《集合》章末检测(含答案)
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章末质量检测(一) 集合与逻辑考试时间:120分钟 满分:150分一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40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.已知集合A={-1,0,3},B={0,2}, 那么A∪B等于( )A.{-1,0,2,3} B.{-1,0,2} C.{0,2,3} D.{0,2}2.命题:“∃x∈R,x2-1>0”的否定为( )A.∃x∈R,x2-1≤0 B.∀x∈R,x2-1≤0C.∃x∈R,x2-1<0 D.∀x∈R,x2-1<03.已知全集U={1,2,3,4,5,6},A={2,3,5},B={1,3,6},则∁U(A∩B)=( )A. B.∅ C. D.4.“2<x<5”是“3<x<4”的( )A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件5.已知命题p:∀x<2,x3-8<0,那么¬p是( )A.∀x≤2,x3-8>0 B.∃x≥2,x3-8≥0C.∀x>2,x3-8>0 D.∃x<2,x3-8≥06.已知集合U=R,集合A={0,1,2,3,4,5},B={x|x>1},则图中阴影部分所表示的集合为( )A.{0} B.{0,1} C.{1,2} D.{0,1,2}7.已知a,b∈R,则“a>b”是“>1”的( )A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件8.设A,B是两个非空集合,定义A×B=且,已知A=,B=,则A×B=( ) A.∅B.∪C. D.二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.)9.下面四个说法中错误的是( )A.10以内的质数组成的集合是{2,3,5,7}B.由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,1,2}C.方程x2-2x+1=0的所有解组成的集合是{1,1}D.0与{0}表示同一个集合10.满足M⊆,且M∩=的集合M可能是( )A. B. C. D.11.下列说法正确的是( )A.“对任意一个无理数x,x2也是无理数”是真命题B.“xy>0”是“x+y>0”的充要条件C.命题“∃x∈R,x2+1=0”的否定是“∀x∈R,x2+1≠0”D.若“1<x<3”的必要不充分条件是“m-2<x<m+2”,则实数m的取值范围是[1,3]12.给定数集M,若对于任意a,b∈M,有a+b∈M,且a-b∈M,则称集合M为闭集合,则下列说法中不正确的是( )A.集合M=为闭集合B.正整数集是闭集合C.集合M=为闭集合D.若集合A1,A2为闭集合,则A1∪A2为闭集合三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.)13.命题“∃x>1,x2>1”的否定为________.14.已知集合A={1,a2},B={a,-1},若A∪B={-1,a,1},则a=________.15.高一某班共有15人参加数学课外活动,其中7人参加了数学建模,9人参加了计算机编程,两种活动都参加了的有3人,问这两种活动都没参加的有________人.16.已知满足“如果x∈S,则6-x∈S”的自然数x构成集合S.(1)若S是一个单元素集合,则S=________.(2)满足条件的S共有________个.四、解答题(本题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(本小题满分10分)已知集合A={x|-2<x<4},B={x|-1<x≤5},U=R.(1)求A∩B,A∪B;(2)求(∁R A)∩B.18.