内容正文:
第1章 集合与简易逻辑、不等式(测试)
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
第一部分(选择题 共58分)
1、 单项选择题(共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符号题目要求的)
1.(2025·陕西咸阳·模拟预测)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】交集的概念及运算、利用不等式求值或取值范围
【详解】因为,,
所以.
故选:C.
2.(2025·天津·二模)已知a,,则“”是“”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】C
【知识点】充要条件的证明、比较函数值的大小关系
【详解】令,在上都为增函数,在单调递增,
又a,,所以,
即“”是“”的充要条件,
故选:C
3.(2025·福建泉州·模拟预测)设,,若是的充分条件,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】根据集合的包含关系求参数、根据充分不必要条件求参数、一元二次不等式在某区间上的恒成立问题、由指数函数的单调性解不等式
【详解】由题意,得,因为是的充分条件,
所以即,
已知二次函数,开口向上,与轴交于,
仅当满足.
故选:D.
4.(2025·湖北黄冈·模拟预测)若“”是真命题,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】根据全称命题的真假求参数、一元二次不等式在实数集上恒成立问题
【详解】由题意可得:,
解得:,
所以实数的取值范围为,
故选:A
5..(24-25高三下·广东深圳·阶段练习)若关于的不等式的解集是,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】由一元二次不等式的解确定参数
【详解】因为关于的不等式的解集是,所以可知,
所以原不等式可化为
显然是方程的两根,
所以只须,解得,
所以的取值范围是.
故选:A
6.(24-25高一上·浙江·期中)关于的方程有两根,其中一根小于2,另一根大于3,则实数的取值范围是( )
A.或 B.
C. D.
【答案】C
【知识点】解不含参数的一元二次不等式、一元二次方程根的分布问题
【详解】设,
则由题意可知,即,解得,
故实数的取值范围是.
故选:C.
7.(24-25高一下·浙江杭州·期中)已知关于的不等式的解集为,则的最大值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】由一元二次不等式的解确定参数、基本不等式求和的最小值
【详解】因为关于的不等式的解集为,
所以,
所以
,当且仅当,即时取等号.
故选:B
8.(2025高三·全国·专题练习)若关于x的不等式对任意恒成立,则正实数a的可能值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】A
【知识点】基本不等式的恒成立问题
【分析】将转化为,然后根据基本不等式得到,最后列不等式求的范围即可.
【详解】∵,则,
原题意等价于对任意恒成立,
由,,则,
可得,
当且仅当,即时取得等号,
∴,解得.
故正实数的取值集合为.
故选:A.
2、 多选题(共3小题,每小题6分,共18分. 在每小题给出的选项中,由多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,由选错的得0分)
9.(24-25高三下·河北·开学考试)已知则下列不等式中一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【知识点】由已知条件判断所给不等式是否正确、作差法比较代数式的大小
【详解】当时故A错误;
当时,,故B正确;
当时故C错误;
,故D正确.
故选:BD.
10.(2025·河北·三模)已知集合,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【知识点】交并补混合运算
【详解】已知集合,
当时,;当时,;当时,,
对于A,由对集合分析知,故A不正确,
对于C,由对集合分析知,故C正确;
对于B,当时,,此时,故B正确;
对于D,当时,,故D正确.
故选:BCD.
11.(24-25高三下·重庆·阶段练习)已知,满足,且,则下列结论正确的有( )
A. B.
C.的最大值为2 D.的最小值为
【答案】ACD
【知识点】解不含参数的一元二次不等式、一元二次方程的解集及其根与系数的关系
【分析】根据完全平方公式即可判断AB;构造以为两根的一元二次方程,结合即可判断CD.
【详解】,
所以,
解得,故A正确;
所以,即,故B错误;
由得,,
,
构造以为两根的一元二次方程,
则,故CD正确;
故选:ACD.
3、 填空题(共3小题,每小题5分,共15分.)
12.(2025·湖南长沙·模拟预测)命题“”的否定是 .
【答案】
【知识点】特称命题的否定及其真假判断
【详解】命题“”的否定是“”.
故答案为:.
13.(2025高一上·河北保定·专题练习)当时,不等式恒成立,则的取值范围是 .
【答案】
【知识点】利用函数单调性求最值或值域、一元二次不等式在某区间上的恒成立问题
【详解】当时,有恒成立,满足题意;
当时,令,对称轴为,
时,在单调递减,单调递增,
则有,解得,
时,在单调递增,单调递减,
则有,解得,
综上可知,的取值范围是.
故答案为:.
14.(24-25高三上·河南周口·期末)若关于的不等式组恰有50个不等的实数解,则的取值范围为 .(结果用区间表示)
【答案】
【知识点】由一元二次不等式的解确定参数、解含有参数的一元二次不等式
【分析】先求出不等式的解,再分,,三种情况讨论,再根据区间内有个整数,得到区间的长度应满足的条件,进而可得出答案.
【详解】由,解得或,
当,即时,,
此时原不等式组不可能有个不等的实数解,
当,即时,,
此时原不等式组无解,
当,即时,
原不等式组的解集为,
因为原不等式组恰有50个不等的实数解,且区间内有个整数,
所以在区间内有个整数,
则区间的长度应满足,解得,
所以,
则在区间内只有两个整数,
所以区间内有个整数,
所以,解得,
综上,.
故答案为:.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(13分)(22-23高一上·广东湛江·期中)设全集为R,集合,.
