高一数学集合间的基本关系
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高一数学集合基本关系知识点在高一数学学习中,集合是一个非常重要的概念。
集合是由若干个元素组成的,这些元素可以是任何事物,可以是数字、字母、符号、人或物体等等。
集合中的元素之间有一些特定的关系,这些关系在数学中被归纳为集合的基本关系。
本文将介绍一些高一数学集合的基本关系知识点。
1. 相等关系:相等关系是指两个集合的元素完全相同。
如果两个集合的元素一一对应且相等,则这两个集合是相等的。
例如,集合A={1,2,3}和集合B={3,2,1}是相等的,因为它们的元素相同。
2. 包含关系:包含关系是指一个集合包含了另一个集合的所有元素。
如果集合A 的所有元素都是集合B的元素,那么集合A包含于集合B。
例如,集合A={1,2,3}是集合B={1,2,3,4,5}的子集。
3. 相交关系:相交关系是指两个集合有至少一个共同的元素。
如果集合A和集合B存在共同的元素,则集合A与集合B相交。
例如,集合A={1,2,3}与集合B={3,4,5}相交,因为它们有一个共同的元素3。
4. 互斥关系:互斥关系是指两个集合没有共同的元素。
如果集合A和集合B没有任何共同的元素,则集合A与集合B互斥。
例如,集合A={1,2,3}与集合B={4,5,6}互斥,因为它们没有任何共同的元素。
5. 包含并交关系:包含并交关系是指两个集合既存在相交的部分,也存在不相交的部分。
如果集合A和集合B不仅存在共同的元素,而且存在各自独立的元素,则集合A与集合B包含并交。
例如,集合A={1,2,3}与集合B={3,4,5}包含并交,因为它们有一个共同的元素3,同时也有各自独立的元素1、2和4、5。
6. 真包含关系:真包含关系是指一个集合是另一个集合的子集,且两个集合不相等。
如果集合A是集合B的子集,且集合A与集合B不相等,则集合A真包含于集合B。
例如,集合A={1,2}是集合B={1,2,3}的真子集。
7. 无交关系:无交关系是指两个集合没有任何共同的元素。
高一数学复习考点知识与题型专题讲解1.2集合间的基本关系【考点梳理】考点一子集、真子集、集合相等定义符号表示图形表示子集如果集合A中的任意一个元素都是集合B中的元素,就称集合A是集合B的子集A⊆B(或B⊇A)真子集如果集合A⊆B,但存在元素x∈B,且x∉A,就称集合A是集合B的真子集A B(或B A)集合相等如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,同时集合B的任何一个元素都是集合A的元素,那么集合A与集合B相等A=B考点二空集1.定义:不含任何元素的集合叫做空集,记为∅. 2.规定:空集是任何集合的子集.【题型归纳】题型一:子集、真子集的个数问题1.下列命题:①空集没有子集;②任何集合至少有两个子集;③空集是任何集合的真子集;④若∅ÜA ,则A ≠∅.其中正确的个数是( ) A .0B .1C .2D .3 2.已知集合20,x A x x N x -⎧⎫=≤∈⎨⎬⎩⎭,{}2,B x x x Z =≤∈,则满足条件A C B ⊆⊆的集合C 的个数为( ) A .1B .2C .4D .83.已知集合{}{}2|320,R ,|04,N A x x x x B x x x =-+=∈=<≤∈,则满足条件A C B ⊆⊆的集合C的个数为( ) A .1B .2C .3D .4题型二:根据集合包含关系求参数4.已知集合{}12M x a x a =-<<,(1,4)N =,且M N ⊆,则实数a 的取值范围是( )A .(,2]-∞B .(,0]-∞C .1(,]3-∞D .1,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦5.已知集合{}{}|0=|12A x x a B x x =≤≤≤≤,,若B A ⊆,则实数a 的取值范围为( ) A .0a ≤B .01a ≤≤C .12a ≤≤D .2a ≥6.已知集合{}12A x x =≤≤,{}2,B y y x a x A ==+∈,若A B ⊆,则实数a 的取值范围为( )A .[]1,2B .[]2,1--C .[]22-,D .[]1,1-题型三:根据集合相等关系求参数7.设a ,R b ∈,集合 {}10b a b a b a ⎧⎫+=⎨⎬⎩⎭,,,,,则 b a -=( ) A .1B .1-C .2D .2-8.已知集合0a A a b b ⎧⎫=+⎨⎬⎩⎭,,,{}011B b =-,,,若A =B ,则a +2b =( ) A .