集合题库
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集合简单练习题及答案一、选择题1. 若集合A={x|x<5},B={x|x>3},则A∩B等于:A. {x|x<3}B. {x|x>5}C. {x|3<x<5}D. {x|x≤3}2. 对于集合A={1, 2, 3}和B={2, 3, 4},A∪B的元素个数是:A. 3B. 4C. 5D. 63. 若集合C={x|x是偶数},D={x|x是自然数},则C⊆D是:A. 真B. 假4. 集合E={x|x²-5x+6=0}的元素个数是:A. 0B. 1C. 2D. 35. 已知集合F={x|-2≤x≤2},G={x|x²-4=0},则F∩G等于:A. {-2}B. {2}C. {-2, 2}D. 空集二、填空题6. 集合H={x|x²-3x+2=0}的元素是_________。
7. 若集合I={x|x²-1=0},则I的补集(相对于实数集R)是_________。
8. 集合J={x|x>0且x<10}与K={x|x是整数}的交集J∩K包含的元素个数是_________。
9. 集合L={x|x²+4x+4=0}的元素个数是_________。
10. 若集合M={x|x²-4=0},则M的元素是_________。
三、解答题11. 给定集合N={1, 2, 3}和O={2, 3, 4},请找出N∩O,并说明其元素的个数。
12. 集合P={x|x²-4x+3=0},请列出集合P的所有元素。
13. 集合Q={x|x²+2x+1=0},请判断该集合是否为空集,并说明理由。
14. 若集合R={x|x²-6x+8=0},请找出R的补集(相对于实数集R)。
15. 集合S={x|x²-9=0},请列出S的元素,并计算S的元素个数。
答案:1. C2. B3. A4. C5. C6. 1, 27. 所有非-1和非1的实数8. 99. 010. -2, 211. N∩O={2, 3},元素个数为2。
集合数学题一、集合的基本概念1. 已知集合A = {xx^2 - 3x+2 = 0},求集合A。
- 解析:- 对于方程x^2 - 3x + 2=0,分解因式得(x - 1)(x - 2)=0。
- 解得x = 1或x = 2。
- 所以集合A={1,2}。
2. 设集合B={x∈ Z2< x<3},求集合B。
- 解析:- 满足-2< x<3的整数x有-1,0,1,2。
- 所以集合B ={-1,0,1,2}。
3. 若集合C={m,m + 1},且1∈ C,求m的值。
- 解析:- 因为1∈ C,当m = 1时,集合C={1,2}满足条件。
- 当m+1 = 1,即m = 0时,集合C={0,1}也满足条件。
- 所以m = 0或m = 1。
二、集合间的关系4. 已知集合A={1,2,3},集合B={1,2},判断B与A的关系。
- 解析:- 因为集合B中的所有元素都在集合A中。
- 所以B⊂ A(B是A的子集)。
5. 设集合M={xx = 2k,k∈ Z},集合N={xx = 4k,k∈ Z},判断N与M的关系。
- 解析:- 对于集合N中的元素x = 4k,因为4k=2×(2k),且2k∈ Z。
- 所以集合N中的元素都在集合M中,但集合M中有元素不在集合N中(如2 = 2×1,1∈ Z,但2不能表示成4k的形式)。
- 所以N⊂ M。
6. 已知集合A={xx^2 - 1 = 0},集合B={- 1,1},判断A与B的关系。
- 解析:- 对于集合A,解方程x^2 - 1=0,即(x + 1)(x - 1)=0,解得x=-1或x = 1。
- 所以A = B。
三、集合的运算7. 已知集合A={1,2,3},集合B={2,3,4},求A∩ B。
- 解析:- A∩ B是由既属于集合A又属于集合B的元素组成的集合。
- 所以A∩ B={2,3}。
8. 设集合M={xx>1},集合N={xx<3},求M∪ N。
集合专题训练(含答案)1.对集合中有关概念的考查在2020年校运动会中,集合A表示参加比赛的运动员,集合B表示参加比赛的男运动员,集合C表示参加比赛的女运动员。
那么下列关系正确的是()A。
A是B的子集B。
B是C的子集C。
A与B的交集等于CD。
B与C的并集等于A解析:根据题意,A包含了所有参加比赛的运动员,B只包含了男运动员,C只包含了女运动员。
因此,B是A的子集。
选项A正确。
点评:此题考查了集合的子集概念和集合运算,需要注意从元素的角度理解集合的含义。
2.对集合性质及运算的考查已知全集U={2,3,4,5,6,7},集合M={3,4,5,7},集合N={2,4,5,6},那么下列哪个选项是正确的?A。
M与N的交集为{4,6},N等于全集UB。
M与N的并集为{2,3,4,5,6,7},N等于全集UC。
(C并N)与M的并集等于全集UD。
(C并M)与N的交集等于N解析:根据题意,M与N的交集为{4,5},N不等于全集U;M与N的并集为{2,3,4,5,6,7},N不等于全集U;(C并N)与M的并集包含了全集U中的所有元素,因此选项C正确;(C并M)与N的交集为{4},不等于N。
因此选项D错误。
点评:此题考查了集合的并、交、补运算以及集合间的关系应用。
可以使用文氏图来帮助理解。
3.对与不等式有关集合问题的考查已知集合M={x|x+3<x-1},集合N={x|-3<x<1},那么集合{ x | x-1<x }等于哪个选项?A。
M并NB。
M交NC。
实数集RD。
(M交N)的补集解析:将集合M中的不等式化简得到-3<x,将集合N中的不等式化简得到-3<x<1,因此集合M交N等于{x|-3<x<1}。
而{x|x-1<x}等价于{x|x<1},因此选项C正确。
点评:此题考查了解不等式的知识内容,同时也考查了集合的运算。
需要注意参数的取值范围以及数形结合思想的应用。
高中数学集合试题选择题下列各组对象能构成集合的是( )A. 1,2,3 与3,2,1B. 所有的直角三角形C. 很高的个子的人D. 接近于0 的数答案:B设集合A = {x | x2 - ax + (a - 2) = 0},若B ⊆ A,则实数a 的值为( ) A. 1 或3 B. 1 或2 C. 2 或3 D. 3答案:C已知集合A = {x | -2 ≤ x ≤ 5},B = {x | m + 1 ≤ x ≤ 2m - 1},若B ⊆ A,则实数m 的取值范围是( )A. m ≤ 3B. m ≥ -3C. -3 ≤ m ≤ 3D. 2 ≤ m ≤ 3答案:C填空题已知集合A = {x | x^2 - 5x + 6 = 0},B = {x | mx - 1 = 0},若B ⊆ A,则m 的值为_______.答案:0 或 21 或 31已知集合A = {x | -2 < x < 4},B = {x | x2 = 0},若B ⊆ A,则实数a 的取值范围是_______.答案:(−2,0]解答题已知集合A = {x | -1 ≤ x < 3},B = {x | 2x - 4 ≥ x - 2}.(1) 求A ∪B;(2) 求(∁_R A) ∩ B.答案:(1)首先确定集合 B 的元素范围。
由不等式2x−4≥x−2可得x≥2,因此 B={x∣x≥2}。
集合A 已给出为 A={x∣−1≤x<3}。
求并集 A∪B,即求满足 A 或 B 中条件的所有 x 的集合。
由于 A 包含了−1到 3(不包括 3)的所有数,而 B 包含了 2 及以上的所有数,因此 A∪B={x∣x≥−1}。
(2)求集合A 的补集∁RA。
由于 A={x∣−1≤x<3},其补集为∁RA={x∣x<−1或x≥3}。
求交集 (∁R A)∩B,即求同时满足∁RA 和 B 中条件的所有 x 的集合。
由于∁RA 包含了小于−1或大于等于 3 的所有数,而 B 包含了 2 及以上的所有数,因此交集为 {x∣x≥3}。
