高一数学必修1第一章集合测试题及答案
(完整版)高一数学第一章试题及答案

高中数学集合检测题一、选择题: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.已知集合{}{}1,1,2,2,|,M N y y x x M =--==∈,则M N ⋂是 A M B {}1,4 C {}1 D Φ2. 设全集U =R ,集合2{|1}A x x =≠,则U C A =A. 1B. -1,1C. {1}D. {1,1}-3. 已知集合U ={|0}x x >,{|02}U C A x x =<<,那么集合A = A. {|02}x x x ≤≥或 B. {|02}x x x <>或 C. {|2}x x ≥ D. {|2}x x >4. 设全集{}0,1,2,3,4I =----,集合{}0,1,2M =--,{}0,3,4N =--,则()I M N =A .{0}B .{}3,4--C .{}1,2--D .∅5.已知集合M={x N|4-x N}∈∈,则集合M 中元素个数是 A .3 B .4 C .5 D .66. 已知集合{}1,0,1-=A ,则如下关系式正确的是 A A A ∈ B 0A C A ∈}0{ D ∅A7.集合}22{<<-=x x A ,}31{<≤-=x x B ,那么=⋃B AA.}32{<<-x xB.}21{<≤x xC.}12{≤<-x xD.}32{<<x x 8.已知集合}01|{2=-=x x A ,则下列式子表示正确的有 ①A ∈1 ②A ∈-}1{ ③A ⊆φ ④A ⊆-}1,1{A .1个B .2个C .3个D .4个9.已知2U U={1,2,23},A={|a-2|,2},C {0}a a A +-=,则a 的值为 A .-3或1 B .2 C .3或1 D .1 10. 若集合}8,7,6{=A ,则满足A B A =⋃的集合B 的个数是A. 1B. 2C. 7D. 811.已知集合M={x|x 1},N={x|x>}a ≤-,若M N ≠∅,则有 A .1a <- B .1a >- C . 1a ≤- D .1a ≥-12、已知全集{}{}{}0,1,2,4,6,8,10,2,4,6,1U A B ===,则()U C A B ⋃= A{}0,1,8,10 B {}1,2,4,6 C {}0,8,10D Φ选择题答案二、填空题:13.设U ={三角形},A ={锐角三角形},则U C A = . 14. 已知A={0,2,4},C U A={-1,1},C U B={-1,0,2},求B= 。
高中数学必修1第一章集合与函数概念专项练习题(附答案)

高中数学必修1第一章集合与函数概念专项练习题一、单选题1.若函数f(x)= |x +2| 的单调递增区间是( )A. (0,+∞)B. (−∞,+∞)C. [2,+∞)D. [−2,+∞)2.设全集 U ={-2,-1,0,1,2} , A ={−2,−1,0} , B ={0,1,2} ,则图中阴影部分所表示的集合为( )A. {0}B. {−2,−1}C. {1,2}D. {0,1,2} 3.函数 f(x)=2xe x +e −x 的大致图像是( )A. B. C. D.4.已知集合A={x|y= √(1−x)(x +3) },B={x|log 2x≤1},则A∩B=( ) A. {x|﹣3≤x≤1} B. {x|0<x≤1} C. {x|﹣3≤x≤2} D. {x|x≤2}5.设函数 f(x)={|x +1|,x ≤0,|log 4x|,x〉0, 若关于 x 的方程 f(x)=a 有四个不同的解 x 1,x 2,x 3,x 4, 且 x 1<x 2<x 3<x 4, 则 x 3(x 1+x 2)+1x32x 4 的取值范围是( )A. (−1,72] B. (−1,72) C. (−1,+∞) D. (−∞,72]6.已知全集U=N ,集合P ={1,2,3,4,6},P ={1,2,3,5,9}则P ∩(C U Q )=( )A. {1,2,3}B. {5,9}C. {4,6}D. {1,2,3,4,6} 7.函数 y =√−x 2−3x+4的定义域为( )A. (−4,−1)B. (−4,1)C. (−1,1)D. (−1,1]8.已知实数 a >0 , a ≠1 ,函数 f(x)=log a |x| 在 (−∞,0) 上是减函数,又 g(x)=a x +1a x ,则下列选项正确的是( )A. g(−2)<g(1)<g(3)B. g(1)<g(−2)<g(3)C. g(3)<g(−2)<g(1)D. g(−2)<g(3)<g(1)9.已知奇函数 y =f(x) 在 (−∞,0) 上单调递减,且 f(1)=0 ,若 a =f(log 318) , b =f(log 214) , c =f(log 23) ,则 a,b,c 的大小关系是( )A. c <b <aB. a <b <cC. a <c <bD. c <a <b10.设a=√2+√3 , M={x|x≤√10},给出下列关系:①a ⊂M ; ②M ⊇{a}; ③{a}∈M ; ④{Ф}⊆{a}; ⑤2a ∉M ; 其中正确的关系式共有( )A. 2个B. 3个C. 4个D. 5个 11.集合 A ={−1,0,1,2,3} , B ={x|log 2(x +1)<2} ,则 A ∩B 等于( )A. {−1,0,1,2}B. {0,1,2}C. {−1,0,1,2,3}D. {0,1,2,3} 12.函数 y =xe cosx (−π≤x ≤π) 的大致图象为( )A. B. C. D.13.若定义在R 上的偶函数f (x )在[0,+∞)上是减函数,则有( )A. f (3)<f (﹣2)<f (1)B. f (1)<f (﹣2)<f (3)C. f (﹣2)<f (1)<f (3)D. f (3)<f (1)<f (﹣2) 14.设f (x )的定义域为D ,若f (x )满足下面两个条件,则称f (x )为闭函数.①f (x )在D 内是单调函数;②存在[a,b ]⊆D , 使f (x )在[a,b ]上的值域为[a,b ] , 如果f (x )=√2x +1+k 为闭函数,那么k 的取值范围是( )A. −1<k ≤−12 B. 12≤k <1 C. k >−1 D. k <1 15.如果若干个函数的图象经过平移后能够重合,则称这些函数为“同簇函数”.给出下列函数:①f (x )=sinxcosx ; ②f (x )=2sin (x+π4);③f (x )=sinx+√3cosx ; ④f (x )=√2sin2x+1. 其中“同簇函数”的是( )A. ①②B. ①④C. ②③D. ③④ 16.下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞)上单调递减的是( )A. y =−x 2+1B. y =lg |x |C. y =1x D. y =e −x 17.下列函数中,是偶函数且在区间 (0,+∞) 上为增函数的是( ) A. y =2ln x B. y =|x 3| C. y =x −1x D. y =cosx18.已知 f(12x −1)=2x +3,f(m)=6 ,则 m 等于( ) A. −14 B. 14 C. 32 D. −32 19.若函数y=x 2﹣3x ﹣4的定义域为[0,m],值域为 [−254,−4] ,则m 的取值范围是( )A. (0,4]B. [−254,−4] C. [32,3] D. [32,+∞)20.下列函数中,既是偶函数又存在零点的是( )A. y=x 2+1B. y=|lgx|C. y=cosxD. y=e x ﹣1二、填空题21.已知集合A={1,m+2,m 2+4},且5∈A ,则m=________.22.已知函数 f(x)={x +1,x ≤1f(log 2x),x >1 ,则 f(4)= ________; f(x) 的零点为________.23.函数f (x )=lg (2sinx ﹣1)的定义域为________.24.已知函数 f(x) 是定义在R 上的奇函数,当 x ≥0 时, f(x)=2x −c ,则 f(−2)= ________ 25.已知集合 A ={x|x 2−3x +2=0,x ∈R},B ={x|0<x <5,x ∈N} ,则满足条件 A ⊆C ⊆B 的集合 C 的个数为________.26.若函数 f(x)=lnx −kx 在区间 [1,+∞) 上单调递减,则实数 k 的取值范围是________ 27.设集合A={x|x 2﹣2ax+a=0,x ∈R},B={x|x 2﹣4x+a+5=0,x ∈R},若A 和B 中有且仅有一个是∅,则实数a 的取值范围是________.28.已知函数f (x )满足f (x ﹣1)=x 2﹣x+1,则f (3)=________. 29.函数 f(x)=lg(x −3)+(x−2)0x+1的定义域是________30.函数 y =√5+4x −x 2 的值域是________.31.已知函数f (x )= {log 2(1−x),x ≤0f(x −1)−f(x −2),x >0,则f (2016)=________32.已知定义在R 上的奇函数f (x ),当x≥0时,f (x )=x 2﹣3x .则关于x 的方程f (x )=x+3的解集为________. 33.如果对定义在R 上的函数f (x ),对任意两个不相等的实数x 1 , x 2 , 都有x 1f (x 1)+x 2f (x 2)>x 1f (x 2)+x 2f (x 1),则称函数f (x )为“H 函数”.给出下列函数①y=x 2;②y=e x +1;③y=2x ﹣sinx ;④f (x )={ln |x |,x ≠00,x =0.以上函数是“H 函数”的所有序号为 ________. 34.已知函数f (x )= {(2−a)x +1(x <1)a x (x ≥1) 在(﹣∞,+∞)上单调递增,则实数a 的取值范围是________.35.函数 y =√3−xlog2(x+1)的定义域是________ .三、解答题36.设f (x )=x 2﹣2|x|+3(﹣3≤x≤3) (1)证明f (x )是偶函数; (2)指出函数f (x )的单调增区间; (3)求函数f (x )的值域.37.已知函数f(x)=(x+1)(x+a)x为奇函数. (1)求实数a的值;(2)当x∈[1m ,1n](m>0,n>0)时,若函数f(x)的值域为[3−3m,3−3n],求m,n的值.38.某租赁公司拥有汽车100辆.当每辆车的月租金为3000元时,可全部租出.当每辆车的月租金每增加50元时,未租出的车将会增加一辆.租出的车每辆每月需要维护费150元,未租出的车每辆每月需要维护费50元.(Ⅰ)当每辆车的月租金定为3600元时,能租出多少辆车?(Ⅱ)当每辆车的月租金定为多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少?39.