第2节命题及其关系、充分条件与必要条件(本卷满分150分,考试时间120分钟。)一、单选题1.设xR,则“12x”是“22x”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【答案】A【解析】因为集合{|12}xx是集合{|22}xx的真子集,所以“12x”是“22x”的充分不必要条件.故选:A2.若命题:3pab,命题:1qa且2b,则q是p的()A.充分不必要条件B.必要不充分C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】由:3pab,不能推出:1qa且2b,如1a,3b;反之,由:1qa且2b,根据不等式的性质能推出:3pab.即qp,但p¿q,所以q是p的充分不必要条件,故选:A.3.已知向量a,b是平面α内的两个不相等的非零向量,非零向量c在直线l上,则“0ca,且0cb”是l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】B【解析】由题意,0caca,0cbcb.若a与b方向相反,且a,b在平面α内,则向量a,b所在的直线要么重合,要么平行,因此根据线面垂直的判定定理,由0ca,且0cb无法得到l.若l,根据线面垂直的定义,可以得到0ca,且0cb.所以“0ca,且0cb”是l的必要不充分条件.故选:B.4.2020年2月11日,世界卫生组织将新型冠状病毒感染的肺炎命名为COVID-19(新冠肺炎)新冠肺炎,患者症状是发热、干咳、浑身乏力等外部表征.“新冠肺炎患者”是“患者表现为发热、干咳、浑身乏力”的()已知该患者不是无症状感染者.............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】新冠肺炎患者症状是发热、干咳、浑身乏力等外部表征,充分的同,但有发热、干咳、浑身乏力等外部表征的不一定是新冠肺炎患者,不必要,即为充分不必要条件.故选:A.5.设mR,则“2m”是“复数2i1izm为纯虚数”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】C【解析】2i1i=22izmmm,复数2i1izm为纯虚数,则20m,解得:2m,所以则“2m”是“复数2i1izm为纯虚数”的充要条件故选:C6.已知()tan()fxx,则“函数()fx的图象关于y轴对称”是“()kkZ”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】B【解析】()tan()fxx关于y轴对称,则()tan()gxx关于原点对称,故1π2k,1kZ,故()kkZ是可以推出1π2k,1kZ,但1π2k,1kZ推不出()kkZ,故函数()fx的图象关于y轴对称是()kkZ的必要不充分条件故选:B7.“mn0”是“方程mx2+ny2=1表示焦点在y轴上的椭圆”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【答案】C【解析】若0mn,则方程22111xymn表示焦点在y轴上的椭圆;反之,若方程22111xymn表示焦点在y轴上的椭圆,则0mn所以“0mn”是“方程mx2+ny2=1表示焦点在y轴上的椭圆”的充要条件故选:C8.命题:|1|2px,命题1:1qx,则p是q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【答案】A【解析】由题知,命题:|1|21pxx或3x;命题1:11qxx或0x,故p是q的充分不必要条件故选:A二、多选题9.已知p,q都是r的充分条件,s是r的必要条件,q是s的必要条件,则()A.p是q的既不充分也不必要条件B.p是s的充分条件C.r是q的必要不充分条件D.s是q的充要条件【答案】BD【解析】由已知得:prsq;qrs.p是q的充分条件;p是s的充分条件;r是q的充要条件;s是q的充要条件.正确的是B、D.故选:BD.10.若“xMxx,”为真命题,“3xMx,”为假命题,则集合M可以是()A.5,B.31,C.3,D.03,【答案】AB【解析】3xMx,为假命题,3xMx,为真命题,可得(,3]M,又xMxx,为真命题,可得(,0)M,所以(,0)M,故选:AB11.已知偶函数()()yfxxR,有1x,2(,0]x时,12120xxfxfx成立,则2(2)21faxfx对任意的xR恒成立的一个必要不充分条件是()A.22aB.11aC.02aD.22a【答案】AD【解析】当12,(,0]xx时,12120xxfxfx成立,则函数在,0为单调递减函数,又函数(),yfxxR为偶函数,则函数()yfx在0,上单调递增函数,2(2)21faxfx对任意的Rx恒成立,所以2221axx,当0x时,不等式恒成立,当0x时,221122xaxxx,又1122222xxxx,当且仅当12xx时取等号,则222a,即2a,解得22a,由必要不充分条件的概念可知选项A、D正确,选项B、C错误.故选:AD12.已知关于x的方程x2+(m-3)x+m=0,下列结论正确的是()A.