,或a ≥4}C .{a |a ≤0,或a ≥6}D .{a |2≤a ≤4} 解析: 选C.由集合A 得:-1<x -a <1,即a -1<x <a +1,显然集合A ≠∅,若A ∩B =∅,由图可知a +1≤1或a -1≥5,故a ≤0或a ≥65.定义集合运算:A ⊙B ={z |z =xy (x +y ),x ∈A ,y ∈B },设集合A ={0,1},B ={2,3},则集合A ⊙B 的所有元素之和为( )A .0B .6C .12D .18解析:选D.当x =0时,z =0;当x =1,y =2时,z =6;当x =1,y =3时,z =12. 故集合A ⊙B 中的元素有如下3个:0,6,12. 所有元素之和为18.6.下列命题中为真命题的是( )A .命题“若x >y ,则x >|y |”的逆命题B .命题“若x >1,则x 2>1”的否命题C .命题“若x =1,则x 2+x -2=0”的否命题D .命题“若x 2>0,则x >1”的逆否命题解析:选A.命题“若x >y ,则x >|y |”的逆命题是“若x >|y |,则x >y ”,无论y 是正数、负数、0都成立,所以选A.7.设全集U={x∈N*|x≤a},集合P={1,2,3},Q={4,5,6},则“a∈[6,7)”是“∁U P=Q”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析:选C.若a∈[6,7),则U={1,2,3,4,5,6},则∁U P=Q;若∁U P=Q,则U={1,2,3,4,5,6},结合数轴可得6≤a<7,故选C8.下列命题中,真命题是()A.∃m∈R,使函数f(x)=x2+mx(x∈R)是偶函数B.∃m∈R,使函数f(x)=x2+mx(x∈R)是奇函数C.∀m∈R,函数f(x)=x2+mx(x∈R)都是偶函数D.∀m∈R,函数f(x)=x2+mx(x∈R)都是奇函数解析:选A.对于选项A,∃m∈R,即当m=0时,f(x)=x2+mx=x2是偶函数.故A正确.9.已知命题p:∀x∈R,x>sin x,则p的否定形式为()A.∃x0∈R,x0<sin x0B.∀x∈R,x≤sin xC.∃x0∈R,x0≤sin x0D.∀x∈R,x<sin x解析:选C.命题中“∀”与“∃”相对,则¬p:∃x0∈R,x0≤sin x0,故选C.10.命题p:x=π是函数y=sin x图象的一条对称轴;q:2π是y=sin x的最小正周期,下列复合命题:①p∨q;②p∧q;③¬p;④¬q,其中真命题有()A.0个B.1个C.2个D.3个解析:选C.由于命题p是假命题,命题q是真命题,所以p∧q为假命题,p∨q为真命题,¬p是真命题,¬q是假命题,因此①②③④中只有①③为真,故选C.11.设U={0,1,2,3},A={x∈U|x2+mx=0},若∁U A={1,2},则实数m=________.解析:∵∁U A={1,2},∴A={0,3},∴0,3是方程x2+mx=0的两根,∴m=-3.答案:-312.设全集I={2,3,a2+2a-3},A={2,|a+1|},∁I A={5},M={x|x=log2|a|},则集合M 的所有子集是________.解析:∵A∪(∁I A)=I,∴{2,3,a2+2a-3}={2,5,|a+1|},∴|a+1|=3,且a2+2a-3=5,解得a=-4或a=2.∴M={log22,log2|-4|}={1,2}.答案:∅、{1}、{2}、{1,2}13.设U ={0,1,2,3},A ={x ∈U |x 2+mx =0},若∁U A ={1,2},则实数m =________.解析:∵∁U A ={1,2},∴A ={0,3}, ∴0,3是方程x 2+mx =0的两根,∴m =-3. 答案:-314.已知集合A ={x |a -3<x <a +3},B ={x |x <-1或x >2},若A ∪B =R ,则a 的取值范围为________.解析:由a -3<-1且a +3>2,解得-1<a <2.也可借助数轴来解. 答案:(-1,2)15.已知p :x ≤1,条件q :1x<1,则p 是¬q 成立的________条件.解析:¬q :0≤x ≤1. 答案:必要不充分16.若命题“ax 2-2ax -3>0不成立”是真命题,则实数a 的取值范围是________.解析:ax 2-2ax -3≤0恒成立,当a =0时,-3≤0成立;当a ≠0时,得⎩⎪⎨⎪⎧a <0Δ=4a 2+12a ≤0,解得-3≤a <0,故-3≤a ≤0. 答案:[-3,0]17.给定下列几个命题:①“x =π6”是“sin x =12”的充分不必要条件;②若“p ∨q ”为真,则“p ∧q ”为真;③等底等高的三角形是全等三角形的逆命题.其中为真命题的是________.(填上所有正确命题的序号)解析:①中,若x =π6,则sin x =12,但sin x =12时,x =π6+2k π或5π6+2k π(k ∈Z ).故“x =π6”是“sin x =12”的充分不必要条件,故①为真命题;②中,令p 为假命题,q 为真命题, 有“p ∨q ”为真命题, 而“p ∧q ”为假命题, 故②为假命题; ③为真命题.