高一数学集合同步练习题及答案
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高一数学集合练习题及答案集团档案编码:[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]高一数学集合的练习题例1.已知集合}33,)1(,2{22++++=a a a a A ,若A ∈1,求a 。
解:∴∈A 1 根据集合元素的确定性,得:133,11,1222=++=+=+a a a a 或)或(若a +2=1,得:1-=a ,但此时21332+==++a a a ,不符合集合元素的互异性。
若1)1(2=+a ,得:2-,0或=a 。
但2-=a 时,22)1(133+==++a a a ,不符合集合元素的互异性。
若,1332=++a a 得:。
或-2,1-=a1)1(-2a 1;2a ,-1a 2=+==+=a 时,时但,都不符合集合元素的互异性。
综上可得,a =0。
例2.已知集合M ={}012|2=++∈x ax R x 中只含有一个元素,求a 的值。
解:集合M 中只含有一个元素,也就意味着方程0122=++x ax 只有一个解。
(1)012,0=+=x a 方程化为时,只有一个解21-=x (2)只有一个解若方程时012,02=++≠x ax a 1,044==-=∆a a 即需要.综上所述,可知a 的值为a =0或a =1 例3.已知集合},01|{},06|{2=+==-+=ax x B x x x A 且B A ,求a 的值。
解:由已知,得:A ={-3,2},若B A ,则B =Φ,或{-3},或{2}。
若B =Φ,即方程ax +1=0无解,得a =0。
若B ={-3},即方程ax +1=0的解是x =-3,得a =31。
若B ={2},即方程ax +1=0的解是x =2,得a =21-。
综上所述,可知a 的值为a =0或a =31,或a =21-。
例4.已知方程02=++c bx x 有两个不相等的实根x 1,x 2.设C ={x 1,x 2},A ={1,3,5,7,9},B ={1,4,7,10},若C B C C A =Φ= ,,试求b ,c 的值。
高一数学集合练习题及答案(人教版)-百度文库一、单选题1.设集合{}2A x x a =<,{}23B x x a =>+,若A B =R ,则实数a 的取值范围为( ) A .()1,3- B .()(),13,-∞-⋃+∞ C .[]1,3-D .(][),13,-∞-+∞2.已知集合{}213A x x =+>,{}220B x x x =--<,则A B =( )A .{}1x x >-B .{}11x x -<<C .{}211x x x -<或D .{}12x x <<3.已知集合{}1A xy x ==-∣,{}0,1,2,3B =,则A B =( ) A .{3} B .{2,3} C .{1,2,3} D .{0,1,2,3}4.已知集合{}24A x N x =∈≤,{}1,B a =,B A ⊆,则实数a 的取值集合为( )A .{}0,1,2B .{}1,2C .{}0,2D .{}25.已知集合(){}ln 2M x y x ==-,{}e xN y y ==,则MN =( )A .()0,∞+B .()2,+∞C .()0,2D .[)2,+∞6.集合{}13A x x =-<<,集合{}2B x x =<,则A B =( ) A .()2,2-B .()1,3-C .()2,3-D .()1,2-7.已知集合{}{}1,(2)0A x x B x x x =<=-<,则A B ⋃=( ) A .(0,1)B .(1,2)C .(,2)-∞D .(0,)+∞ 8.已知集合{}1,2M =,{}2,3N =,那么M N ⋂等于( ) A .∅B .{}1,2,3C .{}2D .{}39.如图,已知集合{A =1-,0,1,2},{|128}xB x N +=∈<≤,则图中的阴影部分表示的集合为( )A .{1,2}B .{1-,0,3}C .{1-,3}D .{0,1,2}10.设集合{}2|230A x x x =+-<,集合{}|B y y x =,则A B =( )A .()1,1-B .()0,1C .[)0,1D .()1,+∞11.设集合{}09A x x =∈≤≤N ,{}1,2,3,6,9,10B =-,则()AA B ⋂=( ).A .{}0,1,4,5,7,8B .{}1,4,5,7,8C .{}2,3,6,9D .∅12.正确表示图中阴影部分的是( )A .RM ∪N B .RM ∩N C .R (M ∪N )D .R(M ∩N )13.已知集合{}21A x x =-<<,{}03B x x =≤≤,则A B ⋃=( ) A .{}01x x ≤<B .{}23x x -<≤C .{}13x x <≤D .{}01x x <<14.设全集U =R ,集合{}21A x x =-≤,{}240xB x =-≥,则集合()UAB =( )A .()1,2B .(]1,2C .[)1,2D .[]1,215.已知集合{}ln ,1A y y x x ==>,1,12xB y y x ⎧⎫⎪⎪⎛⎫==>⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭,则A B =( )A .102y y ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭B .{}01y y <<C .112y y ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭D .∅二、填空题16.如图,用集合符号表述下列点、直线与平面之间的关系.(1)点C 与平面β:___________; (2)点A 与平面α:___________;(3)直线AB 与平面α:___________; (4)直线CD 与平面α:___________. 17.已知(){}22,1,01M x y xy y =+=<≤,(){},,N x y y x b b R ==+∈,如果MN ≠∅,那么b 的取值范围是______.18.已知a 、R b ∈,若不等式20ax x b -+<的解集为112A x x ⎧⎫=<<⎨⎬⎩⎭,不等式210ax bx +-≤的解集为B ,则()R A B ⋂=______.19.已知[]x 表示不超过x 的最大整数.例如[2.1]2=,[ 1.3]2-=-,[0]0=,若{[]}A y y x x ==-∣,{0}∣=≤≤B y y m ,yA 是yB ∈的充分不必要条件,则m 的取值范围是______.20.已知{}12A x x =-<≤,{}20B x x =-≤<,A B =________________.21.某班有学生45人,参加了数学小组的学生有31人,参加了英语小组的学生有26人.已知该班每个学生都至少参加了这两个小组中的一个小组,则该班学生中既参加了数学小组,又参加了英语小组的学生有___________人.22.若集合{}2210A x x x =-+=,{}210B x x =-=,则A ______B .(用符号“⊂”“=”或“⊃”连接)23.已知集合{}2320A xx x =-+=∣,{06,}B x x x N =<<∈∣,则满足条件A ⊂C B ⊆的集合C 的个数为_________个24.若a 、b 、R x ∈且a 、0b ≠,集合b a B x x a b ⎧⎫⎪⎪==+⎨⎬⎪⎪⎩⎭,则用列举法可表示为______.25.以下各组对象不能组成集合的是______(用题号填空). ①中国古代四大发明 ②地球上的小河流 ③方程210x -=的实数解 ④周长为10cm 的三角形 ⑤接近于0的数三、解答题26.已知集合{}{}24121A x x B x m x m =-≤≤=-+≤≤-,. (1)若2m =,求R ,()A B A B ⋃⋂; (2)若A B A ⋃=,求m 的取值范围.27.已知集合()3,12y A x y a x ⎧⎫-==+⎨⎬-⎩⎭与集合()()(){}2,1115,1B x y a x a y a =---=≠±,满足A B ⋂≠∅,求实数a 的值.28.设全集U R =,已知集合{}1,2A =,{|03}B x x =≤≤,集合C 为不等式组10240x x +≥⎧⎨-≤⎩的解集.(1)写出集合A 的所有子集;(2)求UB 和BC ⋃.29.已知全集U =R ,{}|42A x x =-≤<,{}|13B x x =-<≤,P ={x |x ≤0或52x ≥},求 (1)()U B P ⋃ (2)()()U A B P ⋂⋂30.在①A B A ⋃=;②RB A ⊆;③()R A B =∅这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中.若问题中实数a 存在,求a 的取值范围;若问题中的实数a 不存在,请说明理由.已知集合{}14A x x =≤≤,{}11B x a x a =-≤≤+,是否存在实数a ,使得________?【参考答案】一、单选题 1.B 【解析】 【分析】由于A B =R ,所以223a a +<,解不等式即可. 【详解】由题意,223a a +<得1a <-或3a >, 故选:B . 2.D 【解析】 【分析】分别求出集合AB 、根据集合的交集运算可得答案.{}{}2131=+>=>A x x x x ,{}{}22012=--<=-<<B x x x x x ,∴{}12A B x x ⋂=<<. 故选:D . 3.C 【解析】 【分析】先由y =A ,再根据集合交集的原则即可求解. 【详解】对于集合A ,10x -≥,即1≥x ,则{}1A x x =≥, 所以{}1,2,3A B =, 故选:C 4.C 【解析】 【分析】化简集合A ,根据B A ⊆求实数a 的可能取值,由此可得结果. 【详解】因为集合{}24A x N x =∈≤化简可得{0,1,2}A =又{}1,B a =,B A ⊆, 所以0a =或2a =,故实数a 的取值集合为{0,2}, 故选:C. 5.B 【解析】 【分析】首先根据指数函数、对数函数的性质求出集合N 、M ,再根据交集的定义计算可得; 【详解】解:因为(){}{}ln 22M x y x x x ==-=>,{}{}e 0xN y y y y ===>,所以{}|2M N x x ⋂=>; 故选:B 6.D 【解析】 【分析】解不等式可求得集合B ,由交集定义可得结果. 【详解】{}{}222B x x x x =<=-<<,{}()121,2A B x x ∴⋂=-<<=-.7.C 【解析】 【分析】求出集合B ,由并集的定义即可求出答案. 【详解】因为{}{}(2)002B x x x x x =-<=<<,则}{2A B x x ⋃=<. 故选:C. 8.C 【解析】 【分析】由交集的定义直接求解即可 【详解】因为{}1,2M =,{}2,3N = 所以{}2M N =,故选:C 9.B 【解析】 【分析】由题知{}1,2,3B =,进而得{}1,2A B =,再求阴影部分表示的集合即可. 【详解】解:解不等式128x <≤得03x <≤,所以{}1,2,3B =, 因为{A =1-,0,1,2}, 所以{}1,2A B =所以,图中的阴影部分表示的集合为{}1,0,3-. 故选:B 10.C 【解析】 【分析】化简集合A 、B ,然后利用交集的定义运算即得. 【详解】因为集合{}2|230{|31}A x x x x x =+-<=-<<,集合{[,)|0B y y =+∞=, 所以[0,1)A B =. 故选:C . 11.A 【解析】根据集合的运算直接可得. 【详解】解:依题意{}0123456789A ,,,,,,,,,=,{}1,2,3,6,9,10B =-, 所以{}2,3,6,9A B ⋂=,故(){}0,1,4,5,7,8AA B ⋂=.故选:A . 12.B 【解析】 【分析】根据韦恩图直接分析即可 【详解】图中阴影部分为M 的补集与集合N 相交的部分,即 R M N ⋂, 故选:B. 【点睛】本题主要考查了韦恩图分析交并补集的问题,属于基础题 13.B 【解析】 【分析】根据集合的并集计算即可. 【详解】{}21A x x =-<<,{}03B x x =≤≤{}|23A B x x ∴=-<≤, 故选:B 14.C 【解析】 【分析】解不等式化简集合A ,B ,再利用补集、交集的定义计算作答. 【详解】解不等式21-≤x 得:13x ≤≤,则[1,3]A =, 解不等式240x -≥得:2x ≥,则[2,)B =+∞,(,2)UB =-∞,所以()[1,2)UA B =.故选:C 15.A 【解析】 【分析】根据题意求出,A B 后运算 【详解】由题意,A B 为对应函数的值域,(0,)A =+∞,1(0,)2B =故1(0,)2A B =故选:A二、填空题16. C β∉ A α AB B α⋂= CD α⊂ 【解析】 【分析】根据元素与集合,集合与集合之间的关系,由图可写出答案 【详解】(1)C 为元素,平面β为集合,所以,由图可得C β∉.(2)A 为元素,平面α为集合,所以,由图可得A α.(3)直线AB 为集合,平面α为集合,所以,由图可得AB B α⋂=. (4)直线CD 为集合,平面α为集合,所以,CD α⊂.故答案为:①C β∉;②A α;③AB B α⋂=;④CD α⊂;17.(-【解析】 【分析】数形结合,进行求解. 【详解】M 是以原点为圆心,1为半径的圆位于x 轴上方部分上的点,N 为直线y x b =+上的点,如图,当直线过点()1,0时,此时11b =-,当直线与半圆相切时,此时圆心到直线距离1d ==,解得:2b =y 轴交点在y 轴正半轴,故2b ,由图可知:b 的取值范围是(-.故答案为:(2-18.3122x x ⎧-≤≤⎨⎩或}1x =【解析】 【分析】分析可知x 的方程20ax x b -+=的两根分别为12、1,利用韦达定理求出a 、b 的值,然后解不等式210ax bx +-≤可得集合B ,利用补集和交集的定义可求得()A B R . 【详解】由题意可知,关于x 的方程20ax x b -+=的两根分别为12、1,所以11121120a b a a ⎧+=⎪⎪⎪⨯=⎨⎪>⎪⎪⎩,解得2313a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, 不等式210ax bx +-≤即为2211033x x +-≤,即2230x x +-≤,解得312x -≤≤,则312B x x ⎧⎫=-≤≤⎨⎬⎩⎭,因为112A x x ⎧⎫=<<⎨⎬⎩⎭,则R 12A x x ⎧=≤⎨⎩或}1x ≥,因此,()R3122A B x x ⎧⋂=-≤≤⎨⎩或}1x =.故答案为:3122x x ⎧-≤≤⎨⎩或}1x =.19.[)1,+∞【解析】 【分析】由题可得{[]}[0,1)A yy x x ==-=∣,然后利用充分不必要条件的定义及集合的包含关系即求. 【详解】∵[]x 表示不超过x 的最大整数,∴[]x x ≤,[]01x x ≤-<,即{[]}[0,1)A yy x x ==-=∣, 又y A 是y B ∈的充分不必要条件,{0}∣=≤≤B y y m ,∴A B ,故m 1≥,即m 的取值范围是[)1,+∞. 故答案为:[)1,+∞.20.{}10x x -<<【解析】 【分析】由交集运算求解即可. 【详解】A B ={}{}{}122010x x x x x x -<≤⋂-≤<=-<<故答案为:{}10x x -<< 21.12 【解析】 【分析】设该班学生中既参加了数学小组,又参加了英语小组的学生有x 人,列方程求解即可. 【详解】设该班学生中既参加了数学小组,又参加了英语小组的学生有x 人,则31264512x =+-=. 故答案为:12.22.⊂【解析】 【分析】先化简集合A 、B ,再去判断集合A 、B 间的关系即可解决. 【详解】{}{}22101A x x x =-+==,{}{}2101,1B x x =-==-,则A B ⊂故答案为:⊂ 23.7 【解析】 【分析】化简集合A ,B ,根据条件A C B ⊂⊆确定集合C 的个数即可.【详解】因为{}2320{1,2}A xx x =-+==∣, {06,}{1,2,3,4,5}B x x x N =<<∈=∣, 因为A C B ⊂⊆,所以1,2都是集合C 的元素,集合C 中的元素还可以有3,4,5,且至少有一个,所以集合C 为:{1,2,3},{1,2,4},{1,2,5},{1,2,3,4},{1,2,3,5},{1,2,4,5}, {1,2,3,4,5},共7个.故答案为:724.2,0,2【解析】【分析】分别讨论,a b 正负即可求出.【详解】当0,0a b <<时,112b a x a b =+=--=-, 当0,0a b <>时,110b a x a b =+=-+=, 当0,0a b ><时,110b a x a b =+=-=, 当0,0a b >>时,112b a x a b=+=+=, 所以用列举法可表示为2,0,2. 故答案为:2,0,2.25.②⑤【解析】【分析】 利用集合元素的基本特征判断.【详解】①中国古代四大发明是造纸术,指南针,火药和印刷术,是确定的,能构成集合; ②地球上的小河流,不确定,不能构成集合;③方程210x -=的实数解是1或-1,是确定的,能构成集合;④周长为10cm 的三角形,是确定的,能构成集合;⑤接近于0的数,不确定,不能构成集合.故答案为:②⑤三、解答题26.(1){}|24A B x x =-≤≤,{R ()|21A B x x ⋂=-≤<-或}34x <≤(2)52⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦, 【解析】【分析】(1)根据交集、并集和补集的定义即可得解;(2)A B A ⋃=,即B A ⊆,分B =∅和B ≠∅两种情况讨论,从而可得出答案.(1)解:若2m =,则{}13B x x =-≤≤, 所以{}24A B x x ⋃=-≤≤,{R 1B x x =<-或}3x >,所以{R ()|21A B x x ⋂=-≤<-或}34x <≤;(2)解:因为A B A ⋃=,所以B A ⊆,当B =∅时,则211m m -<-+,解得23m <,此时B A ⊆,符合题意,当B ≠∅时, 则12112214m m m m -+≤-⎧⎪-+≥-⎨⎪-≤⎩,解得2532m ≤≤, 综上所述52m ≤, 所以若A B A ⋃=,m 的取值范围为52⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦,. 27.2-或72【解析】【分析】 由题意,可得两直线有交点,再由直线平行公式可判断得两直线重合,从而列式求解.【详解】因为A B ⋂≠∅,A ≠∅,B ≠∅,所以直线()121,2a x y a x +-=-≠与()()21115,1a x a y a ---=≠±有交点, 因为21111a a a --=+,所以两直线重合, 所以15121a a =--,得223140a a --=,解得2a =-或72a = 28.(1)∅,{1},{2},{1,2};(2)U B {|0x x =<或3}x >,{|13}B C x x ⋃=-≤≤.【解析】【分析】(1)直接写出集合A 的所有子集即可;(2)直接写出U B ,求得C ,再求B C ⋃即可. (1)因为{}1,2A =,故A 的所有子集为∅,{}{}{}1,2,1,2.(2)因为{}|12C x x =-≤≤,U B ={|0,x x <或3}x >,{|13}B C x x ⋃=-≤≤. 29.(1){|0x x ≤或52x ≥} (2){}|02x x <<【解析】【分析】 (1)先进行补集运算,再进行并集运算即可;(2)先求A B 和U P ,再求交集即可. (1)因为{}|13B x x =-<≤,P ={0|x x ≤或52x ≥}, 所以U B ={1x ≤-或3x >},所以()U B P ⋃={0|x x ≤或52x ≥}. (2)因为{}|42A x x =-≤<,{}|13B x x =-<≤,P ={0|x x ≤或52x ≥} 所以{}12A B x x ⋂=-<<,502U P x x ⎧⎫=<<⎨⎬⎩⎭, 所以()(){}02U A B P x x ⋂⋂=<<.30.选①:(],0-∞;选②:(),0∞-;选③:(],0-∞.【解析】【分析】假设存在实数a ,选择条件后可得集合,A B 关系,分别在B =∅和B ≠∅的情况下构造不等式组求解即可.【详解】假设存在实数a ,满足条件.若选①:A B A =,B A ∴⊆. 当B =∅时,11a a ->+,解得:0a <,满足题意;当B ≠∅时,结合B A ⊆可得:111114a a a a -≤+⎧⎪-≥⎨⎪+≤⎩,解得:0a =; 综上所述:a 的取值范围为(],0-∞; 若选②:R B A ⊆,B A ∴=∅. 当B =∅时,11a a ->+,解得:0a <,满足题意;当B ≠∅时,结合B A ⋂=∅得:1111a a a -≤+⎧⎨+<⎩或1114a a a -≤+⎧⎨->⎩,不等式组无解; 综上所述:a 的取值范围为(),0∞-; 若选③:()R A B =∅,B A ∴⊆; 当B =∅时,11a a ->+,解得:0a <,满足题意;当B ≠∅时,结合B A ⊆可得:111114a a a a -≤+⎧⎪-≥⎨⎪+≤⎩,解得:0a =; 综上所述:a 的取值范围为(],0-∞.。
