内容正文:
第一章 集合与常用逻辑用语、不等式与复数综合测试卷
(新高考专用)
(考试时间:120分钟;满分:150分)
注意事项:
1.本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1.(5分)(2024·全国·模拟预测)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【解题思路】根据集合定义可求得集合,由交集定义可求得结果.
【解答过程】当时,;当时,;
当时,;当时,;
,.
故选:B.
2.(5分)(23-24高三上·湖北荆门·阶段练习)已知复数在复平面内的对应点为,则的虚部为( )
A. B. C. D.
【解题思路】根据条件得到,再利用复数的运算,得到,即可求解.
【解答过程】因为复数在复平面内的对应点为,所以,
则,所以的虚部为,
故选:C.
3.(5分)(2024·陕西商洛·一模)已知是实数,则“且”是“”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
【解题思路】利用充分条件、必要条件的定义判断即得.
【解答过程】由且,得,反之,不成立,如取满足,而且不成立,
所以“且”是“”的充分不必要条件.
故选:B.
4.(5分)(2024·湖南郴州·模拟预测)设复数,则的共轭复数在复平面内对应点的坐标为( )
A. B.
C. D.
【解题思路】根据给定条件,利用复数的乘法及除法运算求出,再求出其共轭复数对应点的坐标.
【解答过程】依题意,,
所以在复平面内对应点的坐标为.
故选:A.
5.(5分)(2024·北京丰台·二模)若,且,则( )
A. B.
C. D.
【解题思路】举反例即可求解ABC,根据不等式的性质即可求解D.
【解答过程】由于,取,,,无法得到,,故AB错误,
取,则,无法得到,C错误,
由于,则,所以,
故选:D.
6.(5分)(24-25高一·全国·课后作业)已知集合,,,则、、的关系满足( )
A. B. C. D.
【解题思路】将集合中的元素进行通分,即可根据分子的形式进行比较,集合子集定义即可求解.
【解答过程】,故,
由于,故,
由于为任意整数,故 ,因此,
,故,
故,
所以,
故选:B.
7.(5分)(2024·山西·模拟预测)已知关于的不等式的解集为,则关于的不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【解题思路】先根据不等式的解集可得的关系及的符号,再根据一元二次不等式的解法即可得解.
【解答过程】由的解集为,可得,且方程的解为,
所以,则,所以,即,又,
所以,解得,即关于的不等式的解集为.
故选:C.
8.(5分)(24-25高一上·安徽池州·期中)已知,,且,若恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【解题思路】由已知条件得出,将代数式与相乘,展开后利用基本不等式求出的最小值,根据题意可得出关于的不等式,解之即可.
【解答过程】因为,,且,则,
所以 ,
当且仅当时,即当,时,所以的最小值为,
因为恒成立,所以,解得,
所以实数的取值范围是.
故选:B.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目的要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
9.(6分)(2024·江苏徐州·模拟预测)在复平面内,若复数z对应的点为,则( )
A. B.
C. D.
【解题思路】根据题意写出复数的标准式,再写出其共轭复数,再利用复数的乘除、模长公式,可得答案.
【解答过程】由题意可得,则,
对于A,,故A正确;
对于B,,故B错误;
对于C,,故C正确;
对于D,
,,故D错误;
故选:AC.
10.(6分)(2024·江苏泰州·模拟预测)对任意,记,并称为集合A,B的对称差.例如:若,,则.下列命题中,为真命题的是( )
A.若且,则 B.若且,则
C.若且,则 D.存在,使得
【解题思路】A选项,根据题意得到且中元素不能出现在中,故;B选项,与是相同的,所以;C选项,推出;D选项,表达出,结合,,得到,故.
【解答过程】A选项,且,则,
故,且中元素不能出现在中,故,A正确;
B选项,且,则,
即与是相同的,所以,B正确;
C选项,因为,所以,故,C错误;
D选项,,
其中,,
故,
而,
故,D错误.
故选:AB.