答案:①③三、解答题:本大题共5小题,共65分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.解答18.设全集U =R ,A ={x |2x -10≥0},B ={x |x 2-5x ≤0,且x ≠5}.求(1)∁U (A ∪B ); (2)(∁U A )∩(∁U B ).解:A ={x |x ≥5},B ={x |0≤x <5}.(1)A ∪B ={x |x ≥0},于是∁U (A ∪B )={x |x <0}. (2)∁U A ={x |x <5},∁U B ={x |x <0或x ≥5},于是(∁U A )∩(∁U B )={x |x <0}.19.已知集合A ={x |x 2-2x -3≤0,x ∈R },B ={x |x 2-2mx +m 2-4≤0,x ∈R }.(1)若A ∩B =[1,3],求实数m 的值; (2)若A ⊆∁R B ,求实数m 的取值范围.解:A ={x |-1≤x ≤3}, B ={x |m -2≤x ≤m +2}. (1)∵A ∩B =[1,3],∴⎩⎪⎨⎪⎧m -2=1m +2≥3,得m =3. (2)∁R B ={x |x <m -2或x >m +2}. ∵A ⊆∁R B ,∴m -2>3或m +2<-1.∴m >5或m <-3.20.已知集合A ={x |x 2-2x -3≤0,x ∈R },B ={x |x 2-2mx +m 2-4≤0,x ∈R }.(1)若A ∩B =[1,3],求实数m 的值; (2)若A ⊆∁R B ,求实数m 的取值范围.解:A ={x |-1≤x ≤3},B ={x |m -2≤x ≤m +2}. (1)∵A ∩B =[1,3],∴⎩⎪⎨⎪⎧m -2=1m +2≥3,得m =3. (2)∁R B ={x |x <m -2或x >m +2}. ∵A ⊆∁R B ,∴m -2>3或m +2<-1. ∴m >5或m <-3.21.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y |y =x 2-32x +1,x ∈⎣⎡⎦⎤34,2,B ={x |x +m 2≥1}.命题p :x ∈A ,命题q :x ∈B ,并且命题p 是命题q 的充分条件,求实数m 的取值范围.解:化简集合A ,由y =x 2-32x +1,配方,得y =⎝⎛⎭⎫x -342+716. ∵x ∈⎣⎡⎦⎤34,2,∴y min =716,y max =2.∴y ∈⎣⎡⎦⎤716,2. ∴A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y |716≤y ≤2.化简集合B ,由x +m 2≥1,。
高一数学集合与常用逻辑用语试题答案及解析
高一数学集合与常用逻辑用语试题答案及解析1.(10分)已知全集,,,.(1)求;(2)求.【答案】(1)(2)【解析】集合的交集为两集合的相同元素构成的集合,集合的并集为两集合所有元素构成的集合,集合的补集为全集中除去集合中的元素,剩余的元素构成的集合,本题(1)中先求得再求与A的并集,(2)中先求得B,C两集合的补集,再求其并集试题解析:(1)依题意有:∴,故有.(2)由;故有【考点】集合的交并补运算2.已知集合,(Ⅰ)若,,求实数的取值范围;(Ⅱ)若,,求实数的取值范围.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)解不等式,根据解分式不等式的方法,化不等式右端为0,即:,整理得:,化分式为整式,转化为,解得:,所以集合,若,则应先考虑B为空集时,此时有,解得:,然后再考虑集合B非空的情况,则应有:,解得:,所以,综合两种情况,所以;(Ⅱ)由于集合,若,则B为非空集合,所以应满足:,解得:,所以.试题解析:解不等式,得,即(Ⅰ)①当时,则,即,符合题意;②当时,则有解得:综上:(Ⅱ)要使,则,所以有解得:【考点】1.集合间的关系;2.分类讨论在集合中的应用.3.已知集合,,(1)当时,求(2)当时,求的取值范围.【答案】(1)[3,4)(2)m≥3或m≤一3【解析】(1)当代入不等式,求两集合的交集即两集合的公共部分;(2)由可知A B,借助于数轴可得两集合边界值的大小关系,从而得到不等式,求得的取值范围试题解析:(1) m=l时,A={x11<X<4}B={xIx≤0或x≥3}A B=[3,4)(2)A B=BA Bm+3≤0或m≥3解得m≥3或m≤一3【考点】1.集合的交集运算;2.集合子集关系4.已知集合A={1,3,},B={+2,1}.是否存在实数,使得B A?若存在,求出集合A,B;若不存在,说明理由.【答案】【解析】若存在则有或两种情况,分别求得x值,然后求出对应的集合A,B,进行检验是否满足试题解析:假设存在实数x,使,则或(1)当时,,此时,不满足集合元素的互异性.故.(2)当时,即,故x=-1或x=2.①当时,与元素互异性矛盾,故.②当时,,显然有.综上所述,存在x=2,使满足.【考点】集合间的关系5.已知全集,函数的定义域为集合,函数的定义域为集合.