-2B .2C .-1D .19.已知a R ∈,b R ∈,若集合{}2,,1,,0b a a a b a ⎧⎫=+⎨⎬⎩⎭,则20212021a b +的值为( )A .2-B .1-C .1D .2题型四:与空集有的集合问题10.已知全集{}19U x x =-<<,{}1A x x a =<< ,A 是U 的子集.若A ≠∅,则a 的取值范围是( ) A .9a < B .9a ≤ C .9a ≥ D .19a <≤11.有下列命题:①mx 2+2x -1=0是一元二次方程;②抛物线y =ax 2+2x -1与x 轴至少有一个交点;③互相包含的两个集合相等;④空集是任何集合的真子集.其中真命题有( )A .1个B .2个C .3个D .4个12.若集合{}2|210A x mx x =++≤≠∅,则实数m 的取值范围是( )A .1m £B .01m ≤≤C .01m <≤D .1m <【双基达标】一、单选题13.设A ={(x ,y )||x +1|+(y -2)2=0},B ={-1,2},则必有( ) A .B A ÜB .A B ÜC .A =B D .A ∩B =∅14.若集合1|(21),9A x x k k Z ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭,41|,99B x x k k Z ⎧⎫==±∈⎨⎬⎩⎭,则集合,A B 之间的关系为( ) A .A B ÜB .B A ÜC .A B =D .A B ≠15.已知2{|1}A x x ==,集合{|1}B x mx ==,若B A ⊆,则m 的取值个数为( ) A .0B .1C .2D .316.下列所给的关系式正确的个数是( ) ①0N ⊆;②Q π∈;③{}{},,,a a b c d ⊆;④R ∅∈. A .1B .2C .3D .417.已知a ∈R ,b ∈R ,若集合{}2,,1,,0b a a a b a ⎧⎫=+⎨⎬⎩⎭,则20202021a b +的值为( )A .2-B .1C .1-D .218.若集合|24M x x k k Z ππ⎧⎫==⋅-∈⎨⎬⎩⎭,,|42N x x k k Z ππ⎧⎫==⋅+∈⎨⎬⎩⎭,,则( )A .M =NB .M ⊆NC .N ⊆MD .没有包含关系 19.已知111A x x ⎧⎫=<-⎨⎬-⎩⎭,{}240B x x x m =--≥,若A B ⊆且A B ≠,则实数m 的取值范围是( ) A .0m ≥ B .3m ≤- C .30m -≤≤D .3m ≤-或0m ≥20.下列各组集合中,表示同一集合的是( ) A .M ={(3,2)},N ={(2,3)} B .M ={3,2},N ={2,3}C .M ={(x ,y )|x +y =1},N ={y |x +y =1}D .M ={3,2},N ={(3,2)}21.集合M =}|1,2nx x n Z ⎧=+∈⎨⎩,N =}1|,2x x m m Z ⎧=+∈⎨⎩,则两集合M ,N 的关系为( )A .M ∩N =∅B .M =NC .M ⊆ND .N ⊆M22.已知集合{}2,3,1A =-,集合{}23,B m =.若B A ⊆,则实数m 的取值集合为( )A .{}1B .{}3C .{}1,1-D .{}3,3-【高分突破】一:单选题 23.集合6{|}6x N N x∈∈-的子集个数为( ) A .2B .4C .8D .1624.下列与集合{}1,2A =-相等的是( ) A .(){}1,2-B .()1,2-C .(){},1,2x y x y =-=D .{}220x x x --=25.定义集合A ★B ={,,}xx ab a A b B =∈∈∣,设{2,3},{1,2}A B ==,则集合A ★B 的非空真子集的个数为( ) A .12B .14C .15D .1626.已知集合1{|}6A x x k k Z ==+∈,,1{|}23m B x x m Z ==-∈,,1{|}26n C x x n Z ==+∈,,则集合A B C ,,的关系是( ) A .A CB 苘B .C AB 苘C .A C B =ÜD .A B C ==27.已知集合A ={x |x 2+px +q =x },B ={x |(x -1)2+p (x -1)+q =x +3},当A ={2}时,集合B =( ) A .{1}B .{1,2} C .{2,5}D .{1,5}28.已知集合13{|}A x x =-≤≤,301x B x x -⎧⎫=≤⎨⎬+⎩⎭,则用韦恩图表示它们之间的关系正确的是( )A .B .C .D .29.