内容正文:
集合与常用逻辑用语单元检测卷
时间120分钟 总分:150分 姓名: 得分:
一、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,只有一项符合题目要求).
1.下面给出的四类对象中,构成集合的是( )
A.某班视力较好的同学 B.长寿的人
C.π的近似值 D.倒数等于它本身的数
解:对于A,视力较好不是一个明确的定义,故不能构成集合,
对于B,长寿不是一个明确的定义,故不能构成集合,
对于C,π的近似值没有明确近似到小数点后几位,不是明确的定义,故不能构成集合,
对于D,倒数等于自身的数很明确,只有1和﹣1,故可以构成集合.故选:D.
2.已知集合A={a,|a|,a-2},若2∈A,则实数a的值为( )
A.-2 B.2
C.4 D.2或4
解:若a=2,则|a|=2,不符合集合元素的互异性,则a≠2;若|a|=2,则a=2或-2,可知a=2舍去,而当a=-2时,a-2=-4,符合题意;若a-2=2,则a=4,|a|=4,不符合集合元素的互异性,则a-2≠2.综上,可知a=-2.故选:A.
3.设集合A={x|1<x≤2},B={x|x<a},若A⊆B,则实数a的取值范围是( )
A.{a|a<1} B.{a|a≤1} C.{a|a>2} D.{a|a≥2}
解:如图,
若A⊆B,则a>2,即实数a的取值范围是(2,+∞).故选:C.
4.已知三个集合U,A,B之间的关系如图所示,则(∁UB)∩A等于( )
A.{3} B.{0,1,2,4,7,8}
C.{1,2} D.{1,2,3}
解:由Venn图可知U={0,1,2,3,4,5,6,7,8},A={1,2,3},B={3,5,6},所以(∁UB)∩A={1,2}.
故选:C.
5.设甲:x>1,乙:|x|>1,则( )
A.甲是乙的充分条件但不是必要条件
B.甲是乙的必要条件但不是充分条件
C.甲是乙的充要条件
D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件
解:由题x>1,可得|x|>1;但由|x|>1,可得x>1或x<﹣1,
故甲是乙的充分条件但不是必要条件.故选:A.
6.满足集合{1,2}⫋M⊆{1,2,3,4,5}的集合M的个数是( )
A.6 B.7 C.8 D.15
解:因为集合{1,2}⫋M⊆{1,2,3,4,5},则集合M可以为{1,2,3},{1,2,4},{1,2,5},{1,2,3,4},{1,2,3,5},{1,2,4,5},{1,2,3,4,5}共7个.故选:B.
7.命题,使,若是真命题,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
解:因为,所以由,可得.所以,
因为是真命题,所以.故选:C.
8.已知集合,,则中包含元素的个数为( )
A.3 B.6 C.8 D.10
解:集合可以看作点集,那么它的横坐标,纵坐标,且。依据对集合中元素的分类,列举如下:
,不满足;
,其中满足的有;
,其中满足的有;
,其中满足的有;
,其中满足的有。
故满足的共有10种情形,所以集合中包含元素的个数为10。故选: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.(多选)下列命题的否定正确的是( )
A.命题,的否定:
B.命题,的否定:
C.命题,的否定:
D.命题,的否定:
解:对于B,的否定:,B错误.A,C,D正确.故选:ACD。
10.(多选)设集合S={x|-2≤x≤8},T={x|0<x<4},若集合P⊆(∁RT)∩S,则P可以是( )
A.{x|-2≤x≤0} B.{x|5≤x≤7}
C.{x|-2≤x≤8} D.{x|1≤x≤5}
解:(∁RT)∩S={x|-2≤x≤0或4≤x≤8}.故选:AB.
11.(多选)若p:x2+x-6=0是q:ax+1=0的必要不充分条件,则实数a的值为( )
A.2 B. C. D.3
解:由x2+x-6=0,可得x=2或x=-3.
对于ax+1=0,当a=0时,方程无解;
当a≠0时,x=.由题意知p⇏q,q⇒p,则可得a≠0,
此时应有=2或=-3,解得a=或a=.综上可得,a= 或a=.故选:BC.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分).
12.命题“对任意x∈R,都有x3≥0”的否定为 .