(1)求集合和集合;(2)求集合(∁U A)∪(∁UB).【答案】(1),;(2)【解析】(1)函数的定义域满足:,函数的定义域满足解得不等式即可得到函数定义域;(2)由(1)求得,再由集合并集运算即可求得试题解析:(1)所以集合所以(2),所以【考点】1.求函数的定义域;2.集合运算6.设M=,N=,若M N,则实数的取值范围为()A.B.C.D.【答案】A【解析】,,因为M N【考点】集合的子集关系7.集合,若,则的取值范围为( )A.B.C.D.【答案】B【解析】当时成立;时满足,当时综上的取值范围为【考点】解不等式与集合运算8.已知函数的定义域为集合A,函数的定义域为集合B.(1)求集合A、B;(2)若,求实数的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】(1)由偶次根式下被开方数非负得:,,写成解集形式即得到集合A、B;(2)由得,再由数轴分析得试题解析:解:(1),(2)【考点】函数定义域,集合包含关系9.设A={a,b},集合B={a+1,5},若A∩B={2},则A∪B=()A.{1,2}B.{1,5}C.{2,5}D.{1,2,5}【答案】D【解析】由A∩B={2}可知集合A,B中都含有2,【考点】集合的交并运算10.已知集合()A.{x|2<x<3}B.{x|-1≤x≤5}C.{x|-1<x<5}D.{x|-1<x≤5}【答案】B【解析】集合的并集是由两集合所有的元素构成的集合,因此{x|-1≤x≤5}【考点】集合的并集11.(本小题满分10分)设,,(为实数)(Ⅰ)分别求,;(Ⅱ)若,求的取值范围.【答案】(Ⅰ){x|2<x≤3},{x|x≤3或x≥4}(Ⅱ)2<a<3【解析】(Ⅰ)两集合A,B的交集为两集合的相同的元素构成的集合,B的补集为全集中不在B中的元素构成的集合;(Ⅱ)由得到,进而得到关于的不等式,求解的取值范围试题解析:(1) A∩B={x|2<x≤3},B={x|x≤2或x≥4}UA∪(B)= {x|x≤3或x≥4}U(2)∵B∩C=C∴C B∴2<a<a+1<4∴2<a<3【考点】集合的交并补运算及子集关系12.用列举法表示集合:__ .【答案】{(0,3),(1,2),(2,1),(3,0)}【解析】集合表示直线上横纵坐标为自然数的点,因此,列举法表示为{(0,3),(1,2),(2,1),(3,0)}【考点】集合的表示方法13.设集合U=R,;(1)求:,;(2)设集合,若,求a的取值范围.【答案】(1),;(2).【解析】(1)解不等式分别求出集合A、B,然后根据交集、补集、并集运算即可求出,.(2)易得,.然后由子集关系列出关于a的不等式组即可求解,但要注意对集合C为空集和非空两种情况讨论,否则易漏解.试题解析:(1)可得,所以,,(2)易得,,i)时,即,显然符合题意;ii)时,,综上:.【考点】•集合的交集、并集、补集运算;‚由子集关系求参数范围.14.集合A={﹣1,3,5},若f:x→2x﹣1是集合A到B的映射,则集合B可以是()A.{0,2,3}B.{1,2,3}C.{﹣3,5}D.{﹣3,5,9}【答案】D【解析】由f:x→2x﹣1是集合A到B的映射可知-1对应-3,3对应5,5对应9【考点】映射15.已知A={x|﹣1<x<4},,C={x|x<2a}求:(1)A∪B(2)A⊆C求a的取值范围.【答案】(1);(2)【解析】(1)两集合的并集为两集合的所有元素构成的集合;(2)由A⊆C可得到与集合A 的边界值的大小关系试题解析:(1)A={x|﹣1<x<4},(2)由A⊆C可得【考点】集合的并集与子集关系16.设集合,则等于()A.B.C.D.【答案】D【解析】因为,所以应选D.【考点】集合的基本运算.17.,则取值范围是.【答案】【解析】因为,所以【考点】1.含参数的集合的运算;18.已知第一象限角,锐角,小于90°的角,那么关系是()A.B.C.D.【答案】B【解析】中包括第一象限的负角,如,不属于锐角,故A错;第一象限角中包括大于的角,如是第一象限角,但不小于,故C错;易知D错;故选B.【考点】象限角,集合间的关系.19.已知集合,.求:(1);(2);(3).【答案】(1);(2);(3).【解析】利用数轴,在数轴上画出全集,集合A,集合B,即可求得.试题解析:(1)(2),(3)【考点】集合的交集、并集、补集运算.20.设全集,,,则 __________ ,______________.【答案】【解析】根据集合交集并集的定义=,【考点】集合的运算21.已知a、b均为实数,设集合A=,B=,且A、B都是集合{x|0≤x≤1}的子集.如果把n-m叫做集合{x|m≤x≤n}的“长度”,那么集合A∩B的“长度”的最小值是_____.【答案】【解析】由已知得且,解得,且b≤1,解得,从而当b=,a=或b=1,a=0时A∩B的长度最小,当b=,a=时,A∩B=[,],长度为;当b=1,a=0时,A∩B=[,],长度为.所以A∩B的长度的最小值是.【考点】交集及其运算22.已知,则.【答案】【解析】因为,所以.【考点】1.指数、对数不等式运算;2.集合的并集运算.