资源描述
集合与常用逻辑用语、不等式(2)
一、选择题(此题共12小题,每题5分,共60分.在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的)
1.[2022·内蒙古一模]设集合A={1,2,6},B={-2,2,4},C={x∈R|-2<x<6},那么(A∪B)∩C=( )
A.{2} B.{1,2,4}
C.{1,2,4,6} D.{x∈R|-1≤x≤5}
答案:B
解析:A∪B={-2,1,2,4,6},∴(A∪B)∩C={1,2,4}.应选B.
2.[2022·甘肃、宁夏、青海联考]设集合A={x|x2>4},A∩B={x|x<-2},那么集合B可以为( )
A.{x|x<3} B.{x|-3<x<1}
C.{x|x>-3} D.{x|x<1}
答案:D
解析:易得A={x|x<-2或x>2},依次验证各选项,得到当B={x|x<1}时,A∩B={x|x<-2}.应选D.
3.[2022·辽宁大连摸底]p:a<0,q:a>a2,那么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:D
解析:由q:a>a2得,0<a<1,又p:a<0,所以p是q的既不充分也不必要条件.应选D.
4.[2022·郑州市高中毕业班第一次质量预测]以下说法正确的选项是( )
A.“假设a>1,那么a2>1”的否命题是“假设a>1,那么a2≤1”
B.“假设am2<bm2,那么a<b〞的逆命题为真命题
C.存在x0∈(0,+∞),使3x0>4x0成立
D.“假设sin α≠,那么α≠〞是真命题
答案:D
解析:对于选项A,“假设a>1,那么a2>1”的否命题是“假设a≤1,那么a2≤1”,应选项A错误;对于选项B,“假设am2<bm2,那么a<b〞的逆命题为“假设a<b,那么am2<bm2”,因为当m=0时,am2=bm2,所以其逆命题为假命题,应选项B错误;对于选项C,由指数函数的图象知,对任意的x∈(0,+∞),都有4x>3x,应选项C错误;对于选项D,“假设sinα≠,那么α≠〞的逆否命题为“假设α=,那么sinα=〞,且其逆否命题为真命题,所以原命题为真命题,应选D.
5.[2022·北京西城区期中]命题p:假设a>2且b>2,那么a+b<ab.命题q:存在x0>0,使得(x0-1)·2x0=1.那么以下命题中为真命题的是( )
A.p∧q B.(綈p)∧q
C.p∧(綈q) D.(綈p)∧(綈q)
答案:A
解析:假设a>2且b>2,那么<且<,得+<1,即<1,从而a+b<ab,所以命题p为真命题.因为直线y=x-1与函数y=x的图象在(0,+∞)内有唯一交点,所以方程x-1=x有正数解,即方程(x-1)·2x=1有正数解,所以命题q为真命题.应选A.
6.[2022·河北邯郸月考]假设a>b>0且ab=1,那么以下不等式成立的是( )
A.a+<<log2(a+b)
B.<log2(a+b)<a+
C.a+<log2(a+b)<
D.log2(a+b)<a+<
答案:B
解析:通解 ∵a>b>0且ab=1,∴a>1,0<b<1,∴<1,log2(a+b)>log22=1,又2a+>a+>a+b,∴a+>log2(a+b),∴<log2(a+b)<a+.应选B.
优解 ∵a>b>0且ab=1,∴不妨取a=2,b=,那么=,log2(a+b)=log2,a+=4,∴<log2(a+b)<a+.应选B.
7.[2022·广西南宁摸底]假设a=e,b=e,c=5e-2,那么( )
A.a>b>c B.a>c>b
C.b>c>a D.b>a>c
答案:D
解析:∵=e>1,∴b>a,又a=e>1,c=5e-2<1,∴a>c,∴b>a>c.应选D.
8.[2022·福建宁德模拟,数学抽象]全集U,集合M,N是U的子集,且N⊆∁UM,那么必有( )
A.M⊆∁UN B.M∁UN
C.∁UN=∁UM D.M=N
答案:A
解析:
用韦恩图表示集合U,M,N的关系,如下图.由图知M∁UN,但要注意,由条件可能出现M=∁UN,故有M⊆∁UN,应选A.
