【走向高考】2021届高三数学一轮阶段性测试题1 集合与常用逻辑用语(含解析)新人教A版.doc
阶段性测试题一(集合与常用逻辑用语)本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。满分150分。考试时间120分钟。第卷(选择题共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60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(2015·江西省三县联考)已知集合AxR|2x30,集合BxR|x23x2<0,则AB()Ax|xBx|x<2Cx|1<x<2Dx|<x<2答案B解析Ax|x,Bx|1<x<2,ABx|x<22(2015·湖北省教学合作联考)下列命题中真命题的个数是()(1)若命题p,q中有一个是假命题,则¬(pq)是真命题(2)在ABC中,“cosAsinAcosBsinB”是“C90°”的必要不充分条件(3)若C表示复数集,则有xC,x211.A0B1C2D3答案C解析(1)p、q中有一个假命题,pq为假命题,¬(pq)为真命题,(1)正确;(2)若C90°,则cosAcos(90°B)sinB,cosBcos(90°A)sinA,cosAsinAcosBsinB,但cosAsinAcosBsinB时,sin(A45°)sin(B45°),满足AB,或AB90°,得不出C90°,故(2)正确;(3)当xi时,有x210,故(3)错误,选C3(文)(2014·文登市期中)已知集合Ax|log4x<1,Bx|x2,则A(RB)()A(,2)B(0,2)C(,2D2,4)答案B解析Ax|log4x<1x|0<x<4,Bx|x2,RBx|x<2,所以A(RB)(0,2),故选B(理)(2015·河南开封22校联考)已知集合Ax|2x>,Bx|log2x<1,则AB()A(1,2)B(1,2)C(0,2)D(1,1)答案C解析由2x>得x>1,Ax|x>1;由log2x<1得0<x<2,Bx|0<x<2,ABx|0<x<2,选C4(2015·豫南九校联考)已知实数集R为全集,集合Ax|ylog2(x1),By|y,则(RA)B()A(,1B(0,1)C0,1D(1,2答案C解析Ax|x>1,By|0y2,RAx|x1,(RA)Bx|0x1,故选C5(2014·江西临川十中期中)已知平面向量a,b满足|a|1,|b|2,a与b的夹角为60°,则“m1”是“(amb)a”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解析|a|1,|b|2,a,b60°,a·b1×2×cos60°1,(amb)a(amb)·a0|a|2ma·b0m1,故选C6(2015·娄底市名校联考)“p且q是真命题”是“非p为假命题”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解析“pq”是真命题,p与q都是真命题,¬p为假命题;由¬p为假命题可知p为真命题,但q的真假性不知道,pq的真假无法判断,故选A7(2015·濉溪县月考)已知向量a,b都是非零向量,“”是“ab0”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B解析a,b都是非零向量,ab0,a与b的方向相反,从而;但时,显然a与b方向相反,但|a|与|b|不一定相等,从而ab0不一定成立8(文)(2015·山东滕州一中单元检测)设全集UR,Ax|x23x>0,Bx|x<1,则图中阴影部分表示的集合为()Ax|x>0Bx|3<x<1Cx|3<x<0Dx|x<1答案B解析由x23x>0得3<x<0,阴影部分表示ABx|3<x<1,故选B(理)(2014·江西都昌一中月考)已知全集U1,2,3,4,5,6,集合A2,3,4,集合B2,4,5,则下图中的阴影部分表示()A2,4B1,3C5D2,3,4,5答案C解析阴影部分在集合B中,不在集合A中,故阴影部分为B(UA)2,4,51,5,65,故选C9(2015·安徽示范高中联考)设aR,则“a1”是“l1:直线axy10与直线l2:xay30垂直”的()A充分而不必要条件B必要而不充分条件C充分必要条件D既不充分也不必要条件答案A解析当a0时,l1l2,当a1时,l1l2,选A10(文)(2015·韶关市十校联考)命题“xR,exx10”的否定是()AxR,exx1<0BxR,exx10CxR,