1、检测一检测一集合与常用逻辑用语、不等式集合与常用逻辑用语、不等式 (时间:120 分钟满分:150 分) 一、单项选择题(本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分) 1已知集合 A0,1,2,3,集合 Bx|x|2,则 AB 等于() A3B0,1,2 C1,2D0,1,2,3 答案B 解析A0,1,2,3,Bx|2x2, AB0,1,2 2(2020邢台模拟)若集合 Ax|0 x0,则 AB 等于() Ax|1x6Bx|x0 Cx|2x6Dx|x1 答案B 解析Bx|x1,Ax|0 x6, ABx|x0 3(2020郑州模拟)设集合 AxZ|x|2,By|y1x2,则 AB 的子集个
2、数为() A4B8C16D32 答案C 解析AxZ|x|2xZ|2x22,1,0,1,2,By|y1x2 y|y1, AB2,1,0,1, AB 的子集个数为 2416. 4已知命题 p:“xR,x22mxm240”,则綈 p 为() Ax0R,x202mx0m240 Bx0R,x202mx0m240, C不存在 xR,x22mxm240 DxR,x22mxm240 答案A 解析因为 p:“xR,x22mxm240”, 所以綈 p:“x0R,x202mx0m240” 5“2a2”是“关于 x 的不等式 ax2ax1 a0 的解集为 R”的( ) A充分不必要条件B必要不充分条件 C充要条件D既
3、不充分也不必要条件 答案B 解析因为关于 x 的不等式 ax2ax1 a0 的解集为 R, 所以有 a0 且(a)24a1 a0, 所以有 0a2, 显然由2a2 不一定能推出 0a2, 但由 00,b0,ab2 ab, (ab)24ab, 2ab ab ab 2 (当且仅当 ab 时等号成立),正确 a0,b0,ab2 ab, abab 2 (当且仅当 ab 时等号成立),正确 a2b22ab,2(a2b2)(ab)2, ab 2 a2b2 2 (当且仅当 ab 时等号成立), 正确 b a a b a b ab a b ab 0, 故 b a a b a b,正确 7已知 a,b(0,),
4、且 1 2 ab 9 ab,则 ab 的取值范围是( ) A1,9B1,8 C8,)D9,) 答案B 解析a,b(0,), ab 2 2ab,可得1 ab 4 ab2,当且仅当 ab 1 2或 ab4 时等号成立 1 2 ab 9 ab, 2 ab 9 ab1 8 ab2, 化为(ab)29(ab)80,解得 1ab8, 则 ab 的取值范围是1,8 8已知关于 x 的不等式 ax22x3a0 在(0,2上有解,则实数 a 的取值范围是() A. , 3 3B. ,4 7 C. 3 3 , D. 4 7, 答案A 解析x(0,2时,不等式可化为 ax3a x 2, 当 a0 时,不等式为 00
5、 时,不等式化为 x3 xx 3 x2 x3 x2 3,当且仅当 x 3时等号成立, 所以 a 3 3 ,即 0a 3 3 ; 当 a 2 a恒成立 综上所述,实数 a 的取值范围是 , 3 3 . 二、多项选择题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分全部选对的得 5 分,部分选对的 得 3 分,有选错的得 0 分) 9下列命题正确的有() AA BU(AB)(UA)(UB) CABBA DU(UA)A 答案CD 解析在 A 中,AA,故 A 错误;在 B 中,U(AB)(UA)(UB),故 B 错误;在 C 中,ABBA,故 C 正确;在 D 中,U(UA)A,故 D 正确故选
6、CD. 10下列命题中,是真命题的是() A已知非零向量 a,b,若|ab|ab|,则 ab B若 p:x(0,),x1ln x,则綈 p:x0(0,),x01ln x0 C在ABC 中“sin Acos Asin Bcos B”是“AB”的充要条件 D若定义在 R 上的函数 yf (x)是奇函数,则 yf (f (x)也是奇函数 答案ABD 解析A 中,|ab|ab|,两边平方得,a2b22aba2b22ab,ab0,即 ab, A 正确; B 中,是全称命题的否定,条件中将改成,结论否定即可,B 正确; C 中,在ABC 中,sin Acos Asin Bcos B, 所以2sin A 4
7、 2sin B 4 , 所以 A 4B 4或 A 4 B 4 , 即 AB 或 AB 2,C 不正确; D 中,因为 yf (x)在 R 上是奇函数, 即 f (x)f (x),f (f (x)f (f (x)f (f (x),所以 yf (f (x)也是奇函数,D 正确 故选 ABD. 11若1 a 1 b0,则下列不等式中,正确的不等式有( ) Aab|b| Ca2 答案AD 解析1 a 1 b0, ba0,ab0a0,则|b|a|,故 B 错误 由于b a0, a b0, b a a b2 b a a b2,故 D 正确 故选 AD. 12下列结论中,所有正确的结论有() A若a c2