设集合{|10}P m m =-<≤,2{|440}Q m R mx mx =∈+-< 对任意实数x 恒成立,则下列关系中成立的是( ) A .P 是Q 的真子集 B .Q 是P 的真子集 C .P Q = D .P 与Q 无关30.已知S 1,S 2,S 3为非空集合,且S 1,S 2,S 3⊆Z ,对于1,2,3的任意一个排列i ,j ,k ,若x ∈S i ,y ∈S j ,则x -y ∈S k ,则下列说法正确的是( ) A .三个集合互不相等B .三个集合中至少有两个相等 C .三个集合全都相等D .以上说法均不对二、多选题31.已知集合{}12A x x =<<,{}232B x a x a =-<<-,下列说法正确的是( ) A .不存在实数a 使得A B = B .当4a =时,A B ⊆ C .当04a ≤≤时,B A ⊆ D .存在实数a 使得B A ⊆32.若集合P ={x |x 2+x ﹣6=0},S ={x |ax ﹣1=0},且S ⊆P ,则实数a 的可能取值为( )A .0B .13-C .4D .12 33.下列说法正确的有( )A .设{,2}M m =,{2,2}N m m =+,且M N =,则实数0m =;B .若∅是{}2,x x a a R ≤∈的真子集,则实数0a ≥;C .集合{}{}2320,10,P x x x Q x mx =-+==-=若P Q ⊇,则实数11,2m ⎧⎫∈⎨⎬⎩⎭;D .设集合}{2320A x ax x =-+=至多有一个元素,则{}908a a a ⎧⎫∈⋃≥⎨⎬⎩⎭;34.已知集合{}23180A x x x =∈--<R ,{}22270B x x ax a =∈++-<R ,则下列命题中正确的是( )A .若AB =,则3a =-B .若A B ⊆,则3a =-C .若B =∅,则6a ≤-或6a ≥D .若B A Ü时,则63a -<≤-或6a ≥ 35.下列四个命题中,假命题的是( ) A .{}0是空集 B .若a N ∈,则a N -∉C .集合{}2210x x x -+=中只有1个元素D .对所有实数a 、b ,方程0ax b +=恰有一个解36.已知集合{}220,A x ax x a a R =++=∈,若集合A 有且仅有两个子集,则a 的值是( )A .1B .1-C .0D .237.定义集合运算:{}()(),,A B zz x y x y x A y B ⊗==+⨯-∈∈∣,设{}2,3A =,{}1,2B =,则( ) A .当2x =,2y =时,1z =B .x 可取两个值,y 可取两个值,()()z x y x y =+⨯-有4个式子C .A B ⊗中有4个元素D .A B ⊗的真子集有7个三、填空题38.某单位共有员工85人,其中68人会骑车,62人会驾车,既会骑车也会驾车的人有57人,则既不会骑车也不会驾车的人有___________人.39.已知集合{34},{211}A xx B x m x m =-≤≤=-<<+∣∣,且B A ⊆,则实数m 的取值范围是___________.40.已知{}2,,1,,0b a a a b a ⎧⎫=+⎨⎬⎩⎭,则方程()202120202202020-+-=a x a b x a 的解为____.41.已知集合{}1A x ax a R ==∈,,{}240B x x =-=,若A B ⊆,则所有a 的取值构成的集合为________. 42.已知集合212|,,{|1,}33n n A x x n Z B x x n Z +⎧⎫==∈==+∈⎨⎬⎩⎭,则集合A 、B 的关系为A ____(B 从“,,⊆⊇=”选择合适的符号填空).43.下列各组中的两个集合相等的有____________ (1)P ={x |x =2n ,n ∈Z },Q ={x |x =2(n +1),n ∈Z } (2)P ={x |x =2n -1,n ∈N +},Q ={x |x =2n +1,n ∈N +};(3)P ={x |x 2-x =0},Q ={x |x =1(1)2n+-,n ∈Z }.(4)P ={x |y =x +1},Q ={(x ,y )|y =x +1}四、解答题44.已知集合 {|05}A x x a =<-…,{|6}2a B x x =-<…. (1)若A B ⊆,求 a的取值范围;(2)若 B A ⊆,求 a 的取值范围; (3)集合A与 B能够相等?若能,求出 a 的值,若不能,请说明理由.45.含有三个实数的集合可表示为{a ,b a,1},也可表示为{a 2,a +b ,0}.