exx1>0DxR,exx1<0答案D解析全称命题的否定为特称命题,“”的否定为“<”,故选D(理)(2015·庐江二中、巢湖四中联考)下列说法错误的是()A若p:xR,x2x10,则¬p:xR,x2x10B“sin”是“30°”的充分不必要条件C命题“若a0,则ab0”的否命题是“若a0,则ab0”D已知p:xR,cosx1,q:xR,x2x1>0,则“p(¬q)”为假命题答案B解析特称命题的否定为全称命题,“”的否定为“”,A正确;sin时,不一定为30°,例如150°,但30°时,sin,B应是必要不充分条件,故B错;C显然正确;当x0时,cosx1,p真;对任意xR,x2x1(x)2>0,q真,p(¬q)为假,故D正确11(2014·黄冈中学检测)已知集合M(x,y)|yf(x),若对于任意(x1,y1)M,存在(x2,y2)M,使得x1x2y1y20成立,则称集合M是“理想集合”,则下列集合是“理想集合”的是()AM(x,y)|yBM(x,y)|ycosxCM(x,y)|yx22x2DM(x,y)|ylog2(x1)答案B解析设A(x1,y1),B(x2,y2),则由x1x2y1y20知OAOB,由理想集合的定义知,对函数yf(x)图象上任一点A,在图象上存在点B,使OAOB,对于函数y,图象上点A(1,1),图象上不存在点B,使OAOB;对于函数yx22x2图象上的点A(1,1),在其图象上也不存在点B,使OAOB;对于函数ylog2(x1)图象上的点A(2,0),在其图象上不存在点B,使OAOB;而对于函数ycosx,无论在其图象上何处取点A,总能在其位于区间,的图象上找到点B,使OAOB,故选B12(文)(2014·河北冀州中学期中)下列命题中的真命题是()AxR,使得sinxcosxBx(0,),ex>x1Cx(,0),2x<3xDx(0,),sinx>cosx答案B解析sinxcosxsin(x),>,不存在xR,使sinxcosx成立,故A错;令f(x)exx1(x0),则f (x)ex1,当x>0时,f (x)>0,f(x)在0,)上单调递增,又f(0)0,x>0时,f(x)>0恒成立,即ex>x1对x(0,)都成立,故B正确;在同一坐标系内作出y2x与y3x的图象知,C错误;当x时,sinxcosx,D错误,故选B(理)(2015·重庆南开中学月考)下列叙述正确的是()A命题:xR,使x3sinx2<0的否定为:xR,均有x3sinx2<0.B命题:“若x21,则x1或x1”的逆否命题为:若x1或x1,则x21C己知nN,则幂函数yx3n7为偶函数,且在x(0,)上单调递减的充分必要条件为n1D函数ylog2的图象关于点(1,0)中心对称的充分必要条件为m±1答案C解析A:命题:xR,使x3sinx20的否定为:xR,均有x3sinx20,故A错误;B:命题:若x21,则x1或x1的逆否命题为:若x1且x1,则x21,故B错误;C:因为幂函数yx3n7在x(0,)上单调递减,所以3n70,解得n,又nN,所以,n0,1或2;又yx3n7为偶函数,所以,n1,即幂函数yx3n7为偶函数,且在x(0,)上单调递减的充分必要条件为n1,C正确;D:令yf(x)log2,由其图象关于点(1,0)中心对称,得f(x)f(2x)0,即log2log2log20,1,整理得:m22m30,解得m1或m3,当m3时,10,ylog2无意义,故m1.所以,函数ylog2图象关于点(1,0)中心对称的充分必要条件为m1,D错误第卷(非选择题共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,把正确答案填在题中横线上)13(2014·高州四中质量检测)已知函数f(x)x2mx1,若命题“x0>0,f(x0)<0”为真,则m的取值范围是_答案(,2)解析由条件知m<2.14(2015·庐江二中、巢湖四中联考)已知集合A0,2,4,则A的子集中含有元素2的子集共有_个答案4解析含有元素2的子集有2,2,0,2,4,2,0,4,共4个15(文)(2014·银川九中一模)给出下列命题:已知a,b都是正数,且>,则a<b;已知f (x)是f(x)的导函数,若xR,f (x)0,则f(1)<f(2)一定成立;命题“xR,使得x22x1<0”的否定是真命题;“x1且y1”是“xy2”的充要条件其中正确命题的序号是_(把你认为正确命题的序号都填上)答案解析a,b是正数,a1>0,b1>0,>,b(a1)>a(b1),b>a,即a<b,正确;对任意xR,f (x)0,f(x)在R上为增函数,f(1)<f(2),正确;“xR,使得x22x1<0”的否定为“xR,x22x10”,xR时,x22x1(x1)20成立,正确;当x1且y1时,xy2成立;当x3,y2时,满足xy2,由“xy2”推不出“x1且y1”,错误(理)(2014·安徽程集中学期中)以下四个命题:在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且bsinAacosB,则B;设a,b是两个非零向量且|a·b|a|b|,则存在实数,使得ba;方程sinxx0在实数范围内的解有且仅有一个;a,bR且a33b>b33a,则a>b;其中正确的是_答案解析bsinAacosB,sinBsinAsinAcosB,sinA0,sinBcosB,B(0,),B,故正确;|a·b|a|·|b|·cosa,b|a|·|b|,|cosa,b|1,a与b同向或反向,存在实数,使ba,故正确;由于函数ysinx的图象与直线yx有且仅有一个交点,故正确;(a33b)(b33a)(a3b3)3(ab)(ab)(a2abb23)>0,a2abb23>0,ab>0,a>b,故正确16(文)(2013·福建文,16)设S,T是R的两个非空子集,如果存在一个从S到T的函数yf(x)满足:(1)Tf(x)|xS;(2)对任意x1,x2S,当x1<x2时,恒有f(x1)<f(x2),那么称这两个集合“保序同构”现给出以下3对集合:AN,BN*;Ax|1x3,Bx|8x10;Ax|0<x<1,BR.其中,“保序同构”的集合对的序号是_(写出所有“保序同构”的集合对的序号)答案解析由(1)知T是定义域为S的函数yf(x)的值域;由(2)知f(x)为增函数,因此对于集合A、B,只要能够找到一个增函数yf(x),其定义域为A,值域为B即可对于,AN,BN*,可取f(x)x1,(xA);对于,Ax|1x3,Bx|8x10,可取f(x)x(xA);对于,Ax|0<x<1,BR,可取f(x)tan(x)(xA)(理)(2015·安徽省示范高中联考)已知集合M(x,y)|yf(x),若对任意P1(x1,y1)M,均不存在P2(x2,y2)M,使得x1x2y1y20成立,则称集合M为“好集合”,给出下列五个集合:M(x,y)|y;M(x,y)|ylnx;M(x,y)|yx21;M(x,y)|(x2)2y21;M(x,y)|x22y21其中所有“好集合”的序号是_(写出所有正确答案的序号)答案解析x1x2y1y20·0(O为坐标原点),即OP1OP2.若集合M里存在两个元素P1,P2,使得OP1OP2,则集合M不是“好集合”,否则是曲线y上任意两点与原点连线夹角小于90°(同一支上)或大于90°(两支上),集合M里不存在两个元素P1,P2,使得OP1OP2,则集合M是“好集合”;如图,函数ylnx的图象上存在两点A,B,使得OAOB所以M不是“好集合”;过原点的切线方程为y±x,两条切线的夹角大于90°,集合M里存在两个元素P1,P2,使得OP1OP2,则集合M不是“好集合”;切线方程为y±x,夹角为60°,集合M里不存在两个元素P1,P2,使得OP1OP2,则集合M是“好集合”;双曲线x22y21的渐近线方程为y±x,两条渐近线的夹角小于90°,集合M里不存在两个元素P1,P2,使得OP1OP2,则集合M是“好集合”三、解答题(本大题共6个小题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17(本小题满分12分)(2015·重庆南开中学月考)已知集合Ax|x25x40,集合Bx|2x29xk0(1)求集合A(2)若BA,求实数k的取值范围解析(1)x25x40,1x4,A1,4(2)当B时,818k0,求得k.当B时,2x29xk0的两根均在1,4内,设f(x)2x29xk,则解得7k.综上,k的取值范围为7,)18(本小题满分12分)(文)(2015·重庆南开中学月考)已知命题p:关于x的方程x2mx20在x0,1有解;命题q:f(x)log2(x22mx)在x1,)单调递增;若¬p为真命题,pq是真命题,求实数m的取值范围解析设f(x)x2mx2,关于x的方程x2mx20在x0,1有解,f(0)2<0,f(1)0,解得m1,由命题q得x22mx0,在区间1,)上恒成立,且函数yx22mx,在区间1,)上单调递增,根据x22mx0,在区间1,)上恒成立,得m,由函数yx22mx0,在区间1,)上单调递增,得m1,由命题q得:m,¬p为真命题,pq是真命题,得到p假q真,m(1,)实数m的取值范围是(1,)(理)(2015·山东滕州一中检测)设命题p:函数f(x)(a)x是R上的减函数,命题q:函数g(x)x24x3,x0,a的值域为1,3,若“p且q”为假命题,“p或q”为真命题,求实数a的取值范围解析命题p真0<a<1<a<,命题q真2a4,“p且q”为假,“p或q”为真,则p,q一真一假,若p真q假,得<a<2,若p假q真,得a4.