高一数学集合练习题及答案(新版)一、单选题1.已知集合ππ,42k M x x k ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭Z ,ππ,24k N x x k ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭Z ,则( ) A .N M ⊆ B .M N ⊆ C .M ND .M N ⋂=∅2.已知集合{}0,1,2,3,4,5,6,7A =,{}1,2,4,6B =,则A B =( ) A .{}2,4B .{}1,2,4C .{}1,2,4,6D .{}2,4,63.集合{}220A x x x =--≤,{}10B x x =-<,则A B =( )A .{}1x x ≥B .{}11x x -≤<C .{}1x x <-D .{}21x x -≤<4.已知集合A 是集合B 的真子集,下列关于非空集合A 、B 的四个命题: ①若任取x A ∈,则x B ∈是必然事件.②若任取x A ∉,则x B ∈是不可能事件. ③若任取x B ∈,则x A ∈是随机事件.④若任取x B ∉,则x A ∉是必然事件. 其中正确的命题有( ). A .0个;B .1个;C .2个;D .3个.5.已知集合{}15A x N x ∈≤≤,{}05B x x =<<,则A B ⋃=( ) A .{}2,3,4 B .{}1,2,3,4 C .{}15x x ≤≤D .{}05x x <≤6.已知集合{}1,2M =,{}2,3N =,那么M N ⋂等于( ) A .∅B .{}1,2,3C .{}2D .{}37.已知集合112A xx ⎧⎫=≥⎨⎬-⎩⎭,{B y y =,则A B =( ) A .∅B .(]2,3C .[]2,3D .(]2,48.若集合2{|60}A x x x =--+>,5{|1}3B x x =≤--,则A B 等于( ) A .()3,3- B .[2,3)-C .(2,2)-D .[2,2)- 9.已知集合2{60}A xx x =--<|,{|231}B x x =+>,则A B ⋃=( ) A .(1,3)-B .(2,)-+∞C .(2,1)--D .(,2)-∞-10.已知集合{}2230A x x x =--<,{}15B x x =≤≤,则A B =( )A .(]1,3-B .[)1,3C .(]1,5-D .(]3,5 11.已知集合{1,5,},{2,}A a B b ==,若{2,5}A B ⋂=,则a b +的值是( ) A .10B .9C .7D .412.已知集合{1,2,3,4,5}A =,()(){}130B x R x x =∈+-≤,则集合A B 等于( )A .{1}B .{3}C .{1,2,3}D .{3,4,5}13.集合A ={x |y =log 2(x +12)},B ={y |y =x 2-2x ,x ∈[0,2]}.则A ∩B =( )A .1,02⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .1,02⎛⎤- ⎥⎝⎦C .1,02⎡⎫-⎪⎢⎣⎭D .(102-,) 14.已知集合{}22280,03x A x x x B xx -⎧⎫=--≤=≤⎨⎬+⎩⎭,则A B ⋃=( ) A .{}42x x -≤≤ B .{42x x -≤≤且3}x ≠- C .{}34x x -≤≤D .{34}x x -<≤15.已知集合{5,3,1,0,2,4},{1,2,4},{5,0,2}U A B =---=-=-,则()U A B ⋃=( ) A .{2}B .{3}-C .{3,1,2}-D .{5,3,1,0,4}---二、填空题16.已知集合(){}ln 2|A x y x ==-,{}2430|B x x x ≤=-+,则A B ⋃=____________17.若集合{}{}1,2,3,4,|23A B x x ==≤≤﹐则A B =_________. 18.已知集合{}1A x x =>,{}2B x x =<,则集合A B = ________.19.立德中学有35人参加“学党史知识竞赛”若答对第一题的有20人,答对第二题的有16人,两题都答对的有6人,则第一、二题都没答对的有___人. 20.已知集合{}1,2A =,{}21,B x =-.若{}1A B ⋂=,则x =___________.21.若集合(){,|M x y y =,(){},|1N x y x ==,则MN =______.22.若集合{}|23A x x =-<<,{}|2B x x =>,则A B =______.23.已知全集{}1,2,3,4,5,6U =,集合{}{}1,2,2,3,4A B ==,则A B ⋃=___________ 24.已知A ={x |2a <x ≤a +8},B ={x |x <-1或x >5},若A ∪B =R , 则a 的取值范围是________.25.若21,2x a A x x R x ⎧⎫+==∈⎨⎬-⎩⎭为单元素集,则实数a 的取值的集合为______. 三、解答题26.定义:Leistra 序列是一个由1a ,2a ,…,1n a -,()*,2n a n n ∈≥N 组成的有限项序列,有如下性质:①每项1a ,2a ,…,1n a -,n a 都是正偶数;②每项2a ,3a ,…,1n a -,n a 通过将序列中的前一项除以一个10-50(包含10和50)之间的整数得到(对于一个特定序列,使用的除数不一定都相同);③10-50(包含10和50)之间没有整数m 使得na m是一个偶数(其中n a 为数列的最后一项).(1)试判断序列1000、100、4和序列1000、200、4是否为Leistra 序列?并说明理由;(2)是否存在以首项1216a =,末项2n a =的Leistra 序列?如果有,请写出所有的Leistra 序列;如果没有,请说明理由;(3)首项为350123a =⋅的Leistra 序列有多少个?并说明理由.27.已知集合2{|23}A x a x a =≤≤+,{|14}B x x =-≤≤,全集U =R . (1)当1a =时,求U ()A B ;(2)当A =∅时,求实数a 的取值范围;(3)若“x A ∈”是“x B ∈”的充分条件,求实数a 的取值范围.28.设全集U =R ,集合{}15A x x =≤<,非空集合{}212B x x a =≤≤+,其中a R ∈. (1)若“x A ∈”是“x B ∈”的必要条件,求a 的取值范围; (2)若命题“x B ∃∈,x A ∈R ”是真命题,求a 的取值范围.29.已知集合{|23}P x x =-<<,{|0}Q x x a =-≥ (1)若P Q ⊆,求实数a 的取值范围; (2)若P Q =∅,求实数a 的取值范围.30.设集合{}22,3,42A a a =++,集合{}20,7,42,2B a a a =+--,这里a 是某个正数,且7A ∈,求集合B .【参考答案】一、单选题 1.A 【解析】 【分析】利用集合的基本关系求解 【详解】解:因为()2πππ,,424k k M x x k x x k ⎧⎫+⎧⎫⎪⎪==+∈==∈⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎪⎪⎩⎭Z Z ,()21π,4k N x x k ⎧⎫+⎪⎪==∈⎨⎬⎪⎪⎩⎭Z ,当k ∈Z 时,21k +是奇数,2k +是整数,所以N M ⊆. 故选:A . 2.C 【解析】 【分析】由交集定义可直接得到结果. 【详解】由交集定义知:{}1,2,4,6A B =. 故选:C. 3.B 【解析】 【分析】解不等式可求得集合,A B ,由交集定义可得结果. 【详解】{}{}22012A x x x x x =--≤=-≤≤,{}{}101B x x x x =-<=<, {}11A B x x ∴⋂=-≤<.故选:B. 4.D 【解析】 【分析】由随机事件、不可能事件、必然事件的定义逐一判断即可得出答案. 【详解】因集合A 是集合B 的真子集,故A 中的任意一个元素都是B 中的元素,而B 中至少有一个元素不在A 中,因此①正确,②错误,③正确,④正确.故选:D . 5.D 【解析】 【分析】理解集合的含义,由并集的概念运算 【详解】{}15A x N x ∈≤≤,{}05B x x =<<,则A B ⋃={}05x x <≤故选:D 6.C 【解析】 【分析】由交集的定义直接求解即可 【详解】因为{}1,2M =,{}2,3N = 所以{}2M N =,故选:C 7.B 【解析】 【分析】首先解分式不等式求出集合A ,再求出集合B ,最后根据交集的定义计算可得; 【详解】 解:由112x ≥-,即1102x -≥-,即1202x x -+≥-, 等价于()()23020x x x ⎧--≤⎨-≠⎩,解得23x <≤,即{}11232A xx x x ⎧⎫=≥=<≤⎨⎬-⎩⎭,因为20x ≥,所以21616x -≤,所以04≤,所以{{}04B y y y y ==≤≤,所以{}|23A B x x ⋂=<≤.故选:B. 8.D 【解析】 【分析】解不等式化简集合A ,B ,再利用交集的定义直接求解作答. 【详解】不等式260x x --+>化为:260x x +-<,解得:32x -<<,则(3,2)A =-, 不等式513x ≤--,即203x x +≤-,整理得:(2)(3)030x x x +-≤⎧⎨-≠⎩,解得23x -≤<,则[2,3)B =-,所以[2,2)A B ⋂=-. 故选:D 9.B 【解析】 【分析】先计算出集合,A B ,再计算A B 即可. 【详解】因为{23}A xx =-<<∣,{1}B x x =>-∣,所以(2,)A B ⋃=-+∞. 故选:B. 10.B 【解析】 【分析】求出集合{}2230A x x x =--<,再根据集合的交集运算求得答案.【详解】由题意,{}2230{|13}A x x x x x =--<=-<<,故{}{|13}15{|13}A B x x x x x x ⋂=-<<⋂≤≤=≤<, 故选:B 11.C 【解析】 【分析】利用交集的运算求解. 【详解】解:因为集合{1,5,},{2,}A a B b ==,且{2,5}A B ⋂=, 所以a =2,b =5, 所以a b +=7, 故选:C 12.C 【解析】 【分析】先化简集合B ,再利用交集运算求解. 【详解】解:因为集合{1,2,3,4,5}A =,()(){}{}13013B x R x x x x =∈+-≤=-≤≤, 所以{1,2,3}A B ⋂=, 故选:C . 13.B 【解析】 【分析】分别解出A 、B 集合,再求交集即可.集合A :11022x x +>⇒>-; 集合B :222(1)1,[0,2]y x x x x =-=--∈, [1,0]y ∈-所以:1(,0]2A B -=故选:B. 【点睛】本题考查集合的交集运算.属于基础题.正确解出A 、B 集合是本题的基础. 14.D 【解析】 【分析】分别解一元二次不等式以及分式不等式得集合A ,B ,再进行并集运算即可. 【详解】因为{}{}228024A x x x x x =--≤=-≤≤,{}20323x B xx x x -⎧⎫=≤=-<≤⎨⎬+⎩⎭, 所以{}34A B x x ⋃=-<≤, 故选:D. 15.B 【解析】 【分析】按照并集和补集计算即可. 【详解】由题意得,{5,1,0,2,4}A B =--,所以(){3}U A B =-.故选:B.二、填空题16.[)1,+∞【解析】 【分析】先求出集合A 、B ,再求A B . 【详解】集合(){}()2|2ln ,A x y x =+∞==-,{}[]2|1,3430B x x x =≤=-+,所以()[][)2,1,31,A B +∞⋃=∞⋃+=. 故答案为:[)1,+∞ 17.{2,3}##{3,2} 【解析】由交集的运算求解 【详解】{}{}1,2,3,4,|23A B x x ==≤≤,则{2,3}A B =故答案为:{2,3}18.{}12x x <<【解析】 【分析】根据集合的交集运算,即可求出结果. 【详解】因为集合{}1A x x =>,{}2B x x =<, 所以{}{}{}1212x x x x x x A B ><=<<=.故答案为:{}12x x <<.19.5 【解析】 【分析】集合元素计算,只对第一题,只对第二题,二题都答对和二题都不对,总数为35人. 【详解】设第一、二题都没答对的有x 人, 则()()206166635x -+-++= ,所以5x = 故答案为:520.±1【解析】 【分析】根据给定条件可得1B ∈,由此列式计算作答. 【详解】因集合{}1,2A =,{}21,B x =-,且{}1A B ⋂=,于是得1B ∈,即21x =,解得1x =±,所以1x =±. 故答案为:±121.(){}1,0【解析】 【分析】根据交运算的含义,求解方程组,即可求得结果. 【详解】根据题意M N ⋂中的元素是方程组1y x ⎧=⎪⎨=⎪⎩求解方程组可得:1,0x y ==,故M N =(){}1,0.故答案为:(){}1,0. 22.{}|23x x <<##()2,3 【解析】 【分析】由交集运算可直接求解. 【详解】因为{}|23A x x =-<<,{}|2B x x =>,则{}|23A B x x =<<. 故答案为:{}|23x x << 23.5,6##{}6,5 【解析】 【分析】先求出A B ,再进行补集运算及即可求解. 【详解】因为集合{}{}1,2,2,3,4A B ==,所以{}1,2,3,4A B =, 因为{}1,2,3,4,5,6U =,所以{}5,6A B ⋃=, 故答案为:5,6.24.13,2⎡⎫--⎪⎢⎣⎭【解析】 【分析】由集合{|28}A x a x a =<+,{|1B x x =<-,或5}x >,A B R =,列出不等式组,能求出a 的取值范围. 【详解】集合{|28}A x a x a =<+,{|1B x x =<-,或5}x >,A B R =,∴2185a a <-⎧⎨+⎩, 解得132a -<-.a ∴的取值范围为[3-,1)2-.故答案为:[3-,1)2-.25.9,4⎧-⎨⎩【解析】 【分析】由方程212x ax +=-只有一解可得,注意方程增根情形. 【详解】 由题意方程212x ax +=-只有一解或两个相等的实根, 220x x a ---=(*),14(2)0a ∆=++=,94a =-,此时,方程的解为1212x x ==,满足题意,1{}2A =;若方程(*)有一个根是x 1x =a ={1A =;若方程(*)有一个根是x =1x =a ={1A =+.综上,a 的取值集合为9{,4-.故答案为:9{,4-.三、解答题26.(1)序列1000、100、4是Leistra 序列,序列1000、200、4不是Leistra 序列,理由见解析 (2)不存在,理由见解析 (3)187个,理由见解析 【解析】 【分析】(1)看两个序列是否满足题干中的三个条件,得到1000、100、4是Leistra 序列,1000、200、4不是Leistra 序列;(2)将216拆解为3323⨯,得到{}218,12,6a ∈,故不能得到末项2n a =,从而证明出不存在;(3)首先得到{}2,6,18,4,12,8n a ∈,根据末项和除数进行分类讨论,求出不同情况下的Leistra 序列个数,相加即为答案. (1)序列1000、100、4每项都是正偶数,而除数依次为10,25,且10-50(包含10和50)之间没有整数m 使得na m是一个偶数(其中n a 为数列的最后一项),故序列1000、100、4是Leistra 序列;1000、200、4不是Leistra 序列,因为10005200=不在10-50(包含10和50)之间; (2)因为33121623a ==⨯,则216在10-50(包含10和50)之间的正约数有12,18,24,36,若1216a =,则{}218,12,6a ∈(9不是偶数,舍去),而此时不存在10-50(包含10和50)之间的正数能再进一步计算使得末项2n a =,所以不存在这样的Leistra 序列. (3)因为350123a =⋅,则在10-50(包含10和50)之间的正约数有27,18,12,36,且每一项()231,k a k n k N αβ*=⋅≤≤∈,其中1,2,3,50αβ=≤且N β∈,再结合10-50(包含10和50)之间没有整数m 使得n a m是一个偶数(其中n a 为数列的最后一项),则末项20n a <,所以{}2,6,18,4,12,8n a ∈,下面根据末项和除数分别进行研究:①当382n a ==时,则5013na a =,所以每个除数只含有因子3,即全是27,当50不能被3整除,所以无法由27相乘得到,即不存在这种情况; ②当242n a ==时,则50123na a =⋅,所以除数中因子2仅出现1次,只能是21823=⨯,剩下除数全是27,又因为剩下除数乘积为()16483163327==,即有17个除数(18出现一次,27出现16次),一共有17种;③当21232n a ==⨯,则49123na a =⋅,所以除数中因子2仅出现了1次,只能是21823=⨯,剩下除数全是27,但因为剩下除数乘积为473,其中47不能被3整除,所以无法由27相乘得到,即不存在这样的情景;④当2n a =时,则250123na a =⋅,所以除数中因子2出现了2次,即18出现2次或12出现1次或36出现1次,剩下的除数全是27,而对应的剩下除数乘积依次为4549483,3,3,其中()16483163327==,其余两种情况(46和49)都不能被3整除,所以有17个除数(36出现1次,27出现16次),共有17种;⑤当632n a ==⨯时,则249123na a =⋅,所以除数中因子2出现2次,即18出现2次或12出现1次,或36出现1次,剩下除数全是27,而对应的剩下除数乘积依次为4548473,3,3,其中()15453153327==,()16483163327==,而47不能被3整除,所以第一种情况有17个除数(18出现2次,27出现15次),一共有217C 136=种,第二种情况有17个除数(12出现1次,27出现16次),一共有17种;⑥当21823n a ==⨯时,248123na a =⋅,所以除数中因子2出现了2次,即18出现了2次或12出现一次或36出现一次,剩下除数全是27,而对应 的剩下除数乘积依次为4447463,3,3三个数都不能被3整除,故无法由27相乘得到,即不存在这种情形;综上:一共有17+17+136+17=187个Leistra 序列.