高一数学集合试题及答案一、单选题1.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 N 2.若集合{|ln(2)1}A x Z x =∈-≤,则集合A 的子集个数为( )A .3B .4C .7D .8 3.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,+∞ 4.设集合{}1A x x =>,{}2B x x =≤,则A B =( )A .∅B .{}12x x <≤C .{}12x x x ≤>或D .R5.已知集合{}13A x N x =∈≤≤,{}2650B x x x =-+<,则A B =( ) A .∅ B .{}1,2,3 C .(]1,3 D .{}2,36.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.集合{}230,{1,0,1,2,3}A xx x B =-<=-∣,则A B =( ) A .(1,2) B .{1,2} C .{0,1,2} D .{0,1,2,3} 8.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- 9.已知全集{}1,2,3,4,5U =,集合{}1,2,3A =,{}3,4B =,则集合{}4=( ) A .()U A B B .()()U U A B C .()U A B ⋂ D .()U A B10.设集合{}2{|1N 9|}A x x B x x =>=∈<, ,则A B = ( )A .(13),B .(31)(13)--⋃,,C .{2}D .{-2,2}11.已知集合{}1A x x =>,()(){}150B x x x =+-≤,则A B =( )A .(]1,5-B .(]1,5C .[]1,5-D .[]1,5 12.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)-13.已知集合(){}30A x x x =-<,{}0,1,2,3B =,则A B ( )A .{}0,1,2,3B .{}0,1,2C .{}1,2,3D .{}1,214.已知集合{}1,2,3,4,5U =,{}1,2A =,{}2,3,4B =,则集合()U AB =( ) A .{}1 B .{}2C .{}1,2,5D .{}1,2,3,4 15.已知集合{}21A x x =-<≤,{}2,1,0,1B =--,则A B =( )A .{}2,1,0,1--B .{}1,0,1-C .{}1,0-D .{}2,1,0--二、填空题16.若集合{}{}1,2,3,4,|23A B x x ==≤≤﹐则A B =_________. 17.已知集合{}2410A x mx x =++=有两个子集,则m 的值是__________. 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.集合A 满足{}1,3 **15,,A x y x N y N x ⎧⎫⊆=∈∈⎨⎬⎩⎭,则集合A 的个数有________个. 20.若集合(){}21420A x a x x =-+-=有且仅有两个子集,则实数a 的值是____. 21.用适当的符号填空:(1){}0______()2,3-; (2){},,a c b ______{},,a b c ;(3)R______(],3-∞-; (4){}1,2,4______{}8x x 是的约数. 22.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)23.{}2|60A x x x =+-=,{}|10B x mx =+=,且A B A ⋃=,则m 的值是__________. 24.集合{12}A =,的非空子集是________________. 25.已知集合{0,1,2,3,4,5}A =,集合{1,3,5,7,9}B =,则Venn 图中阴影部分表示的集合中元素的个数为________.三、解答题26.已知函数2()24=-f x x 的定义域为集合A ,关于x 的不等式22430x ax a -+≤的解集为B .(1)当1a =时,求A B ;(2)设0a >,若“x B ∈”是“x A ∈”的必要不充分条件,求实数a 的取值范围.27.在①A B B ⋃=;②“x A ∈”是 “x B ∈”的充分不必要条件;③A B =∅这三个条件中任选一个,补充到本题第(2)问的横线处,求解下列问题: 已知集合{}11A x a x a =-≤≤+,{}2230B x x x =--≤ (1)当2a =时,求A B ;(2)若______,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{}3A x x =<,{}2560B x x x =-+>. (1)求A B ,()R A B ;(2)若{}1C x m x m =<<+,且B C ≠∅,求实数m 的取值范围.30.为了安全和方便,把一批数据分成若干部分储存在6个服务器里,要求其中任意两个服务器发生意外数据受损时,从其余4个服务器中仍然能够提取信息恢复数据.邀你设计既节省储存空间又满足上述要求的数据储存方案.完成后可进一步探究更一般的情形.【参考答案】一、单选题1.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.2.B【解析】【分析】根据对数的运算性质,求得集合{3,4}A =,进而求得集合A 的子集个数,得到答案.【详解】 由ln(2)1x -≤,可得202x x e->⎧⎨-≤⎩,解得22x e <≤+, 所以集合{|22}{3,4}A x Z x e =∈<≤+=,所以集合A 的子集个数为224=. 故选:B.3.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:C4.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:B5.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.B【解析】【分析】求得集合{|03}A x x =<<,根据集合交集的概念及运算,即可求解.【详解】由题意,集合2|30{|03},{1,0,1,2,3{}}A x x x x x B =-<=<<=-,根据集合交集的概念及运算,可得{1,2}A B =.故选:B.8.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 ∴⋂=-<<=-.故选:D.9.C【解析】【分析】利用交集,并集和补集运算法则进行计算,选出正确答案.【详解】{}1,2,3,4A B =,(){}5U A B ⋃=,A 错误;()(){}{}{}4,51,2,51,2,4,5U U A B ==,B 错误;(){}{}{}4,53,44UA B ⋂==,C 正确; (){}{}{}1,2,51,2,31,2U A B ==,D 错误.故选:C10.C【解析】【分析】解一元二次不等式,求出集合B ,解得集合A ,根据集合的交集运算求得答案.【详解】由题意解29x <得:33x -<< ,故2N 9{|}{0,1,2}B x x =∈=<,{}||11{A x x x x ==>>或1}x <- ,所以{2}A B =,故选:C11.B【解析】【分析】化简集合B ,然后利用交集的定义运算即得.【详解】∵集合()(){}{}15015B x x x x x =+-≤=-≤≤,{}1A x x =>,∴(]1,5A B ⋂=.故选:B.12.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:B13.D【解析】【分析】先化简集合A ,继而求出A B .【详解】解:(){}{}30=03A x x x x x =-<<<,{}0,1,2,3B =,则A B ={}1,2. 故选:D.14.A【解析】【分析】求出U B ,计算求解即可.【详解】根据题意得,{}1,5U B =,所以(){}1U AB =.故选:A.15.B【解析】【分析】根据交集的定义即可得出答案.【详解】解:因为{}|21A x x =-<≤,{}2,1,0,1B =--,所以{}1,0,1A B =-.故选:B. 二、填空题16.{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}17.0或4【解析】【分析】由题意得A 只有一个元素,对m 分类讨论求解【详解】当0m =时,1{}4A =-,满足题意 当0m ≠时,由题意得1640m ∆=-=,4m =综上,0m =或4m =故答案为:0或418.28【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:28.19.3【解析】【分析】根据题意求出所有的集合A ,即可解出.【详解】因为{}1,3 **15,,A x y x N y N x ⎧⎫⊆=∈∈⎨⎬⎩⎭,即{}1,3 {}1,3,5,15A ⊆,所以{}13,5A =,,{}1,3,15A =,{}1,3,5,15A =,即集合A 的个数有3个.故答案为:3.20.±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:±1.21. ⊆ = ⊇ ⊆【解析】【分析】根据集合子集的定义及集合相等的概念求解.