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    专题1.4 充分条件与必要条件(能力提升)-高一数学(人教A版必修第一册)

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    数学必修 第一册1.4 充分条件与必要条件优秀随堂练习题

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    这是一份数学必修 第一册1.4 充分条件与必要条件优秀随堂练习题,共18页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
    1.(2022秋•北碚区校级月考)已知p:|2x+1|≤2,q:﹣2≤x≤1,则p是q的( )条件.
    A.充分不必要B.必要不充分
    C.充要D.既不充分也不必要
    2.(2022秋•历城区校级月考)“”是“对任意的正数x,恒成立”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
    3.(2022秋•海淀区校级月考)已知数列{an}是无穷项等比数列,“a3>a2>a1”是“{an}单调递增”的( )
    A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件
    C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件
    4.(2022秋•茅箭区校级月考)设p:|4x﹣3|≤1,q:x2﹣(2a+1)x+a(a+1)≤0,¬p是¬q的必要不充分条件,实数a取值范围( )
    A.B.C.a≤0或D.a<0或
    5.(2022秋•南明区校级月考)已知△ABC的三个内角A,B,C所对边分别为a,b,c,则“a=ccsB”是“△ABC为直角三角形”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
    6.(2022秋•安徽月考)角A是△ABC的内角,则“”是“sinA+csA>0,且tanA﹣sinA<0”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
    7.(2022秋•河南月考)设命题p:0<ln(x﹣2)≤ln3,命题:q:(x﹣2m)(x﹣2m﹣3)≤0,若q是p的必要不充分条件,则实数m的取值范围是( )
    A.[1,)B.(1,)C.[1,]D.(1,]
    8.(2022春•沈阳期末)下列命题为真命题的是( )
    A.函数f(x)=x+1与函数是同一函数
    B.设x∈R,则“x2﹣5x<0”是“0<x<2“的必要而不充分条件
    C.函数的最小值为2
    D.命题“∀x∈R,x2+x+1<0”的否定是“∃x∉R,x2+x+1≥0”
    9.(2022•迎泽区校级模拟)已知数列{}的前n项和为Tn,则使“∀n∈N*,不等式6Tn<a2﹣a恒成立”为真命题的一个充分不必要条件是( )
    A.a≤﹣2或a≥0B.a≤0或a≥1C.a>0D.a≤﹣2
    10.(2021•3月份模拟)已知函数f(x)=﹣x2+bx+c,则“f(f())>0”是“方程f(x)=0有两个不同实数解且方程f(f(x))=0恰有两个不同实数解”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
    二、填空题。
    11.(2022秋•邢台月考)祖暅原理的内容为“幂势既同,则积不容异”,其意思是夹在两个平行平面间的两个几何体,如果被平行于这两个平面的任意平面所截,两个截面的面积总相等,那么这两个几何体的体积一定相等.设A,B为夹在两个平行平面间的两个几何体,p:A,B的体积相等,q:A,B在同一高处的截面积总相等.根据祖暅原理可知,p是q的 条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要”)
    12.(2022秋•新华区校级月考)已知命题p:关于x的方程x2﹣4x+a=0有实根,若¬p为真命题的充分不必要条件为a>3m+1,则m的取值范围是 .
    13.(2022秋•南安市月考)已知p:∃x∈R,使mx2﹣4x+2=0为假命题,则实数m的取值集合B= ;设A={x|3a<x<a+2}为非空集合,若x∈A是x∈B的充分不必要条件,则实数a的取值范围是 .
    14.(2022秋•安阳月考)已知p:∃x∈R,ax2+2x+1<0,q:a∈(1,+∞),则q是¬p的
    条件.(在充分不必要、必要不充分、充要、既不充分也不必要中选一个正确的填入)
    15.(2022春•濮阳期末)已知p:|x﹣4|>6,q:x2﹣2x+1﹣a2>0(a>0),若p是q的充分不必要条件,则实数a的取值范围为 .
    16.(2021秋•相城区校级月考)若p:﹣a<x<a+1是q:﹣2<x<3的必要不充分条件,则实数a的取值范围为 .
