第一单元集合与常用逻辑用语第8课第1章章末综合一、基础巩固1.下列各组对象不能构成集合的是()A.拥有手机的人B.2019年高考数学难题C.所有有理数D.小于π的正整数【答案】B【解析】B选项中“难题”的标准不明确,不符合确定性,所以选B.2.命题“每一个四边形的四个顶点共圆”的否定是()A.存在一个四边形,它的四个顶点不共圆B.存在一个四边形,它的四个顶点共圆C.所有四边形的四个顶点共圆D.所有四边形的四个顶点都不共圆【答案】A【解析】根据全称量词命题的否定是存在量词命题,得命题“每一个四边形的四个顶点共圆”的否定是“存在一个四边形,它的四个顶点不共圆”,故选A.3.已知集合P={x|x<3},Q={x|-1≤x≤4},则P∪Q=()A.{x|-1≤x<3}B.{x|-1≤x≤4}C.{x|x≤4}D.{x|x≥-1}【答案】C【解析】在数轴上表示两个集合,如图,易知P∪Q={x|x≤4}.4.已知全集U={1,2,3,4,5,6,7},A={3,4,5},B={1,3,6},那么集合{2,7}是()A.A∪BB.A∩BC.∁U(A∩B)D.∁U(A∪B)【答案】D【解析】∵A∪B={1,3,4,5,6},∴∁U(A∪B)={2,7}.5.设A,B,C是三个集合,则“A∩B=A∩C”是“B=C”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A∩B=A∩C,不一定有B=C,反之,由B=C,一定可得A∩B=A∩C.所以“A∩B=A∩C”是“B=C”的必要不充分条件.故选B.6.设全集U={0,1,2,3},集合A={x∈U|x2+mx=0},若∁UA={1,2},则实数m=________.【答案】-3【解析】由题意可知,A={x∈U|x2+mx=0}={0,3},即0,3为方程x2+mx=0的两根,所以m=-3.7.“a14”是“一元二次方程x2-x+a=0有实数解”的________条件.【答案】充分不必要【解析】当一元二次方程x2-x+a=0有实数解,则Δ≥0,即1-4a≥0,即a≤14,又“a14”能推出“a≤14”,但“a≤14”不能推出“a14”,即“a14”是“一元二次方程x2-x+a=0有实数解”的充分不必要条件.8.银川一中开展小组合作学习模式,高二某班某组王小一同学给组内王小二同学出题如下:若命题“∃x∈R,x2+2x+m≤0”是假命题,求m的范围.王小二略加思索,反手给了王小一一道题:若命题“∀x∈R,x2+2x+m0”是真命题,求m的范围.你认为,两位同学题中m的范围是否一致?________(填“是”“否”中的一个)【答案】是【解析】因为命题“∃x∈R,x2+2x+m≤0”的否定是“∀x∈R,x2+2x+m0”,而命题“∃x∈R,x2+2x+m≤0”是假命题,则其否定“∀x∈R,x2+2x+m0”为真命题,所以两位同学题中的m的范围是一致的.9.设计如图所示的四个电路图,条件A:“开关S1闭合”;条件B:“灯泡L亮”,则A是B的充要条件的图为________.【答案】乙【解析】对于图甲,开关S1闭合灯亮,反过来灯泡L亮,也可能是开关S2闭合,∴A是B的充分不必要条件.对于图乙,只有一个开关,灯如果要亮,开关S1必须闭合,∴A是B的充要条件.对于图丙,∵灯亮必须S1和S2同时闭合,∴A是B的必要不充分条件.对于图丁,灯一直亮,跟开关没有关系,∴A是B的既不充分也不必要条件.10.已知A={x|-1x≤3},B={x|m≤x1+3m}.(1)当m=1时,求A∪B;(2)若B⊆∁RA,求实数m的取值范围.【答案】)(1)A∪B={x|-1x4};(2)m3或m≤-12【解析】(1)当m=1时,B={x|1≤x4},A∪B={x|-1x4}.(2)∁RA={x|x≤-1或x3}.