第1章 集合与常用逻辑用语 全章综合测试卷-基础篇
【人教A版2019】
考试时间:90分钟;满分:150分
姓名:___________班级:___________考号:___________
考卷信息:
本卷试题共22题,单选8题,多选4题,填空4题,解答6题,满分150分,限时90分钟,本卷题型针对性较高,覆盖面广,选题有深度,可衡量学生掌握本章内容的具体情况!
一.选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)
1.(5分)(2020秋 沧州期中)下列命题是全称量词命题的是( )
A.有一个偶数是素数
B.至少存在一个奇数能被15整除
C.有些三角形是直角三角形
D.每个四边形的内角和都是360°
2.(5分)(2022 金东区校级模拟)设集合A={x|x≥2},B={x|﹣1<x<3},则A∩B=( )
A.{x|x≥2} B.{x|x<2} C.{x|2≤x<3} D.{x|﹣1≤x<2}
3.(5分)(2022 和平区校级一模)设a,b∈R,则“a>b”是“”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
4.(5分)(2022 河南模拟)已知集合A={1,2,3},B={(x,y)|x∈A,y∈A,|x﹣y|∈A},则B中所含元素的个数为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
5.(5分)(2020秋 永昌县校级期末)若命题“ x∈[1,4]时,x2﹣4x﹣m≠0”是假命题,则m的取值范围( )
A.[﹣4,﹣3] B.(﹣∞,﹣4) C.[﹣4,+∞) D.[﹣4,0]
6.(5分)(2021秋 罗庄区校级月考)已知P={x|a﹣4<x<a+4},Q={x|1<x<3},“x∈P”是“x∈Q”的必要条件,则实数a的取值范围是( )
A.﹣1≤a≤5 B.﹣1<a≤5 C.﹣2≤a≤3 D.﹣2≤a<3
7.(5分)(2022春 广陵区校级月考)若全集U=R,集合A={0,1,2,3,4,5,6},B={x|x<3},则图中阴影部分表示的集合为( )
A.{3,4,5,6} B.{0,1,2} C.{0,1,2,3} D.{4,5,6}
8.(5分)(2021秋 阳江期末)给出下列关系式:①0∈ ;②﹣3∈Z;③{0} {x|x2=x};④{0} N*;⑤{1} {(x,y)|},其中正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二.多选题(共4小题,满分20分,每小题5分)
9.(5分)(2022 武汉模拟)已知集合A={1,4,a},B={1,2,3},若A∪B={1,2,3,4},则a的取值可以是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
10.(5分)(2021秋 罗庄区校级月考)如图所示,阴影部分表示的集合是( )
A.( UB)∩A B.( UA)∩B C. U(A∩B) D.A∩ U(A∩B)
11.(5分)(2021秋 绥化期末)下列存在量词命题中,是真命题的是( )
A. x∈Z,2x
B.至少有一个x∈Z,使x能同时被2和3整除
C. x∈R,|x|<0
D.有些自然数是偶数
12.(5分)(2022 沈河区校级二模)对任意实数a,b,c,给出下列命题,其中假命题是( )
A.“a=b”是“ac=bc”的充要条件
B.“a>b”是“a2>b2”的充分条件
C.“a<5”是“a<3”的必要条件
D.“a+5是无理数”是“a是无理数”的充分不必要条件
三.填空题(共4小题,满分20分,每小题5分)
13.(5分)(2022 徐汇区校级模拟)若a∈{﹣1,3,a3},则实数a的取值集合为 .
14.(5分)(2021秋 浦北县校级月考)已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,3,4,5},B={2,3,6,7},则B∩ UA= .
15.(5分)(2021秋 松山区校级期末)已知p:x>a是q:2<x<3的必要不充分条件,则实数a的取值范围是 .
16.(5分)(2021春 香坊区校级期中)已知命题P: x≤3,2x﹣1≥a是真命题,则a的最大值为 .
