2024年高考数学二轮复习讲练测(新教材新高考)专题01集合和常用逻辑用语含解析答案
展开一、单选题
1.设集合,,若,则( ).
A.2B.1C.D.
2.已知集合,则( )
A.B.
C.D.
3.已知集合,则( )
A.B.C.D.
4.已知集合,,则( )
A.B.C.D.
5.设集合,集合,,则( )
A.B.
C.D.
6.设全集,集合,( )
A.B.
C.D.
7.已知,若,则( )
A.B.C.D.
8.已知,“”是“”的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件
9.设,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
10.若集合,则( )
A.B.C.D.
11.已知集合,则( )
A.B.C.D.
12.设全集,集合,则( )
A.B.C.D.
13.集合,则( )
A.B.C.D.
14.已知集合,,则集合中元素的个数为( )
A.30B.28C.26D.24
15.若,则的值是( )
A.0B.1C.D.
16.已知实数集合,若, 则( )
A.-1B.0C.1D.2
17.已知集合中恰有两个元素,则a的取值范围为( )
A.B.C.D.
18.已知集合,,则集合B中所有元素之和为( )
A.0B.1C.-1D.
19.设,,则( )
A.B.C.D.
20.已知集合,,,则的子集共有( )
A.4个B.8个C.16个D.32个
21.已知集合,,则( )
A.B.C.D.
22.集合的真子集个数为( )
A.7B.8C.15D.16
23.设,.若,则实数组成的集合为( )
A.B.C.D.
24.已知全集和它的两个非空子集,的关系如图所示,则下列命题正确的是( )
A.,B.,
C.,D.,
25.若集合,则能使成立的所有组成的集合为( )
A.B.C.D.
26.设全集,集合,,则等于( )
A.B.C.D.
27.已知全集为U,集合M,N满足,则下列运算结果为U的是( ).
A.B.
C.D.
28.若集合,则( )
A.B.
C.D.
29.已知全集的两个非空真子集满足,则下列关系一定正确的是( )
A.B.
C.D.
30.《九章算术》是中国古代第一部数学专著,成于公元1世纪左右.该书内容十分丰富,全书总结了战国、秦汉时期的数学成就.某数学兴趣小组在研究《九章算术》时,结合创新,给出下面问题:现有100人参加有奖问答,一共5道题,其中91人答对第一题,87人答对第二题,81人答对第三题,78人答对第四题,88人答对第五题,其中答对三道题以上(包括三道题)的人可以获得奖品,则获得奖品的人数至少为( )
A.70B.75C.80D.85
31.设集合,,,则( )
A.B.C.D.
32.已知集合,则( )
A.B.
C.D.
33.若且,,则称a为集合A的孤立元素.若集合,集合N为集合M的三元子集,则集合N中的元素都是孤立元素的概率为( )
A.B.C.D.
34.定义集合运算:,设,,则集合的所有元素之和为( )
A.14B.15C.16D.18
35.十九世纪下半叶集合论的创立.奠定了现代数学的基础.著名的“康托三分集.(Cantr)”是数学理性思维的构造产物,具体典型的分形特征,其操作过程如下:将闭区间均分为三段,去掉中间的开区间段,记为第一次操作;再将剩下的两个区间,分别均分为三段,并各自去掉中间的开区间段,记为第二次操作;….如此这样,每次在上一次操作的基础上,将剩下的各个区间分别均分为三段,同样各自去掉中间的开区间段.操作过程不断地进行下去.以至无穷,剩下的区间集合即“康托三分集”.第三次操作后,从左到右第四个区间为( )
A.B.C.D.
36.对于数集,,定义,,,若集合,则集合中所有元素之和为( )
A.B.C.D.
37.对于集合A,B,定义集合且,已知集合,,,则( )
A.B.C.D.