【方法点睛】指数不等式、对数不等式的解法指数不等式:转化为代数不等式对数不等式:转化为代数不等式.23.已知,.(1)当时,求;(2)若,求实数的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)根据的值可求得,再由并集的定义即可求解;(2)以是否为空集对的取值进行分类讨论,再根据,建立关于的不等式即可求解.试题解析:(1)当时,,∴;(2)∵,∴或,若,即时,符合题意;若,即时:∵,∴或,解得,综上,实数的取值范围是.【考点】1.集合的关系及其运算;2.分类讨论的数学思想.【技巧点拨】1.已知两集合的关系求参数时,关键是将两集合的关系转化为元素间的关系,进而转化为参数满足的关系,解决这类问题常常要合理利用数轴、Venn图帮助分析;2.当题目中有条件时,不要忽略的情况.M=φ,则24.(2011•辽宁)已知M,N为整合I的非空真子集,且M,N不相等,若N∩∁UM∪N是()A.M B.N C.I D.φ【答案】A【解析】由N∩∁U M=φ可得N∩M=N ,从而可得M ∪N=M . 解:∵N∩∁U M=φ, ∴N∩M=N , 即M ∪N=M , 故选A .【考点】并集及其运算.25. 已知集合U={0,1,2,3,4},A={0,1,2,3},B={0,2,4},那么A∩(∁U B )等于( ) A .{1} B .{0,1} C .{1,3} D .{0,1,2,3} 【答案】C【解析】先求出(∁U B ),再根据交集的运算法则计算即可 解:∵U={0,1,2,3,4},A={0,1,2,3},B={0,2,4}, ∴(∁U B )={1,3} ∴A∩(∁U B )={1,3} 故选:C .【考点】交、并、补集的混合运算.26. 已知全集,, 求:(1); (2); (3) 【答案】(1);(2);(3).【解析】并集是两个集合的全部元素组成的集合,交集是两个集合的公共元素组成的集合,补集是属于全集,但不属于A 的元素组成的集合,,这样计算比较简单. 试题解析:(1)= (2)= (3) = 【考点】集合的运算27. 已知集合A={x ∈Z||x|<4},B={x|x ﹣1≥0},则A∩B 等于( ) A .(1,4) B .[1,4) C .{1,2,3} D .{2,3,4}【答案】C【解析】求出A 与B 中不等式的解集确定出A 与B ,找出两集合的交集即可.解:∵A={x ∈Z||x|<4}={x ∈Z|﹣4<x <4}={﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2,3},B={x|x ﹣1≥0}={x|x≥1},∴A∩B={1,2,3}, 故选:C .【考点】交集及其运算.28. 已知集合M={(a ,b )|a≤﹣1,且 0<b≤m},其中m ∈R .若任意(a ,b )∈M ,均有alog 2b ﹣b ﹣3a≥0,求实数m 的最大值 . 【答案】2【解析】如图所示,由alog 2b ﹣b ﹣3a≥0,化为:.由于≥﹣m ,b ≤m 时,可得log 2m≤3﹣m .结合图形即可得出.解:如图所示,由alog 2b ﹣b ﹣3a≥0,化为:.∵≥﹣m ,b≤m 时, ∴log 2m≤3﹣m .当m=2时取等号,∴实数m 的最大值为2.【考点】对数的运算性质.29. 设函数f (x )=lg (x 2﹣3x )的定义域为集合A ,函数的定义域为集合B (其中a ∈R ,且a >0). (1)当a=1时,求集合B ;(2)若A∩B≠∅,求实数a 的取值范围. 【答案】(1)[1,3].(2)a >1 【解析】(1)函数=,令﹣x 2+4x ﹣3≥0,解出其定义域为集合B=[1,3].(2)当a >0时,由﹣x 2+4ax ﹣3a 2≥0,化为x 2﹣4ax+3a 2≤0,解得B=[a ,3a].函数f (x )=lg (x 2﹣3x ),由x 2﹣3x >0,解得定义域为集合A=(﹣∞,0)∪(3,+∞),利用A∩B≠∅,即可得出.解:(1)函数=,令﹣x 2+4x ﹣3≥0,化为x 2﹣4x+3≤0,解得1≤x≤3,其定义域为集合B=[1,3].(2)当a >0时,由﹣x 2+4ax ﹣3a 2≥0,化为x 2﹣4ax+3a 2≤0,解得a≤x≤3a . ∴B=[a ,3a].函数f (x )=lg (x 2﹣3x ),由x 2﹣3x >0,解得x <0,或x >3,可得定义域为集合A=(﹣∞,0)∪(3,+∞),∵A∩B≠∅,所以3a >3,解得a >1.【考点】集合的包含关系判断及应用;交集及其运算;函数的定义域及其求法.30. 对于集合M ,定义函数f M (x)=对于两个集合A ,B ,定义集合A*B ={x|f A (x)f B (x)=-1}.已知A ={2,4,6,8,10},B ={1,2,4,8,12},则用列举法写出集合A*B 的结果为________. 【答案】 【解析】因为集合中的元素满足,根据条件,那么只有,即且,或且,即,那么 【考点】新定义31. 设S ,T 是R 的两个非空子集,如果存在一个从S 到T 的函数满足: (1); (2)对任意,当时,恒有。
高一数学集合与常用逻辑用语试题答案及解析