【详解】由集合的子集、集合的相等可知(1)⊆,(2)=,(3)⊇,(4)⊆ 故答案为:⊆,=,⊇,⊆22.()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 ⋃ 23.11023-、、 【解析】【分析】先求出集合A ,再由A B A ⋃=,可得B A ⊆,然后分B =∅和B ≠∅两种情况求解即可【详解】解:由260x x +-=,得2x =或3x =-,所以{}{}2|603,2A x x x =+-==-,因为A B A ⋃=,所以B A ⊆,当B =∅时,B A ⊆成立,此时方程10+=mx 无解,得0m =;当B ≠∅时,得0m ≠,则集合{}1|10B x mx m ⎧⎫=+==-⎨⎬⎩⎭, 因为B A ⊆,所以13m -=-或12m -=,解得13m =或12m =-, 综上,0m =,13m =或12m =-. 故答案为:11023-、、 24.{}{}12{12},,, 【解析】【分析】结合子集的概念,写出集合A 的所有非空子集即可.【详解】集合{1,2}A =的所有非空子集是{}{}12{12},,,. 故答案为:{}{}12{12},,,. 25.3【解析】【分析】由集合定义,及交集补集定义即可求得.【详解】由Venn 图及集合的运算可知,阴影部分表示的集合为()A A B . 又{0,1,2,3,4,5}A =,{1,3,5,7,9}B =,{1,3,5}A B ∴⋂=,(){}0,2,4A A B ∴⋂=即Venn 图中阴影部分表示的集合中元素的个数为3 故答案为:3. 三、解答题26.(1){}23x x <≤ (2)4,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦ 【解析】【分析】(1)解不等式求出,A B ,从而求出交集;(2)利用A 是B 的真子集,列出不等式组,求出实数a 的取值范围.(1)由题意得:40240x x ->⎧⎨->⎩,解得:24x <<, 所以{}24A x x =<<,当1a =时,2430x x -+≤,解得:13x ≤≤, 所以{}13B x x =≤≤, 故{}{}{}241323A B x x x x x x ⋂=<<⋂≤≤=<≤(2)若“x B ∈”是“x A ∈”的必要不充分条件,则A 是B 的真子集,又因为0a >,所以3a a >,故{}3B x a x a =≤≤,则要满足234a a ≤⎧⎨≥⎩,且等号不同时取,解得:423a ≤≤, 故实数a 的取值范围是4,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦ 27.(1){}|13A B x x ⋃=-≤≤(2)条件选择见解析,()(),24,-∞-+∞【解析】【分析】 (1)化简集合A 与B 之后求二者的并集(2)先判断集合A 与B 的关系,再求a 的取值范围(1)当2a =时,集合{}|13A x x =≤≤,{}|13B x x =-≤≤,所以{}|13A B x x ⋃=-≤≤;(2)若选择①A ∪B =B ,则A B ⊆,因为{}|11A x a x a =-≤≤+,所以A ≠∅,又{}|13B x x =-≤≤,所以1113a a -≥-⎧⎨+≤⎩,解得02a ≤≤, 所以实数a 的取值范围是[]0,2.若选择②,“x A ∈“是“x B ∈”的充分不必要条件,则A B , 因为{}|11A x a x a =-≤≤+,所以A ≠∅, 又{}|13B x x =-≤≤,所以1113a a -≥-⎧⎨+≤⎩,解得02a ≤≤, 所以实数a 的取值范围是[]0,2.若选择③,A B =∅,因为{}|11A x a x a =-≤≤+,{}|13B x x =-≤≤,所以13a ->或11a +<-,解得4a >或2a <-,所以实数a 的取值范围是()(),24,-∞-+∞.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){}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 ≠.30.【解析】【详解】略。
集合试题1.设A 、B 、I 均为非空集合,且满足I B A ⊆⊆,则下列各式中错误的是 (B ) (A )I B A C I =⋃)( (B) I B C A C I I =⋃)()( (C) Φ=⋂)(B C A I (D) B C B C A C I I I =⋂)()(2.设I 为全集,321S S S 、、是I 的三个非空子集,且I S S S =⋃⋃321,则下面论断正确的是(C)(A )Φ=⋃⋂)(321S S S C I(B )123I I S C S C S ⊆⋂() (C )Φ=⋂⋂)321S C S C S C I I I (D )123I I S C S C S ⊆⋃() 3.设P、Q为两个非空实数集合,定义集合P+Q=},5,2,0{},,|{=∈∈+P Q b P a b a 若}6,2,1{=Q ,则P+Q 中元素的个数是 ( B )A .9B .8C .7D .64.设集合A 和B 都是坐标平面上点集{(x,y )︳x ∈R,y ∈R},映射f: A →B 把集合A 中的元素(x,y)映射成集合B 中的元素(x+y,x-y),则在映射f 下,象(2,1)的原象是( )(A)(3,1) (B) (21,23) (C)(21,23-) (D)(1,3) 5(05江西卷)设集合⋃--==∈<=A B A Z x x x I 则},2,1,2{},2,1{},,3|||{(I C B =(D )A .{1}B .{1,2}C .{2}D .{0,1,2}6.(05浙江卷)设f(n)=2n +1(n ∈N),P ={1,2,3,4,5},Q ={3,4,5,6,7},记P ∧={n ∈N|f(n)∈P},Q ∧={n ∈N|f(n)∈Q},则(P ∧∩N ðQ ∧)∪(Q ∧∩N ðP ∧)=( A ) (A) {0,3} (B){1,2} (C) (3,4,5) (D){1,2,6,7}7.含有三个实数的集合可表示为}1,,{aba ,也可表示为{a 2,a+b,0},则a 2003+b 2003的值为 CA .0B .1C .-1D .±1 8.已知集合M={x|-1<x<2},N={y|y=},1212M x x ∈-,则M ∩N= BA {a|-1≤a<2B {a|-1<a<2}C {a|-1<a<1}D φ9.若集合M={y|y=2-x },P={y|y=1-x },那么集合M ∩P=CA .{y|y>1}B .{y|y ≤1}C .{y|y>0}D .{y|y ≥0}10若集合A={x|2a+1≤x ≤3a -5},B={x|3≤x ≤22},则能使A ⊆B 成立的所有a 的集合是(C )(A){a|1≤a ≤9} (B){a|6≤a ≤9} (C){a|a ≤9} (D)∅11.设集合A={x|x 2<a} ,B={x|x<2},若A ∩ B=A,则实数a 的取值范围是(B ) (A)a<4 (B)a ≤4 (C)0<a ≤4 (D)0<a<412.设集合P={m|-1<m ≤0},Q={m ∈R|mx 2+4mx -4<0对任意实数x 恒成立},则下列关系中成立的是CA.P QB.Q PC.P=QD.P ∩Q=Q13 设全集I=R ,A={x|1+x ≤0},B={x|lg(x 2-2)=lgx},A ∩I C B = {-1}14已知集合A={x|x 2-5x+6=0},B={x|mx+1=0},且A ∪B=A ,则实数m 组成的集合__________ 15设集合P={a,b,c,d},Q={A|A P},则集合Q 的元素个数__________________. 16定义A -B={x|x ∈A 且x ∉B},若M={1,2,3,4,5},N={2,3,6},则N -M 等于17已知A={x|x 3+3x 2+2x >0},B={x|x 2+ax +b ≤0}且A ∩B={x|0<x ≤2},A ∪B ={x |x >-2},求a 、b 的值.a =-(x 1+x 2)=-1,b =x 1x 2=-2.18已知集合A={(x ,y )|x 2+mx -y+2=0},B={(x ,y )|x -y+1=0,0≤x ≤2},如果A ∩B ≠∅,求实数m 的取值范围.所求m 的取值范围是(-∞,-1].19设A B a x a x x B x x x A ⊆=-+++==+=若},01)1(2{},04{222,求实数a 的取值范围。