设函数f(x)=x2−2|x−a|+3,x∈R.(1)王鹏同学认为,无论a取何值,f(x)都不可能是奇函数,你同意他的观点吗?请说明你的理由;(2)若f(x)是偶函数,求a的值;(3)在(2)的情况下,画出y=f(x)的图象并指出其单独递增区间.40.已知集合A={a,b,2},B={2,b2,2a},若A=B,求实数a,b的值.41.设f(x)=14x+2,先分别求f(0)+f(1),f(﹣1)+f(2),f(﹣2)+f(3),然后归纳猜想一般性结论,并给出证明.42.已知函数f(x)=log a(x+1),g(x)=log a(4−2x)(a>0,且a≠1),设F(x)=f(x)−g(x).(1)求函数F(x)的定义域;(2)求使函数F(x)的值为正数的x的取值范围.43.求函数y=2x﹣3+ √13−4x的值域.44.某通讯公司需要在三角形地带OAC 区域内建造甲、乙两种通信信号加强中转站,甲中转站建在区域BOC 内,乙中转站建在区域AOB 内.分界线OB 固定,且OB=(1+ √3 )百米,边界线AC 始终过点B ,边界线OA 、OC 满足∠AOC=75°,∠AOB=30°,∠BOC=45°.设OA=x (3≤x≤6)百米,OC=y 百米.(1)试将y 表示成x 的函数,并求出函数y 的解析式;(2)当x 取何值时?整个中转站的占地面积S △OAC 最小,并求出其面积的最小值.45.已知由方程kx 2-8x +16=0的根组成的集合A 只有一个元素,试求实数k 的值.46.已知 y =f(x) 为二次函数,其图象顶点为 (1,−3) ,且过坐标原点. (1)求 y =f(x) 的解析式;(2)求 y =f(x) 在区间 [0,m] 上的最大值.47.设全集U=R ,集合A={x|﹣2<x <2},集合B={x|x 2﹣4x+3>0} 求A∩B ,A ∪B ,A∩∁U B .48.已知函数 f(x)=√x , g(x)=|x −2| . (1)求方程 f(x)=g(x) 的解集;(2)定义: max{a,b}={a,a ≥bb,a <b .已知定义在 [0,+∞) 上的函数 ℎ(x)=max{f(x),g(x)} . ①求 ℎ(x) 的单调区间;②若关于 x 的方程 ℎ(x)=m 有两个实数解,求 m 的取值范围.49.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且当x≤0时,f(x)=x2+2x.(1)现已画出函数f(x)在y轴左侧的图象,如图所示,请补全函数f(x)的图象,并根据图象写出函数f(x)(x∈R)的递增区间;(2)写出函数f(x)(x∈R)的值域;(3)写出函数f(x)(x∈R)的解析式.50.已知函数f(x)=|x+1|−|x|.(1)解关于x的不等式f(x)+f(x−1)<1;(2)若关于x的不等式f(x)−f(x−1)<m−2|x|有解,求m的取值范围.答案解析部分一、单选题1.【答案】D2.【答案】C3.【答案】D4.【答案】B5.【答案】A6.【答案】C7.【答案】C8.【答案】B9.【答案】D10.【答案】A11.【答案】B12.【答案】A13.【答案】A14.【答案】A15.【答案】C16.【答案】A17.【答案】B18.【答案】A19.【答案】C20.【答案】C二、填空题21.【答案】3或122.【答案】2;-123.【答案】(π6+2kπ,5π6+2kπ),k∈Z24.【答案】25.【答案】426.【答案】[1,+∞)27.【答案】(﹣1,0]∪[1,+∞)28.【答案】1329.【答案】(3,+∞)30.【答案】[0,3]31.【答案】032.【答案】{2+ √7,﹣1,﹣3}33.【答案】②③34.【答案】 [ 32 ,2) 35.【答案】 (−1,0)∪(0,3] 三、解答题36.【答案】 (1)证明:f (x )的定义域为{x|﹣3≤x≤3},关于原点对称 又f (﹣x )=(﹣x )2﹣2|﹣x|+3=x 2﹣2|x|+3=f (x ),∴f (x )是偶函数;(2)解: f(x)={x 2+2x +3=(x +1)2+2(−3≤x ≤0)x 2−2x +3=(x −1)2+2(0<x ≤3) 作出函数的图象,如图,可知:f (x )的单调增区间为[﹣1,0]和[1,3](3)解:由(2)知,x=±1时,函数取得最小值;x=±3时,函数取得最大值 ∴函数f (x )的值域为[2,6].37.【答案】 (1)解:函数f (x )的定义域为: {x ∈R|x ≠0} , f(x)=(x+1)(x+a)x=x +ax+1+a ,∴ f(−x)+f(x)=−x −ax +1+a +x +ax +1+a =0 , ∴ a =−1 ;(2)解:由(1)可知: f(x)=x −1x , 显然 f(x)=x −1x 在 [1m ,1n ] 上单调递增,∴{1m −m =3−3m 1n−n =3−3n,∴ m , n 是方程 2x 2−3x +1=0 的两个实根,且 m >n , ∴ m =1,n =12 .38.【答案】 解:(Ⅰ)当每辆车的月租金定为3600元时, 未租出的车辆数为 ,所以这时租出了88辆车.(Ⅱ)设每辆车的月租金定为x 元, 则租赁公司的月收益为,整理得.所以,当x=4050时,f (x )最大,最大值为f (4050)=307050,即当每辆车的月租金定为4050元时,租赁公司的月收益最大,最大月收益为307050元 39.【答案】 (1)解:我同意王鹏同学的看法,理由如下: f(a)=a 2+3,f(−a)=a 2−4|a|+3若 f(x) 为奇函数,则有 f(a)+f(−a)=0 , ∴a 2−2|a|+3=0显然 a 2−2|a|+3=0 无解, 所以 f(x) 不可能是奇函数(2)解:若 f(x) 为偶函数,则有 f(x)=f(−x) ∴2|a|=0 , 解得 a =0 ,此时 f(x)=x 2−2|x|+3 ,是偶函数.(3)解:由(2)知 f(x)=x 2−2|x|+3 ,其图象如图所示其单调递增区间是 (−1,0) 和 (1,+∞) .40.【答案】 解:由已知 A =B ,得 {a =2a b =b 2 (1)或 {a =b 2b =2a .(2) 解(1)得 {a =0b =0 或 {a =0b =1 , 解(2)得 {a =0b =0 或 {a =14b =12,又由集合中元素的互异性 得 {a =0b =1 或 {a =14b =12 . 41.【答案】解:f (0)+f (1)= , 同理可得:f (﹣1)+f (2)= ,f (﹣2)+f (3)=.一般性结论:或写成“若x 1+x 2=1,则f (x 1)+f (x 2)=.”证明: ==42.【答案】 (1)解:∵函数 f(x)=log a (x +1) , g(x)=log a (4−2x) ∴ F(x)=f(x)−g(x)=log a (x +1)−log a (4−2x) ∴其定义域满足: {x +1>04−2x >0 ,解得 −1<x <2∴函数 F(x) 的定义域为 (−1,2)(2)解:要使函数 F(x) 的值为正数,等价于 f(x)>g(x) ,即 log a (x +1)>log a (4−2x) . ①当 a >1 时,可得 x +1>4−2x ,解得 x >1 . ∵定义域为 (−1,2)∴实数 x 的取值范围是 (1,2)②当 0<a <1 时,可得 x +1<4−2x ,解得 x <1 . ∵定义域为 (−1,2)∴实数 x 的取值范围是 (−1,1)综上,当 a >1 时,解集为 (1,2) ;当 0<a <1 ,解集为 (−1,1) 43.【答案】解:令则,t≥0 ∴y=﹣3+t=﹣t 2+t+=﹣ (t ﹣1)2+4(t≥0)根据二次函数的性质可知,当t=1即x=3时,函数有最大值4 故答案为:(﹣∞,4]44.【答案】 (1)解:结合图形可知,S △BOC +S △AOB =S △AOC .于是, 12 x (1+ √3 )sin30°+ 12 y (1+ √3 )sin45°= 12 xysin75°,解得:y= √2xx−2 ,(其中3≤x≤6)(2)解:由(1)知,y= √2x x−2 (3≤x≤6),因此,S △AOC = 12 xysin75°= 1+√34 • x 2x−2= 1+√34[(x ﹣2)+ 4x−2 +4] ≥2+2 √3 (当且仅当x ﹣2= 4x−2 ,即x=4时,等号成立).∴当x=400米时,整个中转站的占地面积S △OAC 最小,最小面积是(2+2 √3 )×104平方米. 45.【答案】解:当k =0时,原方程变为-8x +16=0,所以x =2,此时集合A 中只有一个元素2.当k≠0时,要使一元二次方程kx 2-8x +16=0有一个实根,需Δ=64-64k =0,即k =1.此时方程的解为x 1=x 2=4,集合A 中只有一个元素4.综上可知k =0或146.【答案】 (1)解:设 f(x) 解析式为: f(x)=a(x −1)2−3 ∵f(x) 过坐标原点 ∴f(0)=a −3=0 ,解得: a =3∴f(x)=3(x −1)2−3=3x 2−6x(2)解:由(1)知: f(x) 为开口方向向上,对称轴为 x =1 的二次函数 ①当 0<m <2 时, f(x)max =f(0)=0 ,当 m =2 时, f(x)max =f(0)=f(m)=0 , ②当 m >2 时, f(x)max =f(m)=3m 2−6m47.【答案】解:全集U=R ,集合A={x|﹣2<x <2},集合B={x|x 2﹣4x+3>0}={x|x <1或x >3},所以A∩B={x|﹣2<x <1},A ∪B={x|x <2或x >3},∁U B={x|1≤x≤3},所以A∩∁U B={x|1≤x <2}48.【答案】 (1)解:当 x ≥2 时,方程 f(x)=g(x) 为 √x =x −2 ,即 (√x −2)(√x +1)=0 ,解得 x =4 ,当 0≤x <2 时,方程 f(x)=g(x) 为 √x =2−x ,即 (√x +2)(√x −1)=0 ,解得 x =1 , 综上,方程 f(x)=g(x) 的解集为 {1,4} .(2)解:① f(x)≥g(x)⇒1≤x ≤4 , f(x)<g(x)⇒0≤x <1 或 x >4所以 ℎ(x)=max{f(x),g(x)}={2−x,0≤x <1√x,1≤x ≤4x −2,x >4 ,所以, ℎ(x) 的单调递增区间为 [1,+∞) ,单调递减区间为 [0,1) .②由①知 ℎ(x)min =ℎ(1)=1 , ℎ(0)=2 ,当 1<m ≤2 时,方程 ℎ(x)=m 有两个实数解, 综上,实数 m 的取值范围为 (1,2] .49.【答案】 (1)解:根据偶函数的图象关于y 轴对称,作出函数在R 上的图象, 结合图象可得函数的增区间为(﹣1,0)、减区间为(1,+∞)(2)解:结合函数的图象可得,当x=1,或 x=﹣1时,函数取得最小值为﹣1, 函数没有最大值,故函数的值域为[﹣1,+∞)(3)解:当x >0时,﹣x <0,再根据x≤0时,f (x )=x 2+2x ,可得f (﹣x )=(﹣x )2+2(﹣x )=x 2﹣2x .再根据函数f (x )为偶函数,可得f (x )=x 2﹣2x .综上可得,f (x )= {x 2+2x,x ≤0x 2−2x,x >050.【答案】 (1)解: f(x)+f(x −1)<1⇔|x +1|−|x −1|<1⇔{x ⩽−1−x −1−1+x <1 或 {−1<x <1x +1−1+x <1 或 {x ⩾1x +1−x +1<1⇔x ⩽−1 或 −1<x <12⇔x <12所以,原不等式的解集为 (−∞,12)(2)解: f(x)−f(x −1)<m −2|x| 有解即 |x +1|+|x −1|<m 有解则 m >(|x +1|+|x −1|)min 即可.由于 |x +1|+|x −1|⩾|(x +1)−(x −1)|=2 ,当且仅当 (x +1)(x −1)≤0 ,即当 −1≤x ≤1 时等号成立,故 m >2 . 所以, m 的取值范围是 (2,+∞) .。