    三、解答题。
    17.(2022秋•高邮市月考)已知A={x|lg2(x2﹣2x﹣4)>2},B={x|}.
    (1)当a=2时,求A∩∁RB;
    (2)已知“x∈A”是“x∈B”的必要条件,求实数a的取值范围.
    18.(2022春•临潼区校级月考)试判断“p:x=1”是“q:x3﹣x2﹣x+1=0”的充分条件还是必要条件?并给出证明.
    19.(2022秋•永兴县校级月考)在下列命题中,试判断p是q的什么条件.
    (1)p:x2>0,q:x>0;
    (2)p:a与b都是奇数;q:a+b是偶数;
    (3)p:一元二次方程x2﹣2x+c=0有两个实数根,q:c<0.
    20.(2022秋•尖山区校级月考)已知p:x2+8x﹣20≤0,q:x2﹣2x+1﹣m2≤0(m>0),若q是p的必要不充分条件.求实数m的取值范围.
    21.(2022秋•北碚区校级月考)已知集合M={x|﹣2≤x≤4},P={x|x2﹣4x+4﹣m2≤0,m∈R}.
    (1)若m=3,求M∩P;
    (2)若存在正实数m,使得“x∈M”是“x∈P”成立的_____,求m的取值范围.
    从“①充分不必要条件;②必要不充分条件;③既不充分又不必要条件”中任选一个,补充在上面横线处,并进行作答.
    22.(2022秋•贵阳月考)求证:x=1是一元二次方程ax2+bx+c=0的一个根的充要条件是a+b+c=0(a≠0).
    23.(2022秋•武清区校级月考)已知集合A={x|a﹣1≤x≤2a+3},B={x|﹣2≤x≤4},全集U=R,若x∈A是x∈B成立的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
    24.(2022秋•碑林区校级月考)已知集合A={<x<4,且x∈N},B={x|ax﹣1≥0}.
    (1)当a=2时,求A∩B;
    (2)若_____,求实数a的取值范围.
    请从①“x∈B”是“x∈A”的必要条件;②∀x∈A,x∉B;③∃x∈A,x∉B,这三个条件中选择一个填入(2)中横线处,并完成第(2)问的解答.(如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分)
    25.(2021秋•海淀区期末)已知定义域为D的函数f(x),若存在实数a,使得∀x1∈D,都存在x2∈D满足=a,则称函数f(x)具有性质P(a).
    (Ⅰ)判断下列函数是否具有性质P(0),说明理由;
    ①f(x)=2x;
    ②f(x)=lg2x,x∈(0,1).
    (Ⅱ)若函数f(x)的定义域为D,且具有性质P(1),则“f(x)存在零点”是“2∈D”的 条件,说明理由;(横线上填“充分而不必要”“必要而不充分”、“充分必要”、“既不充分也不必要”)
    (Ⅲ)若存在唯一的实数a,使得函数f(x)=tx2+x+4,x∈[0,2]具有性质P(a),求实数t的值.
    专题1.4 充分条件与必要条件(能力提升)
    一、选择题。
    1.(2022秋•北碚区校级月考)已知p:|2x+1|≤2,q:﹣2≤x≤1,则p是q的( )条件.
    A.充分不必要B.必要不充分
    C.充要D.既不充分也不必要
    【答案】A。
    【解答】解:命题p:解不等式|2x+1|≤2可得:﹣,
    又命题q:﹣2≤x≤1,
    则[﹣]⫋[﹣2,1],所以命题p是命题q的充分不必要条件,
    故选:A.
    2.(2022秋•历城区校级月考)“”是“对任意的正数x,恒成立”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】A。
    【解答】解:∵对任意的正数x,恒成立,
    又,当且仅当,即x=时,取得等号,
    ∴,∴,
    ∴“”是“对任意的正数x,恒成立”的充分不必要条件,
    故选:A.