高中数学集合练习题含答案一、单选题1.设集合{}{lg 1},2A xx B x x =<=≤∣∣,则A B ⋃=( ) A .{02}xx <≤∣ B .{}2xx ≤∣ C .{10}x x <∣ D .R2.已知集合{}260A x R x x =∈+-<,集合1133x B x R -⎧⎫=∈≥⎨⎬⎩⎭,则A B =( )A .{}32x x -<<B .{}02x x <≤C .{}02x x ≤<D .{}3x x >-3.已知集合{A xy =∣,{}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{}21A x x =<,{}02B x x =<<,则A B =( )A .1,2B .0,1C .()0,2D .1,25.设集合(){}2log 1A x y x ==-,{}1,0,3B =-,则A B =( ) A .{}0 B .{}1,1- C .{}1,0-D .1,0,1,26.设全集U =R ,已知集合2|4A x x x >={},|B x y =={,则()UA B ⋂=( )A .[0,4]B .(,4]-∞C .(,0)-∞D .[0,)+∞ 7.满足条件{M ⋃永安,漳平}{=德化,漳平,永安}的集合M 的个数是( ) A .6B .5C .4D .38.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.已知集合{|A x y ==,{}2|24x B x -=<,则A B =( )A .3,22⎛⎫ ⎪⎝⎭B .3,22⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .3,42⎛⎫ ⎪⎝⎭D .3,42⎡⎫⎪⎢⎣⎭10.设全集U =R .集合{A x y ==∣,则UA( )A .()(),12,-∞-+∞ B .[]1,2- C .(][),12,-∞-⋃+∞D .()1,2-11.设全集{}0,1,2,3,4U =,集合{}1,2,4A =,{}2,3B =,则()U A B ⋂=( ) A .{}2B .{}2,3C .{}0,3D .{}312.若集合{}{}22,3,|560,A B x x x ==-+=则A B =( )A .{2,3}B .∅C .2D .2,313.已知集合{}2,1,0,1,2,3U =--,{}1,0,1A =-,{}1,2,3B =,则()UB A =( )A .{}2-B .{}2,2-C .{}2,1,0,3--D .{}2,1,0,2,3--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2,Z ,,Z 333k A k k B k πππααπββ⎧⎫⎧⎫==+∈==+∈⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭∣∣,下列描述正确的是( ) A .A B A = B .A B B = C .A B =∅D .以上选项都不对二、填空题16.集合()(){}2140,A x x x ax x R =-++=∈中所有元素之和为3,则实数=a ________.17.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______.18.组成平面图形的点的集合是P ,这个平面图形所在的平面上的所有点组成的集合为Q ,那么P 与Q 的关系是___________.19.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 ⋂=______.20.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)21.若不等式x a <的一个充分条件为20x -<<,则实数a 的取值范围是___________. 22.写出集合{1,1}-的所有子集______. 23.已知函数()94sin3264x x f x π-⋅+=,()21g x ax =-(0a >).若[]130,log 2x ∀∈,[]21,2x ∃∈,()()12f x g x =,则a 的取值范围是___________.24.设{}|11A x x =-<<,{}|0B x x a =->若A B ⊆,则a 的取值范围是_____.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.已知集合{}2320,,A x ax x x R 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,并求集合A ; (3)若A 中至少有一个元素,求a 的取值范围.27.已知集合{}{}|26,|3782A x x B x x x =≤≤=-≥-. (1)求A B ,R()A B ;(2)若{}|44C x a x a =-<≤+,且A ⊆C ,求a 的取值范围.28.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.29.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.30.设全集U =R ,已知集合2{|2350}A x x x =+-≤,{(8)0}B xx x =->∣. (1)求()R ,A B A B ⋂⋃; (2)求()R,A B A B ⋂⋃.【参考答案】一、单选题 1.C 【解析】 【分析】先化简集合A ,再求A B 【详解】lg 1lg lg10010x x x <⇔<⇔<<,即{}010|A x x =<<,所以{}|10A B x x =< 故选:C 2.C 【解析】 【分析】本题首先通过解不等式260x x +-<得出{}32A x x =-<<,然后通过解不等式1133x -≥得出{}0B x x =≥,最后通过交集的相关性质即可得出结果.【详解】260x x +-<,()()320x x +-<,32x -<<,{}32A x x =-<<,1133x -≥,11x -≥-,0x ≥,{}0B x x =≥, 则{}02A B x x ⋂=≤<, 故选:C. 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.B 【解析】解一元二次不等号求集合A ,再由集合的交运算求A B . 【详解】由题设,{|11}A x x =-<<,又{|02}B x x =<< 所以{|01}A B x x =<<. 故选:B 5.C 【解析】 【分析】由对数函数定义域可求得集合A ,根据交集定义可得结果. 【详解】由10x ->得:1x <,即{}1A x x =<,{}1,0A B ∴=-. 故选:C. 6.D 【解析】 【分析】化简集合,A B ,先求出A B ,再求出其补集即可得解. 【详解】2|4A x x x >={}{|0x x =<或4}x >,|B x y ={{|4}x x =≤,所以{|0}A B x x =<, 所以()UA B ⋂={|0}x x ≥,即()UA B ⋂[0,)=+∞.故选:D7.C 【解析】 【分析】根据集合的并集可得答案. 【详解】因为集合{M ⋃永安,漳平}{=德化,漳平,永安}, 所以集合M 可以为{德化},{德化,漳平},{德化,永安}, {德化,永安,漳平},共4个,故选:C. 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 .9.D 【解析】 【分析】分别解出A ,B 集合的范围,求出交集即可. 【详解】{{}3|=|230=,2⎡⎫==-≥+∞⎪⎢⎣⎭A x y x x ,{}{}()2|24|22,4-=<=-<=-∞x B x x x ,所以,432⎡⎫⋂=⎪⎢⎣⎭A B ,故选D . 10.D 【解析】 【分析】根据二次根式的性质,结合一元二次不等式的解法、补集的定义进行求解即可. 【详解】因为{[2,)(,1]A x y ===+∞-∞-∣, 所以UA()1,2-,故选:D 11.D 【解析】 【分析】利用补集和交集的定义可求得结果. 【详解】 由已知可得{}0,3UA =,因此,(){}U 3AB ⋂=,故选:D. 12.A 【解析】 【分析】依据交集定义去求A B 即可. 【详解】{}{}2|560=2,3B x x x =-+=则{}{}{}2,32,32,3A B ⋂=⋂=, 故选:A . 13.A 【解析】 【分析】利用并集和补集的定义可求得结果. 【详解】由已知可得{}1,0,1,2,3A B ⋃=-,因此,(){}2UAB =-.故选:A. 