资源描述
阶段性测试题一(集合与常用规律用语)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分.考试时间120分钟.
第Ⅰ卷(选择题 共50分)
一、选择题(本大题共10个小题,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.(2021·长沙模拟)已知集合A={1,3,},B={1,m},A∪B=A,则m=( )
A.0或 B.0或3
C.1或 D.1或3
[答案] B
[解析] 由A∪B=A得B⊆A,∴m=3或m=.
当m=3时,阅历证适合题意;
当m=时,m=0或m=1,阅历证m=0适合题意,
m=1不适合题意.
∴m=0或m=3.
2.(文)设集合U={1,2,3,4,5,6},M={1,3,5},则∁UM=( )
A.{2,4,6} B.{1,3,5}
C.{1,2,4} D.U
[答案] A
[解析] 本题考查补集的运算:∵M={1,3,5},U={1,2,3,4,5,6},∴∁UM={2,4,6}.
(理)设集合U={1,2,3,4},M={1,2,3},N={2,3,4},则∁U(M∩N)=( )
A.{1,2} B.{2,3}
C.{2,4} D.{1,4}
[答案] D
[解析] 本题主要考查了集合的交集、补集运算.
∵M={1,2,3},N={2,3,4},
∴M∩N={2,3},又∵U={1,2,3,4},
∴∁U(M∩N)={1,4}.
3.(文)集合A={x|-4≤x≤2},B={y|y=,0≤x≤4},则下列关系正确的是( )
A.∁RA⊆∁RB B.A⊆∁RB
C.B⊆∁RA D.A∪B=R
[答案] A
[解析] B={y|y=,0≤x≤4}={y|0≤y≤2},B⊆A,∁RA⊆∁RB.
(理)(2022·江西文,6)下列叙述中正确的是( )
A.若a,b,c∈R,则“ax2+bx+c≥0”的充分条件是“b2-4ac≤0”
B.若a,b,c∈R,则“ab2>cb2”的充要条件是“a>c”
C.命题“对任意x∈R,有x2≥0”的否定是“存在x∈R,有x2≥0”
D.l是一条直线,α,β是两个不同的平面,若l⊥α,l⊥β,则α∥β
[答案] D
[解析] 本题主要考查规律与联结词,A选项中ax2+bx+c≥0不仅仅与b2-4ac有关,还要取决于x2的系数a,因此这个是即不充分也不必要条件,B项中当b2=0时,a>c⇒\ ab2>cb2,C项的否定应是x2<0,D项正确,垂直于同始终线的两平面平行,本题较简洁出错的选项是A、B,易忽视对a=0和b2=0的特殊状况考虑.
4. 设A,B是非空集合,定义A×B={x|x∈(A∪B)且x∉(A∩B)},已知A={x|0≤x≤2},B={y|y≥0},则A×B等于( )
A.(2,+∞) B.[0,1]∪[2,+∞)
C.[0,1)∪(2,+∞) D.[0,1]∪(2,+∞)
[答案] A
[解析] 由题意知,A∪B=[0,+∞),A∩B=[0,2].
所以A×B=(2,+∞).
5.(2021·广州调研)命题:“若x2<1,则-1<x<1”的逆否命题是( )
A.若x2≥1,则x≥1或x≤-1
B.若-1<x<1,则x2<1
C.若x>1或x<-1,则x2>1
D.若x≥1或x≤-1,则x2≥1
[答案] D
[解析] “若p,则q”的逆否命题是“若非q,则非p”.故选D.
6.(2021·大连双基测试)在△ABC中,“A>B”是“sinA>sinB”的( )
A.充分必要条件
B.充分不必要条件
C.必要不充分条件
D.既不充分也不必要条件
[答案] A
[解析] 在△ABC中,A>B⇔2RsinA>2RsinB(其中2R是△ABC的外接圆直径),即sinA>sinB.因此在△ABC中,“A>B”是“sinA>sinB”的充分必要条件,选A.
7.(文)已知全集U={1,2,3,4,5,6},集合A={2,3,4},集合B={2,4,5},则图中的阴影部分表示( )
A.{2,4} B.{1,3}
C.{5} D.{2,3,4,5}
[答案] C
[解析] 已知全集U={1,2,3,4,5,6},集合A={2,3,4},集合B={2,4,5},∁UA={1,5,6},
阴影为(∁UA)∩B={1,5,6}∩{2,4,5}={5},故选C.