    3.(2022秋•海淀区校级月考)已知数列{an}是无穷项等比数列,“a3>a2>a1”是“{an}单调递增”的( )
    A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件
    C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件
    【答案】C。
    【解答】解:设{an}的公比为q,
    ∵数列{an}是无穷项等比数列,a3>a2>a1,
    ∴,解得或,
    ∴,即数列{an}单调递增,充分性成立,
    当数列{an}单调递增时,
    则a1<a2<a3,必要性成立,
    故“a3>a2>a1”是“{an}单调递增”的充要条件.
    故选:C.
    4.(2022秋•茅箭区校级月考)设p:|4x﹣3|≤1,q:x2﹣(2a+1)x+a(a+1)≤0,¬p是¬q的必要不充分条件,实数a取值范围( )
    A.B.C.a≤0或D.a<0或
    【答案】A。
    【解答】解:∵|4x﹣3|≤1,则,
    ∴¬p:x或x>1,
    又x2﹣(2a+1)x+a(a+1)≤0,a≤x≤a+1,
    则¬q:x<a或x>a+1,
    又¬p是¬q的必要不充分条件,
    则,则0,
    故选:A.
    5.(2022秋•南明区校级月考)已知△ABC的三个内角A,B,C所对边分别为a,b,c,则“a=ccsB”是“△ABC为直角三角形”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】A。
    【解答】解:若a=ccsB,则由正弦定理可得,sinA=sinCcsB,即sin(B+C)=sinCcsB,
    ∴sinBcsC+csBsinC=sinCcsB,
    ∴sinBcsC=0,
    又∵B∈(0,π),∴sinB>0,
    ∴csC=0,由C∈(0,π),
    ∴C=,即△ABC为直角三角形,
    但是当△ABC为直角三角形时,不一定有C=,即不一定有a=ccsB,
    所以“a=ccsB”是“△ABC为直角三角形”的充分不必要条件,
    故选:A.
    6.(2022秋•安徽月考)角A是△ABC的内角,则“”是“sinA+csA>0,且tanA﹣sinA<0”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
    【答案】C。
    【解答】解:因为,所以sinA∈(,1),csA∈(﹣,0),tanA∈(﹣∞,﹣1),
    所以sinA+csA>0,且tanA﹣sinA<0,即充分性成立;
    由sinA+csA>0,可得sin(A+)>0,所以sin(A+)>0,
    又A∈(0,π),所以A∈(0,),
    由tanA﹣sinA<0,可得﹣sinA<0,因为sinA>0,
    所以﹣1<0,即<0,可得csA<0,所以A∈(,π),
    所以A∈(,),故必要性成立,
    所以“”是“sinA+csA>0,且tanA﹣sinA<0”的充分必要条件.
    故选:C.
    7.(2022秋•河南月考)设命题p:0<ln(x﹣2)≤ln3,命题:q:(x﹣2m)(x﹣2m﹣3)≤0,若q是p的必要不充分条件,则实数m的取值范围是( )
    A.[1,)B.(1,)C.[1,]D.(1,]
    【答案】C。
    【解答】解:∵p:0<ln(x﹣2)≤ln3,∴1<x﹣2≤3,∴3<x≤5,
    ∵q:(x﹣2m)(x﹣2m﹣3)≤0,∴2m≤x≤2m+3,
    ∵q是p的必要不充分条件,
    ∴(3,5]⫋[2m,2m+3],
    ∴,∴1≤m≤,
    则实数m的取值范围是[1,],
    故选:C.
    8.(2022春•沈阳期末)下列命题为真命题的是( )
    A.函数f(x)=x+1与函数是同一函数
    B.设x∈R,则“x2﹣5x<0”是“0<x<2“的必要而不充分条件
    C.函数的最小值为2
    D.命题“∀x∈R,x2+x+1<0”的否定是“∃x∉R,x2+x+1≥0”
    【答案】B。
    【解答】解:对于A:由于函数f(x)=x+1的定义域为x∈R;函数的定义域为{x|x≠1},故不是同一函数,故A错误;
    对于B:设x∈R,则“x2﹣5x<0”整理得“0<x<5”,故“0<x<5”是“0<x<2“的必要而不充分条件,故B正确;
    对于C:函数的最小值为,故C错误;
    对于D:命题“∀x∈R,x2+x+1<0”的否定是“∃x∈R,x2+x+1≥0”,故D错误.
