高一数学习题及答案
高一数学集合练习题附答案

高一数学集合练习题附答案一、单选题1.已知集合{1A x x =≤-或}2x >,则 RA =( ).A .{}12x x -≤<B .{}12x x -<≤C .{}12x x -<<D .{1A x x =<-或}2x ≥2.设全集{2,1,0,1,2}U =--,集合{}{}1,0,1sin ,cos0M N π=-=,,则{1}-=( ) A .M N ⋂ B .()UMNC .()U N M ⋂D .()()U U M N3.已知集合U =R ,则正确表示集合U ,1{}1M =-,,{}²|0N x x x =+=之间关系的维恩图是( )A .B .C .D .4.已知集合{}24A x x =≤,集合{}*1B x x N x A =∈-∈且,则B =( )A .{}0,1B .{}0,1,2C .{}1,2,3D .{}1,2,3,45.已知集合{}1|32|22xA x xB x ⎧⎫⎪⎪⎛⎫=-<<=<⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭,,则A B =( )A .{}|22x x -<<B .{} |12x x -<<C .{}|32x x -<<-D .{} |31x x -<<-6.已知集合{}{01}A xx a B x x =<=<≤∣,∣,若A B =∅,则实数a 的取值范围是( ) A .01a <≤B .0a >C .0a ≤D .0a ≤或1a ≥7.已知集合{}{}234014P x x x Q x N x =--<=∈≤≤,,则=P Q ( )A .{1,2,3,4}B .{1,2,3}C .{1,2}D .{2,3,4}8.若{}22,a a a ∈-,则a 的值为( )A .0B .2C .0或2D .2-9.已知集合{}20A x R x a =∈+>,且2A ∉,则实数a 的取值范围是( )A .{}4a a ≤B .{}4a a ≥C .{}4a a ≤-D .{}4a a ≥-10.已知集合(){}0.2log 20A x x =->,{}24B x x =≤,则A B ⋃=( )A .[]22-,B .(]2,1-C .[)2,3-D .∅11.已知集合50{|}A x x =<<-,{}41B x x =-≤≤,则A B ⋃=( ) A .AB .BC .(5,1]-D .[4,0)-12.已知集合{1,2,3,4,5}A =,()(){}130B x R x x =∈+-≤,则集合A B 等于( ) A .{1}B .{3}C .{1,2,3}D .{3,4,5}13.已知集合{}2,1,0,1,2,3U =--,{}1,0,1A =-,{}1,2,3B =,则()UB A =( )A .{}2-B .{}2,2-C .{}2,1,0,3--D .{}2,1,0,2,3--14.集合{}{}Z 2,1,0,1|,2,3A x x B =∈<=-,则A B =( ) A .1,0,1,2B .{}1,0,1?-C .{}0,1D .{}115.已知集合{5,3,1,0,2,4},{1,2,4},{5,0,2}U A B =---=-=-,则()U A B ⋃=( ) A .{2}B .{3}-C .{3,1,2}-D .{5,3,1,0,4}---二、填空题16.从集合{}123,,,,n U a a a a =⋅⋅⋅的子集中选出4个不同的子集,需同时满足以下两个条件:①∅、U 都要选出;②对选出的任意两个子集A 和B ,必有A B ⊆或A B ⊇.则选法有___________种.17.组成平面图形的点的集合是P ,这个平面图形所在的平面上的所有点组成的集合为Q ,那么P 与Q 的关系是___________.18.集合{}14A x x =-<≤,{}1,1,3B =-,则A B 等于_________.19.集合{}{}23,12,1A B m m ==+,,且A B =,则实数m =________.20.已知集合{}2,1,0,1A =--,{}|3B x N x =∈<,则A B =_____.21.已知集合A ={2,log 2m },B ={m ,n }(m ,n ∈R),且{}1A B ⋂=-,则A ∪B =___________. 22.立德中学有35人参加“学党史知识竞赛”若答对第一题的有20人,答对第二题的有16人,两题都答对的有6人,则第一、二题都没答对的有___人.23.(1)已知集合{}2230A x x x =--=,{}20B x ax =-=,且B A ⊆,则实数a 的值为______.(2)若不等式23208kx kx +-<对一切实数x 都成立,则k 的取值范围为______.24.若集合{}23,21,4A a a a =---,且3A -∈,则实数=a ___________.25.若{}0,1,2U =,{}220,M x x x x =-=∈R ,则M =______.三、解答题26.定义:Leistra 序列是一个由1a ,2a ,…,1n a -,()*,2n a n n ∈≥N 组成的有限项序列,有如下性质:①每项1a ,2a ,…,1n a -,n a 都是正偶数;②每项2a ,3a ,…,1n a -,n a 通过将序列中的前一项除以一个10-50(包含10和50)之间的整数得到(对于一个特定序列,使用的除数不一定都相同);③10-50(包含10和50)之间没有整数m 使得na m是一个偶数(其中n a 为数列的最后一项).(1)试判断序列1000、100、4和序列1000、200、4是否为Leistra 序列?并说明理由; (2)是否存在以首项1216a =,末项2n a =的Leistra 序列?如果有,请写出所有的Leistra 序列;如果没有,请说明理由;(3)首项为350123a =⋅的Leistra 序列有多少个?并说明理由.27.已知集合{12}S n =,,,(3n ≥且*n N ∈),12{}m A a a a =,,,,且A S ⊆.若对任意i j a A a A ∈∈,(1i j m ≤≤≤),当i j a a n +≤时,存在k a A ∈(1km ≤≤),使得i j k a a a +=,则称A 是S 的m 元完美子集.(1)判断下列集合是否是{12345}S =,,,,的3元完美子集,并说明理由; ①1{124}A =,,; ②2{245}A =,,.(2)若123{}A a a a =,,是{127}S =,,,的3元完美子集,求123a a a ++的最小值; (3)若12{}m A a a a =,,,是{12}S n =,,,(3n ≥且*n N ∈)的m 元完美子集,求证:12(+1)2m m n a a a +++≥,并指出等号成立的条件.28.如图所示阴影部分角的集合.29.已知集合2{20}A x x x =+-<,{213}B x m x m =+≤≤+(m )R ∈.(1)当1m =-时,求A B ,A B ;(2)若x A ∈是x B ∈的充分不必要条件,求实数m 的取值范围.30.已知集合702x A xx ⎧⎫-=≤⎨⎬+⎩⎭,{}123B x m x m =-≤≤-. (1)当6m =时,求集合A B ;(2)若{}58C x x =<≤,“()x A C ∈⋂”是“x B ∈”的充分条件,求实数m 的取值范围.【参考答案】一、单选题 1.B 【解析】 【分析】利用补集的概念求解 RA .【详解】因为{1A x x =≤-或}2x >,所以 RA ={}12x x -<≤,故选:B 2.B 【解析】 【分析】化简集合N ,然后由集合的运算可得. 【详解】{}sin ,cos0}0,1 {N π==, {}2,1,2,U N ∴=-- {}()1U MN ∴=-故选:B. 3.A 【解析】 【分析】先求得集合N ,判断出,M N 的关系,由此确定正确选项. 【详解】∵{}{}2|1,00N x x x =-=+=,1{}1M =-,, ∴{1}M N ⋂=-,故A 正确,BCD 错误. 故选:A. 4.C 【解析】 【分析】化简集合A ,根据集合B 中元素的性质求出集合B. 【详解】{}24[2,2]A x x =≤=-,{}*1B x x N x A =∈-∈且,{1,2,3}B ∴=, 故选:C 5.B 【解析】 【分析】先由指数函数的性质求得集合B ,再根据集合的交集运算可求得答案. 【详解】解:因为}{}1{|32,|()212x A x x B x x x ⎧⎫=-<<=<=-⎨⎬⎩⎭,所以A B ={}|12x x -<<, 故选:B. 6.C 【解析】 【分析】利用交集的定义即得. 【详解】∵集合{}{01}A xx a B x x =<=<≤∣,∣, A B =∅, ∴0a ≤. 故选:C. 7.B 【解析】 【分析】解不等式得到14{|}P x x =-<<,根据题意得到{1,2,3,4}Q =,再由集合交集的概念得到结果. 【详解】由集合{}234|0P x x x =--<,解不等式得到:14{|}P x x =-<<,又因为{1,2,3,4}Q =,根据集合交集的概念得到:{}1,2,3P Q ⋂=. 故选:B. 8.A 【解析】 【分析】分别令2a =和2a a a =-,根据集合中元素的互异性可确定结果. 【详解】若2a =,则22a a -=,不符合集合元素的互异性;若2a a a =-,则0a =或2a =(舍),此时{}{}22,2,0a a -=,符合题意;综上所述:0a =. 故选:A. 9.C 【解析】 【分析】结合元素与集合的关系得到220a +≤,解不等式即可求出结果. 【详解】由题意可得220a +≤,解得4a ≤-, 故选:C 10.C 【解析】 【分析】解对数不等式确定集合A ,解二次不等式确定集合B ,然后由并集定义计算. 【详解】由题意{|021}{|23}A x x x x =<-<=<<,{|22}B x x =-≤≤, 所以{|23}[2,3)A B x x =-≤<=-. 故选:C . 11.C 【解析】 【分析】根据集合并集的概念及运算,正确运算,即可求解. 【详解】由题意,集合50{|}A x x =<<-,{}41B x x =-≤≤,根据集合并集的概念及运算,可得{|51}(5,1]A B x x =-<≤=-. 故选:C. 12.C【分析】先化简集合B ,再利用交集运算求解. 【详解】解:因为集合{1,2,3,4,5}A =,()(){}{}13013B x R x x x x =∈+-≤=-≤≤, 所以{1,2,3}A B ⋂=, 故选:C . 13.A 【解析】 【分析】利用并集和补集的定义可求得结果. 【详解】由已知可得{}1,0,1,2,3A B ⋃=-,因此,(){}2UAB =-.故选:A. 14.B 【解析】 【分析】根据集合的交集运算,求得答案. 【详解】由题意{}{}Z 2,1,0,1|,2,3A x x B =∈<=-,因为集合A 中元素为小于2的整数,又{}1,0,1,2,3B =-, 所以{}1,0,1A B =-, 故选:B . 15.B 【解析】 【分析】按照并集和补集计算即可. 【详解】由题意得,{5,1,0,2,4}A B =--,所以(){3}U A B =-.故选:B.二、填空题16.3323n n -⋅+【解析】 【分析】分析出当一个子集只含有m 个元素时,另外一个子集可以包含()1m +,()2m +,(),1n -个元素,所以共有()()121C C C C C 22n mm n m m n n m n m n m n ------⨯+++=⨯-种选法;再进行【详解】因为∅、U 都要选出;故再选出两个不同的子集,即为M ,N , 因为选出的任意两个子集A 和B ,必有A B ⊆或A B ⊇,故各个子集所包含的元素个数必须依次增加,且元素个数多的子集包含元素个数少的子集,当一个子集只含有1个元素时,另外一个子集可以包含2,3,4()1n -个元素,所以共有()()111221111C C C C C 22n n n n n n n -----⨯+++=⨯-种选法; 当一个子集只含有2个元素时,另外一个子集可以包含3,4,()1n -个元素,所以共有()()221232222C C C C C 22n n n n n n n -----⨯+++=⨯-种选法;当一个子集只含有3个元素时,另外一个子集包含4,5,()1n -个元素,所以共有()()331243333C C C C C 22n n n n n n n -----⨯+++=⨯-种选法;……当一个子集只含有m 个元素时,另外一个子集可以包含()1m +,()2m +,(),1n -个元素,所以共有()()121C C C C C 22n mm n m m n n m n m n m n ------⨯+++=⨯-种选法;……当一个子集有()2n -个元素时,另外一个子集包含()1n -个元素,所以共有()22C 22n n -⨯-种选法;当一个子集有()1n -个元素时,另外一个子集包含有n 个元素,即为U ,不合题意,舍去;故共有()()()()122122C 22C 22C 22C 22n n n mm n n n n n ----⨯-+⨯-++⨯-++⨯-()1122122C 2C 22C C C n n n n n n n n ---=⋅++⋅-+++()()122212223323nn n n n n n =+------=-⋅+. 故答案为:3323n n -⋅+ 【点睛】对于集合与排列组合相结合的题目,要能通过分析,求出通项公式,再结合排列或组合的常用公式进行化简求解. 17.P Q ≠⊂ 【解析】 【分析】根据两个集合中的元素可判断出包含关系. 【详解】集合P 包含的所有元素都在集合Q 中,且集合Q 包含集合P 所不包含的其他元素,P Q ≠∴⊂.故答案为:P Q ≠⊂ 18.{}1,3【解析】 【分析】由交集定义直接得到结果. 【详解】由交集定义知:{}1,3A B =. 故答案为:{}1,3 19.1或3-##3-或1 【解析】 【分析】由题意可得223m m +=,求出m , 【详解】因为{}{}23,12,1A B m m ==+,,且A B =,所以223m m +=,由223m m +=,得2230m m +-=,解得1m =或3- 故答案为:1或3-20.{}0,1【解析】 【分析】由题知{}0,1,2B =,再根基集合交集运算求解即可. 【详解】解:因为{}{}|30,1,2B x N x =∈<=,{}2,1,0,1A =-- 所以A B ={}0,1 故答案为:{}0,1 21.1,1,22⎧⎫-⎨⎬⎩⎭【解析】 【分析】根据条件得到2log 1m =-,解出12m =,进而得到1,1,22A B ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭. 