求a +a 2+a 3+…+a 2011+a 2012的值.46.已知集合{|4}A x x a =-=,集合{}1,2,B b =(1)是否存在实数a ,使得对任意实数b 都有A B ⊆成立?若存在,求出对应的a 值;若不存在,说明理由.(2)若A B ⊆成立,写出所有实数对(),a b 构成的集合.47.已知集合1{|24}2x A x =<< ,{}B x x a =<,{}121C x m x m =-<<+. (1)若A B ⊆时,求实数a 的取值范围; (2)若C 是A 的子集,求实数m 的取值范围.48.设集合{}21,1,33A a a a =--+-,{}2210B x x x =-+=,(){}210C x x a x a =-++=.(1)讨论集合B 与C 的关系; (2)若0a <,且C A ⊆,求实数a 的值.【答案详解】1.B①错,空集是任何集合的子集,有∅⊆∅;②错,如∅只有一个子集;③错,空集不是空集的真子集;④正确,因为空集是任何非空集合的真子集. 故选:B . 2.D 解:2{|0,}{|02,}{1x A x x N x x x Nx-=≤∈=<≤∈=,2} {|2,}{|04,}{0B x x x Z x x x Z =≤∈=≤≤∈=,1,2,3,4},因为A C B ⊆⊆,所以C 中元素至少有1,2;至多为:0,1,2,3,4; 所以集合C 的个数即为集合{0,3,4}子集的个数:328=. 故选:D . 3.D【详解】求解一元二次方程,得{}()(){}2|320,|120,A x x x x x x x x =-+=∈=--=∈R R {}1,2=,易知{}{}|04,1,2,3,4B x x x =<≤∈=N .因为A C B ⊆⊆,所以根据子集的定义,集合C 必须含有元素1,2,且可能含有元素3,4,原题即求集合{}3,4的子集个数,即有224=个.故选:D .4.C【详解】因M N ⊆,而N φ⊆,所以M φ=时,即21a a ≤-,则13a ≤,此时M φ≠时,M N ⊆,则1123110242a a a a a a a ⎧>⎪-<⎧⎪⎪-≥⇒≤⎨⎨⎪⎪≤≤⎩⎪⎩,无解, 综上得13a ≤,即实数a 的取值范围是1(,]3-∞.故选:C5.D【详解】因为集合{}{}|0=|12A x x a B x x =≤≤≤≤,,B A ⊆,所以2a ≥.故选:D6.B【详解】由题意,集合[]1,2A =,可得{}[]2,2,4B y y x a x A a a ==+∈=++,因为A B ⊆,所以2142a a +≤⎧⎨+≥⎩,解得[]2,1a ∈--. 故选:B.7.C【详解】解:{}1,,0,,b a b a b a ⎧⎫+=⎨⎬⎩⎭,注意到后面集合中有元素 0, 由于集合相等的意义得 0a b += 或 0a =.0b a≠,0a ∴≠, 0a b ∴+=,即 =-a b ,1b a=-, 1b ∴=,1a =-,2b a ∴-=.故选:C8.D【详解】由于A B =,所以 (1)11a b a b b+=⎧⎪⎨=-⎪⎩,结合集合A 元素的互异性可知此方程组无解.(2)11a b b a b+=-⎧⎪⎨=⎪⎩解得1213a b a b ==⇒+=. 故选:D9.B【详解】 因为{}2,,1,,0b a a a b a ⎧⎫=+⎨⎬⎩⎭, 所以201b a a a b a ⎧=⎪⎪=+⎨⎪=⎪⎩,解得01b a =⎧⎨=⎩或01b a =⎧⎨=-⎩, 当1a =时,不满足集合元素的互异性,故1a =-,0b =,即()2021202120212021101a b +=-+=-.故选:B.10.D【详解】由题意知,集合A ≠∅,所以1a >,又因为A 是U 的子集,故需9a ≤,所以a 的取值范围是19a <≤.故选:D11.A【详解】①错,当m =0时,不是一元二次方程;②错,Δ=4+4a ,并不一定大于或等于0;③正确;④错,空集是任何非空集合的真子集.故选:A.12.A【详解】若集合{}2|210A x mx x =++≤=∅,则不等式2210mx x ++>恒成立,当0m =时,不等式2210mx x ++>可化为210x +>,则12x >-,不满足题意;当0m ≠时,为使不等式2210mx x ++>恒成立,只需0440m m >⎧⎨∆=-<⎩,解得1m >, 综上集合{}2|210A x mx x =++≤=∅时,1m >;又集合{}2|210A x mx x =++≤≠∅,所以1m £.