38.对于集合,定义,且.若,,将集合中的元素从小到大排列得到数列,则( )
A.55B.76C.110D.113
39.已知条件,条件,则是的( )
A.充要条件B.充分不必要条件
C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件
40.若向量,则“”是“向量的夹角为钝角”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
41.已知条件,条件,且是的充分不必要条件,则的取值范围是( )
A.B.C.D.
42.“”是“”的( )
A.充分且不必要条件B.必要且不充分条件
C.充要条件D.既不充分又不必要条件
43.命题“”为真命题的一个充分不必要条件是( )
A.B.
C.D.
44.命题p:,,则命题p的否定为( )
A.,B.,
C.,D.,
45.已知命题:,使得成立为真命题,则实数的取值范围是( )
A.B.C.D.
46.若命题“,使成立”的否定是真命题,则实数的取值范围是( )
A.B.
C.D.
47.给出下列命题
①;②;③;④.
其中真命题有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
48.命题的否定形式为( )
A.B.
C.D.
二、填空题
49.设全集为,集合,,则 .
参考答案:
1.B
【分析】根据包含关系分和两种情况讨论,运算求解即可.
【详解】因为,则有:
若,解得,此时,,不符合题意;
若,解得,此时,,符合题意;
综上所述:.
故选:B.
2.A
【分析】先化简集合,然后根据交集的定义计算.
【详解】由题意,,,
根据交集的运算可知,.
故选:A
3.A
【分析】对集合B求补集,应用集合的并运算求结果;
【详解】由,而,
所以.
故选:A
4.C
【分析】方法一:由一元二次不等式的解法求出集合,即可根据交集的运算解出.
方法二:将集合中的元素逐个代入不等式验证,即可解出.
【详解】方法一:因为,而,
所以.
故选:C.
方法二:因为,将代入不等式,只有使不等式成立,所以.
故选:C.
5.A
【分析】由题意逐一考查所给的选项运算结果是否为即可.
【详解】由题意可得,则,选项A正确;
,则,选项B错误;
,则或,选项C错误;
或,则或,选项D错误;
故选:A.
6.A
【分析】根据整数集的分类,以及补集的运算即可解出.
【详解】因为整数集,,所以,.
故选:A.
7.A
【分析】由集合M中元素的特征,对元素进行判断.
【详解】且,则;且,则,所以.
故选:A
8.B
【分析】根据充分、必要性定义判断条件的推出关系,即可得答案.
【详解】由,则,当时不成立,充分性不成立;
由,则,即,显然成立,必要性成立;
所以是的必要不充分条件.
故选:B
9.A
【分析】由三角函数的性质结合充分条件、必要条件的定义即可得解.
【详解】因为可得:
当时,,充分性成立;
当时,,必要性不成立;
所以当,是的充分不必要条件.
故选:A.
10.D
【分析】求出集合后可求.
【详解】,故,
故选:D
11.B
【分析】方法一:求出集合后可求.
【详解】[方法一]:直接法
因为,故,故选:B.
[方法二]:【最优解】代入排除法
代入集合,可得,不满足,排除A、D;
代入集合,可得,不满足,排除C.
故选:B.
【整体点评】方法一:直接解不等式,利用交集运算求出,是通性通法;
方法二:根据选择题特征,利用特殊值代入验证,是该题的最优解.
12.D
【分析】解方程求出集合B,再由集合的运算即可得解.
【详解】由题意,,所以,
所以.
故选:D.
13.A
【分析】根据集合的交集运算即可解出.
【详解】因为,,所以.
故选:A.
14.B
【分析】
根据题意得到,再结合求解即可.
【详解】,,
因为,
当时,为偶数,共有个元素.
当时,为奇数,
此时,共有个元素.
当时,为奇数,
此时,有重复数字,去掉,共有个元素.
综上中元素的个数为个.
故选:B
15.C
【分析】根据得到或,然后解方程根据元素的互异性进行取舍即可.
