高考数学集合与常用逻辑用语专题强化练习(附答案)

编辑: 逍遥路 关键词: 高考复习 来源: 高中学习网


集合(简称集)是数学中一个基本概念,以下是集合与常用逻辑用语专题强化练习,希望对考生复习数学有帮助。

一、选择题

1.(文)(2016新课标理,1)已知集合A=x,B=x,则AB=()

A.[-2,-1] B.[-1,2)

C.[-1,1] D.[1,2)

[答案] A

[解析] A=x-1或x3,所以AB=[-2,-1],所以选A.

(理)(2016甘肃三诊)若A=x,B=x2-2x-30,则AB中元素个数为()

A.0 B.1

C.2 D.3

[答案] B

[解析] A=2,3,B={x|-10,总有(x+1)ex1,则p为()

A.x00,使得(x0+1)ex01

B.x00,使得(x0+1)ex01

C.x0,总有(x+1)ex1

D.x0,总有(x+1)ex1

[答案] B

[解析] 由命题的否定只否定命题的结论及全称命题的否定为特称(存在性)命题,的否定为知选B.

(理)命题若f(x)是奇函数,则f(-x)是奇函数的否命题是()

A.若f(x)是偶函数,则f(-x)是偶函数

B.若f(x)不是奇函数,则f(-x)不是奇函数

C.若f(-x)是奇函数,则f(x)是奇函数

D.若f(-x)不是奇函数,则f(x)不是奇函数

[分析] 根据四种命题的关系判定.

[答案] B

[解析] 若p则q的否命题为若p则q,故选B.

3.(2015天津理,1)已知全集U=1,2,3,4,5,6,7,8,集合A=2,3,5,6,集合B=1,3,4,6,7,则集合A(UB)=()

A.2,5 B.3,6

C.2,5,6 D.2,3,5,6,8

[答案] A

[解析] UB=2,5,8,所以A(UB)=2,5,故选A.

4.(文)已知集合A=y=2x,xR,B=(x,y),则AB的元素数目为()

A.0 B.1

C.2 D.无穷多

[答案] C

[解析] 函数y=2x与y=2x的图象的交点有2个,故选C.

(理)设全集U=R,集合M=y=,N=y,则图中阴影部分表示的集合是()

A.x

={x|b,则ac2bc2与它的逆命题、否命题、逆否命题这四个命题中,真命题的个数是()

A.4 B.2

C.1 D.0

[答案] B

[分析] 解答本题要特别注意c20,因此当c2=0时,ac2bc2是不成立的.

[解析] ab时,ac2bc2不一定成立;ac2bc2时,一定有ab,即原命题为假,逆命题为真,故逆否命题为假,否命题为真,故选B.

[点评] 原命题与其逆否命题同真同假,原命题与其逆(或否)命题无真假关系,原命题的逆命题与原命题的否命题同真同假.

[方法点拨] 1.要严格区分命题的否定与否命题.命题的否定只否定结论,否命题既否定条件,也否定结论.

常见命题的否定形式有:

原语句 是 都是 至少有

一个 至多有

一个 xA使

p(x)真 x0m,

p(x0)成立 否定

形式 不是 不都是 一个也

没有 至少有

两个 x0A

使p(x0)假 xM,p(x)不成立原语句 p或q p且q 否定形式 p且p或q 2.要注意掌握不同类型命题的否定形式,

(1)简单命题若A则B的否定.

(2)含逻辑联结词的复合命题的否定.

(3)含量词的命题的否定.

3.解答复合命题的真假判断问题,先弄清命题的结构形式,再依据相关数学知识判断简单命题的真假,最后确定结论.

(理)有下列四个命题:

(1)若xy=1,则x、y互为倒数的逆命题;

(2)面积相等的三角形全等的否命题;

(3)若m1,则x2-2x+m=0有实数解的逆否命题;

(4)若AB=B,则AB的逆否命题.

其中真命题为()

A.(1)(2) B.(2)(3)

C.(4) D.(1)(2)(3)

[答案] D

[解析] (1)的逆命题:若x、y互为倒数,则xy=1是真命题;(2)的否命题:面积不相等的三角形不是全等三角形是真命题;(3)的逆否命题:若x2-2x+m=0没有实数解,则m是真命题;命题(4)是假命题,所以它的逆否命题也是假命题.如A=1,2,3,4,5,B=4,5,显然AB是错误的,故选D.

7.(文)(2016新课标文,3)函数f(x)在x=x0处导数存在,若p:f(x0)=0;q:x=x0是f(x)的极值点,则()

A.p是q的充分必要条件

B.p是q的充分条件,但不是q的必要条件

C.p是q的必要条件,但不是q的充分条件

D.p既不是q的充分条件,也不是q的必要条件

[答案] C

[解析] x=x0是f(x)的极值点,f(x)=0,即qp,而由f(x0)=0,不一定得到x0是极值点,故p/ q,故选C.