【点睛】对于定义新数列的问题,要能正确阅读理解题干信息,抓住关键信息,转化为我们熟悉的问题解决.27.(1)[)1,1-;(2)()(),13,∞∞--⋃+;(3)()1,3,2∞∞⎛⎤-⋃+ ⎥⎝⎦. 【解析】【分析】(1)根据集合的补运算和交运算,求解即可;(2)根据题意,求解关于a 的一元二次不等式,即可求得范围; (3)根据集合之间的关系,列出不等关系,求解即可.(1)当1a =时,{|15}A x x =≤≤,{|14}B x x =-≤≤,故U ()A B {|1x x =<或{}5}|14{|11}x x x x x >⋂-≤≤=-≤<. 即U ()A B [)1,1=-.(2)若A =∅,则223a a >+,即()()310a a -+>,解得1a <-或3a >, 故实数a 的取值范围为:()(),13,∞∞--⋃+.(3)若“x A ∈”是“x B ∈”的充分条件,则A B ⊆,①A =∅时,1a <-或3a >满足题意; ②A ≠∅,则13234a a -≤≤⎧⎨+≤⎩,得1-12a ≤≤ 综上所述,实数a 的取值范围为()1,3,2∞∞⎛⎤-⋃+ ⎥⎝⎦. 28.(1)1,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭(2)[)2,+∞【解析】【分析】(1)由题意得出B A ⊆,从而列出不等式组,求a 的范围即可, (2)由题意R BA ≠∅,列出不等式,求a 的范围即可.(1)解:若“x A ∈”是“x B ∈”的必要条件,则B A ⊆,又集合B 为非空集合, 故有122125a a +⎧⎨+<⎩,解得122a <, 所以a 的取值范围1,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭, (2) 解:因为{}15A x x =≤<,所以{|1R A x x =<或5}x ,因为命题“x B ∃∈,x A ∈R ”是真命题,所以R B A ≠∅,即125a +,解得2a .所以a 的取值范围[)2,+∞.29.(1)(,2]-∞-(2)[3,)+∞【解析】【分析】(1)由已知,P Q ⊆可得集合P 是集合Q 的子集,结合两个集合的范围,可得直接求解出实数a 的取值范围.(2)由已知,P Q =∅可得集合P 和集合Q 没有交集,结合两个集合的范围,可得直接求解出实数a 的取值范围.(1)已知{|23}P x x =-<<,{|}Q x x a =≥,要满足P Q ⊆, 即P 中的任意一个元素都是Q 中的元素,则2a ≤-, 即实数a 的取值范围是:(,2]-∞-(2)当P Q =∅,即P 与Q 没有公共元素,因为P 和Q 都不可能为空集,所以要使得两个集合没有公共元素,则3a ≥, 即实数a 的取值范围:[3,)+∞.30.B ={0,7,3,1}.【解析】【分析】解方程2427a a ++=即得解.【详解】解:由题得2427a a ++=, 解得1a =或5a =-. 因为0a >,所以1a =.当1a =时, B ={0,7,3,1}.故集合B ={0,7,3,1}.。
高一数学集合练习题及答案(新版)一、单选题1.已知集合U =R ,{}2230A x x x =--<,则UA( )A .{}13x x -<<B .{}13x x -≤≤C .{1x x ≤-或3}x ≥D .{1x x <-或3}x >2.已知集合{}111,202xA x xB x ⎧⎫⎪⎪⎛⎫=+<=-≥⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭,则()AB =R( )A .()2,1--B .(]2,1--C .()1,0-D .[)1,0-3.设集合{}1A x x =>,{}2B x x =≤,则A B =( ) A .∅B .{}12x x <≤C .{}12x x x ≤>或D .R4.已知集合{}14,Z A x x x =-<<∈,{}110B x x =<<,则集合A B 中元素的个数为( ) A .2B .3C .4D .55.已知复数a 、b 满足0ab ≠,集合{}{}22,,a b a b =,则a b +的值为( )A .2B .1C .0D .-16.已知集合{}22A x x x =<,集合{}1B x x =<,则A B =( )A .(),2-∞B .(),1-∞C .()0,1D .()0,27.已知集合{}2,3,6,8U =,{}2,3A =,{}2,6,8B =,则()U A B =( ) A .{6,8}B .{2,3,6,8}C .{2}D .{2,6,8}8.设全集{}*5U x N x =∈≤,集合{}1,2M =,{}2,3,4N =,则图中阴影部分表示的集合是( )A .{}2B .{}3,4C .{}2,3D .{}2,3,49.若集合{}220A x x x =--<,{}24B x x =<,则A B =( )A .AB .BC .()1,0-D .()0,210.设{}{}21,230A x x B x x x =>=--<,则()R A B ⋂=( )A .{}1x x >-B .{}11x x -<≤C .{}11x x -<<D .{}13x x <<11.正确表示图中阴影部分的是( )A .RM ∪N B .RM ∩N C .R (M ∪N )D .R(M ∩N )12.已知函数()2log f x x =,()2g x a x =-,若存在[]12,1,2x x ∈,使得()()12f x g x =,则实数a 的取值范围是( ) A .()(),25,-∞⋃+∞ B .(][),25,-∞⋃+∞ C .()2,5D .[]2,513.已知集合{}82A xx =-<<∣,{}1B x x =≤-,则()R A B ⋂=( ) A .{}1x x <- B .{}12x x -<< C .{}8x x >-D .{}28x x <≤14.已知集合{2,1,0,1,2}A =--,{}220B x x x =--<,则A B =( )A .{2,1,0,1}--B .{1,0,1,2}-C .{0,1}D .{1,0}-15.从集合{1,2,3}U =的非空子集中随机选择两个不同的集合A ,B ,则{1}A B ⋂=的概率为( ) A .421B .542C .17D .556二、填空题16.若集合406x A xx ⎧⎫-=<⎨⎬+⎩⎭,{}230B x x =+<,则()R A B ⋂=______. 17.若集合{}{}1,2,3,4,|23A B x x ==≤≤﹐则A B =_________.18.某班有39名同学参加数学、物理、化学课外研究小组,每名同学至多参加两个小组.已知参加数学、物理、化学小组的人数分别为26,15,13,同时参加数学和物理小组的有6人,同时参加物理和化学小组的有4人,则同时参见数学和化学小组有多少人__________.19.已知集合[)[)2,6,1,4A B ==-,则A B ⋃=__________.20.已知集合{}2Z,4A x x x =∈<,{}1,2B =-,则A B ⋃=_________.21.若全集S ={2, 3, 4},集合A ={4, 3},则S A =____;若全集S ={三角形},集合B ={锐角三角形},则S B =______;若全集S ={1, 2, 4, 8}, A =∅,则S A =_______;若全集U ={1, 3, a 2+2a +1},集合A ={1, 3},UA ={4},则a =_______;已知U 是全集,集合A ={0,2, 4},UA ={-1, 1},UB ={-1, 0, 2},则B =_____.22.已知集合{}1A x x =>,{}2B x x =<,则集合A B = ________.23.设集合1,2x A y y x ⎧⎫⎪⎪⎛⎫==∈⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭R ,集合12,0B y y x x ⎧⎫⎪⎪==≥⎨⎬⎪⎪⎩⎭,则A B =________.24.若集合M 满足{}1,2,3,4M ,则这样的集合M 有______个.25.设不等式2220x ax a -++≤的解集为A ,若{}13|A x x ⊆≤≤,则a 的取值范围为________.三、解答题26.设A 为非空集合,令(){},,A A x y x y A ⨯=∈,则A A ⨯的任意子集R 都叫做从A 到A 的一个关系(Relation ),简称A 上的关系.例如{}0,1,2A =时,(){}10,2R =,2R A A =⨯,3R =∅,()(){}40,0,2,1R =等都是A 上的关系.设R 为非空集合A 上的关系.如果R 满足:①(自反性)若x A ∀∈,有(),x x R ∈,则称R 在A 上是自反的; ②(对称性)若(),x y R ∀∈,有(),y x R ∈,则称R 在A 上是对称的; ③(传递性)若(),x y ∀,(),y z R ∈,有(),x z R ∈,则称R 在A 上是传递的; 称R 为A 上的等价关系.(1)已知{}0,1,2A =.用列举法写出A A ⨯,然后写出A 上的关系有多少个,最后写出A 上的所有等价关系.(只需写出结果)(2)设1R 和2R 是某个非空集合A 上的关系,证明: (ⅰ)若1R ,2R 是自反的和对称的,则12R R 也是自反的和对称的;(ⅱ)若1R ,2R 是传递的,则12R R 也是传递的.(3)若给定的集合A 有n 个元素()4n ≥,()12,,,2m A A A m n ⋅⋅⋅≤≤为A 的非空子集,满足12m A A A A ⋅⋅⋅=且两两交集为空集.求证:()()()1122m m R A A A A A A =⨯⨯⋅⋅⋅⨯为A上的等价关系.27.已知集合{}26A x x =-≤≤,{}11,0B x m x m m =-≤≤+>. (1)若A B A ⋃=,求实数m 的取值范围; (2)若x A ∈是x B ∈的充分条件,求m 的取值范围.28.已知集合{23}M xx =-<≤∣, {}N x x a =≤∣. (1)当1a =时,求M N ⋂,M N ⋃,()RM N ;(2)当M N ⋂=∅时,求a 的取值范围.29.设集合{}1,2,3,,M n =⋅⋅⋅,其中3n ≥,n N ∈,在M 的所有元素个数为K (K N ∈,2≤K ≤n )的子集中,我们把每个K 元子集的所有元素相加的和记为K T (K N ∈,2≤K ≤n ),每个K 元子集的最大元素之和记为K a (K N ∈,2≤K ≤n ),每个K 元子集的最小元素之和记为K b (K N ∈,2≤K ≤n ). (1)当n =4时,求3a 、3b 的值; (2)当n =10时,求4T 的值;(3)对任意的n ≥3,n N ∈,给定的K N ∈,2≤K ≤n ,KKb a 是否为与n 无关的定值?若是,请给出证明并求出这个定值:若不是,请说明理由.30.已知集合{}3A x x =<,{}2560B x x x =-+>.(1)求A B ,()RAB ;(2)若{}1C x m x m =<<+,且B C ≠∅,求实数m 的取值范围.【参考答案】一、单选题 1.C 【解析】 【分析】根据补集的定义,结合一元二次不等式的解法进行求解即可. 【详解】因为集合{}2230{|13}A x x x x x =--<=-<<,所以UA{1x x ≤-∣或3}x ≥.故选:C. 2.C【解析】 【分析】由绝对值不等式的解法求出集合A ,再利用指数函数的单调性求解集合B ,最后根据集合的补集、交集的定义即可求解. 【详解】解:由题意,{}{}|111|20A x x x x =-<+<=-<<,{}{}|22|1xB x x x -=≥=≤-,∴{}1R B x x =>-,∴(){}()|101,0R A B x x ⋂=-<<=-. 故选:C . 3.B 【解析】 【分析】根据交集的定义计算可得; 【详解】解:因为{}1A x x =>,{}2B x x =≤, 所以{}12A B x x ⋂=<≤; 故选:B 4.A 【解析】 【分析】利用集合交运算求A B ,即可确定元素个数. 【详解】由题设,{0,1,2,3}A =,又{|110}B x x =<<, 所以{2,3}A B =,共有2个元素. 故选:A 5.D 【解析】 【分析】 由集合的性质可知a b ,22a a b b ⎧=⎨=⎩或22a b b a ⎧=⎨=⎩,且0ab ≠,进而求解即可. 【详解】由题意,22a a b b ⎧=⎨=⎩或22a b b a ⎧=⎨=⎩, 因为0ab ≠,解得13i 2213i 22a b ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=--⎪⎩或13i 2213i 22b a ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=--⎪⎩, 所以1a b +=-, 故选:D. 6.C 【解析】 【分析】解一元二次不等式,求得集合A ,根据集合的交集运算,求得答案. 【详解】{}22{|02}A x x x x x =<=<<,故{|01}A B x x =<<, 故选:C. 7.A 【解析】 【分析】由已知,先有集合U 和集合A 求解出UA ,再根据集合B 求解出()UA B ⋂即可.【详解】因为{}2,3,6,8U =,{}2,3A =,所以{}6,8UA =,又因为{}2,6,8B =,所以(){}6,8U A B =. 故选:A. 8.B 【解析】 【分析】由Venn 图中阴影部分可知对应集合为N ()U M ,然后根据集合的基本运算求解即可.【详解】解:由Venn 图中阴影部分可知对应集合为N()U M全集*{|5}{1U x N x =∈≤=,2,3,4,5},集合{1M =,2},{2N =,3,4},UM ={}3,4,5,N()U M ={}3,4.故选:B .9.A 【解析】 【分析】分别求出集合A 和B 求的解集,交集运算即可. 【详解】集合{}{}22012A x x x x x =--<=-<<,{}22B x x =-<<,所以A B A =.故选:A . 10.B 【解析】 【分析】首先解一元二次不等式求出集合B ,再根据补集、交集的定义计算可得; 【详解】解:由2230x x --<,即()()310x x -+<,解得13x ,所以{}{}2230|13B x x x x x =--<=-<<,又{}1A x x =>,所以{}R1A x x =≤,所以(){}R 11A B x x ⋂=-<≤;故选:B 11.B 【解析】 【分析】根据韦恩图直接分析即可 【详解】图中阴影部分为M 的补集与集合N 相交的部分,即 R M N ⋂, 故选:B. 【点睛】本题主要考查了韦恩图分析交并补集的问题,属于基础题 12.D 【解析】 【分析】根据条件求出两个函数在[1,2]上的值域,结合若存在[]12,1,2x x ∈,使得12()()f x g x =,等价为两个集合有公共元素,然后根据集合关系进行求解即可. 【详解】当12x ≤≤时,22log 1()log 2f x ≤≤,即0()1f x ≤≤,则()f x 的值域为[0,1], 当12x ≤≤时,4()2a g x a -≤≤-,则()g x 的值域为[4,2]a a --, 因为存在[]12,1,2x x ∈,使得12()()f x g x =, 则[4,2][0,1]a a --≠∅ 若[4,2][0,1]a a --=∅, 则14a <-或02a >-,得5a >或2a <,则当[4,2][0,1]a a --≠∅时,25a ≤≤, 即实数a 的取值范围是[2,5],A ,B ,C 错,D 对. 故选:D . 13.B 【解析】 【分析】根据补集的运算,求得{}R |1B x x =>-,结合交集的概念及运算,即可求解. 【详解】由题意,集合{}1B x x =≤-,可得{}R |1B x x =>-又由{}82A xx =-<<∣,所以(){}R 12A B x x ⋂=-<<. 故选:B. 14.C 【解析】 【分析】根据交集概念求解即可. 【详解】{}{}220=12B x x x x x =--<-<<,则{}0,1A B =. 故选:C 15.A 【解析】 【分析】写出集合{1,2,3}U =的非空子集,求出总选法,再根据{1}A B ⋂=,列举出集合,A B 的所有情况,再根据古典概型公式即可得解. 【详解】解:集合{1,2,3}U =的非空子集有{}{}{}{}{}{}{}1,2,3,1,2,1,3,2,3,1,2,3共7个,从7个中选两个不同的集合A ,B ,共有2742A =种选法,因为{1}A B ⋂=,当{}1A =时,则B 可为{}{}{}1,2,1,3,1,2,3共3种, 当{}1,2A =时,{}1,3B =共1种,同理当{}1B =时,则A 可为{}{}{}1,2,1,3,1,2,3共3种, 当{}1,2B =时,{}1,3A =共1种, 则符合{1}A B ⋂=的共有31318+++=种, 所以{1}A B ⋂=的概率为844221=.故选:A.二、填空题16.342x x ⎧⎫-≤<⎨⎬⎩⎭【解析】 【分析】先求出集合A 和集合B 的补集,再求两集合的交集即可 【详解】依题意,{}40646x A xx x x ⎧⎫-=<=-<<⎨⎬+⎩⎭,{}32302B x x x x ⎧⎫=+<=<-⎨⎬⎩⎭, 则R32B x x ⎧⎫=≥-⎨⎬⎩⎭,故()R 342A B x x ⎧⎫⋂=-≤<⎨⎬⎩⎭.故答案为:342x x ⎧⎫-≤<⎨⎬⎩⎭17.