第一章 质量评估检测
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,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.下列语句中,不能成为命题的是( )
A.指数函数是增函数吗?
B.2 012>2 013
C.若a⊥b,则a·b=0
D.存在实数x0,使得x0<0
解析:疑问句不能判断真假,因此不是命题.D是命题,且是个特称命题.
答案:A
2.已知命题:“若x≥0,y≥0,则xy≥0”,则原命题、逆命题、否命题、逆否命题这四个命题中,真命题的个数是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:原命题是真命题,逆否命题为真命题,逆命题为“若xy≥0,则x≥0,y≥0”是假命题,则否命题为假命题.
答案:B
3.设a∈R,则“a=1”是“直线l1:ax+2y-1=0与直线l2:x+2y+4=0平行”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
解析:先求出两直线平行的条件,再判断与a=1的关系.若l1∥l2,则2a-2=0,∴a=1.故a=1是l1∥l2的充要条件.
答案:C
4.下列命题中的假命题是( )
A.存在x∈R,lgx=0 B.存在x∈R,tanx=1
C.任意x∈R,x3>0 D.任意x∈R,2x>0
答案:C
5.下列命题中是全称命题并且是真命题的是( )
A.每个二次函数的图象与x轴都有两个不同的交点
B.对任意非正数c,若a≤b+c,则a≤b
C.存在一个菱形不是平行四边形
D.存在一个实数x使不等式x2-3x+7<0成立
解析:A、B为全称命题,但A为假命题;B是真命题.
答案:B
6.下列命题是真命题的是( )
A.“若x=0,则xy=0”的逆命题
B.“若x=0,则xy=0”的否命题
C.若x>1,则x>2
D.“若x=2,则(x-2)(x-1)=0”的逆否命题
解析:A中逆命题为:若xy=0,则x=0错误;选项B中,否命题为:若x≠0,则xy≠0,错误;选项C中,若x>1,则x>2显然不正确;D选项中,因为原命题正确,所以逆否命题正确.
答案:D
7.设l,m是两条不同的直线,α是一个平面,则下列命题是真命题的是( )
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A.若l⊥m,m⊂α,则l⊥α
B.若l⊥α,l∥m,则m⊥α
C.若l∥α,m⊂α,则l∥m
D.若l∥α,m∥α,则l∥m
解析:根据定理:两条平行线中的一条垂直于一个平面,另一条也垂直于这个平面,知B正确.
答案:B
8.已知命题p:任意x∈R,使x2-x+<0,命题q:存在x∈R,使sinx+cosx=,则下列判断正确的是( )
A.p是真命题 B.q是假命题
C.綈p是假命题 D.綈q是假命题
解析:∵任意x∈R,x2-x+=2≥0恒成立,
∴命题p假,綈p真;
又sinx+cosx=sin,当sin=1时,sinx+cosx=.
∴q真,綈q假.
答案:D
9.给定下列命题:
①“x>1”是“x>2”的充分不必要条件;
②“若sinα≠,则α≠”;
③“若xy=0,则x=0且y=0”的逆否命题;
④命题“∃x0∈R,使x-x0+1≤0”的否定.
其中假命题的序号是( )
A.①②③ B.②④
C.①③ D.②③④
解析:“x>1”是“x>2”的必要不充分条件,①错误;②的逆否命题为:若α=则sinα=正确,故②正确;若xy=0,则x=0或y=0,③错误;④正确.
答案:C
10.若存在x∈R,使|x+2|+|x-1|<a,则a的取值范围是( )
A.(3,+∞) B.[3,+∞)
C.(-∞,3] D.(-∞,3)
解析:令f(x)=|x+2|+|x-1|,若∃x∈R,使f(x)<a成立.即a>f(x)min即可,∵f(x)=|x+2|+|x-1|≥3,∴a>3.
答案:A
11.下列说法错误的是( )
A.如果命题“綈p”与命题“p或q”都是真命题,那么命题q一定是真命题
B.命题p:∃x0∈R,x+2x0+2≤0,则綈p:∀x∈R,x2+2x+2>0
C.命题“若a,b都是偶数,则a+b是偶数”的否命题是“若a,b都不是偶数,则a+b不是偶数”
D.特称命题“∃x∈R,使-2x2+x-4=0”是假命题
解析:A中綈p是真命题,则p是假命题,p或q是真命题,∴q是真命题,故A正确.B中,特称命题的否定是全称命题,B正确.C中,命题的否命题应为“若a,b不都是偶数,则a+b不是偶数”,故C错误.D中,方程-2x2+x-4=0无实根,D正确.
答案:C
12.下列命题中为真命题的是( )
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A.若x≠0,则x+≥2
B.“a=1”是“直线x-ay=0与直线x+ay=0互相垂直”的充要条件
C.直线a,b为异面直线的充要条件是直线a,b不相交
D.若命题p:“∃x∈R,x2-x-1>0”,则命题p的否定为:“∀x∈R,x2-x-1≤0”
解析:命题A为假命题;当x<0时不成立;直线x-ay=0与直线x+ay=0互相垂直的充要条件是a=±1,故B为假命题;显然命题C也是假命题.
答案:D
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
13.命题“若a∉A,则b∈B”的逆否命题是________.
答案:若b∉B,则a∈A
14.“对顶角相等”的否定为________,否命题为________.
解析:“对顶角相等”的否定为“对顶角不相等”,否命题为“若两个角不是对顶角,则它们不相等”.