四.解答题(共6小题,满分70分)
17.(10分)写出下列命题的否定,并判断真假.
(1)正方形都是菱形;
(2) x∈R,使4x﹣3>x;
(3) x∈R,有x+1=2x;
(4)集合A是集合A∩B或集合A∪B的子集.
18.(12分)(2021秋 黄浦区校级月考)设关于x的不等式ax﹣3>2x+a的解集为M.
(1)求M;
(2)若﹣1∈M且0 M,求实数a的取值范围.
19.(12分)(2021秋 酒泉期末)已知集合A={x|1≤x≤3},B={x|a﹣4≤x≤a﹣1},若“x∈A”是“x∈B”的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
20.(12分)(2021秋 兖州区期中)已知集合A={x|﹣1<x≤5},B={x|a+1≤x≤3a﹣1}.
(1)若a=3,求图中阴影部分M;
(2)若B A,求实数a的取值范围.
21.(12分)已知集合A={x|1≤x﹣1≤4},B={x|﹣2<x≤3},C={x|2a﹣1<x<2a+1}.
(1)若x∈C是“x∈A”的充分条件,求实数a的取值范围;
(2)若(A∩B) C,求实数a的取值范围.
22.(12分)(2021秋 番禺区校级期中)已知命题P: x∈R,使x2﹣4x+m=0为假命题.
(1)求实数m的取值集合B;
(2)设A={x|3a<x<a+4}为非空集合,若x∈A是x∈B的充分不必要条件,求实数a的取值范围.第1章 集合与常用逻辑用语 全章综合测试卷-基础篇
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)
1.(5分)(2020秋 沧州期中)下列命题是全称量词命题的是( )
A.有一个偶数是素数
B.至少存在一个奇数能被15整除
C.有些三角形是直角三角形
D.每个四边形的内角和都是360°
【解题思路】直接利用全称命题和特称命题的定义判断即可.
【解答过程】解:A,有一个,存在性量词,特称命题,
B,至少存在一个,存在性量词,特称命题,
C,有些,存在性量词,特称命题,
D,每个,全称量词,全称命题,
故选:D.
2.(5分)(2022 金东区校级模拟)设集合A={x|x≥2},B={x|﹣1<x<3},则A∩B=( )
A.{x|x≥2} B.{x|x<2} C.{x|2≤x<3} D.{x|﹣1≤x<2}
【解题思路】直接利用交集运算得答案.
【解答过程】解:∵A={x|x≥2},B={x|﹣1<x<3},
∴A∩B={x|x≥2}∩{x|﹣1<x<3}={x|2≤x<3}.
故选:C.
3.(5分)(2022 和平区校级一模)设a,b∈R,则“a>b”是“”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
【解题思路】取a=2,b=﹣1,得到充分性不成立;取a=﹣2.b=﹣1,得到必要性不成立.
【解答过程】解:取a=2,b=﹣1,满足a>b,但是1,充分性不成立;
取a=﹣2.b=﹣1,满足,但是a<b,必要性不成立.
∴设a,b∈R,则“a>b”是“”的即不充分也不必要条件.
故选:D.
4.(5分)(2022 河南模拟)已知集合A={1,2,3},B={(x,y)|x∈A,y∈A,|x﹣y|∈A},则B中所含元素的个数为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【解题思路】通过x的取值,确定y的取值,推出B中所含元素的个数.
【解答过程】解:由A={1,2,3},B={(x,y)|x∈A,y∈A,|x﹣y|∈A},
当x=3时,y=1,2,满足集合B.
当x=2时,y=1,3;满足集合B.
当x=1时,y=2,3;满足集合B.
共有6个元素.
故选:C.
5.(5分)(2020秋 永昌县校级期末)若命题“ x∈[1,4]时,x2﹣4x﹣m≠0”是假命题,则m的取值范围( )
A.[﹣4,﹣3] B.(﹣∞,﹣4) C.[﹣4,+∞) D.[﹣4,0]
【解题思路】根据全称命题是假命题,得到命题的否定是真命题,利用参数分离法进行求解即可.
