第一部分:集合、常用邏輯用語、推理證明(6)
(限時:時間45分鐘,滿分100分)
一、選擇題
1.下列語句:
①2+是有理數;②求方程x2+2x-3=0的解;③2100是個大數;④肺炎是怎樣傳播的?⑤並非所有的人都喜歡蘋果.
其中是命題的是( )
ab.①③④
cd.①⑤
【解析】 ①、⑤是命題;②是祈使句不是命題;③無法判斷其真假;④疑問句不是命題.
【答案】 d
2.(2023年廈門模擬)「x>3」是「x2>4」的( )
a.必要不充分條件 b.充分不必要條件
c.充分必要條件 d.既不充分也不必要條件
【解析】 ①∵x>3,x2>9,∴x2>4成立.
②當x2>4時得x<-2或x>2,
∴x>3不一定成立,
故x>3是x2>4的充分不必要條件.
【答案】 b
3.(2023年山東青島)設a、b都是非零向量,那麼命題「a與b共線」是命題「|a+b|=|a|+|b|」的( )
a.充分不必要條件 b.必要不充分條件
c.充要條件d.既不充分又不必要條件
【解析】 |a+b|=|a|+|b|a、b同向a與b共線;反之,當a與b共線時,不一定有|a+b|=|a|+|b|,故a與b共線是|a+b|=|a|+|b|的必要不充分條件,故選b.
【答案】 b
4.(2023年遼師大附中)設abc≠0,「ac>0」是「曲線ax2+by2=c為橢圓」的( )
a.充分非必要條件 b.必要非充分條件
c.充分必要條件 d.既非充分又非必要條件
【解析】 若曲線ax2+by2=c為橢圓,則一定有abc≠0,ac>0;反之,當abc≠0,ac>0時,可能有a=b,方程表示圓,故「abc≠0,ac>0」是「曲線ax2+by2=c為橢圓」的必要非充分條件.
【答案】 b
5.(2023年邵武模擬)已知命題p:>0;命題q:有意義,則p是q的( )
a.充分不必要條件 b.必要不充分條件
c.充分必要條件 d.不充分不必要條件
【解析】 p:>0x>0,p:x≤0.
q:有意義x≥0,
q:x<0,∴p/ q,但qp,
∴p是q的必要不充分條件.
【答案】 b
二、填空題
6.設a、b為兩個集合,下列四個命題:
①ab對任意x∈a,有x∈b;
②aba∩b=;
③abab;
④ab任意x∈a,使得x∈b,
其中真命題的序號是________.
【解析】 ①錯誤.對②ab但a、b可能有公共元素,故②錯.對③a不是b的子集,但可能b是a的子集.
對④由ab得,a中的元素均在b中,故④正確.
【答案】 ④
7.給定下列命題:①「若b2-4ac>0,則二次方程ax2+bx+c=0有實根」的逆否命題;②「四邊相等的四邊形是正方形」的逆命題;③「若x2=9,則x=3」的否命題;④「對頂角相等」的逆命題,其中真命題是________.
【解析】 只有④不是真命題,因為原命題正確,其逆命題不一定正確,同時若兩角相等,它們的關係有很多種如同位角.
【答案】 ①②③
8.直線ax+2y+3a=0和直線3x+(a-1)y=a-7平行且不重合的充要條件為________.
【解析】 當a=0或a=1時,都不滿足條件,
當a≠0且a≠1時,兩直線平行,
則-=-,
即a2-a-6=0,
解得a=3或a=-2,
經驗證a=3時兩直線平行且不重合,a=-2時兩直線重合.反之,也成立.
【答案】 a=3
三、解答題
9.寫出下列命題的否命題及命題的否定形式,並判斷其真假:
(1)若m>0,則關於x的方程x2+x-m=0有實數根;
(2)若x、y都是奇數,則x+y是奇數;
(3)若abc=0,則a、b、c中至少有乙個為0;
(4)若x2-x-2≠0,則x≠-1,且x≠2.
【解析】 (1)否命題:若m≤0,則關於x的方程x2+x-m=0無實數根,是假命題;
命題的否定:若m>0,則關於x的方程x2+x-m=0無實數根,是假命題.
(2)否命題:若x、y不都是奇數,則x+y不是奇數,是假命題;
命題的否定:若x、y都是奇數,則x+y不是奇數,是真命題.
(3)否命題:若abc≠0,則a、b、c全不為0,是真命題;
命題的否定:若abc=0,則a、b、c全不為0,是假命題.
(4)否命題:若x2-x-2=0,則x=-1或x=2,是真命題;
命題的否定:若x2-x-2≠0,則x=-1或x=2,是假命題.
10.設p:實數x滿足x2-4ax+3a2<0,其中a>0,命題q:實數x滿足
.(1)若a=1,且p∧q為真,求實數x的取值範圍;
(2)若p是q的充分不必要條件,求實數a的取值範圍.
【解析】 (1)由x2-4ax+3a2<0,得(x-3a)(x-a)<0.
又a>0,所以a<x<3a,
當a=1時,1<x<3,
即p為真時實數x的取值範圍是1<x<3.
由,得2<x≤3,
即q為真時實數x的取值範圍是2<x≤3.
若p∧q為真,則p真且q真,
所以實數x的取值範圍是2<x<3.
(2)p是q的充分不必要條件,
即pq,且q/ p,
設a=,b=,則ab.
又a==,
b==,
則0<a≤2,且3a>3,
所以實數a的取值範圍是1<a≤2.
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