(本小题满分12分)设集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|ax+1=0}.(1)若A∩B={2},求实数a的值;(2)若A∪B=A,求实数a的值.19.(本小题满分12分)已知集合A={x|-1<x<2},B={x|k<x<2-k}.(1)当k=-1时,求A∪B;(2)若A∩B=B,求实数k的取值范围.20.(本小题满分12分)已知集合A={x|a<x<10-a},∁R B={x|x>6},若A∩B =∅,求a的取值范围.21.(本小题满分12分)已知集合A={x|a-1≤x≤a+1},B={x|-1≤x≤3}.(1)当a=2时,求A∪B;(2)若A∪B=B,求实数a的取值范围.22.(本小题满分12分)已知集合M=,集合N= ,(1)当m=2时,求M∩N;(2)若x∈M是x∈N的必要不充分条件,求实数m的取值范围.章末质量检测(一) 集合与逻辑1.解析:由题意A∪B={-1,0,2,3}.故选A.答案:A2.解析:命题:“∃x∈R,x2-1>0”的否定为“∀x∈R,x2-1≤0”,故选B.答案:B3.解析:因为A=,B=,所以A∩B=,又全集U=,所以∁U=,故选C.答案:C4.解析:若“3<x<4”,则“2<x<5”是真命题,若“2<x<5”,则“3<x<4”是假命题,所以“2<x<5”是“3<x<4”的必要不充分条件.故选B.答案:B5.解析:命题p:∀x<2,x3-8<0,则¬p为:∃x<2,x3-8≥0,故选D.答案:D6.解析:图中阴影部分表示A∩(∁U B),∁U B={x|x≤1},∴A∩(∁U B)={0,1}.故选B.答案:B7.解析:当a=-1,b=-2时,a>b,但=<1;当a=-2,b=-1时,>1,但a<b;综上,“a>b”是“>1”的既不充分也不必要条件.故选D.答案:D8.解析:A={x|0≤x≤2},B={y|y>1},∴A∪B={x|x≥0},A∩B={x|1<x≤2},又A×B=且,∴A×B={x|0≤x≤1或x>2}.故选B.答案:B9.解析:10以内的质数组成的集合是{2,3,5,7},故A正确;由集合中元素的无序性知{1,2,3}和{3,1,2}表示同一集合,故B正确;方程x2-2x+1=0的所有解组成的集合是{1},故C错误;由集合的表示方法知0不是集合,故D错误.故选CD.答案:CD10.解析:∵M∩=,∴集合M一定含有元素a1,a2,一定不含有a3,∴M={a1,a2}或M={a1,a2,a4}.故选AC.答案:AC11.解析:x=是无理数,x2=2是有理数,A错;x=-1,y=-2时,xy>0,但x+y=-3<0,不是充要条件,B错;命题∃x∈R,x2+1=0的否定是:∀x∈R,x2+1≠0,C正确;“1<x<3”的必要不充分条件是“m-2<x<m+2”,则,两个等号不同时取得.解得1≤m≤3,D正确.故选CD.答案:CD12.解析:A.当集合M=时,2,4∈M,而2+4∉M,所以集合M不为闭集合.B.设a,b是任意的两个正整数,当a<b时,a-b<0不是正整数,所以正整数集不为闭集合.C.当M=时,设a=3k1,b=3k2,k1,k2∈Z,则a+b=3∈M,a-b=3∈M,所以集合M是闭集合.D.设A1=,A2=由C可知,集合A1,A2为闭集合,2,3∈A1∪A2,而2+3∉A1∪A2,此时A1∪A2不为闭集合.所以说法中不正确的是ABD,故选ABD.答案:ABD13.解析:因为特称命题的否定为全称命题,则命题“∃x>1,x2>1”的否定为“∀x>1,x2≤1”.答案:∀x>1,x2≤114.解析:因为A={1,a2},B={a,-1},A∪B={-1,a,1},所以a=a2,解得a=0或a=1(舍去,不满足集合元素的互异性)答案:015.解析:因为7人参加了数学建模且两种活动都参加了的有3人,故只参加了数学建模的人数为7-3=4 人,又9人参加了计算机编程,故只参加了计算机编程的人数为9-3=6 人.故参加了活动的人数有4+3+6=13人.故两种活动都没参加的有15-13=2人.答案:216.