【详解】因为{}1A B ⋂=-,所以1A -∈且1B -∈,所以2log 1m =-,解得:12m =,则1n =-,1,12B ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭,所以1,1,22A B ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭.故答案为:1,1,22⎧⎫-⎨⎬⎩⎭22.5 【解析】 【分析】集合元素计算,只对第一题,只对第二题,二题都答对和二题都不对,总数为35人. 【详解】设第一、二题都没答对的有x 人, 则()()206166635x -+-++= ,所以5x = 故答案为:5 23. 2a =-或23a =或0 30k -<≤ 【解析】 【分析】(1)分情况讨论,0,a B ==∅满足题意;当0a ≠时,{}220B x ax a ⎧⎫=-==⎨⎬⎩⎭,因为B A ⊆,故得到21a =-或23a=,解出即可;(2)分情况讨论,当0k =时,满足题意;当0k ≠时,只需要满足23Δ808k k k <⎧⎪⎨⎛⎫=-⨯-< ⎪⎪⎝⎭⎩解不等式组即可. 【详解】已知集合{}{}22301,3A x x x =--==-,{}20B x ax =-=当0,a B ==∅,满足B A ⊆; 当0a ≠时,{}220B x ax a ⎧⎫=-==⎨⎬⎩⎭,因为B A ⊆,故得到21a =-或23a= 解得2a =-或23a =; 不等式23208kx kx +-<对一切实数x 都成立,当0k =时,满足题意;当0k ≠时,只需要满足203Δ808k k k <⎧⎪⎨⎛⎫=-⨯-< ⎪⎪⎝⎭⎩解得30k -<< 综上结果为:30k -<≤. 故答案为:2a =-或23a =或0;30k -<≤24.0或1.【解析】【分析】根据题意,分33a -=-、213a -=-和243a -=-,三种情况讨论,结合元素的互异性,即可求解.【详解】由题意,集合{}23,21,4A a a a =---,且3A -∈,若33a -=-时,可得0a =,此时集合{}3,1,4A =---,符合题意;若213a -=-时,可得1a =-,此时243a -=-,不满足集合元素的互异性,舍去; 若243a -=-时,可得1a =或1a =-(舍去),当1a =时,集合{}2,1,3A =--,符合题意,综上可得,实数a 的值为0或1.故答案为:0或1.25.{}1【解析】【分析】解一元二次方程求出集合M ,进而根据补集的概念即可求出结果.【详解】 因为{}{}220,0,2M x x x x =-=∈=R ,且{}0,1,2U =, 则{}1M =,故答案为:{}1.三、解答题26.(1)序列1000、100、4是Leistra 序列,序列1000、200、4不是Leistra 序列,理由见解析(2)不存在,理由见解析(3)187个,理由见解析【解析】【分析】(1)看两个序列是否满足题干中的三个条件,得到1000、100、4是Leistra 序列,1000、200、4不是Leistra 序列;(2)将216拆解为3323⨯,得到{}218,12,6a ∈,故不能得到末项2n a =,从而证明出不存在;(3)首先得到{}2,6,18,4,12,8n a ∈,根据末项和除数进行分类讨论,求出不同情况下的Leistra 序列个数,相加即为答案.(1)序列1000、100、4每项都是正偶数,而除数依次为10,25,且10-50(包含10和50)之间没有整数m 使得n a m是一个偶数(其中n a 为数列的最后一项),故序列1000、100、4是Leistra 序列;1000、200、4不是Leistra 序列,因为10005200=不在10-50(包含10和50)之间; (2) 因为33121623a ==⨯,则216在10-50(包含10和50)之间的正约数有12,18,24,36,若1216a =,则{}218,12,6a ∈(9不是偶数,舍去),而此时不存在10-50(包含10和50)之间的正数能再进一步计算使得末项2n a =,所以不存在这样的Leistra 序列.(3)因为350123a =⋅,则在10-50(包含10和50)之间的正约数有27,18,12,36,且每一项()231,k a k n k N αβ*=⋅≤≤∈,其中1,2,3,50αβ=≤且N β∈,再结合10-50(包含10和50)之间没有整数m 使得n a m是一个偶数(其中n a 为数列的最后一项),则末项20n a <,所以{}2,6,18,4,12,8n a ∈,下面根据末项和除数分别进行研究:①当382n a ==时,则5013na a =,所以每个除数只含有因子3,即全是27,当50不能被3整除,所以无法由27相乘得到,即不存在这种情况; ②当242n a ==时,则50123na a =⋅,所以除数中因子2仅出现1次,只能是21823=⨯,剩下除数全是27,又因为剩下除数乘积为()16483163327==,即有17个除数(18出现一次,27出现16次),一共有17种;③当21232n a ==⨯,则49123na a =⋅,所以除数中因子2仅出现了1次,只能是21823=⨯,剩下除数全是27,但因为剩下除数乘积为473,其中47不能被3整除,所以无法由27相乘得到,即不存在这样的情景;④当2n a =时,则250123na a =⋅,所以除数中因子2出现了2次,即18出现2次或12出现1次或36出现1次,剩下的除数全是27,而对应的剩下除数乘积依次为4549483,3,3,其中()16483163327==,其余两种情况(46和49)都不能被3整除,所以有17个除数(36出现1次,27出现16次),共有17种;⑤当632n a ==⨯时,则249123na a =⋅,所以除数中因子2出现2次,即18出现2次或12出现1次,或36出现1次,剩下除数全是27,而对应的剩下除数乘积依次为4548473,3,3,其中()15453153327==,()16483163327==,而47不能被3整除,所以第一种情况有17个除数(18出现2次,27出现15次),一共有217C 136=种,第二种情况有17个除数(12出现1次,27出现16次),一共有17种;⑥当21823n a ==⨯时,248123na a =⋅,所以除数中因子2出现了2次,即18出现了2次或12出现一次或36出现一次,剩下除数全是27,而对应 的剩下除数乘积依次为4447463,3,3三个数都不能被3整除,故无法由27相乘得到,即不存在这种情形;综上:一共有17+17+136+17=187个Leistra 序列.【点睛】对于定义新数列的问题,要能正确阅读理解题干信息,抓住关键信息,转化为我们熟悉的问题解决.27.(1)1A 不是S 的3元完美子集;2A 是S 的3元完美子集;理由见解析(2)12(3)证明见解析;等号成立的条件是11N 1n a m +=∈+*且(1)(2)1i n i a i m m +=+≤≤ 【解析】【分析】(1)根据m 元完美子集的定义判断可得结论;(2)不妨设123a a a <<.由11a =,12a =,13a ≥分别由定义可求得123a a a ++的最小值; (3)不妨设12m a a a <<<,有121i i i i m i a a a a a a a n +-<+<+<<+≤.121i i i m i a a a a a a +-+++,,,是A 中1m i +-个不同的元素,且均属于集合12{}i i m a a a ++,,,,此时该集合恰有m i -个不同的元素,显然矛盾.因此对任意1i m ≤≤,都有11i m i a a n +-++≥,由此可得证.(1)解:(1)①因为1235+=≤,又13A ∉,所以1A 不是S 的3元完美子集.②因为2245+=≤,且24A ∈,而55454425245+>+>+>+>+>,所以2A 是S 的3元完美子集.(2)解:不妨设123a a a <<.若11a =,则112a a A +=∈,123A +=∈,134A +=∈,与3元完美子集矛盾; 若12a =,则114a a A +=∈,246A +=∈,而267+>,符合题意,此时12312a a a ++=. 若13a ≥,则116a a +≥,于是24a ≥,36a ≥,所以123+13a a a +≥.综上,123a a a ++的最小值是12.(3)证明:不妨设12m a a a <<<.对任意1i m ≤≤,都有11i m i a a n +-++≥,否则,存在某个(1)i i m ≤≤,使得1i m i a a n +-+≤.由12m a a a <<<,得121i i i i m i a a a a a a a n +-<+<+<<+≤.所以121i i i m i a a a a a a +-+++,,,是A 中1m i +-个不同的元素,且均属于集合12{}i i m a a a ++,,,, 该集合恰有m i -个不同的元素,显然矛盾.所以对任意1i m ≤≤,都有11i m i a a n +-++≥.于是1211211212()()()()()(1)m m m m m m a a a a a a a a a a a a m n ---++++=+++++++++≥. 即12(1)2m m n a a a ++++≥.等号成立的条件是11N 1n a m +=∈+*且(1)(2)1i n i a i m m +=+≤≤. 28.{}45?18045?180,n n n Z αα-+≤≤+∈ 【解析】【分析】观察图形, 按图索骥即可.【详解】}{1|45?36045?360,S k k k Z αα︒︒︒︒=-+≤≤+∈,}{2|135?360225?360,S k k k Z αα︒︒︒︒=+≤≤+∈,{}12|452180452180S S S k k αα︒︒︒︒=+=-+≤≤+ ()(){}|45211804521180k k αα︒︒︒︒-++≤≤++()k ∈Z{}()|4518045180n n n Z αα︒︒︒︒=-+≤≤+∈ ,故答案为:{}()|4518045180n n n Z αα︒︒︒︒-+≤≤+∈.29.(1){}11A B x x ⋂=-≤<,{}22A B x x ⋃=-<≤ (2)32,2⎡⎤--⎢⎥⎣⎦ 【解析】【分析】(1)求出集合B ,进而求出交集和并集;(2)根据x A ∈是x B ∈的充分不必要条件得到A 是B 的真子集,进而得到不等式组,求出实数m 的取值范围.(1){}21A x x =-<<.当1m =-时,{}12B x x =-≤≤ 所以{}11A B x x ⋂=-≤<,{}22A B x x ⋃=-<≤;(2)x A ∈是x B ∈的充分不必要条件∴A 是B 的真子集,故21231m m +≤-⎧⎨+≥⎩即322m -≤≤- 所以实数m 的取值范围是32,2⎡⎤--⎢⎥⎣⎦. 30.(1){|29}x x -<≤(2)56m ≤≤【解析】【分析】(1)先化简集合A ,由6m =解得集合B ,然后利用并集运算求解. (2)根据“()x A C ∈⋂”是“x B ∈”的充分条件,转化为A B ⊆求解.(1) 由702x x -≤+得:27x -<≤,即27{|}A x x =-<≤, 当6m =时,{|59}B x x =≤≤,所以{|29}A B x x ⋃=-<≤.(2) 因为{}58C x x =<≤,所以{}57A C x x ⋂=<≤, 由“A C ”是“x B ∈”的充分条件,则()A C B ⋂⊆, 则2312237556156m m m m m m m m -≥-≥⎧⎧⎪⎪-≥⇒≥⇒≤≤⎨⎨⎪⎪-≤≤⎩⎩, 实数m 的取值范围是56m ≤≤.。
高一数学集合练习题及答案经典

高一数学集合练习题及答案经典一、单选题1.已知集合{}{}22,1,0,2,3,4,|340A B x x x =--=--<,则A B =( )A .{}1,0,2,3,4-B .{}0,2,3,4C .{}0,2,3D .{}2,32.已知集合{}111,202xA x xB x ⎧⎫⎪⎪⎛⎫=+<=-≥⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭,则()AB =R( )A .()2,1--B .(]2,1--C .()1,0-D .[)1,0-3.已知集合{A x y ==,{}0,1,2,3B =,则A B =( ) A .{}3B .{}2,3C .{}1,2,3D .{}0,1,2,34.已如集合{}2A x x =>,{}35B x x =-<<,则A B =( ) A .{}25x x <<B .{}32x x -<<C .{}35x x -<<D .{}3x x <-5.已知集合{}0,1,2,3,4,5A =,{}1,3,6,9B =,{}3,7,8C =,则 ()A B C ⋂⋃=( ) A .{}3B .{}3,7,8C .{}1,3,7,8D .{}1,3,6,7,86.已知R 为实数集,集合{}{}2340,ln(1)A x x x B x y x =--≤==-,则R A B ⋃=( )A .{}14x x <≤B .{}11x x -≤≤C .{}1x x ≥-D .{}4x x ≤7.已知集合{}{}234014P x x x Q x N x =--<=∈≤≤,,则=P Q ( )A .{1,2,3,4}B .{1,2,3}C .{1,2}D .{2,3,4}8.已知集合{}220A x x x =--≤,{}2log B x x k =>.若A B =∅ ,则实数k 的取值范围为( ) A .02k <≤ B .04k << C .2k ≥D .4k ≥9.已知集合{}14A x x =-≤≤,{}260B x N x x =∈--≤ ,则A B =( )A .[]1,3-B .[]2,4-C .{}1,2,3D .{}0,1,2,3 10.集合M ={x |x =i n +1,n ∈N}(i 为虚数单位)的真子集的个数是( )A .1B .15C .3D .1611.已知集合(){}2log 2A x y x ==-,{}2xB y y ==,则A B =( )A .()0,2B .()1,2C .[)1,2D .(),2-∞12.设集合A 实数 ,{}B =纯虚数,{}C =复数,若全集SC ,则下列结论正确的是( ) A .A B C = B .A B = C .()S A B ⋂=∅D .SSABC13.已知集合{}82A xx =-<<∣,{}1B x x =≤-,则()R A B ⋂=( ) A .