高一数学集合与常用逻辑用语试题答案及解析1.若U=R,A=B=,要使式子A B=成立,则a的取值范围是()A.-6B.aC.-11<D.-11【答案】B【解析】解得:故选B2.(本题满分14分)已知全集,集合,(1)当时,求;(2)当集合满足时,求实数的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】(1)本题考察的是两集合的交集问题,先解不等式求出两集合的范围,然后通过集合的计算得到的范围.(2)本题考察的是集合的运算问题,因为,所以是的真子集,再由(1)所求的的范围,运用不等关系,即可求出实数的取值范围.试题解析:(1)由题可解得,,(2)由得实数的取值范围是【考点】集合的运算3.已知A={x|x2-x+a=0}=,则实数a的取值范围是________.【答案】【解析】由题意得:方程无实数解【考点】二次方程的根4.(本小题满分13分)已知全集U=R,集合A={x|x2+(a-1)x-a>0},B={x|(x+a)(x+b)>0(a≠b)},M={x|x2-2x-3≤0}.B=M,求a,b的值;(1)若∁U(2)若-1<b<a<1,求A∩B;A,求实数a的取值范围.(3)若-3<a<-1,且a2-1∈∁U【答案】(1)a=1,b=-3,或a=-3,b=1;(2)A∩B={x|x<-a或x>1};(3)≤a≤-.【解析】首先整理化简集合A,M,(1)中∁B=M,则得到B,M两集合的边界值相同,从而可得U到a,b的值;(2)中由-1<b<a<1可求得集合B的范围,借助于数轴求解A∩B即可;(3)A可得a的不等式,求解其范由-3<a<-1求解集合A的范围,得到A的补集,代入a2-1∈∁U围B={x|(x+a)(x+b)≤0},M={x|(x 试题解析:由题意,得A={x|(x+a)(x-1)>0},∁U+1)(x-3)≤0}.B=M,则(x+a)(x+b)=(x+1)(x-3),(1)若∁U所以a=1,b=-3,或a=-3,b=1.(2)若-1<b<a<1,则-1<-a<-b<1,所以A={x|x<-a或x>1},B={x|x<-a或x>-b}.故A∩B={x|x<-a或x>1}.A={x|1≤x≤-a}.又由a2-(3)若-3<a<-1,则1<-a<3,所以A={x|x<1或x>-a},∁U1∈∁A,得1≤a2-1≤-a,即,解得≤a≤-..U【考点】1.一元二次不等式的解法;2.集合的交并补运算5.如果集合A={x|ax2+2x+1=0}中只有一个元素,则a的值是()A.0B.0 或1C.1D.不能确定【答案】B【解析】由已知中集合A={x|ax2+2x+1=0}只有一个元素,根据集合元素的确定性,我们可以将问题转化为:关于x的方程ax2+2x+1=0有且只有一个解,分类讨论二次项系数a的值,结合二次方程根与△的关系,即可得到答案.若集合A={x|ax2+2x+1=0}只有一个元素,则方程ax2+2x+1=0有且只有一个解当a=0时,方程可化为2x+1=0,满足条件;当a≠0时,二次方程ax2+2x+1=0有且只有一个解,则△=4-4a=0,解得a=1,故满足条件的a的值为0或1,故选B.【考点】元素与集合关系的判断6.(12分)已知集合A={x|2a+1≤x≤3a-5},B={x|x<-1,或x>16},分别根据下列条件求实数a的取值范围.(1)A∩B=;(2)A⊆(A∩B).【答案】(1){a|a≤7};(2){a|a<6或a>}【解析】(1)根据A∩B=∅,可得-1≤2a+1≤x≤3a-5≤16,解不等式可得a的取值范围.;(2)由A⊆(A∩B)得A⊆B,分类讨论,A=∅与A≠∅,分别建立不等式,即可求实数a的取值范围试题解析:(1)若A=∅,则A∩B=∅成立.此时2a+1>3a-5,即a<6.若A≠∅,如图所示,则解得6≤a≤7.综上,满足条件A∩B=∅的实数a的取值范围是{a|a≤7}.(2)因为A⊆(A∩B),且(A∩B)⊆A,所以A∩B=A,即A⊆B.显然A=∅满足条件,此时a<6.若A≠∅,如图所示,则或由解得a∈∅;由解得a>.综上,满足条件A⊆(A∩B)的实数a的取值范围是{a|a<6或a>}.【考点】1.集合关系中的参数取值问题;2.集合的包含关系判断及应用7.含有三个实数的集合既可表示成,又可表示成,.【答案】-1【解析】由两集合相等可得【考点】集合相等与集合元素特征8.集合的非空真子集个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】B【解析】集合的非空真子集有共3个,故选B【考点】集合的子集9.设集合A={x|},B={x||x-b|≤a},若“a=1”是“A∩B≠Ф”的充分条件,则b的取值范围是()A.(-2,2)B.C.D.【答案】B【解析】:,,因为,所以,,则,当时,,当时, 或,解得或,所以当时,.故B正确.【考点】1充分必要条件;2集合的运算.【思路点晴】根据是的充分条件可得当时.可先求时的取值.再求时的取值可使问题简化.画数轴分析问题时应注意等号是否成立,否则容易出错.10.已知若,则实数的取值范围是.【答案】【解析】由可知或,所以实数的取值范围是【考点】集合的子集关系11.