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】将两个集合等价变形,从而可判断两个集合的关系,从而可得出答案. 【详解】解:()13,Z ,Z 33k A k k k ππααπαα⎧⎫+⎧⎫==+∈==∈⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭∣∣,分子取到3的整数倍加1,()22,Z ,Z 333k k B k k πππββββ⎧⎫+⎧⎫==+∈==∈⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭∣∣,分子取全体整数,所以A B ≠⊂, 所以A B A =. 故选:A.二、填空题 16.2-【解析】 【分析】由()()2140x x ax -++=得1231x x x a ++=-,即可求解参数.【详解】由()()2140x x ax -++=得10x -=或240x ax ++=所以11x =或23x x a +=-依题意得12313x x x a ++=-=,得2a =-故答案为:2-.17.{}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:{}1 18.P Q ≠⊂ 【解析】 【分析】根据两个集合中的元素可判断出包含关系. 【详解】集合P 包含的所有元素都在集合Q 中,且集合Q 包含集合P 所不包含的其他元素,P Q ≠∴⊂.故答案为:P Q ≠⊂ 19.3122x 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 =.20.()A BAB ⋃【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 BAB ⋃故答案为:()A BAB ⋃21.2a ≥【解析】 【分析】根据含绝对值不等式的解法,求解不等式的解集,结合充分条件,列出关系式,即可求解. 【详解】 由不等式||x a <,当0a ≤时,不等式||x a <的解集为空集,显然不成立; 当0a >时,不等式||x a <,可得a x a -<<,要使得不等式||x a <的一个充分条件为20x -<<,则满足{|20}{|}x x x a x a -<<⊆-<<, 所以2a -≥-,即2a ≥ ∴实数a 的取值范围是2a ≥. 故答案为:2a ≥. 22.∅,{}1-,{1},{1,1}- 【解析】 【分析】利用子集的定义写出所有子集即可. 【详解】由子集的定义,得集合{1,1}-的所有子集有:∅,{}1-,{1},{1,1}-.故答案为:∅,{}1-,{1},{1,1}-. 23.35,88⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】【分析】由题意,()f x 的值域为()g x 的值域子集,先求得两个函数的值域,再利用包含关系求得a 的取值范围. 【详解】 因为()()294sin32311644x x xf x π-⋅+-+==, 又当[]30,log 2x ∈时,0311x ≤-≤,()f x 的值域为11,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦.因为0a >,所以()g x 在[]1,2上单调递增,其值域为[]21,41a a --. 依题意得[]11,21,4142a a ⎡⎤⊆--⎢⎥⎣⎦,则12141412a a ⎧-≤⎪⎪⎨⎪-≥⎪⎩,解得3588a ≤≤. 故答案为:35,88⎡⎤⎢⎥⎣⎦24.(],1-∞-【解析】 【分析】由数轴法可得到A B ⊆,则只要1a ≤-即可. 【详解】 根据题意作图:由图可知,A B ⊆,则只要1a ≤-即可,即a 的取值范围是(],1-∞-. 故答案为:(],1-∞-. 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)9,8⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭ (2)当0a =时集合23A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,当98a =时集合43A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭; (3)9,8⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦ 【解析】【分析】(1)利用A 是空集,则Δ00a <⎧⎨≠⎩即可求出a 的取值范围; (2)对a 分情况讨论,分别求出符合题意的a 的值,及集合A 即可; (3)分A 中只有一个元素和有2个元素两种情况讨论,分别求出参数的取值范围,即可得解.(1)解: A 是空集,0a ∴≠且∆<0,9800a a -<⎧∴⎨≠⎩,解得98a >, a ∴的取值范围为:9,8⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭; (2)解:①当0a =时,集合2{|320}3A x x ⎧⎫=-+==⎨⎬⎩⎭, ②当0a ≠时,0∆=,980a ∴-=,解得98a =,此时集合43A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭, 综上所求,当0a =时集合23A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,当98a =时集合43A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭; (3)解:A 中至少有一个元素,则当A 中只有一个元素时,0a =或98a =; 当A 中有2个元素时,则0a ≠且0∆>,即9800a a ->⎧⎨≠⎩,解得98a <且0a ≠; 综上可得98a ≤时A 中至少有一个元素,即9,8a ⎛⎤∈-∞ ⎥⎝⎦ 27.(1)[]()()R 3,6,(),36,A A B B ⋂=-∞⋃+∞⋂(2)[)2,6【解析】【分析】(1)解不等式求得集合B ,由此求得A B ,进而求得R ()A B . (2)根据A 是C 的子集列不等式组,由此求得a 的取值范围.(1)3782,515,3x x x x -≥-≥≥,所以{}|3B x x =≥, 所以[]()()R 3,6,(),36,A A B B ⋂=-∞⋃+∞⋂.(2)由于{}|44C x a x a =-<≤+,且A ⊆C ,所以422646a a a -<⎧⇒≤<⎨+≥⎩, 所以a 的取值范围是[)2,6.28.(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⎛⎤-∞-⋃+∞ ⎥⎝⎦. 29.(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21231m m +≤-⎧⎨+≥⎩即322m -≤≤- 所以实数m 的取值范围是32,2⎡⎤--⎢⎥⎣⎦. 30.(1)()[](]()R 0,5,,58,A B A B ⋂=⋃=-∞⋃+∞(2)[)()(]R 7,0,5,8A B A B ⋂=-⋃= 【解析】【分析】(1)解不等式求得集合,A B ,由此求得()R ,A B A B ⋂⋃. (2)结合(1)来求得()R ,A B A B ⋂⋃.(1) ()()2235750x x x x +-=+-≤,解得75x -≤≤, 所以[]7,5A =-,()()R ,75,A =-∞-⋃+∞.()80x x ->,解得0x <或8x >,所以()(),08,B =-∞⋃+∞,[]R 0,8B =,所以()[](]()R 0,5,,58,A B A B ⋂=⋃=-∞⋃+∞.(2)由(1)得[)()(]R 7,0,5,8A B A B ⋂=-⋃=.。
集合练习题及答案一、选择题1. 集合A={1,2,3},B={2,3,4},求A∪B。
A. {1,2,3,4}B. {1,2,3}C. {2,3}D. {1,4}2. 若集合A={x|x<5},B={x|x>3},则A∩B表示的集合是:A. {x|x<3}B. {x|3<x<5}C. {x|x>5}D. {x|x≤3}3. 集合A={1,2,3},B={4,5,6},A∩B等于:A. {1,2,3}B. {4,5,6}C. 空集D. {1,2,3,4,5,6}4. 集合A={x|x^2-5x+6=0},求A的元素。
A. {2,3}B. {1,6}C. {-1,6}D. {-2,3}5. 若集合A={x|-3≤x≤3},B={x|x>-2},求A-B。