11.(6分)(2024·重庆·模拟预测)已知,且,则( )
A.的取值范围是
B.的取值范围是
C.的最小值是3
D.的最小值是
【解题思路】对于A项,运用基本不等式将其转化成关于的不等式求解即得;对于B项,直接运用基本不等式将其转化成关于的不等式,再结合不等式性质求解即得;对于CD项,通过题设求出,代入所求式消元,凑项运用基本不等式即得.
【解答过程】对于A项,,由可得,
因,故得,则,当且仅当时等号成立,错误;
对于B项,由可得,
因,故得:,当且仅当时等号成立,又,
所以的取值范围是,正确;
对于C项,由得,
所以,
当且仅当即时,等号成立,又,所以,故C项错误;
对于D项,由得,
所以,
当且仅当即时,等号成立,正确.
故选:BD.
第II卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.(5分)(2024·甘肃白银·一模)复数的实部与虚部之和为 5 .
【解题思路】根据复数模长可得,即可根据虚部和实部定义求解.
【解答过程】由题意得,所以复数的实部与虚部之和为5.
故答案为:5.
13.(5分)(2024·全国·模拟预测)已知集合,,若,则实数的取值范围是 .
【解题思路】先求出集合,再由,得,即可求出实数的取值范围.
【解答过程】因为,所以,即.
由,得,得,故实数的取值范围是.
故答案为:.
14.(5分)(2024·浙江·模拟预测)对定义一种新运算,规定:(其中均为非零常数),这里等式右边是通常的四则运算,例如:,已知,若关于的不等式组恰好有3个整数解,则实数的取值范围是 .
【解题思路】根据已知得出关于的方程组,求出,再代入不等式组求出解集,再根据已知条件得到取值范围.
【解答过程】因为,
所以,解得,
所以,,
因为不等式组恰有3个整数解,
所以,
故答案为:.
四、解答题:本题共5小题,共77分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及验算步骤。
15.(13分)(24-25高一上·湖北·期中)已知集合,.
(1)当时,求,;
(2)若“”是“”成立的充分不必要条件,求实数的取值范围.
【解题思路】(1)当时,写出集合,利用并集和交集的定义可得出集合,;
(2)根据题意可知,分析可知,,根据集合的包含关系可得出关于的不等式组,解出的取值范围,再对的取值范围的端点值进行检验即可得解.
【解答过程】(1)当时,,
又因为,则,.
(2)因为“”是“”成立的充分不必要条件,则,
因为,则,则,
由题意可得,解得,
检验:当时,,合乎题意,
当时,,合乎题意.
综上所述,实数的取值范围是.
16.(15分)(24-25高二上·江苏无锡·期中)已知复数(R),为实数.
(1)求;
(2)若复数在复平面内对应的点在第四象限,且为实系数方程的根,求实数的值.
【解题思路】(1)根据复数为实数求出,代入化简后求复数模即可;
(2)由复数是实系数方程的根代入求出,再结合所在象限舍去不合适的值.
【解答过程】(1)由,为实数,则为实数,
所以,即,,
所以.
(2)由在复平面内对应的点在第四象限,
所以,
又为实系数方程的根,
则,
所以,,
又,所以.
17.(15分)(2024·全国·模拟预测)已知函数,且的解集为.
(1)求和的值;
(2)若在上恒成立,求实数的取值范围.
【解题思路】(1)根据绝对值不等式的性质即可求解,
(2)将问题转化为在上恒成立,即可利用二次函数零点分布求解.
【解答过程】(1)由得,
易知,则,解得,
由于的解集为,则,解得.
(2)由(1)知,由得,
得在上恒成立,
,故.
令,若在上恒成立,
则,即,解得或,
故实数的取值范围为.
18.(17分)(2024·宁夏固原·一模)已知函数.
(1)解不等式;
(2)记(1)中不等式的解集为 中的最大整数值为,若正实数满足,求的最小值.
【解题思路】(1)将函数写成分段函数,分段解不等式,再求各个解集的并集即得;
(2)由(1)得,运用常值代换法,将配凑成,利用基本不等式即可求得.