高一数学必修一第一章测试题及答案

1.1集合的概念专项练习解析版一、单选题1.若1∈{x ,x 2},则x =( )A .1B .1-C .0或1D .0或1或1- 【答案】B【分析】根据元素与集合关系分类讨论,再验证互异性得结果【详解】根据题意,若1∈{x ,x 2},则必有x =1或x 2=1,进而分类讨论:∈、当x =1时,x 2=1,不符合集合中元素的互异性,舍去,∈、当x 2=1,解可得x =-1或x =1(舍),当x =-1时,x 2=1,符合题意,综合可得,x =-1,故选B .【点睛】本题考查元素与集合关系以及集合中元素互异性,考查基本分析求解能力,属基础题.2.已知集合A ={a ,|a |,a -2},若2∈A ,则实数a 的值为( )A .-2B .2C .4D .2或4 【答案】A【分析】根据元素和集合的关系以及集合元素的互异性确定正确选项.【详解】依题意2A ∈,若2a =,则2=a ,不满足集合元素的互异性,所以2a ≠; 若2=a ,则2a =-或2a =(舍去),此时{}2,2,4A =--,符合题意;若22a -=,则4a =,而4a =,不满足集合元素的互异性,所以4a ≠.综上所述,a 的值为2-.故选:A【点睛】本小题主要考查元素与集合的关系,考查集合元素的互异性,属于基础题.3.下列关系中,正确的有( ) ∈1R 2;5Q ;∈3N ;∈2Q ∈.A .1个B .2个C .3个D .4个【分析】根据元素与集合之间的关系判断可得答案.【详解】12|3|3-=是非负整数,2是有理数.因此,∈∈∈∈正确,故选:D .4.考查下列每组对象,能组成一个集合的是( )∈一中高一年级聪明的学生;∈直角坐标系中横、纵坐标相等的点;∈不小于3的正整数;值.A .∈∈B .∈∈C .∈∈D .∈∈ 【答案】C【分析】利用集合中的元素满足确定性判断可得出结论.【详解】∈“一中高一年级聪明的学生”的标准不确定,因而不能构成集合;∈“直角坐标系中横、纵坐标相等的点”的标准确定,能构成集合;∈“不小于3的正整数”的标准确定,能构成集合;”的标准不确定,不能构成集合.故选:C.5.下列各组对象不能构成集合的是( )A .参加运动会的学生B 的正整数C .2022年高考数学试卷上的难题D .所有有理数【答案】C【分析】根据集合的基本概念辨析即可.【详解】解:对于A 选项,参加运动会的学生,是确定的,没有重复的,所以能构成集合;对于B 对于C 选项,2022年高考数学试卷上的难题,多难的题才算是难题,有一定的不确定性,不符合集合中元素的确定性,故不能构成集合;对于D 选项,所有有理数,所研究的有理数,是确定的,没有重复的,所以能构成集合;故选:C.6.已知集合{}21,2,22A a a a =---,若1A -∈,则实数a 的值为( ) A .1B .1或12-C .12-D .1-或12-【分析】由题可知21a -=-或2221a a --=-,即求.【详解】∈1A -∈,∈21a -=-或2221a a --=-,∈1a =或12a =-, 经检验得12a =-.故选:C.7.已知集合A ={x |ax 2﹣3x +2=0}只有一个元素,则实数a 的值为( )A .98B .0C .98或0D .1【答案】C 【分析】根据a 是否为0分类讨论.【详解】0a =时,2{|320}{}3A x x =-+==,满足题意; 0a ≠时,980a ∆=-=,98a =,此时294|320}83A x x x ⎧⎧⎫=-+==⎨⎨⎬⎩⎭⎩,满足题意. 所以0a =或98.故选:C二、多选题8.已知{}21|A y y x ==+,(){}21|,B x y y x ==+ ,下列关系正确的是( )A .=A BB .()1,2A ∈C .1B ∉D .2A ∈【答案】CD 【分析】根据集合A 、B 的特征,结合元素与集合的关系进行判断.【详解】∈{}2|1{|1}A y y x y y ==+=是数集;{}2(,)|1B x y y x ==+为点集,∈2A ∈,2B ∉,1B ∉,故A 错误,C 、D 正确;由21y x =+知,=1x 时=2y ,∈(1,2)B ∈,(1,2)A ∉,故B 错误.故选:CD .9.下列选项正确的有( )A .()R Q π∈B .13Q ∈C .0*N ∈D 4Z【答案】ABD【分析】根据常见集合的意义和元素的性质可判断各选项中的属于关系是否成立,从而可得正确的选项.【详解】因为π为无理数,故()R Q π∈,故A 正确. 因为13为有理数,故13Q ∈,故B 正确. 因为*N 为正整数集,但*0N ∉,故C 不正确.2=Z ,故D 成立.故选:ABD.【点睛】考查常见集合的表示,注意正确区分各字母表示的常见集合,不要混淆,本题属于基础题.10.下列各组中M 、P 表示不同..集合的是( ) A .{3,1}M =-,{13}P =-,B .{}{(31)},(1,3)M P ==, C .{}21,R M y y x x ==+∈,{}t t 1P =≥D .{}21,R M y y x x ==-∈,2{(,)|1,R}P x y y x x ==-∈【答案】BD【分析】根据集合相等的概念依次分析各选项即可得答案.【详解】选项A 中,根据集合的无序性可知M P =;选项B 中,(3,1)与(1,3)表示不同的点,故M ≠P ;选项C 中,M ={y |y =x 2+1,x ∈R}=[)1,+∞,{}t t 1P =≥=[)1,+∞,故M =P ;选项D 中,M 是二次函数y =x 2-1,x ∈R 的所有y 组成的集合,而集合P 是二次函数y =x 2-1,x ∈R 图象上所有点组成的集合,故M P ≠.故选:BD .11.下列四个命题:其中不正确的命题为( )A .{}0是空集B .若N a ∈,则N a -∉;C .集合{}2R 210x x x ∈-+=有一个元素 D .集合6Q N x x ⎧⎫∈∈⎨⎬⎩⎭是有限集. 【答案】ABD【分析】根据空集的定义可判断A ;根据元素与集合的关系可判断B ;解方程求出集合中的元素可判断C ;x 为正整数的倒数时,都有6N x∈可判断D ,进而可得正确选项. 【详解】对于A :{}0含有一个元素0,所以{}0不是空集,故选项A 不正确;对于B :当0a =时,N a ∈,则N a -∈,故选项B 不正确;对于C :{}(){}{}22R 210R 101x x x x x ∈-+==∈-==只有一个元素,故选项C 正确; 对于D :Q 表示有理数,包括整数和分数,比如x 为正整数的倒数时,都有6N x∈,所以集合6Q N x x ⎧⎫∈∈⎨⎬⎩⎭是无限集,故选项D 不正确;故选:ABD.三、填空题12.已知集合{}1,2,A m =,{}13,B n =,,若A B =,则m n +=_______. 【答案】5【分析】由集合的性质,即元素的无序性和互异性可得3,2m n ==,得5m n +=.【详解】根据集合的元素具有无序性和互异性可得,3,2m n ==,所以5m n +=.故答案为:5.【点睛】(1)集合A B =的充要条件是A B ⊆,且A B ⊇;(2)集合由三个性质:确定性,互异性和无序性.13.若{}221,,2a a ∈-,则=a ______.【答案】2-【分析】结合集合的互异性来求得a .【详解】若2a =,则222a -=,不满足互异性,所以2a ≠.若222,2a a -==-或2a =(舍去),所以2a =-.故答案为:2-四、解答题14.已知集合{}222,1,A a a a =+-,{}20,7,5B a a =--,且5A ∈,求集合B .【答案】{}0,7,1B =【分析】根据题意,结合集合中元素的确定性与互异性,分类讨论即可求解.意;若2a =-,则26a a -=,此时{}2,5,6A =,{}0,7,1B =.而当25a a -=时,集合B 中250a a --=,根据互异性可知,不满足题意.综上,{}0,7,1B =.15.已知集合{}2210,A x ax x a R =++=∈, (1)若A 只有一个元素,试求a 的值,并求出这个元素;(2)若A 是空集,求a 的取值范围;(3)用列举法表示集合A .【答案】(1)见解析(2)1a >(3)见解析【分析】(1)分为0a =和0a ≠两种情形即可;(2)根据方程无解时,440a ∆=-<即可得结果;(3)根据(1)(2)的结果结合求根公式即可得结果.【详解】(1)∈0a =时,12A ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭满足题意; ∈0a ≠时,要使A 只有一个元素,则需:440a ∆=-=,即1a =,此时{}1A =-.综上:0a =时,12A ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭;1a =时,{}1A =-. (2)∈A =∅,0a =显然不合题意,∈440a ∆=-<,即1a >∈1a >时,A =∅.(3)由(2)得,当1a >时,方程2210ax x ++=无解,即A =∅,由(1)得0a =时,方程210x +=的解为12x =-,即12A ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭; 当1a =时,方程2210x x ++=的解为=1x -,即{}1A =-.当1a <时,由求根公式得2210ax x ++=的解为1x =2x =,即A =⎪⎪⎩⎭综上可得:当1a >时,A =∅;当0a =时,12A ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭,当1a =时,{}1A =-;当1a <时,A =⎪⎪⎩⎭. 【点睛】考查了用描述法表示集合,含有参数一元二次方程的解,分类讨论思想的应用,属于中档题。
高一数学必修1第一章测试题及答案

