2012高一数学第一章集合基础练习题(人教版)
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完整版)人教版高一数学必修一集合知识点以及习题高一数学必修第一章集合1.集合的概念集合是指一定范围内、确定的、可区别的事物,将其作为一个整体来看待,就叫做集合,简称集。
其中的各事物叫作集合的元素或简称元。
集合的元素具有三个特性:确定性、互异性和无序性。
确定性指元素是明确的,如世界上最高的山。
互异性指元素是不同的,如由HAPPY的字母组成的集合{H,A,P,Y}。
无序性指元素的排列顺序不影响集合的本质,如{a,b,c}和{a,c,b}是同一个集合。
集合可以用大括号{…}表示,如{我校的篮球队员}、{太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋}。
集合也可以用拉丁字母表示,如A={我校的篮球队员},B={1,2,3,4,5}。
集合的表示方法有列举法和描述法。
常用的数集及其记法有:非负整数集(即自然数集)记作N,正整数集记作N*或N+,整数集记作Z,有理数集记作Q,实数集记作R。
2.集合间的关系集合间有包含关系和相等关系。
包含关系又称为“子集”,表示一个集合的所有元素都属于另一个集合。
如果集合A的所有元素都属于集合B,则称A是B的子集,记作A⊆B。
如果A和B是同一集合,则称A是B的子集,记作A⊆B。
反之,如果集合A不包含于集合B,或集合B不包含于集合A,则记作A⊈B或B⊈A。
相等关系表示两个集合的元素完全相同,记作A=B。
真子集是指如果A⊆B,且A≠B,则集合A是集合B的真子集,记作A⊂B(或B⊃A)。
如果XXX且B⊆C,则A⊆C。
如果XXX且B⊆A,则A=B。
空集是不含任何元素的集合,记为Φ。
规定空集是任何集合的子集,空集是任何非空集合的真子集。
3.集合的运算集合的运算包括交集、并集和补集。
交集是由所有属于A 且属于B的元素所组成的集合,记作A∩B。
并集是由所有属于集合A或属于集合B的元素所组成的集合,记作A∪B。
补集是由S中所有不属于A的元素所组成的集合,记作A的补集。
如果S是一个集合,A是S的一个子集,则A的补集为由S中所有不属于A的元素组成的集合。
第一章单元综合测试时间:120分钟分值:150分第Ⅰ卷(选择题,共60分)题号123456789101112 答案一、选择题(每小题5分,共60分)1.集合{1,2,3}的所有真子集的个数为()A.3B.6C.7 D.8解析:含一个元素的有{1},{2},{3},共3个;含两个元素的有{1,2},{1,3},{2,3},共3个;空集是任何非空集合的真子集,故有7个.答案:C2.下列五个写法,其中错误..写法的个数为()①{0}∈{0,2,3};②Ø{0};③{0,1,2}⊆{1,2,0};④0∈Ø;⑤0∩Ø=ØA.1 B.2C.3 D.4解析:②③正确.答案:C3.使根式x-1与x-2分别有意义的x的允许值集合依次为M、F,则使根式x-1+x-2有意义的x的允许值集合可表示为()A.M∪F B.M∩FC.∁M F D.∁F M解析:根式x-1+x-2有意义,必须x-1与x-2同时有意义才可.答案:B4.已知M={x|y=x2-2},N={y|y=x2-2},则M∩N等于()A.N B.MC.R D.Ø解析:M={x|y=x2-2}=R,N={y|y=x2-2}={y|y≥-2},故M∩N=N.答案:A5.函数y=x2+2x+3(x≥0)的值域为()A.R B.[0,+∞)C.[2,+∞) D.[3,+∞)解析:y=x2+2x+3=(x+1)2+2,∴函数在区间[0,+∞)上为增函数,故y≥(0+1)2+2=3.答案:D6.等腰三角形的周长是20,底边长y是一腰的长x的函数,则y等于()A.20-2x(0<x≤10) B.20-2x(0<x<10)C.20-2x(5≤x≤10) D.20-2x(5<x<10)解析:C=20=y+2x,由三角形两边之和大于第三边可知2x>y=20-2x,x>5.答案:D7.用固定的速度向图1甲形状的瓶子注水,则水面的高度h和时间t之间的关系是图1乙中的()甲乙图1解析:水面升高的速度由慢逐渐加快.答案:B8.已知y=f(x)是定义在R上的奇函数,则下列函数中为奇函数的是()①y=f(|x|) ②y=f(-x)③y =xf (x ) ④y =f (x )+x A .①③ B .②③ C .①④ D .②④解析:因为y =f (x )是定义在R 上的奇函数,所以f (-x )=-f (x ).①y =f (|x |)为偶函数;②y =f (-x )为奇函数;③令F (x )=xf (x ),所以F (-x )=(-x )f (-x )=(-x )·[-f (x )]=xf (x ).所以F (-x )=F (x ).所以y =xf (x )为偶函数;④令F (x )=f (x )+x ,所以F (-x )=f (-x )+(-x )=-f (x )-x =-[f (x )+x ].所以F (-x )=-F (x ).所以y =f (x )+x 为奇函数.答案:D9.已知0≤x ≤32,则函数f (x )=x 2+x +1( )A .有最小值-34,无最大值B .有最小值34,最大值1C .有最小值1,最大值194D .无最小值和最大值解析:f (x )=x 2+x +1=(x +12)2+34,画出该函数的图象知,f (x )在区间[0,32]上是增函数,所以f (x )min =f (0)=1,f (x )max =f (32)=194.答案:C10.已知函数f (x )的定义域为[a ,b ],函数y =f (x )的图象如图2甲所示,则函数f (|x |)的图象是图2乙中的( )甲乙图2解析:因为y =f (|x |)是偶函数,所以y =f (|x |)的图象是由y =f (x )把x ≥0的图象保留,再关于y 轴对称得到的.答案:B11.若偶函数f (x )在区间(-∞,-1]上是增函数,则( ) A .f (-32)<f (-1)<f (2)B .f (-1)<f (-32)<f (2)C .f (2)<f (-1)<f (-32)D .f (2)<f (-32)<f (-1)解析:由f (x )是偶函数,得f (2)=f (-2),又f (x )在区间(-∞,-1]上是增函数,且-2<-32<-1,则f (2)<f (-32)<f (-1). 答案:D12.(2009·四川高考)已知函数f (x )是定义在实数集R 上的不恒为零的偶函数,且对任意实数x 都有xf (x +1)=(1+x )f (x ),则f ⎣⎡⎦⎤f (52)的值是( ) A .0 B.12C .1 D.52解析:令x =-12,则-12f (12)=12f (-12),又∵f (12)=f (-12),∴f (12)=0;令x =12,12f (32)=32f (12),得f (32)=0;令x =32,32f (52)=52f (32),得f (52)=0;而0·f (1)=f (0)=0,∴f ⎣⎡⎦⎤f (52)=f (0)=0,故选。
集合及集合的表示【学习目标】1.了解集合的含义,会使用符号“∈”“∉”表示元素与集合之间的关系.2.能选择自然语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用.3.理解集合的特征性质,会用集合的特征性质描述一些集合,如常用数集、解集和一些基本图形的集合等.【要点梳理】集合概念及其基本理论,称为集合论,是近、现代数学的一个重要的基础,一方面,许多重要的数学分支,都建立在集合理论的基础上.另一方面,集合论及其所反映的数学思想,在越来越广泛的领域中得到应用.要点一、集合的有关概念1.集合理论创始人康托尔称集合为一些确定的、不同的东西的全体,人们能意识到这些东西,并且能判断一个给定的东西是否属于这个总体.2.一般地,研究对象统称为元素(element),一些元素组成的总体叫集合(set),也简称集.3.关于集合的元素的特征(1)确定性:设A是一个给定的集合,x是某一个具体对象,则x或者是A的元素,或者不是A的元素,两种情况必有一种且只有一种成立.(2)互异性:一个给定集合中的元素,指属于这个集合的互不相同的个体(对象),因此,同一集合中不应重复出现同一元素.(3)无序性:集合中的元素的次序无先后之分.如:由1,2,3组成的集合,也可以写成由1,3,2组成一个集合,它们都表示同一个集合.4.元素与集合的关系:(1)如果a是集合A的元素,就说a属于(belong to)A,记作a∈A∉(2)如果a不是集合A的元素,就说a不属于(not belong to)A,记作a A5.集合的分类(1)空集:不含有任何元素的集合称为空集(empty set),记作:∅.(2)有限集:含有有限个元素的集合叫做有限集.(3)无限集:含有无限个元素的集合叫做无限集.6.常用数集及其表示非负整数集(或自然数集),记作N正整数集,记作N*或N+整数集,记作Z有理数集,记作Q实数集,记作R要点二、集合的表示方法我们可以用自然语言来描述一个集合,但这将给我们带来很多不便,除此之外还常用列举法和描述法来表示集合.1. 自然语言法:用文字叙述的形式描述集合的方法.如:大于等于2且小于等于8的偶数构成的集合.2. 列举法:把集合中的元素一一列举出来,写在大括号内.如:{1,2,3,4,5},{x2,3x+2,5y3-x,x2+y2},…;3.描述法:把集合中的元素的公共属性描述出来,写在大括号{ }内.具体方法:在大括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值(或变化)范围,再画一条竖线,在竖线后写出这个集合中元素所具有的共同特征.4.图示法:图示法主要包括Venn图、数轴上的区间等.为了形象直观,我们常常画一条封闭的曲线,用它的内部来表示一个集合,这种表示集合的方法称为韦恩(Venn)图法. 如下图,就表示集合{}1,2,3,4.【典型例题】类型一:集合的概念及元素的性质例1.下列各组对象哪些能构成一个集合?(1)著名的数学家;(2)比较小的正整数的全体;(3)某校2011年在校的所有高个子同学;(4)不超过20的非负数;(5)方程290x -=在实数范围内的解;(6的近似值的全体.答案:(4)、(5)解析:从集合元素的“确定”、“互异”、“无序”三种特性判断. “著名的数学家”、“比较小的正整数”、“高个子同学”对象不确定,所以(1)、(2)、(3)不是集合,同理(6)也不是集合.(4)、(5)可构成集合,故答案是(4)、(5).点评:(1)判断指定的对象能不能构成集合,关键在于能否找到一个明确标准,对于任何一个对象,都能确定它是不是给定集合的元素,同时还要注意集合中元素的互异性、无序性.(2)“有限集”和“无限集”是通过集合里面元素的个数来定义的,集合里面元素的个数很多,但不一定是无限集.举一反三:【变式1】判断下列语句能否确定一个集合?如果能表示一个集合,指出它是有限集还是无限集. (1)你所在的班,体重超过75kg 的学生的全体;(2)举办2008年奥运会的城市;(3)高一数学课本中的所有难题;(4)在2011年3月11日日本地震海啸中遇难的人的全体;(5)大于0且小于1的所有的实数.答案:集合:(1)、(2)、(4)、(5);有限集:(1)、(2)、(4)。
高一数学集合练习题及答案(人教版)-百度文库一、单选题1.设全集(){},|R,R U x y x y =∈∈,集合(){},|cos sin 10A x y x y θθ=+-=,则UA 所表示的平面区域的面积为( ) A .1πB .2C .1D .π2.若集合302x A xx ⎧⎫-=<⎨⎬+⎩⎭,{}0B x x =>,则A B ⋃=( ) A .{}02x x << B .{}3x x > C .{}2x x >-D .{}3x x >-3.已知集合{123}M =,,,{134}N =,,,则M N ⋂等于( ) A .{13},B .{1234},,, C .{24},D .{134},,4.已知集合{}22A x x x =<,集合{}1B x x =<,则A B =( )A .(),2-∞B .(),1-∞C .()0,1D .()0,25.已知集合{}{}2230,1A x x x B x x =--<=≤,则R()A B ⋂=( )A .(,1][1,)∞∞--⋃+B .(,1](1,)-∞-⋃+∞C .(]1,1-D .[1,1)-6.设集合{}1,2,3M =,{|21,}.N y y x x M ==-∈下列表示正确是( ) A .{}1,2N ⊆,B .{}2M ⊇C .M N ⋃ {}1,2,3,5D .{}1,3M N ⋂=7.已知集合{}1A x x =≤,B ={}02x x <<,则A B =( ) A .(]0,1 B .[)1,2C .()0,1D .()0,28.如图,已知集合A={-8,1},B={-8,-5,0,1,3},则Venn 图中阴影部分表示的集合为( )A .{-5,0,3}B .{-5,1,3}C .{0,3}D .{1,3} 9.已知集合{|3251}A x x =-<-<,2{|20}B x x x =-->,则A B =( )A .{|23}x x <<B .{|13}x x -<<C .{|2}x x >D .{|1}x x >-10.已知集合(){}0.2log 20A x x =->,{}24B x x =≤,则A B ⋃=( )A .[]22-,B .(]2,1-C .[)2,3-D .∅11.已知集合(){},M x y y x ==,(){}22,|1N x y xy =+=,M N A ⋂=,则A 中元素个数为( )个. A .1B .2C .3D .412.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-,) 13.已知集合()(){}160M x x x =--<,{}1,2,3,5N =,则M N =( )A .{}1,2,3,5B .{}3,5C .{}2,3,5D .{}1,3,514.下列关系中正确的个数是( )①13Z ∈,R , ③*0N ∈, ④Q π∉ A .1 B .2 C .3 D .415.