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2013届高三数学 章末综合测试题(1)集合与常用逻辑用语 新人教A版

来源:尚佳旅游分享网
 2013届高三数学章末综合测试题(1)集合与常用逻辑用语

一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.

1.设全集U={1,2,3,4,5},集合A={1,a-2,5},∁UA={2,4},则a的值为( ) A.3 B.4 C.5

D.6

解析:由∁UA={2,4},可得A={1,3,5},∴a-2=3,a=5. 答案:C

2.设全体实数集为R,M={1,2},N={1,2,3,4},则(∁RM)∩N等于( ) A.{4} B.{3,4} C.{2,3,4}

D.{1,2,3,4}

解析:∵M={1,2},N={1,2,3,4},∴(∁RB)∩N={3,4}. 答案:B

3.如图所示,U是全集,M、N、S是U的子集,则图中阴影部分所示的集合是( A.(∁UM∩∁UN)∩S B.(∁U(M∩N))∩S C.(∁UN∩∁US)∪M D.(∁UM∩∁US)∪N

解析:由集合运算公式及Venn图可知A正确. 答案:A

4.已知p:2+3=5,q:5<4,则下列判断错误的是( ) A.“p或q”为真,“p”为假 B.“p且q”为假,“q”为真 C.“p且q”为假,“p”为假 D.“p且q”为真,“p或q”为真 解析:∵p为真,∴p为假.

又∵q为假,∴q为真.∴“p且q”为真,“p或q”为真. 答案:D

A.0 B.1 C.2

D.4

)

答案:C

6.已知集合A={(x,y)|y=lg(x+1)-1},B={(x,y)|x=m},若A∩B=∅,则实数

m的取值范围是( )

A.m<1 C.m<-1

B.m≤1 D.m≤-1

解析:A∩B=∅即指函数y=lg(x+1)-1的图像与直线x=m没有交点,结合图形可得

m≤-1.

答案:D

7.使不等式2x-5x-3≥0成立的一个充分不必要条件是( ) A.x≥0 C.x∈{-1,3,5}

B.x<0或x>2 1

D.x≤-或x≥3

2

2

2

2

解析:依题意所选选项能使不等式2x-5x-3≥0成立,但当不等式2x-5x-3≥0成12

立时,却不一定能推出所选选项.由于不等式2x-5x-3≥0的解为x≥3,或x≤-.

2

答案:D

8.命题p:不等式

2

x>x的解集为{x|0<x<1};命题q:0<a≤1是函数f(x)

5x-1x-1

B.“p且q”为真 D.p假q真

=ax+2(a-1)x+2在区间(-∞,4]上为减函数的充分不必要条件,则( )

A.p真q假 C.“p或q”为假

12

解析:命题p为真,命题q也为真.事实上,当0<a≤时,函数f(x)=ax+2(a-1)x51

+2在区间(-∞,4]上为减函数,但若函数在(-∞,4]上是减函数,应有0≤a≤.故“p5且q”为真.

答案:B

9.已知命题p:∃x0∈R,使tanx0=1,命题q:x-3x+2<0的解集是{x|1<x<2},下列结论:

2

①命题“p且q”是真命题; ②命题“p且(q)”是假命题; ③命题“(p)或q”是真命题; ④命题“(p)或(q)”是假命题. 其中正确的是( ) A.②③ C.①③④

B.①②④ D.①②③④

解析:命题p:∃x0∈R,使tanx0=1为真命题, 命题q:x-3x+2<0的解集是{x|1<x<2}也为真命题, ∴p且q是真命题,p且(q)是假命题, (p)或q是真命题,(p)或(q)是假命题, 故①②③④都正确. 答案:D

10.在命题“若抛物线y=ax+bx+c的开口向下,则{x|ax+bx+c<0}≠∅”的逆命题、否命题、逆否命题中结论成立的是( )

A.都真 C.否命题真

B.都假 D.逆否命题真

2

2

2

2

2

解析:对于原命题:“若抛物线y=ax+bx+c的开口向下,则{x|ax+bx+c<0}≠∅”,这是一个真命题,所以其逆否命题也为真命题;但其逆命题是:“若{x|ax+bx+c<0}≠∅,则抛物线y=ax+bx+c的开口向下”是一个假命题,因为当不等式ax+bx+c<0的解集非空时,可以有a>0,即抛物线开口可以向上,因此否命题也是假命题.故选D.