    故选:B.
    9.(2022•迎泽区校级模拟)已知数列{}的前n项和为Tn,则使“∀n∈N*,不等式6Tn<a2﹣a恒成立”为真命题的一个充分不必要条件是( )
    A.a≤﹣2或a≥0B.a≤0或a≥1C.a>0D.a≤﹣2
    【答案】D。
    【解答】解:∵=(﹣),
    ∴Tn=[(1﹣)+(﹣)+(﹣)+(﹣)+...+(﹣)]
    =[(1+﹣﹣)=﹣,
    ∵Tn+1﹣Tn=﹣=>0,
    ∴{Tn}为增数列,∴Tn<,
    ∵∀n∈N*,不等式6Tn<a2﹣a恒成立为真命题,
    ∴a2﹣a≥2,∴a2﹣a﹣2≥0,
    ∴a≥2或a≤﹣1,
    ∵{a|a≤﹣2}⫋{a|a≥2或a≤﹣1},
    故选:D.
    10.(2021•3月份模拟)已知函数f(x)=﹣x2+bx+c,则“f(f())>0”是“方程f(x)=0有两个不同实数解且方程f(f(x))=0恰有两个不同实数解”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
    【答案】A。
    【解答】解:f(x)=﹣x2+bx+c开口向下,且对称轴为x=,
    要使方程f(x)=0有两个不同实数根,只需f()>0,
    要使方程f(f(x))=0恰有两个不同实数根,设两根分别为x1,x2且x1<x2,
    则满足x1<f(x)max<x2,
    ∵x∈(x1x2),f(x)>0,∴f(f())>0,∴必要性成立,
    反之,若f(f())>0,则f(x)有两个不等的实根,且x1<f(x)<x2,
    若f(f(x))=0,则f(x)=x1或f(x)=x2,
    ∵f()<x2∴f(x)=x2无解,f()>x1,∴f(x)=x1有两个根,∴充分性成立,
    ∴f(f())>0是方程f(x)=0有两个不同实数根且方程f(f(x))=0恰有两个不同实数根的充要条件.
    故选:A.
    二、填空题。
    11.(2022秋•邢台月考)祖暅原理的内容为“幂势既同,则积不容异”,其意思是夹在两个平行平面间的两个几何体,如果被平行于这两个平面的任意平面所截,两个截面的面积总相等,那么这两个几何体的体积一定相等.设A,B为夹在两个平行平面间的两个几何体,p:A,B的体积相等,q:A,B在同一高处的截面积总相等.根据祖暅原理可知,p是q的 必要不充分 条件.(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要”)
    【答案】必要不充分。
    【解答】解:由祖暅原理可得:q⇒p,
    但是当p成立时,命题p不一定成立,
    故p是q的必要不充分条件,
    故答案为:必要不充分.
    12.(2022秋•新华区校级月考)已知命题p:关于x的方程x2﹣4x+a=0有实根,若¬p为真命题的充分不必要条件为a>3m+1,则m的取值范围是 (1,+∞) .
    【答案】(1,+∞)。
    【解答】解:由方程有实数根可得Δ=16﹣4a≥0,即a≤4,
    ¬p为真命题,即p为假命题,所以a>4,
    根据a>3m+1是p为假命题的充分不必要条件,
    所以3m+1>4,解得m>1,
    即实数m的取值范围为(1,+∞).
    故答案为:(1,+∞).
    13.(2022秋•南安市月考)已知p:∃x∈R,使mx2﹣4x+2=0为假命题,则实数m的取值集合B= {m|m>2} ;设A={x|3a<x<a+2}为非空集合,若x∈A是x∈B的充分不必要条件,则实数a的取值范围是 {a|≤a<1} .
    【答案】 {m|m>2} ; {a|≤a<1}。
    【解答】解:∵p:∃x∈R,使mx2﹣4x+2=0为假命题,
    ∴¬p:∀x∈R,使mx2﹣4x+2≠0为真命题,
    ①当m=0时,则﹣4x+2≠0不成立,
    ②当m≠0时,则,∴m>2,
    ∴实数m的取值集合B={m|m>2}.