{}1x x <- B .{}12x x -<< C .{}8x x >-D .{}28x x <≤14.等可能地从集合{}1,2,3的所有子集中任选一个,选到非空真子集的概率为( ) A .78B .34C .1516 D .1415.已知集合{}2|20,A x x x x R =--≤∈,{}|14,B x x x Z =-<<∈,则A B =( )A .(1,2]-B .(1,2)-C .{}0,2D .{}0,1,2二、填空题16.已知集合{}21A x x =-<<,{}0B x x =<,则A B ⋃= ____________.17.设集合{}{}23,650A x x B x x x =≤=-+≤,则A B =________.18.已知a 、R b ∈,若不等式20ax x b -+<的解集为112A x x ⎧⎫=<<⎨⎬⎩⎭,不等式210ax bx +-≤的解集为B ,则()R A B ⋂=______.19.用适当的符号填空:(1){}0______()2,3-; (2){},,a c b ______{},,a b c ; (3)R______(],3-∞-; (4){}1,2,4______{}8x x 是的约数. 20.若{}31,2a ∈,则实数=a ____________.21.若集合{}2210A x x x =-+=,{}210B x x =-=,则A ______B .(用符号“⊂”“=”或“⊃”连接)22.集合{12}A =,的非空子集是________________. 23.已知集合{}{}214,0,1,2,4A x x B =≤<=,则A B ⋂=___________. 24.已知集合{}()216,xA xB a ∞=≤=-,,若A B ⊆则实数a 的取值范围是____.25.以下各组对象不能组成集合的是______(用题号填空). ①中国古代四大发明 ②地球上的小河流 ③方程210x -=的实数解 ④周长为10cm 的三角形 ⑤接近于0的数三、解答题26.已知集合{|124}x A x =≤≤,{|()(1)0}B x x a x =--≤. (1)求A ;(2)若A B B =,求实数a 的取值范围.27.设全集U R =,已知集合{}1,2A =,{|03}B x x =≤≤,集合C 为不等式组10240x x +≥⎧⎨-≤⎩的解集.(1)写出集合A 的所有子集; (2)求UB 和BC ⋃.28.设集合(){}1A x x x a a =+-≤,{}260B x x x =+-<,{}260C x x x =--≤.(1)求B C ⋃.(2)若()R A B ⋂=∅,求实数a 的取值范围.29.已知集合{}2430M x x x =-+<,{}12N x x =-<<.(1)求()RM N ⋃;(2)若集合()(){}20P x x m x =+-≤,且“x ∈N ”是“x P ∈”的充分不必要条件,求m 的取值范围.30.已知P ={x |x 2-x -20≤0},非空集合S ={x |1-m ≤x ≤1+m }.若x ∈P 是x ∈S 的必要条件,求m 的取值范围.【参考答案】一、单选题 1.C 【解析】 【分析】先求出集合B ,再求两集合的交集即可 【详解】由2340x x --<,得(1)(4)0x x +-<,解得14x -<<, 所以{}14B x x =-<<, 因为{}2,1,0,2,3,4A =--, 所以A B ={}0,2,3, 故选:C 2.C 【解析】 【分析】由绝对值不等式的解法求出集合A ,再利用指数函数的单调性求解集合B ,最后根据集合的补集、交集的定义即可求解. 【详解】解:由题意,{}{}|111|20A x x x x =-<+<=-<<,{}{}|22|1xB x x x -=≥=≤-,∴{}1R B x x =>-,∴(){}()|101,0R A B x x ⋂=-<<=-. 故选:C . 3.C 【解析】 【分析】根据定义域的求法解出集合A ,然后根据交集的运算法则求解. 【详解】 解:由题意得:{{}|1A x y x x ===≥ {}1,2,3A B ∴⋂= 故选:C 4.A 【解析】 【分析】应用集合的交运算求A B . 【详解】{|2}{|35}{|25}A B x x x x x x ⋂=>⋂-<<=<<.故选:A 5.C 【解析】 【分析】先求A B ,再求()A B C ⋂⋃. 【详解】{}1,3A B =,(){}1,3,7,8A B C ⋂⋃=.故选:C 6.D 【解析】 【分析】首先解一元二次不等式求出集合A ,再根据对数型函数的定义域求出集合B ,最后根据补集、并集的定义计算可得; 【详解】解:由2340x x --≤,即410x x ,解得14x -≤≤,即{}{}234014A x x x x x =--≤=-≤≤,又(){}{}ln 11B x y x x x ==-=,所以{}|1RB x x =≤,所以{}4R A B x x ⋃=≤;故选:D 7.B 【解析】 【分析】解不等式得到14{|}P x x =-<<,根据题意得到{1,2,3,4}Q =,再由集合交集的概念得到结果. 【详解】由集合{}234|0P x x x =--<,解不等式得到:14{|}P x x =-<<,又因为{1,2,3,4}Q =,根据集合交集的概念得到:{}1,2,3P Q ⋂=. 故选:B. 8.D 【解析】 【分析】由于A B =∅ ,B 集合所表示的区间在A 集合之外. 【详解】由220x x --≤ ,解得12x -≤≤ ,即[]1,2A =- ,A B =∅ ,2log 2k ∴≥ ,4k ≥ ;故选:D. 9.D【解析】 【分析】由题知{}0,1,2,3B =,再根据集合交集运算求解即可. 【详解】解:解不等式260x x --≤得23x -≤≤,所以{}{}2600,1,2,3B x N x x =∈--≤=,因为{}14A x x =-≤≤ 所以A B ={}0,1,2,3 故选:D 10.B 【解析】 【分析】先根据虚数单位i 的性质确定集合M 的元素个数,再由n 元集合的真子集个数为21n -可得. 【详解】当n ∈N 时,x =i n +1的值只有i ,-i ,1,-1,故M 中有4个元素,所以M 共有24-1=15个真子集. 故选:B 11.A 【解析】 【分析】由对数函数定义域和指数函数值域可求得集合,A B ,由交集定义可得结果. 【详解】由20x ->得:2x <,(),2A ∴=-∞;由20x >得:()0,B =+∞;()0,2A B ∴⋂=.故选:A. 12.D 【解析】 【分析】根据集合A ,B ,C 的关系求解即可. 【详解】集合A ,B ,C 的关系如下图,由图可知只有SSABC 正确.故选:D.13.B 【解析】 【分析】根据补集的运算,求得{}R |1B x x =>-,结合交集的概念及运算,即可求解. 【详解】由题意,集合{}1B x x =≤-,可得{}R |1B x x =>-又由{}82A xx =-<<∣,所以(){}R 12A B x x ⋂=-<<. 故选:B. 14.B 【解析】 【分析】写出集合{}1,2,3的所有子集,再利用古典概率公式计算作答. 【详解】集合{}1,2,3的所有子集有:{}{}{}{}{}{}{},1,2,3,1,2,1,3,2,3,1,2,3∅,共8个,它们等可能,选到非空真子集的事件A 有:{}{}{}{}{}{}1,2,3,1,2,1,3,2,3,共6个, 所以选到非空真子集的概率为63()84P A ==. 故选:B 15.D 【解析】 【分析】 解不等式后求解 【详解】220x x --≤,解得[1,2]A =-,{0,1,2}A B ⋂=故选:D二、填空题16.{}1x x <【解析】 【分析】利用并集概念及运算法则进行计算. 【详解】在数轴上画出两集合,如图:{}{}{}2101A B x x x x x x ⋃=-<<⋃<=<.故答案为:{}1x x <17.[1,3]【解析】 【分析】根据交集的定义求解即可. 【详解】解不等式2650x x -+≤ ,得()()150x x --≤ ,解得15x ≤≤ , 即[]1,5B = ,[]1,3A B ∴= ; 故答案为:[]1,3 .18.3122x x ⎧-≤≤⎨⎩或}1x =【解析】 【分析】分析可知x 的方程20ax x b -+=的两根分别为12、1,利用韦达定理求出a 、b 的值,然后解不等式210ax bx +-≤可得集合B ,利用补集和交集的定义可求得()A B R . 【详解】由题意可知,关于x 的方程20ax x b -+=的两根分别为12、1,所以11121120a b a a ⎧+=⎪⎪⎪⨯=⎨⎪>⎪⎪⎩,解得2313a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, 不等式210ax bx +-≤即为2211033x x +-≤,即2230x x +-≤,解得312x -≤≤,则312B x x ⎧⎫=-≤≤⎨⎬⎩⎭,因为112A x x ⎧⎫=<<⎨⎬⎩⎭,则R12A x x ⎧=≤⎨⎩或}1x ≥,因此,()R 3122A B x x ⎧⋂=-≤≤⎨⎩或}1x =.故答案为:3122x x ⎧-≤≤⎨⎩或}1x =.19. ⊆ = ⊇ ⊆ 【解析】 【分析】根据集合子集的定义及集合相等的概念求解. 【详解】由集合的子集、集合的相等可知(1)⊆,(2)=,(3)⊇,(4)⊆ 故答案为:⊆,=,⊇,⊆ 20.5##32【解析】 【分析】根据题中条件,由元素与集合之间的关系,得到23a =求解,即可得出结果. 【详解】 因为{}31,2a ∈, 所以23a =,解得32a =. 故答案为:32.21.⊂【解析】 【分析】先化简集合A 、B ,再去判断集合A 、B 间的关系即可解决. 【详解】{}{}22101A x x x =-+==,{}{}2101,1B x x =-==-,则A B ⊂故答案为:⊂22.{}{}12{12},,, 【解析】 【分析】结合子集的概念,写出集合A 的所有非空子集即可. 【详解】集合{1,2}A =的所有非空子集是{}{}12{12},,,. 故答案为:{}{}12{12},,,. 23.{}1【解析】 【分析】根据集合的交集的定义进行求解即可【详解】当0x =时,不等式214x ≤<不成立, 当1x =时,不等式214x ≤<成立, 当2x =时,不等式214x ≤<不成立, 当4x =时,不等式214x ≤<不成立, 所以{}1A B ⋂=, 故答案为:{}124.4a >【解析】 【分析】根据指数函数的单调性求出集合A ,再根据A B ⊆列出不等式,即可的解. 【详解】解:{}(]216,4xA x ∞=≤=-,因为A B ⊆, 所以4a >. 故答案为:4a >. 25.②⑤ 【解析】 【分析】利用集合元素的基本特征判断. 【详解】①中国古代四大发明是造纸术,指南针,火药和印刷术,是确定的,能构成集合; ②地球上的小河流,不确定,不能构成集合;③方程210x -=的实数解是1或-1,是确定的,能构成集合; ④周长为10cm 的三角形,是确定的,能构成集合; ⑤接近于0的数,不确定,不能构成集合. 故答案为:②⑤三、解答题26.(1)[]0,2A = (2)[]0,2 【解析】 【分析】(1)结合指数不等式求得集合A .(2)对a 进行分类讨论,由此求得B ,根据A B B =来求实数a 的取值范围 (1)2122,02x x ≤≤≤≤,所以[]0,2A =.(2)A B B B A ⋂=⇒⊆当1a =时,{}1B A =⊆;当1a <时,{}|1B x a x A =≤≤⊆,则01a ≤<;当1a >时,{}|1B x x a A =≤≤⊆,则12a <≤;综上:a 的取值范围是[]0,2.27.(1)∅,{1},{2},{1,2};(2)U B {|0x x =<或3}x >,{|13}B C x x ⋃=-≤≤.【解析】【分析】(1)直接写出集合A 的所有子集即可;(2)直接写出U B ,求得C ,再求B C ⋃即可. (1)因为{}1,2A =,故A 的所有子集为∅,{}{}{}1,2,1,2.(2)因为{}|12C x x =-≤≤,U B ={|0,x x <或3}x >,{|13}B C x x ⋃=-≤≤. 28.(1){}33B C x x ⋃=-<≤(2)23a -<<【解析】【分析】(1)先解出集合,B C ,再计算B C ⋃即可;(2)由()R A B ⋂=∅得A B ⊆,再按照两根的大小分类讨论解不等式即可.(1){}32B x x =-<<,{}23C x x =-≤≤,则{}33B C x x ⋃=-<≤;(2)()(){}10A x x a x =+-≤,由()R A B ⋂=∅得A B ⊆, ①当<1a -时,即1a >-时,{}1A x a x =-≤≤,只需3a ->-,即13a -<<; ②当1a -=时,即1a =-时,{}1A x x ==,满足条件;③当1a ->时,即1a <-时,{}1A x x a =≤≤-,只需2a -<,即21a -<<-; 综上可得:a 的取值范围是23a -<<.29.(1){1x x ≤-或}3x ≥(2)[)1,+∞【解析】【分析】(1)求出集合M ,再根据补集和并集的定义求解;(2)由题意得N P ,再根据包含关系列不等式求解. (1) 由已知{}{}243013M x x x x x =-+<=<<, 所以{}13M N x x ⋃=-<<,则(){1R M N x x ⋃=≤-或}3x ≥.(2)由题意得N P , 则1m -≤-,解得1m ≥.故m 的取值范围是[)1,+∞.30.0≤m ≤4.【解析】【分析】先由一元二次不等式的解法化简集合P ,再由必要条件得到两集合间包含关系,结合非空集合S 和包含关系建立关于m 的不等关系,最后取交集解出范围.【详解】由x 2-x -20≤0,得-4≤x ≤5,∴P ={x |-4≤x ≤5}.∵x ∈P 是x ∈S 的必要条件,则S ⊆P .∴1415m m -≥-⎧⎨+≤⎩解得m ≤4. 又∵S 为非空集合,∴1-m ≤1+m ,解得m ≥0.综上,若x ∈P 是x ∈S 的必要条件,则0≤m ≤4.。
高一数学集合练习题及答案