{2,3}##{3,2} 【解析】 【分析】 由交集的运算求解 【详解】{}{}1,2,3,4,|23A B x x ==≤≤,则{2,3}A B =故答案为:{2,3}18.5【解析】 【分析】设参加数学、物理、化学小组的同学组成的集合分别为A ,B 、C ,根据容斥原理可求出结果. 【详解】设参加数学、物理、化学小组的同学组成的集合分别为A ,B 、C ,同时参加数学和化学小组的人数为x ,因为每名同学至多参加两个小组,所以同时参加三个小组的同学的人数为0,如图所示:由图可知:20654939x x x -+++++-=,解得5x =, 所以同时参加数学和化学小组有5人. 故答案为:5. 19.[1-,6) 【解析】 【分析】直接利用并集运算得答案. 【详解】[2A =,6),[1B =-,4), [2AB ∴=,6)[1-,4)[1=-,6).故答案为:[1-,6).20.1,0,1,2【解析】 【分析】求出集合A ,利用并集的定义可求得结果. 【详解】{}{}{}2Z,4Z,221,0,1A x x x x x x =∈<=∈-<<=-,因此,{}1,0,1,2A B ⋃=-.故答案为:1,0,1,2.21. {2} {直角三角形或钝角三角形} {1, 2, 4, 8} 1或-3##-3或1 {1, 4}##{}4,1 【解析】 【分析】利用补集的定义,依次分析即得解 【详解】若全集S ={2, 3, 4},集合A ={4, 3},由补集的定义可得S A ={2};若全集S ={三角形},集合B ={锐角三角形},由于三角形分为锐角、直角、钝角三角形,故S B ={直角三角形或钝角三角形};若全集S ={1, 2, 4, 8}, A =∅,由补集的定义S A ={1, 2, 4, 8}; 若全集U ={1, 3, a 2+2a +1},集合A ={1, 3},UA ={4},故{1,3,4}UU A A =⋃=即2214a a ++=,即223(1)(30a a a a +-=-+=),解得=a 1或-3; 已知U 是全集,集合A ={0, 2, 4},UA ={-1, 1},故{1,0,1,2,4}UU A A =⋃=-,UB ={-1, 0, 2},故B ={1, 4}故答案为:{2},{直角三角形或钝角三角形},{1, 2, 4, 8},1或-3,{1, 4}22.{}12x x <<【解析】 【分析】根据集合的交集运算,即可求出结果. 【详解】因为集合{}1A x x =>,{}2B x x =<, 所以{}{}{}1212x x x x x x A B ><=<<=.故答案为:{}12x x <<. 23.{}0y y >##()0,∞+【解析】 【分析】根据指数函数与幂函数的性质,先求出集合A 、B ,然后根据交集的定义即可求解. 【详解】解:因为集合{}1,02x A y y x y y ⎧⎫⎪⎪⎛⎫==∈=>⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭R ,{}12,00B y y x x y y ⎧⎫⎪⎪==≥=≥⎨⎬⎪⎪⎩⎭,所以{}{}{}000A B y y y y y y ⋂=>⋂≥=>, 故答案为:{}0y y >. 24.15 【解析】 【分析】结合真子集公式可直接求解. 【详解】 因为{}1,2,3,4M,故集合M 有42115-=个.故答案为:1525.1115a -<≤【解析】 【分析】根据给定条件按集合A 是否是∅分类讨论,再借助一元二次方程根的情况列式求解作答. 【详解】因不等式2220x ax a -++≤的解集为A ,且{}13|A x x ⊆≤≤,则当A =∅时,244(2)0a a ∆=-+<,解得:1a 2-<<,此时满足{}13|A x x ⊆≤≤,即1a 2-<<,当A ≠∅时,不妨令12{|}A x x x x =≤≤(12x x ≤),则一元二次方程2220x ax a -++=在{}|13x x ≤≤上有两个根12,x x,于是有222Δ44(2)012203232013a a a a a a a ⎧=-+≥⎪-++≥⎪⎨-⋅++≥⎪⎪≤≤⎩,解244(2)0a a -+≥得1a ≤-或2a ≥,解2212203232013a a a a a ⎧-++≥⎪-⋅++≥⎨⎪≤≤⎩得:311513a a a ≤⎧⎪⎪≤⎨⎪≤≤⎪⎩, 则有1125a ≤≤,综合得:1115a -<≤, 所以a 的取值范围为1115a -<≤. 故答案为:1115a -<≤三、解答题26.(1)答案见解析(2)(ⅰ)证明见解析;(ⅱ)证明见解析 (3)证明见解析 【解析】 【分析】(1)由A A ⨯的定义可直接得到结果;根据A A ⨯中元素个数可得其子集个数,即为A 上的关系个数;根据等价关系定义列举出所有满足的R 即可; (2)(ⅰ)由()1,x x R ∈,()2,y y R ∈可知()(){}()12,,,x x y y R R ⊆,自反性得证;由()1,x y R ∀∈,有()1,y x R ∈;()2,s t R ∀∈,有()2,t s R ∈,根据并集定义可知()()()(){}()12,,,,,,,x y y x s t t s RR ⊆,对称性得证;(ⅱ)采用反证法,可知1R 或2R 不是传递的,假设错误,传递性得证;(3)采用假设的方式,分别假设s s a A ∈,可知(){}(),s s s s a a A A R ⊆⨯⊆,自反性得证;假设,s t t a a A ∈,可知()(){}(),,,s t t s t t a a a a A A R ⊆⨯⊆,对称性得证;假设(),,1s t q q a a a A q m n ∈≤≤≤,可知()()(){}(),,,,,s t t s s q q q a a a a a a A A R ⊆⨯⊆,传递性得证;由此可得结论. (1)由题意得:()()()()()()()()(){}0,0,0,1,0,2,1,0,1,1,1,2,2,0,2,1,2,2A A ⨯=;A A ⨯共有9个元素,A A ∴⨯共有92个子集,即A 上的关系有72512=个;所有等价关系有:()()(){}10,0,1,1,2,2R =,()()()()(){}20,0,1,1,2,2,0,1,1,0R =,()()()()(){}30,0,1,1,2,2,0,2,2,0R =,()()()()(){}40,0,1,1,2,2,1,2,2,1R =, ()()()()()()()()(){}50,0,1,1,2,2,1,2,2,1,0,2,2,0,0,1,1,0R =. (2)(ⅰ)若任意,x y A ∈,12,R R 在A 上是自反的,令()1,x x R ∈,()2,y y R ∈,()(){}()12,,,x x y y R R ∴⊆,则12R R 是自反的;若12,R R 在A 上是对称的,则()1,x y R ∀∈,有()1,y x R ∈;()2,s t R ∀∈,有()2,t s R ∈,()()()(){}()12,,,,,,,x y y x s t t s R R ∴⊆,则12R R 是对称的;综上所述:若1R ,2R 是自反的和对称的,则12R R 也是自反的和对称的.(ⅱ)假设12R R 不是传递的,则()()12,x y R R ∃∈,()()12,y z R R ∈,()()12,x z R R ∉,即()1,x z R ∉或()2,x z R ∉,此时1R 或2R 不是传递的,与已知矛盾, ∴若1R ,2R 是传递的,则12R R 也是传递的.(3)令{}123,,,,n A a a a a =⋅⋅⋅, 12m A A A A ⋅⋅⋅=且两两交集为空集,设s s a A ∈()1s m n ≤≤≤,则除s A 外,其余集合不包含元素s a ; 则(){}(),s s s s a a A A ⊆⨯,又()()()()1122s s m m A A A A A A A A ⨯⊆⨯⨯⋅⋅⋅⨯,(),s s a a R ∴∈,则R 在A 上是自反的;设,s t t a a A ∈()1t m n ≤≤≤,则除t A 外,其余集合不包含元素,s t a a ; 则()(){}(),,,s t t s t t a a a a A A ⊆⨯, 又()()()()1122t t m m A A A A A A A A ⨯⊆⨯⨯⋅⋅⋅⨯,(),s t a a R ∴∈,(),t s a a R ∈,则R 在A 上是对称的;设(),,1s t q q a a a A q m n ∈≤≤≤,则除q A 外,其余集合不包含元素,,s t q a a a ; 则()()(){}(),,,,,s t t s s q q q a a a a a a A A ⊆⨯, 又()()()()1122q q m m A A A A A A A A ⨯⊆⨯⨯⋅⋅⋅⨯,(),s t a a R ∴∈,(),t s a a R ∈,(),s q a a R ∈,则R 在A 上是传递的; 综上所述:()()()1122m m R A A A A A A =⨯⨯⋅⋅⋅⨯为A 上的等价关系.【点睛】关键点点睛:本题考查集合的自反性、对称性和传递性的证明,解决此问题的关键是能够充分理解已知中所说的性质的含义;解题基本思路是采用假设的方式和反证的方式,通过说明元素与集合、集合与集合之间关系证得结论. 27.(1)(0,3] (2)[5,)+∞ 【解析】【分析】(1)根据A B A ⋃=,由B A 求解;(2)根据x A ∈是x B ∈的充分条件,由A B 求解. (1)解:因为{}26A x x =-≤≤,{}11,0B x m x m m =-≤≤+>,且 A B A ⋃=,所以B A ,则01216m m m >⎧⎪-≥-⎨⎪+≤⎩,解得03m <≤,所以实数m 的取值范围是(0,3]; (2)因为x A ∈是x B ∈的充分条件, 所以A B ,则01216m m m >⎧⎪-≤-⎨⎪+≥⎩, 解得5m ≥,所以m 的取值范围是 [5,)+∞. 28.(1){}|21MN x x =-<≤,{}|3MN x x =≤,()(]1,3R M N ⋂=(2)(]2-∞-, 【解析】 【分析】(1)由集合的交集运算和并集运算、补集元素概念可得答案; (2)由集合间的关系可求得a 的取值范围. (1)当1a =时,{}|1N x x =≤,又{}|23M x x =-<≤, 所以{}|21MN x x =-<≤,{}|3MN x x =≤;()1,RN =+∞,则()(]1,3R M N ⋂=(2)当M N ⋂=∅时,则需2a ≤-,所以a 的取值范围(]2-∞-,. 29.(1)315a =,35b =; (2)4620 (3)K K b a 与n 无关,为定值1K,证明过程见解析. 【解析】 【分析】(1)将3元子集用列举法全部列举出来,从而求出3a 、3b 的值;(2)用组合知识得到每个元素出现的次数,进而用等差数列求和公式进行求解;(3)用组合及组合数公式先求出K a ,再求出K a 与k b 的和,进而求出k b 及比值.(1)当4n =时,{}1,2,3,4M =,则3元子集分别为{}{}{}{}1,2,3,1,2,4,1,3,4,2,3,4,则3344415a =+++=,311125b =+++=.(2)当n =10时,4元子集一共有410210C =个,其中从1到10,每个元素出现的次数均有3984C =次,故()410118412108446202T ⨯=⨯+++=⨯= (3)K K b a 与n 无关,为定值1K,证明过程如下: 对任意的n ≥3,n N ∈,给定的K N ∈,2≤K ≤n , 集合{}1,2,3,,M n =⋅⋅⋅的所有含K 个元素的子集个数为Kn C ,这Kn C 个子集中,最大元素为n 的有11K n C --个,最大元素为()1n -的有12K n C --个,……,最大元素为()n m -的有11K n m C ---个,……,最大元素为1n K -+的有11K K C --个,则()()()()1111112311121K K K K K K n n n n m K a nC n C n C n m C n K C -----------=+-+-++-++-+①,其中()11K K n m n m n m C KC -----=,所以()12K K K K KK n n n n m K a K C C C C C ---=++++++()111211K K KKK K n n n n m K n K C C C C C KC ++---++=++++++=,这Kn C 个子集中,最小元素为1的有11K n C --个,最小元素为2的有12K n C --个,最小元素为3的有13K n C --个,……,最小元素为(m +1)的有11K n m C ---个,……,最小元素为K 的有11K K C --个,则()1111112311231K K K K K K n n n n m K b C C C m C KC -----------=+++++++②,则①+②得:()()()()111111123111111K K K K K K K K K n n n n m K n n a b n C C C C C n C K C -----+------++=+++++++=+=+,所以()1111111K K K K n n n b K C KC C ++++++=+-=,故1K K b a K=,证毕. 【点睛】集合与组合知识相结合,要能充分利用组合及组合数的公式进行运算,当然在思考过程中,可以用简单的例子进行辅助思考.30.(1){}3A B x x ⋃=≠,(){}23R A B x x ⋂=≤< (2){}2m m ≠ 【解析】 【分析】(1)解出集合B ,利用并集、补集以及交集的定义可求得结果;(2)由已知条件可得出关于m 的不等式,即可解得实数m 的取值范围. (1)解:因为{}3A x x =<,{}{25602B x x x x x =-+>=<或}3x >,所以{}3A B x x ⋃=≠,{}23R B x x =≤≤,(){}23R A B x x ⋂=≤<. (2)解:因为B C ≠∅,所以2m <或13m +>,解得2m <或2m >, 所以m 的取值范围为{}2m m ≠.。
高一数学集合练习题及答案高一数学集合练题及答案1.设全集 $U=\{1,2,3,4\}$,$A=\{1,3\}$,$B=\{4\}$,则$(U-A) \cap B=$ ()A。
$\{2,4\}$ B。
$\{4\}$ C。
$\varnothing$ D。
$\{1,3,4\}$2.已知集合 $A=\{x|y=x-1\}$,$B=\{x|x<2\}$,则 $A \cap B=$ ()A。
$\varnothing$ B。
$\{1\}$ C。
$[1,2)$ D。
$(1,2)$3.已知集合 $M=\{(x,y)|y=x^2-x,x\in R\}$,$N=\{y|x^2-x,y\in R\}$,则 $M \cap N=$ ()___{(0,0),(2,2)\}$ C。
$(0,2]$ D。
$[-1,+\infty)$4.已知全集 $U=\{1,2,3,4,5\}$,集合 $A=\{1,2\}$,$B=\{2,3\}$,则 $(A \cup B)=$ ()A。
$\{4,5\}$ B。
$\{1,2\}$ C。
$\{2,3\}$ D。
$\{1,2,3,4\}$5.设 $U=R$,$A=\{x|2x1\}$,则 $B \cap (U-A)=$ ()A。
$\{x|x1\}$ C。
$\{x|0<x<1\}$ D。
$\{x|0\leq x\leq 1\}$6.已知集合 $A=\{-1,0,1\}$,$B=\{x|x(x-2)\leq 0\}$,则 $A \cap B=$ ()A。
$\{-1\}$ B。
$\{0,1\}$ C。
$\{0,1,2\}$ D。
$\{x|-1\leqx\leq 1\}$7.已知集合 $A=\{x|1\leq x\leq 5,x\in N\}$,$B=\{x|x<5,x\in N\}$,则 $A \cup B=$ ()A。
$\{2,3,4\}$ B。
$\{1,2,3,4,5\}$ C。
高一数学集合练习题及答案-经典一、单选题1.已知集合ππ,42k M x x k ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭Z ,ππ,24k N x x k ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭Z ,则( ) A .N M ⊆B .M N ⊆C .M ND .M N ⋂=∅ 2.设集合{}230A x x x =->,则A =R ( )A .()0,3B .()(),03,-∞+∞C .[]0,3D .(][),03,-∞+∞ 3.设全集{2,1,0,1,2}U =--,集合{}{}1,0,1sin ,cos0M N π=-=,,则{1}-=( ) A .M N ⋂B .()U M NC .()U N M ⋂D .()()U U M N4.已知集合{}{}2,,,,M y y x x x N y y x x y ==-∈==∈∈R R R ,则M N =( )A .∅B .{(0,0),(2,2)}C .}{0,2D .1[,)4-+∞ 5.已知集合{}220A x x x =+-<,{}1e ,R x B y y x -==∈,则A B =( ) A .()2,0- B .()2,1- C .()0,1 D .()1,+∞6.已知集合{}21A x x =<,{}lg 0B x x =<,则A B =( ) A .{}11x x -<<B .{}10x x -<<C .{}1x x <D .{}01x x <<7.已知集合(){}2log 21M x y x ==-,103x N x x ⎧⎫+=≤⎨⎬-⎩⎭,则M N =( )A .1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭B .[)1,-+∞C .1,32⎛⎫ ⎪⎝⎭D .1,32⎛⎤ ⎥⎝⎦ 8.已知集合{|1}A x x =≥-,1{|28}4x B x =≤<,则A B =( ) A .[-2,3)B .[-1,3)C .[-2,3]D .[-1,3] 9.已知集合{}{01}A x x a B x x =<=<≤∣,∣,若A B =∅,则实数a 的取值范围是( )A .01a <≤B .0a >C .0a ≤D .0a ≤或1a ≥ 10.如图,已知集合{A =1-,0,1,2},{|128}x B x N +=∈<≤,则图中的阴影部分表示的集合为( )A .{1,2}B .{1-,0,3}C .{1-,3}D .{0,1,2}11.已知集合{3,1,2}A =-,{}2|60B x N x x =∈--≤,则A B ⋃=( ) A .{}1,2B .{}3,0,1,2-C .{}3,1,2,3-D .{}3,0,1,2,3-12.已知集合{}ln 0A x x =>,{}221x B x -=<,则A B =( ) A .{}2x x <B .{}1x x <C .{}02x x <<D .{}12x x <<13.已知全集{}0,1,2,3,4,5U =,集合{}1,3,5A =,{}0,1B =,则()U A B =( ) A .{}0B .{}2,4C .{}0,1,3,5D .{}0,1,2,414.