解析:(1)S是一个单元素集合,则6-x=x,∴x=3,∴S={3}(2)当集合S元素个数为1个时,S={3},当集合S元素个数为2个时,S={1,5},{2,4},{0,6},当集合S元素个数为3个时,S={1,3,5},{2,3,4},{0,3,6},当集合S元素个数为4个时,S={1,2,4,5},{0,1,5,6},{0,2,4,6},当集合S元素个数为5个时,S={1,2,3,4,5},{0,1,3,5,6},{0,2,3,4,6},当集合S元素个数为6个时,S={0,1,2,4,5,6},当集合S元素个数为7个时,S={0,1,2,3,4,5,6},综上满足条件的S共有15个.答案:{3} 1517.解析:(1)由题意,集合A={x|-2<x<4},B={x|-1<x≤5},所以A∩B={x|-1<x<4},A∪B={x|-2<x≤5}.(2)由题意,可得∁R A={x|x≤-2或x≥4},所以(∁R A)∩B={x|4≤x≤5}.18.解析:(1)因为A∩B={2},所以2∈B,则2a+1=0,解得a=-.(2)由x2-3x+2=0得,x=1或x=2,则A={1,2},因为B⊆A,所以B=∅或{1}或{2},当B=∅时,则a=0,当B={1}时,则a+1=0,得a=-1,当B={2}时,则2a+1=0,得a=-,综上得,实数a的值是0或-1或-.19.解析:(1)当k=-1时,B={x|-1<x<3},则A∪B={x|-1<x<3}.(2)∵A∩B=B,则B⊆A.①当B=∅时,k≥2-k,解得k≥1;②当B≠∅时,由 B⊆A得,即,解得0≤k<1.综上,k≥0.20.解析:若A=∅,则10-a≤a,解得a≥5;设A≠∅,因为∁R B={x|x>6},所以B={x∣x≤6},因为A∩B=∅,所以,解得a∈∅,故a的取值范围是{a|a≥5}.21.解析:(1)当a=2时,集合A={x|1≤x≤3},集合B={x|-1≤x≤3},A∪B ={x|-1≤x≤3},(2)A∪B=B,则A⊆B,因为A={x|a-1≤x≤a+1},所以A≠∅,又B={x|-1≤x≤3},所以,解得:0≤a≤2,所以实数a的取值范围是{a|0≤a≤2}.22.解析:(1)当m=2时,N=所以M∩N=∩=.(2)因为x∈M是x∈N的必要不充分条件,所以N M.所以,且等号不能同时成立,解得m≤,又m>0,所以实数m的取值范围是.。
第一章集合与常用逻辑用语章末测试注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)一、单选题(每题只有一个选择为正确答案,每题5分,共40分)1.(2020·浙江高一单元测试)2x2−5x−3<0的一个必要不充分条件是()A.−12<x<3B.−1<x<6C.−12<x<0D.−3<x<12【答案】B【解析】求解不等式2x2−5x−3<0可得−12<x<3,结合所给的选项可知2x2−5x−3<0的一个必要不充分条件是−1<x<6.本题选择B选项.2.(2020·浙江高一单元测试)设集合U={1,2,3,4,5},A={1,3,5},B={2,3,5},则图中阴影部分表示的集合的真子集有()个A.3B.4C.7D.8【答案】C【解析】∵集合U={1,2,3,4,5},A={1,3,5},B={2,3,5},∴A∩B={3,5},图中阴影部分表示的集合为:C U(A∩B)={1,2,4},∴图中阴影部分表示的集合的真子集有:23–1=8–1=7.故选C.3.(2020·天津南开中学高三月考)设集合{}1,1,2,3,5A =-,{}2,3,4B = ,{|13}C x R x =∈< ,则()A CB =( )A .{2}B .{2,3}C .{-1,2,3}D .{1,2,3,4}【答案】D 【解析】因为{1,2}AC =,所以(){1,2,3,4}A C B =.故选D 。