高一数学集合练习题及答案一、单选题1.已知集合{}1,4,M x x =,{}21,N x =,若N M ⊆,则实数x 组成的集合为( )A .{}0B .{}2,2-C .2,0,2D .2,0,1,22.已知集合{}2|280{|1]M x x x N y y =--<=≥-,,则M N ⋂=( )A .[-1,4)B .[-1,2)C .(-2,-1)D .∅3.已知集合{}22A x x =-≥,集合{2,3,4,5}B =,那么集合A B =( ) A .[2,5] B .(3,5] C .{4,5}D .{2,3,4,5}4.已知集合{}23250A x x x =--<,{}B x x a =>,若A B B ⋃=,则实数a 的取值范围为( ) A .5,3⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .5,3⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭C .(],1-∞-D .(),1-∞-5.记集合{}22M x x x =><-或,{}2|30N x x x =-≤,则MN =( )A .{|23}x x <≤B .或{}02}x x x ><-或C .{|02}x x ≤<D .{}|23x x -<≤6.已知集合*{|15,N }A x x x =-<<∈,{|03}B x x =≤≤,则A B =( ) A .[0,3]B .[1,5)-C .{1,2,3,4}D .{}1,2,37.已知集合{}{(3)0},0,1,2,3A x x x B =-<=,则A B =( ) A .{1,2}B .{0,1,2}C .{1,2,3}D .{0,1,2,3}8.设集合{}A x y x ==,(){}2,B x y y x ==,则AB =( )A .{}0B .(){}1,1C .{}0,1D .∅9.已知集合{}27120A x x x =-+≤,{}20B x x m =+>,若A B ⊆,则m 的取值范围为( ) A .()6,-+∞B .[)6,-+∞C .(),6-∞-D .(],6∞--10.已知集合{|A x y ==,{}2|24x B x -=<,则A B =( )A .3,22⎛⎫ ⎪⎝⎭B .3,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .3,42⎛⎫ ⎪⎝⎭D .3,42⎡⎫⎪⎢⎣⎭11.已知集合{}1,2,3,4,5U =,{}1,2A =,{}2,3,4B =,则集合()UA B =( )A .{}1B .{}2C .{}1,2,5D .{}1,2,3,412.已知集合(){},M x y y x ==,(){}22,|1N x y xy =+=,M N A ⋂=,则A 中元素个数为( )个. A .1B .2C .3D .413.如图,U 是全集,,,M N P 是U 的三个子集,则阴影部分所表示的集合是( )A .()()U U M N P ⋂⋂B .()U M P ⋂C .()UM N P ⋂⋂ D .()UM N P ⋃⋃14.若集合{}3221x A x -=>,{}2,B y y x x A ==-∈,则A B =( ) A .24,33⎛⎤⎥⎝⎦B .4,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭C .24,33⎛⎫ ⎪⎝⎭D .2,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭15.设集合{}260A x x x =--≤,{}20B x x a =+≤,且{}21A B x x ⋂=-≤≤,则=a ( ) A .4-B .2-C .2D .4二、填空题16.集合()(){}2140,A x x x ax x R =-++=∈中所有元素之和为3,则实数=a ________.17.已知全集为{19,}I xx x N =≤≤∈∣,{3,6,9}A =,{2,4,6,8}B =,则A B =_______. 18.已知集合2{2,}x 与{4,}x 相等,则实数x =__________.19.已知{}3A x a x a =≤≤+,{}15b x x =-<<,A B =∅,则实数a 的取值范围是______20.若全集S ={2, 3, 4},集合A ={4, 3},则S A =____;若全集S ={三角形},集合B ={锐角三角形},则S B =______;若全集S ={1, 2, 4, 8}, A =∅,则S A =_______;若全集U ={1, 3, a 2+2a +1},集合A ={1, 3},UA ={4},则a =_______;已知U 是全集,集合A ={0,2, 4},UA ={-1, 1},UB ={-1, 0, 2},则B =_____.21.用适当的符号填空:(1){}0______()2,3-; (2){},,a c b ______{},,a b c ; (3)R______(],3-∞-; (4){}1,2,4______{}8x x 是的约数. 22.已知(1,2)A =-,(1,3)B =,则A B =________23.(1)已知集合{}2230A x x x =--=,{}20B x ax =-=,且B A ⊆,则实数a 的值为______.(2)若不等式23208kx kx +-<对一切实数x 都成立,则k 的取值范围为______.24.设集合1,1,1,22A ⎧⎫=--⎨⎬⎩⎭,{}2220B x x m x m =-+=,若{}1A B ⋂=,则实数m =______.25.若集合A ={x ∈R|ax 2+ax +1=0}中只有一个元素,则a =________.三、解答题26.已知集合{}240|3A x x x =-++≥,{}231|00B x x x =-->(1)求RB ,()R A ⋂B(2)若集合{}21|C x m x m =<<+,且∃x C x A ∈∈,为假命题.求m 的取值范围.27.已知全集U =R ,{}|42A x x =-≤<,{}|13B x x =-<≤,P ={x |x ≤0或52x ≥},求 (1)()U B P ⋃ (2)()()U A B P ⋂⋂28.已知集合{}13A x x =<≤,{}3e e B y y =≤≤,{}21C x m x m =<<-.(1)求A B .(2)若A C ⋂=∅,求m 的取值范围.29.已知集合{}3A x x =<,{}2560B x x x =-+>.(1)求A B ,()RAB ;(2)若{}1C x m x m =<<+,且B C ≠∅,求实数m 的取值范围.30.下列各组的3个集合中,哪2个集合之间具有包含关系?(1)S ={-2, -1, 1, 2}, A ={-1, 1}, B ={-2, 2}; (2)S =R, A ={x |x ≤0}, B ={x |x >0};(3)S ={x |x 为整数},A ={x |x 为奇数},B ={x |x 为偶数}【参考答案】一、单选题 1.C 【解析】 【分析】若N M ⊆,所以2x x =或24x =,解出x 的值,将x 的值代入集合,检验集合的元素满足互异性. 【详解】因为N M ⊆,所以2x x =,解得0x =,1x =或24x =,解得2x =±, 当0x =时,{}1,4,0M =,{}1,0N =,N M ⊆,满足题意. 当1x =时,{}1,4,1M =,不满足集合的互异性. 当2x =时,{}1,4,2M =,1,4N ,若N M ⊆,满足题意. 当2x =-时,{}1,4,2M =-,1,4N ,若N M ⊆,满足题意.故选:C. 2.A 【解析】 【分析】解一元二次不等式求集合M ,再根据集合的交运算求M N ⋂. 【详解】由题设,{|24}M x x =-<<,而{|1}N y y ≥-, 所以{|14}M N x x ⋂=-≤<. 故选:A 3.C 【解析】 【分析】解出不等式22x -≥,然后根据集合的交集运算可得答案. 【详解】因为{}{}224A x x x x =-≥=≥,{2,3,4,5}B =, 所以{4,5}A B =, 故选:C 4.C 【解析】 【分析】先求出A 集合,再根据集合的包含关系求出a 的值即可 【详解】依题意{}{}253250(35)(1)013A x x x x x x x x ⎧⎫=--<=-+<=-<<⎨⎬⎩⎭,而A B B ⋃=,故A B ⊆,得1a ≤-故选:C 5.A 【解析】 【分析】先求出集合N ,再由交集的定义即可得出答案. 【详解】{}{}2|30|03N x x x x x =-≤=≤≤,所以MN ={|23}x x <≤.故选:A 6.D 【解析】 【分析】根据集合的交集的概念可求出结果. 【详解】 {1,2,3,4}A =, {1,2,3}A B ⋂=.故选:D 7.A 【解析】 【分析】解不等式得A ,由交集的概念运算 【详解】由(3)0x x -<得03x <<,即(0,3)A =,故{1,2}A B =. 故选:A 8.D 【解析】 【分析】通过集合中点集与数集的概念,再运用集合的交集运算即可得解.由题设可得A 为数集,B 为点集,故A B ⋂=∅. 故选:D 9.A 【解析】 【分析】先解出集合,A B ,再结合A B ⊆得到关于m 的不等式,求解即可. 【详解】因为{}34,,2m A xx B x A B ⎧⎫==>-⊆⎨⎬⎩⎭∣,所以32m -<,解得6m >-. 故选:A. 10.D 【解析】 【分析】分别解出A ,B 集合的范围,求出交集即可. 【详解】{{}3|=|230=,2⎡⎫==-≥+∞⎪⎢⎣⎭A x y x x ,{}{}()2|24|22,4-=<=-<=-∞x B x x x ,所以,432⎡⎫⋂=⎪⎢⎣⎭A B ,故选D . 11.A 【解析】 【分析】 求出UB ,计算求解即可.【详解】根据题意得,{}1,5U B =,所以(){}1UA B =.故选:A. 12.B 【解析】 【分析】联立方程,解方程组,考察方程组的解的组数,即为集合A 的元素个数; 【详解】联立方程得221y x x y =⎧⎨+=⎩,解得x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩所以集合M 与N 的交集A 中的元素个数为2个;13.A 【解析】 【分析】根据文氏图的意义,阴影部分为集合,M N 在全集上的补集的公共部分和集合P 的交集,进行求解即可. 【详解】根据题意,阴影部分为集合,M N 分别在全集上的补集的公共部分和集合P 的交集, 即阴影部分为()()U U M N P ⋂⋂. 故选:A 14.C 【解析】 【分析】根据指数函数和一次函数的性质,分别求得集合,A B ,结合集合交集的概念与运算,即可求解. 【详解】由不等式3221x ->,可得320x ->,解得23x >,所以2{|}3A x x =>, 又由{}42,{|}3B y y x x A y y ==-∈=<,所以2424{|}(,)3333A B x x =<<=. 故答案为:C 15.B 【解析】 【分析】先求出集合,A B ,再根据交集的结果求出a 即可. 【详解】由已知可得{}23A x x =-≤≤,2a B x x ⎧⎫=≤-⎨⎬⎩⎭又∵{}21A B x x ⋂=-≤≤,∴12a-=, ∴2a =-. 故选:B .二、填空题 16.2-【解析】 【分析】由()()2140x x ax -++=得1231x x x a ++=-,即可求解参数.【详解】由()()2140x x ax -++=得10x -=或240x ax ++=所以11x =或23x x a +=-依题意得12313x x x a ++=-=,得2a =- 故答案为:2-.17.{}3,9【解析】 【分析】首先求I 和B ,再求A B . 【详解】{}1,2,3,4,5,6,7,8,9I =,{3,6,9}A =,{2,4,6,8}B =, {}1,3,5,7,9B =,所以{}3,9A B =. 故答案为:{}3,9 18.2 【解析】 【分析】由已知,两集合相等,可借助集合中元素的的互异性列出方程组,解方程即可完成求解. 【详解】因为集合2{2,}x 与{4,}x 相等,则242x x ⎧=⎨=⎩,解得2x =.故答案为:2. 19.4a ≤-或5a ≥ 【解析】 【分析】由3a a <+可得A ≠∅,根据题意可得到端点的大小关系,得到不等式,从而可得答案. 【详解】由题意 3a a <+,则A ≠∅要使得A B =∅,则31a +≤-或5a ≥ 解得4a ≤-或5a ≥ 故答案为:4a ≤-或5a ≥20. {2} {直角三角形或钝角三角形} {1, 2, 4, 8} 1或-3##-3或1 {1, 4}##{}4,1 【解析】 【分析】利用补集的定义,依次分析即得解 【详解】若全集S ={2, 3, 4},集合A ={4, 3},由补集的定义可得S A ={2};若全集S ={三角形},集合B ={锐角三角形},由于三角形分为锐角、直角、钝角三角形,故S B ={直角三角形或钝角三角形};若全集S ={1, 2, 4, 8}, A =∅,由补集的定义S A ={1, 2, 4, 8}; 若全集U ={1, 3, a 2+2a +1},集合A ={1, 3},UA ={4},故{1,3,4}UU A A =⋃=即2214a a ++=,即223(1)(30a a a a +-=-+=),解得=a 1或-3; 已知U 是全集,集合A ={0, 2, 4},UA ={-1, 1},故{1,0,1,2,4}UU A A =⋃=-,UB ={-1, 0, 2},故B ={1, 4}故答案为:{2},{直角三角形或钝角三角形},{1, 2, 4, 8},1或-3,{1, 4}21. ⊆ = ⊇ ⊆ 【解析】 【分析】根据集合子集的定义及集合相等的概念求解. 【详解】由集合的子集、集合的相等可知(1)⊆,(2)=,(3)⊇,(4)⊆ 故答案为:⊆,=,⊇,⊆ 22.(1,2)##{}12,x x x R <<∈ 【解析】 【分析】根据集合交集的定义可得解. 【详解】由(1,2)A =-,(1,3)B =根据集合交集的定义,()1,2A B ⋂=. 故答案为:(1,2) 23. 2a =-或23a =或0 30k -<≤ 【解析】 【分析】(1)分情况讨论,0,a B ==∅满足题意;当0a ≠时,{}220B x ax a ⎧⎫=-==⎨⎬⎩⎭,因为B A ⊆,故得到21a =-或23a=,解出即可;(2)分情况讨论,当0k =时,满足题意;当0k ≠时,只需要满足23Δ808k k k <⎧⎪⎨⎛⎫=-⨯-< ⎪⎪⎝⎭⎩解不等式组即可. 【详解】已知集合{}{}22301,3A x x x =--==-,{}20B x ax =-=当0,a B ==∅,满足B A ⊆;当0a ≠时,{}220B x ax a ⎧⎫=-==⎨⎬⎩⎭,因为B A ⊆,故得到21a =-或23a= 解得2a =-或23a =; 不等式23208kx kx +-<对一切实数x 都成立,当0k =时,满足题意;当0k ≠时,只需要满足203Δ808k k k <⎧⎪⎨⎛⎫=-⨯-< ⎪⎪⎝⎭⎩解得30k -<< 综上结果为:30k -<≤. 