8、b c2,则 ac 2bc2 B若 a,b,mR,则am bm a b C当 x(0,)时,sin x 1 sin x2 D若 a,bR,ab1,则1 a 1 b4. 答案ACD 解析对于 A,由于a c2 b c2,所以 ab,故 ac 2bc2,故正确; 对于 B,am bm a b mba bbm,又 a,b,mR ,当 ba 时,不等式成立,当 b3”是“xm”的必要不充分条件,则 m 的取值范围是_ 答案(3,) 解析因为“x3”是“xm”的必要不充分条件, 所以(m,)是(3,)的真子集,所以 m3. 14(2020惠州调研)设 x,y 为正数,若 xy 21,则 1 x 2 y的
9、最小值是_,此时 x _.(本题第一空 3 分,第二空 2 分) 答案4 1 2 解析 1 x 2 y 1 x 2 y xy 2 2 y 2x 2x y 22 y 2x 2x y 4,当且仅当 y 2x 2x y ,即 y1,x1 2 时等号成立 15(2019山东实验中学月考)已知命题 p:“x0R,4x02x01m0”若命题綈 p 是假 命题,则实数 m 的取值范围是_ 答案(,1 解析因为命题綈 p 是假命题,所以 p 是真命题, 即x0R, 00 1 420 xx m , 所以 m4x2x 1,xR 有解即可, 令 y4x2x 1(2x)222x,2x0,利用二次函数可知 y1,故 m
10、1. 16若关于 x 的方程 8x2(m1)xm70 的两根均大于 1,则 m 的取值范围是_ 答案25,) 解析令 f (x)8x2(m1)xm7. 方程 8x2(m1)xm70 的两根均大于 1, 由二次函数图象得 m1232m70, m1 16 1, f10, 解得 m25 或 m9, m17, mR, m 的取值范围是25,) 四、解答题(本大题共 6 小题,共 70 分) 17(10 分)若不等式 ax25x20 的解集是 x| 1 2x0 的解集 解(1)由题意知 a0 为2x25x30, 即 2x25x30,解得3x0 的解集为 x|3x 1 2. 18 (12 分)(2020大
11、同联考)已知集合 Ax|x22x30, xR , Bx|x22mxm240, xR,mR (1)若 AB0,3,求实数 m 的值; (2)若 ARB,求实数 m 的取值范围 解由已知得 Ax|1x3,Bx|m2xm2 (1)因为 AB0,3, 所以 m20, m23, 故 m2, m1, 所以 m2. (2)RBx|xm2 因为 ARB,所以 m23 或 m25 或 m3. 所以 m 的取值范围为(,3)(5,) 19(12 分)已知集合 A x| 2x1 x1 1,xR ,集合 Bx|1xa1,xR (1)求集合 A; (2)若 BRAB,求实数 a 的取值范围 解(1)由2x1 x1 1,
12、得x2 x10,即1x2, 所以 Ax|12,即 a2 或 a3, 所以 a 的取值范围为(,2(3,) 20(12 分)(2020山东实验中学月考)已知命题 p:“对任意的1x1,不等式 x2xm0 成立”是真命题 (1)求实数 m 的取值范围; (2)若 q:4max2x 在1x1 恒成立, 所以 m(x2x)max(1x1), 因为 x2x x1 2 21 4, 所以1 4x 2x2, 即(x2x)max2,则 m2, 所以实数 m 的取值范围是(2,) (2)由 q 得 a4m0 的解集为x|1x0 的解集; (2)当 g(x)f (x)mx 在 x1,2上具有单调性,求实数 m 的取
13、值范围 解(1)由 f (x)0 的解集为x|1x0 的解集为x|1x2, 即 x2bxc0 的解集为x|1x0,得2x23x10, 即 2x23x10, 解得1 2x0 的解集为 x| 1 2x1. (2)由 g(x)f (x)mxx2(3m)x2 在 x1,2上具有单调性, 则3m 2 1 或3m 2 2, 解得 m1 或 m1. 所以实数 m 的取值范围是(,11,) 22(12 分)随着城市地铁建设的持续推进,市民的出行也越来越便利根据大数据统计,某 条地铁线路运行时,发车时间间隔 t(单位:分钟)满足:4t15,tN,平均每趟地铁的载 客 人 数 p(t)( 单 位 : 人 ) 与
14、发 车 时 间 间 隔 t 近 似 地 满 足 下 列 函 数 关 系 : p(t) 1 800159t2,4t9, 1 800,9t15, 其中 tN. (1)若平均每趟地铁的载客人数不超过 1 500,试求发车时间间隔 t 的值; (2)若平均每趟地铁每分钟的净收益为 Q6pt7 920 t 100(单位:元),问当发车时间间隔 t 为多少时,平均每趟地铁每分钟的净收益最大?并求出最大净收益 解(1)当 9t15 时,1 8001 500,不满足题意,舍去 当 4t9 时,1 80015(9t)21 500, 即 t218t610, 解得 t92 5(舍)或 t92 5, 4t9,tN. t4. (2)由题意可得 Q 90t4 410 t1 520,4t9,tN, 2 880 t 100,9t15,tN, 当 4t9 时, Q2 904 4101 520260(元)(当且仅当 90t4 410 t , 即 t7 时等号成立), 当 9t15 时,Q2 880 9 100220(元)(当 t9 时取得最大值) 答(1)若平均每趟地铁的载客人数不超过 1 500,发车时间间隔为 4 min. (2)当发车时间间隔为 7 min 时,平均每趟地铁每分钟的净收益最大,最大净收益为 260 元