4.(2020·全国高一)设集合{}1,2,4A =,{}240B x x x m =-+=.若{}1A B ⋂=,则B = ( )A .{}1,3-B .{}1,0C .{}1,3D .{}1,5【答案】C 【解析】∵ 集合{}124A ,,=,{}2|40B x x x m =-+=,{}1A B =∴1x =是方程240x x m -+=的解,即140m -+= ∴3m =∴{}{}{}22|40|43013B x x x m x x x =-+==-+==,,故选C5.(2020·全国高一课时练习)设甲是乙的必要条件;丙是乙的充分但不必要条件,那么( ) A .丙是甲的充分条件,但不是甲的必要条件 B .丙是甲的必要条件,但不是甲的充分条件 C .丙是甲的充要条件D .丙不是甲的充分条件,也不是甲的必要条件 【答案】A【解析】甲是乙的必要条件,所以乙是甲的充分条件,即乙⇒甲; 丙是乙的充分但不必要条件,则丙⇒乙,乙⇒丙,显然丙⇒甲,甲⇒丙,即丙是甲的充分条件,但不是甲的必要条件,故选A 6.(2020·四川阆中中学高一月考)设集合{|32}M m m =∈-<<Z ,{|13}N n n M N =∈-≤≤⋂=Z ,则( )A .{}01,B .{}101-,,C .{}012,,D .{}1012-,,, 【答案】B【解析】依题意{}{}2,1,0,1,1,0,1,2,3,M N =--=-∴{}1,0,1M N ⋂=-. 7.(2020·海南枫叶国际学校高一期末)已知集合A ={}|2x x <,B ={}|320x x ->,则 A .A B =3|2x x ⎧⎫<⎨⎬⎩⎭B .A B =∅C .AB 3|2x x ⎧⎫=<⎨⎬⎩⎭D .AB=R【答案】A【解析】由320x ->得32x <,所以33{|2}{|}{|}22A B x x x x x x =<<=<,选A . 8.(2020·湖南天心。
2022-2022年必修一检测第一单元章末过关检测数学带参考答案和解析(苏教版)解答题已知集合A={x|x2-ax+a2-19=0},B={x|x2-5x+6=0},C ={x|x2+2x-8=0},求a取何值时,A∩B≠∅与A∩C=∅同时成立.【答案】-2.【解析】试题分析:先求集合B,C;再根据A∩B≠∅与A∩C=∅得3在A中,代入可得a=-2或a=5.最后逐一检验.试题解析:解:因为B={2,3},C={2,-4},由A∩B≠∅且A∩C=∅知,3是方程x2-ax+a2-19=0的解,所以a2-3a-10=0.解得a=-2或a=5.当a=-2时,A={3,-5},适合A∩B≠∅与A∩C=∅同时成立;当a=5时,A={2,3},A∩C={2}≠∅,故舍去.所求a的值为-2.选择题已知集合A={x|a-1≤x≤a+2},B={x|3 ⇒3≤a≤4.选B.解答题已知集合A=,B={x|2;(2).【解析】试题分析:(1)利用交集、补集的定义进行集合的混合运算即可;(2)利用题意结合空集的定义可得实数a的取值范围为a>1.试题解析:(1) ;(2)解答题已知A={x|x2+4x=0},B={x|x2+2(a+1)x+a2-1=0},若B⊆A,求a的取值范围.【答案】a=1或a≤-1.【解析】试题分析:由子集概念得B有四种取法依次讨论对应a 的取值范围最后求并集试题解析:解:集合A={0,-4},由于B⊆A,则:(1)当B=A时,即0,-4是方程x2+2(a+1)x+a2-1=0的两根,代入解得a=1.(2)当B≠A时:①当B=∅时,则Δ=4(a+1)2-4(a2-1)<0,解得a<-1;②当B={0}或B={-4}时,方程x2+2(a+1)x+a2-1=0应有两个相等的实数根0或-4,则Δ=4(a+1)2-4(a2-1)=0,解得a=-1,此时B={0}满足条件.综上可知a=1或a≤-1.填空题设集合A={x||x|0},则集合{x|x∈A,且x∉A∩B}=________.【答案】{x|1≤x≤3}【解析】A={x|-43或x故a+b=4.选择题已知集合A={x|x2-2x=0},B={0,1,2},则A∩B=()A. {0}B. {0,1}C. {0,2}D. {0,1,2}【答案】C【解析】因为A={x|x2-2x=0}={0,2},B={0,1,2},所以A ∩B={0,2}.选C.选择题设P={x|x1或x0} B. {x|x1}C. {x|x1}D. {x|x0},所以A∪∁UB={x|x0}.