(理)已知:p:|x-3|2,q:(x-m+1)(x-m-1)0,若p是q的充分不必要条件,则实数m的取值范围为()

A.[2,4]

B.(-,4)(2,+)

C.[1,5]

D.(-,0)(6,+)

[答案] A

[解析] 由|x-3|2得,1

由(x-m+1)(x-m-1)0得,m-1m+1.

p是q的充分不必要条件,

q是p的充分不必要条件,

24.

[方法点拨] 1.要善于举出反例:如果从正面判断或证明一个命题的正确或错误不易进行时,可以通过举出恰当的反例来说明.

2.要注意转化:如果p是q的充分不必要条件,那么p是q的必要不充分条件.同理,如果p是q的必要不充分条件,那么p是q的充分不必要条件;如果p是q的充要条件,那么p是q的充要条件.

3.命题p与q的真假都与m的取值范围有关,使命题p成立的m的取值范围是A,使命题q成立的m的取值范围是B,则pqAB.

8.(2015安徽理,3)设p:11,则p是q成立的()

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] A

[解析] 考查指数运算与充要条件的概念.

由q:2x20,解得x0,易知,p能推出q,但q不能推出p,故p是q成立的充分不必要条件,选A.

9.(文)(2015青岛市质检)设m,n是不同的直线,,是不同的平面,下列命题中正确的是()

A.若m,n,mn,则

B.若m,n,mn,则

C.若m,n,mn,则

D.若m,n,mn,则

[答案] C

10.(文)已知集合A=1,2,3,4,B=2,4,6,8,定义集合AB=(x,y),则集合AB中属于集合(x,y)的元素个数是()

A.3 B.4

C.8 D.9

[答案] B

[解析] 用列举法求解.由给出的定义得AB=(1,2),(1,4),(1,6),(1,8),(2,2),(2,4),(2,6),(2,8),(3,2),(3,4),(3,6),(3,8),(4,2),(4,4),(4,6),(4,8).其中log22=1,log24=2,log28=3,log44=1,因此,一共有4个元素,故选B.

(理)设S是实数集R的非空子集,如果a、bS,有a+bS,a-bS,则称S是一个和谐集.下面命题中假命题是()

A.存在有限集S,S是一个和谐集

B.对任意无理数a,集合x都是和谐集

C.若S1S2,且S1、S2均是和谐集,则S1

D.对任意两个和谐集S1、S2,若S1R,S2R,则S1S2=R

[答案] D

[分析] 利用和谐集的定义一一判断即可.

[解析] 对于A,如S=0,显然该集合满足:0+0=0S,0-0=0S,因此A正确;对于B,设任意x1x,x2x=ka,kZ,则存在k1Z,k2Z,使得x1=k1a,x2=k2a,x1+x2=(k1+k2)ax=ka,kZ,x1-x2=(k1-k2)ax,因此对任意无理数a,集合x=ka,kZ都是和谐集,B正确;对于C,依题意,当S1、S2均是和谐集时,若aS1,则有a-aS1,即0S1,同理0S2,此时S1,C正确;对于D,如取S1=0R,S2=x=k,kZR,易知集合S1、S2均是和谐集,此时S1S2R,D不正确.

[方法点拨] 求解集合中的新定义问题,主要抓两点:一是紧扣新定义将所叙述问题等价转化为已知数学问题,二是用好集合的概念、关系与性质.

11.(文)(2015陕西理,6)sin =cos 是cos 2=0的()

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] A

[解析] 充分性:sin =cos cos 2=cos2-sin2=(cos +sin )(cos -sin )=0,所以充分性成立;必要性:cos 2=0(cos +sin )(cos -sin )=0sin =cos ,必要性不成立;所以是充分不必要条件.故本题正确答案为A.

(理)(2015四川理,8)设a,b都是不等于1的正数,则3a3是loga33b3,则a1,从而有loga3b1,比如a=,b=3,从而3a3不成立.故选B.

12.(文)设四边形ABCD的两条对角线为AC、BD,则四边形ABCD为菱形是ACBD的()

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] A

[解析] 菱形的对角线互相垂直,对角线互相垂直的四边形不一定是菱形.故选A.

(理)已知条件p:|x+1|2,条件q:xa,且p是q的充分不必要条件,则a的取值范围是()

A.a1 B.a1

C.a-1 D.a-3

[答案] A

[解析] 条件p:x1或x-3,所以p:-3

条件q:xa,所以q:xa,

由于p是q的充分不必要条件,所以a1,故选A.

13.(文)(2016重庆理,6)已知命题

p:对任意xR,总有2x

q:1是2的充分不必要条件,

则下列命题为真命题的是()

A.pq B.(p)(q)

C.(p)q D.p(q)

[答案] D

[解析] 命题p是真命题,命题q是假命题,所以选项D正确.判断复合命题的真假,要先判断每一个命题的真假,然后做出判断.