故答案为:2a =-或23a =或0;30k -<≤ 24.2【解析】 【分析】根据题意得1x =是方程2220x m x m -+=一个实数根,进而代入解方程得2m =或1m =-,再分别检验即可得答案. 【详解】解:因为{}1A B ⋂=,所以1B ∈,即1x =是方程2220x m x m -+=一个实数根, 所以220m m --=,解得2m =或1m =-,当1m =-时,{}21210,12B x x x ⎧⎫=--==-⎨⎬⎩⎭,此时不满足{}1A B ⋂=,舍;当2m =时,{}{}224201B x x x =-+==,满足条件.故答案为:2 25.4 【解析】 【分析】集合A 只有一个元素,分别讨论当0a =和0a ≠时对应的等价条件即可 【详解】解:2{|10}A x R ax ax =∈++=中只有一个元素, ∴若0a =,方程等价为10=,等式不成立,不满足条件.若0a ≠,则方程满足0∆=,即240a a -=,解得4a =或0a =(舍去). 故答案为:4三、解答题26.(1){}R 25B x x =-≤≤;(){R 2A B x x ⋂=<-或}5x >;(2)2m ≤-或m 1≥.【解析】【分析】(1)利用二次不等式的解法可化简集合A ,B ,进而即得;(2)由题可得x C x A ∀∈∉,为真命题,即A C ⋂=∅,然后分C =∅,C ≠∅讨论即得.(1)∵集合{}{}2340||14A x x x x x ==-++≥-≤≤, {}{231002B x x x x x =--=<-或}5x >, ∴{}R 25B x x =-≤≤,{R 1A x x =<-或}4x >,∴(){R 2A B x x ⋂=<-或}5x >;(2)∵∃x C x A ∈∈,为假命题,∴x C x A ∀∈∉,为真命题,即A C ⋂=∅,又{}21|C x m x m =<<+,{}|14A x x =-≤≤,当C =∅时,21m m ≥+,即m 1≥,A C ⋂=∅;当C ≠∅时,由A C ⋂=∅可得,2111m m m <+⎧⎨+≤-⎩,或2124m m m <+⎧⎨≥⎩, 解得2m ≤-,综上,m 的取值范围为2m ≤-或m 1≥.27.(1){|0x x ≤或52x ≥} (2){}|02x x <<【解析】【分析】(1)先进行补集运算,再进行并集运算即可;(2)先求A B 和U P ,再求交集即可. (1)因为{}|13B x x =-<≤,P ={0|x x ≤或52x ≥}, 所以U B ={1x ≤-或3x >},所以()U B P ⋃={0|x x ≤或52x ≥}. (2)因为{}|42A x x =-≤<,{}|13B x x =-<≤,P ={0|x x ≤或52x ≥}所以{}12A B x x ⋂=-<<,502U P x x ⎧⎫=<<⎨⎬⎩⎭, 所以()(){}02U A B P x x ⋂⋂=<<.28.(1){}e 3A B x x ⋂=≤≤(2)[0,)+∞【解析】【分析】(1)根据交集的定义直解, (2)分C =∅和C ≠∅两种情况求解 (1)因为{}13A x x =<≤,{}3e e B y y =≤≤, 所以{}e 3A B x x ⋂=≤≤(2) 当C =∅时,满足A C ⋂=∅,则21m m ,得13m ≥, 当C ≠∅时,因为A C ⋂=∅,所以2111m m m <-⎧⎨-≤⎩,或2123m m m <-⎧⎨≥⎩, 解得103m ≤<或m ∈∅, 所以103m ≤<, 综上,0m ≥,即m 的取值范围为[0,)+∞29.(1){}3A B x x ⋃=≠,(){}23R A B x x ⋂=≤<(2){}2m m ≠【解析】【分析】(1)解出集合B ,利用并集、补集以及交集的定义可求得结果; (2)由已知条件可得出关于m 的不等式,即可解得实数m 的取值范围.(1)解:因为{}3A x x =<,{}{25602B x x x x x =-+>=<或}3x >, 所以{}3A B x x ⋃=≠,{}23R B x x =≤≤,(){}23R A B x x ⋂=≤<.(2)解:因为B C ≠∅,所以2m <或13m +>,解得2m <或2m >, 所以m 的取值范围为{}2m m ≠.30.(1)A ⊂S, B ⊂S(2)A ⊂S, B ⊂S(3)A⊂S, B⊂S【解析】【分析】利用集合包含关系的定义,依次分析即得解(1)由于集合,A B中的每个元素都包含在集合S中,故A⊂S, B⊂S (2)由于集合,A B中的每个元素都是实数,故A⊂S, B⊂S(3)由奇数、偶数都属于整数,故A⊂S, B⊂S。
高一数学必修1习题及答案5篇

高一数学必修1习题及答案5篇习题1:已知∠ABC=60°,AB=4,BC=6,求AC的长度。
解答:通过画图可知,△ABC为一个等边三角形,因此AC=AB=4。
习题2:已知一条直线l1:x-2y+3=0,求平行于l1且过点P(1,2)的直线l2的方程式。
解答:l1的斜率为2,因此l2的斜率也为2。
同时,由于l2过点P(1,2),因此可得l2的方程式为y-2=2(x-1),即y=2x。
习题3:已知函数f(x)=2x-1,求f(3)的值和f(-2)的值。
解答:将3代入f(x)=2x-1,可得f(3)=2(3)-1=5。
将-2代入f(x)=2x-1,可得f(-2)=2(-2)-1=-5。
习题4:已知弧AB所对的圆心角为60°,AB的弧长为π,求该圆的半径。
解答:圆心角60°所对的弧长为圆的1/6,即π/6。
因此可知该圆的周长为2π,因此半径为1。
习题5:已知平面直角坐标系中两点A(2,5)和B(-3,-4),求线段AB的长度。
解答:通过勾股定理可知,线段AB的长度为√(2-(-3))^2+(5-(-4))^2=√25+81=√106。
以上是数学必修1的5道典型习题及解答,这些题目涵盖了数学必修1的不同知识点,包括三角函数、直线方程、函数、圆和勾股定理等。
对于高一学生来说,这些内容都是必须掌握的基础知识。
在学习数学时,不仅要了解知识点本身的定义和公式,还要学会思考如何运用所学知识解决问题。
因此,在学习习题时,除了知晓解答方法和答案外,还需深入思考,理解其背后的思维过程和逻辑。
在解答习题时,需要注意的是细节问题。
比如在第三道题中,如果没有注意到f(x)的定义式中有-1这一项,就会出现计算错误。
因此,在解答问题时,不仅需要整体考虑,还需要对计算细节进行仔细检查。
在学习数学时,还需要注重实践操作和分类整理。
对于复杂的习题和知识点,可以多练习相关问题,通过不断反复联系和思考,形成自己的解题思路和方法。
高一数学(必修一)《第五章 任意角》练习题及答案解析-人教版

高一数学(必修一)《第五章 任意角》练习题及答案解析-人教版班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.喜洋洋从家步行到学校,一般需要10分钟,则10分钟时间钟表的分针走过的角度是( )A .30°B .﹣30°C .60°D .﹣60°2.将880-︒化为360k α+⨯︒(0360α︒≤<︒,Z k ∈)的形式是( )A .()1603360︒+-⨯︒B .()2002360︒+-⨯︒C .()1602360︒+-⨯︒D .()2003360︒+-⨯︒3.下列角中终边在y 轴非负半轴上的是( )A .45︒B .90︒C .180︒D .270︒4.下列说法中正确的是( )A .锐角是第一象限的角B .终边相同的角必相等C .小于90︒的角一定为锐角D .第二象限的角必大于第一象限的角 5.在0°到360范围内,与405终边相同的角为( )A .45-B .45C .135D .2256.若750︒角的终边上有一点(),3P a ,则a 的值是( )AB .C .D .-7.下列命题:①钝角是第二象限的角;②小于90的角是锐角;③第一象限的角一定不是负角;④第二象限的角一定大于第一象限的角;⑤手表时针走过2小时,则时针转过的角度为60;⑥若 4.72α=-,则α是第四象限角.其中正确的命题的个数是( )A .1B .2C .3D .48.角296π-的终边所在的象限是( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 9.下列命题中正确的是( ).A .第一象限角一定不是负角B .小于90°的角一定是锐角C .钝角一定是第二象限角D .第一象限角一定是锐角 10.已知α为第三象限角,cos 02α>和tan 3α=,则tan 2α的值为( )A .13-B .13C .13-D .13-+13-11.下列与94π的终边相同的角的集合中正确的是( ) A .(){}245Z k k ααπ=+︒∈ B .()9360Z 4k k ααπ⎧⎫=⋅︒+∈⎨⎬⎩⎭C .(){}360315Z k k αα=⋅︒-︒∈D .()5Z 4k k πααπ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭12.已知集合{}9045,M x x k k ==⋅︒+︒∈Z ,集合{}4590,N x x k k ==⋅︒+︒∈Z ,则有( )A .M NB .N MC .M ND .M N ⋂=∅13.若角α的终边与函数()1f x x =-的图象相交,则角α的集合为( )A .π5π|2π+2π,Z 44k k k αα⎧⎫<<+∈⎨⎬⎩⎭B .3π7π|2π+2π,Z 44k k k αα⎧⎫<<+∈⎨⎬⎩⎭C .3ππ|2π2π,Z 44k k k αα⎧⎫-<<+∈⎨⎬⎩⎭D .5ππ|2π2π,Z 44k k k αα⎧⎫-<<+∈⎨⎬⎩⎭二、双空题14.与角-2021°终边重合的最大负角是__________,与角2022°终边重合的最小正角是__________.三、填空题15.如图,终边落在阴影部分(不含边界)的角的集合是________.16.若角α的终边在函数y x =-的图象上,试写出角α的集合为_________.四、多选题17.如果2θ是第四象限角,那么θ可能是( )A .第一象限角B .第二象限角C .第三象限角D .第四象限角参考答案与解析1.D【分析】根据分针旋转方向结合任意角的定义即可求出【详解】因为分针为顺时针旋转,所以10分钟时间钟表的分针走过的角度是 360606︒-=-︒. 故选:D .2.D【分析】根据给定条件直接计算即可判断作答.【详解】880200()3360-︒=︒+-⨯︒.故选:D3.B【分析】求出以x 轴的非负半轴为始边,终边在y 轴非负半轴上的一个角即可判断作答.【详解】因x 轴的非负半轴绕原点逆时针旋转90°即可与y 轴非负半轴重合因此,以x 轴的非负半轴为始边,y 轴非负半轴为终边的一个角是90°于是得:终边在y 轴非负半轴上的角的集合为{|36090,Z}k k αα=⋅+∈显然,A ,C ,D 不满足,符合条件的是B.故选:B4.A【分析】根据锐角的定义,可判定A 正确;利用反例可分别判定B 、C 、D 错误,即可求解.【详解】对于A 中根据锐角的定义,可得锐角α满足090α︒<<︒是第一象限角,所以A 正确; 对于B 中例如:30α=与390β=的终边相同,但αβ≠,所以B 不正确;对于C 中例如:30α=-满足90α<,但α不是锐角,所以C 不正确;对于D 中例如:390α=为第一象限角,120β=为第二象限角,此时αβ>,所以D 不正确.故选:A.5.B【分析】根据终边相同角的概念判断即可;【详解】解:因为40536045=+,所以在0°到360范围内与405终边相同的角为45;故选:B6.B【分析】结合已知条件可求得750与30的终边相同,然后利用三角函数值的定义即可求解.【详解】因为750236030=⨯+所以750与30的终边相同从而223cos750cos3023a a ===+,解得a =故选:B.7.A【分析】利用任意角的定义逐项判断可得出合适的选项. 【详解】①因为大于90小于180的角为钝角,所以钝角的终边在第二象限,钝角是第二象限的角对; ②小于90的角包含负角,负角不是锐角,所以小于90的角是锐角错;③330-是第一象限角,所以第一象限角一定不是负角错;④120是第二象限角,390是第一象限角120390<,所以第二象限角一定大于第一象限角错; ⑤因为时针顺时针旋转,所以针转过的角为负角23060-⨯=-,⑤错; ⑥3 4.7124 4.722π-≈->-,且 4.722π->-,即32 4.722ππ-<-<-,所以α是第四象限角错. 故正确的命题只有①故选:A.8.C 【分析】将角化为k πα+(k Z ∈)的形式,由此确定正确选项.【详解】29566πππ-=-+,在第三象限. 故选:C9.C【分析】明确锐角、钝角、象限角的定义,通过举反例排除错误的选项,得到正确的选项.【详解】解:A 不正确,如330-︒就是第一象限角.B 不正确,如30-︒是小于90︒的角,但30-︒并不是锐角.C 正确,因为钝角大于90︒且小于180︒,它的终边一定在第二象限.D 不正确,如330-︒就是第一象限角,但330-︒并不是锐角.故选:C .10.A 【分析】利用正切的二倍角公式可得23tan 2tan 3022αα+-=,求出tan 2α,再根据α的范围可得答案.【详解】∵tan 3α=,∴22tan231tan 2αα=- 即23tan2tan 3022αα+-=∴1tan 23α=-1tan 23α=-α为第三象限角,所以()3ππ2π2π2k k k α+<<+∈Z ()π3πππ224k k k α+<<+∈Z ∵cos02α>,∴2α为第四象限角 ∴tan 02α<,∴1tan23α=-故选:A.11.C【分析】由任意角的定义判断 【详解】94057203154rad π︒=︒=-︒,故与其终边相同的角的集合为9{|2,}4k k Z πααπ=+∈或{|315360,}k k Z αα=-︒+⋅︒∈角度制和弧度制不能混用,只有C 符合题意故选:C12.CN ∴中存在元素x M ∉;M N ∴.故选:C .13.C【分析】只有当角α的终边与在直线y x =上时,则与函数()1f x x =-的图象无交点,其余情况一直有交点,结合选项可得答案.【详解】当角α的终边与直线y x =重合时,则角α的终边与函数()1f x x =-的图象无交点.又因为角α的终边为射线 所以3ππ2π2π44k k α-<<+ k ∈Z . 故选:C14. -221° 222°【分析】根据终边相同的角相差360︒的整数倍,利用集合的描述法可写出符合条件的集合,给k 赋值进行求解即可.