故选:A.13.D【详解】由于集合A 是点集而B 是数集,所以是两类集合,所以交集为空集,故选:D.14.C【详解】解析:设任意1x A ∈,则111(21),9x k k Z =+∈,当12,k n n Z =∈时1141(41)999x n n =+=+,所以1x B ∈;当121,k n n Z =-∈时,1141(41)999x n n =-=-,所以1x B ∈. 所以A B ⊆又设任意2x B ∈,则2222414(41),999x k k k Z =±=±∈因为22412(2)1k k +=+,22412(21)1k k -=-+,且22k 表示所有的偶数,221k -表示所有的奇数.所以2241k k Z ±∈()与21()n n Z +∈都表示所有的奇数. 所以2x A ∈.所以B A ⊆故A B =.故选:C .15.D【详解】解:由题意知,集合{}11A =-,, 由于1mx =,∴当0m =时,B =∅,满足B A ⊆;当0m ≠时,1B m ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,由于B A ⊆,所以11m=或11m =-, 1m ∴=或1m =-, 0m ∴=或1或1-.即m 的取值个数为3,故选:D .16.A【详解】解:①0N ⊆,0为集合N 的一个元素,0N ∈,故①错误,②Q π∈,因为π为无理数,Q π∉,故②错误,③{}{}a a b c d ⊆,,,,因为集合{}a 是集合{}a b c d ,,,的子集,故③正确,④R ∅∈,因为∅为R 的子集,故④错误.17.B【详解】 b a,0a ∴≠ {}2,,1,,0b a a a ba ⎧⎫=+⎨⎬⎩⎭0b a ∴=,即0b =, {}{}2,0,1,,0a a a ∴=∴当21a a a ⎧=⎨=⎩时,1a =-或1a =, 当1a =时,即得集合{}1,0,1,不符合元素的互异性,故舍去,当21a a a =⎧⎨=⎩时,1a =,即得集合{}1,0,1,不符合元素的互异性,故舍去, 综上,1a =-,0b =()2020202020212021101∴+=-+=a b ,故选:B18.B 【详解】 ()()|21,,|2,44M x x k k Z N x x k k Z ππ⎧⎫⎧⎫==⋅-∈==⋅+∈⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭, 21k -为奇数,2k +为整数,所以M N ⊆.故选:B19.B【详解】集合A 中,由111x <--得,当1x >时,11x <-+,0x <(舍);当1x <时,11x >-+,0x >,所以集合{}01A x x =<<;集合B 中,若1640m ∆=+≤,4m ≤-,则B R =,符合要求;若4m >-,根据二次函数对称轴为2x =,若A B ⊆,则140m --≥,3m ≤-,综上可得:3m ≤-20.B【详解】对于A :M ,N 都是点集,(2,3)与(3,2)是不同的点则M ,N 是不同的集合,故不符合; 对于B :M ,N 都是数集,都表示2,3两个数,是同一个集合,复合要求;对于C :M 是点集,表示直线1x y +=上所有的点,而N 是数集,表示函数1x y +=的值域,则M ,N 是不同的集合,故不符合;对于D :M 是数集,表示1,2两个数,N 是点集,则M ,N 是不同的集合,故不符合;故选:B .21.D由题意,对于集合M ,当n 为偶数时,设n =2k (k ∈Z ),则x =k +1(k ∈Z ),当n 为奇数时,设n =2k +1(k ∈Z ),则x =k +1+12(k ∈Z ),∴N ⊆M ,故选:D.22.C【详解】因为B A ⊆,所以21m =或22m =-因为22m =-无解,所以22m =-不成立,由21m =得1m =±,所以实数m 的取值集合为{}1,1-.故选:C.23.D6{|}{0,3,4,5}6x N N x∈∈=-, ∴6{|}6x N N x∈∈-的子集的个数为4216=. 故选:D.24.D解:∵{}{}2201,2x x x --==-,∴与集合{}1,2A =-相等的是{}220x x x --=.故选:D25.B【详解】{2,3,4,6}A B =å,所以集合A B å的非空真子集的个数为42214-=, 故选:B .26.C【详解】 解:集合1{|}26n C x x n Z ==+∈,,∴当()2n a a Z =∈时,211266a x a =+=+, 当()21n a a Z =+∈时,2112263a x a +=+=+, 又集合1{|}6A x x k k Z ==+∈,,A C ∴Ü, 集合1{|}23m B x x m Z ==-∈,,集合1{|}26n C x n Z ==+∈,,1112326m m --=+, 可得C B =,综上可得A C B =.