百树学校2023-2024学年高一上学期开学考试
数学试卷
一、单选题(每题5分,共40分)
1.设集合,,则( )
A. B. C. D.
2.已知集合,B={ },
则( )
A. B.
C. D.
3.若,则“”是“”的( )
A.充分条件 B.必要不充分条件
C.充分不必要条件 D.既不充分也不必要条件
4.已知集合,,则( )
A.
B.
C.
D.
5.设集合A={2,2+2, 1},若,则的值为( ).
A.,2 B. C.,,2 D.,2
6.已知全集,集合,,则图中阴影部分表示的集合为( )
A.
B.
C.
D.
7.下列命题中为真命题的是( )
A.所有的矩形都是正方形
B.集合与集合表示同一集合
C.是的必要不充分条件
D.,
8.若集合,则能使
成立的所有组成的集合为( )
B. C. D.
二、多选题(错选得0分,部分选对得2分,全对得5分,共20分)
9.设全集,集合,,则( )
A.
B.
C.
D.集合的非空真子集个数为6
10.对任意实数,,,给出下列命题,其中假命题是( )
A.“”是“”的充要条件
B.“”是“”的充分条件
C.“”是“”的必要条件
D.“是无理数”是“是无理数”的充分不必要条件
11.设,,若,则实数的值可以是( )
A.0 B. C. D.2
12.下列四个命题中假命题是( )
A., B.,
C.,使 D.,
三、填空题(每题5分,共20分)
13.设全集,若集合,则 .
14.下列各式中:①;②{0,1,2};③;④;⑤{0,1}={(0,1)};⑥0={0}.正确的序号是 .
15.若集合有且只有一个元素,则的取值集合为 .
16.已知命题或,命题或,若是的充分条件,则实数的取值范围是 .
四、解答题(17题10分,18-22每题12分,共70分)
17.把下列数集用区间表示:
(1);
(2);
(3);
(4).
18.用适当的方法表示下列集合:
(1)由方程的所有实数根组成的集合A;
(2)由小于8的所有素数组成的集合B;
(3)一次函数与图象的交点组成的集合C;
(4)不等式的解集为集合D.
19.判断下列命题是全称量词命题还是存在量词命题,并判断其真假.
(1)至少有一个整数,既能被整除,又能被整除;
(2),;
(3),使为的约数;
(4),.
20.设全集,,,求下列交并补运算:
(2)
(3)
21.已知集合.
(1)求;
(2)若集合满足,求实数a的取值范围.
22.已知集合或,.
(1)若,求和;
(2)若是的必要条件,求实数的取值范围参考答案:
1.B
【分析】由交集定义计算.【详解】∵,故选:B.
2.B
【分析】根据并集的知识确定正确答案.【详解】.故选:B
3.C
【分析】根据充分不必要条件的定义判断即可.
【详解】当时,,当时,或,所以“”是“”的充分不必要条件.故选:C.
4.B
【分析】解一元一次不等式求出集合再求交集可得答案.
【详解】因为,,所以.故选:B.
5.D
【分析】由集合中元素确定性得到:,或,通过检验,排除掉.
【详解】由集合中元素的确定性知或.
当时,或;当时,.
当时,不满足集合中元素的互异性,故舍去;
当时,满足集合中元素的互异性,故满足要求;
当时,满足集合中元素的互异性,故满足要求.
综上,或.
故选:D.
6.B
【分析】由Venn图确定集合的表示,然后计算可得.
【详解】,由题意图中阴影部分表示为,故选:B.
7.C
【分析】由正方形与矩形的概念可判定A项,由描述法的概念可判定B项,由平方的性质结合充分必要条件的定义可判定C项,由配方法可判定D项.
【详解】对于A项,所有长宽不等的矩形都不是正方形,故A错误;
对于B项,由描述法的概念可知集合与集合分别表示点的集合与数的集合,
显然不表示同一集合,故B错误;
对于C项,由,不满足充分性,若则,满足必要性,故C正确;
对于D项,,故D错误.
故选:C
8.C
【分析】考虑和两种情况,得到不等式组,解得答案.
【详解】当时,即,时成立;
当时,满足,解得;综上所述:.故选:C.
9.ACD
【分析】应用集合的交并补运算判断A、B、C;由集合中元素个数判断子集个数,结合非空真子集定义判断D.