【详解】解:根据终边相同的角相差360︒的整数倍故与-2021°终边相同的角可表示为:{|3602021k αα=︒-︒ }k Z ∈则当4k =时,则53602021221α=⨯︒-︒=-︒,此时为最大的负角.与角2022°终边相同的角可表示为:{|3602022k αα=︒+︒ }k Z ∈当5k =-时,则53602022222α=-⨯︒+︒=︒,此时为最小的正角.故答案为:-221°,222°15.{}|36045360120,k k k Z αα︒︒︒︒⋅-<<⋅+∈ 【解析】写出与OA 终边相同的角的集合和与OB 终边相同的角的集合,根据区域角的表示方法即可得解.【详解】由题图可知与OA 终边相同的角的集合为{}|360120,k k Z αα︒︒=⋅+∈与OB 终边相同的角的集合为(){}|36045,k k Z αα︒︒=⋅+-∈,故终边落在阴影部分(不含边界)的角的集合是{}|36045360120,k k k Z αα︒︒︒︒⋅-<<⋅+∈.故答案为:{}|36045360120,k k k Z αα︒︒︒︒⋅-<<⋅+∈ 【点睛】此题考查区域角的表示方法,关键在于准确找准区域边界所对应的角的表示方式.16.{|180135,}k k αα=⋅︒+︒∈Z【解析】函数y x =-的图象是第二、四象限的平分线,可以先在0︒~360︒范围内找出满足条件的角,再进一步写出满足条件的所有角,并注意化简.【详解】解:函数y x =-的图象是第二、四象限的平分线,在0︒~360︒范围内,以第二象限射线为终边的角为135︒,以第四象限射线为终边的角为315︒∴α的集合为{|360135k αα=⋅︒+︒或360315,}k k Z α=⋅︒+︒∈{|180135,}k k Z αα==⋅︒+︒∈故答案为:{|180135,}k k Z αα=⋅︒+︒∈【点睛】本题考查终边相同角的表示,角的终边是以原点为顶点的一条射线,因此当只有角的终边在直线上时,则要分类讨论.由原点把直线分成两条射线.17.BD【解析】依题意求出2θ的取值范围,从而得出θ的取值范围,即可判断θ所在的象限; 【详解】解:由已知得2222k k ππθπ-<<,k Z ∈所以4k k ππθπ-<<,k Z ∈当k 为偶数时,则θ在第四象限,当k 为奇数时,则θ在第二象限,即θ在第二或第四象限.故选:BD .。
高一数学平面向量的概念练习题(解析版)

练习11 平面向量的概念一、单选题1.给出下列物理量:①质量;②速度;③位移;④力;⑤路程;⑥功;⑦加速度.其中是向量的有()A.4个B.5个C.6个D.7个【答案】A【解析】【分析】根据向量的定义即可判断;【详解】解:速度、位移、力、加速度4个物理量是向量,它们都有大小和方向.故选:A【点睛】本题考查向量的定义的理解,属于基础题.2.下列各说法:①有向线段就是向量,向量就是有向线段;②向量的大小与方向有关;③任意两个零向量方向相同;④模相等的两个平行向量是相等向量.其中正确的有( )A.0个B.1个C.2个D.3个【答案】A【分析】根据向量的基本概念分析即可.【详解】有向线段是向量的几何表示,二者并不相同,故①错误;②向量不能比较大小,故②错误;③由零向量方向的任意性知③错误;④向量相等是向量模相等,且方向相同,故④错误.故选:A.【点睛】本题主要考查了向量中的基本概念,属于基础题型.3.如图,在O中,向量,,OB OC AO是()A.有相同起点的向量B.共线向量C.模相等的向量D.相等向量【答案】C【分析】向量是既有大小又有方向的量,通过大小和方向两个方面逐一判断即可.【详解】解:,,OB OC AO起点并不全相同,故A错误;,,OB OC AO的方向均不相同,也不相反,故BD 错误;||||||OB OC AO===圆的半径,故C正确,故选C.【点睛】本题考查向量的概念,是基础题.4.下列说法正确的是( )A.有向线段AB与BA表示同一向量B.两条有公共终点的有向线段表示的向量是平行向量C.零向量与单位向量是平行向量D.对任一向量a,aa是一个单位向量【答案】C【分析】由平面向量的定义、平行向量及单位向量的可依次对选项判断.【详解】对于选项A,向量AB与BA方向相反,不是同一向量,故选项A错误;对于选项B ,有公共终点的有向线段的方向不一定相同或相反,故B 错误;对于选项C ,零向量与任意向量都是平行向量,故C 正确;对于选项D ,当0a =时,a a 无意义,故D 错误. 故选:C 【点睛】本题考查了平面向量的定义与平行向量的应用,属于基础题.二、多选题5.如图所示,梯形ABCD 为等腰梯形,则下列关系正确的是( )A .AB DC =B .AB DC = C .AB DC >D .BC AD ∥【答案】BD【分析】 根据向量的模及共线向量的定义解答即可;【详解】解:AB 与DC 显然方向不相同,故不是相等向量,故A 错误;AB 与DC 表示等腰梯形两腰的长度,所以AB DC =,故B 正确;向量无法比较大小,只能比较向量模的大小,故C 错误;等腰梯形的上底BC 与下底AD 平行,所以//BC AD ,故D 正确;故选:BD .【点睛】本题考查共线向量、相等向量、向量的模的理解,属于基础题.6.下列说法正确的是( )A .长度相等的向量是相等向量B .若a b =,b c =,则a c =C.共线向量是在一条直线上的向量D.向量AB与CD共线是A,B,C,D四点共线的必要不充分条件【答案】BD【分析】根据向量的相关概念判断可得.【详解】解:相等向量不仅要求长度相等,还要求方向相同,故A说法错误;B说法显然正确;共线向量可以是在一条直线上的向量,也可以是所在直线互相平行的向量,故C说法错误;A,B,C,D四点共线⇒向量AB与CD共线,反之不成立,所以向量AB与CD共线是A,B,C,D四点共线的必要不充分条件,故D说法正确.故选:BD【点睛】本题考查向量的相关概念的理解,相等向量、共线向量,属于基础题.三、填空题7.下列结论正确的序号是_______.=;①若a,b都是单位向量,则a b②物理学中作用力与反作用力是一对共线向量;③方向为南偏西60°的向量与北偏东60°的向量是共线向量;④直角坐标平面上的x轴,y轴都是向量.【答案】②③【分析】根据题意,对题目中的命题进行分析、判断正误即可.【详解】解:对于①,a,b都是单位向量,则不一定有a b=,①错误;对于②,物理学中的作用力与反作用力大小相等,方向相反,是一对共线向量,②正确;对于③,如图所示,方向为南偏西60︒的向量与北偏东60︒的向量在一条直线上,是共线向量,③正确;对于④,直角坐标平面上的x 轴、y 轴只有方向,没有大小,不是向量,④错误;综上,正确的命题序号是②③.故答案为:②③.【点睛】本题通过命题真假的判断考查了平面向量的概念与应用问题,属于基础题.8.把同一平面内所有模不小于1,不大于2的向量的起点,移到同一点O ,则这些向量的终点构成的图形的面积等于__________.【答案】3π【解析】【分析】本题首先可以通过题意确定向量的终点构成的图形的形状,然后根据圆的面积公式即可得出结果.【详解】由题意可知,这些向量的终点构成的图形是一个圆环,圆环的小圆半径为1,圆环的大圆半径为2,所以圆环的面积为22213πππ⨯-⨯=,故答案为3π.【点睛】本题考查向量的定义的应用,考查圆的面积公式的使用,向量是有方向和大小的量,考查推理能力与运算能力,是简单题.四、解答题9.如图的方格由若干个边长为1的小正方形组成,方格中有定点A ,点C 为小正方形的顶点,且5AC =,画出所有的向量AC.【答案】见解析【分析】利用向量模长的几何意义,即可画出图形.【详解】AC ,∴C点落在以A为圆心,以5为半径的圆上,又∵点C为小正方形的顶点,∵||5根据该条件不难找出满足条件的点C,解析所有的向量AC,如图所示:【点睛】本题考查了向量模长的几何意义,轨迹问题,属于基础题.10.如图所示,平行四边形ABCD 中,O 是两对角线AC ,BD 的交点,设点集{}S A B C D O =,,,,,向量集合{|,,}T MN M N S M N =∈且,不重合,试求集合T 中元素的个数.【答案】12【分析】本题首先可根据题意明确集合T 中所包含的元素,然后根据平行四边形法则找出其中的相等向量,最后根据集合元素的互异性即可得出结果。
高一数学函数经典习题及答案

函 数 练 习 题班级 姓名一、 求函数的定义域1、求下列函数的定义域:⑴y =⑵y =⑶01(21)111y x x =+-++-2、设函数的定义域为,则函数的定义域为_ _ _;函数的定义域为________;3、若函数(1)f x +的定义域为,则函数(21)f x -的定义域是 ;函数1(2)f x+的定义域为 。
4、 知函数的定义域为 [1,1]-,且函数()()()F x f x m f x m =+--的定义域存在,求实数m 的取值范围。
二、求函数的值域5、求下列函数的值域:⑴223y x x =+- ()x R ∈ ⑵223y x x =+- [1,2]x ∈ ⑶311x y x -=+ ⑷311x y x -=+ (5)x ≥⑸y = ⑹ 225941x x y x +=-+ ⑺31y x x =-++ ⑻2y x x =-⑼y =⑽4y =-⑾y x =22x ax b++三、求函数的解析式1、 已知函数2(1)4f x x x -=-,求函数()f x ,(21)f x +的解析式。
2、 已知()f x 是二次函数,且2(1)(1)24f x f x x x ++-=-,求()f x 的解析式。
3、已知函数()f x 满足2()()34f x f x x +-=+,则()f x = 。
4、设()f x 是R 上的奇函数,且当[0,)x ∈+∞时, ()(1f x x =,则当(,0)x ∈-∞时()f x =____ _ ()f x 在R 上的解析式为5、设()f x 与()g x 的定义域是{|,1}x x R x ∈≠±且,()f x 是偶函数,()g x 是奇函数,且1()()1f xg x x +=-,求()f x 与()g x 的解析表达式四、求函数的单调区间6、求下列函数的单调区间:⑴ 223y x x =++ ⑵y = ⑶ 261y x x =--7、函数()f x 在[0,)+∞上是单调递减函数,则2(1)f x -的单调递增区间是8、函数236x y x -=+的递减区间是 ;函数y = 五、综合题9、判断下列各组中的两个函数是同一函数的为 ( ) ⑴3)5)(3(1+-+=x x x y , 52-=x y ; ⑵111-+=x x y , )1)(1(2-+=x x y ;⑶x x f =)(, 2)(x x g =; ⑷x x f =)(, ()g x = ⑸21)52()(-=x x f , 52)(2-=x x f 。
高一数学(必修一)《第五章 诱导公式》练习题及答案解析-人教版

高一数学(必修一)《第五章 诱导公式》练习题及答案解析-人教版班级:___________姓名:___________考号:___________一、填空题1.若3cos 25πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则()sin πα-=______.二、解答题2.对任意复数()i ,z x y x y =+∈R ,定义()()3cos isin x g z y y =+.(1)若()3g z =,求复数z ;(2)若()i ,z a b a b =+∈R 中的a 为常数,则令()()g z f b =,对任意b ,是否一定有常数()0m m ≠使得()()f b m f b +=若存在,则m 是否唯一?请说明理由.3.求下列各式的值.(1)sin105︒; (2)5sin()12π-; (3)tan15︒; (4)7tan 12π. 4.已知1sin 2x =. (1)当,22x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,则求角x 的值; (2)当3,22⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦x ππ时,则求角x 的值; (3)当3,22x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,则求角x 的值. 5.记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知221cos sin 02A A -+=. (1)求角A 的值;(2)若ABC 为锐角三角形,设a 5b =求ABC 的面积.6.求下列各式的值:(1)7cos 2703sin 270tan 765++;(2)234cos cos cos cos 5555ππππ+++; (3)()()cos 120sin 150tan855--+.7.已知函数()sin cos f x x x x ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭. (1)求区数()y f x =在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的值域; (2)若[0,]απ∈,且2f α⎛⎫= ⎪⎝⎭,求cos 26πα⎛⎫- ⎪⎝⎭. 8.若函数()2sin cos 6f x x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.求函数f (x )的对称中心与单调递增区间. 9.求证:()()()3tan 2cos cos 62133tan sin cos 22ααααααπ⎛⎫π--π- ⎪⎝⎭=ππ⎛⎫⎛⎫π-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 1011.如图,锐角α和钝角β的终边分别与单位圆交于A ,B 两点,且OA OB ⊥.(1)求()()πsin πcos 23πcos πsin 2αββα⎛⎫++ ⎪⎝⎭⎛⎫-+ ⎪⎝⎭的值; (2)若点A 的横坐标为35,求2sin cos αβ的值. 12.在①()3sin 2sin 2ππαα⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,②()2tan 3πα-=-这两个条件中任选一个,补充在下面横线中,并解答.已知α为第一象限角,且___________,求sin α,cos α和tan α的值.13.求证:()()()()()11sin 2cos cos cos 22tan 9cos sin 3sin sin 2πππαπααααππαπαπαα⎛⎫⎛⎫-++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-⎛⎫----+ ⎪⎝⎭.14.