高一第一章测试题(一)一.选择题(本大题共12小题,第小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符是合题目要求的.)1.设集合{}1->∈=x Q x A ,则( ) A . A ∅∉ B .2A ∉ C .2A ∈ D .{}2⊆A2、已知集合A 到B 的映射f:x→y=2x+1,那么集合A 中元素2在B 中对应的元素是:A 、2B 、5C 、6D 、83.设集合{|12},{|}.A x x B x x a =<<=<若,A B ⊆则a 的范围是( )A .2a ≥B .1a ≤C .1a ≥D .2a ≤ 4.函数21y x =-的定义域是( )1111. (,) . [,) . (,) . (,]2222A B C D +∞+∞-∞-∞ 5.全集U ={0,1,3,5,6,8},集合A ={ 1,5, 8 }, B ={2},则集合)A B =U (C ( )A .{0,2,3,6}B .{ 0,3,6}C . {2,1,5,8}D .∅6.已知集合{}{}13,25A x x B x x A B =-≤<=<≤=,则( )A. ( 2, 3 )B. [-1,5]C. (-1,5)D. (-1,5]7.下列函数是奇函数的是( )A .x y =B .322-=x yC .21x y = D .]1,0[,2∈=x x y 8.化简:2(4)ππ-+=( )A . 4B .2 4π-C .2 4π-或4D .4 2π-9.设集合{}22≤≤-=x x M ,{}20≤≤=y y N ,给出下列四个图形,其中能表示以集合M 为定义域,N 为值域的函数关系的是( )10、已知f (x )=g (x )+2,且g(x)为奇函数,若f (2)=3,则f (-2)=。
A 0B .-3C .1D .311、已知f (x )=20x π⎧⎪⎨⎪⎩000x x x >=<,则f[f(-3)]等于A 、0B 、πC 、π2D 、912.已知函数()x f 是R 上的增函数,()1,0-A ,()1,3B 是其图像上的两点,那么()1f x <的解集是( )A .()3,0-B .()0,3C .(][),13,-∞-⋃+∞D .(][),01,-∞⋃+∞二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上.)13.已知25(1)()21(1)x x f x x x +>⎧=⎨+≤⎩,则[(1)]f f =. 14.已知2(1)f x x -=,则 ()f x =.15. 定义在R 上的奇函数()f x ,当0x >时,()2f x =;则奇函数()f x 的值域是.16.关于下列命题:①若函数x y 2=的定义域是{}0|≤x x ,则它的值域是}1|{≤y y ;② 若函数x y 1=的定义域是}2|{>x x ,则它的值域是}21|{≤y y ; ③若函数2x y =的值域是}40|{≤≤y y ,则它的定义域一定是}22|{≤≤-x x ;④若函数x y 2=的定义域是}4|{≤y y ,则它的值域是}80|{≤<x x .其中不正确的命题的序号是_____________( 注:把你认为不正确的命题的序号都填上).(第II 卷)三、解答题:本大题共5小题,共70分.题解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.设A={x|x2+4x=0},B={x|x2+2(a+1)x+a2-1=0},其中x ∈R ,如果A∩B=B ,求实数a 的取值范围。
(高中数学必修1)第一章--集合部分试题及答案

A BC(高中数学必修1)第一章集合部分试题[基础训练A组]一、选择题1.下列各项中,不可以组成集合的是()A.所有的正数B.等于2的数C.接近于0的数D.不等于0的偶数2.下列四个集合中,是空集的是()A.}33|{=+xx B.},,|),{(22Ryxxyyx∈-=C.}0|{2≤xx D.},01|{2Rxxxx∈=+-3.下列表示图形中的阴影部分的是()A.()()A CB CB.()()A B A CC.()()A B B CD.()A B C4.下面有四个命题:(1)集合N中最小的数是1;(2)若a-不属于N,则a属于N;(3)若,,NbNa∈∈则ba+的最小值为2;(4)xx212=+的解可表示为{}1,1;其中正确命题的个数为()A.0个B.1个C.2个D.3个5.若集合{},,M a b c=中的元素是△ABC的三边长,则△ABC一定不是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.等腰三角形6.若全集{}{}0,1,2,32UU C A==且,则集合A的真子集共有()A.3个B.5个C.7个D.8个二、填空题1.用符号“∈”或“∉”填空(1)0______N, 5______N, 16______N(2)1______,_______,______2RQ Q e C Qπ-(e是个无理数)(3{}|,,x x a a Q b Q=∈∈2. 若集合{}|6,A x x x N=≤∈,{|}B x x=是非质数,C A B= ,则C的非空子集的个数为。
3.若集合{}|37A x x=≤<,{}|210B x x=<<,则A B=_____________.4.设集合{32}A x x=-≤≤,{2121}B x k x k=-≤≤+,且A B⊇,则实数k的取值范围是。
5.已知{}{}221,21A y y x xB y y x==-+-==+,则A B=_________。
高一数学必修一第一章集合与集合运算测试题

高一数学必修一第一章集合与集合运算测试题
以下是一些新教材人教版高一数学上册测试题,供您参考:
1.选择题
2.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
3.(1)设集合M={x|x<4},N={x|x<a},若N?M,则实数a的取值范围是
()
4. A. a≥4B B. a≤4 C. a>4 D. a<4
5.答案:B
6.(2)已知命题p:,命题q:,则命题p是命题q的()
7. A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
8. C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
9.答案:A
10.填空题
11.(1)已知集合A={x|x<a},,则集合A的子集的个数为。
(答案:3)
12.(2)命题“”是命题“”的必要不充分条件。
(答案:)
13.解答题
14.(1)计算:。
15.解:原式= 。
16.(2)已知函数,求函数的单调区间和极值。
17.解:函数的定义域为,。
18.令,得,。
19.当时,函数单调递增;当时,函数单调递减。
20.所以,函数的单调递增区间为,单调递减区间为。
21.根据极值的定义可得,当时,函数取得极大值,当时,函数取得极小值。
高一数学必修1第一章测试题及答案
高一数学必修1第一章测试题及答案高一第一章测试题(一)一.选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
)1.设集合 $A=\{x\in Q|x>-1\}$,则()A。
$\varnothing \in A$ B。
$2\in A$ C。
$2\in A$ D。
$\{2\}\subseteq A$2.已知集合 $A$ 到 $B$ 的映射 $f:x\rightarrow y=2x+1$,那么集合 $A$ 中元素 $2$ 在 $B$ 中对应的元素是:A。
$2$ B。
$5$ C。
$6$ D。
$8$3.设集合 $A=\{x|1<x<2\},B=\{x|x<a\}$。
若 $A\subseteq B$,则 $a$ 的范围是()A。
$a\geq 2$ B。
$a\leq 1$ C。
$a\geq 1$ D。
$a\leq 2$4.函数 $y=2x-1$ 的定义域是()A。
$(,\infty)$ B。
$[。
\infty)$ C。
$(-\infty,)$ D。
$(-\infty,]$5.全集 $U=\{0,1,3,5,6,8\}$,集合 $A=\{1,5,8\},B=\{2\}$,则集合 $B$ 为()A。
$\{0,2,3,6\}$ B。
$\{0,3,6\}$ C。
$\{2,1,5,8\}$ D。
$\varnothing$6.已知集合 $A=\{x-1\leq x<3\},B=\{x^2<x\leq 5\}$,则$A\cap B$ 为()A。
$(2,3)$ B。
$[-1,5]$ C。
$(-1,5)$ D。
$(-1,5]$7.下列函数是奇函数的是()A。
$y=x$ B。
$y=2x-3$ C。
$y=x^2$ D。
$y=|x|$8.化简:$(\pi-4)+\pi=$()A。
$4$ B。
$2\pi-4$ C。
$2\pi-4$ 或 $4$ D。
$4-2\pi$9.设集合 $M=\{-2\leq x\leq 2\},N=\{y\leq y\leq 2\}$,给出下列四个图形,其中能表示以集合 $M$ 为定义域,$N$ 为值域的函数关系的是()无法呈现图片,无法回答)10.已知$f(x)=g(x)+2$,且$g(x)$ 为奇函数,若$f(2)=3$,则 $f(-2)=$A。
高一数学必修1集合的含义与表示练习题(附答案)
第一章集合1.1 集合与集合的表示方法一、选择题1.下列各组对象①方程x2+2x+1=0的解;②比较小的正整数全体;③平面上到点O的距离等于1的点的全体;④正三角形的全体;⑤2的近似值的全体.其中能构成集合的组数有( B ) 1 3 4A.2组B.3组C.4组D.5组2.设集合M={大于0小于1的有理数},N={小于10的正整数},P={定圆C的内接三角形},Q={所有能被7整除的数},其中无限集是( B )A.M、N、P B.M、P、QC.N、P、Q D.M、N、Q3.下列命题中正确的是( C )A.{x|x2+2=0}在实数范围内无意义B.{(1,2)}与{(2,1)}表示同一个集合C.{4,5}与{5,4}表示相同的集合D.{4,5}与{5,4}表示不同的集合4.直角坐标平面内,集合M={(x,y)|xy≥0,x∈R,y∈R}的元素所对应的点是() A.第一象限内的点B.第三象限内的点C.第一或第三象限内的点D.非第二、第四象限内的点5.已知M={m|m=2k,k∈Z},X={x|x=2k+1,k∈Z},Y={y|y=4k+1,k∈Z},则( D )A.x+y∈M B.x+y∈X C.x+y∈Y D.x+y∉M6.