A. {x|-3≤x≤-2}B. {x|-2<x≤3}C. {x|-3<x<-2}D. 空集二、填空题6. 集合{1,2,3}的补集(相对于全集U={1,2,3,4,5})是_________。
7. 若A={x|0<x<10},B={x|-5<x<5},则A∩B=_________。
8. 集合{a,b,c}的幂集含有的元素个数是_________。
9. 集合{1,2}的笛卡尔积{1,2}×{1,2}包含的元素个数是_________。
10. 若A={x|0<x<10},B={x|-5<x<5},且A⊆B,则A的元素个数最多是_________。
三、解答题11. 已知集合A={1,2,3},B={2,3,4},求A∩B,并说明交集的定义。
12. 集合C={x|x^2-4=0},求C,并解释补集的概念。
13. 给定集合D={x|-1<x<2},E={x|x>1},求D∪E,并解释并集的定义。
14. 若F={x|x^2+4x+3=0},求F,并求F相对于全集U={1,2,3,4,5,6}的补集。
单招数学集合练习题一、选择题1. 下列集合中表示空集的是()A. {0}B. φC. {x | x≠x}D. {x | x²=1}2. 设集合A={x | x²3x+2=0},则A中元素的个数为()A. 0B. 1C. 2D. 33. 若集合M={1, 2, 3},则下列属于M的子集的是()A. {4, 5}B. {1, 2, 3, 4}C. {1, 2}D. { }二、填空题1. 若集合A={x | x²5x+6=0},则A=_________。
2. 设集合B={x | x>3},则B中元素x的取值范围是_________。
3. 若集合C={x | x²=4},则C的元素个数为_________。
三、解答题1. 设集合A={x | x²2x3=0},集合B={x | x²3x+2=0},求集合A∩B。
2. 已知集合M={x | x²4x+3=0},集合N={x | x²5x+6=0},求集合M∪N。
3. 设集合P={x | x²6x+9=0},集合Q={x | x²7x+12=0},求集合PQ。
4. 已知集合A={x | x²5x+6=0},集合B={x | x²4=0},求集合A∩B的补集。
5. 设集合C={x | x²2x3=0},集合D={x | x²3x+2=0},求集合C∪D的补集。
四、综合题1. 已知集合E={x | x²7x+10=0},集合F={x | x²8x+15=0},求集合E∩F的补集。
2. 设集合G={x | x²4x+3=0},集合H={x | x²5x+6=0},求集合G∪H的补集。
3. 已知集合I={x | x²6x+9=0},集合J={x | x²7x+12=0},求集合IJ的补集。
高数集合试题题库及答案一、选择题1. 集合A={1,2,3},B={2,3,4},求A∩B。
A. {1,2,3}B. {2,3}C. {4}D. {1,4}2. 设集合A={x|x<5},B={x|x>3},求A∪B。
A. {x|x<5}B. {x|x>3}C. {x|x≤3}D. R(实数集)3. 已知集合C={x|x²-5x+6=0},求C的元素。
A. {2,3}B. {1,6}C. {-1,6}D. {-2,3}4. 集合D={x|x²-4=0},求D的补集(相对于实数集R)。
A. {x|x≠-2}B. {x|x≠2}C. {x|x≠±2}D. Ø(空集)5. 集合E={x|-1≤x≤1},F={x|x>1},判断E⊆F是否成立。
A. 成立B. 不成立二、填空题6. 集合G={x|x²-4=0}的元素个数是____。
7. 若集合H={x|x²+x+1=0},求H的元素个数是____。
8. 集合I={x|-3<x<5}与集合J={x|x≥5}的交集I∩J是____。
9. 集合K={x|x>0}与集合L={x|x≤0}的并集K∪L是____。
10. 若M={x|x²-4x+3=0},求M的补集(相对于实数集R)是____。
三、解答题11. 已知集合P={x|0<x<10},Q={x|x是奇数},求P∩Q的所有元素。
12. 设集合R={x|x²-4x+3=0},求R的补集(相对于实数集R)。
13. 集合S={x|-2≤x≤2},T={x|x是偶数},求S∪T。
14. 集合U={x|x²-9=0},求U的元素,并判断U是否为有限集合。
15. 若集合V={x|x²-6x+8=0},求V的元素,并求V的补集(相对于实数集R)。
答案:1. B2. D3. A4. C5. B6. 2个元素7. 0个元素8. Ø(空集)9. R(实数集)10. {x|x≠1, x≠3}11. {1, 3, 5, 7, 9}12. {x|x≠-2, x≠2}13. {x|-2≤x≤2或x是偶数}14. {3, -3},是有限集合15. {2, 4},补集为{x|x≠2, x≠4}。
01集合的概念(一)选择题1.下列各组对象①接近于0的数的全体; ②比较小的正整数全体; ③平面上到点O 的距离等于1的点的全体;④正三角形的全体; ⑤2的近似值的全体.其中能构成集合的组数有( ) A .2组 B .3组 C .4组 D .5组2.设集合M ={大于0小于1的有理数}, N ={小于1050的正整数}, P ={定圆C 的内接三角形}, Q ={所有能被7整除的数}, 其中无限集是( ) A .M 、N 、P B .M 、P 、Q C .N 、P 、Q D .M 、N 、Q 3.下列命题中真命题的个数是( ) ①0∈φ;②φ∈{φ}③0∈{0};④φ∉{a }.A .1B .2C .3D .44.已知集合S ={a ,b ,c }中的三个元素是△ABC 的三边长,那么△ABC 一定不是( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .等腰三角形 (二)填空题5.由实数x ,-x ,|x |所组成的集合,其元素最多有______个. 6.集合{3,x ,x 2-2x }中,x 应满足的条件是______.7.对于集合A ={2,4,6},若a ∈A ,则6-a ∈A ,那么a 的值是______. 8.用符号∈或∉填空:①1______N ,0______N .-3______Q ,0.5______Z ,2______R .②21______R ,5______Q ,|-3|______N +,|-3|______Z . 9.若方程x 2+mx +n =0(m ,n ∈R )的解集为{-2,-1},则m =______,n =______. (三)解答题 10.集合A ={有长度为1的边及40°的内角的等腰三角形}中有多少个元素?试画出这些元素来.11.设A 表示集合{2,3,a 2+2a -3},B 表示集合{a +3,2},若已知5∈A ,且5∉B ,求实数a 的值.12.实数集A 满足条件:1∉A ,若a ∈A ,则A a∈-11. (1)若2∈A ,求A ;(2)集合A 能否为单元素集?若能,求出A ;若不能,说明理由;(3)求证:A a ∈-11.答案1.A 2.B 3.B 4.D 5.2 6.x ≠3且x ≠0且x ≠-1根据构成集合的元素的互异性,x 满足⎪⎩⎪⎨⎧=/-=/-=/.2,32,322x x x x x x解之得x ≠3且x ≠0且x ≠-1.7.2或4 8.①∈,∈,∈,∉,∈.②∈,∉,∈,∉.9.m =3,n =2. 10.解:有4个元素,它们分别是:(1)底边为1,顶角为40°的等腰三角形; (2)底边为1,底角为40°的等腰三角形; (3)腰长为1,顶角为40°的等腰三角形; (4)腰长为1,底角为40°的等腰三角形.11.解:∵5 ∈A ,且5∉B .∴⎩⎨⎧=/+=-+,53,5322a a a 即⎩⎨⎧=/=-=.2,24a a a 或∴a =-412.证明:(1)若2∈A ,由于2≠1,则A ∈-211,即-1∈A . ∵-1∈A ,-1≠1∴A ∈--)1(11,即A ∈21.∵,121,21=/∈A ∴A ∈-211,即2∈A . 由以上可知,若2∈A ,则A 中还有另外两个数-1和21∴}2,21,1{-=A . (2)不妨设A 是单元素的实数集.则有,11aa -=即a 2-a +1=0. ∵∆=(-1)2-4×1×1=-3<0, ∴方程a 2-a +1=0没有实数根. ∴A 不是单元素的实数集.(3)∵若a ∈A ,则A a ∈-11∴A a ∈--1111,即A a ∈-11.02集合的表示方法一、选择题1.下列命题中正确的是( )A .{x |x 2+2=0}在实数范围内无意义B .{(1,2)}与{(2,1)}表示同一个集合C .{4,5}与{5,4}表示相同的集合D .