当B=∅,即m≥1+3m时,得m≤-12,满足B⊆∁RA;当B≠∅时,要使B⊆∁RA成立,则m1+3m,1+3m≤-1或m1+3m,m3,解得m3.综上可知,实数m的取值范围是m3或m≤-12.二、拓展提升11.若非空集合A,B,C满足A∪B=C,且B不是A的子集,则()A.“x∈C”是“x∈A”的充分条件但不是必要条件B.“x∈C”是“x∈A”的必要条件但不是充分条件C.“x∈C”是“x∈A”的充要条件D.“x∈C”既不是“x∈A”的充分条件也不是“x∈A”的必要条件【答案】B【解析】由A∪B=C知,x∈A⇒x∈C,x∈CD/⇒x∈A.所以x∈C是x∈A的必要不充分条件.12.记实数x1,x2,…,xn中的最大数为max{x1,x2,…,xn},最小数为min{x1,x2,…,xn}.已知△ABC的三边边长为a,b,c(a≤b≤c),定义它的倾斜度为L=maxab,bc,ca·minab,bc,ca,则“L=1”是“△ABC为等边三角形”的()A.必要而不充分条件B.充分而不必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】当△ABC是等边三角形时,a=b=c,∴L=maxab,bc,ca·minab,bc,ca=1×1=1.∴“L=1”是“△ABC为等边三角形”的必要条件.∵a≤b≤c,∴maxab,bc,ca=ca.又∵L=1,∴minab,bc,ca=ac,即ab=ac或bc=ac,得b=c或b=a,可知△ABC为等腰三角形,而不能推出△ABC为等边三角形.∴“L=1”不是“△ABC为等边三角形”的充分条件.13.设m∈N*,一元二次方程x2-4x+m=0有整数根的充要条件是m=________.【答案】3或4【解析】x=4±16-4m2=2±4-m,因为x是整数,即2±4-m为整数,所以4-m为整数,且m≤4.又m∈N*,取m=1,2,3,4.验证可得m=3,4符合题意,所以m=3,4时可以推出一元二次方程x2-4x+m=0有整数根.14.设p:12≤x≤1;q:a≤x≤a+1,若p是q的充分条件,则实数a的取值范围是________.【答案】0,12【解析】因为q:a≤x≤a+1,p是q的充分条件,所以a≤12,a+1≥1,解得0≤a≤12.15.(本小题满分12分)下列命题中,判断条件p是条件q的什么条件;并说明理由.(1)p:|x|=|y|,q:x=y;(2)p:△ABC是直角三角形,q:△ABC是等腰三角形;(3)p:四边形的对角线互相平分,q:四边形是矩形.【答案】(1)必要不充分条件;(2)既不充分也不必要条件;(3)必要不充分条件【解析】(1)因为|x|=|y|⇒/x=y,但x=y⇒|x|=|y|,所以p是q的必要条件,但不是充分条件.(2)因为△ABC是直角三角形⇒/△ABC是等腰三角形,△ABC是等腰三角形⇒/△ABC是直角三角形,所以p既不是q的充分条件,也不是q的必要条件.(3)因为四边形的对角线互相平分⇒/四边形是矩形,四边形是矩形⇒四边形的对角线互相平分,所以p是q的必要条件,但不是充分条件.16.已知a,b,c∈R,a≠0,判断“a-b+c=0”是“二次方程ax2+bx+c=0有一根为-1”的什么条件?并说明理由.【答案】充要条件【解析】“a-b+c=0”是“二次方程ax2+bx+c=0有一根为-1”的充要条件.理由如下:当a,b,c∈R,a≠0时,若“a-b+c=0”,则-1满足二次方程ax2+bx+c=0,即“二次方程ax2+bx+c=0有一根为-1”,故“a-b+c=0”是“二次方程ax2+bx+c=0有一根为-1”的充分条件,若“二次方程ax2+bx+c=0有一根为-1”,则“a-b+c=0”,故“a-b+c=0”是“二次方程ax2+bx+c=0有一根为-1”的必要条件,综上所述,“a-b+c=0”是“二次方程ax2+bx+c=0有一根为-1”的充要条件.