Ü 故选:C .27.D由A ={x |x 2+px +q =x }={2}知,x 2+px +q =x 即()210x p x q +-+=有且只有一个实数解2x =,∴22+2p +q =2,且Δ=(p -1)2-4q =0.计算得出p =-3,q =4.则(x -1)2+p (x -1)+q =x +3可化为(x -1)2-3(x -1)+4=x +3; 即(x -1)2-4(x -1)=0;则x -1=0或x -1=4,计算得出x =1或x =5.所以集合B ={1,5}.故选:D .28.C【详解】 解:因为集合301x B x x -⎧⎫=≤⎨⎬+⎩⎭, 所以{|13}B x x =-<≤,又集合13{|}A x x =-≤≤,所以B A Ü,根据韦恩图可得选项C 正确,故选:C.29.A【详解】由题意,由2{|440Q m R mx mx =∈+-<对任意的x 恒成立},对m 分类:①当0m =时,40-<恒成立,②当0m <时,则2(4)4(4)0m m ∆=-⨯⨯-<,解得0m <,综上可得0m ≤,即{|0}Q m R m =∈≤,所以P 是Q 的真子集.故选:A .30.B解:若x ∈S i ,y ∈S j ,则y -x ∈S k ,从而(y -x )-y =-x ∈S i ,所以S i 中有非负元素,由i ,j ,k 的任意性可知三个集合中都有非负元素,若三个集合都没有0,则取S 1∪S 2∪S 3中最小的正整数a (由于三个集合中都有非负整数,所以这样的a 存在),不妨设a ∈S 1,取S 2∪S 3中的最小正整数b ,并不妨设b ∈S 2,这时b >a (否则b 不可能大于a ,只能等于a ,所以b -a =0∈S 3,矛盾),但是,这样就导致了0<b -a <b ,且b -a ∈S 3,这时与b 为S 2∪S 3中的最小正整数矛盾,∴三个集合中必有一个集合含有0.∵三个集合中有一个集合含有0,不妨设0∈S 1,则对任意x ∈S 2,有x -0=x ∈S 3,∴S 2包含于S 3,对于任意y ∈S 3,有y -0=y ∈S 2,∴S 3包含于S 2,则S 2=S 3,综上所述,这三个集合中必有两个集合相等, 故选:B .31.AD【详解】选项A :若集合A B =,则有231,22,a a -=⎧⎨-=⎩,因为此方程组无解,所以不存在实数a 使得集合A B =,故选项A 正确. 选项B :当4a =时,{}52B x x =<<=∅,不满足A B ⊆,故选项B 错误. 若B A ⊆,则①当B =∅时,有232a a -≥-,1a ≥;②当B ≠∅时,有1,231,22a a a <⎧⎪->⎨⎪-<⎩此方程组无实数解; 所以若B A ⊆,则有1a ≥,故选项C 错误,选项D 正确.故选:AD .32.ABD解:P ={x |x 2+x ﹣6=0}={﹣3,2},①S =∅,a =0;②S ≠∅,S ={x |x 1a =},1a =-3,a 13=-, 1a =2,a 12=; 综上可知:实数a 的可能取值组成的集合为{12,0,13-}.故选:ABD .33.ABD【详解】对于A ,因为M N =,故222m m m =+⎧⎨=⎩(无解舍去)或222m m m =⎧⎨=+⎩,故0m =,故A 正确. 对于B ,因为∅是{}2,x x a a R ≤∈的真子集,故{}2,x x a a R ≤∈为非空集合,故0a ≥,故B 正确.对于C ,{}1,2P =,若0m =,则Q =∅,满足Q P ⊆;若0m ≠,则1Q m ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,又Q P ⊆,故11m =或12m=即1m =或12m =,综上,0m =或1m =或12m =,故C 错误.对于D ,因为A 至多有一个元素,故0a =或0980a a ≠⎧⎨∆=-≤⎩, 所以{}908a a a ⎧⎫∈⋃≥⎨⎬⎩⎭,故D 正确. 故选:ABD.34.ABC【详解】{}36A x x =∈-<<R ,若A B =,则3a =-,且22718a -=-,故A 正确.3a =-时,A B =,故D 不正确.若A B ⊆,则()()2233270a a -+⋅-+-≤且2266270a a ++-≤,解得3a =-,故B 正确.当B =∅时,()224270a a --≤,解得6a ≤-或6a ≥,故C 正确. 