(时间:120分钟 满分:150分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
1.函数f(x)=x|x+a|+b是奇函数的充要条件是( )
A.ab=0 B.a+b=0
C.a=b D.a2+b2=0
2.若“a≥b⇒c>d”和“aA.必要非充分条件
B.充分非必要条件
C.充分必要条件
D.既非充分也非必要条件
3.在下列结论中,正确的是( )
①“p∧q”为真是“p∨q”为真的充分不必要条件;
②“p∧q”为假是“p∨q”为真的充分不必要条件;
③“p∨q”为真是“綈p”为假的必要不充分条件;
④“綈p”为真是“p∧q”为假的必要不充分条件.
A.①②B.①③C.②④ D.③④
4.“a≠1或b≠2”是“a+b≠3”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
5.若命题“p或q”为真,“非p”为真,则( )
A.p真q真B.p假q真
C.p真q假D.p假q假
6.条件p:x>1,y>1,条件q:x+y>2,xy>1,则条件p是条件q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
7.2x2-5x-3<0的一个必要不充分条件是( )
A.-
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分条件D.既不充分也不必要条件
9.下列命题中的假命题是( )
A.∃x∈R,lg x=0 B.∃x∈R,tan x=1
C.∀x∈R,x3>0 D.∀x∈R,2x>0
10.设原命题:若a+b≥2,则a,b中至少有一个不小于1,则原命题与其逆命题的真假情况是( )
A.原命题真,逆命题假
B.原命题假,逆命题真
C.原命题与逆命题均为真命题
D.原命题与逆命题均为假命题
11.下列命题中为全称命题的是( )
A.圆内接三角形中有等腰三角形
B.存在一个实数与它的相反数的和不为0
C.矩形都有外接圆
D.过直线外一点有一条直线和已知直线平行
12.以下判断正确的是( )
A.命题“负数的平方是正数”不是全称命题
B.命题“∀x∈N,x3>x”的否定是“∃x∈N,x3>x”
C.“a=1”是“函数f(x)=sin 2ax的最小正周期为π”的必要不充分条件
D.“b=0”是“函数f(x)=ax2+bx+c是偶函数”的充要条件
题 号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答 案
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.下列命题中________为真命题.(填序号)
①“A∩B=A”成立的必要条件是“AB”;
②“若x2+y2=0,则x,y全为0”的否命题;
③“全等三角形是相似三角形”的逆命题;
④“圆内接四边形对角互补”的逆否命题.
14.命题“正数的绝对值等于它本身”的逆命题是________________________,这是________(填“真”或“假”)命题.
15.若“∀x∈R,x2-2x-m>0”是真命题,则实数m的取值范围是____________.
16.给出下列四个命题:
①∀x∈R,x2+2>0;
②∀x∈N,x4≥1;
③∃x∈Z,x3<1;
④∃x∈Q,x2=3.
其中正确命题的序号为________.
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.(10分)分别写出下列命题的逆命题,否命题,逆否命题,并判断其真假.
(1)矩形的对角线相等且互相平分;
(2)正偶数不是质数.
18.(12分)写出由下述各命题构成的“p或q”,“p且q”,“非p”形式的命题,并指出所构成的这些命题的真假.
(1)p:连续的三个整数的乘积能被2整除,q:连续的三个整数的乘积能被3整除;
(2)p:对角线互相垂直的四边形是菱形,q:对角线互相平分的四边形是菱形.
19.(12分)已知ab≠0,求证:a+b=1的充要条件是a3+b3+ab-a2-b2=0.
20.(12分)已知二次函数f(x)=ax2+x.对于∀x∈[0,1],|f(x)|≤1成立,试求实数a的取值范围.
21.(12分)下列三个不等式:
①>1;
②(a-3)x2+(a-2)x-1>0;
③a>x2+.
若其中至多有两个不等式的解集为空集,求实数a的取值范围.
22.(12分)已知命题p:x1和x2是方程x2-mx-2=0的两个实根,不等式a2-5a-3≥|x1-x2|对任意实数m∈[-1,1]恒成立;命题q:不等式ax2+2x-1>0有解;若命题p是真命题,命题q是假命题,求a的取值范围.
第一章 常用逻辑用语(B)
1.D [若a2+b2=0,即a=b=0时,f(-x)=(-x)·|-x+0|+0=-x|x|=-f(x),∴a2+b2=0是f(x)为奇函数的充分条件.又若f(x)为奇函数即f(-x)=-x|(-x)+a|+b=-(x|x+a|+b),则必有a=b=0,即a2+b2=0,∴a2+b2=0是f(x)为奇函数的必要条件.]
2.B [由a≥b⇒c>d可得c≤d⇒a3.B
4.B [∵a=1且b=2⇒a+b=3,
∴a+b≠3⇒a≠1或b≠2.]
5.B [由“非p”为真可得p为假,若同时“p或q”为真,则可得q必须为真.]
6.A [由我们学习过的不等式的理论可得p⇒q,但x=100,y=0.1满足q:x+y>2,xy>1,但不满足q,故选项为A.]
7.D
8.A [tan=tan =1,所以充分;
但反之不成立,如tan =1.]