在△ABC 中,已知137cos ,143C a c ==. (1)求∠A 的大小; (2)请从条件①:1b a -=;条件②:5cos 2b A =-这两个条件中任选一个作为条件,求cos B 和a 的值. 15.求下列各式的值.(1)sin37.5cos37.5︒︒;(2)sin 20cos70sin10sin50︒︒+︒︒.16.已知,αβ的始边为x 轴非负半轴,终边与以原点为圆心的单位圆分别交于,P Q 两点.(1)如图1,若1,(1,0)2P Q ⎛- ⎝⎭,求|2|OP OQ +;(2)如图2,若11,22P Q ⎛⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,设θ为||αβ-的最小值,求单位圆中圆心角为θ的圆弧长.三、单选题17.已知1sin 3π3α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则πcos 23α⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值等于( )A .9B .9-C .79-D .79参考答案与解析1.35【分析】根据给定条件利用诱导公式求解即得.【详解】因3cos 25πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则3sin 5α-=,即3sin 5α=- 所以()3sin sin 5παα-==-.故答案为:352.(1)12i z k π=+ k ∈Z(2)2m k π= k ∈Z ,m 不唯一,理由见解析【分析】(1)由复数相等的性质分析可得到结果;(2)利用诱导公式()cos 2cos k b b π+=,()sin 2sin k b b π+=即可说明理由.(1)由()()()3cos isin 3cos 3sin i x x x g z y y y y =+=+,()3g z =得()3cos 3sin i 3x x y y +=即3cos 33sin 0x x y y ⎧=⎨=⎩,由30x >得sin 0y =,进而cos 1y =± 当cos 1y =时,则3=3x ,解得1x =,此时2,y k k π=∈Z ;当cos 1y =-时,则3=3x -,无解,舍去.所以1x =,2,y k k π=∈Z 故12i,i z x y k k π=+=+∈Z .(2)由题意得,()()()3cos isin a f b g z b b ==+因为()cos 2cos k b b π+= ()sin 2sin k b b π+= k ∈Z所以()()()()()23cos 2isin 23cos isin a a f k b k b k b b b f b πππ+=+++=+=⎡⎤⎣⎦所以令2m k π=,k ∈Z ,则有()()f b m f b +=,同时k 取不同值时,则m 也有相应的不同值,故m 不唯一.3.(2);(3)2;(4)2-【分析】(1)由()sin105sin 6045︒=︒+︒,结合正弦的和角公式即可求得结果;(2)由5sin()12π-()sin 3045=-︒+︒,结合正弦的和角公式即可求得结果;(3)由tan15︒()tan 4530=︒-︒,结合正切的差角公式即可求得结果;(4)由7tan12π()tan 6045=︒+︒,结合正切的和角公式即可求得结果. (1)因为sin105︒()sin 6045sin60cos45cos60sin 45=︒+︒=︒︒+︒︒12==故sin105︒=(2)5sin()12π-()()()sin 75sin75sin 3045sin30cos45cos30sin 45=-︒=-︒=-︒+︒=-︒︒+︒︒1222⎛=-⨯= ⎝⎭故5sin()12π-=(3) tan15︒()1tan 45tan 30tan 453021tan 45tan 30︒-︒=︒-︒===+︒︒ 故tan15︒2=(4)7tan 12π()tan 60tan 45tan105tan 604521tan 60tan 45︒+︒=︒=︒+︒===--︒︒故7tan12π2=-4.(1)6x π=;(2)56x π=;(3)6x π=和56x π=. 【分析】(1)根据角的范围可得6x π=; (2)根据角的范围可得56x π=; (3)根据角的范围可得56x π=和6x π=. 【详解】由1sin 2x =可知,x 为第一、二象限角.(1)由题意知0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦且1sin 2x =,所以满足条件的角x 只有一个6x π=. (2)由题意知,2x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦且1sin 2x =,所以满足条件的角x 只有一个566x πππ=-=. (3)由题意知[0,]x π∈且1sin 2x =,所以满足条件的角x 有两个6x π=和56x π=. 5.(1)1π3A =或2π3【分析】(1)利用三角恒等变换得到1cos 22A =-,进而求出22π3A =或4π3,故1π3A =或2π3;(2)利用余弦定理求出2c =或3,验证后得到3c =,进而利用三角形面积公式进行求解. (1)2211cos sin cos 2022A A A -+=+=,所以1cos 22A =-,因为(0,π)A ∈,所以2(0,2π)A ∈,故22π3A =或4π3,即1π3A =或2π3. (2)由第一问所求和ABC 为锐角三角形得1π3A = 由余弦定理可得2222cos a b c bc A =+-,化为2560c c -+=,解得2c =或3若2c =,则cos 0B =<,即B 为钝角,2c ∴=不成立当3c =,经检验符合条件,ABC 的面积为11sin 5322S bc A ==⨯⨯=6.(1)2-(2)0 (3)34-【分析】利用诱导公式结合特殊角的三角函数即可得到答案.(1)原式=()()()7cos 180903sin 18090tan 236045++++⨯+7cos903sin90tan 450312--+=-=+=- (2)原式=22coscos cos cos 5555ππππππ⎛⎫⎛⎫++-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ =22cos cos cos cos 05555ππππ+--=. (3)原式=()cos120sin150tan855-+()()()cos 18060sin 18030tan 1352360=---++⨯()cos60sin30tan 18045=+-cos60sin30tan 113122454=⨯-=-=-7.(1)⎡⎢⎣⎦(2) 【分析】(1)根据二倍角公式和三角恒等变化,可得()f x 的解析式,再根据三角函数的性质,即可求出结果;(2)由(1)可得1sin()64πα+=,再根据角的范围,和正弦的二倍角公式可得sin 23πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值,再根据诱导公式可得cos 2sin 263ππαα⎛⎫⎛⎫-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由此即可求出结果. (1)解:())1sin cos sin21cos22f x x x x x x ⎛⎫==- ⎪ ⎪⎝⎭所以()1sin2226f x x x x π⎛⎫==+ ⎪⎝⎭当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,则72666x πππ≤+≤ 故1sin(2)126x π-≤+≤从而()f x ≤≤所以函数()y f x =在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的值域为:⎡⎢⎣⎦(2)解:26f απα⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以1sin()64πα+= 因7666πππα≤+≤ 若662πππα≤+≤,则1sin 62πα⎛⎫+> ⎪⎝⎭,矛盾! 故26ππαπ≤+≤,cos 6πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭从而sin 23πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭所以cos 2sin 263ππαα⎛⎫⎛⎫-=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭8.对称中心为1,,1222k k ππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭Z ,递增区间为(),,.36k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦. 【分析】化简()2sin cos 6f x x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭为()sin()f x A wx B ϕ=++ 的形式,利用整体代换分别求出对称中心和单调区间.【详解】()211cos 212cos cos cos cos 2sin 22262x f x x x x x x x x x π⎫+⎛⎫=+=⋅=++⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭= 令()2,6x k k Z ππ+=∈,可得对称中心为1,,1222k k ππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭Z 令()222,262k x k k Z πππππ-+++∈解之得(),36k x k k ππππ-++∈Z递增区间为(),,.36k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦9.证明见解析【分析】利用诱导公式化简即可证明;【详解】证明:左边()()()tan cos cos 2tan sin cos 22αααααα⎡π⎤⎛⎫---- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦=⎡π⎤⎡π⎤⎛⎫⎛⎫--+-+ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦()()()()tan sin cos tan cos sin αααααα--=--1==右边,所以原式成立.10.sin2cos2- 【分析】本题首先可根据22ππ<<得出sin2cos20->,然后根据同角三角函数关系即可得出结果. 【详解】因为22ππ<<,所以sin 20>,cos20<和sin2cos20->=sin 2cos 2=-.11.(1)-1(2)3225-【分析】(1)根据三角函数的诱导公式,可得答案; (2)根据图中的等量关系,进行等量代还,可得答案.(1)由题意得π2βα=+ 所以()()ππsin πcos sin sin sin sin sin cos 2213ππcos cos sin cos cos πsin cos cos 22αβαααβαααβααβααβ⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭===-=-⎛⎫⎛⎫-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. (2)因为点A 的横坐标为35 所以3cos 5α=,4sin 5α和π4cos cos sin 25βαα⎛⎫=+=-=- ⎪⎝⎭所以44322sin cos 25525αβ⎛⎫=⨯⨯-=- ⎪⎝⎭. 12.sin α=cos α=2tan 3α=. 【分析】选择条件,利用三角函数诱导公式对原式进行化简,根据α为第一象限角,结合平方关系及商数关系求值即可.【详解】解:若选条件①由()3sin 2sin 2ππαα⎛⎫-=- ⎪⎝⎭可得3sin 2cos αα= 又22sin cos 1αα+=,所以213cos 19α=,得29cos 13α=. 因为α为第一象限角,所以cos α=所以sin α== 所以2tan 3α=. 若选条件② 因为()2tan 3πα-=-,所以2tan 3α-=- 2tan 3α= 所以2sin cos 3αα=,又22sin cos 1αα+=,所以213cos 19α=,得29cos 13α= 因为α为第一象限角,所以cos α=所以sin α==. 13.证明见解析.【分析】利用三角函数的诱导公式和同角三角函数基本关系式证明.【详解】左边=()()()()sin cos sin sin cos sin sin cos αααααααα-⋅----⋅⋅⋅=–tan α=右边 ∴等式成立.14.(1)3A π=或23A π=; (2)选条件①:1cos 7B =-, a =7;选条件②11cos 14B =,a =7.【分析】(1)先用正弦定理求出角A ;(2)选条件①:先判断出3A π=,分别求出cos sin cos sin C C A A 、、、,利用两角和的余弦公式即可求出cos B 再用余弦定理求出a ;选条件②:先判断出3A π=,分别求出cos sin cos sin C C A A 、、、,利用两角和的余弦公式即可求出cos B ,再用正弦定理求出a .(1)△ABC 中,因为13cos 14C =,所以sin C ==. 由正弦定理得sin sin a c A C =,所以7sin sin 3a A C c == 所以3A π=或23A π=. (2)选条件①1b a -=,则b a >,所以3A π=(23A π=舍去).所以()1311cos cos cos cos sin sin 1427B A C A C A C =-+=-+=-⨯=-. 即1cos 7B =-. 由余弦定理得:2222cos b a c ac B =+-即()22233112777a a a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+-- ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 解得:7a =(715a =-舍去). 选条件②:5cos 2b A =-. 