已知集合{}21A x x =-<<,{}lg B x y x ==,则()R A B =( )A .(),1-∞B .[)1,+∞C .(]2,0-D .()0,115.已知集合{}2450A x x x =--≤,{}5B y y =>,则A B ⋃=( ) A .∅ B .[)1,-+∞ C .[)1,5- D .()5,+∞二、填空题16.设集合A 为空间中两条异面直线所成角的取值范围,集合B 为空间中直线与平面所成角的取值范围,集合C 为二面角的平面角的取值范围,则集合A 、B 、C 的真包含关系是___________.17.如图,用集合符号表述下列点、直线与平面之间的关系.(1)点C 与平面β:___________;(2)点A 与平面α:___________;(3)直线AB 与平面α:___________;(4)直线CD 与平面α:___________.18.某班共40人,其中24人喜欢篮球运动,16人喜欢乒乓球运动,6人这两项运动都不喜欢,则只喜欢其中一项运动的人数为________19.已知集合A 与B 的关系如下图,则图中所示的阴影部分用集合表示为________.(要求用集合A 与B 的符号关系表示)20.满足{}{},,a M a b c ⊆⊆的所有集合M 共有__________ 个.21.已知(],0A =-∞,[),B a =+∞,且A B R =,则实数a 的取值范围为______.22.若集合{}3cos23,x A x x x R π==∈,{}21,B y y y R ==∈,则A B ⋂=_______.23.若{}231,13a a ∈--,则=a ______.24.若{}0,1,2U =,{}220,M x x x x =-=∈R ,则M =______. 25.设集合{}|2A x x =>,{}|B x x a =≤,若A B =R ,则实数a 的取值范围是______.三、解答题26.已知集合A ={x |24x >},B ={x ||x -a |<2},其中a >0且a ≠1.(1)当a =2时,求A ∪B 及A ∩B ;(2)若集合C ={x |log ax <0}且C ⊆B ,求a 的取值范围.27.设集合{}2230A x x x =--<,集合{}22B x a x a =-<<+. (1)若2a =,求()R A B ⋃; (2)设命题:p x A ∈,命题:q x B ∈,若p 是q 成立的必要不充分条件,求实数a 的取值范围.28.设全集U =R ,集合{}14A x x =-<≤,{}2log 1B x x =>(1)求()U A B ;(2)若集合{}123C x a x a =-<<+,满足B C B ⋃=,求实数a 的取值范围.29.已知集合{}22A x a x a =-≤≤+,{|1B x x =≤或4}x ≥,U =R .(1)当3a =时,求A B ,()U A B ⋃;(2)若A B =∅,求实数a 的取值范围.30.已知集合2{20}A x x x =+-<,{213}B x m x m =+≤≤+(m )R ∈.(1)当1m =-时,求A B ,A B ;(2)若x A ∈是x B ∈的充分不必要条件,求实数m 的取值范围.【参考答案】一、单选题1.A【解析】【分析】利用集合的基本关系求解【详解】 解:因为()2πππ,,424k k M x x k x x k ⎧⎫+⎧⎫⎪⎪==+∈==∈⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎪⎪⎩⎭Z Z ,()21π,4k N x x k ⎧⎫+⎪⎪==∈⎨⎬⎪⎪⎩⎭Z , 当k ∈Z 时,21k +是奇数,2k +是整数,所以N M ⊆.故选:A .2.C【解析】【分析】利用集合的补集运算求解.【详解】 因为{}230A x x x =->, 所以{}[]2300,3R A x x x =-≤=. 故选:C3.B【解析】【分析】化简集合N ,然后由集合的运算可得.【详解】{}sin ,cos0}0,1 {N π==,{}2,1,2,U N ∴=--{}()1U MN ∴=- 故选:B.4.D【解析】【分析】根据二次函数、一次函数的性质求出其值域,然后由交集定义可得.【详解】 因为22111()244y x x x =-=--≥-,所以1{|}4M y y =≥- 易知N =R ,所以1{|}4My N y ≥=-,即1[,)4-+∞ 故选:D5.C【解析】【分析】化简集合,A B 即得解.【详解】 解: {}{}22021A x x x x x =+-<=-<<,{}{}1e ,R 0x B y y x y y -==∈=>,所以()0,1A B =.故选:C6.D【解析】【分析】根据对数函数的单调性,结合解一元二次不等式的方法、集合交集的定义进行求解即可.【详解】 因为{}21(1,1)A x x =<=-,{}lg 0(0,1)B x x =<=, 所以A B ={}01x x <<,故选:D7.C【解析】【分析】根据对数型函数定义域解法求出集合M ,根据分式不等式解法求出集合N ,再根据集合交集概念即可求得结果.【详解】由题意知(){}21log 21,2M x y x ∞⎛⎫==-=+ ⎪⎝⎭,[)101,33x N x x ⎧⎫+=≤=-⎨⎬-⎩⎭, 所以1,32M N ⎛⎫⋂= ⎪⎝⎭. 故选:C .8.B【解析】【分析】先化简集合B ,再利用交集运算求解.【详解】解:因为集合{|1}A x x =≥-,41|28{|23}x B x x x ⎧⎫=≤<=-≤<⎨⎬⎩⎭, 所以{}|13A B x x ⋂=-≤<,故选:B9.C【解析】【分析】利用交集的定义即得.【详解】∵集合{}{01}A xx a B x x =<=<≤∣,∣, A B =∅, ∴0a ≤.故选:C.10.B【解析】【分析】由题知{}1,2,3B =,进而得{}1,2A B =,再求阴影部分表示的集合即可.【详解】解:解不等式128x <≤得03x <≤,所以{}1,2,3B =,因为{A =1-,0,1,2},所以{}1,2A B =所以,图中的阴影部分表示的集合为{}1,0,3-.故选:B11.D【解析】【分析】先求出集合B 的元素,进行并集运算即可.【详解】因为{}()(){}2|60|320B x N x x x N x x =∈--≤=∈-+≤ {}{}|230,1,2,3x N x =∈-≤≤=,所以{}3,0,1,2,3A B ⋃=-.故选:D.12.D【解析】【分析】解指数和对数不等式可求得集合,A B ,由交集定义可得结果.【详解】 {}{}ln 01A x x x x =>=>,{}{}{}221202x B x x x x x -=<=-<=<,{}12A B x x ∴⋂=<<. 故选:D.13.A【解析】【分析】根据集合的补集与交集的运算求解即可.【详解】解:因为全集{}0,1,2,3,4,5U =,集合{}1,3,5A =,{}0,1B =,所以{}0,2,4U A =,所以(){}{}{}0,2,40,10U A B ==.故选:A14.B【解析】【分析】求出定义域得到集合B ,从而求出补集和交集.【详解】 {}()212,1A x x =-<<=-,{}()00,B x x ∞=>=+,所以(][),21,R A =-∞-⋃+∞,所以()[)1,R A B ∞⋂=+. 故选:B. 15.B【解析】【分析】先解一元二次不等式,在根据并集定义计算.【详解】∵{}{}[]2450151,5A x x x x x =--≤=-≤≤=-,{}()55,B y y ∞=>=+, ∴[)1,A B =-+∞.故选:B.二、填空题16.A B C ##C B A【解析】【分析】根据空间中两条异面直线所成角的范围求出A ,根据空间中直线与平面所成角的取值范围求出B ,根据二面角的平面角的取值范围求出C ,根据A 、B 、C 角的范围即可判断它们的包含关系.【详解】集合A 为空间中两条异面直线所成角的取值范围,π(0,]2A ∴=, 集合B 为空间中直线与平面所成角的取值范围,π[0,]2B ∴=, 集合C 为直角坐标平面上直线的倾斜角的取值范围,[0,π]C ∴=,∴集合A 、B 、C 的真包含关系为:A B C .故答案为:A B C .17. C β∉ A α AB B α⋂= CD α⊂【解析】【分析】根据元素与集合,集合与集合之间的关系,由图可写出答案【详解】(1)C 为元素,平面β为集合,所以,由图可得C β∉.(2)A 为元素,平面α为集合,所以,由图可得A α.(3)直线AB 为集合,平面α为集合,所以,由图可得AB B α⋂=.(4)直线CD 为集合,平面α为集合,所以,CD α⊂.故答案为:①C β∉;②A α;③AB B α⋂=;④CD α⊂;18.28【解析】【分析】首先确定喜欢两项运动的人数,进而得到喜欢一项运动的人数.【详解】 6人这两项运动都不喜欢,∴喜欢一项或两项运动的人数为40634-=人;∴喜欢两项运动的人数为:2416346+-=人,∴喜欢篮球的人数为24618-=人;喜欢乒乓球的人数为16610-=人;∴只喜欢其中一项运动的人数为181028+=人.故答案为:28.19.()A B A B ⋃【解析】【分析】由集合的交并补运算求解即可.【详解】设全集为A B ,则阴影部分表示集合A 与B 交集的补集,即()A B A B ⋃ 故答案为:()A B A B ⋃20.4【解析】【分析】由题意列举出集合M ,可得集合的个数.【详解】由题意可得,{}M a =或{},M a b =或{},M a c =或{},,M a b c =,即集合M 共有4个 故答案为:421.0a ≤【解析】【分析】根据并集的运算结果列出不等式,即可得解.【详解】解:因为A B R =,所以0a ≤.故答案为:0a ≤.22.{}1【解析】【分析】易知{}1,1B =-,分别验证1,1-和集合A 的关系即可得结果.【详解】 因为{}{}21,1,1B y y y R ==∈=-,13cos 23π=,()13cos 23π--≠,即1A ∈,1A -∉, 所以{}1A B ⋂=,故答案为:{}1.23.4-【解析】【分析】结合元素与集合的关系,利用集合的互异性分类讨论即可求解.【详解】若13a -=,则4a =,此时,2113a a -=-,不合题意,舍去; 若2133a -=,则4a =-或4a =,因为4a =不合题意,舍去. 故4a =-.故答案为:4-.24.{}1【解析】【分析】解一元二次方程求出集合M ,进而根据补集的概念即可求出结果.【详解】 因为{}{}220,0,2M x x x x =-=∈=R ,且{}0,1,2U =, 则{}1M =,故答案为:{}1.25.[)2,+∞【解析】【分析】根据并集求解参数的范围即可.【详解】根据题意,{|2}R A x x =≤R A B ⋃=R A B ∴⊆2a ∴≥.故答案为[)2,+∞.三、解答题26.(1)A ∪B ={x |x >0},A ∩B ={x |2<x <4};(2){a |1<a ≤2},【解析】【分析】(1)化简集合A ,B ,利用并集及交集的概念运算即得; (2)分a >1,0<a <1讨论,利用条件列出不等式即得.(1)∵A ={x |2x >4}={x |x >2},B ={x ||x -a |<2}={x |a -2<x <a +2}, ∴当a =2时,B ={x |0<x <4},所以A ∪B ={x | x >0},A ∩B ={x |2<x <4};(2)当a >1时,C ={x |log ax <0}={x |0<x <1},因为C ⊆B ,所以2021a a -≤⎧⎨+≥⎩,解得-1≤ a ≤2, 因为a >1,此时1<a ≤2,当0<a <1时,C ={x |log ax <0}={x |x >1},此时不满足C ⊆B ,综上,a 的取值范围为{a |1<a ≤2}.27.(1){1x x ≤-或}4x ≥(2)01a <≤【解析】【分析】(1)当2a =时,求出集合A 、B ,利用并集和补集的定义可求得集合()R A B ⋃; (2)根据已知条件可得出B A 且B ≠∅,可得出关于实数a 的不等式组,由此可解得实数a 的取值范围.(1) 解:{}{}223013A x x x x x =--<=-<<, 当2a =时,{}04B x x =<<,故{}14A B x x ⋃=-<<,因此,(){R 1A B x x ⋃=≤-或}4x ≥.(2)解:因为p 是q 成立的必要不充分条件,则B A 且B ≠∅, 所以,212223a a a a -≥-⎧⎪-<+⎨⎪+≤⎩,解得01a <≤, 当1a =时,{}13B x x =<< A ,合乎题意.因此,01a <≤.28.(1)(4,)(,2]+∞-∞;(2)[3,)(,4]+∞-∞-.【解析】【分析】(1)利用对数函数的单调性化简集合B ,根据集合交集和补集的定义进行求解即可; (2)根据集合并集的运算性质进行求解即可.(1)因为{}{}2log 12B x x x x =>=>,所以(2,4]A B ⋂=,因此()(4,)(,2]U A B =+∞-∞;(2)因为B C B ⋃=,所以C B ⊆,当123a a -≥+时,即4a ≤-时,C =∅,符合C B ⊆;当123a a -<+时,即4a >-时,要想C B ⊆,只需:123a a -≥⇒≥,因为4a >-,所以3a ≥,综上所述:实数a 的取值范围为:[3,)(,4]+∞-∞-.29.(1){11A B x x ⋂=-≤≤或}45x ≤≤,(){}15U A B x x ⋃=-≤≤(2)(),1-∞【解析】【分析】(1)将3a =代入集合A 中确定出A ,求出A 与B 的交集,求出B 的补集,求出A 与B 补集的并集即可;(2)由A 与B 以及两集合的交集为空集,对a 进行分类讨论,把分类结果求并集,即可求出结果.(1) 将3a =代入集合A 中的不等式得:{}15A x x =-≤≤,∵{|1B x x =≤或4}x ≥,∴{11A B x x ⋂=-≤≤或}45x ≤≤,{}14U B x x =<<,则(){}15U A B x x ⋃=-≤≤;(2)∵{}22A x a x a =-≤≤+,{|1B x x =≤或4}x ≥,当0a <时,A =∅;此时满足A B =∅,当0a =时,{}2A =,此时也满足A B =∅, 当0a >时,A ≠∅,若A B =∅,则2124a a ->⎧⎨+<⎩,解得:01a <<; 综上所述,实数a 的取值范围为(),1-∞30.(1){}11A B x x ⋂=-≤<,{}22A B x x ⋃=-<≤(2)32,2⎡⎤--⎢⎥⎣⎦ 【解析】【分析】(1)求出集合B ,进而求出交集和并集;(2)根据x A ∈是x B ∈的充分不必要条件得到A 是B 的真子集,进而得到不等式组,求出实数m 的取值范围.(1){}21A x x =-<<.当1m =-时,{}12B x x =-≤≤所以{}11A B x x ⋂=-≤<,{}22A B x x ⋃=-<≤;(2)x A ∈是x B ∈的充分不必要条件∴A是B的真子集,故21231 mm+≤-⎧⎨+≥⎩即3 22m-≤≤-所以实数m的取值范围是3 2,2⎡⎤--⎢⎥⎣⎦.。
高一数学集合同步练习题及答案1.已知集合}1,1{-=A ,}1|{==mx x B ,且A B A =⋃,则m 的值为( ) A .1 B .—1 C .1或—1 D .1或—1或02.设集合{}21<≤-=x x M ,{}0≤-=k x x N ,若M N M =,则k 的取值范围( )(A )(1,2)- (B )[2,)+∞ (C )(2,)+∞ (D)]2,1[-3.如图,U 是全集,M 、P 、S 是U 的3个子集,则阴影部分所表示的集合是 ( )A 、 ()MP S B 、 ()M P S C 、 ()u MP C S D 、 ()u M P C S4.设{}022=+-=q px x x A ,{}05)2(62=++++=q x p x x B ,若⎭⎬⎫⎩⎨⎧=21B A ,则=B A ( ) (A )⎭⎬⎫⎩⎨⎧-4,31,21 (B )⎭⎬⎫⎩⎨⎧-4,21 (C )⎭⎬⎫⎩⎨⎧31,21 (D)⎭⎬⎫⎩⎨⎧215.函数y =的定义域为( ) A 、(],2-∞ B 、(],1-∞ C 、11,,222⎛⎫⎛⎤-∞ ⎪ ⎥⎝⎭⎝⎦ D 、11,,222⎛⎫⎛⎫-∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭6. {}1I C A =-,则a=__________。
7.已知集合A ={1,2},B ={x x A ⊆},则集合B= .8A B =9.50名学生做的物理、化学两种实验,已知物理实验做的正确得有40人,化学实验做的正确的有31人,两种实验都做错的有4人,则这两种实验都做对的有 人.10a ,d A=B ,求q 的值。
11.已知全集U={}22,3,23a a +-,若A={},2b ,{}5U C A =,求实数的a ,b 值12.若集合S={}23,a ,{}|03,T x x a x Z =<+<∈且S ∩T={}1,P=S ∪T,求集合P 的所有子集13.已知集合A={}37x x ≤≤,B={x|2<x<10},C={x | x<a },全集为实数集R.(1) 求A ∪B ,(C R A)∩B ;(2) 如果A ∩C ≠φ,求a 的取值范围。
高一数学集合的练习题及答案一、、知点:本周主要学集合的初步知,包括集合的有关概念、集合的表示、集合之的关系及集合的运算等。
在行集合的运算要注意使用Venn。
本章知构集合的概念列法集合的表示法集合特征性描述法真子集包含关系子集相等集合与集合的关系交集集合的运算并集集1、集合的概念集合是集合中的不定的原始概念,教材中集合的概念行了描述性明:“一般地,把一些能确定的不同的象看成一个整体,就个整体是由些象的全体构成的集合〔或集〕〞。
理解句,把握4个关:象、确定的、不同的、整体。
象――即集合中的元素。
集合是由它的元素唯一确定的。
整体――集合不是研究某一一象的,它关注的是些象的全体。
确定的――集合元素确实定性――元素与集合的“附属〞关系。
不同的――集合元素的互异性。
2、有限集、无限集、空集的意有限集和无限集是非空集合来的。
我理解起来并不困。
我把不含有任何元素的集合叫做空集,做Φ。
理解它不妨思考一下“0与Φ〞及“Φ与{Φ}〞的关系。
几个常用数集N、N*、N+、Z、Q、R要牢。
3、集合的表示方法1〕列法的表示形式比容易掌握,并不是所有的集合都能用列法表示,同学需要知道能用列法表示的三种集合:①元素不太多的有限集,如{0,1,8}②元素多但呈一定的律的有限集,如{1,2,3,⋯,100}③呈一定律的无限集,如{1,2,3,⋯,n,⋯}●注意a与{a}的区●注意用列法表示集合,集合元素的“无序性〞。
2〕特征性描述法的关是把所研究的集合的“特征性〞找准,然后适当地表示出来就行了。
但关点也是点。
学多加就可以了。
另外,弄清“代表元素〞也是非常重要的。
如{x|y=x2},{y|y=x2},{〔x,y〕|y=x2}是三个不同的集合。
4、集合之的关系●注意区分“附属〞关系与“包含〞关系“附属〞关系是元素与集合之的关系。
“包含〞关系是集合与集合之间的关系。
掌握子集、真子集的概念,掌握集合相等的概念,学会正确使用“〞等符号,会用Venn图描述集合之间的关系是根本要求。