已知不等式231x x m ->+的解集为M ,若1M ∈,则实数m 的取值范围为( )A .(),3-∞-B .(),1-∞-C .()3,-+∞D .()3,1--二、填空题16.设非空数集M 同时满足条件:①M 中不含元素1,0,1-;②若a M ∈,则11aM a+∈-,则下列结论不正确的个数是__________个. (1)集合M 中至多有2个元素; (2)集合M 中至少有4个元素; (3)集合M 中有且仅有4个元素; (4)集合M 中至多有4个元素.17.已知{}3A x a x a =≤≤+,{}15b x x =-<<,A B =∅,则实数a 的取值范围是______18.若集合(){}21420A x a x x =-+-=有且仅有两个子集,则实数a 的值是____.19.已知A ={x ∈R|2a ≤x ≤a +3},B ={x ∈R|x <-1或x >4},若A B ⊆,则实数a 的取值范围是________.20.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.21.已知集合{}4194,A x x n n *==-+∈N ,{}6206,B y y n n *==-+∈N ,将A B 中的所有元素按从大到小的顺序排列构成一个数列{}n a ,则数列{}n a 的前n 项和的最大值为___________.22.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______.23.已知函数()5f x =-M ,集合{}9N x x =≥,若M N ⋂=∅,则实数a 的取值范围是_________.24.已知集合{}{}2560,A x x x B x x x =--<==-,则A B =__________.25.已知集合21A x x ⎧⎫=≥⎨⎬⎩⎭,{}1B x x a =->,若A B =∅,则实数a 的取值范围是______.三、解答题26.已知函数()0)>f x a 的定义域为M . (1)若M R =,求实数a 的取值范围; (2)求{}x x a M ≥⋂.27.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________?28.已知集合2111x A xx +⎧⎫=<⎨⎬-⎩⎭,{(1)(2)0}B x x x m =-+<. (1)当1m =时,求A B ;(2)已知“x A ∈”是“x B ∈”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.已知集合{}220A x x x =--=,{}1B x ax ==,若A B A ⋃=,求实数a 的取值集合.【参考答案】一、单选题 1.D 【解析】 【分析】求出原点到直线(系)的距离,即可判断集合A ,从而得到UA ,即可求出所表示的平面区域的面积; 【详解】解:对于直线(系)cos sin 10x y θθ+-=,则坐标原点()0,0到直线的距离1d ==,则集合(){},|cos sin 10A x y x y θθ=+-=表示平面上所有到原点距离等于1的直线上的点组成的集合,全集(){},|R,R U x y x y =∈∈表示坐标平面上的所有点的集合, 所以(){}22,|1UA x y x y =+<,则UA 所表示的平面区域的面积为π;故选:D 2.C 【解析】 【分析】解分式不等式确定集合A ,再由并集的定义计算. 【详解】解:依题意,{}30232x A xx x x ⎧⎫-=<=-<<⎨⎬+⎩⎭,则{}2A B x x ⋃=>-, 故选:C . 3.A 【解析】【分析】根据交集的定义计算可得; 【详解】解:因为{}1,2,3M =,{}1,3,4N =,所以{}1,3M N ⋂=; 故选:A 4.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. 5.B 【解析】 【分析】解一元二次不等式求集合A 、解绝对值不等式求集合B ,再应用集合的交补运算求R()A B .【详解】由题设,{|13},{|11}A x x B x x =-<<=-≤≤, 所以1{|1}A B x x =-<≤,则R(){|1A B x x ⋂=≤-或1}x >.故选:B 6.D 【解析】 【分析】根据题意求得集合N ,结合集合的交运算和并运算,以及集合之间的包含关系,即可判断和选择. 【详解】因为{}1,2,3M =,{}{}|21,1,3,5N y y x x M ==-∈=,则{}{}1,3,1,2,3,5M N M N ⋂=⋃=, 对A :因为{}1,2不是N 的子集,故A 错误; 对B :因为{}1,2,3不是{}2的子集,故B 错误;对C :{}1,2,3,5M N ⋃=是{}1,2,3,5的非真子集,故C 错误; 对D :{}1,3M N ⋂=.故D 正确. 故选:D . 7.A 【解析】 【分析】根据集合的交集概念即可计算. 【详解】∵{}1A x x =≤,B ={}02x x <<,∴A B =(]0,1. 故选:A ﹒ 8.A 【解析】 【分析】由已知,结合给出的Venn 图可判断阴影部分为∁BA , 根据给到的集合A 和集合B ,可直接进行求解. 【详解】因为集合A={-8,1},B={-8,-5,0,1,3}, Venn 图中阴影部分表示的集合为∁BA={-5,0,3}. 故选:A. 9.A 【解析】 【分析】解不等式求出集合,A B ,从而求出交集. 【详解】3251x -<-<,解得:13x <<,故{13}A xx =<<∣,220x x -->,解得:2x >或1x <-,故{2B x x =>或}1x <-,所以{23}A B xx ⋂=<<∣. 故选:A 10.C 【解析】 【分析】解对数不等式确定集合A ,解二次不等式确定集合B ,然后由并集定义计算. 【详解】由题意{|021}{|23}A x x x x =<-<=<<,{|22}B x x =-≤≤, 所以{|23}[2,3)A B x x =-≤<=-. 故选:C . 11.B 【解析】 【分析】联立方程,解方程组,考察方程组的解的组数,即为集合A 的元素个数; 【详解】联立方程得221y x x y =⎧⎨+=⎩,解得x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩所以集合M 与N 的交集A 中的元素个数为2个;12.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. 13.C 【解析】 【分析】求出集合M ,利用交集的定义可求得结果. 【详解】()(){}{}16016M x x x x x =--<=<<,因此,{}2,3,5MN =.故选:C. 14.B 【解析】 【分析】13是实数,0不是正整数,π是无理数 【详解】①13Z ∈错误R 正确③*0N ∈错误④Q π∉正确 故选:B 15.D 【解析】 【分析】利用1M ∈可构造关于m 的不等式,解不等式可得结果. 【详解】1M ∈,21311m-∴>+,即301m m +<+,解得:3<1m -<-, 即实数m 的取值范围为()3,1--.二、填空题16.3 【解析】 【分析】 由题意可求出11,,11,1a a a a a a -+--+都在M 中,然后计算这些元素是否相等,继而判断M 的元素个数的特点. 【详解】因为若a M ∈,则11aM a +∈-,所以1111111a a M a a a ++-=-∈+--,111111a a M a a--=∈++, 则11211211a a a a M a a -++==∈--+; 当1,0,1a ≠-时,4个元素11,,11,1a a a a a a -+--+中,任意两个元素都不相等, 所以集合M 中至少有4个元素.故可判断出(1)错误,(2)正确,(3)错误,(4)错误, 故答案为:3. 17.4a ≤-或5a ≥ 【解析】 【分析】由3a a <+可得A ≠∅,根据题意可得到端点的大小关系,得到不等式,从而可得答案. 【详解】由题意 3a a <+,则A ≠∅要使得A B =∅,则31a +≤-或5a ≥ 解得4a ≤-或5a ≥ 故答案为:4a ≤-或5a ≥ 18.±1 【解析】 【分析】分析出集合A 有1个元素,对a 讨论方程解的情况即可. 【详解】因为集合(){}21420A x a x x =-+-=有且仅有两个子集,所以集合A 有1个元素.当a =1时,{}1|4202A x x ⎧⎫=-==⎨⎬⎩⎭,符合题意;当a ≠1时,要使集合A 只有一个元素,只需()()244120a ∆=--⨯-=,解得:1a =-;综上所述: 实数a 的值是1或-1. 故答案为:±1. 19.a <-4或a >2 【解析】 【分析】按集合A 为空集和不是空集两种情况去讨论即可求得实数a 的取值范围. 【详解】①当a >3即2a >a +3时,A =∅,满足A B ⊆;. ②当a ≤3即2a ≤a +3时,若A B ⊆,则有233124a a a a ≤+⎧⎨+-⎩或,解得a <-4或2<a ≤3综上,实数a 的取值范围是a <-4或a >2. 故答案为:a <-4或a >2 20.12 【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:12.21.1472【解析】 【分析】由题意设4194n b n =-+,6206m c m =-+,根据n m b c =可得326m n -=,从而312194n n a b n ==-+,即可得出答案.【详解】设4194n b n =-+,由41940n b n =-+>,得48n ≤ 6206m c m =-+,由62060m c m =-+>,得34m ≤A B 中的元素满足n m b c =,即41946206n m -+=-+,可得326m n -=所以223m n =+,由,*m n N ∈,所以3,*n k k N =∈ 所以312194n n a b n ==-+,要使得数列{}n a 的前n 项和的最大值,即求出数列{}n a 中所以满足0n a ≥的项的和即可. 即121940n a n =-+≥,得16n ≤,则116182,2a a == 所以数列{}n a 的前n 项和的最大值为121618221614722a a a ++++=⨯= 故答案为:147222.24a ≤≤【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 ≤≤23.(,8]-∞【解析】 【分析】根据集合交集的性质,结合子集的性质进行求解即可. 【详解】∵{}9,N x x M N =≥⋂=∅,∵{}9M x x ⊆<,∵{}1M x x a =<+,∴19a +≤,解得8a ≤,∴实数a 的取值范围是(,8]-∞. 故答案为:(,8]-∞24.{}|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 -<≤. 25.[)1,+∞. 【解析】 【分析】先解出集合A ,B ,再根据A B =∅即可求得a 的范围.【详解】对集合A ,222211000x x x x x x--≥⇒-≥⇒≥⇒≤,则(0,2]A =,又()1,B a =++∞,而A B =∅,所以121a a +≥⇒≥.故答案为:[1,)+∞.三、解答题26.(1)405a <≤; (2)答案见解析.【解析】【分析】(1)根据绝对值的性质,结合二次根式的性质进行求解即可;(2)根据绝对值的性质、交集的定义, 结合42,3a a -之间的大小关系分类讨论进行求解即可.(1) 32,,2222,2232,2a x a x a x x a a x x x a x ⎧+-≥⎪⎪⎪++-=+--<<⎨⎪-+-≤-⎪⎪⎩所以|2||2|++-x x a 的最小值为32222⨯+-=+a a a ,因此232+≥a a , 所以405a <≤; (2)因为0a >,所以当x a ≥时,|2||2|32++-=-+x x a x a ,4232303a x a a x --+-≥⇒≥; 当2a ≥时,423a a -≥,此时{}42,3a x x a M ∞-⎡⎫≥⋂=+⎪⎢⎣⎭; ②当02a <<时,423a a -<,此时{}[),x x a M a ∞≥⋂=+. 27.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-∞.28.(1){21}x x -<<;(2)[2,4]∈-m .【解析】【分析】(1)当1m =时,解分式不等式化简集合A ,解一元二次不等式化简集合B ,再利用并集的定义计算作答.(2)由给定条件可得B A ⊆,再借助集合包含关系列式计算作答.(1) 由2111x x +<-,得201x x +<-,解得21x -<<,则{21}A x x =-<<, 当1m =时,()()1{1210}12B x x x x x ⎧⎫=-+<=-<<⎨⎬⎩⎭, 所以{21}A B x x ⋃=-<<.(2)因为“x A ∈”是“x B ∈”的必要条件,则B A ⊆, 当12m ->,即2m <-时,{1}2m B x x =<<-,B A ⊄,不符合题意, 当12m -=,即2m =-时,B =∅,符合题意,当12m -<,即2m >-时,12m B x x ⎧⎫=-<<⎨⎬⎩⎭,则212m -≤-<,解得24m -<≤, 综上得:24m -≤≤,所以实数m 的取值范围[2,4]∈-m .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 ∞⎡⋂=--⋃+⎣.30.10,1,2⎧⎫-⎨⎬⎩⎭【解析】【分析】由A B A ⋃=,得B A ⊆,然后分B =∅和B ≠∅的两种情况求解【详解】{}{}2201,2A x x x =--==-, 由A B A ⋃=,得B A ⊆,当B =∅时,满足B A ⊆,此时0a =,当B ≠∅时,由B A ⊆,可得1B -∈或2B ∈,所以1a -=或21a =,得1a =-或12a =, 综上实数a 的取值集合为10,1,2⎧⎫-⎨⎬⎩⎭。