{4,5}与{5,4}表示不同的集合2.直角坐标平面内,集合M ={(x ,y )|xy ≥0,x ∈R ,y ∈R }的元素所对应的点是( ) A .第一象限内的点 B .第三象限内的点 C .第一或第三象限内的点 D .非第二、第四象限内的点3.已知M ={m |m =2k ,k ∈Z },X ={x |x =2k +1,k ∈Z },Y ={y |y =4k +1,k ∈Z },则( )A .x +y ∈MB .x +y ∈XC .x +y ∈YD .x +y ∉M 4.下列各选项中的M 与P 表示同一个集合的是( ) A .M ={x ∈R |x 2+0.01=0},P ={x |x 2=0}B .M ={(x ,y )|y =x 2+1,x ∈R },P ={(x ,y )|x =y 2+1,x ∈R }C .M ={y |y =t 2+1,t ∈R },P ={t |t =(y -1)2+1,y ∈R }D .M ={x |x =2k ,k ∈Z },P ={x |x =4k +2,k ∈Z } 二、填空题5.若集合A ={x |x 2+(a -1)x +b =0}中,仅有一个元素a ,则a =______,b =______.6.方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+=+=+321x z z y y x 的解集为______.7.已知集合P ={0,1,2,3,4},Q ={x |x =ab ,a ,b ∈P ,a ≠b },用列举法表示集合Q =______.8.用描述法表示下列各集合:①{2,4,6,8,10,12}________________________________________________. ②{2,3,4}___________________________________________________________.③}75,64,53,42,31{______________________________________________________.9.已知集合A ={-2,-1,0,1},集合B ={x |x =|y |,y ∈A },则B =______. 三、解答题10.已知集合A ={x |ax 2-3x +2=0},其中a 为常数,且a ∈R ①若A 是空集,求a 的范围;②若A 中只有一个元素,求a 的值;③若A 中至多只有一个元素,求a 的范围.11.用列举法把下列集合表示出来:①A =};99|{N N ∈-∈x x ②B =};|99{N N ∈∈-x x③C ={y |y =-x 2+6,x ∈N ,y ∈N };④D ={(x ,y )|y =-x 2+6,x ∈N ,y ∈N };⑤E =⋅∈∈=+=*},,5,|{N N q p q p x qpx12.已知集合A ={p |x 2+2(p -1)x +1=0,x ∈R },求集合B ={y |y =2x -1,x ∈A }. 答案1.C 2.D 3.A 4.C 5.31=a ,91=b . 6.{(1,0,2)} 7.Q ={0,2,3,4,6,8,12}8.①{x |x =2n ,n ∈N *且n ≤6},②{x |2≤x ≤4,x ∈N },或{x |(x -2)(x -3)(x -4)=0}③}6,2|{*<∈+=n n n nx x 且N 9.B ={0,1,2}10.解:①∵A 是空集∴方程ax 2-3x +2=0无实数根∴⎩⎨⎧<-=∆=/,089,0a a 解得⋅>89a②∵A 中只有一个元素,∴方程ax 2-3x +2=0只有一个实数根.当a =0时,方程化为-3x +2=0,只有一个实数根32=x ; 当a ≠0时,令∆=9-8a =0,得89=a ,这时一元二次方程ax 2-3x +2=0有两个相等的实数根,即A 中只有一个元素.由以上可知a =0,或89=a 时,A 中只有一个元素.③若A 中至多只有一个元素,则包括两种情形,A 中有且仅有一个元素,A 是空集,由①、②的结果可得a =0,或89≥a .11.解:①由9-x >0可知,取x =0,1,2,3,4,5,6,7,8验证,则x =0,6,8时199=-x,3,9也是自然数,∴A ={0,6,8} ②由①知,B ={1,3,9}.③∵y =-x 2+6≤6,而x ∈N ,y ∈N , ∴x =0,1,2时,y =6,5,2符合题意. ∴C ={2,5,6}.④点(x ,y )满足条件y =-x +6,x ∈N ,y ∈N ,则有⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==.2,2,5,1,6,0y x y x y x ∴D ={(0,6),(1,5),(2,2)}.⑤由p +q =5,p ∈N ,q ∈N *得⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==.1,4,2,3,3,2,4,1,5,0q p q p q p q p q p 又∵qpx =,∴}4,23,32,41,0{=E12.解:由已知,∆=4(p -1)2-4≥0,得P ≥2,或P ≤0,∴A ={p |p ≥2,或p ≤0}, ∵x ∈A ,∴x ≥2,或x ≤0. ∴2x -1≥3,或2x -1 ≤-1, ∴B ={y |y ≤-1,或y ≥3}.03集合之间的关系(一)选择题1.下列六个关系式:①{a ,b }={b ,a };②{a ,b }⊆{b ,a };③∅={∅};④{0}=∅;⑤∅{0};⑥0∈{0},其中正确的个数是( ) A .6个B .5个C .4个D .3个2.若集合M ={x ∈R |x ≤6},5=a ,则下列表示法中正确的是( )A .{a }MB .a MC .{a }∈MD .a ∉M3.若A ={1,3,x },B ={x 2,1},且B ⊆A ,则这样的x 的值有( ) A .1个 B .2个C .3个D .4个4.设},,312|{},,61|{Z Z ∈-==∈+==n n x x P m m x x M 612|{+==q x x Q ,}Z ∈q 那么集合M ,P ,Q 的关系是( )A .P Q MB .M P =QC .P =Q MD .Q =M P(二)填空题5.{x |x ≤-1}______{x |x <-1},(用⊆,,⊇,填空). 6.已知},|{},,|{R R ∈==∈==x x y y B x x y x A ,则有下列说法: ①A ⊆B ;②A =B ;③A B .其中,正确说法的序号是______.7.已知集合A ={x |1≤x <4},B ={x |x <a },若A B ,则实数a 的取值集合为______. 8.①设A ={0,1,2,3,4},B ={0,2,3,5,8},C ⊆A 且C ⊆B ,那么这样的集合C 有______个.②设E ={a ,b ,c ,d },F ⊆E ,那么这样的F 共有______个.9.设数集A ={1,2,a },B ={1,a 2-a },若A ⊇B ,则实数a 的值为______.(三)解答题10.已知M ={2,a ,b },N ={2a ,2,b 2},且M =N ,求a ,b 的值.11.已知集合A ={x ∈R |-2≤x ≤5},B ={x ∈R |m +1≤x ≤2m -1},满足B ⊆A ,求实数m 的取值范围.12.已知{a ,b }X ⊆{a ,b ,c ,d ,e }写出满足条件的各种集合X .答案1.C 2.A 3.C 4.C5. 6.①②7.{a |a ≥4} 8.①8、②16 9.-1或0解:∵B ⊆A ,∴a 2-a =2或a 2-a =a ,若a 2-a =2,得a =2或-1,根据集合的元素的互异性,舍去2,∴a =-1. 若a 2-a =a ,得a =0或2,检验只有0符合要求,综上,a =-1或a =0. 10.解:根据集合中元素的互异性,有⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==ab b a b b a a 2222或 解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==21410010b a b a b a 或或 再根据集合中元素的互异性,得⎩⎨⎧==10b a 或⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==2141b a 11.解:①当B ≠∅时,如数轴所示:∵-2≤m +1≤2m -1≤5, ∴2≤m ≤3.②当B =∅时,∵m +1>2m -1,∴m <2. 综合①、②得m ≤3. 12.