    ∵x∈A是x∈B的充分不必要条件,∴A⫋B,
    ∵A={x|3a<x<a+2}为非空集合,
    ∴,∴≤a<1,
    ∴实数a的取值范围是 {a|≤a<1}.
    14.(2022秋•安阳月考)已知p:∃x∈R,ax2+2x+1<0,q:a∈(1,+∞),则q是¬p的 充分不必要 条件.(在充分不必要、必要不充分、充要、既不充分也不必要中选一个正确的填入)
    【答案】充分不必要。
    【解答】解:已知p:∃x∈R,ax2+2x+1<0,
    当a=0时,,
    故¬p:.
    当a≠0时,故Δ=4﹣4a>0,整理得:a<1;
    故¬p:a≥1;
    q:a∈(1,+∞),
    所以:q是¬p的充分不必要条件;
    故答案为:充分不必要.
    15.(2022春•濮阳期末)已知p:|x﹣4|>6,q:x2﹣2x+1﹣a2>0(a>0),若p是q的充分不必要条件,则实数a的取值范围为 0<a≤3 .
    【答案】0<a≤3。
    【解答】解析:依题意可得p:A={x|x<﹣2或x>10},
    q:B={x|x<1﹣a或x>1+a(a>0)}.
    ∵p是q的充分不必要条件,
    ∴A⊆B且A≠B,
    ∴实数a的取值范围是0<a≤3.
    故答案为:0<a≤3
    16.(2021秋•相城区校级月考)若p:﹣a<x<a+1是q:﹣2<x<3的必要不充分条件,则实数a的取值范围为 (2,+∞) .
    【答案】(2,+∞)。
    【解答】解:若p是q的必要不充分条件,
    则(﹣2,3)⫋(﹣a,a+1),
    则,即,即a≥2,
    当a=2时,(﹣2,3)=(﹣a,a+1)不成立,
    故a>2,
    即实数a的取值范围是(2,+∞),
    故答案为:(2,+∞),
    三、解答题。
    17.(2022秋•高邮市月考)已知A={x|lg2(x2﹣2x﹣4)>2},B={x|}.
    (1)当a=2时,求A∩∁RB;
    (2)已知“x∈A”是“x∈B”的必要条件,求实数a的取值范围.
    【解答】解:(1)A={x|lg2(x2﹣2x﹣4)>2}={x|x2﹣2x﹣4>4}={x|x<﹣2或x>4},
    当a=2时,B={x|}=={x|x>5},
    则∁RB={x|x≤5},
    故A∩∁RB={x|x<﹣2或4<x≤5}.
    (2)B={x|}={x|x>a+3},
    ∵“x∈A”是“x∈B”的必要条件,
    ∴B⊆A,
    ∴a+3≥4,解得a≥1,
    故实数a的取值范围为[1,+∞).
    18.(2022春•临潼区校级月考)试判断“p:x=1”是“q:x3﹣x2﹣x+1=0”的充分条件还是必要条件?并给出证明.
    【解答】解:是充分不必要条件.
    证明如下:若x3﹣x2﹣x+1=0,即(x﹣1)2(x+1)=0,解得x=1或x=﹣1,
    则p:x=1推出q:x=1或x=﹣1,
    但是q:x=1或x=﹣1不能推出p:x=1.
    所以是充分不必要条件.
    19.(2022秋•永兴县校级月考)在下列命题中,试判断p是q的什么条件.
    (1)p:x2>0,q:x>0;
    (2)p:a与b都是奇数;q:a+b是偶数;
    (3)p:一元二次方程x2﹣2x+c=0有两个实数根,q:c<0.
    【解答】解:(1)由x2>0可得x<0或x>0,
    所以p不能推出q,但q能推出p,所以p是q的必要不充分条件.
    (2)a与b都是奇函数,则a+b是偶数,
    但a+b是偶数,则a与b同奇或同偶,
    故p能推出q,q不能推出p,所以p是q的充分不必要条件.
