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必刷小题 1 集合、常用逻辑用语、不等式
(分值:73分)
一、单项选择题(每小题5分,共40分)
{ |x-5 }
1.已知集合A={x||x-1|≤3},B= x <0 ,那么A∪B等于( )
x+1
A.(-1,4) B.(-1,4]
C.(-2,5) D.[-2,5)
答案 D
解析 由|x-1|≤3,解得-2≤x≤4,
即A=[-2,4].
x-5
由 <0,解得-1<x<5,
x+1
即B=(-1,5),
所以A∪B=[-2,5).
2.已知直线a,b和平面α,a⊄α,b∥α,则“a∥b”是“a∥α”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
答案 A
解析 因为b∥α,则存在c α使得b∥c且b⊄α,
若a∥b且a⊄α,则a∥c,
⊂
又a⊄α且c α,所以a∥α,充分性成立;
设β∥α,b⊂β,a β,a∩b=P,则有a∥α,但a,b不平行,即必要性不成立,则“a∥b”是“a∥α”的充
分不必要条⊂件. ⊂
3.已知集合A={x|x<a},B={x|x≥1},若(∁R B)∪A=A,则实数a的取值范围为( )
A.{a|a≥1} B.{a|a>1}
C.{a|a≤1} D.{a|a<1}
答案 A
解析 因为B={x|x≥1},∁R B={x|x<1},
因为(∁R B)∪A=A,所以(∁R B) A,
所以a≥1.
⊆4.已知a>b>0>c,n∈Z,则下列不等式一定成立的是( )
A.ab<bc B.a-b>b-c
C.an>bn D.b(b-c)<a(a-c)
答案 D
解析 对于A,由a>b>0>c,可得ab>0>bc,所以A错误;
对于B,例如,当a=2,b=1,c=-3时,可得a-b<b-c,所以B错误;
对于C,例如,当a=2,b=1,n=-1时,a-1<b-1,所以C错误;
对于D,由a>b>0>c,可得0<b-c<a-c,又由0<b<a,根据不等式的性质,可得b(b-c)<a(a-c),所以D正确.
1
5.当x>1时,不等式2x+ ≥a恒成立的充要条件是( )
x-1
A.a≤2√2 B.a≤4
C.a≤2√2+2 D.a≥2√2
答案 C
1 ( 1 )
解析 因为当x>1时,不等式2x+ ≥a恒成立,故a≤ 2x+ ,x>1,
x-1 x-1
min
1 1 √ 1
当x>1时,x-1>0,故2x+ =2(x-1)+ +2≥2 2(x-1)· +2=2√2+2,
x-1 x-1 x-1
1 √2
当且仅当2(x-1)= ,即x=1+ 时等号成立,故a≤2√2+2,
x-1 2
1
所以“当x>1时,不等式2x+ ≥a恒成立”的充要条件是“a≤2√2+2”.
x-1
6.已知命题p:“∃x∈[-1,1],x2-a>0”,命题q:“∃x∈R,x2+2ax+4=0”.若命题p为假命题且命题q为
真命题,则实数a的取值范围是( )
A.a≤-2或a=1 B.a≤-2或1≤a≤2
C.a≥1 D.a≥2
答案 D
解析 依题意¬p:“∀x∈[-1,1],x2-a≤0”为真命题,
则∀x∈[-1,1],a≥x2,∴a≥1,
若∃x∈R,x2+2ax+4=0,
则Δ=(2a)2-16≥0,解得a≤-2或a≥2.
∵命题¬p和命题q都是真命题,
∴a≥2.
7.已知a2+b2=ab+4,则a+b的最大值为( )
A.2 B.4 C.8 D.2√2
答案 B3(a+b) 2
解析 a2+b2=ab+4,则有(a+b)2=3ab+4≤ +4,
4
可得(a+b)2≤16,即a+b≤4,当且仅当a=b=2时,等号成立.
所以a+b的最大值为4.
8.(2025·怀化模拟)给定整数n≥3,有n个实数元素的集合S,定义其相伴数集T={|a-b||a,b∈S,a≠b},如
果min(T)=1,则称集合S为规范数集(注:min(X)表示数集X中的最小数).对于集合M={-0.1,-1.1,2,
2.5},N={-1.5,-0.5,0.5,1.5},则( )
A.M是规范数集,N不是规范数集
B.M是规范数集,N是规范数集
C.M不是规范数集,N是规范数集
D.M不是规范数集,N不是规范数集
答案 C
解析 集合M={-0.1,-1.1,2,2.5}中,2∈M,2.5∈M,则|2-2.5|=0.5<1,
即M的相伴数集中的最小数不是1,因此M不是规范数集;
集合N={-1.5,-0.5,0.5,1.5}中,|-1.5-(-0.5)|=1,|-0.5-0.5|=1,|0.5-1.5|=1,
|-1.5-0.5|=|-0.5-1.5|=2,|-1.5-1.5|=3,
即N的相伴数集中的最小数是1,因此N是规范数集.