高一数学必修一集合练习试题及答案()高一数学必修一集合练习试题及答案一、选择题1.下列各组对象能构成集合的有()①美丽的小鸟;②不超过10的非负整数;③立方接近零的正数;④高一年级视力比较好的同学A.1个B.2个C.3个D.4个【解析】①③中“美丽”“接近零”的范畴太广,标准不明确,因此不能构成集合;②中不超过10的非负整数有:0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10共十一个数,是确定的,故能够构成集合;④中“比较好”,没有明确的界限,不满足元素的确定性,故不能构成集合.【答案】A2.小于2的自然数集用列举法可以表示为()A.{0,1,2}B.{1}C.{0,1}D.{1,2}【解析】小于2的自然数为0,1,应选C.【答案】C3.下列各组集合,表示相等集合的是()①M={(3,2)},N={(2,3)};②M={3,2},N={2,3};③M={(1,2)},N={1,2}.A.①B.②C.③D.以上都不对【解析】①中M中表示点(3,2),N中表示点(2,3),②中由元素的无序性知是相等集合,③中M表示一个元素:点(1,2),N 中表示两个元素分别为1,2.【答案】B4.集合A中含有三个元素2,4,6,若a∈A,则6-a∈A,那么a 为()A.2B.2或4C.4D.0【解析】若a=2,则6-a=6-2=4∈A,符合要求;若a=4,则6-a=6-4=2∈A,符合要求;若a=6,则6-a=6-6=0∉A,不符合要求.∴a=2或a=4.【答案】B5.(2013•曲靖高一检测)已知集合M中含有3个元素;0,x2,-x,则x满足的条件是()A.x≠0B.x≠-1C.x≠0且x≠-1D.x≠0且x≠1【解析】由x2≠0,x2≠-x,-x≠0,解得x≠0且x≠-1.【答案】C二、填空题6.用符号“∈”或“∉”填空(1)22________R,22________{x|x<7};(2)3________{x|x=n2+1,n∈N+};(3)(1,1)________{y|y=x2};(1,1)________{(x,y)|y=x2}.【解析】(1)22∈R,而22=8>7,∴22∉{x|x<7}.(2)∵n2+1=3,∴n=±2∉N+,∴3∉{x|x=n2+1,n∈N+}.(3)(1,1)是一个有序实数对,在坐标平面上表示一个点,而{y|y=x2}表示二次函数函数值构成的集合,故(1,1)∉{y|y=x2}.集合{(x,y)|y=x2}表示抛物线y=x2上的点构成的集合(点集),且满足y=x2,∴(1,1)∈{(x,y)|y=x2}.【答案】(1)∈∉(2)∉(3)∉∈7.已知集合C={x|63-x∈Z,x∈N_},用列举法表示C=________.【解析】由题意知3-x=±1,±2,±3,±6,∴x=0,-3,1,2,4,5,6,9.又∵x∈N_,∴C={1,2,4,5,6,9}.【答案】{1,2,4,5,6,9}8.已知集合A={-2,4,x2-x},若6∈A,则x=________.【解析】由于6∈A,所以x2-x=6,即x2-x-6=0,解得x=-2或x=3.【答案】-2或3三、解答题9.选择适当的方法表示下列集合:(1)绝对值不大于3的整数组成的集合;(2)方程(3x-5)(x+2)=0的实数解组成的集合;(3)一次函数y=x+6图像上所有点组成的集合.【解】(1)绝对值不大于3的整数是-3,-2,-1,0,1,2,3,共有7个元素,用列举法表示为{-3,-2,-1,0,1,2,3};(2)方程(3x-5)(x+2)=0的实数解仅有两个,分别是53,-2,用列举法表示为{53,-2};(3)一次函数y=x+6图像上有无数个点,用描述法表示为{(x,y)|y=x+6}.10.已知集合A中含有a-2,2a2+5a,3三个元素,且-3∈A,求a的值.【解】由-3∈A,得a-2=-3或2a2+5a=-3.(1)若a-2=-3,则a=-1,当a=-1时,2a2+5a=-3,∴a=-1不符合题意.(2)若2a2+5a=-3,则a=-1或-32.当a=-32时,a-2=-72,符合题意;当a=-1时,由(1)知,不符合题意.综上可知,实数a的值为-32.11.已知数集A满足条件:若a∈A,则11-a∈A(a≠1),如果a=2,试求出A中的所有元素.【解】∵2∈A,由题意可知,11-2=-1∈A;由-1∈A可知,11--1=12∈A;由12∈A可知,11-12=2∈A.故集合A中共有3个元素,它们分别是-1,12,2.学好数学的几条建议1、要有学习数学的兴趣。
高一数学会合练习题(答案)一、选择题1.若会合X{ x | x 1},以下关系式中建立的为()A .0 XB .0 XC .XD .0X2. 50 名同学参加跳远和铅球测试,跳远和铅球测试成绩分别为及格40 人和 31人, 2 项测试成绩均不及格的有4 人, 2 项测试成绩都及格的人数是()A .35B .25C .28D .153.已知会合A x | x 2mx 1 0 , 若 A I R,则实数m的取值范围是()A .m 4B .m4C . 0 m 4D . 0 m 44.以下说法中,正确的选项是( )任何一个会合必有两个子集;若AI B ,则A,B中起码有一个为任何会合必有一个真子集;若S 为全集,且AI B S,则A B S,5.若U为全集,下边三个命题中真命题的个数是()(1)若 A B,则C U AC U B U(2)若AB U,则C U AC U B(3)若AB,则A BA .0个B . 1个C .2个D . 3个M { x | xk 1, k Z} N { x | xk 1, k Z }6.设会合2 4,4 2,则()A .M NB .MC N MD MI N7.设会合A{ x| x 2x 0}, B { x | x 2x 0} ,则会合 A IB ()A .C .D . 1,0,1B .二、填空题1.已知My | yx 24x3, x R , Ny | yx 2 2x 8, xR则 M N __________ 。
M{ m|10Z, mZ}2.用列举法表示会合:m 1=。
3.若Ix | x 1, x Z,则 C I N =。
4.设会合A1,2 , B1,2,3 , C 2,3,4 (A I B )U C。
则U(x, y) x, yRM( x, y)y2 1N( x, y) y x 45.设全集x2,,会合,那么(C UM)I(C UN )等于 ________________ 。
一、选择题(每题 4 分,共 40 分)1、以下四组对象,能组成会合的是()A 某班全部高个子的学生B有名的艺术家C全部很大的书D倒数等于它自己的实数2、会合 {a , b,c } 的真子集共有个()A 7B 8C9D103、若 {1 , 2}A{1 , 2, 3,4, 5} 则知足条件的会合 A 的个数是()A. 6B. 7C.8D. 94、若 U={1, 2, 3, 4} ,M={1, 2} , N={2,3} ,则 C U( M∪ N) =()A. {1,2, 3}B. {2}C. {1, 3, 4}D. {4}x y15、方程组x y 1 的解集是( )A .{x=0,y=1} B. {0,1} C. {(0,1)} D. {(x,y)|x=0或y=1}6、以下六个关系式:0 0 ,0,0.3Q ,0 N ,a, b b, a,x | x2 2 0, x Z 是空集中,错误的个数是()A4 B 3 C 2 D 17、点的会合M={ (x,y)|xy≥0}是指( )A. 第一象限内的点集B.第三象限内的点集C. 第一、第三象限内的点集D.不在第二、第四象限内的点集8、设会合 A=B= x x a A B1 x 2,则 a 的取值范围是,,若()A a a 2B a a 1C a a 1D a a29、知足条件 M1 = 1,2,3的会合 M的个数是()UA 1B 2C 3D 410、会合P x | x2k, k Z, Q x | x 2k 1, k Z ,R x | x4k1, k Z ,且a P, b Q ,则有()A a b PB a b QC a b RD a b 不属于P、Q、R中的随意一个二、填空题(每题 3 分,共 18 分)11、若A { 2,2,3,4},B {x|x t2,t}BA ,用列举法表示12、会合 A={x| x 2+x-6=0}, B={x| ax+1=0},若 B A,则 a=__________13、设全集 U= 2,3, a22a3, A= 2,b, C U A= 5,则a =, b =。
高一数学集合测试题一、选择题(每小题 5分,共60分) 1 .下列八个关系式① {0}= ② =0③{ }④ 0⑦{0} ⑧{ }其中正确的个数()(A) 4 (B) 5(C) 6(D) 72 .集合{1 , 2, 3}的真子集共有()(A) 5 个(B) 6 个(C) 7 个(D)8 个3 .集合 A={x x 2k, k Z } B={ xx 2k 1, k Z } C={ a A,b B,则有()(A) (a+b)A (B) (a+b)B (C)(a+b)C (D) (a+b)4 .设A 、B 是全集U 的两个子集,且 A B,则下列式子成立的是( (C) A C U B= (D) C U A B=_ _ 2_ 一 一一 _2 0} B={ xx 4x3 0}则 A B =((A) R(C) { xx 1或x 2}(D) { xx 2或x 3}(E) U={0, 1, 2, 3, 4} , A={0, 1, 2, 3}, B={2, 3, 4},则(C U A)(A) {0} (B) {0,1}(A) C U A C U B (B) C U A C J B=U 6.设 f(n) = 2n + 1(nC N), P = {1 , 2, 3, 4, 5} , Q = {3 , 4, 5, 6, 7},记 P ={nC N|f(n)CP}, Q={n€ N|f(n)C Q},则(P n 5 Q)U(Q n 5 P )=() (A) {0 , 3} (B){1 , 2} (C) (3, 4, 5} (D){1 , 2, 6, 7} 7.已知 A={1, 2, a 2-3a-1},B={1,3},A B {3,1}则a 等于() (A) -4 或 1 (B) -1 或 4 (Q -1 (D) 4{ } ⑤{0}⑥xx 4k 1,k Z }又A 、B 、C 任一个 )5.已知集合A={ x x2(CUB)=()(C) {0,1, 4} (D) {0, 1, 2, 3, 4} 10.设 A={x Zx 2px 15 0},B={x一 2 一 一 ,一 …Zx 5x q 0},若 A B={2,3,5},A 、B 分别为()(A) {3, 5}、{2, 3}(C) {2, 5}、{3, 5}(B) {2, 3}、{3, 5} (D) {3, 5}、{2, 5}11 .设一元二次方程ax 2+bx+c=0(a<0)的根的判别式 一 2b 4ac 0 ,则不等式ax 2+bx+c 0的解集为()14.已知集合乂=6|口-1)(盅-#)>0},集合目二小||工+ 1| + |工-2 531,且(q02£・兄则实数a的取值范围是(A.S"[-1,2]「一 LA-F L 二 1则X O 的取值范围是((A) R (B)(C) { xxb2a }(D) { —}2a12 .已知 P={ m 4 0}, Q={m|mx 2 mx 1 0 ,对于一切x R 成立},则下列关系式中成立的是( (A) (B)(C) P=Q(D)Q 二13 .若 M={xn Z }, N={xnx 1…, …一——n Z},则M N 等于( (A) (B) { (Q {0}(D) ZB.C. D. 15.设 U={1 , 2, 3, 4, 5}, A, B 为 U 的子集, 若 A B={2} , (C U A) B={4} , (C U A) ( C U B)={1, (A) (C) 5},则下列结论正确的是(3 A,3 3 A,3(B) (D))A,3 A,316. 设集合A,r2,1 ,函数1,x A 四 2 ,右 X O x ,x BA,且 f f x 0 A ,A.10,- 4B.D- o,817. 在R 上定义运算 e : ae b ab 2a b ,则满足xe x 2 0的实数x 的取值范围为A. (0,2)B. (-1,2)C. 2 U 1,D. (-2,1).18.集合P={x|x 2=1} , Q={x|mx=1},若值P,则m等于( )A . 1B . -1C . 1 或-1 D , 0,1 或-119.设全集 U={(x,y) x, y R},集合 M={(x,y) -_2 1}, N={(x,y) I y x 4},x 2那么(QM) (CND等于( )(A) { (2,-2) } (B) { (-2, 2) }(C) (D) (C U N)20.不等式x2 5x 6 <x2-4的解集是( )(A) {x x 2,或x 2} (B) {x x 2}(C) { x x 3} (D) { x 2 x 3,且x 2}二、填空题1.在直角坐标系中,坐标轴上的点的集合可表示为2,若 A={1,4,x},B={1,x 2}且 A B=B,则 x=3.若人=仅x2 3x 10 0} B={x I |x 3 },全集 U=R 则 A (C U B)=4.如果集合T = {大卜=/ +上l+ I = 0}中只有一个元素,则 a的值是5.集合{a,b,c}的所有子集是真子集是;非空真子集是6.方程x2-5x+6=0的解集可表示为2x 3y 13方程组2x 3y的解集可表示为3x 2y 07.设集合A={x 3 x 2},B={x 2k 1 x 2k 1},且A B,则实数k的取值范围是__________________ o8.设全集 U={x x 为小于 20 的正奇数},若 A (C U B) ={3, 7, 15}, (CA) B={13, 17,19},又(GA) (QB)=,贝U A B=9.已知集合 A= {xC R | x2+2ax+2a2-4a+4 = 0},若5A,则实数a的取值是10.设全集为U,用集合A、日C的交、并、补集符号表图中的阴影部分。
高一数学集合同步练习题及答案1.已知集合}1,1{-=A ,}1|{==mx x B ,且A B A =⋃,则m 的值为 ( )A .1B .—1C .1或—1D .1或—1或02.设集合{}21<≤-=x x M ,{}0≤-=k x x N ,若M N M = ,则k 的取值范围( ) (A )(1,2)- (B )[2,)+∞ (C )(2,)+∞ (D)]2,1[-3.如图,U 是全集,M 、P 、S 是U 的3个子集,则阴影部分所表示的集合是 ( )A 、 ()M P SB 、 ()M P SC 、 ()u M P C SD 、 ()u M P C S4.设{}022=+-=q px x x A ,{}05)2(62=++++=q x p x x B ,若⎭⎬⎫⎩⎨⎧=21B A ,则=B A ( )(A )⎭⎬⎫⎩⎨⎧-4,31,21 (B )⎭⎬⎫⎩⎨⎧-4,21 (C )⎭⎬⎫⎩⎨⎧31,21 (D)⎭⎬⎫⎩⎨⎧215.函数y =的定义域为( )A 、(],2-∞B 、(],1-∞C 、11,,222⎛⎫⎛⎤-∞ ⎪ ⎥⎝⎭⎝⎦ D 、11,,222⎛⎫⎛⎫-∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭6. 设{}{}I a A a a =-=-+241222,,,,,若{}1I C A =-,则a=__________。
7.已知集合A ={1,2},B ={x x A ⊆},则集合B= .8.已知集合{}{}A x y y xB x y y x ==-==()|()|,,,322那么集合A B =9.50名学生做的物理、化学两种实验,已知物理实验做的正确得有40人,化学实验做的正确的有31人,两种实验都做错的有4人,则这两种实验都做对的有 人.10.已知集合{}{}A a a d a dB a aq aq =++=,,,,,22,其中a ,d ,q R ∈,若A=B ,求q 的值。
11.已知全集U={}22,3,23a a +-,若A={},2b ,{}5U C A =,求实数的a ,b 值12.若集合S={}23,a ,{}|03,T x x a x Z =<+<∈且S ∩T={}1,P=S ∪T,求集合P 的所有子集13.已知集合A={}37x x ≤≤,B={x|2<x<10},C={x | x<a },全集为实数集R.(1) 求A ∪B ,(C R A)∩B ;(2) 如果A ∩C ≠φ,求a 的取值范围。