选A.选择题若集合A={x|kx2+4x+4=0,x∈R}中只有一个元素,则实数k 的值为()A. 1B. 0C. 0或1D. 以上答案都不对【答案】C【解析】当k=0时,A={-1};当k≠0时,Δ=16-16k=0,k =1.故k=0或k=1.选C.选择题设全集U={(x,y)|x∈R,y∈R},集合A={(x,y)|2x-y+m>0},B={(x,y)|x+y-n≤0},若点P(2,3)∈A∩(∁UB),则下列选项正确的是()A. m>-1,n<5B. m<-1,n<5C. m>-1,n>5D. m<-1,n>5【答案】A【解析】由P(2,3)∈A∩(∁UB)得P∈A且P∉B,故,选A.选择题已知集合A,B均为全集U={1,2,3,4}的子集,且∁U(A∪B)={4},B={1,2},则A∩∁UB=()A. {3}B. {4}C. {3,4}D. ∅【答案】A【解析】由题意A∪B={1,2,3},又B={1,2}.所以∁UB={3,4},故A∩∁UB={3}.选A.选择题已知集合A={1,2},B={(x,y)|x-y=1},则A∩B=()A. {1}B. {2}C. {(1,2)}D. ∅【答案】D【解析】由于A是数集,B是点集,故A∩B=∅.选D.解答题已知集合P={x|a+1≤x≤2a+1},Q={x|1≤2x+5≤15}.(1)已知a=3,求(∁RP)∩Q;(2)若P∪Q=Q,求实数a的取值范围.【答案】(1) (∁RP)∩Q={x|-2≤x<4}.(2) (-∞,2].【解析】试题分析:(1)先求集合Q以及∁RP,再求(∁RP)∩Q;(2)由P∪Q=Q,得P⊆Q.再根据P为空集与非空分类讨论,结合数轴求实数a的取值范围.试题解析:解:(1)因为a=3,所以集合P={x|4≤x≤7}.所以∁RP={x|x<4或x>7},Q={x|1≤2x+5≤15}={x|-2≤x≤5},所以(∁RP)∩Q={x|-2≤x<4}.(2)因为P∪Q=Q,所以P⊆Q.①当a+1>2a+1,即a<0时,P=∅,所以P⊆Q;②当a≥0时,因为P⊆Q,所以所以0≤a≤2.综上所述,实数a的取值范围为(-∞,2].解答题已知A={x|a-4<x<a+4},B={x|x<-1或x>5}.(1)若a=1,求A∩B;(2)若A∪B=R,求实数a的取值范围.【答案】(1) {x|-3<x<-1}.(2){a|1<a<3}.【解析】试题分析:(1)根据数轴求集合交集(2)结合数轴,确定A∪B=R成立时实数a满足的条件,解不等式可得实数a的取值范围.试题解析:解:(1)当a=1时,A={x|-3<x<5},B={x|x<-1或x>5}.所以A∩B={x|-3<x<-1}.(2)因为A={x|a-4<x<a+4},B={x|x<-1或x>5},又A∪B=R,所以⇒1<a<3.所以所求实数a的取值范围是{a|1<a<3}.填空题设集合M={x|2x2-5x-3=0},N={x|mx=1},若N⊆M,则实数m的取值集合为________.【答案】【解析】集合M=.若N⊆M,则N={3}或或∅.于是当N={3}时,m=;当N=时,m=-2;当N=∅时,m=0.所以m的取值集合为.选择题(2015·山东卷)已知集合A={x|2<x<4},B={x|(x-1)(x-3)<0}.则A∩B=()A. (1,3)B. (1,4)C. (2,3)D. (2,4)【答案】C【解析】易知B={x|1<x<3},又A={x|2<x<4},所以A∩B={x|2<x<3}=(2,3).选C.选择题下列四句话中:①∅={0};②空集没有子集;③任何一个集合必有两个或两个以上的子集;④空集是任何一个集合的子集.其中正确的有()A. 0个B. 1个C. 2个D. 3个【答案】B【解析】空集是任何集合的子集,故④正确,②错误;③不正确,如∅只有一个子集,即它本身;结合空集的定义可知①不正确;故只有1个命题正确.选B.选择题已知集合A={x|x(x-1)=0},那么下列结论正确的是()A. 0∈AB. 1∉AC. -1∈AD. 0∉A【答案】A【解析】由x(x-1)=0得x=0或x=1,则集合A中有两个元素0和1,所以0∈A,1∈A.选A.。