集合练习题1.设集合A={x|2≤x<4},B={x|3x-7≥8-2x},则A∪B等于()A.{x|x≥3}B.{x|x≥2} C.{x|2≤x<3} D.{x|x≥4}2.已知集合A={1,3,5,7,9},B={0,3,6,9,12},则A∩B=()A.{3,5} B.{3,6} C.{3,7} D.{3,9}3.已知集合A={x|x>0},B={x|-1≤x≤2},则A∪B=()A.{x|x≥-1} B.{x|x≤2 } C.{x|0<x≤2}D.{x|-1≤x≤2} 4. 满足M⊆{,,,},且M∩{,,}={,}的集合M的个数是() A.1 B.2 C.3 D.45.集合A={0,2,a},B={1,}.若A∪B={0,1,2,4,16},则a的值为()A.0 B.1 C.2 D.46.设S={x|2x+1>0},T={x|3x-5<0},则S∩T=()A.ØB.{x|x<-1/2} C.{x|x>5/3} D.{x|-1/2<x<5/3} 7.50名学生参加甲、乙两项体育活动,每人至少参加了一项,参加甲项的学生有30名,参加乙项的学生有25名,则仅参加了一项活动的学生人数为________.8.满足{1,3}∪A={1,3,5}的所有集合A的个数是________.9.已知集合A={x|x≤1},B={x|x≥a},且A∪B=R,则实数a的取值范围是________.10.已知集合A={-4,2a-1,},B={a-5,1-a,9},若A∩B={9},求a的值.11.已知集合A={1,3,5},B={1,2,-1},若A∪B={1,2,3,5},求x及A∩B. 12.已知A={x|2a≤x≤a+3},B={x|x<-1或x>5},若A∩B=Ø,求a的取值范围.13.(10分)某班有36名同学参加数学、物理、化学课外探究小组,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,则同时参加数学和化学小组的有多少人?集合测试一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
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 .{}0,1,22.已知{}{||2},0A x Z xB x x N x =∈<=∈>∣∣∣,则A B =( ) A .{1}B .{0,1}C .{0,1,2}D .∅3.已知集合{}{(3)0},0,1,2,3A x x x B =-<=,则A B =( ) A .{1,2}B .{0,1,2}C .{1,2,3}D .{0,1,2,3}4.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 <<5.设S 是整数集Z 的非空子集,如果任意的,a b S ∈,有ab S ∈,则称S 关于数的乘法是封闭的.若T 、V 是Z 的两个没有公共元素的非空子集,T V ⋃=Z .若任意的,,a b c T ∈,有abc T ∈,同时,任意的,,x y z V ∈,有xyz V ∈,则下列结论恒成立的是( ) A .T 、V 中至少有一个关于乘法是封闭的 B .T 、V 中至多有一个关于乘法是封闭的 C .T 、V 中有且只有一个关于乘法是封闭的 D .T 、V 中每一个关于乘法都是封闭的6.已知集合{}2450A x N x x =∈--≤,{}1,0,1,2B =-,则A B =( )A .{}1,0,1,2 -B .∅C .{}0,1,2D .{}1,2,37.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{1,3}A =,{(3)()0}B xx x a =--=∣,若A B A ⋃=,则=a ( ) A .1B .1-或1C .1或3D .39.已知集合{}{}2230,1A x x x B x x =--<=≤,则R()A B ⋂=( )A .(,1][1,)∞∞--⋃+B .(,1](1,)-∞-⋃+∞C .(]1,1-D .[1,1)-10.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 .∅11.设集合{}1,2,3M =,{|21,}.N y y x x M ==-∈下列表示正确是( ) A .{}1,2N ⊆,B .{}2M ⊇C .M N ⋃ {}1,2,3,5D .{}1,3M N ⋂=12.已知集合{}2230A x x x =--<,{}15B x x =≤≤,则A B =( )A .(]1,3-B .[)1,3C .(]1,5-D .(]3,513.已知集合(){}lg 2A x y x ==-,{}2540B x x x =-+<,则A B =( )A .{}12x x <<B .{}12x x <≤C .{}24x x <<D .{}24x x <≤14.已知集合{}{}21,,13A x x n n Z B x x ==+∈=-<,则A B =( ) A .{1,3}B .{1,3,5,7,9}C .{3,5,7}D .{1,3,5,7}15.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 -<≤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.已知非空集合A ,B 满足:A B =R ,A B =∅,函数()3,,32,x x A f x x x B ⎧∈=⎨-∈⎩对于下列结论:①不存在非空集合对(),A B ,使得()f x 为偶函数; ②存在唯一非空集合对(),A B ,使得()f x 为奇函数; ③存在无穷多非空集合对(),A B ,使得方程()0f x =无解. 其中正确结论的序号为_________.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.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 =_____.20.设函数()1ln 12mx f x x+=-是定义在区间(),n n -上的奇函数(0m >,0n >),则实数n 取值范围为______.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.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.23.若集合{}{}230,0,1,2,3A xx x B =-==∣,则满足A M B ⊆⊆的集合M 的个数是___________.24.已知集合{}1,0,1A =-,{}220B x x x =-=,则A B ⋃=______.25.已知集合{}2280P x x x =-->,{}Q x x a =≥,若P Q Q ⋂=,则实数a 的取值范围是___________.三、解答题26.已知集合{|28}x a A x -=>,2{|20}B x x x =+-<,再从条件① ,条件② ,条件③这三个条件中选择一个作为已知,求实数a 的取值范围. 条件①:A B =∅;条件②:A B A =;条件③:RA B ⊆.27.设n 是不小于3的正整数,集合12{()|{01}12}n n i S a a a a i n =⋯∈=⋯,,,,,,,,,对于集合Sn 中任意两个元素1212()()n n A a a a B b b b =⋯=⋯,,,,,,,.定义()1122 n n A B n a b a b a b =--+-++-.若·0A B =,则称A ,B 互为相反元素,记作A B =或B A =.(1)若n =3,A =(0,1,0),B =(1,1,0),试写出A ,B ,以及A ·B 的值; (2)若n A B S ∈,,证明: A B A B n +=;(3)设k 是小于n 的正奇数,至少含有两个元素的集合n M S ⊆,且对于集合M 中任意两个不同的元素1212 ()()n n A a a a B b b b =⋯=⋯,,,,,,,,都有·A B n k =-,试求集合M 中元素个数的所有可能的取值.28.已知函数()22f x x x a =-+,()5g x ax a =+-(1)若函数()y f x =在区间[]1,0-上存在零点,求实数a 的取值范围;(2)若对任意的[]11,3x ∈-,总存在[]21,3x ∈-,使得()()12f x g x =成立,求实数a 的取值范围.29.已知集合{}250A x x x a =-+≤,B =[3,6].(1)若a = 0,求A B ;(2)x ∈B 是 x ∈ A 的充分条件,求实数a 的取值范围.30.为完成一项实地测量任务,夏令营的同学们成立了一支“测绘队”,需要24人参加测量,20人参加计算,16人参加绘图.测绘队的成员中很多同学是多面手,有8人既参加了测量又参加了计算,有6人既参加了测量又参加了绘图,有4人既参加了计算又参加了绘图,另有几人三项工作都参加了.试问这支测绘队至少有多少人?【参考答案】一、单选题 1.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. 2.A 【解析】【分析】首先列举表示集合A ,再求A B . 【详解】由条件可知{}1,0,1A =-,{}0B x x N x =∈>,所以{}1A B ⋂=. 故选:A 3.A 【解析】 【分析】解不等式得A ,由交集的概念运算 【详解】由(3)0x x -<得03x <<,即(0,3)A =,故{1,2}A B =. 故选:A 4.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:D 5.A 【解析】 【分析】本题从正面解比较困难,可运用排除法进行作答.考虑把整数集Z 拆分成两个互不相交的非空子集T 、V 的并集,如T 为奇数集,V 为偶数集,或T 为负整数集,V 为非负整数集进行分析排除即可. 【详解】若T 为奇数集,V 为偶数集,满足题意,此时T 与V 关于乘法都是封闭的,排除B 、C ; 若T 为负整数集,V 为非负整数集,也满足题意,此时只有V 关于乘法是封闭的,排除D ;从而可得T 、V 中至少有一个关于乘法是封闭的,A 正确. 故选:A . 6.C 【解析】 【分析】根据集合的交集运算即可求解. 【详解】解:{}{}{}2450150,1,2,3,4,5A x N x x x N x =∈--≤=∈-≤≤=,{}0,1,2A B =, 故选:C. 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.C 【解析】 【分析】由A B A ⋃=得到B A ⊆,直接求解即可. 【详解】因为A B A ⋃=,所以B A ⊆.由题可知,1a =或3. 故选:C. 9.B 【解析】 【分析】解一元二次不等式求集合A 、解绝对值不等式求集合B ,再应用集合的交补运算求R()A B .【详解】由题设,{|13},{|11}A x x B x x =-<<=-≤≤, 所以1{|1}A B x x =-<≤,则R(){|1A B x x ⋂=≤-或1}x >.故选:B 10.A 【解析】 【分析】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 . 11.D 【解析】 【分析】根据题意求得集合N ,结合集合的交运算和并运算,以及集合之间的包含关系,即可判断和选择. 【详解】因为{}1,2,3M =,{}{}|21,1,3,5N y y x x M ==-∈=,则{}{}1,3,1,2,3,5M N M N ⋂=⋃=, 对A :因为{}1,2不是N 的子集,故A 错误; 对B :因为{}1,2,3不是{}2的子集,故B 错误;对C :{}1,2,3,5M N ⋃=是{}1,2,3,5的非真子集,故C 错误; 对D :{}1,3M N ⋂=.故D 正确. 故选:D . 12.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 13.C 【解析】 【分析】求出集合A 、B ,利用交集的定义可求得结果. 【详解】由题知:(){}{}{}lg 2202A x y x x x x x ==-=->=>,{}{}254014B x x x x x =-+<=<<,所以,{}24A B x x ⋂=<<.故选:C . 14.B 【解析】 【分析】先求出集合[)1,10B =,再根据集合的交集运算求得答案. 【详解】由题意得[){3}1,10B x =<=,其中奇数有1,3,5,7,9 又{}21,Z A x x n n ==+∈,则{}1,3,5,7,9A B ⋂=, 故选:B . 15.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.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⊂; 17.