设是两个非空集合,定义与的差集为,则等于()A.B.C.D.【答案】B【解析】由题如下图中阴影部分所示:则,所以.【考点】新定义问题.12.已知集合,,(1)当时,求(2)当时,求的取值范围.【答案】(1)[3,4)(2)m≥3或m≤一3【解析】(1)当代入不等式,求两集合的交集即两集合的公共部分;(2)由可知A B,借助于数轴可得两集合边界值的大小关系,从而得到不等式,求得的取值范围试题解析:(1) m=l时,A={x11<X<4}B={xIx≤0或x≥3}A B=[3,4)(2)A B=BA Bm+3≤0或m≥3解得m≥3或m≤一3【考点】1.集合的交集运算;2.集合子集关系13.集合,若,则的取值范围为( )A.B.C.D.【答案】B【解析】当时成立;时满足,当时综上的取值范围为【考点】解不等式与集合运算14.已知,.(1)求和;(2)若记符号,在图中把表示“集合”的部分用阴影涂黑,并求.【答案】(1)(2)【解析】(1)由求交集、并集的方法即可求得结果(2)按照的定义运算即可试题解析:(1)由题意得,,,;(2).【考点】集合的运算,新定义概念15.已知含有三个实数的集合既可表示成,又可表示成,则.【答案】【解析】已知可得0,1均为此集合中的元素.所以或,时无意义故舍,所以,即.此时.所以或,当时不满足集合元素的互异性故舍,所以..【考点】集合元素的特性.【思路点晴】本题主要考查的是集合元素的无序性,互异性,难度一般.由已知可得0,1均为此集合中的元素.可得或.又中分母不能为0,所以即.再根据元素的互异性可得的值.16.已知集合,,若,则实数的值为()A.B.C.D.或【答案】D.【解析】由题意得,或,解得或,故选D.【考点】集合的关系.17.已知集合A={|或},B={ |或},若,求实数的取值范围.【答案】或【解析】由集合B求得其补集,由可得到两集合边界值的大小关系,从而得到的不等式,求得的取值范围,求解时需分是否为空集两种情况试题解析:∵∴.当,即时,.当,即时,,要使,应满足即或综上可知,实数的取值范围为或【考点】1.集合的补集运算;2.集合的子集关系18.设集合,集合,那么等于()A.{3,4,5,6,7,8}B.{5,8}C.{3,5,7,8}D.{4,5,6,8}【答案】A【解析】两集合的并集为两集合的所有的元素构成的集合,所以【考点】集合的并集运算19.(本题6分)已知集合,.求:(1);(2).【答案】(1);(2)【解析】两集合的并集运算是由两集合的所有元素构成的集合。
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集合与常用逻辑用语测试题和答案一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2013·新课标全国卷Ⅰ)已知集合A={x|x2-2x>0},B={x|-5<x<5},则( )A.A∩B=∅B.A∪B=RC.B⊆AD.A⊆B2.(2014·昆明模拟)已知集合S={1,2},集合T={a},∅表示空集,如果S∪T=S,那么a的值构成的集合是( )A.∅B.{1}C.{2}D.{1,2}3.已知命题p:∃x0∈R,-3x0+3≤0,则下列说法正确的是( )A.p:∃x0∈R,-3x0+3>0,且p为真命题B.p:∃x0∈R,-3x0+3>0,且p为假命题C.p:∀x∈R,x2-3x+3>0,且p为真命题D.p:∀x∈R,x2-3x+3>0,且p为假命题4.(2013·辽宁高考)已知集合A={0,1,2,3,4},B={x||x|<2},则A∩B=( )A.{0}B.{0,1}C.{0,2}D.{0,1,2}5.已知ab>0,若a>b,则<的否命题是( )A.已知ab≤0,若a≤b,则≥B.已知ab≤0,若a>b,则≥C.已知ab>0,若a≤b,则≥D.已知ab>0,若a>b,则≥6.(2014·西城模拟)已知集合{1,2,3,4,5}的非空子集A具有性质P:当a∈A时,必有6-a∈A.则具有性质P的集合A的个数是( )A.8B.7C.6D.57.设a,b为实数,则“0<ab<1”是“b<”成立的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件8.(2014·哈尔滨模拟)给定下列两个命题:①“p∨q”为真是“p”为假的必要不充分条件;②“∃x0∈R,使sinx0>0”的否定是“∀x∈R,使sinx≤0”.其中说法正确的是( )A.①真②假B.①假②真C.①和②都为假D.①和②都为真9.(2013·山东高考)给定两个命题p,q,若p是q的必要而不充分条件,则p是q的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件10.(2014·金华模拟)给出下列命题:(1)等比数列{a n}的公比为q,则“q>1”是“a n+1>a n(n∈N*)”的既不充分也不必要条件;(2)“x≠1”是“x2≠1”的必要不充分条件;(3)函数y=lg(x2+ax+1)的值域为R,则实数-2<a<2;(4)“a=1”是“函数y=cos2ax-sin2ax的最小正周期为π”的充要条件.