故选:ABC .35.ABD【详解】对于A 选项,{}0不是空集,A 错;对于B 选项,当0a =时,则a N ∈且N a -∈,B 错;对于C 选项,{}{}22101x x x -+==,C 对;对于D 选项,取0a =,0b ≠,则方程0ax b +=无实解,D 错.故选:ABD.36.ABC【详解】由于集合A 有且仅有两个子集,则集合A 为单元素集合,即方程220ax x a ++=只有一根. ①当0a =时,方程为20x =,解得0x =,合乎题意;②当0a ≠时,对于方程220ax x a ++=,2440a ∆=-=,解得1a =±.综上所述,0a =或1a =±.故选:ABC.37.BD【详解】{}{}22,,=1,0,2A B z z x y x A y B ⊗==-∈∈∣,故A B ⊗中有3个元素,其真子集的个数为3217-=,故C 错误,D 正确. 当2x =,2y =时,0z =,故A 错误.x 可取两个值,y 可取两个值,()()z x y x y =+⨯-共有4个算式,分别为:()()()()2121,3131+-+-,()()()()3232,2222+-+-, 故B 正确.故选:BD .38.12设会骑车的人组合的集合为A ,会驾车的人组成的集合为B ,既会骑车也会驾车的人组成的集合为集合C ,易知A B C =,记card()A 表示集合A 中的元素个数,则有()()()()68625773card A B card A card B card A B =+-=+-=,所以既不会骑车也不会驾车的人为857312-=.故答案为:1239.[)1,-+∞解:分两种情况考虑:①若B 不为空集,可得:211m m -<+,解得:2m <,{},|34B A A x x ⊆=-≤≤,213m ∴-≥-且14m +≤,解得:13m -≤≤,②若B 为空集,符合题意,可得:211m m -≥+,解得:2m ≥.综上,实数m 的取值范围是1m ≥-.故答案为:[)1,-+∞.40.{}1,2-【详解】{}2,,1,,0b a a a b a ⎧⎫=+⎨⎬⎩⎭若0a =,则b a 无意义,故有0,0b b a=∴=,此时有a a b =+,21a ∴=.1a ∴=-或1a =(舍去,因为,,1b a a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭中不满足集合的互异性) 1,0a b ∴=-=代入()202120202202020a x a b x a -+-=得220x x +-=,方程的解集为{}1,2-.故答案为:{}1,2-41.102⎧⎫±⎨⎬⎩⎭, 【详解】{}2,2B =-.当0a =时,A =∅,满足A B ⊆.当0a ≠时,1|A x x a ⎧⎫==⎨⎬⎩⎭, 由于A B ⊆,所以1122a a =-⇒=-或1122a a =⇒=.综上所述,所有a 的取值构成的集合为102⎧⎫±⎨⎬⎩⎭,. 故答案为:102⎧⎫±⎨⎬⎩⎭, 42.=【详解】解:由集合A 得:1|(21),3A x x n n Z ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭,由集合B 得:1|(23),3B x x n n Z ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭,{|21x x n =+,}{|23n Z x x n ∈==+,}n Z ∈, A B ∴=,故答案为:=.43.(1)(3)(1)中集合P ,Q 都表示所有偶数组成的集合,有P =Q ;(2)中P 是由1,3,5,…所有正奇数组成的集合,Q 是由3,5,7,…所有大于1的正奇数组成的集合,1∉Q ,所以P ≠Q .(3)中P ={0,1},当n 为奇数时,x =1(1)2n +-=0,当n 为偶数时,x =1(1)2n +-=1,所以Q ={0,1},P =Q .(4)中集合,P Q 的研究对象不相同,所以P ≠Q . 故答案为:(1)(3).44.【详解】(1) 集合 {|05}{|5}A x x a x a x a =<-=<≤+…,{|6}2a B x x =-<…. A B ⊆,562a a a +⎧⎪∴⎨-⎪⎩……,解得 01a 剟,a ∴ 的取值范围是 []01,.(2)B A ⊆,当 B =∅ 时,62a-…,12a -…;当 B ≠∅ 即12a >-时,562a a a +⎧⎪⎨-⎪⎩……,解得 a ∈∅,a ∴ 的取值范围是 (]12∞--,.