(理)已知命题p:xR,x2+1的否定是xR,x2+1;命题q:在ABC中,B是sinAsinB的充分条件,则下列命题是真命题的是()

A.p且q B.p或q

C.p且q D.p或q

[答案] D

[解析] p为假命题,q为真命题,p且q为假命题,p或q为假命题,p且q为假命题,p或q为真命题.

14.(2016陕西理,8)原命题为若z1、z2互为共轭复数,则|z1|=|z2|,关于其逆命题,否命题,逆否命题真假性的判断依次如下,正确的是()

A.真,假,真 B.假,假,真

C.真,真,假 D.假,假,假

[答案] B

[解析] 若z1=a+bi,则z2=a-bi.

|z1|=|z2|,故原命题正确、逆否命题正确.

其逆命题为:若|z1|=|z2|,则z1、z2互为共轭复数,

若z1=a+bi,z2=-a+bi,则|z1|=|z2|,而z1、z2不为共轭复数.

逆命题为假,否命题也为假.

15.(文)设a、b、c是非零向量,已知命题p:若ab=0,bc=0,则a命题q:若ab,bc,则ac,则下列命题中真命题是()

A.pq B.pq

C.(p)(q) D.p(q)

[答案] A

[解析] 取a=c=(1,0),b=(0,1)知,ab=0,bc=0,但ac0,命题p为假命题;

a∥b,bc,,R,使a=b,b=c,

a=c,a∥c,命题q是真命题.

pq为真命题.

(理)已知命题p:xR,x2+2ax+a为假命题,则实数a的取值范围是()

A.(0,1) B.(0,2)

C.(2,3) D.(2,4)

[答案] A

[解析] 由p为假命题知,xR,x2+2ax+a0恒成立,=4a2-4a0,00的解集是集合-22的子集,则实数a的取值范围是()

A.-22 B.-11

C.-21 D.12

[答案] C

[解析] 因为(x-a)(x+1-a)0,所以0,即asinB,则A的逆命题是真命题;命题p:x2或y3,命题q:x+y5则p是q的必要不充分条件;xR,x3-x2+1的否定是xR,x3-x2+1;若随机变量x~B(n,p),则D(X)=np.回归分析中,回归方程可以是非线性方程.

A.1 B.2

C.3 D.4

[答案] C

[解析] 在ABC中,Ab2RsinA2RsinBsinAsinB(其中R为ABC外接圆半径).为真命题;x=2且y=3时,x+y=5成立,x+y=5时,x=2且y=3不成立,x+y=5是x=2且y=3的必要不充分条件,从而2或y是x+y的必要不充分条件,为真命题;

全称命题的否定是特称命题,

为假命题;

由二项分布的方差知为假命题.

显然为真命题,故选C.

二、填空题

17.(文)设p:关于x的不等式ax1的解集为x,q:函数y=lg(ax2-x+a)的定义域为R,若p或q为真命题,p且q为假命题,则a的取值范围是________.

[答案] (0,][1,+)

[解析] p真时,00对xR恒成立,则即a.若pq为真,pq为假,则p、q应一真一假:当p真q假时,03的否定是xR,2x;

函数y=sin(2x+)sin(-2x)的最小正周期是

命题函数f(x)在x=x0处有极值,则f(x0)=0的否命题是真命题;

f(x)是(-,0)(0,+)上的奇函数,x0时的解析式是f(x)=2x,则x0时的解析式为f(x)=-2-x.

其中正确的说法是________.

[答案]

[解析] 对,特称(存在性)命题的否定为全称命题;错,因为化简已知函数得y=sin(2x+)sin(-2x)=sin(2x+)sin[-(2x+)]=sin(2x+)cos(2x+)=sin(4x+),故其周期应为=;错,因为原命题的逆命题若f(x0)=0,则函数f(x)在x=x0处有极值为假命题,由逆命题、否命题同真假知否命题为假命题;对,设x0,则-x0,故有f(-x)=2-x=-f(x),解得f(x)=-2-x.综上可知只有命题正确.

[易错分析] 命题真假的判断容易出错,导函数值为0的点不一定是极值点,这一点可以通过特例进行判断,如f(x)=x3等函数.

(理)(2016山东临沂二模)给出下列四个结论:

若am20且a0)的图象必过点(0,1);

已知服从正态分布N(0,2),且P(-20)=0.4,则P(2)=0.2.

其中正确结论的序号是________(填上所有正确结论的序号).

[答案]

[解析] 错,因为逆命题为若a4却不满足x2或y2,根据充分条件和必要条件的定义判断可知正确(也可以转化为其等价的逆否命题来判断);当x=0时,y=loga1+1=1,所以恒过定点(0,1)(也可由y=logax的图象恒过定点(1,0),将图象左移1个单位,然后向上平移1个单位,故图象恒过(0,1)点),所以正确;根据正态分布的对称性可知P(-20)=P(02),P(2)=P(-2),所以P(2)===0.1,所以错误,综上正确的结论有.

[易错分析] 填空题中此类开放题型出错率较高,必须正确判断每一个命题的真假.

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