满足条件的X 为:{a ,b ,c },{a ,b ,d },{a ,b ,e },{a ,b ,c ,d },{a ,b ,c ,e },{a ,b ,d ,e },{a ,b ,c ,d ,e }.分析:关键是弄清集合X 满足的条件,由{a ,b }X 知道{a ,b }真包含于X ,∴元素a ,b 都属于X ,且X 至少含三个元素;又由X ⊆{a ,b ,c ,d ,e }知道X 包含于{a ,b ,c ,d ,e },∴X 最多含有五个元素a ,b ,c ,d ,e .综合以上两个方面,就可以写出集合X .04集合的运算(一)选择题1.已知集合M ={(x ,y )|x +y =2},N ={(x ,y )|x -y =4},那么集合M ∩N 为( ) A .x =3,y =-1 B .(3,-1) C .{3,-1} D .{(3,-1)} 2.已知集合A ={x ∈N |x ≤5},B ={x ∈N |x >1},那么A ∩B 等于( ) A .{1,2,3,4,5} B .{2,3,4,5} C .{2,3,4} D .{x |1<x ≤5,x ∈R }3.若U ={x |x 是三角形},P ={x |x 是直角三角形},则U P =( ) A .{x |x 是直角三角形} B .{x |x 是锐角三角形} C .{x |x 是钝角三角形} D .{x |x 是锐角三角形或钝角三角形}4.设全集U ={(x ,y )|x ∈R ,y ∈R },集合{,(},123|),{(x P x y y x M ==--=y )|y ≠x +1},那么U (M ∪P )等于( ) A .∅ B .{(2,3)} C .(2,3) D .{(x ,y )|y =x +1} (二)填空题5.已知全集U ={3,5,7},数集A ={3,|a -7|},如果U A ={7},则a 的值为______. 6.集合A ={0,1,2,4,5,7},B ={1,3,6,8,9},C ={3,7,8},则集合(A ∩B )∪C =______.7.集合A 含有10个元素,集合B 含有8个元素,集合A ∩B 含有3个元素,则集合A ∪B 有______个元素.8.已知全集U =R ,集合A ={x |-1≤x -1≤2},B ={x |x -a ≥0,a ∈R }, 若U A ∩U B ={x |x <0},U A ∪U B ={x |x <1或x >3},则a ∈______. 9.在相应的图中,按各小题的要求,用阴影部分表示各小题.(1) (2)(1)(A ∪B )∩U (A ∩B ) (2)B ∪C ∪U A(3)(3)B ∩U (A ∪C )(三)解答题10.集合A ={x 2,-4,2x -1},B ={1-x ,9,x -5},若A ∩B ={9},求x 的值.11.已知全集U ={不大于20的质数},M ,N 是U 的两个子集,且满足M ∩(U N )={3,5},(U M)∩N={7,19},(U M)∩(U N)={2,17},求M,N.12.设A={x|x2+px-12=0},B={x|x2+qx+r=0},且A≠B,A∪B={-3,4},A∩B ={-3},求p,q,r的值.答案1.D2.B3.D 4.B 解析:集合M是由直线y=x+1上除去点(2,3)之后,其余点组成的集合.集合P是坐标平面上不在直线y=x+1上的点组成的集合,那么M∪P就是坐标平面上不含点(2,3)的所有点组成的集合.因此U(M∪P)就是点(2,3)的集合.即U(M ∪P)={(2,3)}.故选B.5.2或12.提示:由U A={7}知,7 A,故|a-7|=5,∴a=2或12.6.{1,3,7,8}.解:∵A∩B={1},∴(A∩B)∪C={1}∪{3,7,8}={1,3,7,8}.7.158.{1}提示:由(U A)∩(U B)=U(A∪B)={x|x<0},得A∪B={x|x≥0},由(U A)∪(U B)=U(A∩B)={x|x<1或x>3},得A∩B={x|1≤x≤3}又A={x|-1≤x-1≤2}={x|0≤x≤3},∴B={x|x≥a}={x|x≥1}.∴a=1.如图所示:9.解析:各小题的阴影部分分别为:(1) (2)(3)10.解:由A∩B={9},得集合A中x2=9或2x-1=9,解得x=±3或x=5.当x=3时,A={9,-4,5},B={-2,9,-2},由集合的元素的互异性,∴x=3应舍去.当x=-3时,A={9,-4,-7},B={4,9,-8},符合题意,∴x=-3.当x=5时,A={-4,9,25},B={0,-4,9},与已知A∩B={9}相矛盾.∴x=5舍去.综上,x=-3为所求.11.解:用图示法表示集合U,M,N,将符合条件的元素依次填入图中相应的区域内,由图可知:∴M={3,5,11,13},N={7,11,13,19}12.解:∵A∩B={-3},∴-3∈A且-3∈B,将-3代入方程x2+px-12=0,得p=-1,从而A={-3,4},将-3代入方程x2+qx+r=0,得3q-r=9,①∵A∪B={-3,4},∴A∪B=A,即B⊆A,∵A≠B,∴B A,B为单元素集,∴B={-3},方程x2+qx+r=0的判别式∆=q2-4r=0,②由①,②解得q=6,r=9,故得p=-1,q=6,r=9.(或在推得B={-3}后,也可由(x+3)2=0,即x2+6x+9=0,得q=6,r=9.)本章测试(一)选择题1.设全集U={-2,-1,0,1,2},A={-2,-1,0},B={0,1,2},则(U A)∩B等于()A.{0} B.{-2,-1} C.{1,2} D.{0,1,2}2.下列四个命题,其中正确命题的个数为()①{∅}是空集,②{0}是空集,③若a∈N,则-a∉N,④A={x∈R|x2+2x+1=0}是二元集.A.0B.1C.2D.33.若A={a,b},B={x|x⊆A},则集合A与B的关系是()A.A⊆B B.A B C.A∈B D.A∉B4.已知集合A,B,C为全集U的子集,图中阴影部分所表示的集合为()A.(U C)∩(A∪B)B.(A∪B)∩(U(A∩B))C.(A∪B)∩(U(A∩B∩C))D.(A∩(U(B∪C)))∪(B∩(U(A∪C)))5.设P,Q是两个集合,定义集合P×Q={(a,b)|a∈P且b∈Q},若P={1,2,3,4,5},Q={3,4,5,6},则集合P×Q中的元素的个数为()A.54B.45C.20D.9(二)填空题6.已知集合}x=,N={0,|x|,y},且M=N,则x,y的值分别为______.xyM-x,,{y7.定义M-N={x|x∈M,且x∉N},若M={1,3,5,7,9},N={2,3,5},则M-N=______.8.已知U={1,2,3,4,5},A∩B={2},(U A)∩B={4},(U A)∩(U B)={1,5},则A =______,B=______.9.设集合A={x|-1≤x≤2},B={x|-1<x≤3},C={x|-3<x<2},且集合A∩(B ∪C)={x|a≤x≤b},则a=______,b=______.(三)解答题10.已知集合A={x|-2≤x≤4},B={x|x>a}.①若A∩B≠∅,求实数a的取值范围;②若A∩B≠A,求实数a的取值范围;③若A∩B≠∅且A∩B≠A,求实数a的取值范围;11.某班有学生50人,学校开了甲、乙、丙三门选修课.选修甲这门课的有38人,选修乙这门课的有35人,选修丙这门课的有31人,兼选甲、乙两门的有29人,兼选甲、丙两门的有28人,兼选乙、丙两门的有26人,甲、乙、丙三门均选的有24人,问此班三门均未选的有多少人?12.已知集合A={x|x2-ax+a2-19=0},集合B={x|x2-5x+6=0},是否存在实数a,使得集合A、B能同时满足下列三个条件:①A≠B②A∪B=B③∅(A∩B)若存在,求出这样的实数a的值;若不存在,试说明理由.1.C2.A3.C 解析:∵x∈B,x⊆A,∴B中的元素以集合形式出现.又∵A的子集有∅,{a},{b},{a,b}.∴集合B={∅,{a},{b},{a,b}},即A∈B,∴选C.4.D5.C6.x=y=-1.7.{1,7,9}.8.A={2,3},B={2,4}.9.a=-1,b=2.解析:A∩(B∪C)={x|-1≤x≤2}∩{x|-3<x≤3}={x|-1≤x≤2}.10.①a<4 ②a≥-2 ③-2≤a<411.5人12.解:由已知条件求得B={2,3},又A∪B=B,且A≠B,∴A B,又A≠ ,∴A={2}或A={3}.当A={2}时,将2代入A中方程,得a2-2a-15=0,∴a=-3或a=5.但此时集合A分别为{2,-5}和{2,3}与A={2}矛盾,∴a≠-3,且a≠5;当A={3}时,同上也将导出矛盾.综上所述,满足题设要求的实数a不存在.。