综上所述,a的取值范围为a|<a<2或a419(本小题满分12分)(2015·沈阳市东北育才中学一模)已知幂函数f(x)(m1)2xm24m2在(0,)上单调递增,函数g(x)2xk.(1)求m的值;(2)当x1,2时,记f(x),g(x)的值域分别为集合A,B,若ABA,求实数k的取值范围解析(1)依题意得:(m1)21,m0或m2,当m2时,f(x)x2在(0,)上单调递减,与题设矛盾,舍去,m0.(2)由(1)知f(x)x2,当x1,2时,f(x),g(x)单调递增,A1,4,B2k,4k,ABA,BA,0k1.20(本小题满分12分)(文)(2015·东北育才中学一模)已知函数f(x)lg(a21)x2(a1)x1,设命题p:“f(x)的定义域为R”;命题q:“f(x)的值域为R”(1)分别求命题p、q为真时实数a的取值范围;(2)¬p是q的什么条件?请说明理由解析(1)命题p为真,即f(x)的定义域是R,等价于(a21)x2(a1)x1>0恒成立,等价于a1或解得a1或a>,实数a的取值范围为(,1(,)命题q为真,即f(x)的值域是R,等价于u(a21)x2(a1)x1的值域(0,),等价于a1或解得1a.实数a的取值范围为1,(2)由(1)知,¬p:a(1,;q:a1,而(1,1,¬p是q的必要而不充分条件(理)(2014·马鞍山二中期中)设命题p:f(x)在区间(1,)上是减函数;命题q:x1,x2是方程x2ax20的两个实根,且不等式m25m3|x1x2|对任意的实数a1,1恒成立,若(¬p)q为真,试求实数m的取值范围解析对命题p:xm0,又x(1,),故m1,对命题q:|x1x2|对a1,1有3,m25m33m1或m6.若(¬p)q为真,则p假q真,m>1.21(本小题满分12分)(2014·河北冀州中学期中)设集合A为函数yln(x22x8)的定义域,集合B为函数yx的值域,集合C为不等式(ax)(x4)0的解集(1)求AB;(2)若CRA,求a的取值范围解析(1)由于x22x8>0,解得A(4,2),又yx(x1)1,当x1>0时,y211;当x1<0时,y213.B(,31,),AB(4,31,2)(2)RA(,42,),由(ax)(x4)0,知a0,当a>0时,由(ax)(x4)0,得C4,不满足CRA;当a<0时,由(ax)(x4)0,得C(,4,),欲使CRA,则2,解得:a<0或0<a,又a<0,所以a<0,综上所述,所求a的取值范围是,0)22(本小题满分14分)(文)(2015·湖北教学合作联考)已知集合UR,集合Ax|(x2)(x3)<0,函数ylg的定义域为集合B(1)若a,求集合A(UB);(2)命题p:xA,命题q:xB,若q是p的必要条件,求实数a的取值范围解析(1)集合Ax|2<x<3,因为a.所以函数ylglg,由>0,可得集合Bx|<x<UBx|x或x,故A(UB)x|x<3(2)因为q是p的必要条件等价于p是q的充分条件,即AB,由Ax|2<x<3,而集合B应满足>0,因为a22a(a)2>0,故Bx|a<x<a22,依题意就有:,即a1或1a2,所以实数a的取值范围是(,11,2. (理)(2015·湖北省百所重点中学联考)已知函数f(x)(m0)是定义在R上的奇函数(1)若m>0,求f(x)在(m,m)上递增的充要条件;(2)若f(x)sincoscos2对任意的实数和正实数x恒成立,求实数m的取值范围解析(1)函数f(x)(m0)是定义在R上的奇函数f(0)0,即0,n0,f(x).f (x),m0,m0,由f (x)0可得x220,解得x,即f(x)的递增区间是(,),由题意只需(m,m)(,),0m,f(x)在(m,m)上递增的充要条件是0m.(2)设g(x)sincoscos2,f(x)sincoscos2对任意的实数和正实数x恒成立,f(x)g(x)min恒成立,g(x)sincoscos2sin2sin2cos2sin(2),g(x)min,只需f(x),即,x0,只需,即m(x)恒成立,而(x)×22,当且仅当x时取得最小值2,m2,又m0,实数m的取值范围是(,0)(0,2- 10 -