【解答过程】(1)由
当时,由可得,则得,故;
当时,由可得,则得,故;
当时,由可得,则得,故.
综上可得:的解集为.
(2)由(1)可得,依题,,即,则因,
由 ,当且仅当时取等号,
由可得,即当,时,取得最小值为.
19.(17分)(2024·全国·模拟预测)已知集合,若对任意的,,有或,则称集合为完美集合.
(1)分别判断集合与是否为完美集合;
(2)当时,若,求完美集合;
(3)若集合为完美集合,记,求证:.
【解题思路】(1)根据完美集的定义直接判断即可;
(2)根据完美集的定义及依次确定,即可得答案;
(3)根据完美集定义先确定,结合得到,又,把各项累加即可证结论.
【解答过程】(1)集合,当时,,
又,,
所以集合为完美集合.
集合,因为,
所以不是完美集合.
(2)因为,所以,所以,
因为,所以,故,即,
所以.
(3)因为,故,
所以,则.
因为,
所以,
所以,
所以.
因为,
所以,
又因为,
全部相加得,即,
所以,又,所以.
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第一章 集合与常用逻辑用语、不等式与复数综合测试卷
(新高考专用)
(考试时间:120分钟;满分:150分)
注意事项:
1.本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1.(5分)(2024·全国·模拟预测)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.(5分)(23-24高三上·湖北荆门·阶段练习)已知复数在复平面内的对应点为,则的虚部为( )
A. B. C. D.
3.(5分)(2024·陕西商洛·一模)已知是实数,则“且”是“”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
4.(5分)(2024·湖南郴州·模拟预测)设复数,则的共轭复数在复平面内对应点的坐标为( )
A. B.
C. D.
5.(5分)(2024·北京丰台·二模)若,且,则( )
A. B.
C. D.
6.(5分)(24-25高一·全国·课后作业)已知集合,,,则、、的关系满足( )
A. B. C. D.
7.(5分)(2024·山西·模拟预测)已知关于的不等式的解集为,则关于的不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
8.(5分)(24-25高一上·安徽池州·期中)已知,,且,若恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目的要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
9.(6分)(2024·江苏徐州·模拟预测)在复平面内,若复数z对应的点为,则( )
A. B.
C. D.
10.(6分)(2024·江苏泰州·模拟预测)对任意,记,并称为集合A,B的对称差.例如:若,,则.下列命题中,为真命题的是( )
A.若且,则 B.若且,则
C.若且,则 D.存在,使得
11.(6分)(2024·重庆·模拟预测)已知,且,则( )
A.的取值范围是
B.的取值范围是
C.的最小值是3
D.的最小值是
第II卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.(5分)(2024·甘肃白银·一模)复数的实部与虚部之和为 .
13.(5分)(2024·全国·模拟预测)已知集合,,若,则实数的取值范围是 .
14.(5分)(2024·浙江·模拟预测)对定义一种新运算,规定:(其中均为非零常数),这里等式右边是通常的四则运算,例如:,已知,若关于的不等式组恰好有3个整数解,则实数的取值范围是 .
四、解答题:本题共5小题,共77分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及验算步骤。
15.(13分)(24-25高一上·湖北·期中)已知集合,.
(1)当时,求,;
(2)若“”是“”成立的充分不必要条件,求实数的取值范围.
16.(15分)(24-25高二上·江苏无锡·期中)已知复数(R),为实数.
(1)求;
(2)若复数在复平面内对应的点在第四象限,且为实系数方程的根,求实数的值.
17.(15分)(2024·全国·模拟预测)已知函数,且的解集为.
(1)求和的值;
(2)若在上恒成立,求实数的取值范围.
18.(17分)(2024·宁夏固原·一模)已知函数.
(1)解不等式;
(2)记(1)中不等式的解集为 中的最大整数值为,若正实数满足,求的最小值.
19.(17分)(2024·全国·模拟预测)已知集合,若对任意的,,有或,则称集合为完美集合.
(1)分别判断集合与是否为完美集合;
(2)当时,若,求完美集合;
(3)若集合为完美集合,记,求证:.
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