(理)设全集U是实数集R,集合M={x|x2>2x},N={x|log2(x-1)≤0},则(∁UM)∩N=( )
A.{x|1<x<2} B.{x|1≤x≤2}
C.{x|1<x≤2} D.{x|1≤x<2}
[答案] C
[解析] 由于M={x|x2>2x}={x|x>2或x<0},N={x|log2(x-1)≤0}={x|1<x≤2},所以∁UM={x|0≤x≤2},故(∁UM)∩N={x|1<x≤2}.选C.
8.(2021·武汉调研)给定两个命题p,q.若非p是q的必要不充分条件,则p是非q的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
[答案] A
[解析] 依题意,“若非p,则q”是假命题,“若q,则非p”是真命题,所以“若非q,则p”是假命题,“若p,则非q”是真命题,故p是非q的充分不必要条件.
9.若命题“存在x0∈R ,使得x+mx0+2m-3<0”为假命题,则实数m的取值范围是( )
A.[2,6] B.[-6,2]
C.(2,6) D.(-6,-2)
[答案] A
[解析] 因命题“存在x0∈R,使得x+mx0+2m-3<0”为假命题,故其否命题“任意x∈R,x2+mx+2m-3≥0恒成立”为真命题,由二次函数开口向上,故Δ=m2+4(2m-3)≤0,∴m∈[2,6].
10.已知条件p:x2-3x-4≤0;条件q:x2-6x+9-m2≤0,若p是q的充分不必要条件,则m的取值范围是( )
A.[-1,1]
B.[-4,4]
C.(-∞,-4]∪[4,+∞)
D.(-∞,-1]∪[1,+∞)
[答案] C
[解析] p:-1≤x≤4,q:3-m≤x≤3+m(m>0)或3+m≤x≤3-m(m<0),
依题意,,或
解得m≤-4或m≥4.选C.
第Ⅱ卷(非选择题 共100分)
二、填空题(本大题共5个小题,每小题5分,共25分,把正确答案填在题中横线上)
11.已知A,B均为集合U={2,4,6,8,10}的子集,且A∩B={4},(∁UB)∩A={10},则A=________.
[答案] {4,10}
[解析] 设元素x0∈A,若x0∈B,则x0∈A∩B,若x0∉B,则x0∈∁UB,∴x0∈(∁UB)∩A;
∵A∩B={4},(∁UB)∩A={10},∴A={4,10}.
12.命题“对任意x∈R,|x-2|+|x-4|>3”的否定是________.
[答案] 存在x∈R,|x-2|+|x-4|≤3
[解析] 本题考查全称命题的否定,留意量词转变后,把它变为特称命题.
13.设全集U=R,A={x|<0},B={x|sinx≥},则A∩B=________.
[答案] [,2)
[解析] ∵A={x|-1<x<2},B={x|2kπ+≤x≤2kπ+},∴A∩B=[,2).
14.(2021·湘潭模拟)已知函数y=lg(4-x)的定义域为A,集合B={x|x<a},若P:“x∈A”是Q:“x∈B”的充分不必要条件,则实数a的取值范围是________.
[答案] (4,+∞)
[解析] 由4-x>0,知A=(-∞,4).
又B={x|x<a},且“x∈A”是“x∈B”的充分不必要条件.
∴AB,∴a>4.
15.设有两个命题:①关于x的不等式mx2+1>0的解集是R;②函数f(x)=logmx是减函数,假如这两个命题中有且只有一个真命题,则实数m的取值范围是________.
[答案] {m|m≥1或m=0}
[解析] ①若不等式mx2+1>0的解集是R,则m≥0;②若函数f(x)=logmx是减函数,则0<m<1.①与②有且只有一个正确,分两类:①真②假或①假②真,则m的取值范围为m=0或m≥1.
三、解答题(本大题共6个小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
16.(本小题满分12分)已知集合A={x|2-a≤x≤2+a},B={x|x2-5x+4≥0},
(1)当a=3时,求A∩B,A∪(∁RB);
(2)若A∩B=∅,求实数a的取值范围.
[解析] (1)当a=3时,A={x|-1≤x≤5},B={x|x≥4或x≤1},
∴A∩B={x|-1≤x≤1或4≤x≤5},
又∁RB={x|1<x<4},
∴A∪(∁RB)={x|-1≤x≤5}.
(2)当A=∅时,A∩B=∅,
此时2-a>2+a,∴a<0,
当A≠∅时,要使A∩B=∅,
需满足∴0≤a<1.