    (3)对于p,一元二次方程x2﹣2x+c=0有两个实数根,则Δ=4﹣4c≥0,c≤1,
    所以p不能推出q,但q能推出p,所以p是q的必要不充分条件.
    20.(2022秋•尖山区校级月考)已知p:x2+8x﹣20≤0,q:x2﹣2x+1﹣m2≤0(m>0),若q是p的必要不充分条件.求实数m的取值范围.
    【解答】解:因为p:x2+8x﹣20≤0,则﹣10≤x≤2,q:x2﹣2x+1﹣m2≤0(m>0),即[x﹣(1﹣m)][x﹣(1+m)]≤0,即1﹣m≤x≤1+m,
    又q是p的必要不充分条件,则p表示的集合是q表示集合的真子集,
    则,m≥11,
    则实数m的取值范围为[11,+∞).
    21.(2022秋•北碚区校级月考)已知集合M={x|﹣2≤x≤4},P={x|x2﹣4x+4﹣m2≤0,m∈R}.
    (1)若m=3,求M∩P;
    (2)若存在正实数m,使得“x∈M”是“x∈P”成立的_____,求m的取值范围.
    从“①充分不必要条件;②必要不充分条件;③既不充分又不必要条件”中任选一个,补充在上面横线处,并进行作答.
    【解答】解:(1)若m=3,则集合P={x|x2﹣4x﹣5≤0}=[﹣1,5],
    又集合M=[﹣2,4],所以M∩P=[﹣1,4];
    (2)因为m>0,则集合P={x|x2﹣4x+4﹣m2≤0}=[2﹣m,2+m],
    若选①:则[﹣2,4]⫋[2﹣m,2+m],所以,且等号不能同时成立,解得m≥4,即为[4,+∞);
    若选②:则[2﹣m,2+m]⫋[﹣2,4],所以,且等号不能同时成立,解得0<m≤2,即为(0,2];
    若选③:由题意可得,解得2<m<4,即为(2,4).
    22.(2022秋•贵阳月考)求证:x=1是一元二次方程ax2+bx+c=0的一个根的充要条件是a+b+c=0(a≠0).
    【解答】证明:当a+b+c=0时,c=﹣a﹣b,代入方程ax2+bx+c=0,得ax2+bx﹣a﹣b=(ax+a+b)(x﹣1)=0,解得x=1,充分性成立;
    当x=1时,一元二次方程ax2+bx+c=0化为a+b+c=0,必要性成立;
    所以x=1是一元二次方程ax2+bx+c=0的一个根的充要条件是a+b+c=0(a≠0).
    23.(2022秋•武清区校级月考)已知集合A={x|a﹣1≤x≤2a+3},B={x|﹣2≤x≤4},全集U=R,若x∈A是x∈B成立的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
    【解答】解:若x∈A是x∈B成立的充分不必要条件,则A⊂B,
    ①当A=Φ时,即a﹣1>2a+3,解得a<﹣4,此时A⊂B;
    ②当A≠Φ时,只需,解得﹣1,
    综上,a的取值范围是(﹣∞,﹣4)∪[﹣1,].
    24.(2022秋•碑林区校级月考)已知集合A={<x<4,且x∈N},B={x|ax﹣1≥0}.
    (1)当a=2时,求A∩B;
    (2)若_____,求实数a的取值范围.
    请从①“x∈B”是“x∈A”的必要条件;②∀x∈A,x∉B;③∃x∈A,x∉B,这三个条件中选择一个填入(2)中横线处,并完成第(2)问的解答.(如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分)
    【解答】解:(1)当a=2时,A={<x<4,且x∈N}={1,2,3},B={x|2x﹣1≥0}={x|x},
    则A∩B={1,2,3};
    (2)若选①,“x∈B”是“x∈A”的必要条件,则A⊆B.
    当a=0时,B=∅,不合题意;
    当a<0时,B={x|x≤},A={1,2,3},则,解得0<a≤(舍去);
    当a>0时,B={x|x≥},A={1,2,3},则≤1,解得a<或a≥1,则a≥1.