9.C
10.A [举例:a=1.2,b=0.3,
则a+b=1.5<2,∴逆命题为假.]
11.C
12.D [∵“负数的平方是正数”即为∀x<0,则x2>0,是全称命题,∴A不正确;
又∵对全称命题“∀x∈N,x3>x”的否定为“∃x∈N,x3≤x”,∴B不正确;
又∵f(x)=sin 2ax,当最小正周期T=π时,有=π,∴|a|=1 a=1.
故“a=1”是“函数f(x)=sin 2ax的最小正周期为π”的充分不必要条件.]
13.②④
解析 ①A∩B=A⇒A⊆B但不能得出AB,
∴①不正确;
②否命题为:“若x2+y2≠0,则x,y不全为0”,是真命题;
③逆命题为:“若两个三角形是相似三角形,则这两个三角形全等”,是假命题;
④原命题为真,而逆否命题与原命题是两个等价命题,∴逆否命题也为真命题.
14.如果一个数的绝对值等于它本身,那么这个数一定是正数 假
15.(-∞,-1)
解析 由Δ=(-2)2-4×(-m)<0,得m<-1.
16.①③
17.解 (1)逆命题:若一个四边形的对角线相等且互相平分,则它是矩形(真命题).
否命题:若一个四边形不是矩形,则它的对角线不相等或不互相平分(真命题).
逆否命题:若一个四边形的对角线不相等或不互相平分,则它不是矩形(真命题).
(2)逆命题:如果一个正数不是质数,那么这个正数是正偶数(假命题).
否命题:如果一个正数不是偶数,那么这个数是质数(假命题).
逆否命题:如果一个正数是质数,那么这个数不是偶数(假命题).
18.解 (1)p或q:连续的三个整数的乘积能被2或能被3整除.
p且q:连续的三个整数的乘积能被2且能被3整除.
非p:存在连续的三个整数的乘积不能被2整除.
∵连续的三整数中有一个(或两个)是偶数,而另一个是3的倍数,
∴p真,q真,∴p或q与p且q均为真,而非p为假.
(2)p或q:对角线互相垂直的四边形是菱形或对角线互相平分的四边形是菱形.
p且q:对角线互相垂直的四边形是菱形且对角线互相平分的四边形是菱形.
非p:存在对角线互相垂直的四边形不是菱形.
∵p假q假,∴p或q与p且q均为假,而非p为真.
19.证明 充分性:∵a3+b3+ab-a2-b2
=(a+b)(a2-ab+b2)-(a2-ab+b2)
=(a+b-1)(a2-ab+b2),
∴(a+b-1)(a2-ab+b2)=0.
又ab≠0,即a≠0且b≠0,
∴a2-ab+b2=2+b2>0.
∴a+b-1=0,∴a+b=1.
必要性:∵a+b=1,即a+b-1=0,
∴a3+b3+ab-a2-b2
=(a+b-1)(a2-ab+b2)=0.
综上可知,当ab≠0时,
a+b=1的充要条件是a3+b3+ab-a2-b2=0.
20.解 |f(x)|≤1⇔-1≤f(x)≤1⇔-1≤ax2+x≤1,x∈[0,1].①
当x=0时,a≠0,①式显然成立;
当x∈(0,1]时,①式化为--≤a≤-在x∈(0,1]上恒成立.
设t=,则t∈[1,+∞),
则有-t2-t≤a≤t2-t,所以只需
⇒-2≤a≤0,
又a≠0,故-2≤a<0.
综上,所求实数a的取值范围是[-2,0).
21.解 对于①,>1,即-x2+ax->0,故x2-ax+<0,Δ=a2-25,所以不等式的解集为空集,实数a的取值范围是-5≤a≤5.
对于②,当a=3时,不等式的解集为{x|x>1},不是空集;当a≠3时,要使不等式(a-3)x2+(a-2)x-1>0的解集为空集.
则解得-2≤a≤2.
对于③,因为x2+≥2=2,
当且仅当x2=1,即x=±1时取等号.
所以,不等式a>x2+的解集为空集时,a≤2.
因此,当三个不等式的解集都为空集时,-2≤a≤2.
所以要使三个不等式至多有两个不等式的解集为空集,则实数a的取值范围是{a|a<-2或a>2}.
22.解 ∵x1,x2是方程x2-mx-2=0的两个实根,
则x1+x2=m且x1x2=-2,
∴|x1-x2|==,
当m∈[-1,1]时,|x1-x2|max=3,
由不等式a2-5a-3≥|x1-x2|对任意实数m∈[-1,1]恒成立可得:a2-5a-3≥3,
∴a≥6或a≤-1.
所以命题p为真命题时,a≥6或a≤-1.
命题q:不等式ax2+2x-1>0有解,
当a>0时,显然有解;
当a=0时,2x-1>0有解;
当a<0时,∵ax2+2x-1>0有解,
∴Δ=4+4a>0,∴-1从而命题q:
不等式ax2+2x-1>0有解时a>-1.
又命题q为假命题,∴a≤-1.
综上得,若p为真命题且q为假命题则a≤-1.