第一章《集合与常用逻辑用语》章末练习题卷(共22题)一、选择题(共12题)1. 若命题 p:∃x 0∈Z ,e x 0<1,则 ¬p 为 ( ) A . ∀x ∈Z ,e x <1 B . ∀x ∈Z ,e x ≥1 C . ∀x ∉Z ,e x <1D . ∀x ∉Z ,e x ≥12. 已知 a,b ∈R ,则“1<b <a ”是“a −1>∣b −1∣”的 ( ) A .必要不充分条件 B .充分不必要条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件3. 命题“若 a ,b 都是偶数,则 a +b 是偶数”的否命题是 ( ) A .若 a ,b 都是偶数,则 a +b 不是偶数 B .若 a ,b 都是偶数,则 a +b 不是偶数 C .若 a ,b 不全是偶数,则 a +b 不是偶数 D .若 a +b 不是偶数,则 a ,b 不全是偶数4. 已知 x ∈R ,则“x 2>x ”是“x >1”的 ( ) A .必要不充分条件 B .充分不必要条件 C .充要条件D .既非充分也非必要条件5. 下列表示正确的个数是 ( )(1)0∉∅;(2)∅⊆{1,2};(3){(x,y )∣∣∣{2x +y =10,3x −y =5}={3,4};(4)若 A ⊆B 则 A ∩B =A A . 3 B . 4 C . 2 D . 16. 命题“∀x ∈R ,(13)x>0”的否定是 ( ) A . ∃x 0∈R ,(13)x 0<0B . ∀x ∈R ,(13)x≤0 C . ∀x ∈R ,(13)x<0D . ∃x 0∈R ,(13)x 0≤07. 已知集合 A ={x∣x ≤1},B ={x∣−1<x <2},则 (∁RA )∩B 等于 ( ) A . {x∣1<x <2}B . {x∣x >1}C . {x∣1≤x <2}D . {x∣x ≥1}8. 已知集合 M 中的元素 x 满足 x =a +√2b ,其中 a,b ∈Z ,则下列实数中不属于集合 M 中元素的个数是 ( )① 0;② −1;③ 3√2−1;④ 3−2√2;⑤ √8;⑥ 1−√2A . 0B . 1C . 2D . 39. 设 x ,y 均为实数,则“x =0”是“xy =0”的 ( ) A .充分非必要条件 B .必要非充分条件 C .充要条件D .既非充分又非必要条件10. 已知集合 U =R ,A ={x ∣x 2<5,x ∈Z },B ={x ∣∣x <2且x ≠0},则图中阴影部分表示的集合为( )A . {2}B . {1,2}C . {0,2}D . {0,1,2}11. 已知集合 A ={x∣ x =3n +2,n ∈N },B ={6,8,10,12,14},则集合 A ∩B 中元素的个数为 ( ) A . 5 B . 4 C . 3 D . 212. 命题“∀x ∈R ,2x 2−1≤0”的否定是 ( ) A . ∀x ∈R ,2x 2−1≥0 B . ∃x ∈R ,2x 2−1≤0 C . ∃x ∈R ,2x 2−1>0D . ∀x ∈R ,2x 2−1>0二、填空题(共4题)13. 若对于两个由实数构成的集合 X ,Y ,集合的运算 X ⊕Y 定义为:X ⊕Y ={x +y∣ x ∈X,y ∈Y };集合的运算 X ⊗Y 定义为:X ⊗Y ={x ⋅y∣ x ∈X,y ∈Y },已知实数集合 X ={a +b √2∣ a,b ∈Q},X ={a +b √3∣ a,b ∈Q}.试写出一个实数 m ,使得 m ∈X ⊗Y 但 m ∉X ⊕Y ,则 m = .14. 在平面直角坐标系 xOy 中,若直线 y =2a 与函数 y =∣x −a ∣−1 的图象只有一个交点,则 a的值为 .15. 若 f (x ) 是偶函数,其定义域为 (−∞,+∞),且在[0,+∞) 上单调递减,设 f (−32)=m ,f (a 2+2a +52)=n ,则 m ,n 的大小关系是 .16. 