【解答过程】解:若命题“ x∈[1,4]时,x2﹣4x﹣m≠0”是假命题,
则命题“ x∈[1,4]时,x2﹣4x﹣m=0”是真命题
则m=x2﹣4x,
设f(x)=x2﹣4x=(x﹣2)2﹣4,
当1≤x≤4时,﹣4≤f(x)≤0
则﹣4≤m≤0,
故选:D.
6.(5分)(2021秋 罗庄区校级月考)已知P={x|a﹣4<x<a+4},Q={x|1<x<3},“x∈P”是“x∈Q”的必要条件,则实数a的取值范围是( )
A.﹣1≤a≤5 B.﹣1<a≤5 C.﹣2≤a≤3 D.﹣2≤a<3
【解题思路】根据“x∈P”是“x∈Q”的必要条件,可得P Q,再建立a的不等式组可求解.
【解答过程】解:∵“x∈P”是“x∈Q”的必要条件,∴P Q,
∴,∴﹣1≤a≤5,
故选:A.
7.(5分)(2022春 广陵区校级月考)若全集U=R,集合A={0,1,2,3,4,5,6},B={x|x<3},则图中阴影部分表示的集合为( )
A.{3,4,5,6} B.{0,1,2} C.{0,1,2,3} D.{4,5,6}
【解题思路】由韦恩图可知,阴影部分表示的集合为A∩( UB),再利用集合的基本运算即可求解.
【解答过程】解:由韦恩图可知,阴影部分表示的集合为A∩( UB),
∵全集U=R,集合A={0,1,2,3,4,5,6},B={x|x<3},
∴ RB={x|≥3},
∴A∩( RB)={3,4,5,6},
故选:A.
8.(5分)(2021秋 阳江期末)给出下列关系式:①0∈ ;②﹣3∈Z;③{0} {x|x2=x};④{0} N*;⑤{1} {(x,y)|},其中正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【解题思路】由元素与集合,集合与集合的关系依次判断即可.
【解答过程】解:①0 ,故①错误,
②﹣3∈Z,故②正确,
③{0} {x|x2=x}={0,1},即③正确,
④{0} N*,故④错误,
⑤{1} {(x,y)|}={(1,1)},故⑤错误,
故选:B.
二.多选题(共4小题,满分20分,每小题5分)
9.(5分)(2022 武汉模拟)已知集合A={1,4,a},B={1,2,3},若A∪B={1,2,3,4},则a的取值可以是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【解题思路】利用并集的定义能求出a的取值.
【解答过程】解:集合A={1,4,a},B={1,2,3},
A∪B={1,2,3,4},
∴a的取值可以是2或3.
故选:AB.
10.(5分)(2021秋 罗庄区校级月考)如图所示,阴影部分表示的集合是( )
A.( UB)∩A B.( UA)∩B C. U(A∩B) D.A∩ U(A∩B)
【解题思路】由图可得,阴影部分表示的集合包含于A,且包含于B的补集,从而得解.
【解答过程】解:由图可知,阴影部分表示的集合包含于A,且包含于B的补集,且包含于 U(A∩B),
∴阴影部分表示的集合为:( UB)∩A或A∩ U(A∩B),
故选:AD.
11.(5分)(2021秋 绥化期末)下列存在量词命题中,是真命题的是( )
A. x∈Z,2x
B.至少有一个x∈Z,使x能同时被2和3整除
C. x∈R,|x|<0
D.有些自然数是偶数
【解题思路】解一元二次方程判断A,举实例判断BC,根据绝对值的性质判断D.
【解答过程】解:对于A,2x 21=0,∴1(舍去)或,∴x Z,∴A是假命题,
对于B,当x=6时,x能同时被2和3整除,∴B是真命题,
对于C,对 x∈R,|x|≥0,∴C是假命题,
对于D,2为自然数也为偶数,∴D是真命题,
故选:BD.
