1、第一章集合与常用逻辑用语单元同步高效测验试卷-2020-2021年人教版必修第一册高一数学一、单选题1下列集合中表示同一集合的是( )A,B,C,D,2已知集合,若,则( )A或BCD或或3设全集与集合的关系如图所示,则图中阴影部分所表示的集合是( )ABCD4荀子日:“故不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海”这句来自先秦时期的名言阐述了做事情不一点一点积累,就永远无法达成目标的哲理由此可得,“积跬步”是“至千里”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5命题“对,都有”的否定是( )AB,都有CD6已如集合,则满足的集合的个数是( )A4B6C7D87若
2、,且是的充分不必要条件,则的取值范围是ABCD8设,则“”是“”的A充分而不必要条件B必要而不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件9已知命题,命题,则成立是成立的( )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10设集合S,T,SN*,TN*,S,T中至少有两个元素,且S,T满足:对于任意x,yS,若xy,都有xyT对于任意x,yT,若xy,则S;下列命题正确的是( )A若S有4个元素,则ST有7个元素B若S有4个元素,则ST有6个元素C若S有3个元素,则ST有5个元素D若S有3个元素,则ST有4个元素二、多选题11下面命题正确的是( )A“”是“”的 充 分不 必
3、要条件B命题“若,则”的 否 定 是“ 存 在,则”.C设,则“且”是“”的必要而不充分条件D设,则“”是“”的必要 不 充 分 条件12设非空集合P,Q满足,且,则下列选项中错误的是( )A,有B,使得C,使得D,有13“”的一个充分不必要条件可以是( )ABCD14设集合,则对任意的整数,形如的数中,是集合中的元素的有ABCD15设集合,则下列说法不正确的是( )A若有4个元素,则B若,则有4个元素C若,则D若,则三、填空题16已知集合,若则实数的值为_17若“”是“”的必要不充分条件,则的取值范围是_18用列举法表示集合_19若命题“”是假命题,则实数的取值范围是_20已知集合,则集合A
4、,B之间的关系为_21一名法官在审理一起珍宝盗窃案时,四名嫌疑人甲、乙、丙、丁的供词如下:甲说:“罪犯在乙、丙、丁三人之中”;乙说:“我没有作案,是丙偷的”;丙说:“甲、乙两人中有一人是小偷”;丁说:“乙说的是事实”,经过调查核实,四人中有两人说的是真话,另外两人说的是假话,且这四人中只有一人是罪犯,由此可判断罪犯是_.四、解答题22若集合,() 当时,求;() 若,求实数的取值范围 .23已知(1)若是真命题,求对应的取值范围;(2)若是的必要不充分条件,求的取值范围.24已知命题:“,都有不等式成立”是真命题.(1)求实数的取值集合;(2)设不等式的解集为,若是的充分不必要条件,求实数的取
5、值范围.25集合,.(1)若,求;(2)若,求的取值范围.26设n为正整数,集合A=对于集合A中的任意元素和,记M()=()当n=3时,若,求M()和M()的值;()当n=4时,设B是A的子集,且满足:对于B中的任意元素,当相同时,M()是奇数;当不同时,M()是偶数求集合B中元素个数的最大值; ()给定不小于2的n,设B是A的子集,且满足:对于B中的任意两个不同的元素,M()=0写出一个集合B,使其元素个数最多,并说明理由参考答案1B解:A两个集合的元素不相同,点的坐标不同,B两个集合的元素相同,C中M的元素为点,N的元素为数,D中M的元素为点,N的元素为数,故A,C,D都不对故选:B2D因
6、为,集合,若,则,符合;若,则或,经检验均符合.故选:D.3D解:由图,元素属于但不属于,即阴影部分对应的集合为,故选:D4B荀子的名言表明积跬步未必能至千里,但要至千里必须积跬步,故“积跬步”是“至千里”的必要不充分条件故选:B5C因为原命题为“对,都有”,所以其否定为“”,故选:C.6D,因为,故有元素,且可能有元素,故满足的集合的个数为,故选:D7A由题得,因为是的充分不必要条件,所以对应的集合是对应的集合的真子集,所以.故选A8B等价于,故推不出;由能推出故“”是“”的必要不充分条件故选B9A求解不等式可得,对于命题,当时,命题明显成立;当时,有:,解得:,即命题为真时,故成立是成立的