二、多项选择题(每小题6分,共18分)
9.已知a>b>c,且ac<0,则( )
1 1
A.ab>bc B. >
a c
1 1
C.bc<c2 D. >
a-b a-c
答案 BCD
1 1
解析 因为a>b>c,ac<0,所以a>0,c<0,则有 >0> ,故B正确;
a c
因为b可正,可负,也可以为0,故A错误;
由b>c,c<0,可得bc<c2,故C正确;
1 1
因为a>b>c,所以-c>-b,所以a-c>a-b>0,所以 > ,故D正确.
a-b a-c
10.已知集合A={x|x2-x-6>0},B={x|ax2+bx+c≤0},其中a≠0,若A∪B=R,A∩B={x|3<x≤5},则( )
A.a>0
{ | 1 1}
B.关于x的不等式cx2+bx+a>0的解集为 x x<- 或x>
2 5
C.a+b+c>0
D.bc>10a-1答案 AD
解析 由题知A={x|x<-2或x>3},
又A∪B=R,A∩B={x|3<x≤5},
所以B={x|-2≤x≤5},故-2,5是ax2+bx+c=0的两个根且a>0,A对;
b
{- =3,
a {b=-3a,
则 ⇒ 则a+b+c=-12a<0,C错;
c c=-10a,
=-10
a
由cx2+bx+a=-a(10x2+3x-1)>0,
得10x2+3x-1<0,即(5x-1)(2x+1)<0,
{ | 1 1}
所以解集为 x - <x< ,B错;
2 5
( 1) 2 1
bc-10a+1=30a2-10a+1=30 a- + >0,即bc>10a-1,D对.
6 6
11.已知a>0,b>0且a+b=1,下列结论正确的是( )
1 1 1
A. + 的最小值为4 B.√ab的最小值为
a b 2
1
C.√a+√b的最大值为2 D.a2+b2的最小值为
2
答案 AD
1 1 (1 1) b a √b a
解析 对于A,因为正实数a,b满足a+b=1,所以 + =(a+b) + =2+ + ≥2+2 · =4,当且仅当
a b a b a b a b
b a 1
= ,即a=b= 时等号成立,故A正确;
a b 2
1 1
对于B,因为正实数a,b满足a+b=1,所以1=a+b≥2√ab √ab≤ ,当且仅当a=b= 时等号成立,即
2 2
1 ⇒
√ab的最大值为 ,故B不正确;
2
√a+√b √(√a) 2+(√b) 2 √a+b √1
对于C,因为正实数a,b满足a+b=1,所以 ≤ = = √a+√b≤√2,当且仅
2 2 2 2
⇒
1
当a=b= 时等号成立,故C不正确;
2
√a2+b2 a+b 1 1
对于D,因为正实数a,b满足a+b=1,所以 ≥ = a2+b2≥ ,
2 2 2 2
⇒
1
当且仅当a=b= 时等号成立,故D正确.
2
三、填空题(每小题5分,共15分)1 4
12.已知正数a,b满足 + =2,则ab的最小值为 .
a b
答案 4
1 4 √1 4 4
解析 ∵ + ≥2 · = ,
a b a b √ab
4
∴2≥ ,即ab≥4,
√ab
1 4
当且仅当 = 且ab=4,
a b
即a=1,b=4时等号成立,∴ab的最小值为4.
13.已知p:|x-1|<1,q:x2-(a+1)x+a≤0,若p是q的必要不充分条件,则实数a的取值范围是 .
答案 (0,2)
解析 由|x-1|<1,解得0<x<2,所以p:0<x<2,
对于q:x2-(a+1)x+a≤0,即(x-1)(x-a)≤0,
若a>1,解得1≤x≤a,要使p是q的必要不充分条件,则a<2,所以1<a<2;
若a<1,解得a≤x≤1,要使p是q的必要不充分条件,则a>0,所以0<a<1;
若a=1,则q为{x|x=1},符合题意,所以实数a的取值范围是(0,2).
14.当两个集合中有一个集合为另一个集合的子集时,称两个集合之间构成“全食”;当两个集合有公共元
{ 1 }
素,但互不为对方子集时,称两个集合之间构成“偏食”,对于集合A= -1, ,1 ,B={x|x2=a}.若A
2
与B构成“全食”,则a的取值范围是 ;若A与B构成“偏食”,则a的取值范围是
.
{1}
答案 {a|a<0或a=1}
4
解析 由B={x|x2=a}可知,
当a<0时,B=∅,此时B A;
当a=0时,B={0},此时A⊆∩B=∅;
当a>0时,B={-√a,√a},
{ 1 }
又A= -1, ,1 ,若A与B构成“全食”,则B A,当a<0时,满足题意;当a=0时,不满足题意;
2
⊆
当a>0时,要使B A,则B={-1,1},即√a=1,解得a=1.综上,若A与B构成“全食”,则a的取值范围
是{a|a<0或a=1}. ⊆
若A与B构成“偏食”,显然当a≤0时,不满足题意,
当a>0时,由A∩B≠∅且B不包含于A,{ 1 1} 1 1
所以B= - , ,即√a= ,解得a= ,
2 2 2 4
{1}
此时a的取值范围是 .
4