方程x2+(m-3)x+m=0有实数根的充要条件是m∈{m|m1或m9}B.方程x2+(m-3)x+m=0有一正一负根的充要条件是m∈{m|m0}C.方程x2+(m-3)x+m=0有两正实数根的充要条件是m∈{m|0m≤1}D.方程x2+(m-3)x+m=0无实数根的必要条件是m∈{m|m1}【答案】BCD【解析】方程x2+(m-3)x+m=0有实数根的充要条件是2340mm,解得,19,m,A错误;方程x2+(m-3)x+m=0有一正一负根的充要条件是23400mmm,解得,0m,B正确;方程x2+(m-3)x+m=0有两正实数根的充要条件是2340030mmmm,解得0,1m,C正确;方程x2+(m-3)x+m=0无实数根的充要条件是2340mm,解得1,9m,1,91,,故必要条件是m∈{m|m1},故D正确.故选:BCD.三、填空题13.设x,yR,则“0xy”是“220xy”的____________条件.【答案】必要非充分【解析】当0xy时,0x或0y若0x,1y,满足0xy,但此时2210xy充分条件不成立当220xy时,由20x,20y可知:0xy0xy,即必要条件成立“0xy”是“220xy”的必要非充分条件本题正确结果:必要非充分14.“3x”是“24x”的________条件.【答案】充分不必要【解析】24xQ,解不等式得:2x或2x,设|3Axx,2Bxx或2x,利用集合包含关系可知A是B的真子集,所以“3x”是“24x”的充分不必要条件故答案为:充分不必要.15.“abbc”是“2bac”的_________________条件.【答案】充分不必要【解析】充分性:若abbc,则2bac,故充分性成立;必要性:若2bac,当0abc时,abbc不成立,故必要性不成立,所以“abbc”是“2bac”的充分不必要条件.故答案为:充分不必要.16.下列所给的p,q中,p是q的充要条件的为________.(填序号)①若a,b∈R,p:a2+b2=0,q:a=b=0;②p:|x|3,q:x29.【答案】①②【解析】①若a2+b2=0,则a=b=0,即p⇒q;若a=b=0,则a2+b2=0,即q⇒p,故p⇔q,所以p是q的充要条件.②由于p:|x|3⇔q:x29,所以p是q的充要条件.故答案为:①②四、解答题17.已知p:函数f(x)=(a﹣m)x在R上单调递减,q:关于x的方程x2﹣2ax+a2﹣1=0的两根都大于1.(1)当m=5时,p是真命题,求a的取值范围;(2)若p为真命题是q为真命题的充分不必要条件,求m的取值范围.【解析】(1)因为m=5,所以f(x)=(a﹣5)x因为p是真命题,所以0<a﹣5<1,解得5<a<6.故a的取值范围是(5,6)(2)若p是真命题,则0<a﹣m<1,解得m<a<m+1.关于x的方程x2﹣2ax+a2﹣1=0的两根分别为a﹣1和a+1.若q是真命题,则a﹣1>1,解得a>2.因为p为真命题是q为真命题的充分不必要条件,所以m≥2.18.已知“22xxx,使等式220xxm”是真命题.(1)求实数m的取值范围M:(2)设关于x的不等式()(1)0xaxa的解集为N,若“xN”是“xM”的充分条件,求a的取值范围.【解析】(1)若“22xxx,使等式220xxm”是真命题,则22211mxxx,因为22x,所以2111,8mx,所以1,8M,(2)由不等式()(1)0xaxa可得1axa,所以|1Nxaxa,若“xN”是“xM”的充分条件,则N是M的子集,所以118aa解得17a,经检验1a、7a符合题意,所以a的取值范围是17a19.已知集合2540Pxxx∣,11Sxmxm∣.(1)用区间表示集合P;(2)是否存在实数m,使得xP是xS的______条件.若存在实数m,求出m的取值范围:若不存在,请说明理由.请从如下三个条件选择一个条件补充到上面的横线上:①充分不必要;②必要不充分;③充要.【解析】(1)因为254xx-+即140xx,所以14x,2|1,4045Pxxx.(2)若选择①,即xP是xS的充分不必要条件,则11mm且11,14mm(两个等号不同时成立),解得3m,故实数m的取值范围是[3,).若选择②,即xP是xS的必要不充分条件.当S时,11mm,解得0m.当S时,11mm且11,14,mm(两个等号不同时成立),解得0m.综上,实数m的取值范围是,0.若选择③,即xP是xS的充要条件,则PS,即11,14,mm此方程组无解,则不存在实数m,使xP是xS的充要条件.20.设,,abcR证明:222abcabacbc的充要条件是abc.【解析】证明:(1)充分性:如果abc,那么222()()()0abbcac,2222220,abcabacbcabcabacbc.(2)必要性:如果222abcabacbc,那么2220abcabacbc,222()()()0,0,0,0abbccaabbcca,abc∴.由(1)(2)知,222abcabacbc的充要条件是abc.21.设命题p:方程2210xmx有两个不相等的正根;命题q:方程2223100xmxn无实根.(1)若pq为真,求实数m的取值范围;(2)若pq为真,pq为假,求实数m的