答案:对顶角不相等 若两个角不是对顶角,则它们不相等
15.a=3是“直线l1:ax+2y+3a=0和直线l2:3x+(a-1)y=a-7平行且不重合”的________条件.
解析:当a=3时,l1:3x+2y+9=0,l2:3x+2y+4=0,∴l1∥l2.反之,若l1∥l2,则a(a-1)=6,即a=3或a=-2,但a=-2时,l1与l2重合.
答案:充要
16.下列说法中正确的是________.(填序号)
①命题“若am2<bm2,则a<b”的逆命题是真命题;
②“a>0”是“|a|>0”的充分不必要条件;
③命题“p或q”为真命题,则命题“p”和命题“q”均为真命题;
④“b=0”是“函数f(x)=ax2+bx+c是偶函数”的充要条件.
解析:命题“若am2<bm2,则a<b”的逆命题为“若a<b,则am2<bm2”,当m=0时,是假命题,故①不正确;
若a>0,则|a|>0,所以“a>0”是“|a|>0”的充分条件;若|a|>0,则a>0或a<0,所以“a>0”不是“|a|>0”的必要条件.故②正确.
命题“p或q”为真命题,则命题“p”和“q”中至少有一个为真命题.故③不正确.
b=0时f(x)=ax2+bx+c是偶函数.
函数f(x)=ax2+bx+c是偶函数时b=0,故④正确.
答案:②④
三、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17.(本小题满分10分)写出命题“若+(y+1)2=0,则x=2且y=-1”的逆命题、否命题、逆否命题,并判断它们的真假.
解析:逆命题:若x=2且y=-1,则+(y+1)2=0,真命题.
否命题:若+(y+1)2≠0,则x≠2或y≠-1,真命题.
逆否命题:若x≠2或y≠-1,则+(y+1)2≠0,真命题.
18.(本小题满分12分)写出下列命题的否定,并判断其真假.
(1)p:不论m取何实数,方程x2+mx-1=0必有实数根;
(2)p:存在一个实数x,使得3x<0;
(3)p:若an=-2n+1,则∃n∈N,使Sn<0;
(4)p:有些偶数是质数.
解析:
(1)这一命题可表述为p:对任意的实数m,方程x2+mx-1=0必有实数根.其否定为綈p:存在一个实数m,使方程x2+mx-1=0没有实数根.因为该方程的判别式Δ=m2+4>0恒成立,故綈p为假命题.
(2)綈p:对于所有的实数x,都满足3x≥0.
显然綈p为真命题.
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(3)綈p:若an=-2n+1,则∀n∈N,Sn≥0.(假)
(4)綈p:所有偶数都不是质数.(假)
19.(本小题满分12分)设命题p:c2<c和命题q:对∀x∈R,x2+4cx+1>0,且p∨q为真,p∧q为假,求实数c的取值范围.
解析:解不等式c2<c,得0<c<1,
即命题p:0<c<1,∴命题綈p:c≤0或c≥1.
又由(4c)2-4<0,得-<c<,
即命题q:-<c<,∴命题綈q:c≤-或c≥,
由p∨q为真,知p与q中至少有一个为真,
由p∧q为假,知p与q中至少有一个为假,
所以p与q中一个为真命题,一个为假命题.
当p真q假时,实数c的取值范围是≤c<1;
当p假q真时,实数c的取值范围是-<c≤0;
综上所述,实数c的取值范围是-<c≤0或≤c<1.
20.(本小题满分12分)已知p:|x-3|≤2,q:(x-m+1)(x-m-1)≤0,若綈p是綈q的充分而不必要条件,求实数m的取值范围.
解析:由题意p:-2≤x-3≤2,∴1≤x≤5.
∴綈p:x<1或x>5.
q:m-1≤x≤m+1,∴綈q:x<m-1或x>m+1.
又∵綈p是綈q的充分而不必要条件,
∴∴2≤m≤4.
21.(本小题满分12分)已知ab≠0,求证:a+b=1的充要条件是a3+b3+ab-a2-b2=0.
证明:
必要性:∵a+b=1,∴b=1-a.
∴a3+b3+ab-a2-b2=a3+(1-a)3+a(1-a)-a2-(1-a)2
=a3+1-3a+3a2-a3+a-a2-a2-1+2a-a2=0.
充分性:∵a3+b3+ab-a2-b2=0,
即(a+b)(a2-ab+b2)-(a2-ab+b2)=0,
∴(a2-ab+b2)(a+b-1)=0,
又ab≠0,即a≠0且b≠0,
∴a2-ab+b2=2+≠0,只有a+b=1.
综上可知,当ab≠0时,
a+b=1的充要条件是a3+b3+ab-a2-b2=0.
22.(本小题满分12分)给出两个命题:
命题甲:关于x的不等式x2+(a-1)x+a2≤0的解集为∅,命题乙:函数y=(2a2-a)x为增函数.
分别求出符合下列条件的实数a的范围.
(1)甲、乙至少有一个是真命题;
(2)甲、乙中有且只有一个是真命题.
解析:甲命题为真时,Δ=(a-1)2-4a2<0,即a>或a<-1.
乙命题为真时,2a2-a>1,即a>1或a<-.
(1)甲、乙至少有一个是真命题时,即上面两个范围取并集,
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∴a的取值范围是.
(2)甲、乙中有且只有一个是真命题,有两种情况:
甲真乙假时,<a≤1,甲假乙真时,-1≤a<-,
∴甲、乙中有且只有一个真命题时,a的取值范围为.
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