①③ 【解析】 【分析】通过求解332x x =-可以得到在集合A ,B 含有何种元素的时候会取到相同的函数值,因为存在能取到相同函数值的不同元素,所以即使当x 与x -都属于一个集合内时,另一个集合也不会产生空集的情况,之后再根据偶函数的定义判断①是否正确,根据奇函数的定义判断②是否正确,解方程()0f x =判断③是否正确 【详解】①若x A ∈,x A -∈,则3()f x x =,3()f x x -=-,()()f x f x ≠- 若x B ∈,x B -∈,则()32f x x =-,()32f x x -=--,()()f x f x ≠- 若x A ∈,x B -∈,则3()f x x =,()32f x x -=--,()()f x f x ≠- 若x B ∈,x A -∈,则()32f x x =-,3()f x x -=-,()()f x f x ≠- 综上不存在非空集合对(),A B ,使得()f x 为偶函数 ②若332x x =-,则1x =或2x =-,当{}1B =,A B =R时,(1)312f =⨯-满足当1x =时31x =,所以()f x 可统一为3()f x x =,此时3()()f x x f x -=-=-为奇函数当{}2B =-,A B =R时,(2)3(2)28f -=⨯--=-满足当2x =-时38x =-,所以()f x 可统一为3()f x x =,此时3()()f x x f x -=-=-为奇函数所以存在非空集合对(),A B ,使得()f x 为奇函数,且不唯一③30x =解的0x =,320x -=解的23x =,当非空集合对(,)A B 满足0A ∉且23B ∉,则方程无解,又因为A B =R ,A B =∅,所以存在无穷多非空集合对(),A B ,使得方程()0f x =无解 故答案为:①③ 【点睛】本题主要考查集合间的基本关系与函数的奇偶性,但需要较为缜密的逻辑推理 ①通过对x 所属集合的分情况讨论来判断是否存在特殊的非空集合对(,)A B 使得函数()f x 为偶函数②观察可以发现3x 为已知的奇函数,通过求得不同元素的相同函数值将解析式32x -归并到3x 当中,使得()f x 成为奇函数③通过求解解析式零点,使得可令两个解析式函数值为0的元素均不在所对应集合内即可得到答案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. {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}20.10,2⎛⎤⎥⎝⎦【解析】 【分析】由奇函数的定义和对数的运算性质,解方程可得m ,再由对数的真数大于0解不等式,然后利用集合的包含关系即可求解. 【详解】解:因为函数1()ln12mx f x x+=-是定义在区间(,)n n -上的奇函数(0,0)m n >>, 所以()()f x f x -=-,即1112ln ln ln 12121mx mx xx x mx-+-=-=+-+, 所以112121mx xx mx--=++,即222114m x x -=-, 所以24m =,解得2m =±,又0m >, 所以2m =,此时,21()ln 12x f x x+=-, 由21012x x +>-,解得1122x -<<, 所以()11,22,n n ⎛-⎫⊆- ⎪⎝⎭,又0n >,所以实数n 取值范围为10,2⎛⎤⎥⎝⎦.故答案为:10,2⎛⎤⎥⎝⎦.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. 22.5 【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:5 23.4 【解析】 【分析】求出集合A ,由A M B ⊆⊆即可求出集合M 的个数. 【详解】因为集合{}{}2300,3A xx x =-==∣,{}0,1,2,3B =, 因为A M B ⊆⊆,故M 有元素0,3,且可能有元素1或2, 所以{}0,3M =或{}0,1,3M =或{}0,2,3M =或{}0,1,2,3M = 故满足A M B ⊆⊆的集合M 的个数为4, 故答案为:4.24.{1,0,1,2}-【解析】 【分析】根据给定条件求出集合B ,再利用并集的定义直接计算作答. 【详解】解方程220x x -=得:0x =或2x =,则{}0,2B =,而{}1,0,1A =-, 所以{1,0,1,2}A B =-. 故答案为:{1,0,1,2}-25.()4,+∞【解析】 【分析】求出集合P ,根据P Q Q ⋂=,得Q P ⊆,列出不等式即可得解. 【详解】解:{}{22804P x x x x x =-->=>或}2x <-,因为P Q Q ⋂=,所以Q P ⊆, 所以4a >. 故答案为:()4,+∞.三、解答题26.若选① ,[2-,)∞+. 若选② ,(-∞,5]-. 若选③ ,[2-,)∞+. 【解析】 【分析】先将集合A,B 中的不等式求解,根据集合运算的最后结果分析参数a 需要满足的范围即可求解. 【详解】{|28}{|3}{|3}x a A x x x a x x a -=>=->=>+,2{|20}{|(2)(1)0}{|21}B x x x x x x x x =+-<=+-<=-<<,若选择条件①:A B =∅,则需31a +,即2a -, 所求实数a 的取值范围为[2-,)∞+.若选择条件②:A B A =,即B A ⊆,则需32a +-,即5a -, 所求实数a 的取值范围为(-∞,5]-. 若选择条件③:RA B ⊆,因为{|2R B x x =-或1}x ,所以要使RA B ⊆,则需31a +,即2a -,所求实数a 的取值范围为[2-,)∞+. 27.(1)(101)(001)2A B A B ===,,,,,, (2)证明见解析(3)集合M 中元素的个数只可能是2 【解析】 【分析】(1)根据定义直接求解即可;(2)设121212()()()n n n A a a a B b b b A x x x =⋯=⋯=⋯,,,,,,,,,,,,进而结合题意得1122||n n a x a x a x n +++=---,112i i x a i n ==⋯-,,,,,再计算 A B A B +即可;(3)假设121212() ()()n n n A a a a B b b b C c c c ===,,,,,,,,,,,为集合M 中的三个不相同的元素,进而结合题意,推出矛盾,得出假设不成立,即集合M 中至多有两个元素,且{(1,1,,1,0,0,,0),(0,0,,0)}k n k M -=个个时符合题意,故集合M 中元素的个数只可能是2(1)解:因为若·0A B =,则称A ,B 互为相反元素,记作A B =或B A =,所以(101)(001)A B ==,,,,,, 所以()30111002A B =--+-+-=. (2)解:设121212()()()n n n A a a a B b b b A x x x =⋯=⋯=⋯,,,,,,,,,,,, 由{01}12i i i a b x i n ∈=⋯,,,,,,,,可得||112i i a x i n ≤=⋯-,,,, 所以1122||n n a x a x a x n ++⋯+≤---,当且仅当||112i i a x i n ==⋯-,,,,,即112i i x a i n ==⋯-,,,,时上式“=”成立 由题意可知1122·()0n n A A n a x a x a x =--+-++-=即1122n n a x a x a x n -+-++-=所以112i i x a i n ==⋯-,,,, 12[|||(1)|]ni i i i i A B A B n a b a b =+=--+--∑12[|1||0|]ni i i n b b ==--+-∑12(1)ni i i n b b ==--+∑2n n =-n =(3)解:解法1:假设121212() ()()n n n A a a a B b b b C c c c ===,,,,,,,,,,,为集合M 中的三个不相同的元素. 则1122(||||||)n n A B n a b a b a b n k =--+-++-=-即1122||||||n n a b a b a b k -+-++-=又由题意可知||0i i a b =-或1,i =1,2,,n 1122||,||,,||n n a b a b a b ---恰有k 个1,与n -k 个0设其中k 个等于1的项依次为1122,,,k k m m m m m m a b a b a b --- n -k 个等于0的项依次为1122,,,k k k k n n m m m m m m a b a b a b ++++---由题意可知1122(||||||)n n A C n a c a c a c n k =--+-++-=-所以11||||i i jj knm m m m i j k a c ac k ==+-+-=∑∑, 同理11||||i i jj k nm m m m i j k b c bc k ==+-+-=∑∑所以1111||||||||2i i j ji i j jkn kn m m m m m m m m i j k i j k a c a c b c b c k ==+==+⎛⎫⎛⎫-+-+-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∑∑∑∑ 即111(||||)||||2i i i i jj jj knnm m m m m m m m i j k j k a c b c ac bc k ==+=+-+-+-+-=∑∑∑因为11221k k m m m m m m a b a b a b -=-==-=由(2)可知1(||||)i i i i km m m m i a c b c k =-+-=∑因为11220k k k k n n m m m m m m a b a b a b ++++-=-==-=所以11||||jj jj nnm m m m j k j k ac bc =+=+-=-∑∑,设11||||jj jj nnm m m m j k j k ac bc p =+=+-=-=∑∑,由题意可知p N ∈.所以2 2k p k +=,得2k p =与k 为奇数矛盾 所以假设不成立,即集合M 中至多有两个元素 当{(1,1,,1,0,0,,0),(0,0,,0)}k n k M -=个个时符合题意所以集合M 中元素的个数只可能是2解法2:假设121212() ()()n n n A a a a B b b b C c c c ===,,,,,,,,,,,为集合M 中的三个不相同的元素.则1122(||||||)n n A B n a b a b a b n k =--+-++-=-即1122||||||n n a b a b a b k -+-++-=又由题意可知||0112i i a b i n ==⋯-或,,,, 1122||,||,,||n n a b a b a b ---恰有k 个1,与n -k 个0设其中k 个等于1的项依次为1122,,,k k m m m m m m a b a b a b --- n -k 个等于0的项依次1122,,,k k k k n n m m m m m m a b a b a b ++++---由题意可知1122(||||||)n n A C n a c a c a c n k =--+-++-=-所以11||||i i jj knm m m m i j k a c ac k ==+-+-=∑∑① 同理11||||i i jj k nm m m m i j k b c bc k ==+-+-=∑∑②因为11220k k k k n n m m m m m m a b a b a b ++++-=-==-=所以11||||jj jj nnm m m m j k j k ac bc =+=+-=-∑∑,①—②得1(||||)0i i i i km m m m i a c b c =---=∑又因为111(||||)(|1||0|)2i i i i i i i k k km m m m m m m i i i a c b c c c k c ===---=---=-∑∑∑为奇数与1(||||)0i i i i km m m m i a c b c =---=∑矛盾所以假设不成立,即集合M 中至多有两个元素 当{(1,1,,1,0,0,,0),(0,0,,0)}k n k M -=个个时符合题意所以集合M 中元素的个数只可能是2. 【点睛】关键点点睛:本题第三问解题的关键在于利用反证法证明当121212() ()()n n n A a a a B b b b C c c c ===,,,,,,,,,,,为集合M 中的三个不相同的元素时,结合题意推出2k p =与k 为奇数矛盾,进而得集合M 中至多有两个元素,再举例当{(1,1,,1,0,0,,0),(0,0,,0)}k n k M -=个个时符合题意即可.28.(1)[3,0]- (2)][(),62,∞∞--⋃+ 【解析】 【分析】(1)根据()y f x =在区间[]1,0-上的单调性,结合零点存在性定理可得; (2)将问题转化为两个函数值域的包含关系问题,然后可解. (1)()y f x =的图象开口向上,对称轴为1x =,所以函数()f x 在[]1,0-上单调递减.因为函数()y f x =在区间[]1,0-上存在零点,所以(1)30(0)0f a f a -=+≥⎧⎨=≤⎩,解得30a -≤≤,即实数a 的取值范围为[3,0]-. (2)记函数()22f x x x a =-+,[1,3]x ∈-的值域为集合A ,()5g x ax a =+-,[1,3]x ∈-的值域为集合B .则对任意的[]11,3x ∈-,总存在[]21,3x ∈-,使得()()12f x g x =成立⇔A B ⊆. 因为()y f x =的图象开口向上,对称轴为1x =,所以当[1,3]x ∈-,min max ()(1)1,()(3)3f x f a f x f a ==-==+,得{|13}A y a y a =-≤≤+.当0a =时,()g x 的值域为{5},显然不满足题意;当0a >时,()g x 的值域为{|5252}B y a y a =-≤≤+,因为A B ⊆,所以521523a a a a -≤-⎧⎨+≥+⎩,解得2a ≥;当0a <时,()g x 的值域为{|5252}B y a y a =+≤≤-,因为A B ⊆,所以521523a a a a +≤-⎧⎨-≥+⎩,解得6a ≤-.综上,实数a 的取值范围为][(),62,∞∞--⋃+ 29.(1)[3,5] (2)(,6]-∞- 【解析】 【分析】(1)先化简集合A ,再去求A B ;(2)结合函数25y x x a =-+的图象,可以简单快捷地得到关于实数a 的不等式组,即可求得实数a 的取值范围. (1)当0a =时,{}250[0,5]A x x x =-≤=,又[3,6]B =,故[0,5][3,6][3,5]A B ==. (2)由x B ∈是x A ∈的充分条件,得B A ⊆, 即任意x B ∈,有250x x a -+≤成立函数25y x x a =-+的图象是开口向上的抛物线,故2235306560a a ⎧-⨯+≤⎨-⨯+≤⎩,解得6a ≤-,所以a 的取值范围为(,6]-∞-. 30.44 【解析】 【分析】借助韦恩图分析可解. 【详解】记集合{|A x x =是参加测量的学生},{|B x x =是参加计算的学生},{|C x x 是参加绘图的学生},则由已知可得如下韦恩图.所以()108864642card A B C x x x x x x x x =++-++++-+-++=+ 已知24x ≤≤,故这支测绘队至少有44人.。