高一数学集合练习题及答案(新版)一、单选题1.已知集合{}24A x x =<,{}2log 0B x x =>,则A B =( )A .{}22x x -<<B .{}02x x <<C .{}21x x -<<D .{}12x x <<2.设实数集为R ,集合{}1,0,1,2A =-,{}230B x x x =-≥,则()R A B ⋂=( )A .{}1,0-B .{}1,2C .{}1,0,1-D .{}0,1,23.设集合{}13A x x =-<<,集合{}32B x x =-≤≤,则A B =( ) A .{0,1,2} B .{1,2} C .{}33x x -≤<D .{}12x x -<≤4.集合{|13}A x x =-<<,集合{}24B xx =<∣,则A B =( ) A .(-2,2) B .(-1,2)C .(-2,3)D .(-1,3)5.已知全集,集合{|(2)0}A x x x =+<,{|||1}B x x ,则如图所示的阴影部分表示的集合是( )A .(2,1)-B .[1,0)[1,2)-⋃C .(2,1)[0,1]--D .[0,1]6.已知集合{}28xA x =≤,{}16B x x =-≤≤,则A B ⋃=( )A .(,6]-∞B .[1,6]-C .[1,3]-D .(0,6]7.已知集合{|1}A x x =≥-,1{|28}4x B x =≤<,则A B =( ) A .[-2,3) B .[-1,3) C .[-2,3] D .[-1,3] 8.已知集合22{(,)|3,Z,Z}A x y x y x y =+≤∈∈,则A 中元素的个数为( )A .9B .8C .5D .49.已知集合(){}22240,(1)2101x A xB x x a x a a x ⎧⎫-==-+++<⎨⎬+⎩⎭,若A B =∅,则实数a 的取值范围是( ) A .()2,+∞ B .{}()12,∞⋃+ C .{}[)12,+∞D .[)2,+∞10.已知集合{|4}A x x =<,{0,1,2,3,4}B =,则A B =( ) A .{0,1,2}B .{1,2,3}C .{2,3}D .{0,1,2,3}11.设集合{}2,3,4,5A =,{}3,4,6B =,则A B =( ). A .{}2B .{}2,3C .{}3,4D .{}2,3,412.设集合(){}ln 2A x y x ==-,{}13B x x =≤≤,则A B ⋃=( ) A .(]2,3 B .[)1,+∞ C .()2,+∞ D .(],3-∞ 13.已知集合{1,5,},{2,}A a B b ==,若{2,5}A B ⋂=,则a b +的值是( ) A .10B .9C .7D .414.集合A ={x |y =log 2(x +12)},B ={y |y =x 2-2x ,x ∈[0,2]}.则A ∩B =( )A .1,02⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .1,02⎛⎤- ⎥⎝⎦C .1,02⎡⎫-⎪⎢⎣⎭D .(102-,) 15.已知集合{}{}220,1A x x x B x x =+-<=<-,则()UAB =( )A .{}11x x -<<B .{}11x x -≤<C .{}21x x -<<-D .{}12x x -≤<二、填空题16.如图,四个棱长为1的正方体排成一个正四棱柱,AB 是一条侧棱,()1,2,,8i P i =是上底面上其余的八个点,()1,2,,8i i x AB AP i =⋅=则用集合列举法表示i x 组成的集合______.17.某班共40人,其中24人喜欢篮球运动,16人喜欢乒乓球运动,6人这两项运动都不喜欢,则只喜欢其中一项运动的人数为________18.已知集合{}2Z,4A x x x =∈<,{}1,2B =-,则A B ⋃=_________.19.设集合(){},A x y y x ==,()3,1x B x y y x +⎧⎫==⎨⎬-⎩⎭,则AB =______.20.已知集合121{|2}8x A x -=>,{|20}B x x a =-<.若A B A =,则实数a 的取值范围是________.21.设集合1,2x A y y x ⎧⎫⎪⎪⎛⎫==∈⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭R ,集合12,0B y y x x ⎧⎫⎪⎪==≥⎨⎬⎪⎪⎩⎭,则A B =________.22.已知集合{}{}2560,A x x x B x x x =--<==-,则A B =__________. 23.对于数集M 、N ,定义{},,M N x x a b a M b N +==+∈∈,,,aM N x x a M b N b ⎧⎫÷==∈∈⎨⎬⎩⎭,若集合{}1,2P =,则集合()P P P +÷中所有元素之和为___________.24.若集合{}1A x x a =-≤,{}2540B x x x =-+>,A B =∅,则实数a 的取值范围是______.25.用描述法表示被4除余3的自然数全体组成的集合A =______.三、解答题26.设集合{|34}{|211}A x x B x m x m =-≤≤=-<<+, (1)当 1m =时,求A B ; (2)若,B A ⊆求实数m 的取值范围.27.设函数()()21,R f x ax a x =-∈的不动点(满足()f x x =)、稳定点(满足()()f f x x =)的集合分别为A 、B .若A B =≠∅,求实数a 的取值范围.28.集合{}{}3621A x x B x m x m =<≤=≤≤+,. (1)若2m =,求,A B A B ;(2)若x B ∈是x A ∈的必要条件,求实数m 的取值范围.29.已知函数()f x A ,不等式1()402x->的解集是集合 B ,求集合 A 和R ()B A ⋂ .30.用描述法写出下面这些区间的含义:[]2,7-;[),a b ;()123,+∞;(],9-∞-.【参考答案】一、单选题 1.D 【解析】 【分析】先求得集合A 、B ,根据交集运算的概念,即可得答案. 【详解】由题意得集合{22}A x x =-<<, 因为22log 0log 1x >=,所以1x >, 所以集合{1}B x x =>, 所以{12}A B x x ⋂=<<. 故选:D 2.B 【解析】 【分析】解出B 集合,得到B 的补集的范围,再与A 取交集. 【详解】解得{|30}B x x x =≥≤或,()R 03B =(,),()R {12}A B ⋂=,故选:B. 3.D 【解析】 【分析】对两个集合直接求交集即可. 【详解】集合{}13A x x =-<<,集合{}32B x x =-≤≤, 则A B ={}12x x -<≤, 故选:D4.B 【解析】 【分析】先求集合B ,进一步求出答案. 【详解】集合{}24B xx =<∣{22}x x =-<<∣,{13}A x x =-<<∣, ∴{12}A B xx ⋂=-<<∣. 故选:B. 5.C 【解析】 【分析】首先解一元二次不等式求出集合A ,再解绝对值不等式求出集合B ,阴影部分表示的集合为()A BAB ⋃,根据交集、并集、补集的定义计算可得;【详解】解:由(2)0x x +<,解得20x -<<,所以}{|(2)0{|20}A x x x x x <-=<<+=, 又{|||1}{|11}B x x x x =-≤≤=≤,所以(2,1]A B =-,[1,0)A B =-, 所以阴影部分表示的集合为()(2,1)[0,1]A BA B ⋃=--,故选:C. 6.A 【解析】 【分析】先解出集合A ,再计算A B 即可. 【详解】{}{}283x A x x x =≤=≤,故A B ⋃=(,6]-∞.故选:A. 7.B 【解析】 【分析】先化简集合B ,再利用交集运算求解. 【详解】解:因为集合{|1}A x x =≥-,41|28{|23}xB x x x ⎧⎫=≤<=-≤<⎨⎬⎩⎭,所以{}|13A B x x ⋂=-≤<, 故选:B 8.A 【解析】 【分析】根据x ,y 满足的关系式求得x ,y 的可能值,从而求得集合元素个数.【详解】由223x y +≤,得x ≤≤y ≤ 又Z x ∈,Z y ∈,所以{1,0,1}x ∈-,{1,0,1}∈-y ,易知x 与y 的任意组合均满足条件,所以A 中元素的个数为339⨯=. 故选:A. 9.C 【解析】 【分析】先解出集合A ,考虑集合B 是否为空集,集合B 为空集时合题意,集合B 不为空集时利用24a 或211a +-解出a 的取值范围.【详解】由题意(]40141x A x x ⎧⎫-==-⎨⎬+⎩⎭,,(){}()(){}2222(1)210210B x x a x a a x x a x a ⎡⎤=-+++<=--+<⎣⎦,当B =∅时,221a a =+,即1a =,符合题意;当B ≠∅,即1a ≠时,()22,1B a a =+,则有24a 或211a +-,即 2.a 综上,实数a 的取值范围为{}[)12,+∞.故选:C. 10.D 【解析】 【分析】根据集合交集运算方法计算即可. 【详解】因为{|4}A x x =<,{0,1,2,3,4}B =,∴A B ={0,1,2,3}. 故选:D. 11.C 【解析】 【分析】依据交集定义即可求得A B 【详解】{}{}{}2,3,4,53,4,63,4A B ⋂=⋂=故选:C 12.B 【解析】 【分析】根据对数型函数的性质,结合集合并集的定义进行求解即可. 【详解】因为(2,)A =+∞,{}13B x x =≤≤, 所以A B ⋃=[)1,+∞, 故选:B 13.C 【解析】 【分析】利用交集的运算求解. 【详解】解:因为集合{1,5,},{2,}A a B b ==,且{2,5}A B ⋂=, 所以a =2,b =5, 所以a b +=7, 故选:C 14.B 【解析】 【分析】分别解出A 、B 集合,再求交集即可. 【详解】 集合A :11022x x +>⇒>-; 集合B :222(1)1,[0,2]y x x x x =-=--∈, [1,0]y ∈-所以:1(,0]2A B -=故选:B. 【点睛】本题考查集合的交集运算.属于基础题.正确解出A 、B 集合是本题的基础. 15.B 【解析】 【分析】先化简集合A ,在求集合A 与集合B 补集的交集 【详解】220x x +-<()()210x x ⇒+-<21x ⇒-<<所以{}|21A x x =-<<{}|1B x x =<-{}U|1B x x ⇒=≥-所以(){}U|11AB x x =-≤<故选:B二、填空题16.{}1【解析】 【分析】由空间向量的加法得:i i AP AB BP =+,根据向量的垂直和数量积得221AB AB ==,0i AB BP ⋅=计算即可.【详解】由题意得,()2i i i i x AB AP AB AB BP AB AB BP =⋅=⋅+=+⋅又AB ⊥平面286BP P P ,i AB BP ∴⊥,则0i AB BP ⋅=,所以221i i x AB AB BP AB =+⋅==, 则()1,2,,81i i x AB AP i =⋅==,故答案为:{}117.28【解析】 【分析】首先确定喜欢两项运动的人数,进而得到喜欢一项运动的人数. 【详解】6人这两项运动都不喜欢,∴喜欢一项或两项运动的人数为40634-=人;∴喜欢两项运动的人数为:2416346+-=人,∴喜欢篮球的人数为24618-=人;喜欢乒乓球的人数为16610-=人; ∴只喜欢其中一项运动的人数为181028+=人.故答案为:28.18.1,0,1,2【解析】 【分析】求出集合A ,利用并集的定义可求得结果. 【详解】{}{}{}2Z,4Z,221,0,1A x x x x x x =∈<=∈-<<=-,因此,{}1,0,1,2A B ⋃=-.故答案为:1,0,1,2.19.()(){}1,1,3,3--【解析】 【分析】联立方程组,求出交点坐标,即可得到答案. 【详解】解方程组31y xx y x =⎧⎪+⎨=⎪-⎩,得11x y =-⎧⎨=-⎩或33x y =⎧⎨=⎩. 故答案为:()(){}1,1,3,3--.20.[4,)+∞【解析】 【分析】结合指数不等式化简集合A ,由A B A A B ⋂=⇒⊆,建立不等式即可求解a 的取值范围. 【详解】1212312228x x --->⇒>,即123x ->-,解得2x <,故{}|2A x x =<,|2a B x x ⎧⎫=<⎨⎬⎩⎭,由A B A A B ⋂=⇒⊆,即22a≤,4a ≥. 故答案为:[4,)+∞ 21.{}0y y >##()0,∞+ 【解析】 【分析】根据指数函数与幂函数的性质,先求出集合A 、B ,然后根据交集的定义即可求解. 【详解】解:因为集合{}1,02x A y y x y y ⎧⎫⎪⎪⎛⎫==∈=>⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭R ,{}12,00B y y x x y y ⎧⎫⎪⎪==≥=≥⎨⎬⎪⎪⎩⎭,所以{}{}{}000A B y y y y y y ⋂=>⋂≥=>, 故答案为:{}0y y >.22.{}|10x x -<≤【解析】 【分析】求出集合A ,B ,依据交集的定义求出A B . 【详解】集合{}2560{|16}A x x x x x =--<=-<<,{}{}|0B x x x x x ==-=≤,{}|10AB x x ∴=-<≤.故答案为:{}|10x x -<≤. 23.232##11.5 【解析】 【分析】根据定义分别求出()P P P +÷中对应的集合的元素即可得到结论.【详解】{1P =,2}, {|P P x x a b ∴+==+,aP ,}{2b P ∈=,3,4},(){|2P P P x x ∴+÷==,3,4,1,3}2,∴元素之和为323234122++++=, 故答案为:232. 24.[]2,3【解析】 【分析】先根据不等式的解法化简两个集合A 、B ,再根据A B =∅确定a 的取值范围. 【详解】因为{}1{|11}{|11}A x x a x x a x a x a =-≤=-≤-≤=-≤≤+, {}2540{|(4)(1)0}{|4B x x x x x x x x =-+>=-->=>或1}x <,因为A B =∅,所以1114a a -≥⎧⎨+≤⎩,解得23a ≤≤,即实数a 的取值范围是[]2,3. 故答案为:[]2,3.25.{}|43,N n n k k =+∈【解析】 【分析】用数学式子表示出自然语言即可. 【详解】被4除余3的自然数即为4的整数倍加3, 因此{|43,N}A n n k k ==+∈. 故答案为:{}|43,N n n k k =+∈.三、解答题26.(1){}12A B x x ⋂=<< (2)1m ≥- 【解析】 【分析】(1)直接写出集合B ,再计算A B 即可; (2)分B =∅和B ≠∅列出不等式求解即可. (1)当 1m =时,{}12B x x =<<,{}12A B x x =<<;(2)若B =∅,211m m -≥+,解得2m ≥,符合题意;若B ≠∅,由B A ⊆得21121314m m m m -<+⎧⎪-≥-⎨⎪+≤⎩,解得12m -≤<, 综上:1m ≥-.27.13,44⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ 【解析】【分析】根据函数的不动点、稳定点的定义结合题意分别求出集合A 、B , 再结合结合A B =≠∅即可求解.【详解】由题意可知,()21f x ax x =-=, {}210A x ax x -=-=,由()()f f x x =,得()()342222221110a x a x x a ax x a xax a --+-=--+-+=, (){}2211B x a ax x =--={}3422210x a x a x x a =--+-=. ()(){}222110x ax x a x ax a =--+-+=. 当0a =时,()1f x =-.则集合{}1A B ==-,满足题设要求.当0a ≠时,当A B =≠∅时,方程210ax x --=有解,对方程2210a x ax a +-+=根的情况进行分类讨论若方程2210a x ax a +-+=有两个不相等的实数根,则22 1+40-4(1-) >0 0 a a a a a ≥⎧⎪⎨⎪≠⎩,解得34a >, 此时两个方程没有公共解,集合B 中有四个元素,不合题意,舍去. 若方程2210a x ax a +-+=有两个相等的实数根,则22 1+40-4(1-) =0 0 a a a a a ≥⎧⎪⎨⎪≠⎩,解得34a = 此时方程210ax x --=的两根分别为2,23-, 方程2210a x ax a +-+=的根为1223x x ==-. 验证得2,23A B ⎧⎫==-⎨⎬⎭⎩ 若方程2210a x ax a +-+=无实数根,此时A B =,则22 1+40-4(1-) <0 0 a a a a a ≥⎧⎪⎨⎪≠⎩,解得1344a -≤<且0a ≠ 综上所述,实数a 的取值范围为13,44⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. 28.(1){}35A B x x ⋂=<≤,{|26}x x AB ≤≤=; (2)5,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦ 【解析】【分析】(1)将m 的值代入集合B ,然后根据交集与并集的定义即可求解; (2)由题意,可得A B ⊆,根据集合的包含关系列不等式组求解即可得答案.(1)解:当2m =时,{|25}B x x =≤≤,又{}36A x x =<≤, 所以{}35A B x x ⋂=<≤,{|26}x x AB ≤≤=;(2)解:因为x B ∈是x A ∈的必要条件,所以A B ⊆,即(3,6][,21]m m ⊆+, 所以有3216m m ≤⎧⎨+≥⎩,解得532≤≤m , 所以实数m 的取值范围为5,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 29.(,1][4,)A =-∞-⋃+∞; ()][)R 2,14,B A ∞⎡⋂=--⋃+⎣.【解析】【分析】先解出不等式2340x x --≥得到集合A ,再根据指数函数单调性解出集合B ,然后根据补集和交集的定义求得答案.【详解】由题意,()()2340140x x x x --≥⇒+-≥,则(,1][4,)A =-∞-⋃+∞, 又2111()40()222x x -⎛⎫->⇒> ⎪⎝⎭,则(),2B =-∞-,R [2,)B =-+∞, 于是()][)R 2,14,B A ∞⎡⋂=--⋃+⎣.30.{}27x x -≤≤;{}x a x b ≤<;{}123x x >;{}9x x ≤-.【解析】【分析】将区间转化为集合,用描述法写出答案.【详解】[]2,7-用描述法表示为:{}27x x -≤≤;[),a b 用描述法表示为:{}x a x b ≤<;()123,+∞用描述法表示为:{}123x x >;(],9-∞-用描述法表示为:{}9x x ≤-.。