(3)A B = 时,562a a a+=⎧⎪⎨-=⎪⎩ 无解,∴ 集合 A 与 B 不能相等.45.0【详解】由题可知a ≠0,b =0,即{a ,0,1}={a 2,a ,0},所以a 2=1⇒a =±1, 当a =1时,集合为{1,1,0},不合题意,应舍去; 当a =-1时,集合为{-1,0,1},符合题意. 故a =-1,∴a +a 2+a 3+…+a 2011+a 2012=0.46【详解】解:(1)由题意,集合{|4}A x x a =-={}4,4a a =-+, 因为b 是任意实数,要使A B ⊆,必有4142a a -=⎧⎨+=⎩或4241a a -=⎧⎨+=⎩, 两个方程组都没有实数解,所以不存在满足条件的实数a . (2)由(1)知{}4,4A a a =-+,要使A B ⊆,则满足414a a b -=⎧⎨+=⎩或424a a b -=⎧⎨+=⎩或441a b a -=⎧⎨+=⎩或442a b a -=⎧⎨+=⎩, 解得59a b =⎧⎨=⎩或610a b =⎧⎨=⎩或37a b =-⎧⎨=-⎩或26a b =-⎧⎨=-⎩, 所以实数对(),a b 构成的集合为()()()(){}596103726----,,,,,,,. 47.(1)2a ≥;(2)2m ≤-或102m ≤≤.【详解】(1)依题意得12222x -<<,{}12A x x =-<<,因为A B ⊆,所以2a ≥; (2)因为C 是A 的子集,当C =∅时,有121m m -≥+,解得2m ≤-;当C ≠∅时,有12111212m m m m -<+⎧⎪-≤-⎨⎪+≤⎩,解得102m ≤≤; 综上所述得2m ≤-或102m ≤≤. 48.(1){}1,{|(1)()0}B C x x x a ==--=, 当1a =时,{}1B C ==;当1a ≠时,{}1,,C a B =是C 的真子集. (2)当0a <时,因为C A ⊆,所以{}1,a A ⊆. 当233a a a +-=时,解得1a =(舍去)或3a =-,此时{}1,3,2A =-,符合题意.当1a a --=时,解得12a =-,此时1171,,24A ⎧⎫=--⎨⎬⎩⎭符合题意. 综上,3a =-或12a =-.。
第二节集合间的基本关系学习目标1、理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集2、在具体情境中,了解空集的含义知识框架1、子集定义:如果集合A中的任何一个元素都是集合B的元素,我们就说这两个集合有包含关系,称集合A是集合B的子集。
记作:BA⊆(或B⊇A)A⊆有两种可能B(1)A是B的一部分;(2)A与B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、真子集如果集合BA⊆,但存在元素x∈B且x¢A,则称集合A是集合B 的真子集如果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)读作A真包含于B3、集合相等元素相同则两集合相等,如果A⊆B同时B⊆A,那么A=B4、空集不含有任何元素的集合叫做空集,记为∅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。
5、集合的性质①任何一个集合是它本身的子集。
A⊆A②如果 A⊆B, B⊆C ,那么 A⊆C③如果A B且B C,那么A C④有n个元素的集合,有2n个子集,1n个真子集2-随堂练习1、设{},62,8|=≤=a x x P 则下列关系中正确的是( )A.P a ⊆B.P a ∉C.{}P a ⊆D.{}P a ∈2、集合{}3,2,1=M 的真子集的个数是( )A.6B.7C.8D.93、设集合{}{},,|),(,,|22R x x y y x Q R x x y y P ∈==∈==则P 与Q 的关系是A.Q P ⊆B.Q P ⊇C.Q P =D.以上都不正确4、已知集合A {},7,3,2且A 中至多有一个奇数,则这样的集合A 有A.3个B.4个C.5个D.6个5、已知集合{},12,3,1--=m A 集合{},,32m B =若,A B ⊆则.________=m6、设集合{}{},1212|,23|+≤≤-=≤≤-=k x k x B x x A 且,B A ⊇则实数k 的取值范围是.____________7、已知集合{}{},,01|,0158|2A B ax x B x x x A ⊆=-==+-=求实数a 的不同取值组成的集合.8、已知集合{}{},0))(1(|,31|=--=≤≤=a x x x B x x A(1)当集合B 是A 的子集时,求实数a 的取值范围;(2)是否存在实数a 使得B A =成立?。