下列各选项中的M与P表示同一个集合的是()A.M={x∈R|x2+0.01=0},P={x|x2=0}B.M={(x,y)|y=x2+1,x∈R},P={(x,y)|x=y2+1,x∈R}C.M={y|y=t2+1,t∈R},P={t|t=(y-1)2+1,y∈R}D.M={x|x=2k,k∈Z},P={x|x=4k+2,k∈Z}6.C解析:在选项A中,M=φ,P={0},是不同的集合;在选项B中,有M={(x,y)|y=x2+1≥1,x∈R},P={(x,y)|x=y2+1≥1,y∈R},是不同的集合,在选项C中,y=t2+1≥1,t=(y-1)2+1≥1,则M={y|y≥1},P={t|t ≥1},它们都是由不小于1的全体实数组成的数集,只是用不同的字母代表元素,因此,M 和P是同一个集合,在选项D中,M是由…,0,2,4,6,8,10,…组成的集合,P是由…,2,6,10,14,…组成的集合,因此,M和P是两个不同的集合.答案:C.二、填空题7.由实数x,-x,|x|所组成的集合,其元素最多有______个.8.集合{3,x,x2-2x}中,x应满足的条件是______.9.对于集合A={2,4,6},若a∈A,则6-a∈A,那么a的值是______.10.用符号∈或∉填空: ①1______N ,0______N .-3______Q ,0.5______Z ,2______R .②21______R ,5______Q ,|-3|______N +,|-3|______Z . 11.若方程x 2+mx +n =0(m ,n ∈R )的解集为{-2,-1},则m =______,n =______.12.若集合A ={x |x 2+(a -1)x +b =0}中,仅有一个元素a ,则a =______,b =______.13.方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+=+=+321x z z y y x 的解集为______.14.已知集合P ={2,3,4},Q ={x |x =ab ,a ,b ∈P ,a ≠b },用列举法表示集合Q =______.15.用描述法表示下列各集合:①{2,4,6,8,10,12}________________________________________________. ②{2,3,4}___________________________________________________________. ③}75,64,53,42,31{______________________________________________________.16.已知集合A ={-2,-1,0,1},集合B ={x |x =|y |,y ∈A },则B =______.三、解答题17.集合A ={有长度为1的边及40°的内角的等腰三角形}中有多少个元素?试画出这些元素来.17.解:有4个元素,它们分别是:(1)底边为1,顶角为40°的等腰三角形;(2)底边为1,底角为40°的等腰三角形;(3)腰长为1,顶角为40°的等腰三角形;(4)腰长为1,底角为40°的等腰三角形.18.设A 表示集合{2,3,a 2+2a -3},B 表示集合{a +3,2},若已知5∈A ,且5∉B ,求实数a 的值.19.实数集A 满足条件:1∉A ,若a ∈A ,则A a∈-11. (1)若2∈A ,求A ;(2)集合A 能否为单元素集?若能,求出A ;若不能,说明理由;(3)求证:A a∈-11. 19.证明:(1)若2∈A ,由于2≠1,则A ∈-211,即-1∈A . ∵-1∈A ,-1≠1∴A ∈--)1(11,即A ∈21. ∵,121,21=/∈A ∴A ∈-2111,即2∈A . 由以上可知,若2∈A ,则A 中还有另外两个数-1和21∴}2,21,1{-=A . (2)不妨设A 是单元素的实数集.则有,11a a -=即a 2-a +1=0. ∵∆=(-1)2-4×1×1=-3<0,∴方程a 2-a +1=0没有实数根.∴A 不是单元素的实数集.(3)∵若a ∈A ,则A a∈-11 ∴A a ∈--1111,即A a ∈-11.20.已知集合A ={x |ax 2-3x +2=0},其中a 为常数,且a ∈R①若A 是空集,求a 的范围;②若A 中只有一个元素,求a 的值;③若A 中至多只有一个元素,求a 的范围.20.解:①∵A 是空集∴方程ax 2-3x +2=0无实数根∴⎩⎨⎧<-=∆=/,089,0a a 解得⋅>89a②∵A 中只有一个元素,∴方程ax 2-3x +2=0只有一个实数根.当a =0时,方程化为-3x +2=0,只有一个实数根32=x ; 当a ≠0时,令∆=9-8a =0,得89=a ,这时一元二次方程ax 2-3x +2=0有两个相等的实数根,即A 中只有一个元素.由以上可知a =0,或89=a 时,A 中只有一个元素. ③若A 中至多只有一个元素,则包括两种情形,A 中有且仅有一个元素,A 是空集,由①、②的结果可得a =0,或89≥a .21.用列举法把下列集合表示出来:①A =};99|{N N ∈-∈x x ②B =};|99{N N ∈∈-x x③C ={y |y =-x 2+6,x ∈N ,y ∈N };④D ={(x ,y )|y =-x 2+6,x ∈N ,y ∈N };⑤E =⋅∈∈=+=*},,5,|{N N q p q p x qp x .解:①由9-x >0可知,取x =0,1,2,3,4,5,6,7,8验证,则x =0,6,8时199=-x,3,9也是自然数,∴A ={0,6,8} ②由①知,B ={1,3,9}.③∵y =-x 2+6≤6,而x ∈N ,y ∈N ,∴x =0,1,2时,y =6,5,2符合题意.∴C ={2,5,6}.④点(x ,y )满足条件y =-x 2+6,x ∈N ,y ∈N ,则有⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==.2,2,5,1,6,0y x y x y x ∴D ={(0,6),(1,5),(2,2)}. ⑤由p +q =5,p ∈N ,q ∈N *得⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==.1,4,2,3,3,2,4,1,5,0q p q p q p q p q p又∵q p x =,∴}4,23,32,41,0{=E22.已知集合A ={p |x 2+2(p -1)x +1=0,x ∈R },求集合B ={y |y =2x -1,x ∈A }.解:由已知,∆=4(p -1)2-4≥0,得P ≥2,或P ≤0,∴A ={p |p ≥2,或p ≤0},∵x ∈A ,∴x ≥2,或x ≤0.∴2x -1≥3,或2x -1 ≤-1,∴B ={y |y ≤-1,或y ≥3}.22.解:由已知,∆=4(p -1)2-4≥0,得P ≥2,或P ≤0,∴A ={p |p ≥2,或p ≤0},∵x ∈A ,∴x ≥2,或x ≤0.∴2x -1≥3,或2x -1 ≤-1,∴B ={y |y ≤-1,或y ≥3}.集合与集合的表示方法参考答案一、选择题1.A 2.B 3.C 4.D 5.A6.C 解析:在选项A 中,M =φ,P ={0},是不同的集合;在选项B 中,有M ={(x ,y )|y =x 2+1≥1,x ∈R },P ={(x ,y )|x =y 2+1≥1,y ∈R },是不同的集合,在选项C 中,y =t 2+1≥1,t =(y -1)2+1≥1,则M ={y |y ≥1},P ={t |t ≥1},它们都是由不小于1的全体实数组成的数集,只是用不同的字母代表元素,因此,M 和P 是同一个集合,在选项D 中,M 是由…,0,2,4,6,8,10,…组成的集合,P 是由…,2,6,10,14,…组成的集合,因此,M 和P 是两个不同的集合.答案:C .二、填空题7.2 8.x ≠3且x ≠0且x ≠-1根据构成集合的元素的互异性,x 满足⎪⎩⎪⎨⎧=/-=/-=/.2,32,322x x x x x x解之得x ≠3且x ≠0且x ≠-1.9.2或4 10.①∈,∈,∈,∉,∈.②∈,∉,∈,∉. 11.m =3,n =2.12.31=a ,91=b .解析:由题意知,方程x 2+(a -1)x +b =0只有等根x =a ,则∆=(a -1)2-4b =0①,将x =a 代入原方程得a 2+(a -1)a +b =0②,由①、②解得91,31==b a . 13.{(1,0,2)} 14.Q ={0,2,3,4,6,8,12}15.①{x |x =2n ,n ∈N *且n ≤6},②{x |2≤x ≤4,x ∈N },或{x |(x -2)(x -3)(x -4)=0} ③}6,2|{*<∈+=n n n n x x 且N 16.B ={0,1,2}解析:∵y ∈A ,∴y =-2,-1,0,1,∵x =|y |,∴x =2,1,0,∴B ={0,1,2}三、解答题18.解:∵5 ∈A ,且5∉B .∴⎩⎨⎧=/+=-+,53,5322a a a 即⎩⎨⎧=/=-=.2,24a a a 或 ∴a =-419.证明:(1)若2∈A ,由于2≠1,则A ∈-211,即-1∈A . ∵-1∈A ,-1≠1∴A ∈--)1(11,即A ∈21. ∵,121,21=/∈A ∴A ∈-2111,即2∈A . 由以上可知,若2∈A ,则A 中还有另外两个数-1和21∴}2,21,1{-=A . (2)不妨设A 是单元素的实数集.则有,11a a -=即a 2-a +1=0. ∵∆=(-1)2-4×1×1=-3<0,∴方程a 2-a +1=0没有实数根.∴A 不是单元素的实数集.(3)∵若a ∈A ,则A a∈-11 ∴A a ∈--1111,即A a ∈-11.21。
数学必修一第一章试卷(含答案)
