内容正文:
第一章 集合(高效培优单元测试·提升卷)
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
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,只有一项是符合题目要求的.
1.下列四个命题:
①没有一个无理数不是实数;
②空集是任何一个非空集合的真子集;
③;
④至少存在一个整数x,使得是整数.
其中是真命题的为( )
A.①②③④ B.①②③ C.①②④ D.②④
2.命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
3.对于任意两个集合A与B,下列命题中是假命题的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,,则 D.若,则或
4.已知,若集合,,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
5.下列命题中,是存在量词命题且是真命题的是( )
A.所有正方形都是菱形 B.,使
C.至少有一个实数,使 D.,使
6.已知命题,若命题是假命题,则实数的取值范围是( )
A. B.
C.或 D.或
7.命题“,”为假命题的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
8.已知、、、,则“”是“”的( )注:表示、之间的较大者.
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
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.已知“方程至多有一个解”为假命题,则实数的取值可以是( )
A.-2 B. C.0 D.3
10.已知是的充分条件而不是必要条件,是的充分条件,是的必要条件,是的必要条件.现有下列命题:①是的充要条件;②是的充分条件而不是必要条件;③是的必要条件而不是充分条件;④的必要条件而不是充分条件;则正确命题序号是( )
A.① B.② C.③ D.④
11. 下列说法正确的是( )
A. 命题:,,则:,.
B.“”是“”的必要条件.
C. “,”是“”成立的充分不必要条件.
D. “”是“关于的方程有实根的充分不必要条件.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知命题,.则p的否定是 .
13.设命题:方程有两个不相等的实数根;命题:若命题真q假,则实数的取值范围为___________
14.已知或,,若是的必要条件,则实数的范围是___________
四、解答题:本题共5小题,共77分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.已知两个命题:二次函数的图象与轴有两个不同的交点;关于的不等式恒成立.若命题和有且仅有一个是真命题,求实数的取值范围.
16.已知集合,.
(1)若“”是“”的必要不充分条件,求实数a的取值范围;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
17.命题甲:集合,且.命题乙:集合,且.问题: 若命题甲和乙中有且只有一个真命题,求实数的取值范围.
18.在①,,②存在集合,非空集合,使得,这两个条件中任选一个,补充在下面问题中,并求解问题中的实数的范围.
问题:求解实数的范围,使得命题:,,命题:__________有且只有一个真命题.
19.已知命题,,命题p为真命题时实数a的取值集合为A.
(1)求集合A;
(2)设集合,若是的必要不充分条件,求实数m的取值范围.
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第一章 集合(高效培优单元测试·提升卷)
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
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,只有一项是符合题目要求的.
1.下列四个命题:
①没有一个无理数不是实数;
②空集是任何一个非空集合的真子集;
③;
④至少存在一个整数x,使得是整数.
其中是真命题的为( )
A.①②③④ B.①②③ C.①②④ D.②④
【答案】A
【分析】根据实数的分类可判断①为真命题,根据空集的性质可判断②为真命题,根据实数的运算可判断③为真命题,通过举例可得④为真命题.
【解析】因为实数由无理数和有理数构成,故所有无理数都是实数,故①正确;
因为空集是任何非空集合的真子集,故②正确;
因为,故③正确;
取,则是整数,故④正确.
故选:A.
2.命题“,”的否定是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【分析】根据存在量词命题的否定是全称量词命题分析可得答案.
【解析】命题为存在量词命题,则命题“,”的否定,,
故选:D.
3.对于任意两个集合A与B,下列命题中是假命题的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,,则 D.若,则或
【答案】D
【分析】由集合的运算及基本关系求解.
【解析】对于A项,若,则对,有,则,则A项正确;
对于B项,若,则对,有,则,则B项正确;
对于C项,对,有,对,有,
所以,集合的所有元素相同,即,则C项正确;
对于D项,如,显然,故D项错误,
故选:D
4.已知,若集合,,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】A
【分析】根据充分不必要条件定义即得.
【解析】当时,集合,,可得,满足充分性,
若,则或,不满足必要性,
所以“”是“”的充分不必要条件,
故选:A.
5.下列命题中,是存在量词命题且是真命题的是( )
A.所有正方形都是菱形
B.,使
C.至少有一个实数,使
D.,使
【答案】C
【分析】要判定存在量词命题“,”是真命题,只需在集合M中找到一个元素x,使成立即可;如果在集合M中,使成立的元素x不存在,那么这个存在量词命题是假命题.
【解析】A,所有正方形都是菱形为全称量词命题,故A错误;
B,,使为存在量词命题,
而恒成立,该命题为假命题,故B错误;
C,至少有一个实数,使为存在量词命题,
当时,方程成立,该命题为真命题,故C正确;
D,,使为存在量词命题,
而恒成立,该命题为假命题,故D错误;
故选:C.
6.已知命题,若命题是假命题,则实数的取值范围是( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】A
【分析】利用命题的真假,通过求解即可;
【解析】因为命题是假命题,
可得:为真命题;
可得:,
解得:,
故选:A
7.命题“,”为假命题的一个充分不必要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】首先转化为存在量词命题的否定,求参数的取值范围,再求其真子集,即可判断选项.
【解析】若命题“,”为假命题,
则命题的否定“,”为真命题,
即,恒成立,
,,当,取得最大值,
所以,选项中只有是的真子集,
故选:D
8.已知、、、,则“”是“”的( )注:表示、之间的较大者.
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
【答案】B
【分析】根据必要不充分条件定义即得.
【解析】充分性:取,,则成立,
但,充分性不成立;
必要性:设,则,,
从而可得,必要性成立.
因此,“”是“”的必要不充分条件.