解:“对任意x∈R”的否定为“存在x∈R”,“x3≥0”的否定为“x3<0”.所以命题“对任意x∈R,都有x3≥0”的否定为“存在x∈R,使得x3<0”.故答案为:存在x∈R,使得x3<0。
13.已知集合A={1,3,2m﹣1},B={3,m2},若B⊆A,则实数m= .
解:∵集合A={1,3,2m﹣1},B={3,m2},B⊆A,∴m2=1或m2=2m﹣1,
解得m=﹣1或m=1,
当m=﹣1时,A={1,3,﹣3},B={3,1},成立;
当m=1时,2m﹣1=1,集合A不满足元素的互异性,不成立.
综上,实数m的值为﹣1.故答案为:﹣1.
14.已知集合A={x2,y2}、B={4x+21,4y+21}.若A=B,则x+y= .
解:集合A={x2,y2}、B={4x+21,4y+21},A=B,
∴或,
由,解得或或或,
当时,A={9,49},B={9,49},满足A=B,则x+y=4;
当时,x2=y2=9,构不成集合,舍去;
当时,x2=y2=49,构不成集合,舍去;
当时,A={9,49},B={9,49},满足A=B,则x+y=4;
由,解得或或或,
当时,x2=y2=9,构不成集合,舍去;
当时,x2=y2=49,构不成集合,舍去;
当时,A={1,25}、B={1,25},满足A=B,则x+y=﹣4;
当时,A={9,49}、B={9,49},满足A=B,则x+y=﹣4,
综上,x+y=4,x+y=﹣4.故答案为:±4.
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)已知集合A={x|-4≤x≤-2},集合B={x|x+3≥0}.求:
(1)A∩B;
(2)A∪B;
(3)∁R(A∩B).
解:由已知得B={x|x≥-3},
(1)A∩B={x|-3≤x≤-2}.
(2)A∪B={x|x≥-4}.
(3)∁R(A∩B)={x|x<-3或x>-2}.
16.(15分)命题p:∀x∈[1,2],a≤x2,命题q:∃x∈R,x2+2ax+2﹣a=0,若p,q都为真
命题,求实数a的取值范围.
解:因为命题p:∀x∈[1,2],a≤x2,
所以a≤1;
命题q:∃x∈R,x2+2ax+2﹣a=0,则Δ=4a2﹣4(2﹣a)≥0,解得a≥1或a≤﹣2,
若p,q都为真命题,则,即a≤﹣2或a=1,
故a的范围为{a|a≤﹣2或a=1}.
17.(15分)设全集U=R,集合A={x|﹣3<x<5},B={x|x>m}.
(1)当m=﹣2时,求A∪(∁UB);
(2)若“x∈A”是“x∈B”的充分条件,求m的取值范围(最终答案用集合的形式表示).
解:(1)当m=﹣2时,集合B={x|x>﹣2},
又因为全集U=R,所以∁UB={x|x≤﹣2},
又因为集合A={x|﹣3<x<5},所以A∪(∁UB)={x|x<5}.
(2)因为“x∈A”是“x∈B”的充分条件,所以A⊆B,
所以m≤﹣3,即m的取值范围为{m|m≤﹣3}.
18.(17分)设集合A={x|x2﹣3x+2=0,x∈R},B={x|x2+2(a+1)x+a2﹣5=0,x∈R}.
(1)若A∪B=A,求实数a的取值范围;
(2)若B是双元素集,且B⊆(1,+∞),求实数a的取值范围.
解:(1)由x2﹣3x+2=0,可得x1=1,x2=2,则A={1,2},
由A∪B=A,可得B⊆A,
若B=∅,则Δ=4(a+1)2﹣4(a2﹣5)=8a+24<0,解得a<﹣3;
若B={1},原方程等价于(x﹣1)2=0,
则,此方程组无解;
若B={2},原方程等价于(x﹣2)2=0,
则,解得a=﹣3;
若B={1,2},原方程等价于x2﹣3x+2=0,则,此方程组无解;
综上,实数a的取值范围是(﹣∞,﹣3];
(2)由题意知:x2+2(a+1)x+a2﹣5=0在(1,+∞)内有两个相异实根,
则Δ=4(a+1)2﹣4(a2﹣5)=8a+24>0,解得a>﹣3,
设f(x)=x2+2(a+1)x+a2﹣5,因为B⊆(1,+∞),
所以,解得,
综上,a的取值范围是.