》第一章集合与函数概念§集合1.集合的含义与表示第1课时集合的含义课时目标 1.通过实例了解集合的含义,并掌握集合中元素的三个特性.2.体会元素与集合间的“从属关系”.3.记住常用数集的表示符号并会应用.1.元素与集合的概念·(1)把________统称为元素,通常用__________________表示.(2)把________________________叫做集合(简称为集),通常用____________________表示.2.集合中元素的特性:________、________、________.3.集合相等:只有构成两个集合的元素是______的,才说这两个集合是相等的.4—5.____一、选择题1.下列语句能确定是一个集合的是( )!A.著名的科学家B.留长发的女生C.2010年广州亚运会比赛项目D.视力差的男生2.集合A只含有元素a,则下列各式正确的是( )A.0∈A B.a∉AC.a∈A D.a=A3.已知M中有三个元素可以作为某一个三角形的边长,则此三角形一定不是( )#A.直角三角形 B.锐角三角形C.钝角三角形 D.等腰三角形4.由a2,2-a,4组成一个集合A,A中含有3个元素,则实数a的取值可以是( ) A.1 B.-2 C.6 D.25.已知集合A是由0,m,m2-3m+2三个元素组成的集合,且2∈A,则实数m为( ) A.2 B.3C.0或3 D.0,2,3均可6.由实数x、-x、|x|、x2及-3x3所组成的集合,最多含有( )#A .2个元素B .3个元素C .4个元素D .5个元素二、填空题7.由下列对象组成的集体属于集合的是______.(填序号) ①不超过π的正整数; ②本班中成绩好的同学;③高一数学课本中所有的简单题; ④平方后等于自身的数.@8.集合A 中含有三个元素0,1,x ,且x 2∈A ,则实数x 的值为________. 9.用符号“∈”或“∉”填空-2_______R ,-3_______Q ,-1_______N ,π_______Z . 三、解答题10.判断下列说法是否正确并说明理由.(1)参加2010年广州亚运会的所有国家构成一个集合; (2)未来世界的高科技产品构成一个集合;(3)1,,32,12组成的集合含有四个元素;^(4)高一(三)班个子高的同学构成一个集合.`11.已知集合A 是由a -2,2a 2+5a,12三个元素组成的,且-3∈A ,求a .'。
2011-2012学年高一数学必修1(人教版)同步练习第一章第一节集合一. 教学内容:集合二、本周教学目标:1. 了解集合的含义,体会元素与集合的属于关系,并初步掌握集合的表示方法;2. 了解集合间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集;了解全集与空集的含义。
3. 理解补集的含义,会求补集;4. 理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集。
5. 渗透数形结合、分类讨论的数学思想方法。
[知识要点]一、集合的含义及其表示1、一般地,一定范围内某些确定的、不同的对象的全体构成一个集合。
集合中的每一个对象称为该集合的元素。
集合的性质:(1)确定性:班级中成绩好的同学构成一个集合吗?(2)无序性:班级位置调换一下,这个集合发生变化了吗?(3)互异性:集合中任意两个元素是不相同的。
如:已知集合A={1,2,a},则a应满足什么条件?[知识要点]一、集合的含义及其表示1、一般地,一定范围内某些确定的、不同的对象的全体构成一个集合。
集合中的每一个对象称为该集合的元素。
集合的性质:(1)确定性:班级中成绩好的同学构成一个集合吗?(2)无序性:班级位置调换一下,这个集合发生变化了吗?(3)互异性:集合中任意两个元素是不相同的。
如:已知集合A={1,2,a},则a应满足什么条件?常用数集及记法(1)自然数集:记作N(2)正整数集:记作(3)整数集:记作Z(4)有理数集:记作Q(5)实数集:记作R例:下列各种说法中,各自所表述的对象是否确定,为什么?(1)我们班的全体学生;(2)我们班的高个子学生;(3)地球上的四大洋;(4)方程x2-1=0的解;(5)不等式2x-3>0的解;(6)直角三角形;2、集合的表示法(1)列举法:把集合中的元素列举在一个大括号里:{…}(2)描述法:将集合的所有元素都具有的性质(满足的条件)表示出来,写成{x| P(x)}的形式。
如:{x︱x为中国的直辖市}(3)集合的分类:有限集与无限集<1>有限集:含有有限个元素的集合。
高中数学人教版必修一集合习题及答案必修1 第一章集合一、选择题(共12小题,每题5分,四个选项中只有一个符合要求)1.下列选项中元素的全体可以组成集合的是()A.学校篮球水平较高的学生B.校园中长的高大的树木C.2007年所有的欧盟国家D.中国经济发达的城市3.已知集合A ={a ,b ,c },下列可以作为集合A 的子集的是()A. aB. {a ,c }C. {a ,e }D.{a ,b ,c ,d }5.下列表述正确的是()A.}0{=?B. }0{??C. }0{??D. }0{∈?7.集合A={x Z k k x ∈=,2} ,B={Z k k x x ∈+=,12} ,C={Z k k x x ∈+=,14} 又,,B b A a ∈∈则有()A.(a+b )∈ AB. (a+b) ∈BC.(a+b) ∈ CD. (a+b) ∈ A 、B 、C 任一个9.满足条件{1,2,3}?≠M ?≠{1,2,3,4,5,6}的集合M 的个数是()A. 8 B . 7C. 6D. 511.设集合{|32}M m m =∈-<<="" bdsfid="122" m="" n="" p="" 则,≤≤="" ,{|13}n="">A .{}01,B .{}101-,,C .{}012,,D .{}1012-,,,二、填空题(共4小题,每题4分,把答案填在题中横线上)13.用描述法表示被3除余1的集合.15.含有三个实数的集合既可表示成}1,,{ab a ,又可表示成}0,,{2b a a +,则=+20042003b a . 三、解答题(共4小题,共44分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17. 已知集合}04{2=-=x x A ,集合}02{=-=ax x B ,若A B ?,求实数a 的取值集合.必修1 第一章集合测试集合测试参考答案:一、1~5 CABCB 6~10 CBBCC 11~12 BB 二、13 },13{Z n n x x ∈+=,14 (1)φ?}01{2=-x x ;(2){1,2,3}?N ;(3){1}?}{2x x x =;(4)0∈}2{2x x x =;15 -1 16 03|{≤≤-=x x N 或}32≤≤x ;}10|{)(<<=?x x N C M U ;13|{<≤-=?x x N M 或}32≤≤x .三、17 .{0.-1,1}; 18. 2=a ; 19. (1) a 2-4b=0 (2) a=-4, b=320. 32≤≤a .。
新人教B 版2012届高三单元测试1必修1第一章《集合》(本卷共150分,考试时间120分钟)一、选择题( 12 小题,每小题 5分)1.有下列说法:(1)0与{0}表示同一个集合;(2)由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,2,1};(3)方程2(1)(2)0x x --=的所有解的集合可表示为{1,1,2};(4)集合{45}x x <<是有限集. 其中正确的说法是A. 只有(1)和(4)B. 只有(2)和(3)C. 只有(2)D. 以上四种说法都不对2.有下列四个命题:①{}0是空集;②若a N ∈,则a N -∉;③集合{}2|210A x R x x =∈-+=有两个元素;④集合6|B x Q N x ⎧⎫=∈∈⎨⎬⎩⎭是有限集,其中正确命题的个数是A 、0B 、1C 、2D 、33.已知映射f:A B ,其中集合A ={-3,-2,-1,1,2,3,4},集合B 中的元素都是A 中的元素在映射f 下的象,且对任意的a ∈A,在B 中和它对应的元素是|a|,则集合B 中的元素的个数是( )A .4B .5C .6D .74.如果集合A={x |ax 2+2x +1=0}中只有一个元素,则a 的值是 ( )A .0B .0 或1C .1D .不能确定5.设,32352x y π==+-,集合{}|2,,M m m a b a Q b Q ==+∈∈,那么,x y 与集合M 的关系是 A 、,x M y M ∈∈ B 、,x M y M ∈∉C 、,x M y M ∉∈D 、,x M y M ∉∉6.设I 是全集,集合M ,N ,P 都是其子集,则下图中的阴影部分表示的集合为( )A . P M (C N I )B . N M (C P I )C .( M C N I C M I )D .)()(P M N M7.若{|2},{|1}xM y y P y y x ====-,则M ∩P ( )A.{|1}y y >B. {|1}y y ≥C. {|0}y y >D. {|0}y y ≥ 8.设32<<=x x A ,a x x B <=,若B A ⊆则a 的取值范围是( )A 2≥aB 3≥aC 2≤aD 3≤a 9.设集合},412|{Z k k x x M ∈+==,},214|{Z k k x x N ∈+==,则( )N M = B MN NM D MN φ=10.已知集合2{|lg(2)},{|2,0}xA x y x xB y y x ==-==>,R 是实数集,则()R B A ⋅⋂=A .[0,1]B .(0,1]C .(,0]-∞D .以上都不对 11.已知全集21{|230},{|0},3x u x x x A x x -=-+-≤=>-则U C A =( )A .{|12}x x <<B .{|12}x x ≤≤C .{|23}x x ≤≤D .{|231}x x x ≤≤=或12. 满足{}MN a b =,的集合M N ,共有( )A.7组 B.8组 C.9组 D.10组 二、填空题( 4小题,每小题 4分)13.已知含有三个实数的集合既可表示成}1,,{aba ,又可表示成}0,,{2b a a +,则=+20042003b a .14.2{|3100}A x x x =-->,{|121}B x a x a =+≤≤-,U R =,且A C B U ⊆,求实数a 的取值范围 .15.设集合}{}{723),(,64),(=+==+=y x y x B y x y x A ,则满足()C A B ⊆⋂的集合C 的个数是 .16.已知集合{}2log 2,(,)A x x B a =≤=-∞,若A B ⊆则实数a 的取值范围是(,)c +∞,其中c = .三、解答题( 6小题,共74分)17.若集合{x ,xy ,lgxy}={0,|x|,y},则log 8(x 2+y 2)的值为多少.18.已知{25}A x x =-≤≤,{121}B x m x m =+≤≤-,B A ⊆,求m 的取值范围。
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|x7};(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=87,∴22∉{x|x7}.(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。
集合的练习题高一数学必修1集合练习题集合是高一数学的基本概念之一,学生需要通过练习深入知道集合内容,才能够在高一数学期末考试中获得好成绩。
下面是作者给大家带来的高一数学必修1集合练习题,期望对你有帮助。
高一数学必修1集合练习题一、挑选题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,是肯定的,故能够构成集合;④中比较好,没有明确的界限,不满足元素的肯定性,故不能构成集合.【答案】 A2.小于2的自然数集用罗列法可以表示为( )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(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,在座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},用罗列法表示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.挑选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,用罗列法表示为{-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,用罗列法表示为{53,-2};(3)一次函数y=x+6图像上有无数个点,用描写法表示为{(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由-1 A可知,11--1=12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.高一数学必修1集合知识点集合的含义:集合这个词第一让我们想到的是上体育课或者开会时老师常常喊的全部集合。