其中真命题的个数是( )A.1B.2C.3D.411.已知函数f(x)=x2+bx+c,则“c<0”是“∃x0∈R,使f(x0)<0”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12.已知下列四个命题:①命题“若α=,则tanα=1”的逆否命题为假命题;②命题p:∀x∈R,sinx≤1,则p:∃x0∈R,使sinx0>1;③“φ=+kπ(k∈Z)”是“函数y=sin(2x+φ)为偶函数”的充要条件;④命题p:“∃x0∈R,使sinx0+cosx0=”;命题q:“若sinα>sinβ,则α>β”,那么(p)∧q为真命题.其中正确的个数是( )A.1B.2C.3D.4二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)13.(2014·银川模拟)若命题“∃x0∈R,+(a-3)x0+4<0”为假命题,则实数a的取值范围是.14.(2014·青岛模拟)已知A=,B={x|log2(x-2)<1},则A∪B= .15.(2014·玉溪模拟)已知命题p:函数f(x)=2ax2-x-1(a≠0)在(0,1)内恰有一个零点;命题q:函数y=x2-a在(0,+∞)上是减函数.若p且q为真命题,则实数a的取值范围是.16.已知下列四个结论:①命题“若p,则q”与命题“若q,则p”互为逆否命题;②命题p:∃x0∈[0,1],≥1,命题q:∃x0∈R,+x0+1<0,则p∨q为真;③若p∨q为假命题,则p,q均为假命题;④“若am2<bm2,则a<b”的逆命题为真命题.其中正确结论的序号是.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)已知A={x||x-a|<4},B={x||x-2|>3}.(1)若a=1,求A∩B.(2)若A∪B=R,求实数a的取值范围.18.(12分)已知命题p:方程x2+mx+1=0有两个不相等的负实根,命题q:不等式4x2+4(m-2)x+1>0的解集为R.若p∨q为真命题、p∧q为假命题,求实数m的取值范围.19.(12分)(2014·黄山模拟)已知全集U=R,集合A={x|(x-2)(x-3)<0},B={x|(x-a)(x-a2-2)<0}.(1)当a=时,求(∁U B)∩A.(2)命题p:x∈A,命题q:x∈B,若q是p的必要条件,求实数a的取值范围.20.(12分)(2014·枣庄模拟)设p:实数x满足x2-4ax+3a2<0,其中a≠0,q:实数x满足(1)若a=1,且p∧q为真,求实数x的取值范围.(2)若p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.21.(12分)求证:方程ax2+2x+1=0有且只有一个负数根的充要条件为a≤0或a=1.22.(12分)(能力挑战题)已知函数f(x)=4x2-2(p-2)x-2p2-p+1在区间[-1,1]上至少存在一个实数x0,使f(x0)>0,求p的取值范围.答案解析1.【解析】选B.由A={x|x2-2x>0}得,A={x|x<0或x>2},又B={x|-5<x<5},所以A∪B=R.2.【解析】选D.因为S={1,2},T={a},S∪T=S,所以T⊆S,a∈S,所以a=1或a=2,故选D.3.【解析】选C.依题意,命题p:∃x0∈R,-3x0+3≤0的否命题为不存在x∈R,使得x2-3x+3≤0,即对任意的x∈R,x2-3x+3>0.又x2-3x+3=+>0,所以命题p为假命题,所以p为真命题.4.【解析】选B. B={x||x|<2}={x|-2<x<2},则A∩B={0,1,2,3,4}∩{x|-2<x<2}={0,1}.5.【解析】选C.条件ab>0是大前提,所以其否命题是:已知ab>0,若a≤b,则≥.6.【解析】选B.由题意,知3∈A可以,若1∈A,则5∈A,若2∈A,则4∈A,所以具有性质P的集合A有{3},{1,5},{1,3,5},{2,4},{2,3,4},{1,2,4,5},{1,2,3,4,5},共7个.7.【解析】选D.若0<ab<1,则当a>0时,有b<,当a<0时,有b>.当b<时,不妨设b=-1,a=1,则满足b<,但ab=-1,不满足0<ab<1.所以0<ab<1是b<成立的既不充分也不必要条件,选D.8.【解析】选D.①中,“p∨q”为真,说明,p,q至少有一为真,但不一定p为真,即“p”不一定为假;反之,“p”为假,那么p一定为真,即“p∨q”为真,命题①为真;特称命题的否定是全称命题,所以,②为真,综上知,①和②都为真.9.【解析】选A.因为p是q的必要而不充分条件,所以q是p的必要而不充分条件,即p是q的充分而不必要条件..10.【解析】选B.若首项为负,则公比q>1时,数列为递减数列,a n+1<a n(n∈N*),当a n+1>a n(n∈N*)时,包含首项为正,公比q>1和首项为负,公比0<q<1两种情况,故(1)正确;“x≠1”时,“x2≠1”在x=-1时不成立,“x2≠1”时,“x≠1”一定成立,故(2)正确;函数y=lg(x2+ax+1)的值域为R,则x2+ax+1=0的Δ=a2-4≥0,解得a≥2或a≤-2,故(3)错误;“a=1”时,“函数y=cos2x-sin2x=cos2x的最小正周期为π”,但“函数y=cos2ax-sin2ax的最小正周期为π”时,“a=±1”,故“a=1”是“函数y=cos2ax-sin2ax 的最小正周期为π”的充分不必要条件,故(4)错误.