【详解】由题设,,,A、C对,B错;
由共有3个元素,则的子集有个,去掉空集及本身,故非空真子集个数为个,D对.
故选:ACD
10.ABD
【分析】根据充分、必要性的推出关系,判断各选项中条件间的关系,即可得答案.
【详解】A:由有,当不一定有成立,必要性不成立,假命题;
B:若时,充分性不成立,假命题;
C:不一定,但必有,故“”是“”的必要条件,真命题;
D:是无理数则是无理数,若是无理数也有是无理数,故为充要条件,假命题.
故选:ABD
11.ABC
【分析】根据题意可以得到,进而讨论和两种情况,最后得到答案.
【详解】由题意,,因为,所以,
若,则,满足题意;
若,则,因为,所以或,则或.
综上:或或.
故选:ABC.
12.ABD
【分析】根据全称命题与存在性命题的判定方法,逐项判定,即可求解.
【详解】对于A中,由,,所以A为假命题;
对于B中,当时,,所以B为假命题;
对于C中,当时,,所以C为真命题;
对于D中,由,解得,其中都为无理数,所以D为假命题.
故选:ABD.
13./
【分析】根据补集的定义即可求解.
【详解】因为全集,集合,所以,故答案为:.
14.②③
【分析】利用元素和集合,集合与集合的关系求解.
【详解】①,故错误;②,故正确;③,故正确;④ ,故错误;
⑤是数集,是点集,故错误;⑥,故错误.故答案为:②③
15./
【分析】讨论集合A中的条件属于一次方程还是二次方程即可求解.
【详解】①若,则,解得,满足集合A 中只有一个元素,所以符合题意;
②若,则为二次方程,集合A有且只有一个元素等价于,解得.
故答案为:.
16.
【分析】由充分条件列不等式组求参数范围.
【详解】由题意,所以.故答案为:
17.(1)(2)(3)(4)
【分析】根据区间与集合的对应关系即可写出对应的区间表示.
【详解】(1)
(2)
(3)
(4)
18.(1);(2);(3)或;(4).
【解析】(1)求出二次函数的根,用列举法表示集合;(2)用列举法表示小于8的所有素数组成的集合;(3)描述法或列举法表示两函数图象的交点组成的集合;(4)描述法表示不等式的解集.
【详解】(1)的所有实数根为-3,3,所以方程的所有实数根组成的集合为;
(2)小于8的所有素数为,所以小于8的所有素数组成的集合为;
(3)一次函数与图象的交点组成的集合或;
(4)不等式的解集为.
【点睛】本题考查集合的表示方法,属于基础题.
19.(1)存在量词命题,真命题(2)全称量词命题,真命题
(3)存在量词命题,真命题(4)存在量词命题,真命题(5)全称量词命题,假命题
【分析】利用全称量词命题与存在量词命题的概念,及不等式的性质,举例子分别判断各命题.
【详解】(1)命题中含有存在量词“至少有一个”,因此是存在量词命题,
既能被整除,又能被整除,故该命题为真命题.
(2)命题中含有全称量词“”,故是全称量词命题,
因为,所以恒成立,故该命题为真命题.
(3)命题中含有存在量词“”,故是存在量词命题,当或时,,故该命题为真命题.
(4)命题中含有存在量词“”,故是存在量词命题,当时,为的约数,所以该命题为真命题.
(5)命题中含有全称量词“”,故是全称量词命题,当时,,所以该命题为假命题.
20.或;;或;或.
【分析】根据全集U及A,求出A的补集;求出A与B的并集;求出A补集与B的交集即可.
【详解】全集,,,
或,,或,
或.
21.(1)(2)
【分析】(1)由交集的定义计算即可;
(2)由可得,结合集合大小范围求参数即可.
【详解】(1)由条件可得,
∴.
(2)由条件可得,而,
则,即实数a的取值范围为.
22.(1),或(2)或
【分析】(1)根据集合交集和并集的定义进行求解即可;
(2)根据必要条件的性质进行求解即可.
【详解】(1)∵,∴,∴,或;
(2)∵是的必要条件,∴∴当时,则有,解得.满足题意.
当时,有,或,
由不等式组可得,不等式组无解.
综上所述,实数a的取值范围是或