19.(17分)已知a≥,y=-a2x2+ax+c,其中a,c均为实数.
求证:对于任意的x∈{x|0≤x≤1},均有y≤1成立的充要条件是c≤.
证明:因为a≥,所以函数y=-a2x2+ax+c的图象的对称轴方程为x=,且0<≤1,当x=时,y=+c.
必要性:
对于任意的x∈{x|0≤x≤1},均有y≤1,即+c≤1,所以c≤.即必要性成立。
充分性:
因为c≤,当x=时,y的最大值为+c≤+=1,
所以对于任意x∈{x|0≤x≤1},y=-a2x2+ax+c≤1,即y≤1.
即充分性成立.
所以对于任意的x∈{x|0≤x≤1},均有y≤1成立的充要条件是c≤.
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时间120分钟 总分:150分 姓名: 得分:
一、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,只有一项符合题目要求).
1.下面给出的四类对象中,构成集合的是( )
A.某班视力较好的同学 B.长寿的人
C.π的近似值 D.倒数等于它本身的数
2.已知集合A={a,|a|,a-2},若2∈A,则实数a的值为( )
A.-2 B.2
C.4 D.2或4
3.设集合A={x|1<x≤2},B={x|x<a},若A⊆B,则实数a的取值范围是( )
A.{a|a<1} B.{a|a≤1} C.{a|a>2} D.{a|a≥2}
4.已知三个集合U,A,B之间的关系如图所示,则(∁UB)∩A等于( )
A.{3} B.{0,1,2,4,7,8}
C.{1,2} D.{1,2,3}
5.设甲:x>1,乙:|x|>1,则( )
A.甲是乙的充分条件但不是必要条件
B.甲是乙的必要条件但不是充分条件
C.甲是乙的充要条件
D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件
6.满足集合{1,2}⫋M⊆{1,2,3,4,5}的集合M的个数是( )
A.6 B.7 C.8 D.15
7.命题,使,若是真命题,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
8.已知集合,,则中包含元素的个数为( )
A.3 B.6 C.8 D.10
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.(多选)下列命题的否定正确的是( )
A.命题,的否定:
B.命题,的否定:
C.命题,的否定:
D.命题,的否定:
10.(多选)设集合S={x|-2≤x≤8},T={x|0<x<4},若集合P⊆(∁RT)∩S,则P可以是( )
A.{x|-2≤x≤0} B.{x|5≤x≤7}
C.{x|-2≤x≤8} D.{x|1≤x≤5}
11.(多选)若p:x2+x-6=0是q:ax+1=0的必要不充分条件,则实数a的值为( )
A.2 B. C. D.3
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分).
12.命题“对任意x∈R,都有x3≥0”的否定为 .
13.已知集合A={1,3,2m﹣1},B={3,m2},若B⊆A,则实数m= .
14.已知集合A={x2,y2}、B={4x+21,4y+21}.若A=B,则x+y= .
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)已知集合A={x|-4≤x≤-2},集合B={x|x+3≥0}.求:
(1)A∩B;
(2)A∪B;
(3)∁R(A∩B).
16.(15分)命题p:∀x∈[1,2],a≤x2,命题q:∃x∈R,x2+2ax+2﹣a=0,若p,q都为真
命题,求实数a的取值范围.
17.(15分)设全集U=R,集合A={x|﹣3<x<5},B={x|x>m}.
(1)当m=﹣2时,求A∪(∁UB);
(2)若“x∈A”是“x∈B”的充分条件,求m的取值范围(最终答案用集合的形式表示).
18.(17分)设集合A={x|x2﹣3x+2=0,x∈R},B={x|x2+2(a+1)x+a2﹣5=0,x∈R}.
(1)若A∪B=A,求实数a的取值范围;
(2)若B是双元素集,且B⊆(1,+∞),求实数a的取值范围.
19.(17分)已知a≥,y=-a2x2+ax+c,其中a,c均为实数.
求证:对于任意的x∈{x|0≤x≤1},均有y≤1成立的充要条件是c≤.
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