7、充分不必要条件.故选A.10A首先利用排除法:若取,则,此时,包含4个元素,排除选项 C;若取,则,此时,包含5个元素,排除选项D;若取,则,此时,包含7个元素,排除选项B;下面来说明选项A的正确性:设集合,且,则,且,则,同理,若,则,则,故即,又,故,所以,故,此时,故,矛盾,舍.若,则,故即,又,故,所以,故,此时.若, 则,故,故,即,故,此时即中有7个元素.故A正确.故选:A.11ABD选项A:根据反比例函数的性质可知:由,能推出,但是由,不能推出,例如当时,符合,但是不符合,所以本选项是正确的;选项B: 根据命题的否定的定义可知:命题“若,则”的 否 定 是“ 存 在,则”.所以本
8、选项是正确的;选项C:根据不等式的性质可知:由且能推出,本选项是不正确的;选项D: 因为可以等于零,所以由不能推出,再判断由能不能推出,最后判断本选项是否正确.故选ABD12CD【详解】因为,且,所以Q是P的真子集,所以,有,使得,CD错误.故选:CD13BC,所以.设,设选项对应的集合为,因为选项是“”的一个充分不必要条件,所以是的真子集.故选:BC.14ABD,.,.,.若,则存在使得,则和的奇偶性相同.若和都是奇数,则为奇数,而是偶数,不成立;若和都是偶数,则能被4整除,而不能被4整除,不成立,.故选ABD.15ABC(1)当时,;(2)当时,;(3)当时,;(4)当时,;故A,B,C,
9、不正确,D正确故选:ABC161由题意,显然,所以,此时,满足题意,故答案为117因为“”是“”的必要不充分条件,所以是的真子集,所以,故答案为.1811,6,3,2,0,1,4,9.,为的因数则则答案为19命题“”是假命题,则命题“”是真命题,则,解得则实数的取值范围是故答案为20A=B对于集合A,k=2n时, ,当k=2n-1时,即集合A= ,由B=可知A=B,故填:A=B.21乙四人供词中,乙、丁意见一致,或同真或同假,若同真,即丙偷的,而四人有两人说的是真话,甲、丙说的是假话,甲说“乙、丙、丁偷的”是假话,即乙、丙、丁没偷,相互矛盾;若同假,即不是丙偷的,则甲、丙说的是真话,甲说“乙、
10、丙、丁三人之中”,丙说“甲、乙两人中有一人是小偷”是真话, 可知犯罪的是乙.22();()或()由题解得或,即;当时,为解得或,即,所以()若,则或,由()可知所以或或或当时,即,此方程无解;当时,即,解得或;当时,不符合题意,当时,解得或当时,由韦达定理可得,无解综上或23(1);(2)(1)为真命题,即,解得 (2)根据(1)知:,是的必要不充分条件当时,故满足,即;当时,满足条件;当时,故满足,即.综上所述:24(1);(2).(1)命题:“,都有不等式成立”是真命题,得在时恒成立,得,即.(2)不等式,当,即时,解集,若是的充分不必要条件,则是的真子集,此时;当,即时,解集,满足题设条
11、件;当,即时,解集,若是的充分不必要条件,则是的真子集,此时.综上可得25(1)或;(2)或.(1)由得即,解得或,所以或;当时,由得,即,所以,所以或.(2)由得,即,所以,由(1)得或,所以,若,则或,即或,所以,的取值范围是或.26(1)2,1;(2) 最大值为4;(3) 【详解】(),()考虑数对只有四种情况:、,相应的分别为、,所以中的每个元素应有奇数个,所以中的元素只可能为(上下对应的两个元素称之为互补元素):、,、,对于任意两个只有个的元素,都满足是偶数,所以集合、满足题意,假设中元素个数大于等于,就至少有一对互补元素,除了这对互补元素之外还有至少个含有个的元素,则互补元素中含有个的元素与之满足不合题意,故中元素个数的最大值为(),此时中有个元素,下证其为最大对于任意两个不同的元素,满足,则,中相同位置上的数字不能同时为,假设存在有多于个元素,由于与任意元素都有,所以除外至少有个元素含有,根据元素的互异性,至少存在一对,满足,此时不满足题意,故中最多有个元素.