【详解】因为,所以①或②,由①得或,其中与元素互异性矛盾,舍去,符合题意,由②得,符合题意,两种情况代入得.
故选:C.
16.A
【分析】根据得到,或,,然后解方程,再根据集合中元素的互异性得到,,最后计算即可.
【详解】当,时,,或任意,(舍去);
当,时,,,不成立,
所以,,.
故选:A.
17.B
【分析】由题意可知,解不等式即可得出答案.
【详解】由集合中恰有两个元素,得,
解得.
故选:B.
18.C
【分析】根据题意列式求得的值,即可得出答案.
【详解】根据条件分别令,解得,
又,所以,,
所以集合B中所有元素之和是,
故选:C.
19.B
【分析】分别分析两个集合中的元素所代表的意思即可判断选项.
【详解】解:因为,因为,
所以集合是由所有奇数的一半组成,
而集合是由所有整数的一半组成,故.
故选:B
20.C
【分析】根据并集、子集的知识求得正确答案.
【详解】因为,,所以,
所以,则的子集共有个.
故选:C
21.A
【分析】根据幂函数定义域和指数函数值域即可求出,再根据集合间关系即可判断.
【详解】根据幂函数的定义域知,则,
根据指数函数的值域知,则,
则,且,故BC错误,,则D错误,
故选:A.
22.A
【分析】由对数函数定义域可求得,根据元素个数即可求出真子集个数.
【详解】根据题意可知,解得;
即,可知集合中含有3个元素,
所以其真子集个数为个.
故选:A
23.C
【分析】解方程可求得集合;根据包含关系,分别讨论和的情况即可求得结果.
【详解】由得:或,;
当时,,此时满足;
当时,由得:,即,
,或,解得:或;
综上所述:实数组成的集合为.
故选:C.
24.B
【分析】判断出,根据子集的定义对各个选项逐个判断即可求解.
【详解】由图可知,且,非空,
则根据子集的定义可得:
对于,,不正确,
对于,,正确,
对于,,不正确,
对于,,不正确,
故选:.
25.C
【分析】考虑和两种情况,得到不等式组,解得答案.
【详解】当时,即,时成立;
当时,满足,解得;
综上所述:.
故选:C.
26.B
【分析】化简集合A,B,根据集合的交集、补集运算.
【详解】全集,集合,
或,
所以,
则.
故选:B.
27.D
【分析】根据,结合交并补的运算即可判断选项
【详解】如图,
因为,所以,故A错误;
因为,故B错误;
因为,所以,故C错误;
因为,所以,故D正确.
故选:D
28.A
【分析】结合交集的运算可得.
【详解】由,解得:或,故.
故选:A
29.D
【分析】根据给定条件,借助韦恩图判断ABC;结合集合的包含关系推理判断D作答.
【详解】由是全集的两个非空真子集,,得,
如图,当时,,A错误;
观察图形,,BC错误;
由,得,因此,D正确.
故选:D
30.B
【分析】由题意求出回答错误的题共有9+13+19+22+12=75道.而答错3道题及以上的人没有奖品,所以最多会有人没有奖品,由此可求得答案.
【详解】解:由题意知,一共回答了500道题,其中回答错误的题共有9+13+19+22+12=75道.
由于答对3道题以上(包括3道题)的人可以获得奖品,即答错3道题及以上的人没有奖品,
故最多会有人没有奖品,故获得奖品的人数至少为75.
故选:B.
31.C
【分析】根据集合的运算法则计算.
【详解】由已知,
,.
故选:C.
32.B
【分析】根据指数函数和对数函数单调性解不等式可得集合,再由交集、补集运算即可求出结果.
【详解】由可得;
由可得,即知;
因此.
故选:B
33.C
【分析】利用组合数结合古典概型公式求解.
【详解】集合的三元子集个数为,
满足集合中的元素都是孤立元素的集合N可能为
,一共35种,
由古典概率模型公式,可得集合N中的元素都是孤立元素的概率.