必修一第一章 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.已知集合{}|1P x y x ==+,集合{}|1Q y y x =-=,则P 与Q 的关系是( ) A .P Q =B .P Q ⊆C .P Q ⊇D .P Q =∅2.若集合A ={y|y =2x ,x∈R},B ={y|y =x 2,x∈R},则 ( )A .A ⊆B B .A ⊇BC .A =BD .A ∩B =∅3.设全集{}1,2,3,4,5,6,7,8U =,集合{}1,2,3,5A =,{}2,4,6B =,则右图中的阴影部分表示的集合为A .{}2B .{}4,6C .{}1,3,5D .{}4,6,7,84.已知集合A ={x|x <2},B ={x|log 3x <1},则A ∩B =( )A .{x|x <3}B .{x|x >1}C .{x|0<x <2}D .{x|0<x ≤1} 5.若(1)f x -的定义域为[1,2],则(2)f x +的定义域为( )A .[0,1]B .[-2,-1]C .[2,3]D .无法确定6.下面各组函数中是同一函数的是( )A .32y x =-与2y x x =-B .()2y x =与y x = C .11y x x =+⋅-与()()11y x x =+- D .()221f x x x =--与()221g t t t =--7.下列各图中,不可能表示函数y =f(x)的图像的是( )A .B .C .D . 8.函数()123f x x x =-+-的定义域为( ). A .(2,3)∪(3,+∞) B .[2,3)∪(3,+∞) C .[2,+∞)D .(3,+∞)9.已知函数2log ,0,()3,0,x x x f x x >⎧=⎨≤⎩则14f f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值是( ) A .27 B .9 C .127 D .1910.已知函数()2143f x x -=+,且()6f t =,则t =( )A .12B .13C .14D .1511.已知偶函数()f x 在区间[)0,+∞上单调递增,则满足(21)(1)f x f -<的x 取值范围是( )A .1x <B .1x >C .01x <<D .0x < 12.已知偶函数()f x 在[)0,+∞上单调递减,且()10f =,则满足()23f x ->0的x 的取值范围是()A .()1,2B .()2+∞,C .()(),12,-∞⋃+∞D .[)02, 二、填空题13.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当(),0x ∈-∞时,32()2f x x x =-,则(3)f =_____________.14.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,()31x f x =-,则当0x <时,()f x =_____________.15.设a ,b R ∈,集合{}1,,A a b a =+,0,,b B b a ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,若A B =,则b a -=______ 16.已知集合{},A a b =,写出集合A 的所有子集为______.三、解答题17(10分).设全集为R ,集合{}36A x x =≤<,{}25B x x =<<.(1)分别求A B ,()A B C R⋃;(2)已知集合{}|1C x a x a =<<+,若C B ⊆,求实数a 的取值构成的集合.18(12分).已知函数8()32f x x x =++-. (1)求函数()f x 的定义域;(2)求(2)f -及(6)f 的值.19(12分).已知函数()[](]25,1,223,2,4x x f x x x ⎧-∈-⎪=⎨-∈⎪⎩. (1)在图中给定的直角坐标系内画出()f x 的图象;(2)写出()f x 的单调递增区间.20(12分).用函数的单调性的定义证明函数()4f x x x=+在()2,+∞上是增函数.21(12分).已知函数()(]()[)x 6x 1.5f x 3x x 1.51x 2x 1,,,,,,∞∞⎧--∈--⎪=∈-⎨⎪+∈+⎩.(1)画出函数f (x )的图象;(2)由图象写出满足f (x )≥3的所有x 的集合(直接写出结果);(3)由图象写出满足函数f (x )的值域(直接写出结果).22(12分).已知函数()f x 是定义域为R 的奇函数,当0x >时,()22f x x x =-. (1)求出函数()f x 在R 上的解析式;(2)画出函数()f x 的图像,并写出单调区间;(3)若()y f x =与y m =有3个交点,求实数m 的取值范围.参考答案1.C【解析】【分析】求函数定义域求得集合P ,求函数值域求得集合Q ,由此得出两个集合的关系.【详解】对于集合A ,由10x +≥解得1x ≥-.对于集合Q ,0y ≥.故集合P 包含集合Q ,所以本小题选C.【点睛】本小题主要考查集合与集合的关系,考查函数定义域和值域的求法,考查集合的研究对象,属于基础题.2.A【解析】【分析】由指数函数的值域化简集合A ,由二次函数的值域化简集合B ,对选项中的集合关系逐一判断即可.【详解】集合A ={y|y =2x ,x ∈R }={y|y >0},B ={y|y =x 2,x ∈R }={y|y ≥0},∴A ⊆B ,故选A.【点睛】集合的基本运算的关注点:(1)看元素组成.集合是由元素组成的,从研究集合中元素的构成入手是解决集合运算问题的前提;(2)有些集合是可以化简的,先化简再研究其关系并进行运算,可使问题简单明了,易于解决;(3)注意数形结合思想的应用,常用的数形结合形式有数轴、坐标系和Venn 图. 3.B【解析】阴影部分表示的集合为{}{}{}()4,6,7,82,4,64,6U A B ⋂=⋂=4.C【解析】【分析】先求解集合B ,然后由集合的交集运算求解.【详解】因为B ={x|log 3x <1}={x|0<x <3},所以A ∩B ={x|0<x <2},故选C.【点睛】本题考查了对数不等式的解法、集合交集运算,属于基础题,题目意在考查对集合运算掌握的熟练程度.5.B【解析】【分析】f (x ﹣1)的定义域为[1,2],即x ∈[1,2],再求x ﹣1的范围,再由f (x )的定义域求f (x +2)的定义域,只要x +2在f (x )的定义域之内即可.【详解】f (x ﹣1)的定义域为[1,2],即x ∈[1,2],所以x ﹣1∈[0,1],即f (x )的定义域为[0,1],令x +2∈[0,1],解得x ∈[﹣2,﹣1],故选:B .【点睛】本题考查抽象复合函数求定义域问题,复合函数的定义域关键是搞清自变量,易出错. 6.D【解析】因为选项A 中,对应关系不同,选项B 中定义域不同,对应关系不同,选项C 中,定义域不同,选项D 中定义域和对应法则相同,故选D.7.B【解析】B 中一个x 对应两个函数值,不符合函数定义.故选B.8.B【解析】【分析】解不等式组2030x x -≥⎧⎨-≠⎩可求得函数定义域. 【详解】 由题意可得:2030x x -≥⎧⎨-≠⎩23x x ≥⎧⇒⎨≠⎩ [)()2,33,x ⇒∈+∞本题正确选项:B【点睛】 本题考查函数定义域的基本要求,关键在于能够明确偶次根式被开方数大于等于零,分式分母不等于零,属于基础题.9.D【解析】【分析】结合函数解析式,将变量代入运算即可得解.【详解】解:由函数2log ,0,()3,0,x x x f x x >⎧=⎨≤⎩则211log 244f ⎛⎫==- ⎪⎝⎭, 又()21239f --==, 即1149f f ⎛⎫⎛⎫=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 故选:D.本题考查了分段函数求值问题,重点考查了指数与对数求值,属基础题.10.A【解析】分析:用换元法求出()f t ,再解方程()6f t =即可.详解:21t x =-,则12t x +=, 故()143252t f t t +=⨯+=+, 令256t +=,则12t =,故选A . 点睛:函数解析式的求法有:(1)换元法;(2)配凑法;(3)待定系数法;(4)函数方程法.注意针对问题的特征选择合适的方法.11.C【解析】【分析】由()f x 为偶函数且在[)0,+∞上单调递增,便可由(21)(1)f x f -<得211x -<,解该绝对值不等式便可得出x 的取值范围.【详解】解:因为()f x 为偶函数,所以由(21)(1)f x f -<得(21)(1)f x f -<;又()f x 在[)0,+∞上单调递增; 211x ∴-<解得01x <<; x 的取值范围是01x <<.故选:C【点睛】本题考查函数的单调性解不等式,是基础题.【解析】【分析】根据偶函数的性质,结合题意画出函数的大致图像,由此列不等式,解不等式求得()23f x ->0的x 的取值范围.【详解】由于偶函数()f x 在[)0,+∞上单调递减,且()10f =,所以函数()f x 在(],0-∞上递增,且()10f -=,画出函数大致图像如下图所示,由图可知()23f x ->0等价于1231x -<-<,解得12x <<.故本小题选A.【点睛】本小题主要考查偶函数的图像与性质,考查利用奇偶性解抽象函数不等式,考查数形结合的数学思想方法,属于基础题.13.C【解析】函数()f x 为奇函数,有(3)(3)f f =--,再把3x =-代入已知条件得到(3)f 的值.【详解】因为函数()f x 是定义在R 上的奇函数,所以32(3)(3)[(3)2(3)](2718)45f f =--=----=---=.【点睛】本题考查利用奇函数的定义求函数值,即(3)(3)f f =--,考查基本运算能力.14.C【解析】【分析】根据函数奇偶性的性质,将0x <转化为0x ->即可求出函数的解析式.【详解】若0x <,则0x ->,当0x >时,()31x f x =-, ()31x f x -∴-=-,函数()f x 是奇函数,()()31x f x f x -∴=--=-+,所以C 选项是正确的.【点睛】本题主要考查函数解析式的求法,利用函数奇偶性的性质将条件进行转化是解决本题的关键,属基础题.15.A【解析】试题分析:由已知,,故,则,所以,. 考点:集合性质.16.{}{}{},,,,a b a b ∅【解析】【分析】根据子集的概念即可求出结果.【详解】因为{},A a b =,所以A 的所有子集为{}{}{},,,,a b a b ∅;故答案为:{}{}{},,,,a b a b ∅.【点睛】本题主要考查集合子集的基本概念,属于基础题.17.(1){|35}A B x x ⋂=≤<,(){|2R A B x x =≤或3}x ≥;(2)[2,4]【解析】【分析】(1)进行交集、并集和补集的运算即可; (2)根据C B ⊆即可得出215a a ≥⎧⎨+≤⎩,解出a 的范围即可.【详解】解:(1){|36},{|25}A x x B x x =≤<=<<,(){|35},{|2R A B x x B x x ∴=≤<=≤或5}x ,(){|2R A x x B ∴=≤或3}x ≥;(2){}|1C x a x a =<<+,且C B ⊆,则215a a ≥⎧⎨+≤⎩,解得24a ≤≤, ∴实数a 的取值构成的集合为[2,4].【点睛】考查描述法、区间表示集合的定义,以及交集、并集和补集的运算,子集的定义.18.(1)()f x 的定义域为[3,2)(2,)-⋃+∞;(2)(2)1f -=-;(6)5f =【解析】试题分析:(1)由20x -≠,且30x +≥即可得定义域;(2)将2x =-和6代入解析式即可得值.试题解析:(1)解:依题意,20x -≠,且30x +≥,故3x ≥-,且2x ≠,即函数()f x 的定义域为[)()3,22,-⋃+∞.(2)()82122f -=+=---, ()86562f ==-. 19.(1)见解析;(2)单调递增区间是[)1,0-,(]2,4【解析】【分析】(1)根据二次函数与一次函数图象再对应区域内画图,(2)根据图象直接写出单调增区间.【详解】(1)(2)()f x 的单调递增区间是[)1,0-,(]2,4【点睛】本题考查二次函数与一次函数图象与性质,考查基本分析求解能力,属基础题.20.见解析【解析】试题分析:本题考查函数单调性的证明.