答案:D

2

22

1a11.若命题“∀x,y∈(0,+∞),都有(x+y)+≥9”为真命题,则正实数a的最

xy

小值是( )

A.2 C.6

B.4 D.8

axy1a2

解析:(x+y)+=1+a++≥1+a+2a=(a+1)≥9,所以a≥4,故a的最

xy

yx小值为4.

答案:B

12.设p:y=c(c>0)是R上的单调递减函数;q:函数g(x)=lg(2cx+2x+1)的值域为R.如果“p且q”为假命题,“p或q”为真命题,则c的取值范围是( )

x2

1A.,1 21B.,+∞ 2

1C.0,∪[1,+∞) 2

x1D.0, 2

解析:由y=c(c>0)是R上的单调递减函数, 得0<c<1,所以p:0<c<1, 由g(x)=lg(2cx+2x+1)的值域为R, 得当c=0时,满足题意.

c>0,

当c≠0时,由

Δ=4-8c≥0,

2

1

得0<c≤.

2

1

所以q:0≤c≤. 2

由p且q为假命题,p或q为真命题可知p、q一假一真. 1

当p为真命题,q为假命题时,得<c<1,

21

当p为假命题时,c≥1,q为真命题时,0≤c≤. 2故此时这样的c不存在. 1

综上,可知<c<1.

2答案:A

第Ⅱ卷 (非选择 共90分)

二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.

13.已知命题p:∃x∈R,x-x+1≤0,则命题p是____________________. 解析:所给命题是特称命题,而特称命题的否定是全称命题,故得结论. 答案:∀x∈R,x-x+1>0

14.若命题“∃x∈R,2x-3ax+9<0”为假命题,则实数a的取值范围是__________. 解析:∵“∃x∈R,2x-3ax+9<0”为假命题, ∴“∀x∈R,2x-3ax+9≥0”为真命题. ∴Δ=9a-4×2×9≤0,解得-22≤a≤22. 故实数a的取值范围是[-22,22]. 答案:[-22,22]

15.已知命题p:“对∀x∈R,∃m∈R使4-2数m的取值范围是__________.

解析:命题p是假命题,即命题p是真命题,也就是关于x的方程4-2数解,即m=-(4-2

xx+1

xx+1

xx+1

2

2

2

2

3

2

3

2

+m=0”,若命题p是假命题,则实

+m=0有实

).令f(x)=-(4-2

xx+1

),由于f(x)=-(2-1)+1,所以当x∈R

x2

时f(x)≤1,因此实数m的取值范围是(-∞,1].

答案:(-∞,1]

16.已知集合A={x∈R|x-x≤0},函数f(x)=2+a(x∈A)的值域为B.若B⊆A,则实数a的取值范围是__________.

解析:A={x∈R|x-x≤0}=[0,1]. ∵函数f(x)=2+a在[0,1]上为减函数,

-x2

2

-x1-x∴函数f(x)=2+a(x∈A)的值域B=+a,1+a.

2

∵B⊆A, 1+a≥0,

∴21+a≤1.

1

解得-≤a≤0.

2

1故实数a的取值范围是-,0. 21答案:-,0 2

三、解答题:本大题共6小题,共70分.

17.(10分)记函数f(x)=lg(x-x-2)的定义域为集合A,函数g(x)=3-|x|的定义域为集合B.

(1)求A∩B和A∪B;

(2)若C={x|4x+p<0},C⊆A,求实数p的取值范围.

解析:(1)依题意,得A={x|x-x-2>0}={x|x<-1,或x>2},

22

B={x|3-|x|≥0}={x|-3≤x≤3},

∴A∩B={x|-3≤x<-1,或2<x≤3},

A∪B=R.

(2)由4x+p<0,得x<-,而C⊆A,

4∴-≤-1.∴p≥4.