(每日一练)人教版高一数学集合基础知识题库单选题1、已知集合A={x|x2−2x−3≤0},B={x∈N|2≤x≤5}则A∩B=( ) A.{2}B.{3}C.{2,3}D.{2,3,4}答案:C解析:首先利用一元二次不等式解出集合A,然后利用集合的交运算即可求解.因为x2−2x−3≤0,解得,−1≤x≤3,故集合A={x|−1≤x≤3},又因为B={2,3,4,5},所以A∩B={2,3}.故选:C.2、已知集合A={x|1<x<3},B={x|3<x<6}则A∩B=()A.(1,3)B.(1,6)C.(−1,3)D.∅答案:D解析:利用集合的交集运算求解.因为集合A={x|1<x<3},B={x|3<x<6},所以A ∩B = ∅故选:D3、已知集合A ={﹣1,2},B ={x |ax =1},若B ⊆A ,则由实数a 的所有可能的取值组成的集合为( )A .{1,12}B .{−1,12}C .{0,1,12}D .{0,−1,12} 答案:D解析:先讨论B 为空集的情况,再根据B 不为空集求对应实数a 的值.当a =0时, B =∅,满足条件,所以a =0,当a ≠0时, B ={1a },由B ⊆A 得1a =−1或1a =2,所以a =−1或a =12,因此由实数a 的所有可能的取值组成的集合为{0,−1,12}故选:D小提示:本题考查根据集合包含关系求参数,考查基本分析求解能力,属中档题.填空题4、已知集合A ={y |y =x 2−2x,x ∈R },B ={y |y =−x 2+2x +6,x ∈R },则A ∩B =______.答案:{y |−1≤y ≤7 }解析:先分别求集合A,B ,注意各自是两个函数的值域,再求交集.∵y =x 2−2x =(x −1)2−1≥−1,∴A ={y |y ≥−1 },∵y =−x 2+2x +6=−(x −1)2+7≤7,∴B ={y |y ≤7 },∴A ∩B ={y |−1≤y ≤7 }.所以答案是:{y|−1≤y≤7}5、设集合A={x|−3≤x≤2},B={x|k−1≤x≤2k+1},且A⊇B,则实数k的取值范围是______________(写成集合形式).答案:{k|k<−2或−2≤k≤12}解析:由B⊆A知,集合B为A的非空子集或空集,列出满足的包含关系,求得k的范围.由B⊆A知,集合B为A的非空子集或空集,即{k−1≥−3 2k+1≤2k−1≤2k+1或k−1>2k+1,解得k<−2或−2≤k≤12所以答案是:{k|k<−2或−2≤k≤12}。
高中数学学习材料马鸣风萧萧*整理制作必修1第一章《集合与函数概念》基础训练题一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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.下列各组中的两个集合M 和N ,表示同一集合的是( )(A ){}M π=, {3.14159}N = (B ){2,3}M =, {(2,3)}N =(C ){|11,}M x x x N =-<≤∈, {1}N = (D ){1,3,}M π=, {,1,|3|}N π=-2.设全集{}+∈≤=N x x x U ,8|,若{}8,1)(=B C A U ,{}6,2)(=B A C U , {}7,4)()(=B C A C U U ,则( )(A ){}{}6,2,8,1==B A (B ){}{}6,5,3,2,8,5,3,1==B A (C ){}{}6,5,3,2,8,1==B A (D ){}{}6,5,2,8,3,1==B A 3.下列四组函数,表示同一函数的是( )(A )2)(x x f =,x x g =)((B )x x f =)(,xx x g 2)(= (C )4)(2-=x x f ,22)(-⋅+=x x x g(D )1)(+=x x f , ⎩⎨⎧-<---≥+=1111)(x x x x x g 4.已知集合},2{R x x x A ∈≤=,},{R x a x x B ∈≥=,且B A ⊆,则实数a 的取值范围是( ) (A )2-≥a (B )2-≤a (C )2≥a (D )2≤a5.已知(1)f x +的定义域为[2,3]-,则(21)f x -定义域是( )(A )5[0,]2 (B )[1,4]- (C ) [5,5]- (D ) [3,7]-6.函数232-+-=x x y 的单调增区间为( )]23,)((-∞A ]23,1)[(B ),23)[(-∞C ]2,23)[(D 7.函数x xx y +=的图象是( )8.定义在R上的偶函数)(xf,满足)()1(xfxf-=+,且在区间]0,1[-上为递增,则()(A))2()2()3(fff<< (B))2()3()2(fff<<(C))2()2()3(fff<< (D))3()2()2(fff<<9.已知)(xf在实数集上是减函数,若0≤+ba,则下列正确的是()(A))]()([)()(bfafbfaf+-≤+(B))()()()(bfafbfaf-+-≤+(C))]()([)()(bfafbfaf+-≥+(D))()()()(bfafbfaf-+-≥+10.若函数422)(2++-=aaxxxf的定义域为R,值域为),1[+∞,则实数a满足()}31).{(≤≤-aaA}5151).{(+≤≤-aaB}31).{(>-<aaaC或}3,1).{(-D二、填空题:(本大题共5小题,每小题5分,共25分)11.设f(x)=2|1|2,||1,1,||11x xxx--≤⎧⎪⎨>⎪+⎩,则f[f(21)]=12.如果211xxxf-=⎪⎭⎫⎝⎛,则f(x)=________.13.已知定义在R上的奇函数)(x f,当0>x时,1)(2-+=xxxf,那么0<x时,=)(x f .14.若axxxf2)(2+-=与1)(+=xaxg在区间]2,1[上都是减函数,则a的取值范围是 . 15.、设)(xf是定义在R上的奇函数,且)(xfy=的图像关于直线21=x对称,则=++++)5()4()3()2()1(fffff .集合与函数概念的基础训练题文华中学 命题人:胡先荣1-5 DBDBA 6-10 BCADD 11.134 ; 12.12-x x ; 13.12++-x x ; 14.]1,0(; 15.0。
高一集合练习题(推荐8篇)高一集合练习题(1)(一)1、集合的含义:“集合”这个词首先让我们想到的是上体育课或者开会时老师经常喊的“全体集合”。
数学上的“集合”和这个意思是一样的,只不过一个是动词一个是名词而已。
所以集合的含义是:某些指定的对象集在一起就成为一个集合,简称集,其中每一个对象叫元素。
比如高一二班集合,那么所有高一二班的同学就构成了一个集合,每一个同学就称为这个集合的元素。
2、集合的表示通常用大写字母表示集合,用小写字母表示元素,如集合A={a,b,c}。
a、b、c就是集合A中的元素,记作a∈A,相反,d不属于集合A,记作d?A。
有一些特殊的集合需要记忆:非负整数集(即自然数集)N正整数集N_或N+整数集Z有理数集Q实数集R集合的表示方法:列举法与描述法。
①列举法:{a,b,c……}②描述法:将集合中的元素的公共属性描述出来。
如{x?R|x-3>2},{x|x-3>2},{(x,y)|y=x2+1}③语言描述法:例:{不是直角三角形的三角形}例:不等式x-3>2的解集是{x?R|x-3>2}或{x|x-3>2}强调:描述法表示集合应注意集合的代表元素A={(x,y)|y=x2+3x+2}与B={y|y=x2+3x+2}不同。
集合A中是数组元素(x,y),集合B中只有元素y。
3、集合的三个特性(1)无序性指集合中的元素排列没有顺序,如集合A={1,2},集合B={2,1},则集合A=B。
例题:集合A={1,2},B={a,b},若A=B,求a、b的值。
解:,A=B注意:该题有两组解。
(2)互异性指集合中的元素不能重复,A={2,2}只能表示为{2}(3)确定性集合的确定性是指组成集合的元素的性质必须明确,不允许有模棱两可、含混不清的情况。
(二)子集,A包含于B,有两种可能(1)A是B的一部分,(2)A与B是同一集合,A=B,A、B两集合中元素都相同。
反之:集合A不包含于集合B。
题习集合练1.设集合A={x|2 ≤x<4} ,B={x|3x -7≥8-2x} ,则A∪B 等于( )A.{x|x ≥3} B.{x|x ≥2} C .{x|2 ≤x<3} D .{x|x ≥4}2.已知集合A={1,3,5,7,9} ,B={0,3,6,9,12} ,则A∩B=( )A.{3,5} B .{3,6} C .{3,7} D .{3,9}3. 已知集合A={x|x>0} ,B={x| -1≤x≤2} ,则A∪B=( )A.{x|x ≥-1} B .{x|x ≤2 } C .{x|0<x ≤2} D .{x| -1≤x≤2} 4. 满足M?{ ,,,} ,且M∩{ ,,} ={ ,} 的集合M的个数是( ) A.1 B .2 C .3 D .45.集合A={0,2 ,a} ,B={1 ,} .若A∪B={0,1,2,4,16} ,则 a 的值为()A.0 B .1 C .2 D .46.设S={x|2x +1>0} ,T={x|3x -5<0} ,则S∩T=( )A.? B .{x|x< -1/2} C .{x|x>5/3} D .{x| -1/2<x<5/3}7.50 名学生参加甲、乙两项体育活动,每人至少参加了一项,参加甲项的学生有30 名,参加乙项的学生有25 名,则仅参加了一项活动的学生人数为________.8.满足{1,3} ∪A={1,3,5} 的所有集合 A 的个数是________.9.已知集合A={x|x ≤1} ,B={x|x ≥a} ,且A∪B=R,则实数 a 的取值范围是________.10. 已知集合A={ -4,2a -1,} ,B={a -5,1 -a,9} ,若A∩B={9} ,求a 的值.11.已知集合A={1,3,5} ,B={1,2 ,-1} ,若A∪B={1,2,3,5} ,求x 及A∩B. 12.已知A={x|2a ≤x≤a+3} ,B={x|x< -1 或x>5} ,若A∩B=? ,求 a 的取值范围.13.(10 分) 某班有36 名同学参加数学、物理、化学课外探究小组,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人?的有 6 人,同时参加物理和化学小组的有 4 人,则同时参加数学和化学小组的有多少试集合测大题共10 小题,每小题 5 分,共50 分。
高一数学必修 1第一章集合一、集合有关概念1.集合的含义:一定范围的、确定的、可区别的事物,当作一个整体来看待,就叫作集合,简称集,其中各事物叫作集合的元素或简称元。
2.集合的中元素的三个特性:(1)元素的确定性如:世界上最高的山(2)元素的互异性如:由HAPPY的字母组成的集合{H,A,P,Y}(3)元素的无序性如:{a,b,c}和{a,c,b}是表示同一个集合3.集合的表示:{ … } 如:{我校的篮球队员},{太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋}(1)用拉丁字母表示集合:A={我校的篮球队员},B={1,2,3,4,5}(2)集合的表示方法:列举法与描述法。
注意:常用数集及其记法:非负整数集(即自然数集)记作:N正整数集 N*或 N+ 整数集Z有理数集Q 实数集R列举法:{a,b,c……}描述法:将集合中的元素的公共属性描述出来,写在大括号内表示集合的方法。
{x∈R| x-3>2} ,{x|x-3>2}语言描述法:例:{不是直角三角形的三角形}Venn图:4、集合的分类:有限集含有有限个元素的集合无限集含有无限个元素的集合空集不含任何元素的集合例:{x|x2=-5}二、集合间的基本关系1.“包含”关系—子集A⊆有两种可能(1)A是B的一部分,;(2)A与注意:BB是同一集合。
反之: 集合A不包含于集合B,或集合B不包含集合A,记作A⊆/B或B⊇/A2.“相等”关系:A=B (5≥5,且5≤5,则5=5)实例:设 A={x|x2-1=0} B={-1,1} “元素相同则两集合相等”即:①任何一个集合是它本身的子集。
A⊆A②真子集:如果A⊆B,且A≠B那就说集合A是集合B的真子集,记作A B(或B A)③如果 A⊆B, B⊆C ,那么 A⊆C④如果A⊆B 同时 B⊆A 那么A=B3. 不含任何元素的集合叫做空集,记为Φ规定: 空集是任何集合的子集,空集是任何非空集合的真子集。
有n个元素的集合,含有2n个子集,2n-1个真子集例题1.下列四组对象,能构成集合的是( )A 某班所有高个子的学生B 著名的艺术家C 一切很大的书D 倒数等于它自身的实数2.集合{a ,b ,c }的真子集共有 个3.若集合M={y|y=x 2-2x+1,x ∈R},N={x|x ≥0},则M 与N 的关系是 .4.设集合A=}{12x x <<,B=}{x x a <,若A ⊆B ,则a 的取值范围是5.50名学生做的物理、化学两种实验,已知物理实验做得正确得有40人,化学实验做得正确得有31人,两种实验都做错得有4人,则这两种实验都做对的有 人。