(1)分别求,;
(2)已知,若,求实数a的取值范围.
【答案】(1),或或;(2).
【详解】(1)由题设,且或,
所以或或.
(2)由题意,显然集合非空,
所以,可得.
16.(15分)(24-25高三上·黑龙江哈尔滨·开学考试)(1)已知,求的最小值;
(2)若,求的最大值.
【答案】(1)10;(2)8
【详解】(1)因为,所以,
所以,
当且仅当,即时取等号.
所以的最小值是10.
(2)因为,所以,
所以,
当且仅当,即时取等号.
所以的最大值为8.
17.(15分)(24-25高一上·重庆·阶段练习)已知函数
(1)求关于的不等式的解集;
(2)若函数在时存在零点,求实数的取值范围.
【答案】(1)答案见解析;(2)
【详解】(1)由得,即,
①当时,不等式的解集为;
②当时,不等式的解集为;
③当时,不等式的解集为
(2)因为在时存在零点,
在时存在实根,
即方程有实根,
令,
令,,,
由对对勾函数性质知,在上单调递减,在单调递增.
,,,
所以.
18.(17分)(24-25高三上·陕西咸阳·阶段练习)已知:存在,使得不等式成立,:不等式.
(1)若命题是假命题,求实数的取值范围;
(2)若,且是的充分不必要条件,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2)
【知识点】一元二次不等式在实数集上恒成立问题、解含有参数的一元二次不等式、根据充分不必要条件求参数、根据集合的包含关系求参数
【详解】(1)若命题是假命题,则是真命题,
所以任意,使得不等式成立,
所以,解得:,
故实数的取值范围为:.
(2)若,:存在,使得不等式成立,
则,解得:,设集合,
若,不等式可得:,
解得:,设设集合,
若是的充分不必要条件,则⫋,
则,则,
若,不等式可得:,
解得:,设设集合,
若是的充分不必要条件,则⫋,
则,则,
综上所述,实数的取值范围为:.
19.(17分)(24-25高三上·福建宁德·开学考试)已知不等式.
(1)是否存在实数,使不等式对任意恒成立,并说明理由;
(2)若不等式对于恒成立,求的取值范围;
(3)若不等式对于恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)不存在,理由见解析;(2);(3)
【知识点】函数不等式恒成立问题、一元二次不等式在某区间上的恒成立问题、一元二次不等式在实数集上恒成立问题
【详解】(1)当时, ,此时,不符合要求,
当时,,
若不等式对任意恒成立,则有,
即,该不等式组无解,
故不存在实数,使不等式对任意恒成立;
(2)由题意可得:当时,恒成立,
令,则,则,
由在上单调递增,故,
则,故;
(3)设,
由题意可得在上恒成立,
故有,即,
由①得或,
由②得,
即可得.
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第1章 集合与简易逻辑、不等式(测试)
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
第一部分(选择题 共58分)
1、 单项选择题(共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符号题目要求的)
1.(2025·陕西咸阳·模拟预测)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.(2025·天津·二模)已知a,,则“”是“”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
3.(2025·福建泉州·模拟预测)设,,若是的充分条件,则( )
A. B. C. D.
4.(2025·湖北黄冈·模拟预测)若“”是真命题,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
5..(24-25高三下·广东深圳·阶段练习)若关于的不等式的解集是,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.(24-25高一上·浙江·期中)关于的方程有两根,其中一根小于2,另一根大于3,则实数的取值范围是( )
A.或 B.
C. D.
7.(24-25高一下·浙江杭州·期中)已知关于的不等式的解集为,则的最大值是( )
A. B. C. D.
8.(2025高三·全国·专题练习)若关于x的不等式对任意恒成立,则正实数a的可能值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
2、 多选题(共3小题,每小题6分,共18分. 在每小题给出的选项中,由多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,由选错的得0分)
9.(24-25高三下·河北·开学考试)已知则下列不等式中一定正确的是( )
A. B. C. D.
10.(2025·河北·三模)已知集合,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
11.(24-25高三下·重庆·阶段练习)已知,满足,且,则下列结论正确的有( )
A. B.
C.的最大值为2 D.的最小值为
3、 填空题(共3小题,每小题5分,共15分.)
12.(2025·湖南长沙·模拟预测)命题“”的否定是 .
13.(2025高一上·河北保定·专题练习)当时,不等式恒成立,则的取值范围是 .
14.(24-25高三上·河南周口·期末)若关于的不等式组恰有50个不等的实数解,则的取值范围为 .(结果用区间表示)
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(13分)(22-23高一上·广东湛江·期中)设全集为R,集合,.
(1)分别求,;
(2)已知,若,求实数a的取值范围.
16.(15分)(24-25高三上·黑龙江哈尔滨·开学考试)(1)已知,求的最小值;
(2)若,求的最大值.
17.(15分)(24-25高一上·重庆·阶段练习)已知函数
(1)求关于的不等式的解集;
(2)若函数在时存在零点,求实数的取值范围.
18.(17分)(24-25高三上·陕西咸阳·阶段练习)已知:存在,使得不等式成立,:不等式.
(1)若命题是假命题,求实数的取值范围;
(2)若,且是的充分不必要条件,求实数的取值范围.
19.(17分)(24-25高三上·福建宁德·开学考试)已知不等式.
(1)是否存在实数,使不等式对任意恒成立,并说明理由;
(2)若不等式对于恒成立,求的取值范围;
(3)若不等式对于恒成立,求实数的取值范围.
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