故选:C.
34.A
【分析】由集合的新定义计算即可.
【详解】由题设知,
所有元素之和为,
故选:A.
35.C
【分析】根据题意依次写出即可.
【详解】第一次操作剩下:;
第二次操作剩下:;
第三次操作剩下:;
即从左到右第四个区间为.
故选:C.
36.D
【分析】由题意,理解新定义,可得,通过的集定义与集合运算即可得出结论.
【详解】试题分析:根据新定义,数集,,定义,,,集合,,,则可知所有元素的和为,
故选:D.
37.A
【分析】结合新定义可知,求得,进而根据补集的定义求解即可.
【详解】结合新定义可知,又,
所以.
故选:A
38.C
【分析】根据集合的特征列出集合与的前若干项,找出集合中元素的特征,进而即可求解.
【详解】因为,
所以,所以.相当于集合中除去形式的数,其前45项包含了15个这样的数,所以.
则,
故选:C.
39.C
【分析】解不等式,解集分别为A,B,根据集合的包含关系即可求解.
【详解】由或,不妨设,
或,不妨设,
因为B真包含于A,所以推不出,能推出,
所以是的必要不充分条件.
故选:C
40.B
【分析】根据向量的夹角为钝角求出m的范围,即可判断“”和“向量的夹角为钝角”之间的逻辑推理关系,即可得答案.
【详解】向量,由向量的夹角为钝角,
即有,解得且,
即“”不能推出“且”即“向量的夹角为钝角”;
“向量的夹角为钝角”即“且”能推出“”;
故“”是“且”的必要不充分条件,
即“”是“向量的夹角为钝角”的必要不充分条件.
故选:B.
41.B
【分析】解不等式得到或,根据题意得到是的充分不必要条件,从而得到两不等式的包含关系,求出答案.
【详解】由条件,解得或;
因为是的充分不必要条件,所以是的充分不必要条件,
故是或的真子集,
则的取值范围是,
故选:B.
42.A
【分析】根据对数函数的单调性和定义域判断充分性和必要性即可.
【详解】可得,则,但是当时,,有可能小于零,此时不能推出,所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:A.
43.B
【分析】根据能成立问题求a的取值范围,结合充分不必要条件理解判断.
【详解】∵,则,即,
∴a的取值范围
由题意可得:选项中的取值范围对应的集合应为的真子集,
结合选项可知B对应的集合为为的真子集,其它都不符合,
∴符合的只有B,
故选:B.
44.C
【分析】由存在量词命题的否定为全称量词命题,判断命题p的否定形式.
【详解】存在量词命题的否定为全称量词命题,所以命题p的否定应该为,.
故选:C.
45.B
【分析】由一次函数和二次函数的图象和性质,知当时,命题为真命题,当时,需,最后综合讨论结果,可得答案.
【详解】命题为真命题等价于不等式有解.
当时,不等式变形为,则,符合题意;
当时,,解得;
当时,总存在,使得;
综上可得实数的取值范围为.
故选:B
46.C
【分析】真命题转化为不等式恒成立求参数的取值范围求解即可.
【详解】若“,使成立”的否定是:
“,使”为真命题,
即;令,
由,得,所以,
所以,
故选:C.
47.C
【分析】根据全称命题与存在性命题的真假判定方法,逐个判定,即可求解.
【详解】①中,由不等式恒成立,所以命题为真命题;
②中,当时,此时,所以命题为假命题;
③中,当时,此时成立,所以命题为真命题;
④中,由,可得,所以命题为真命题.
故选:C.
48.B
【分析】根据全称命题的否定形式,即可得出结论.
【详解】因为命题的否定形式为:
,
故选:.
49.
【分析】利用集合交集和补集的运算即可得答案.
【详解】因为,
所以,
又因为
所以.
故答案为:
【点睛】本题主要考查了集合的交集和补集运算,属于基础题.
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