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{}22A x x =-≥,集合{2,3,4,5}B =,那么集合A B =( ) A .[2,5] B .(3,5]C .{4,5}D .{2,3,4,5}2.已知集合(){}{}|20,|10M x x x N x x =-<=-<,则M N =( )A .(),2-∞B .(),1-∞C .()0,1D .()1,2 3.设全集U =R ,集合302x A x x ⎧⎫-=≤⎨⎬+⎩⎭,集合{}ln 1B x x =≥,则()U A B =() A .()e,3 B .[]e,3 C .[)2,e - D .()2,e - 4.已知集合{}2|4A x x =≤,{}2|log 1B x x =≥,则A B ⋃=( )A .[]22-,B .{}2C .[)2+∞,D .[)2+-∞,5.已知集合{|04,}P x x x Z =<<∈,且M P ⊆,则M 可以是( )A .{1,2}B .{2,4}C .{0,2}D .{3,4} 6.设集合{}1A x x =>,{}2B x x =≤,则A B =( )A .∅B .{}12x x <≤C .{}12x x x ≤>或D .R7.若集合{}220A x x x =--<,{}21B x x =<,则A B =( )A .AB .BC .()1,0-D .()0,2 8.集合{}220A x x x =--≤,{}10B x x =-<,则A B =( )A .{}1x x ≥B .{}11x x -≤<C .{}1x x <-D .{}21x x -≤<9.已知集合{}1,2,3A =,{}20B x x =-<,则A B =( )A .{}1B .{}1,2C .{}0,1,2D .{}1,2,310.已知集合{|A x y ==,集合{|1}B x x =<,则A B =( )A .[)1,1-B .(1,1)-C .(,1)-∞D .(0,1) 11.已知{}1,2,3,4,5,7,8U =,{}1,2,3,5,8A =,则U A 的子集个数为( ) A .2 B .3 C .4 D .512.已知全集{}1,2,3,4,5U =,{}2,3,4A =,{}3,5B =,则()U A B =( ) A .{}1 B .{}3 C .{}2,4 D .{}1,2,4,513.已知集合{}{}|2|21A x x B x x =≥-=-≤≤,,则下列关系正确的是( )A .AB = B .A B ⊆C .B A ⊆D .A B =∅ 14.已知集合{}31,A a a n n ==-∈Z ,{}31,B b b n n ==+∈Z ,全集U =Z ,则()U A B ⋂=( )A .AB .BC .∅D .Z 15.已知集合{|03}A x x =<<,集合2{|0log 1}B x x =<<,则A ∩B =( )A .{|13}x x <<B .{|12}x x <<C .{|23}x x <<D .{|02}x x << 二、填空题16.已知全集{1,2,3,4,5,6,7}U =,集合{}1,3,5,7A =,则U A ____________.17.若集合(){}21420A x a x x =-+-=有且仅有两个子集,则实数a 的值是____. 18.已知函数2()43f x x x =-+,()52g x mx m =+-,若对任意的[]11,4x ∈,总存在[]21,4x ∈,使12()()f x g x =成立,则实数m 的取值范围是 ________.19.将集合{220s t A t s =-≤<且,}s t Z ∈中所有的元素从小到大排列得到的数列记为{}n a ,则50a =___________(填数值).20.设函数()1ln12mx f x x+=-是定义在区间(),n n -上的奇函数(0m >,0n >),则实数n 取值范围为______. 21.已知集合{}1,0,1A =-,{}220B x x x =-=,则A B ⋃=______.22.若集合234|0A x x x ,{}|10B x ax =-=,且“x B ∈”是“x A ∈”的充分非必要条件,则实数a 组成的集合是______.23.给出下列关系:①1R 2;Q ;③3N ∈;④0Z ∈.其中正确的序号是______.24.已知全集{}1,2,3,4,5,6U =,集合{}{}1,2,2,3,4A B ==,则A B ⋃=___________25.若集合{}2A x x =<,101B x x ⎧⎫=>⎨⎬+⎩⎭,则A B =______. 三、解答题26.已知集合{}21,3,A a =,()(){}|120B x x x a =---=,是否存在实数a ,使得A B A ⋃=若存在,求出a 的值;若不存在,说明理由.27.已知函数()f x =A ,函数()g x 的定义域为集合B ,(1)当0a =时,求A B ;(2)设命题:p x A ∈,命题:q x B ∈,p q 是的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.28.设集合{}()(){}2|20,|30,0A x x x B x x a x a a =--<=--<>,语句:p x A ∈,语句:q x B ∈.(1)当1a =时,求集合A 与集合B 的交集;(2)若p 是q 的必要不充分条件,求正实数a 的取值范围.29.已知集合{}4222x A x =<≤,{}122B x a x a =-<≤+(1)当0a =,求A B ;(2)若A B =∅,求a 的取值范围.30.(1)集合{a, b, c, d }的所有子集的个数是多少?(2)集合{a 1, a 2, …, an }的所有子集的个数是多少?【参考答案】一、单选题1.C【解析】【分析】解出不等式22x -≥,然后根据集合的交集运算可得答案.【详解】 因为{}{}224A x x x x =-≥=≥,{2,3,4,5}B =,所以{4,5}A B =,故选:C2.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MN ={}()|010,1x x <<=, 故选:C3.D【解析】【分析】求出集合A 、B ,利用交集和补集的定义可求得集合()U A B ∩.【详解】 因为{}30232x A x x x x ⎧⎫-=≤=-<≤⎨⎬+⎩⎭,{}{}ln 1e B x x x x =≥=≥, 所以,{}e U B x x =<,因此,()()2,e U A B =-.故选:D.4.D【解析】【分析】先化简集合A 、B ,再去求A B【详解】{}{}2|4|22A x x x x =≤=-≤≤,{}{}2|log 1|2B x x x x =≥=≥ 则{}{}{}|22|2|2x x x B x A x x -≤≤⋃≥==≥-⋃故选:D5.A【解析】【分析】化简集合P ,根据集合的包含关系确定M .【详解】因为{|04,}={1,2,3}P x x x Z =<<∈,又M P ⊆,所以任取x M ∈,则{1,2,3}x ∈, 所以M 可能为{2,3},A 对,又 0M ∉,4M ∉,∴ M 不可能为{2,4},{0,2},{3,4},B ,C ,D 错,故选:A.6.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:B7.B【解析】【分析】 由题知{}12A x x =-<<,{}11B x x =-<<,再求交集即可.【详解】解:解不等式220x x --<得12x -<<,故{}12A x x =-<<,解不等式21x <得11x -<<,故{}11B x x =-<<,所以A B ={}11x x B -<<=.故选:B8.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.9.A 【解析】【分析】 根据集合交集的概念及运算,即可求解.【详解】由题意,集合{}{}202B x x x x =-<=<,又由{}1,2,3A =,根据集合交集的概念及运算,可得{}1A B ⋂=.故选:A.10.A【解析】【分析】求出集合A ,根据集合的交集运算即可求得答案.【详解】由题意得:{|{|1}A x y x x ===≥-,故{|11}A B x x ⋂=-≤<,故选:A11.C【解析】【分析】求出补集,再由子集的定义求解.【详解】由已知{4,7}U A =,子集有4个. 故选:C . 12.D【解析】【分析】利用交集和补集的定义可求得结果.【详解】由已知可得{}3A B ⋂=,所以,(){}1,2,4,5U A B ⋂=. 故选:D.13.C【解析】【分析】由子集的定义即可求解.【详解】解:因为集合{}{}|2|21A x x B x x =≥-=-≤≤,,所以根据子集的定义可知B A ⊆,故选:C.14.A【解析】【分析】根据集合的描述判断集合,A B 的关系,进而判断,U A B 的包含关系,即可得答案.【详解】由题设,{...,4,1,2,5,8,...}A =--,{...,5,2,1,4,7,...}B =--,所以A B =∅,而{...,4,3,1,0,2,3,5,6,8,...}U B =---,则U A B ≠⊂, 所以()U A B A =.故选:A15.B【解析】【分析】化简集合B ,再求集合A,B 的交集即可.【详解】∵集合{|03}A x x =<<,集合2{|0lo {|}g 121}B x x x x =<<<<=,∴A B ={|12}x x <<.故选:B.二、填空题16.{}2,4,6【解析】【分析】由补集的定义即可求解.【详解】解:因为全集{1,2,3,4,5,6,7}U =,集合{}1,3,5,7A =,所以{}2,4,6U A =. 故答案为:{}2,4,617.±1【解析】【分析】分析出集合A 有1个元素,对a 讨论方程解的情况即可.【详解】因为集合(){}21420A x a x x =-+-=有且仅有两个子集, 所以集合A 有1个元素.当a =1时,{}1|4202A x x ⎧⎫=-==⎨⎬⎩⎭,符合题意; 当a ≠1时,要使集合A 只有一个元素,只需()()244120a ∆=--⨯-=,解得:1a =-;综上所述: 实数a 的值是1或-1.故答案为:±1.18.(,3][6,)-∞-⋃+∞【解析】【分析】根据对任意的[]11,4x ∈,总存在[]21,4x ∈,使得12()()f x g x =,可得两个函数值域的包含关系,进而根据关于m 的不等式组,解不等式组即可.【详解】因为()22()4321f x x x x =-+=--,所以函数()f x 的对称轴为2x =,对任意的[]11,4x ∈,记()[]1,3f x ∈-.记[]1,3A =-.由题意知,当0m =时不成立,当0m >时,()52g x mx m =+-在[]1,4上是增函数,所以[]()5,25g x m m ∈-+,记[]5,25B m m =-+由题意知,B A所以m m -≥-+≥⎧⎨⎩15253,解得6m ≥. 当0m <时,()52g x mx m =+-在[]1,4上是减函数,所以[]()25,5g x m m ∈+-,记[]25,5C m m =+-,由题意知,C A ⊇所以251{53m m +≤--≥,解得3m ≤-. 综上所述,实数m 的取值范围是(,3][6,)-∞-⋃+∞.故答案为: (,3][6,)-∞-⋃+∞【点睛】解决本题的关键是将问题转化为对任意的[]11,4x ∈,总存在[]21,4x ∈,使得12()()f x g x =, 可得两个函数值域的包含关系,进而分别求两个函数的值域.19.992【解析】【分析】列举数列的前几项,观察特征,可得出50a .【详解】由题意得10212032313012345622,22,22,22,22,22,,a a a a a a =-=-=-=-=-=-观察规律可得22s t -中,以2s 为被减数的项共有s 个,因为123945++++=,所以50a 是1022t -中的第5项,所以1055022992a =-=.故答案为:992.20.10,2⎛⎤⎥⎝⎦【解析】【分析】由奇函数的定义和对数的运算性质,解方程可得m ,再由对数的真数大于0解不等式,然后利用集合的包含关系即可求解.【详解】 解:因为函数1()ln 12mx f x x +=-是定义在区间(,)n n -上的奇函数(0,0)m n >>,所以()()f x f x -=-,即1112lnln ln 12121mx mx x x x mx -+-=-=+-+, 所以112121mx x x mx--=++,即222114m x x -=-, 所以24m =,解得2m =±,又0m >,所以2m =,此时,21()ln12x f x x +=-, 由21012x x +>-,解得1122x -<<, 所以()11,22,n n ⎛-⎫⊆- ⎪⎝⎭,又0n >, 所以实数n 取值范围为10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦. 故答案为:10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦. 21.{1,0,1,2}-【解析】【分析】根据给定条件求出集合B ,再利用并集的定义直接计算作答.【详解】解方程220x x -=得:0x =或2x =,则{}0,2B =,而{}1,0,1A =-,所以{1,0,1,2}A B =-.故答案为:{1,0,1,2}-22.10,1,4⎧⎫-⎨⎬⎩⎭【解析】【分析】解出集合A ,根据题意,集合B 为集合A 的真子集,进而求得答案.【详解】由题意,{}1,4A =-,因为“x B ∈”是“x A ∈”的充分非必要条件,所以集合B 为集合A 的真子集,若a =0,则B =∅,满足题意;若0a ≠,则1B a ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,所以111a a =-⇒=-或1144a a =⇒=. 故答案为:10,1,4⎧⎫-⎨⎬⎩⎭. 23.①③④【解析】【分析】根据数的分类直接判断.【详解】由题可得1R 2Q ,3N ∈,0Z ∈,故①③④正确. 故答案为:①③④.24.5,6##{}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:5,6.25.{}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 x x ⎧⎫=>⎨⎬+⎩⎭{}1x x =-, 故可得A B ={|12}x x -<<. 故答案为:{}12x x -<<.三、解答题26.存在,2【解析】【分析】先得到B A ⊆,分别讨论1a =-和1a ≠-两种情况即可.