首先在定义域上任取两个12x x <,然后计算()()120f x f x -<,由此判断出函数为区间()2,+∞上为增函数.试题解析:令12x x <,且()12,2,x x ∈+∞,()()()121212121212444x x f x f x x x x x x x x x ⎛⎫--=+-+=- ⎪⎝⎭,由于12x x <,()12,2,x x ∈+∞,所以120x x -<,1240x x ->;故()()120f x f x -<,所以函数在区间()2,+∞上为增函数.21.(1)见图像;(2)(-∞,-9]∪[1,+∞);(3)9.2∞⎡⎫-+⎪⎢⎣⎭,【解析】【分析】分段作出函数的图像,结合图像求解解集和值域问题.【详解】 (1)f (x )的图象如图所示:(2)(-∞,-9]∪[1,+∞);(3)92∞⎡⎫-+⎪⎢⎣⎭,. 【点睛】本题主要考查分段函数的图像问题,利用图像求解不等式和值域,侧重考查数形结合的思想.22.(1)()222,02,0x x x f x x x x ⎧->=⎨--≤⎩(2)图见解析,()f x 在()(),11,-∞-+∞上单调递增,在()1,1-上单调递减.(3)()1,1m ∈-【解析】【分析】(1)通过①由于函数()f x 是定义域为R 的奇函数,则()00f =;②当0x <时,0x ->,利用()f x 是奇函数,()()f x f x -=-.求出解析式即可.(2)利用函数的奇偶性以及二次函数的性质画出函数的图象,写出单调增区间,单调减区间.(3)利用函数的图象,直接观察得到m 的范围即可.【详解】(1)①由于函数()f x 是定义域为R 的奇函数,则()00f =;②当0x <时,0x ->,因为()f x 是奇函数,所以()()f x f x -=-.所以()()()()22[2]2f x f x x x x x =--=----=--. 综上:()222,00,02,0x x x f x x x x x ⎧->⎪=⎨⎪--<⎩=.(2)图象如下图所示:.单调增区间:(][),1,1,-∞-+∞ 单调减区间:()1,1-.(3)因为方程()f x m =有三个不同的解,由图像可知, 11m -<<,即()1,1m ∈-.【点睛】本题考查函数与方程的应用,二次函数的简单性质的应用,函数图象的画法,考查计算能力.。
高中数学必修一 第一章测试题(含答案)
必修一 第一章 集合与简易逻辑单元测试学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题 1.已知全集U ={1,2,3,4,5,6,7},A ={2,3,5,7},B ={1,3,6,7},则∁U (A ∩B )=( ) A .{4}B .∅C .{1,2,4,5,6}D .{1,2,3,5,6}2.A ={2,3},B ={x ∈N|x 2−3x <0},则A ∪B =( ) A .{1,2,3}B .{0,1,2,}C .{0,2,3}D .{0,1,2,3}3.下列各组集合表示同一集合的是( ) A .M ={(3,2)},N ={(2,3)} B .M ={(x,y)|x +y =1},N ={y |x +y =1} C .M ={4,5},N ={5,4}D .M ={1,2},N ={(1,2)}4.已知全集U =Z ,集合M ={x|−1<x <2,x ∈Z},N ={−1,0,1,2},则()C U M N ⋂=( ) A .{−1,2}B .{−1,0}C .{0,1}D .{1,2}5.设集合U ={1,2,3,4},M ={1,2,3},N ={2,3},则∁U (M ∩N )=( ) A .{4}B .{1,2}C .{}2,3D .{1,4}6.下列各式中:①{0}∈{0,1,2};②{0,1,2}⊆{2,1,0};③∅⊆{0,1,2};④∅={0};⑤{0,1}={(0,1)};⑥0={0}.正确的个数是( ) A .1B .2C .3D .47.命题“∃x ∈R ,x 2−2x +2≤0”的否定是( ) A .∃x ∈R ,x 2−2x +2≥0 B .∃x ∈R ,2220x x -+> C .∀x ∈R ,2220x x -+>D .∀x ∈R ,x 2−2x +2≤08.王昌龄《从军行》中两句诗为“黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还”,其中后一句中“攻破楼兰”是“返回家乡”的( ) A .充分条件 B .必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件9.若命题:“∃x ∈R ,使x 2−x −m =0”是真命题,则实数m 的取值范围是( ) A .[−14,0]B .10,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .1,4⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭D .1,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦10.命题“∀x ∈[1,2],x 2-a ≤0”为真命题的一个充分不必要条件是( ) A .a ≥4B .a ≤4C .a ≥5D .a ≤511.已知集合A ={x|ax =x 2},B ={0,1,2},若A ⊆B ,则实数a 的值为( ) A .1或2B .0或1C .0或2D .0或1或212.已知集合A ={x|−2≤x ≤5},B ={x|m +1≤x ≤2m −1}.若B ⊆A ,则实数m 的取值范围为( ) A .m ≥3B .2≤m ≤3C .3m ≤D .m ≥2二、填空题 13.已知集合A ={−1,0,1},B ={0,a,a 2},若A =B ,则a =______.14.已知集合M ={(x,y)|x +y =2}、N ={(x,y)|x −y =4},那么集合M ∩N= 15.“方程220x x a --=没有实数根”的充要条件是________.16.已知A ,B 是两个集合,定义A −B ={x|x ∈A,x ∉B},若A ={x|−1<x <4},B ={x|x >2},则A −B =_______________.三、解答题 17.已知A ={a −1,2a 2+5a +1,a 2+1}, −2∈A ,求实数a 的值.18.已知集合A ={x |−4<x <2},B ={x |x <−5或x >1}.求A ∪B ,A ∩(∁R B ); 19.已知集合U ={1,2,3,4,5,6,7,8,9},A ={x|3≤x ≤7且x ∈U},B ={x|x =3n,n ∈Z 且x ∈U}.(1)写出集合B 的所有子集; (2)求A ∩B ,A ∪∁U B .20.已知全集U =R ,集合A ={x|−1≤x ≤3}. (1)求C U A ;(2)若集合B ={x |2x −a >0},且B ⊆(C U A ),求实数a 的取值范围.21.已知集合{}|123A x a x a =-≤≤+,{}|14B x x =-≤≤,全集U =R .(1)当a=1时,求(C U A)∩B;(2)若“x∈B”是“x∈A”的必要条件,求实数a的取值范围.22.命题p:“∀x∈[1,2],x2+x−a≥0”,命题q:“∃x∈R,x2+3x+2−a=0”.(1)写出命题p的否定命题¬p,并求当命题¬p为真时,实数a的取值范围;(2)若p和q中有且只有一个是真命题,求实数a的取值范围.参考答案:1.C【分析】先求交集,再求补集,即得答案.【详解】因为A={2,3,5,7},B={1,3,6,7},所以A∩B={3,7},A B={1,2,4,5,6}.又全集U={1,2,3,4,5,6,7},所以()U故选:C2.A【分析】根据一元二次不等式的运算求出集合B,再根据并集运算即可求出结果.【详解】因为B={x∈N|x2−3x<0},所以B={1,2},所以A∪B={1,2,3}.故选:A.【点睛】本题主要考查了集合的并集运算,属于基础题.3.C【分析】根据集合的表示法一一判断即可;【详解】解:对于A:集合M={(3,2)}表示含有点(3,2)的集合,N={(2,3)}表示含有点(2,3)的集合,显然不是同一集合,故A错误;对于B:集合M表示的是直线x+y=1上的点组成的集合,集合N=R为数集,故B错误;对于C:集合M、N均表示含有4,5两个元素组成的集合,故是同一集合,故C正确;对于D:集合M表示的是数集,集合N为点集,故D错误;故选:C4.A【解析】根据集合M,求出C U M,然后再根据交集运算即可求出结果.【详解】M={x|−1<x<2,x∈Z}={0,1}∴()C {1,2}U M N ⋂=-. 故选:A.【点睛】本题主要考查集合的交集和补集运算,属于基础题. 5.D【分析】根据交集、补集的定义计算可得;【详解】解:∵集合U ={1,2,3,4},M ={1,2,3},N ={2,3} ∴M ∩N ={2,3}, 则∁U (M ∩N)={1,4}. 故选:D . 6.B【分析】根据相等集合的概念,元素与集合、集合与集合之间的关系,空集的性质判断各项的正误.【详解】∈集合之间只有包含、被包含关系,故错误;②两集合中元素完全相同,它们为同一集合,则{0,1,2}⊆{2,1,0},正确; ③空集是任意集合的子集,故∅⊆{0,1,2},正确; ④空集没有任何元素,故∅≠{0},错误;⑤两个集合所研究的对象不同,故{0,1},{(0,1)}为不同集合,错误; ⑥元素与集合之间只有属于、不属于关系,故错误; ∈∈∈正确. 故选:B. 7.C【分析】根据存在量词命题的否定为全称量词命题判断即可;【详解】解:命题“∃x ∈R ,2220x x -+”为存在量词命题,其否定为:∀x ∈R ,2220x x -+>;故选:C 8.B【分析】“返回家乡”的前提条件是“攻破楼兰”,即可判断出结论. 【详解】“返回家乡”的前提条件是“攻破楼兰”, 故“攻破楼兰”是“返回家乡”的必要不充分条件 故选:B9.C【分析】利用判别式即可得到结果.【详解】∵“∃x∈R,使x2−x−m=0”是真命题,∴Δ=(−1)2+4m≥0,解得m≥−14.故选:C10.C【分析】先要找出命题为真命题的充要条件{a|a≥4},从集合的角度充分不必要条件应为{a|a≥4}的真子集,由选择项不难得出答案【详解】命题“∀x∈[1,2],x2-a≤0”为真命题,可化为∀x∈[1,2],a≥x2恒成立即只需a ≥(x2)max,即命题“∀x∈[1,2],x2-a≤0”为真命题的的充要条件为a≥4,而要找的一个充分不必要条件即为集合{a|a≥4}的真子集,由选择项可知C 符合题意.故选:C11.D【解析】先求出集合A,再根据A⊆B,即可求解.【详解】解:当a=0时,A={0},满足A⊆B,当a≠0时,A{0,a},若A⊆B,∴a=1或a=2,综上所述:a=0,1或a=2.故选:D.12.C【分析】讨论B=∅,B≠∅两种情况,分别计算得到答案.【详解】当B=∅时:m+1>2m−1∴m<2成立;当B≠∅时:{m+1≤2m−1m+1≥−22m−1≤5解得:2≤m≤3.