因为0b >,所以cos 0A <,所以23A π=(3A π=舍去).所以()13111cos cos cos cos sin sin 14214B A C A C A C ⎛⎫⎛⎫=-+=-+=-⨯-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 即11cos 14B =,所以sin B = 由正弦定理得:sin sin a b A B =即51522cos sin sin 7sin sin b A a A A B B -⎛⎫⨯-- ⎪=⨯=⨯==即a =7.15.(2)14【分析】(1)利用积化和差公式化简求得正确答案.(2)利用积化和差公式、诱导公式化简求得正确答案.(1)sin37.5cos37.5︒︒()()1sin 37.57.5sin 37.57.52=︒+︒+︒-︒⎡⎤⎣⎦()1sin 45sin 302=︒+︒=. (2)sin 20cos70sin10sin50︒︒+︒︒()()()()11sin 2070sin 2070cos 1050cos 105022=︒+︒+︒-︒-︒+︒-︒-︒⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦ ()()11sin 90sin 50cos60cos 4022=︒+-︒-︒--︒⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦ 1111sin 50cos 402242=-︒-+︒ ()111sin 50cos 9050422=-︒+︒-︒ 1111sin 50sin 504224=-︒+︒=. 16.(1;(2)56π 【解析】(1)根据,P Q 坐标,求出2OP OQ +的坐标,进而可得|2|OP OQ +;(2)根据11,22P Q ⎛⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,可得,αβ表示的角,进而可得θ的值,利用弧长公式可求单位圆中圆心角为θ的圆弧长.【详解】解:(1)13,,(1,0)22P Q ⎛- ⎝⎭2OP OQ ∴+=()(121,02⎛+-= ⎝⎭|2|3OP OQ ∴+=;(2)由11,22P Q ⎛⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,得121272,2,,36k k k k Z ππαπβπ=+=+∈ 则()()12121275522223666||k k k k k k αβππππππππ⎛⎫+-+=-+-=-- ⎪⎝⎭-= 当120k k -=时,则||αβ-取最小值56πθ单位圆中圆心角为θ的圆弧长56l r πθ==. 【点睛】本题考查向量模的坐标运算,考查终边相同的角的表示,考查弧长公式,是基础题.17.C【分析】根据诱导公式可得π2πcos 2cos 233αα⎛⎫⎛⎫+=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,再根据二倍角的余弦公式即可求解. 【详解】ππ2πcos 2cos π2cos 2333ααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=--+=-- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦ 222ππ17cos 22sin 1213339αα⎛⎫⎛⎫⎛⎫=--=--=⨯-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 故选:C .。
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高一数学习题及答案【篇一:高一数学课后习题与答案】class=txt>1.1集合1.1.1集合的含义与表示练习(第5页)1.用符号“?”或“?”填空:(1)设a为所有亚洲国家组成的集合,则:中国_______a,美国_______a,印度_______a,英国_______a;(2)若a?{x|x2?x},则?1_______a;(3)若b?{x|x2?x?6?0},则3_______b;(4)若c?{x?n|1?x?10},则8_______c,9.1_______c. 1.(1)中国?a,美国?a,印度?a,英国?a;中国和印度是属于亚洲的国家,美国在北美洲,英国在欧洲.2(2)?1?aa?{x|x ?x}?{0,.1}2 (3)3?bb?{x|x ?x?6?0}?{?3.,2}(4)8?c,9.1?c 9.1?n. 2.试选择适当的方法表示下列集合:(1)由方程x?9?0的所有实数根组成的集合;(2)由小于8的所有素数组成的集合;(3)一次函数y?x?3与y??2x?6的图象的交点组成的集合;(4)不等式4x?5?3的解集.2.解:(1)因为方程x?9?0的实数根为x1??3,x2?3,所以由方程x?9?0的所有实数根组成的集合为{?3,3};(2)因为小于8的素数为2,3,5,7,所以由小于8的所有素数组成的集合为{2,3,5,7};222?y?x?3?x?1(3)由?,得?,y??2x?6y?4??即一次函数y?x?3与y??2x?6的图象的交点为(1,4),所以一次函数y?x?3与y??2x?6的图象的交点组成的集合为{(1,4)};(4)由4x?5?3,得x?2,所以不等式4x?5?3的解集为{x|x?2}.1.1.2集合间的基本关系练习(第7页)1.写出集合{a,b,c}的所有子集.1.解:按子集元素个数来分类,不取任何元素,得?;取一个元素,得{a},{b},{c};取两个元素,得{a,b},{a,c},{b,c};取三个元素,得{a,b,c},即集合{a,b,c}的所有子集为?,{a},{b},{c},{a,b},{a,c},{b,c},{a,b,c}. 2.用适当的符号填空:(1)a______{a,b,c};(2)0______{x|x2?0};(3)?______{x?r|x2?1?0};(4){0,1}______n;(5){0}______{x|x2?x};(6){2,1}______{x|x2?3x?2?0}. 2.(1)a?{a,b,c}a是集合{a,b,c}中的一个元素;(2)0?{x|x2?0} {x|x2?0}?2{;0}(3)??{x?r|x2?1?0}方程x?1?0无实数根,{x?r|x2?1?0}??;(4){0,1}(5){0}n (或{0,1}?n) {0,1}是自然数集合n的子集,也是真子集;2{x|x2?x} (或{0}?{x|x2?x}) {x|x?x}?{0,;1}22(6){2,1}?{x|x?3x?2?0} 方程x?3x?2?0两根为x1?1,x2?2.3.判断下列两个集合之间的关系:(1)a?{1,2,4},b?{x|x是8的约数};(2)a?{x|x?3k,k?n},b?{x|x?6z,z?n};(3)a?{x|x是4与10的公倍数,x?n?},b?{x|x?20m,m?n?}. 3.解:(1)因为b?{x|x是8的约数}?{1,2,4,8},所以ab;(2)当k?2z时,3k?6z;当k?2z?1时,3k?6z?3,即b是a的真子集,ba;(3)因为4与10的最小公倍数是20,所以a?b.1.1.3集合的基本运算练习(第11页)1.设a?{3,5,6,8},b?{4,5,7,8},求a?b,a?b. 1.解:a?b?{3,5,6,8}?{4,5,7,8}?{5,8},a?b?{3,5,6,8}?{4,5,7,8}?{3,4,5,6,7,8}.2.设a?{x|x2?4x?5?0},b?{x|x2?1},求a?b,a?b. 2.解:方程x?4x?5?0的两根为x1??1,x2?5,方程x?1?0的两根为x1??1,x2?1,得a?{?1,5},b?{?1,1},即a?b?{?1},a?b?{?1,1,5}. 3.已知a?{x|x是等腰三角形},b?{x|x是直角三角形},求a?b,a?b. 3.解:a?b?{x|x是等腰直角三角形},a?b?{x|x是等腰三角形或直角三角形}. 4.已知全集u?{1,2,3,4,5,6,7},a?{2,4,5},b?{1,3,5,7},求a?(痧ub),(u22a)?( ub).4.解:显然e1,3,6,7}, ub?{2,4,6},eua?{则a?(eub)?{2,4},(痧ua)?(ub)?{6}.1.1集合习题1.1 (第11页)a组 1.用符号“?”或“?”填空:(1)322_______q;(2)3______n;(3)?_______q; 7(4r;(5z;(6)2_______n. 1.(1)3?q3(3)??q (5z27222是有理数;(2)3?n3?9是个自然数; 7?是个无理数,不是有理数;(4r是个自然数. ?3是个整数;(6)2?n2)?52.已知a?{x|x?3k?1,k?z},用“?”或“?” 符号填空:(1)5_______a;(2)7_______a;(3)?10_______a.2.(1)5?a;(2)7?a;(3)?10?a.当k?2时,3k?1?5;当k??3时,3k?1??10; 3.用列举法表示下列给定的集合:(1)大于1且小于6的整数;(2)a?{x|(x?1)(x?2)?0};(3)b?{x?z|?3?2x?1?3}.3.解:(1)大于1且小于6的整数为2,3,4,5,即{2,3,4,5}为所求;(2)方程(x?1)(x?2)?0的两个实根为x1??2,x2?1,即{?2,1}为所求;(3)由不等式?3?2x?1?3,得?1?x?2,且x?z,即{0,1,2}为所求. 4.试选择适当的方法表示下列集合:(1)二次函数y?x2?4的函数值组成的集合;2的自变量的值组成的集合; x(3)不等式3x?4?2x的解集.(2)反比例函数y?4.解:(1)显然有x?0,得x?4??4,即y??4,得二次函数y?x2?4的函数值组成的集合为{y|y??4};222的自变量的值组成的集合为{x|x?0}; x44(3)由不等式3x?4?2x,得x?,即不等式3x?4?2x的解集为{x|x?}.55(2)显然有x?0,得反比例函数y?5.选用适当的符号填空:},则有:?4_______b; ?3_______a; {2}_______b; b_______a;(2)已知集合a?{x|x2?1?0},则有:1_______a; {?1}_______a; ?_______a; {1,_______a; ?1}(3){x|x是菱形}_______{x|x是平行四边形};{x|x是等腰三角形}_______{x|x是等边三角形}. 5.(1)?4?b; ?3?a; {2}b;ba;2x?3?3x?x??3,即a?{x|x??3},b?{x|x?2};(2)1?a; {?1}a;?a; {1,=a; ?1}a?{x|x2?1?0}?{?1,1};(3){x|x是菱形}{x|x是平行四边形};菱形一定是平行四边形,是特殊的平行四边形,但是平行四边形不一定是菱形;{x|x是等边三角形}{x|x是等腰三角形}.等边三角形一定是等腰三角形,但是等腰三角形不一定是等边三角形.6.设集合a?{x|2?x?4},b?{x|3x?7?8?2x},求a?b,a?b. 6.解:3x?7?8?2x,即x?3,得a?{x|2?x?4},b?{x|x?3},则a?b?{x|x?2},a?b?{x|3?x?4}.7.设集合a?{x|x是小于9的正整数},b?{1,2,3},c?{3,4,5,6},求a?b, a?c,a?(b?c),a?(b?c).7.解:a?{x|x是小于9的正整数}?{1,2,3,4,5,6,7,8},则a?b?{1,2,3},a?c?{3,4,5,6},而b?c?{1,2,3,4,5,6},b?c?{3},则a?(b?c)?{1,2,3,4,5,6},a?(b?c)?{1,2,3,4,5,6,7,8}.8.学校里开运动会,设a?{x|x是参加一百米跑的同学},b?{x|x是参加二百米跑的同学},c?{x|x是参加四百米跑的同学},【篇二:高一数学试卷及答案(人教版)】t>一、填空题1.已知log23?a,log37?b,用含a,b的式子表示log214? 。
2.方程lgx?lg12?lg(x?4)的解集为。
3.设?是第四象限角,tan???4.函数y?3,则sin2??____________________. 42sinx?1的定义域为__________。
5.函数y?2cos2x?sin2x,x?r的最大值是6.把?6sin??2cos?化为asin(???)(其中a?0,??(0,2?))的形式是。
7.函数f(x)=(1|cosx|8.函数y??2sin(2x?9.,且?3)与y轴距离最近的对称中心的坐标是____。
,则。
10.设函数f(x)是以2为周期的奇函数,且,若4cos2)?的值.,则f(11.已知函数,求12.设函数y?sin??x???????0,???????????,???的最小正周期为?,且其图像关于直线22?????????,0?对称;(2) 图像关于点?,0?对?4??3?x??12对称,则在下面四个结论中:(1)图像关于点?称;(3)在?0,??????上是增函数;(4)在???6,0?上是增函数,那么所有正确结论的编号为____ 6????二、选择题最高点到相邻的最低点,曲线交x轴于(6,0)点,则这条曲线的解析式是( )??x+) 84?(c) y=sin(x+2)8(a) y=sin( 14.函数y=sin(2x+(a) 向左平移(c) 向左平移?x-2) 8??(d) y=sin(x-)84(b) y=sin(?)的图象是由函数y=sin2x的图像() 3?单位 35?单位 6(b) 向左平移?单位2. 65?单位 6(d) 向右平移?15.在三角形△abc中, a?36,b?21,a?60,不解三角形判断三角形解的情况( ).(a) 一解(b)两解(c) 无解 (d) 以上都不对 16. 函数f(x)=cos2x+sin(?+x)是 (). 2(b) 仅有最小值的奇函数(d) 既有最大值又有最小值的偶函数(a) 非奇非偶函数(c) 仅有最大值的偶函数三、解答题17.(8分)设函数f(x)?log2(x?1),(x??1) (1)求其反函数f (2)解方程f18.(10分)已知?1?1(x);(x)?4x?7.sinx?cosx?2.sinx?cosx(1)求tanx的值;(2)若sinx,cosx是方程x2?mx?n?0的两个根,求m2?2n的值.19.(分)已知函数;(1).求f(x)的定义域;(2).写出函数f(x)的值域;(3).求函数f(x)的单调递减区间;20.(12分)设关于的方程(1).求的取值范围; (2).求的值。