    综上可知,实数a的取值范围是[1,+∞).
    若选②,∀x∈A,x∉B,则A∩B=∅.
    当a=0时,B=∅,符合题意;
    当a<0时,B={x|x≤},A={1,2,3},则<1,解得a<0或a>1(舍去),则a<0;
    当a>0时,B={x|x≥},A={1,2,3},则>3,解得0<a<,则0<a<.
    综上可知,实数a的取值范围是(﹣∞,).
    若选③,∃x∈A,x∉B,则A∩≠∅.
    当a=0时,B=∅,则A∩={1,2,3}≠∅,符合题意;
    当a<0时,B={x|x≤},={x|x>},A={1,2,3},则<3,解得a<0或a>(舍去),则a<0;
    当a>0时,B={x|x≥},={x|x<},A={1,2,3},则>1,解得0<a<1,则0<a<1.
    综上可知,实数a的取值范围是(﹣∞,1).
    25.(2021秋•海淀区期末)已知定义域为D的函数f(x),若存在实数a,使得∀x1∈D,都存在x2∈D满足=a,则称函数f(x)具有性质P(a).
    (Ⅰ)判断下列函数是否具有性质P(0),说明理由;
    ①f(x)=2x;
    ②f(x)=lg2x,x∈(0,1).
    (Ⅱ)若函数f(x)的定义域为D,且具有性质P(1),则“f(x)存在零点”是“2∈D”的 必要而不充分条件 条件,说明理由;(横线上填“充分而不必要”“必要而不充分”、“充分必要”、“既不充分也不必要”)
    (Ⅲ)若存在唯一的实数a,使得函数f(x)=tx2+x+4,x∈[0,2]具有性质P(a),求实数t的值.
    【解答】解:(Ⅰ)①函数f(x)=2x不具有性质P(0).理由如下:
    对于a=0,x1=1,∵,x2∈R,
    ∴不存在x2∈R满足=0,
    ∴函数f(x)=2x不具有性质P(0).
    ②函数f(x)=lg2x,x∈(0,1)具有性质P(0).理由如下:
    对于∀x1∈(0,1),取x2=,则x2∈(0,1),
    ∵==0,
    ∴函数f(x)=lg2x,x∈(0,1)具有性质P(0).
    (Ⅱ)“f(x)存在零点”是“2∈D”的必要而不充分条件.理由如下:
    (i)若f(x)存在零点,令f(x)=3x﹣1,x∈[0,1],则f()=0,
    ∵∀x1∈[0,1],取x2=1﹣,则x2∈[],且==1,
    ∴f(x)具有性质P(1),但2∉[0,1].
    (ii)若2∈D,∵f(x)具有性质P(1),
    取x1=2,则存在x2∈D,使得==1,
    ∴f(x2)=0,∴f(x)存在零点x2,
    综上,“f(x)存在零点”是“2∈D”的必要而不充分条件,
    故答案为:必要而不充分条件.
    (Ⅲ)记函数f(x)=tx2+x+4,x∈[0,2]的值域为F,函数g(x)=2a﹣x,x∈[0,2]的值域为A=[2a﹣2,2a],
    ∵存在唯一的实数a,使得函数f(x2)=2a﹣x1成立,∴F=A.
    (i)当t=0时,f(x)=x+4,x∈[0,2],其值域F=[4,6],
    由F=A,得a=3.
    (ii)当﹣≤t,且t≠0时,f(x)=tx2+x+4,x∈[0,2]是增函数,
    ∴其值域F=[4,4t+6],
    由F=A,得t=0,舍去.
    (iii)当﹣时,f(x)=tx2+x+4,x∈[0,2]的最大值为f(﹣)=4﹣,最小值为4,
    ∴f(x)的值域为F=[4,4﹣].
    由F=A,得t=﹣,舍去.
    当t<﹣时,f(x)=tx2+x+4,x∈[0,2]的最大值为f(﹣)=4﹣,最小值为f(2)=4t+6,
    ∴f(x)的值域为F=[4t+6,4﹣],
    由F=A,得t=(舍去t=)

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