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.已知“方程至多有一个解”为假命题,则实数的取值可以是( )
A.-2 B. C.0 D.3
【答案】B
【分析】根据命题的真假得出结论.
【解析】由题可知“方程至少有两个解”为真命题,
,
,
,
综上且.
故选:AD
10.已知是的充分条件而不是必要条件,是的充分条件,是的必要条件,是的必要条件.现有下列命题:①是的充要条件;②是的充分条件而不是必要条件;③是的必要条件而不是充分条件;④的必要条件而不是充分条件;则正确命题序号是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】ABD
【分析】根据充分条件、必要条件定义即得.
【解析】由题意,,但⇏,故①②正确,③错误;
所以,根据等价关系知:且⇏,故④正确.
故选:ABD
11. 下列说法正确的是( )
A. 命题:,,则:,.
B.“”是“”的必要条件.
C. “,”是“”成立的充分不必要条件.
D. “”是“关于的方程有实根的充分不必要条件.
【答案】ACD
【分析】根据全程量词命题的否定以及充分条件、必要条件定义即得.
【解析】由命题:,是全称量词命题,则:,,故A正确;
如,但是,也不一定能推出,所以“”是“”的既不充分也不必要条件,故B错误;
由时一定有,当时,,但是,
因此“”是“”成立的充分不必要条件,故C正确;
如,但是,所以不一定能推出,
关于的方程有实根,所以“”是“关于的方程有实根”的充分不必要条件,故D正确.
故选:ACD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知命题,.则p的否定是 .
【答案】,
【分析】根据题意,由全称命题的否定方法分析可得答案.
【解析】根据题意,命题,,是全称命题,
则的否定是,.
故答案为:,.
13.设命题:方程有两个不相等的实数根;命题:若命题真q假,则实数的取值范围为___________
【答案】或.
【分析】根据命题的真假得出结论.
【解析】若命题为真命题,即,解得,
因为真假,则,得或;
所以实数的取值范围为或.
故答案为:或.
14.已知或,,若是的必要条件,则实数的范围是___________
【答案】
【分析】由题得出两个集合之间的关系:,再对集合B中的不等式求解,分类讨论研究即可.
【解析】由题意知:
①当时,,,故,解得,
故;
②当时,,满足;
③当时,,,故,解得,
故;
综上所述:.
故答案为:
四、解答题:本题共5小题,共77分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.已知两个命题:二次函数的图象与轴有两个不同的交点;关于的不等式恒成立.若命题和有且仅有一个是真命题,求实数的取值范围.
【答案】或.
【分析】根据命题的真假得出结论.
【解析】若命题为真命题,则,解得或,
若命题为真命题,则,即,
若真假,则,可得或,
若假真,则,此时,.
综上所述,或.
16.已知集合,.
(1)若“”是“”的必要不充分条件,求实数a的取值范围;
(2)若“”是“”的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
【答案】(1);(2)
【分析】从集合角度理解必要不充分条件与充分不必要条件即得。
【解析】(1)因为“”是“”的必要不充分条件,可得A是B的真子集,则满足,解得,所以实数a的取值范围为.
(2)因为“”是“”的充分不必要条件,可得B是A的真子集.①当,即时,此时,符合题意;②当,即时,则满足,即,解得.综上可得,实数a的取值范围为.
17.命题甲:集合,且.命题乙:集合,且.问题: 若命题甲和乙中有且只有一个真命题,求实数的取值范围.
【答案】
【分析】对于命题甲,根据条件利用集合的运算可求出命题甲是真命题时的范围;对于命题乙,将问题转化成或集合A中元素为非正数,从而通过方程根的情况,求得命题乙是真命题时的范围,然后根据命题甲与命题乙的真假分两种情况讨论即可求得答案.
【解析】对于命题甲:
因为,
又,所以,解得
所以当命题甲是真命题,实数的取值范围为.
对于命题乙:
因为,且,则或集合A中元素为非正数.
又,所以A中元素是方程的根.
当时,,解得;
当集合A中元素为非正数时,设是方程的根,
因为,则且,解得.
所以当命题乙是真命题,实数的取值范围为.
当命题甲是真命题,命题乙是假命题时,得,从而得,
当命题甲是假命题,命题乙是真命题时,得或,从而得,
所以命题甲和乙中有且只有一个真命题时,实数的取值范围为.
18.在①,,②存在集合,非空集合,使得,这两个条件中任选一个,补充在下面问题中,并求解问题中的实数的范围.
问题:求解实数的范围,使得命题:,,命题:__________有且只有一个真命题.
【答案】见解析
【分析】利用命题的真假进行等价转换即可求得答案.
【解析】选条件①,
由命题为真,可得在上恒成立,
∵,∴,∴.
由命题为真,则方程有解,
∴ ,∴.
又命题,有且只有一个真命题,
∴ 或,
∴实数的范围为或.
选条件②,
由命题为真,可得在上恒成立,
∵,∴,∴.
由命题为真,可得或,
又为非空集合,∴ ,
∴或,
又命题,有且只有一个真命题,
∴ 或,
∴实数的范围为,或.
19.已知命题,,命题p为真命题时实数a的取值集合为A.
(1)求集合A;
(2)设集合,若是的必要不充分条件,求实数m的取值范围.
【答案】(1) (2)
【分析】(1)根据一元二次不等式所对应的方程的判别式即可求解;
(2)讨论是否是空集,以及是的真子集列不等式组,解不等式组即可求解.
【解析】(1)因为命题:,为真命题,
所以方程的,
解得:,即.
(2)又因为“”是“”的必要不充分条件,所以是的真子集,
当时,应满足,解得.此时是的真子集,故满足题意.
当时,应满足,解得.
因为是的真子集,
所以且不能同时取等号,解得:,
综上实数的取值范围为.
22 / 22
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