综上知a的取值范围为{a|a<1}.
17.(本小题满分12分)设集合A={x|x2<4},B={x|1<}.
(1)求集合A∩B;
(2)若不等式2x2+ax+b<0的解集是B,求a,b的值.
[解析] A={x|x2<4}={x|-2<x<2},
B={x|1<}={x|<0}={x|-3<x<1},
(1)A∩B={x|-2<x<1}.
(2)∵2x2+ax+b<0的解集为B={x|-3<x<1},
∴-3和1为方程2x2+ax+b=0的两根,
∴
∴a=4,b=-6.
18.(本小题满分12分)定义运算x*y=(x-2)(y+2),集合A={a|(a-1)*(a+1)<0},B={y|y=|x+2|,x∈A}.求A∩B与A∪B.
[解析] (a-1)*(a+1)=(a-3)(a+3)<0,
∴-3<a<3,即A={a|-3<a<3}.
又x∈A,∴-3<x<3.
则-1<x+2<5,0≤|x+2|<5,即B={y|0≤y<5}.
A∩B={x|0≤x<3},则A∪B={x|-3<x<5}.
19.(本小题满分12分)设命题p:函数f(x)=lg(ax2-4x+a)的定义域为R;命题q:不等式2x2+x>2+ax对任意x∈(-∞,-1)上恒成立,假如命题“p或q”为真命题,命题“p且q”为假命题,求实数a的取值范围.
[解析] 由题意可知对命题p需满足Δ<0且a>0,即,解得a>2;
命题q即:a>2x-+1,对∀x∈(-∞,-1)上恒成立,又增函数y=(2x-+1)<1,故a≥1.
“p或q”为真命题,命题“p且q”为假命题,等价于p,q一真一假.
因此当p真q假时有,解集为∅;
当p假q真时有,即1≤a≤2,
综上所述a的取值范围为1≤a≤2.
20.(本小题满分13分)已知命题p:A={x|a-1<x<a+1,x∈R},命题q:B={x|x2-4x+3≥0}.
(1)若A∩B=∅,A∪B=R,求实数a;
(2)若非q是p的必要条件,求实数a.
[解析] 由题意得B={x|x≥3或x≤1},
(1)由A∩B=∅,A∪B=R,可知A=∁RB=(1,3),
∴,∴a=2.
(2)∵B={x|x≥3或x≤1},∴非q:{x|1<x<3}.
∴非q是p的必要条件,即p⇒非q,
∴A⊆∁RB=(1,3),∴
∴2≤a≤2,∴a=2.
21.(本小题满分14分)(文)已知集合M={x|x(x-a-1)<0(a∈R)},N={x|x2-2x-3≤0},若M∪N=N,求实数a的取值范围.
[解析] 由已知得N={x|-1≤x≤3},由于M∪N=N,∴N⊆N.
又M={x|x(x-a-1)<0(a∈R)}.
①当a+1<0即a<-1时,集合M={x|a+1<x<0}.
要使M⊆N成立,只需-1≤a+1<0,解得-2≤a<-1.
②当a+1=0即a=-1时,M=∅,明显有M⊆N,所以a=-1符合.
③当a+1>0即a>-1时,集合M={x|0<x<a+1}.
要使M⊆N成立,只需0<a+1≤3,解得-1<a≤2.
综上所述,a的取值范围是[-2,2].
(理)设集合A为函数y=ln(-x2-2x+8)的定义域,集合B为函数y=x+的值域,集合C为不等式(ax-)(x+4)≤0的解集.
(1)求A∩B;
(2)若C⊆∁RA,求a的取值范围.
[解析] (1)由-x2-2x+8>0,解得A=(-4,2),
又y=x+=(x+1)+-1,
所以B=(-∞,-3]∪[1,+∞).
所以A∩B=(-4,-3]∪[1,2).
(2)由于∁RA=(-∞,-4]∪[2,+∞).
由(ax-)(x+4)≤0,知a≠0.
①当a>0时,由(x-)(x+4)≤0,得C=[-4,],不满足C⊆∁RA;
②当a<0时,由(x-)(x+4)≥0,得C=(-∞,-4]∪[,+∞),
欲使C⊆∁RA,则≥2,
解得-≤a<0或0<a≤.又a<0,所以-≤a<0.
综上所述,所求a的取值范围是[-,0).
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