9.[2022·北京卷]设a,b,c,d是非零实数,那么“ad=bc〞是“a,b,c,d成等比数列〞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
答案:B
解析:a,b,c,d是非零实数,假设a<0,d<0,b>0,c>0,且ad=bc,那么a,b,c,d不成等比数列(可以假设a=-2,d=-3,b=2,c=3).假设a,b,c,d成等比数列,那么由等比数列的性质可知ad=bc.所以“ad=bc〞是“a,b,c,d成等比数列〞的必要而不充分条件.应选B.
10.[2022·黑龙江大庆期中]对于任意实数x,不等式(a-2)x2-2(a-2)x-4<0恒成立,那么实数a的取值范围是( )
A.(-∞,2) B.(-∞,2]
C.(-2,2) D.(-2,2]
答案:D
解析:当a=2时,原不等式为-4<0,恒成立;当a≠2时,函数y=(a-2)x2-2(a-2)x-4是二次函数,假设不等式恒成立,那么a-2<0且Δ=4(a-2)2+16(a-2)<0,解得-2<a<2.综上a的取值范围为(-2,2].应选D.
11.[2022·湖北襄阳月考]f(x)=3mx2-2(m+n)x+n(m≠0)满足f(0)·f(1)>0,设x1,x2是方程f(x)=0的两个根,那么|x1-x2|的取值范围为( )
A. B.
C. D.
答案:A
解析:∵f(0)·f(1)>0,∴n(m-n)>0,不等式两边同除以m2,那么-2>0,即0<<1.由题意得x1+x2=,x1·x2=,
∴|x1-x2|2==2-+1=,∵0<<1,∴≤|x1-x2|2<,∴≤|x1-x2|<.应选A.
12.[2022·辽宁大连二十四中期中]实数x,y满足z=2x+y的最大值为m,且正数a,b满足a+b=m,那么+的最小值为( )
A.9 B.
C. D.
答案:B
解析:作出可行域如图中阴影局部所示,由z=2x+y得y=-2x+z,作出直线y=-2x,并平移,由图象可知当平移后的直线经过点A(3,0)时,z=2x+y取得最大值.把(3,0)代入z=2x+y得,z=2×3=6,即m=6.那么a+b=6,即+=1,那么+==+++≥+2=+2×=,当且仅当=,即b=2a时取等号.应选B.
二、填空题(此题共4小题,每题5分,共20分)
13.[2022·安徽安庆模拟]集合A={1,2,3},B={3,4,5},那么集合A∪B中元素的个数为________.
答案:5
解析:A∪B={1,2,3}∪{3,4,5}={1,2,3,4,5},那么集合A∪B中元素的个数为5.
14.[2022·山东烟台期中]设实数x,y满足,那么z=x+y的最小值是________.
答案:-7
解析:根据题意作出可行域如图中阴影局部所示,联立得A(-4,-3),作出直线y=-x并平移,由图可知,当平移后的直线过A(-4,-3)时,z有最小值,zmin=-7.
15.[2022·山东德州期中]命题p:∃x0∈R,mx+1≤0,命题q:∀x∈R,x2+mx+1>0.假设p∧q为真命题,那么实数m的取值范围是____________.
答案:(-2,0)
解析:綈p:∀x∈R,mx2+1>0,假设綈p为真,那么m≥0,所以p为真,那么m<0.假设q为真,那么m2-4<0,-2<m<2.假设p∧q为真命题,那么{m|m<0}∩{m|-2<m<2}={m|-2<m<0},即实数m的取值范围是(-2,0).
16.[2022·海南海口二中月考]在R上定义运算⊗:x⊗y=x(1-y),假设不等式(x-a)⊗(x+a)<1对任意的x∈R恒成立,那么实数a的取值范围是____________.
答案:
解析:根据题意,(x-a)⊗(x+a)<1可化为x2-x-a2+a+1>0,不等式对任意的x∈R恒成立的条件是1+4a2-4a-4<0,即4a2-4a-3<0,解得-<a<,所以实数a的取值范围是.
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