【详解】由A B A ⋃=,得B A ⊆,当21a +=,即1a =-时,{1}B =,此时21a =不合题意,故1a ≠- 当1a ≠-时,{}1,2B a =+,因为B A ⊆,所以2a A +∈ 所以23a +=或22a a +=,解得1a =或2a =, 当1a =时,21a =不合题意;当2a =时,{}1,3,4A =,{}1,4B =,符合题意, 综上所述,存在实数2a =,使得A B A ⋃=成立.27.(1)1{|03A B x x ⋂=-<≤或1}x =;(2)1a ≥或43a ≤-. 【解析】【分析】(1)求解分式不等式和一元二次不等式,解得集合,A B ,再求交集即可; (2)根据p q 是的充分不必要条件可知A 是B 的真子集,列不等式求a 的取值范围即可.(1)要使得()f x 有意义,则1031x x -≥+,得(1)(31)0310x x x -+≥⎧⎨+≠⎩,解得:113x ≤-<, 所以1|13A x x ⎧⎫=-<≤⎨⎬⎩⎭;当0a =时,()g x =()g x 有意义,则20x x -≥,解得:1x ≥或0x ≤, 所以{|1B x x =≥或0}x ≤, 故1{|03A B x x ⋂=-<≤或1}x =. (2)以为22(21)0x a x a a -+++≥,即[]()(1)0x a x a --+≥,解得:1x a ≥+或x a ≤, 所以{|1B x x a =≥+或}x a ≤,由题意可知A 是B 的真子集,所以1a ≥或113a +≤-(等号不同时成立), 得1a ≥或43a ≤-. 28.(1){|12}x x <<; (2)20,3⎛⎤ ⎥⎝⎦. 【解析】【分析】(1)解一元二次不等式求集合A 、B ,应用集合的交运算求交集即可.(2)根据必要不充分关系有B A ≠⊂,即可求a 的范围. (1)由题设,{|12}A x x =-<<,当1a =时{|13}B x x =<<,所以{|12}A B x x =<<;(2)由题设,{|3}B x a x a =<<,且{|12}A x x =-<<,若p 是q 的必要不充分条件,则B A ≠⊂,又a 为正实数,即320a a ≤⎧⎨>⎩,解得203a <≤, 故a 的取值范围为20,3⎛⎤ ⎥⎝⎦. 29.(1){12}A B xx ⋂=<≤∣(2)1,[5,)2⎛⎤-∞-⋃+∞ ⎥⎝⎦ 【解析】【分析】(1)首先求出集合,A B ,然后根据集合的交集运算可得答案; (2)分B =∅、B ≠∅两种情况讨论求解即可.(1)因为0a =,所以{12}B xx =-<≤∣ 因为{}4222{14}x A x x x =<≤=<≤∣, 所以{12}A B xx ⋂=<≤∣. (2)当B =∅,即122a a -≥+,3a ≤-时,符合题意当B ≠∅时可得12214a a a -<+⎧⎨-≥⎩或122221a a a -<+⎧⎨+≤⎩, 解得5a ≥或132a -<≤-. 综上,a 的取值范围为1,[5,)2⎛⎤-∞-⋃+∞ ⎥⎝⎦. 30.(1)16;(2)2n【解析】【分析】设集合A 为集合的子集,利用分步计数原理分析每个元素出现的情况,即得解【详解】(1)由题意,若A 为集合{a, b, c, d }的子集则集合A 中的元素只能从a, b, c, d 中选择,每个元素出现或者不出现有两种可能 故集合A 的不同情形有222216⨯⨯⨯=种情况故集合{a, b, c, d }的所有子集的个数是16(2)由题意,若A 为集合{a 1, a 2, …, an }的子集则集合A 中的元素只能从a 1, a 2, …, an 中选择,每个元素出现或者不出现有两种可能 故集合A 的不同情形有22...22n ⨯⨯⨯=种情况故集合{a 1, a 2, …, an }的所有子集的个数是2n。
《集合》同步测试题姓名:___________班级:___________一、选择题(本大题共10小题)1.已知集合A={1,2,3},B={x|x2<9},则A∩B=()A. {-2,-1,0,1,2,3}B. {-2,-1,0,1,2}C. {1,2,3}D. {1,2}2.下列五个写法:①{0}∈{1,2,3};②∅⊆{0};③{0,1,2}⊆{1,2,0};④0∈∅;⑤0∩∅=∅,其中错误写法的个数为()A. 1B. 2C. 3D. 43.已知集合A={(x,y)|y=x2},B={(x,y)|2x-y-1=0},则A∩B=()A. x=1,y=1B. (1,1)C. {1,1}D. {(1,1)}4.设集合A={0,2,4,6,8,10},B={4,8},则∁A B=()A. {4,8}B. {0,2,6}C. {0,2,6,10}D. {0,2,4,6,8,10}5.设集合A={1,2,4},B={x|x2-4x+m=0}.若A∩B={1},则B=()A. {1,-3}B. {1,0}C. {1,3}D. {1,5}6.已知实数集R,集合A={x|1<x<3},集合B={x|y=},则A∩(∁R B)=()A. {x|1<x≤2}B. {x|1<x<3}C. {x|2≤x<3}D. {x|1<x<2}7.已知集合A={0,1},B={z|z=x+y,x∈A,y∈A},则B的子集个数为()A. 3B. 4C. 7D. 88.已知集合A={x|x≥0},B={-1,0,1},则A∩B=()A. {1}B. {0,1}C. {-1,0}D. ∅9.若集合A={1,x,4},B={1,x2},且B⊆A,则x=()A. 2,或-2,或0B. 2,或-2,或0,或1C. 2D. ±210.已知集合M={x|x≥-1},N={x|-2<x<2},则M∩N=()A. (-∞,-1]B. [-1,2)C. (-1,2]D. (2,+∞)二、填空题(本大题共4小题)11.设A={x|x2-8x+15=0},B={x|ax-1=0},若B⊆A,则实数a组成的集合C=______.12.已知集合A={1,2},B={a,a2+3},若A∩B={1}则实数a的值为________.13.已知集合A={x|-2<x<5},B={x|p+1<x<2p-1},A∪B=A,则实数p的取值范围是______ .14.设集合M={x|-1<x<2},N={x|x-k≤0},若M∩N≠∅,则k的取值范围是______ .三、解答题(本大题共6小题)15.设全集U=R,集合A={x|1≤x<4},B={x|2a≤x<3-a}.(1)若a=-2,求B∩A,B∩(∁U A);(2)若A∪B=A,求实数a的取值范围.16.设集合A={x|a-1<x<a+1},B={x|x<-1或x>2}.(1)若A∩B=∅,求实数a的取值范围;(2)若A∪B=B,求实数a的取值范围.17.已知集合A={a-2,2a2+5a,12}且-3∈A,求a.18.集合A={x|-2≤x≤5},B={x|m+1≤x≤2m-1}.(1)若B⊆A,求实数m的取值范围;(2)当A中的元素x∈Z时,求A的非空真子集的个数;(3)当x∈R时,若A∩B=∅,求实数m的取值范围.19.已知集合A={x∈R|ax2-3x+2=0,a∈R}.1)若A是空集,求a的取值范围;2)若A中只有一个元素,求a的值,并把这个元素写出来;3)若A中至多只有一个元素,求a的取值范围.20.已知元素为实数的集合S满足下列条件:①0∉S,1∉S;②若a∈S,则∈S.(1)已知2∈S,试求出S中的其它所有元素;(2)若{2,-2}⊆S,求使元素个数最少的集合S;(3)若非空集合S为有限集,则你对集合S的元素个数有何猜测?并请证明你的猜测正确.1.【答案】D2.【答案】C3.【答案】D4.【答案】C5.【答案】C6.【答案】A7.【答案】D8.【答案】B9.【答案】A10.【答案】B11.【答案】12.【答案】113.【答案】p≤314.【答案】(-1,+∞)15.【答案】解:(1)∵A={x|1≤x<4},∴∁U A={x|x<1或x≥4},∵B={x|2a≤x<3-a},∴a=-2时,B={-4≤x<5},所以B∩A=[1,4),B∩(∁U A)={x|-4≤x<1或4≤x<5}=[-4,1)∪[4,5).(2)A∪B=A⇔B⊆A,分以下两种情形:①B=∅时,则有2a≥3-a,∴a≥1,②B≠∅时,则有,∴,综上所述,所求a的取值范围为.16.【答案】解:(1)集合A={x|a-1<x<a+1},B={x|x<-1或x>2},若A∩B=∅,则即,解得:0≤a≤1,实数a的取值范围时[0,1];(2)∵若A∪B=B,∴A⊆B则a+1≤-1或a-1≥2,解得:a≤-2或a≥3,则实数a的取值范围为(-∞,-2]∪[3,+∞).17.【答案】解:∵-3∈A,∴-3=a-2或-3=2a2+5a,∴当a=-1时,a-2=-3,2a2+5a=-3,不符合集合中元素的互异性,故a=-1应舍去,当a=-时,a-2=-,2a2+5a=-3,满足.∴a=-.18.【答案】解:(1))①当B为空集时,得m+1>2m-1,则m<2②当B不为空集时,m+1≤2m-1,得m≥2由B⊆A可得m+1≥-2且2m-1≤5得2≤m≤3故实数m的取值范围为m≤3(2)当x∈Z时,A={-2,-1,0,1,2,3,4,5}求A的非空真子集的个数,即不包括空集和集合本身,所以A的非空真子集个数为28-2=254(3)因为x∈R,且A={x|-2≤x≤5},B={x|m+1≤x≤2m-1},又没有元素x使x∈A与x∈B 同时成立,则①若B=∅,即m+1>2m-1,得m<2时满足条件;②若B≠∅,则要满足的条件是m+1≤2m-1且m+1>5或m+1≤2m-1且2m-1<-2,解得m>4.综上,有m<2或m>4.19.【答案】解:1)若A是空集,则方程ax2-3x+2=0无解此时△=9-8a<0即a>2)若A中只有一个元素则方程ax2-3x+2=0有且只有一个实根当a=0时方程为一元一次方程,满足条件当a≠0,此时△=9-8a=0,解得:a=若a=0,则有A={};若a=,则有A={};3)若A中至多只有一个元素,则A为空集,或有且只有一个元素由(1),(2)得满足条件的a的取值范围是:a=0或a≥20.【答案】解:(1)∵2∈S,∴=-1∈S,=∈S,∈S.∴S中的其它所有元素为-1,.(2)2∈S,∈S,∈S,,-2∈S,=,=∈S,=-2∈S,∴使{2,-2}⊂S的元素个数最少的集合S为{-2,-1,,}.(3)设a∈S,则a≠0,1且a∈S,∈S,=∈S,=a∈S(*)由于a=,即a2-a+1=0(a≠1),但a2-a+1=0无实数根故a≠,同理,,∴{a,,}⊂S,若存在b∈S,而b∉{a,,},则{b,,}⊂S,且{a,,}∩{b,,}=∅,若b,,中有元素∈{a,,},则利用前述的(*)式可知b∈{a,,}于是{a,,,b,,}⊂S,上述推理还可继续,由于S为有限集,故上述推理有限步可中止∴S的元素个数为3的倍数.。
高一数学第一章 集合基础练习题
集合部分习题
A 组题
一. 选择:
1. 若集合A={(0,2),(0,4)},则集合A中元素的个数是 ( )
(A)1个 (B)2个 (C)3个 (D)4个
2.下列关系中正确的是 ( )
(1){0}=∅;(2)0∈∅;(3)∅⊆{a};(4){a}∈{a,b};(5){a}⊆{a}
(A )(1)(2)(3) (B)(3)(5) (C)(3)(4) (5) (D) (1)(2)(5)
3.适合条件{1,2} M ⊆{1,2,3,4}的集合M 的个数为 ( ) (A)2 (B)3 (C)4 (D)5
4.满足{1,2}{1,2,3}M =的所有集合M 有 ( )
(A)1个 (B)2个 (C)3个 (D)4个
5.集合A={1,2,3,4,},它的非空真子集的个数是 ( )
(A)15个 (B)14个 (C)3个 (D)4个
6.数集S={x ∣21,},{41,},x m m T y y n n =+∈Z ==±∈Z 则以下正确的是( )
(A)S T = (B) S T (C)S T (D)S T =∅ 7.全集{,,,,},()(){,,},(){},u u u U a b c d e C A C B c d e C B c ==A = (){}u C A e B =则A B = ( ) (A){,,,}a b c d (B){,,,}a b c e (C) {,,}a b c (D){,,}a b e
二、填空:
1.设集合A=2{23}y y x x =--,B=2{67}y y x x =-++,则A
B = ;
若集合A=2{(,)23}x y y x x =--,B=2{(,)67}x y y x x =-++,则 A B = ;
若集合A=2{230}x x x --=,B=2{670}x x x -++=,则A
B = 。
2.已知集合2{4},{430},x x x x x A =<B =-+>则集合
{}x x ∈A ∉A B 且x = 。
3.已知集合A={2,}x x x R ≤∈,B={}x x a ≥A ⊆B 且,则实数a 的范围
是 。
4.已知集合2{1,3,},{},a a A =B =且A B 那么实数a 的可能的值是 。
5.设I 是全集,非空集合,P Q 满足P Q I ,若求含,P Q 的一个集合运算表达式,使运算结果为空集∅,则这个运算表达式可以是 。
⊂ ≠
⊂ ≠
⊂ ≠ ⊂ ≠
⊂ ≠
⊃ ≠
三、解答
1. 集合22{9},{23},x y x y y x x A ==-B ==-+A B 求。
(23x ≤≤)
2. 已知集合2{1,1,12},{1,,},d d r r A =++B =当,d r 为何值时,A =B ?并求出此时的A 。
(1311,;{1,,}2442r d =-=-A =-)
3. 已知集合2{320,},x x x x R A =-+=∈集合2{220,}x x ax x R B =-+=∈,若 ,A B =A 求实数a 的范围。
( 44a -<≤)
B 组题
1.集合A 中有m 个元素,若在A 中增加一个元素,则它的子集个数将增加 个。
(2m 个)
2. 已知集合222{(1)(1)0},y y a a y a a A =-++++>
215{,03}22
y y x x x B ==-+≤≤,若A B =∅,求实数a 的范围。
3.已知2
{(2)10,},{0},x x p x x R x x A =+++=∈B =>若 A B =∅,求实数p 的取值范围。