高一数学集合练习题及答案(人教版)-百度文库一、单选题1.已知集合{}2A =-,{}22B x x =≤,则A B =( )A .{-B .{}1,0-C .{D .{}2.已知集合(){}{}|20,|10M x x x N x x =-<=-<,则M N =( )A .(),2-∞B .(),1-∞C .()0,1D .()1,23.设集合{}25A x x =-<<,162B x x ⎧⎫=-≤≤⎨⎬⎩⎭,则A B =( )A .122x x ⎧⎫-<≤-⎨⎬⎩⎭B .{}26x x -<≤C .1|52x x ⎧⎫-≤<⎨⎬⎩⎭D .{}|56x x <≤4.已知集合2{|4}A x x =≥,则A =R( )A .()(),22,-∞-⋃+∞B .(][),22,-∞-+∞C .()2,2-D .[]22-,5.已知集合{}13A x N x =∈≤≤,{}2650B x x x =-+<,则A B =( )A .∅B .{}1,2,3C .(]1,3D .{}2,36.已知集合02A x x,{}0,1B =,则A B ⋃=( )A .{}01x x <<B .{}01x x ≤≤C .{}02x x <≤D .{}02x x ≤≤ 7.设{|1},{|12}P x x Q x x ==-<≤≤,那么P Q =( )A .{|11}x x -<<B .{|12}x x -≤<C .{|12}x x ≤<D .{|11}x x -≤≤8.设全集U =R ,集合{}{}13,0,1,2,3,4,5A x x B =≤≤=,则()U A B =( ) A .{0,4,5}B .{0,1,3,4,5}C .{4,5}D .{0}9.设集合{A x y =,(){}ln 2B y y x ==-,(){}2,C x y y x ==,则下列集合不为空集的是( ) A .A C B .B C ⋂ C .B A ⋂RD .A B C ⋂⋂10.已知集合{}1,0,1,2M =-,{}21xN x =>,则()R M N ⋂=( )A .{}1-B .{}0x x ≤C .{}10x x -<≤D .{}1,0-11.设集合(){}ln 2A x y x ==-,{}13B x x =≤≤,则A B ⋃=( ) A .(]2,3 B .[)1,+∞ C .()2,+∞D .(],3-∞12.已知集合[)2,4A =,[]3,5B =,则()R A B =( ) A .(]4,5B .[]4,5C .()[),23,-∞⋃+∞D .(][),23,-∞⋃+∞13.已知全集{}0,1,2,3,4,5U =,集合{}1,3,5A =,{}0,1B =,则()U A B =( ) A .{}0 B .{}2,4 C .{}0,1,3,5D .{}0,1,2,414.已知集合{}2230A x x x =--≤,{}22B x x =-≤<,则A B ⋃=( )A .{}12x x -≤<B .{}12x x -≤≤C .{}22x x -<<D .{}23x x -≤≤15.已知集合{}220|A x x x =-<,{|B x x =<<,则( )A .AB =∅ B .A B R =C .B A ⊆D .A B ⊆二、填空题16.设{1,2}{1,2,3,4}A =,则满足条件的集合A 共有________个. 17.下列命题中正确的有________(写出全部正确的序号).①{2,4,6}⊆{2,3,4,5,6};②{菱形}⊆{矩形};③{x |x 2=0}⊆{0}; ④{(0,1)}⊆{0,1};⑤{1}∈{0,1,2};⑥{}|2x x ≥ {}|1x x >. 18.设全集{}0,1,2U =,集合{}0,1A =,在UA______19.若对任意的x A ∈,有1A x ∈,则称A 是“伙伴关系集合”,则集合11,01,22M ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭-,,的所有非空子集中,具有伙伴关系的集合的个数为________.20.已知函数()f x 满足()()2f x f x =-,当1≥x 时,()22f x x =-,若不等式()22f x a ->-的解集是集合{}13x x <<的子集,则a 的取值范围是______.21.已知全集为R ,集合()1,A =+∞,则A =__________.22.已知函数()f x A 为函数()f x 的定义域,集合B 为函数()f x 的值域,若定义{,A B x x A -=∈且}x B ∉,()()⊕=--A B A B B A ,则A B ⊕=___________.23.若集合M 满足{}1,2,3,4M,则这样的集合M 有______个.24.设集合{}|2A x x =>,{}|B x x a =≤,若A B =R ,则实数a 的取值范围是______.25.若集合{}2A x x =<,101B xx ⎧⎫=>⎨⎬+⎩⎭,则A B =______. 三、解答题26.已知集合{}3A x x =≤,{}31B x a x a =-<<+.(1)当4a =时,求()A B R ; (2)若A B A =,求实数a 的取值范围.27.设全集为R ,{|12}A x a x a =-<<,{|25}B x x =<≤. (1)若4a =,求A B ,R()A B ;(2)请在①A B =∅,②A B B ⋃=,③A B B =三个条件中,任选其中一个作为条件,并求在该条件下实数a 的取值范围.(若多个选择,只对第一个选择给分.)28.已知集合{}220A x x x =--<,{}2260B x x ax a =--<.(1)若1a =,求()A B R ;(2)若0a >,设命题p :x A ∈,命题q :x B ∈,已知命题p 是命题q 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.29.已知集合401x A xx ⎧⎫-=≤⎨⎬-⎩⎭,{}12B x a x a =+≤≤. (1)当2a =时,求A B ; (2)若B A ⋂=∅R,求实数a 的取值范围.30.设集合{}1,2,3,,M n =⋅⋅⋅,其中3n ≥,n N ∈,在M 的所有元素个数为K (K N ∈,2≤K ≤n )的子集中,我们把每个K 元子集的所有元素相加的和记为K T (K N ∈,2≤K ≤n ),每个K 元子集的最大元素之和记为K a (K N ∈,2≤K ≤n ),每个K 元子集的最小元素之和记为K b (K N ∈,2≤K ≤n ). (1)当n =4时,求3a 、3b 的值; (2)当n =10时,求4T 的值;(3)对任意的n ≥3,n N ∈,给定的K N ∈,2≤K ≤n ,KKb a 是否为与n 无关的定值?若是,请给出证明并求出这个定值:若不是,请说明理由.【参考答案】一、单选题 1.A 【解析】 【分析】解一元二次不等式化简集合B ,再利用交集的定义计算作答. 【详解】解不等式22x ≤得:x ≤{|B x x =≤,因{}2A =-,所以{A B ⋂=-. 故选:A 2.C 【解析】 【分析】分别求出集合M 和集合N ,然后取交集即可. 【详解】集合(){}{}|20|02M x x x x x =-<=<<,{}|1N x x =<, 则M N ={}()|010,1x x <<=,故选:C3.C 【解析】 【分析】直接由交集得概念求解即可. 【详解】由题意知:A B =1|52x x ⎧⎫-≤<⎨⎬⎩⎭.故选:C. 4.C【分析】先求得集合{|2A x x =≤-或2}x ≥,结合集合补集的概念及运算,即可求解. 【详解】由不等式24x ≥,解得2x -≤或2x ≥,即集合{|2A x x =≤-或2}x ≥, 根据集合补集的概念及运算,可得(){|22}2,2A x x =-<<=-R.故选:C. 5.D 【解析】 【分析】本题考查集合的交集,易错点在于集合A 元素是自然数,集合B 的元素是实数. 【详解】∵{}{}131,2,3A x N x =∈≤≤=,{}{}265015B x x x x x =-+<=<<,∴{}2,3A B ⋂=.故选:D . 6.D 【解析】 【分析】根据集合的并集的定义即可求解. 【详解】 {}{}{}200,102A B x x x x ==<≤≤≤.故选: D. 7.D 【解析】 【分析】直接根据集合交集运算求解即可. 【详解】解:因为{|1},{|12}P x x Q x x ==-<≤≤, 所以{|11}Q x x P -≤≤=. 故选:D 8.A 【解析】 【分析】由集合的补集和交集的运算可得. 【详解】 由题可得{1UA x x =<或3}x >,所以(){0,4,5}=UA B .故选:A .9.C【分析】先化简集合A ,B ,C ,再利用集合的类型和运算求解. 【详解】解:因为集合{{}2A x y x x ===≥,(){}ln 2B y y x R ==-=,且(){}2,C x y y x ==为点集,所以A C ⋂=∅,B C =∅,{}|2=<A x x R,{}|2⋂=<B A x x R ,A B C =∅,故选:C 10.D 【解析】 【分析】 先求出RN ,再结合交集定义即可求解.【详解】 由{}{}R210x N x x x =≤=≤,得()R M N ⋂={}1,0-故选:D 11.B 【解析】 【分析】根据对数型函数的性质,结合集合并集的定义进行求解即可. 【详解】因为(2,)A =+∞,{}13B x x =≤≤, 所以A B ⋃=[)1,+∞, 故选:B 12.B 【解析】 【分析】先求出集合A 的补集,再由交集运算可得答案. 【详解】集合[)2,4A =,[]3,5B =,则()()[),24,R A =-∞⋃+∞ 所以()[]4,5R A B ⋂=, 故选:B. 13.A 【解析】 【分析】根据集合的补集与交集的运算求解即可.解:因为全集{}0,1,2,3,4,5U =,集合{}1,3,5A =,{}0,1B =, 所以{}0,2,4UA =,所以(){}{}{}0,2,40,10U AB ==.故选:A 14.D 【解析】 【分析】先解一元二次不等式求出集合A ,再按集合的并集运算即可. 【详解】由题意得{}13A x x =-≤≤,因为{}22B x x =-≤<,所以{}23A B x x ⋃=-≤≤. 故选:D. 15.D 【解析】 【分析】先求出集合{}|02A x x =<<,再按照集合间的基本关系和运算判断即可. 【详解】{}|02A x x =<<,{}|02A B x x ⋂=<<,A 错误;{|A x x B =<,B 错误;A B ⊆,C 错误,D 正确.故选:D.二、填空题16.4 【解析】 【分析】根据并集的定义,列举集合A . 【详解】由并集定义可知,集合A 中有元素3和4,所以满足条件的集合{}{}{}{}3,4,1,3,4,2,3,4,1,2,3,4A =共4个. 故答案为:4 17.①③⑥ 【解析】 【分析】根据集合间的基本关系中的子集、真子集的定义及元素与集合的关系即可求解. 【详解】对于①,2,4,6}{2,3,4,5,6∈,则{2,4,6}⊆{2,3,4,5,6},故①正确; 对于②,菱形不属于矩形,则{菱形} {矩形},故②不正确;对于③,由20x =,解得0x =,则{x |x 2=0}⊆{0},故③正确; 对于④,()}{0,10,1∉,则{(0,1)}⊆{0,1},故④不正确;对于⑤,集合与集合不能用属于与不属于关系表示,所以{1}∈{0,1,2}不正确; 对于⑥,{}|2x x ≥ {}|1x x >,故⑥正确. 故答案为:①③⑥.18.{2}【解析】 【分析】利用集合的补运算求UA 即可.【详解】由{}0,1,2U =,{}0,1A =,则{2}UA =.故答案为:{2}.19.7【解析】 【分析】在集合M 的子集中列举出满足“伙伴关系集合”的集合,从而可得结果. 【详解】因为x A ∈,则1A x ∈,就称A 是伙伴关系集合,集合11,0,,1,22M ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭,所以具有伙伴关系的集合有{}{}{}11111,1,,2,1,1,1,,2,1,,2,1,1,,22222⎧⎫⎧⎫⎧⎫⎧⎫----⎨⎬⎨⎬⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭⎩⎭⎩⎭共7个.故答案为:720.24a ≤≤【解析】 【分析】先由已知条件判断出函数()f x 的单调性,再把不等式()22f x a ->-转化为整式不等式,再利用子集的要求即可求得a 的取值范围. 【详解】由()()2f x f x =-可知,()f x 关于1x =对称,又()22f =-,当1≥x 时,()22f x x =-单调递减,故不等式()22f x a ->-等价于211x a --<,即122a ax <<+, 因为不等式解集是集合{}13x x <<的子集, 所以12132aa ⎧≥⎪⎪⎨⎪+≤⎪⎩,解得24a ≤≤.故答案为:24a ≤≤21.(],1-∞【解析】 【分析】直接利用补集的定义求解即可 【详解】因为全集为R ,集合()1,A =+∞, 所以A =(],1-∞, 故答案为:(],1-∞ 22.11,0,122⎡⎫⎛⎤-⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦【解析】 【分析】根据()f x =. 【详解】要使函数()f x =2140-≥x ,解得1122x -≤≤,所以11,22A ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦,函数()f x =[]0,1B =,{,A B x x A -=∈且}x B ∉102x x ⎧⎫=-≤<⎨⎬⎩⎭,{,B A x x B -=∈且}x A ∉112x x ⎧⎫=<≤⎨⎬⎩⎭.()()⊕=--A B A B B A 102x x ⎧⎫=-≤<⎨⎬⎩⎭112x x ⎧⎫⋃<≤=⎨⎬⎩⎭11,0,122⎡⎫⎛⎤-⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦. 故答案为:11,0,122⎡⎫⎛⎤-⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦.23.15 【解析】 【分析】结合真子集公式可直接求解. 【详解】 因为{}1,2,3,4M,故集合M 有42115-=个.故答案为:1524.[)2,+∞【解析】 【分析】根据并集求解参数的范围即可. 【详解】根据题意,{|2}R A x x =≤R A B ⋃=R A B ∴⊆2a ∴≥.故答案为[)2,+∞. 25.{}12x x -<<## ()1,2- 【解析】 【分析】求解绝对值不等式解得集合A ,求解分式不等式求得集合B ,再求交集即可. 【详解】因为{}2A x x =<{|22}x x =-<<,101B xx ⎧⎫=>⎨⎬+⎩⎭{}1x x =-, 故可得A B ={|12}x x -<<. 故答案为:{}12x x -<<.三、解答题26.(1){}35x x << (2)(6,)+∞ 【解析】 【分析】(1)求出集合A ,进而求出A 的补集,根据集合的交集运算求得答案; (2)根据A B A =,可得A B ⊆,由此列出相应的不等式组,解得答案. (1){}{}333A x x x x =≤=-≤≤,则R{|3A x x =<-或3}x > ,当4a =时,{}15B x x =-<<,(){}R =35A B x x ∴⋂<< ;(2)若A B A =,则A B ⊆,3313a a -<-⎧∴⎨+>⎩,∴实数a 的取值范围为6a >,即(6,)a ∈+∞ .27.(1)A B {|35}x x =<≤;R()A B {|35}x x x =≤或>;(2)答案见解析 【解析】 【分析】(1)由已知,把4a =代入集合A ,然后根据集合A 、集合B 可以直接求解A B ,然后利用A B 再去求解R()A B ;(2)分别根据三个条件,找到集合A 、集合B 之间的关系,注意考虑空集的情况,可以列出关于参数a 的不等式,求解即可.(1)当4a =时,{|38}A x x =<<,而{|25}B x x =<≤,所以A B {|35}x x =<≤,R ()A B {|35}x x x =≤或>;(2)若选①,因为{|12}A x a x a =-<<,{|25}B x x =<≤.当A B =∅时,1.当A =∅时,12a a -≥,即1a ≤-,此时满足A B =∅;2.当A ≠∅时,满足A B =∅,即需满足1222a a a -⎧⎨≤⎩<或1215a a a -⎧⎨-⎩<> 解得11a -≤<或6a >综上所述:实数a 的取值范围为]()(16∞∞-⋃+,,. 若选②,因为{|12}A x a x a =-<<,{|25}B x x =<≤.当A B B ⋃=时,1. 当A =∅时,12a a -≥,即1a ≤-,此时满足A B B ⋃=;2. 当A ≠∅时,满足A B B ⋃=,即需满足121225a a a a -⎧⎪-≥⎨⎪≤⎩<,解得A =∅, 综上所述,实数a 的取值范围为](1∞--,; 若选③,因为{|12}A x a x a =-<<,{|25}B x x =<≤.当A B B =时,需满足121225a a a a -⎧⎪-≤⎨⎪⎩<>,解得532a ≤<. 综上所述:实数a 的取值范围为]532⎛ ⎝,. 28.(1)(][)2,12,3--⋃ (2)2,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭ 【解析】【分析】(1)先解出集合A 和B ,再计算R A ,最后计算()A B R 即可;(2)先解出集合B ,命题p 是命题q 的充分不必要条件得到A B ,进而求出a 的取值范围.(1)当1a =时,{}()2602,3B x x x =--<=-, 又由{}()2201,2A x x x =--<=-,所以(][)R ,12,A =-∞-⋃+∞,所以()(][)R 2,12,3A B ⋂=--⋃.(2)当0a >时,可得()2,3B a a =-.因为命题p 是命题q 的充分不必要条件,则A B ,可得21,23,a a -≤-⎧⎨≤⎩等号不能同时成立, 解得23a ≥,所以实数a 的取值范围为2,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭. 29.(1){}|14x x <≤; (2){}2a a ≤.【解析】【分析】(1)求出集合A 和B ,根据并集的计算方法计算即可;(2)求出A R ,分B 为空集和不为空集讨论即可.(1) {}14A x x =<≤,当2a =时,{}|34B x x =≤≤,∴{}|14A B x x ⋃=<≤;(2)A =R {|1x x ≤或x >4},当B =∅时,B A ⋂=∅R ,12a a >+,解得a <1;当B ≠∅时,若B A ⋂=∅R ,则241121a a a a ≤⎧⎪⎨⎪≥⎩,+>,+,解得12a ≤≤. 综上,实数a 的取值范围为{}2a a ≤.30.(1)315a =,35b =;(2)4620 (3)K K b a 与n 无关,为定值1K,证明过程见解析. 【解析】【分析】(1)将3元子集用列举法全部列举出来,从而求出3a 、3b 的值;(2)用组合知识得到每个元素出现的次数,进而用等差数列求和公式进行求解;(3)用组合及组合数公式先求出K a ,再求出K a 与k b 的和,进而求出k b 及比值.(1)当4n =时,{}1,2,3,4M =,则3元子集分别为{}{}{}{}1,2,3,1,2,4,1,3,4,2,3,4,则3344415a =+++=,311125b =+++=.(2)当n =10时,4元子集一共有410210C =个,其中从1到10,每个元素出现的次数均有3984C =次,故()410118412108446202T ⨯=⨯+++=⨯=(3)K K b a 与n 无关,为定值1K,证明过程如下: 对任意的n ≥3,n N ∈,给定的K N ∈,2≤K ≤n , 集合{}1,2,3,,M n =⋅⋅⋅的所有含K 个元素的子集个数为K n C ,这K n C 个子集中,最大元素为n 的有11K n C --个,最大元素为()1n -的有12K n C --个,……,最大元素为()n m -的有11K n m C ---个,……,最大元素为1n K -+的有11K K C --个,则()()()()1111112311121K K K K K K n n n n m K a nC n C n C n m C n K C -----------=+-+-++-++-+①,其中()11K K n m n m n m C KC -----=,所以()12K K K K K K n n n n m K a K C C C C C ---=++++++ ()111211K K K K K K n n n n m K n K C C C C C KC ++---++=++++++=, 这K n C 个子集中,最小元素为1的有11K n C --个,最小元素为2的有12K n C --个,最小元素为3的有13K n C --个,……,最小元素为(m +1)的有11K n m C ---个,……,最小元素为K 的有11K K C --个,则()1111112311231K K K K K K n n n n m K b C C C m C KC -----------=+++++++②,则①+②得:()()()()111111123111111K K K K K K K K K n n n n m K n n a b n C C C C C n C K C -----+------++=+++++++=+=+,所以()1111111K K K K n n n b K C KC C ++++++=+-=,故1K K b a K=,证毕. 【点睛】集合与组合知识相结合,要能充分利用组合及组合数的公式进行运算,当然在思考过程中,可以用简单的例子进行辅助思考.。