12.(5分)(2022 沈河区校级二模)对任意实数a,b,c,给出下列命题,其中假命题是( )
A.“a=b”是“ac=bc”的充要条件
B.“a>b”是“a2>b2”的充分条件
C.“a<5”是“a<3”的必要条件
D.“a+5是无理数”是“a是无理数”的充分不必要条件
【解题思路】根据充分、必要性的推出关系,判断各选项条件间的关系,能求出结果.
【解答过程】解:对于A,a=b ac=bc,
当c=0,ac=bc时,a与b不一定相等,故A是假命题;
对于B,若a=1>b=﹣2时,充分性不成立,故B是假命题;
对于C,a<5不一定a<3,但a<3必有a<5,
∴“a<5”是“a<3”的必要条件,故C是真命题;
对于D,a+5是无理数,则a是无理数,
若a是无理数,则a+5是无理数,
∴“a+5是无理数”是“a是无理数”的充要条件,故D是假命题.
故选:ABD.
三.填空题(共4小题,满分20分,每小题5分)
13.(5分)(2022 徐汇区校级模拟)若a∈{﹣1,3,a3},则实数a的取值集合为 {0,1,3} .
【解题思路】根据元素与集合的关系进行判断
【解答过程】解:∵a∈{﹣1,3,a3},
∴a=﹣1或a=3或a=a3,
故a=﹣1或a=3或a=0或a=1,
经检验,当a=﹣1时,a3=﹣1,故不成立,
故实数a的取值集合为{0,1,3},
故答案为:{0,1,3}.
14.(5分)(2021秋 浦北县校级月考)已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,3,4,5},B={2,3,6,7},则B∩ UA= {6,7} .
【解题思路】进行交集和补集的运算即可.
【解答过程】解:∵ UA={1,6,7},
∴B∩ UA={6,7}.
故答案为:{6,7}.
15.(5分)(2021秋 松山区校级期末)已知p:x>a是q:2<x<3的必要不充分条件,则实数a的取值范围是 (﹣∞,2] .
【解题思路】由p是q的必要不充分条件,得到(2,3) (a,+∞),即可求解.
【解答过程】解:∵p:x>a是q:2<x<3的必要不充分条件,
∴(2,3) (a,+∞),
∴a≤2,
∴实数a的取值范围是(﹣∞,2],
故答案为:(﹣∞,2].
16.(5分)(2021春 香坊区校级期中)已知命题P: x≤3,2x﹣1≥a是真命题,则a的最大值为 5 .
【解题思路】利用特称命题为真命题,建立不等式关系进行求解即可.
【解答过程】解:∵当x≤3时,
则2x﹣1≤5.
∴若命题“命题P: x≤3,2x﹣1≥a是真命题,
则a≤2×3﹣1=5,
即实数a的最大值为5,
故答案为:5.
四.解答题(共6小题,满分70分)
17.(10分)写出下列命题的否定,并判断真假.
(1)正方形都是菱形;
(2) x∈R,使4x﹣3>x;
(3) x∈R,有x+1=2x;
(4)集合A是集合A∩B或集合A∪B的子集.
【解题思路】逐一写出并判断
【解答过程】解:(1)命题的否定:正方形不都是菱形,是假命题.
(2)命题的否定: x∈R,有4x﹣3≤x.因为当x=2时,4×2﹣3=5>2,所以“ x∈R,有4x﹣3≤x”是假命题.
(3)命题的否定: x∈R,使x+1≠2x.因为当x=2时,x+1=2+1=3≠2×2,所以“ x∈R,使x+1≠2x”是真命题.
(4)命题的否定:集合A既不是集合A∩B的子集也不是集合A∪B的子集,是假命题.