故选B.11.【解析】选A.若c<0,则Δ=b2-4c>0,所以∃x0∈R,使f(x0)<0,成立.若∃x0∈R,使f(x0)<0,则有Δ=b2-4c>0,即b2-4c>0即可,所以当c=1,b=3时,满足Δ=b2-4c>0,所以“c<0”是“∃x0∈R,使f(x0)<0”的充分不必要条件,故选A.12.【解析】选B.①中的原命题为真,所以逆否命题也为真,所以①错误.②根据全称命题的否定是特称命题知,②为真.③当函数为偶函数时,有φ=+kπ(k∈Z),所以为充要条件,所以③正确.④因为sinx+cosx=sin的最大值为<,所以命题p为假命题,p为真,三角函数在定义域上不单调,所以q为假命题,所以(p)∧q为假命题,所以④错误.所以正确的个数为2,故选B..13.【解析】由题意,知“∀x∈R,x2+(a-3)x+4≥0”是真命题.故Δ=(a-3)2-16≤0,即a2-6a-7≤0,解得-1≤a≤7,即a∈[-1,7].答案:[-1,7]14.【解析】因为A=={x|2-3<2-x <2-1}={x|1<x<3},B={x|log 2(x-2)<1}={x|0<x-2<2}={x|2<x<4},所以A ∪B={x|1<x<4}.答案:{x|1<x<4}15.【思路点拨】先分别按p,q 为真确定a 的取值范围,再由题意确定a 的取值范围.【解析】若p 为真,则f(0)·f(1)=-1·(2a-2)<0,即a>1,若q 为真,则2-a<0,即a>2,所以q 为真时,a ≤2,故p ∧q 为真时,1<a ≤2.答案:(1,2]16.【解析】根据四种命题的关系,结论①正确;②中命题p 为真命题、q 为假命题,故p ∨q 是真命题,结论②正确;根据或命题的真假判断方法知结论③正确;④中命题的逆命题是“若a<b,则am 2<bm 2”,这个命题在m=0时不成立,结论④不正确.答案:①②③17.【解析】(1)当a=1时,A={x|-3<x<5},B={x|x<-1或x>5}.所以A ∩B={x|-3<x<-1}.(2)因为A={x|a-4<x<a+4},B={x|x<-1或x>5},且A ∪B=R ,所以a 41,a 45-<-⎧⎨+>⎩⇒1<a<3. 所以实数a 的取值范围是(1,3).18.【解析】命题p 为真时,实数m 满足Δ1=m 2-4>0且-m<0,解得m>2;命题q 为真时,实数m 满足Δ2=16(m-2)2-16<0,解得1<m<3.p ∨q 为真命题、p ∧q 为假命题,等价于p 真且q 假或者p 假且q 真.若p 真且q 假,则实数m 满足m>2且m ≤1或m ≥3,解得m ≥3;若p 假且q 真,则实数m 满足m ≤2且1<m<3,解得1<m ≤2.综上可知,所求m 的取值范围是(1,2]∪[3,+∞).19.【解析】(1)A={x|2<x<3},当a=时,B=.∁U B=,(∁U B)∩A=.(2)由若q是p的必要条件知p⇒q,可知A⊆B. 由a2+2>a知B={x|a<x<a2+2}.所以解得a≤-1或1≤a≤2.即a∈(-∞,-1]∪[1,2].20.【解析】(1)由得q:2<x≤3. 当a=1时,由x2-4x+3<0,得p:1<x<3,因为p∧q为真,所以p真,q真.由得2<x<3,所以实数x的取值范围是(2,3).(2)由x2-4ax+3a2<0,得(x-a)(x-3a)<0.①当a>0时,p:a<x<3a,由题意,得(2,3](a,3a),所以即1<a≤2;②当a<0时,p:3a<x<a,由题意,得(2,3](3a,a),所以无解.综上,可得a∈(1,2].21.【思路点拨】充分性与必要性分两步证明→充分性:a≤0或a=1作为条件→必要性:ax2+2x+1=0有且只有一个负数根作为条件.【证明】充分性:当a=0时,方程为2x+1=0,其根为x=-,方程只有一负根.当a=1时,方程为x2+2x+1=0,其根为x=-1,方程只有一负根.当a<0时,Δ=4(1-a)>0,方程有两个不相等的根,且<0,方程有一正一负两个根.必要性:若方程ax2+2x+1=0有且只有一负根.当a=0时,符合条件.当a≠0时,方程ax2+2x+1=0有实根,则Δ=4-4a≥0,所以a≤1,当a=1时,方程有一负根x=-1.当a<1时,若方程有且只有一负根,则所以a<0.综上,方程ax2+2x+1=0有且只有一个负根的充要条件为a≤0或a=1.22.【解析】记p的取值范围是I,原题可作为命题:若p∈I,则函数f(x)=4x2-2(p-2)x-2p2-p+1在区间[-1,1]上至少存在一个实数x0,使f(x0)>0.若函数f(x)=4x2-2(p-2)x-2p2-p+1在区间[-1,1]上对任意的x都有f(x)≤0,则p∈∁I. 由对任意的x都有f(x)≤0,结合图形知⇒⇒p≤-3或p≥,即∁I=,所以I=,故所求p的取值范围为.。