综上所述:3m 故选C【点睛】本题考查了集合的关系,忽略掉空集的情况是容易发生的错误. 13.1-【分析】根据集合相等,元素相同,即可求得a 的值. 【详解】∵集合A ={−1,0,1},B ={0,a,a 2},A =B ,1a ∴=-,a 2=1.故答案是:1-. 14.{(3,1)}-【分析】确定集合中的元素,得出求交集就是由求得方程组的解所得. 【详解】因为M ={(x,y)|x +y =2}、N ={(x,y)|x −y =4}, 所以M ∩N ={(x,y)|{x +y =2x −y =4}={(3,−1)}.故答案为:{(3,1)}-. 15.a <−1【解析】利用判别式求出条件,再由充要条件的定义说明.【详解】解析因为方程220x x a --=没有实数根,所以有440a ∆=+<,解得a <−1,因此“方程220x x a --=没有实数根”的必要条件是a <−1.反之,若a <−1,则Δ<0,方程220x x a --=无实根,从而充分性成立.故“方程220x x a --=没有实数根”的充要条件是“a <−1”. 故答案为:a <−1【点睛】本题考查充要条件,掌握充要条件的定义是解题关键. 16.{x|−1<x ≤2}【分析】根据集合的新定义,结合集合A 、B 求A −B 即可.【详解】由题设,A −B ={x|x ∈A,x ∉B},又A ={x|−1<x <4},B ={x|x >2}, ∴A −B ={x|−1<x ≤2}. 故答案为:{x|−1<x ≤2} 17.−32【分析】由−2∈A ,有a −1=−2,或2a 2+5a +1=−2,显然a 2+1≠−2,解方程求出实数a 的值,但要注意集合元素的互异性.【详解】因为−2∈A ,所以有a −1=−2,或2a 2+5a +1=−2,显然a 2+1≠−2, 当a −1=−2时,a =−1,此时a −1=2a 2+5a +1=−2不符合集合元素的互异性,故舍去;当2a2+5a+1=−2时,解得a=−32,a=−1由上可知不符合集合元素的互异性,舍去,故a=−32.【点睛】本题考查了元素与集合之间的关系,考查了集合元素的互异性,考查了解方程、分类讨论思想.18.A∪B={x|x<−5或x>−4};A∩(∁R B)={x|−4<x≤1}【分析】由并集、补集和交集定义直接求解即可.【详解】由并集定义知:A∪B={x|x<−5或x>−4};∵∁R B={x|−5≤x≤1},∴A∩(∁R B)={x|−4<x≤1}.19.(1)∅,{3},{6},{9},{3,6},{3,9},{}6,9,{3,6,9};(2)A∩B={3,6},A∪∁U B={1,2,3,4,5,6,7,8}.【分析】(1)根据题意写出集合B,然后根据子集的定义写出集合B的子集;(2)求出集合A,利用交集的定义求出集合A∩B,利用补集和并集的定义求出集合A∪∁U B.【详解】(1)∵B={x|x=3n,n∈Z且x∈U},∴B={3,6,9},因此,B的子集有:∅,{3},{6},{9},{3,6},{3,9},{}6,9,{3,6,9};(2)由(1)知B={3,6,9},则∁U B={1,2,4,5,7,8},∵A={x|3≤x≤7且x∈U}={3,4,5,6,7},因此,A∩B={3,6},A∪∁U B={1,2,3,4,5,6,7,8}.【点睛】本题考查有限集合的子集,以及补集、交集和并集的运算,考查计算能力,属于基础题.20.(1) {x|x>3或x<−1};(2) a≥6.【分析】(1)利用数轴,根据补集的定义直接求出C U A;(2)解不等式化简集合B的表示,利用数轴根据B⊆(C U A),可得到不等式,解这个不等式即可求出实数a的取值范围.【详解】(1)因为集合A={x|−1≤x≤3}.所以C U A={x|x>3或x<−1};(2) B={x|2x−a>0}={x|x>a2}.因为B⊆(C U A),所以有362aa≤⇒≥.【点睛】本题考查了补集的定义,考查了已知集合的关系求参数问题,运用数轴是解题的关键. 21.(1)(C U A)∩B={x|−1≤x<0}(2)a <−4或0≤a ≤12【分析】(1)根据补集与交集的运算性质运算即可得出答案.(2)若“x ∈B ”是“x ∈A ”的必要条件等价于A ⊆B .讨论A 是否为空集,即可求出实数a 的取值范围.(1)当a =1时,集合{}|05A x x =≤≤,C U A ={x|x <0或x >5}, (C U A)∩B ={x|−1≤x <0}.(2)若“x ∈B ”是“x ∈A ”的必要条件,则A ⊆B , ①当A =∅时,a −1>2a +3,∴a <−4;②A ≠∅,则a ≥−4且a −1≥−1,2a +3≤4,∴0≤a ≤12. 综上所述,a <−4或0≤a ≤12. 22.(1)a >2 (2)a >2或a <−14【分析】(1)根据全称命题的否定形式写出¬p ,当命题¬p 为真时,可转化为(x 2+x −a)min ,当x ∈[1,2],利用二次函数的性质求解即可;(2)由(1)可得p 为真命题时a 的取值范围,再求解q 为真命题时a 的取值范围,分p 真和q 假,p 假和q 真两种情况讨论,求解即可 (1)由题意,命题p :“∀x ∈[1,2],x 2+x −a ≥0”,根据全称命题的否定形式,¬p :“∃x ∈[1,2],x 2+x −a <0” 当命题¬p 为真时,(x 2+x −a)min ,当x ∈[1,2]二次函数y =x 2+x −a 为开口向上的二次函数,对称轴为x =−12 故当x =1时,函数取得最小值,即(x 2+x −a)min 故实数a 的取值范围是a >2 (2)由(1)若p 为真命题a ≤2,若p 为假命题a >2 若命题q :“∃x ∈R ,x 2+3x +2−a =0” 为真命题 则Δ=9−4(2−a)≥0,解得14a ≥-故若q 为假命题a <−14由题意,p 和q 中有且只有一个是真命题, 当p 真和q 假时,a ≤2且a <−14,故a <−14; 当p 假和q 真时,a >2且14a ≥-,故a >2;综上:实数a 的取值范围是a >2或a <−14。
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高中数学必修一——集合
一、填空题
1.集合{1,2,3}的真子集共有______________。
(A )5个 (B )6个 (C )7个 (D )8个
2.已知集合A={022≥-x x } B={0342≤+-x x x }则A B ⋃=______________。
3.已知A={1,2,a 2-3a-1},B={1,3},A =⋂B {3,1}则a =______________。
(A )-4或1 (B )-1或4 (C )-1 (D )4
4.设U={0,1,2,3,4},A ={0,1,2,3},B={2,3,4},则(C U A )⋃(C U B )=_____________。
5.设S 、T 是两个非空集合,且S ⊄T ,T ⊄S ,令X=S ,T ⋂那么S ⋃X=____________。
6.设A={x 0152=+-∈px x Z },B={x 052=+-∈q x x Z },若A ⋃B={2,3,5},A 、B 分别为____________。
7.设一元二次方程ax 2+bx+c=0(a<0)的根的判别式042
=-=∆ac b ,则不等式ax 2+bx+c ≥0的解集为____________。
8.若M={Z n x n x ∈=,2
},N={∈+=n x n x ,21Z},则M ⋂N=________________。
9.已知U=N ,A={0302>--x x x },则C U A 等于_______________。
10.二次函数132
+++-=m mx x y 的图像与x 轴没有交点,则m 的取值范围是_______________。
11.不等式652+-x x <x 2-4的解集是_______________。
w W w . X k b 1.c O m 12.设全集为⋃,用集合A 、B 、C 的交、并、补集符号表图中的阴影部分。
(1) (2)
(3)
13.若方程8x 2
+(k+1)x+k-7=0有两个负根,则k 的取值范围是
14.设集合A={23≤≤-x x },B={x 1212+≤≤-k x k },且A ⊇B ,则实数k 的取值范围是。
三、解答题
15.设全集U={1,2,3,4},且={x x 2-5x+m=0,x ∈U}若C U A={1,4},求m 的值。
16.已知集合A={a 关于x 的方程x 2-ax+1=0,有实根},B={a 不等式ax 2
-x+1>0对一切x ∈R
成立},求A ⋂B 。
17.已知集合A={a 2,a+1,-3},B={a-3,2a-1,a 2+1},若A ⋂B={-3},求实数a 。
18.设A={x }01)1(2{,042
22=-+++==+a x a x x B x x ,其中x ∈R,如果A ⋂B=B ,求实数a 的取值范围。
19.设全集U={x x *,5N x ∈≤且},集合A={x 052=+-q x x },B={x x 2+px+12=0},且(C U A )⋃B={1,4,3,5},求实数P 、q 的值。
X|k | B| 1 . c |O |m
20.若不等式x 2-ax+b<0的解集是{32<<x x },求不等式bx 2
-ax+1>0的解集。
参考答案
1.7个 2.{12≥-≤x x x 或} 3.-1或4 4.{0,1,4}
5.S 6.{3,5}、{2,3} 7.{a
b 2-} 8.φ 9. {0,1,2,3,4,5,6} 10. {626626+-><--<m m m }
11. {x 2>x } 12.(1) (A ⋃B ));(B A C u ⋂⋂(2)[(C U A )⋃(C U B )]C ⋂;
(3)(A ⋂B )⋂(C U C ) 13. {7>k k } 14.{2
11≤
≤-k k } 二、解答题
15.m=2×3=6 w W
16.{a 2≥a }
17.a=-1
18.提示:A={0,-4},又A ⋂B=B ,所以B ⊆A
(Ⅰ)B=φ时,=∆4(a+1)2-4(a 2-1)<0,得a<-1 (Ⅱ)B={0}或B={-4}时,=∆0 得a=-1
(Ⅲ)B={0,-4},⎩
⎨⎧=--=+-014)1(22a a 解得a=1 综上所述实数a=1 或a ≤-1
19.U={1,2,3,4,5}
A={1,4}或A={2,3}
CuA={2,3,5}或{1,4,5}
B={3,4}
(C U A )⋃B=(1,3,4,5),
又 B={3,4}
∴C U A={1,4,5}
故A 只有等于集合{2,3}
∴P=-(3+4)=-7 q=2×3=6
20.方程x 2-ax-b=0的解集为{2,3},
由韦达定理a=2+3=5,b=2×3=6,
不等式bx 2-ax+1>0化为6x 2-5x+1>0
解得{x 2
131><x x 或}。