18.(12分)(2021秋 黄浦区校级月考)设关于x的不等式ax﹣3>2x+a的解集为M.
(1)求M;
(2)若﹣1∈M且0 M,求实数a的取值范围.
【解题思路】(1)分a=2和a≠2两种情况讨论.
(2)利用﹣1∈M且0 M求解.
【解答过程】解:(1)∵ax﹣3>2x+a (a﹣2)x>a+3,
当a=2时,M= ,
当a>2时,M,
当a<2时,M.
(2)∵﹣1∈M且0 M,
∴,解得:a∈.
19.(12分)(2021秋 酒泉期末)已知集合A={x|1≤x≤3},B={x|a﹣4≤x≤a﹣1},若“x∈A”是“x∈B”的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
【解题思路】由“x∈A”是“x∈B”的充分不必要条件得集合A是B的真子集,即可求得答案.
【解答过程】解:由“x∈A”是“x∈B”的充分不必要条件得集合A是B的真子集,
∴,
∴4≤a≤5,
∴实数a的取值范围为[4,5].
20.(12分)(2021秋 兖州区期中)已知集合A={x|﹣1<x≤5},B={x|a+1≤x≤3a﹣1}.
(1)若a=3,求图中阴影部分M;
(2)若B A,求实数a的取值范围.
【解题思路】(1)由韦恩图确定集合M=( UA)∩B,从而可求得结果;
(2)由B A,可得不等式,注意B= .
【解答过程】解:(1)a=3时,B={x|4≤x≤8},
由韦恩图可知,M=( UA)∩B,
因为A={x|﹣1<x≤5}
所以 UA={x|x≤﹣1或x>5},
所以M={x|5<x≤8};
(2)当B= 时,3a﹣1<a+1,
解得a<1,
此时B A成立;
当B≠ 时,3a﹣1≥a+1,
解得a≥1,
因为B A,
所以,
解得1≤a≤2,
综上可得,实数a的取值范围是(﹣∞,2].
21.(12分)已知集合A={x|1≤x﹣1≤4},B={x|﹣2<x≤3},C={x|2a﹣1<x<2a+1}.
(1)若x∈C是“x∈A”的充分条件,求实数a的取值范围;
(2)若(A∩B) C,求实数a的取值范围.
【解题思路】(1)求出集合A,利用x∈C是“x∈A”的充分条件,列出不等式组,由此能求出实数a的取值范围;
(2)利用交集定义求出A∩B,利用(A∩B) C,列出不等式组,由此能求出实数a的取值范围.
【解答过程】解:(1)集合A={x|1≤x﹣1≤4}={x|2≤x≤5},C={x|2a﹣1<x<2a+1},
∵x∈C是“x∈A”的充分条件,
∴,解得,
∴实数a的取值范围是[];
(2)∵集合A={x|1≤x﹣1≤4}={x|2≤x≤5},B={x|﹣2<x≤3},C={x|2a﹣1<x<2a+1},
∴A∩B={x|2≤x≤3},(A∩B) C,
∴,解得1<a,
∴实数a的取值范围是(1,).
22.(12分)(2021秋 番禺区校级期中)已知命题P: x∈R,使x2﹣4x+m=0为假命题.
(1)求实数m的取值集合B;
(2)设A={x|3a<x<a+4}为非空集合,若x∈A是x∈B的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
【解题思路】(1)通过讨论m的范围,结合二次函数的性质求出B即可;
(2)根据充分必要条件的定义得到关于a的不等式组,解出即可.
【解答过程】解:(1)由题意,得关于x的方程x2﹣4x+m=0无实数根,
所以Δ=16﹣4m<0,解得m>4,
即B=(4,+∞);
(2)因为A={x|3a<x<a+4}为非空集合,
所以3a<a+4,即a<2,
因为x∈A是x∈B的充分不必要条件,
所以A是B的真子集,则a<2且3a≥4,
即a<2,
综上所述,实数a的取值范围为[,2).