4

18.(12分)已知命题p:关于x的不等式x-2ax+4>0对一切x∈R恒成立;命题q:函数y=log(4-2a)x在(0,+∞)上递减.若p∨q为真,p∧q为假,求实数a的取值范围.

解析:命题p为真,则有4a-16<0,解得-2<a<2; 3

命题q为真,则有0<4-2a<1,解得<a<2.

2由“p∨q为真,p∧q为假”可知p和q满足:

2

2

ppp真q真、p假q真、p假q假.

-2<a<2,

而当p真q假时,应有3

a≥2或,a≤,23

取其补集得a≤-2,或a>,

2

3

即-2<a≤,

2

3此即为当“p∨q为真,p∧q为假”时实数a的取值范围,故a∈(-∞,-2]∪,+∞ 2

19.(12分)已知命题p:|x-8|<2,q:x-122

>0,r:x-3ax+2a<0(a>0).若命x+1

题r是命题p的必要不充分条件,且r是q的充分不必要条件,试求a的取值范围.

解析:命题p即:{x|6<x<10}; 命题q即:{x|x>1}; 命题r即:{x|a<x<2a}.

由于r是p的必要而不充分条件,r是q的充分而不必要条件,结合数轴应有

1≤a≤6,

2a≥10.

解得5≤a≤6,

故a的取值范围是[5,6].

20.(12分)已知集合A={x|2-a≤x≤2+a},B={x|x-5x+4≥0}. (1)当a=3时,求A∩B,A∪(∁UB); (2)若A∩B=∅,求实数a的取值范围. 解析:(1)∵a=3,∴A={x|-1≤x≤5}. 由x-5x+4≥0,得x≤1,或x≥4, 故B={x|x≤1,或x≥4}.

∴A∩B={x|-1≤x≤1或4≤x≤5}.

2

2

A∪(∁UB)={x|-1≤x≤5}∪{x|1<x<4}

={x|-1≤x≤5}.

(2)∵A=[2-a,2+a],B=(-∞,1]∪[4,+∞),且A∩B=∅,

2-a>1,

∴

2+a<4,

解得a<1.

2

21.(12分)已知函数f(x)=2x-2ax+b,f(-1)=-8.对∀x∈R,都有f(x)≥f(-1)成立.记集合A={x|f(x)>0},B={x||x-t|≤1}.

(1)当t=1时,求(∁RA)∪B;

(2)设命题p:A∩B=∅,若p为真命题,求实数t的取值范围. 解析:由题意知(-1,-8)为二次函数的顶点, ∴f(x)=2(x+1)-8=2(x+2x-3).

2

2

由f(x)>0,即x2

+2x-3>0得x<-3,或x>1, ∴A={x|x<-3,或x>1}.

(1)∵B={x||x-1|≤1}={x|0≤x≤2}. ∴(∁RA)∪B={x|-3≤x≤1}∪{x|0≤x≤2} ={x|-3≤x≤2}.

(2)由题意知,B={x|t-1≤x≤t+1},且A∩B=∅,

∴

t-1≥-3,

t+1≤1

⇒t≥-2,



t≤0,

∴实数t的取值范围是[-2,0].

22.(12分)已知全集U=R,非空集合A=x-2

<0x

x-3a-,B=xx-a-2

1

2



x-a<0(1)当a=1

2

时,求(∁UB)∩A;

(2)命题p:x∈A,命题q:x∈B,若q是p的必要条件,求实数a的取值范围. 解析:(1)当a=1

2

时,

A=x2<x<

52 , B=19

x<x<

4. 

2 

∁=UBxx≤1,或x≥924 . (∁UB)∩A=95

x≤x<

4

2

. 

(2)若q是p的必要条件, 即p⇒q,可知A⊆B,

由a2

+2>a,得B={x|a<x<a2

+2},

当3a+1>2,即a>1

3时,A={x|2<x<3a+1},

∴

a≤2,

a2+2≥3a+1,

解得13-3<a≤5

2

当3a+1=2,即a=1

3时,A=∅,符合题意;

当3a+1<2,即a<1

3

时,A={x|3a+1<x<2}.



. 

a≤3a+1,∴2

a+2≥2,

11

解得-≤a<;

23

13-5

综上,a∈-,.

22

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