已知集合 M ={x∣ x >2},集合 N ={x∣ x ≤1},则 M ∪N = .三、解答题(共6题)17.判断下列命题中p是q的什么条件.(1) p:x>1,q:x2>1;(2) p:△ABC有两个角相等,q:△ABC是正三角形;(3) 若a,b∈R,p:a2+b2=0,q:a=b=0.18.设集合A={x∈N∣ x<4},B={3,4,5,6}.(1) 用列举法写出集合A.(2) 求A∩B和A∪B.19.已知集合A={x∣ x2−ax+a2−19=0},B={x∣ x2−5x+6=0},是否存在a使A,B同时满足下列三个条件:(1)A≠B;(2)A∪B=B;(3)∅⫋(A∩B).若存在,求出a的值;若不存在,请说明理由.20.用列举法表示下列给定的集合.(1) 大于1且小于6的整数组成的集合A.(2) 方程x2−9=0的实数根组成的集合B.(3) 小于8的质数组成的集合C.(4) 一次函数y=x+3与y=−2x+6的图象的交点组成的集合D.21.真子集对于两个集合A,B,如果,并且B中至少有一个元素不属于A,那么集合A称为集合B 的真子集,记为或,读作“ ”或“ ”.问题:真子集与子集有什么区别?22.已知集合A={x∣ −4<x<6},B={x∣ x2−4ax+3a2=0}.(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.答案一、选择题(共12题) 1. 【答案】B【解析】若命题为 p:∃x 0∈Z ,e x 0<1, 则 ¬p:∀x 0∈Z ,e x ≥1. 故选:B .【知识点】全(特)称命题的否定2. 【答案】B【解析】因为 a −1>∣b −1∣⇔1−a <b −1<a −1⇔{2<a +b,b <a,所以当 1<b <a 时,a −1>∣b −1∣ 成立;当 a −1>∣b −1∣ 成立时,如取 b =12,a =2,此时 1<b <a 不成立, 所以 1<b <a 是 a −1>∣b −1∣ 的充分不必要条件. 【知识点】充分条件与必要条件3. 【答案】C【解析】否命题就是对原命题的条件和结论同时进行否定,则命题“若 a ,b 都是偶数,则 a +b 是偶数”的否命题为:若 a ,b 不都是偶数,则 a +b 不是偶数. 【知识点】全(特)称命题的否定4. 【答案】A【知识点】充分条件与必要条件5. 【答案】A【知识点】交、并、补集运算6. 【答案】D【解析】全称命题“∀x ∈R ,(13)x>0”的否定是把量词“∀”改为“∃”,并对结论进行否定,把“>”改为“≤”,即“∃x 0∈R ,(13)x 0≤0”.【知识点】全(特)称命题的否定7. 【答案】A【知识点】交、并、补集运算8. 【答案】A【解析】当 a =b =0 时,x =0;当 a =−1,b =0 时,x =−1; 当 a =−1,b =3 时,x =−1+3√2;3−2√2=√2)(3−2√2)(3+2√2)=6+4√2,即 a =6,b =4;当 a =0,b =2 时,x =2√2=√8;1−√2=√2(1−√2)(1+√2)=−1−√2,即 a =−1,b =−1.综上所述:0,−1,3√2−1,3−2√2,√8,1−√2 都是集合 M 中的元素. 【知识点】元素和集合的关系9. 【答案】A【知识点】充分条件与必要条件10. 【答案】C【解析】因为集合 U =R ,A ={x ∣x 2<5,x ∈Z }={−2,−1,0,1,2},B ={x ∣∣x <2且x ≠0},∁U B ={x ∣∣x ≥2且x =0}, 所以图中阴影部分表示的集合为 A ∩(∁U B )={0,2}. 【知识点】集合基本运算的Venn 图示11. 【答案】D【知识点】交、并、补集运算12. 【答案】C【知识点】全(特)称命题的否定二、填空题(共4题)13. 【答案】可填“(1+√2)(1+√3)”等【知识点】交、并、补集运算14. 【答案】 −12【知识点】函数的零点分布15. 【答案】 m ≥n【知识点】抽象函数、函数的奇偶性、函数的单调性16. 【答案】 (−∞,1]∪(2,+∞)【知识点】交、并、补集运算三、解答题(共6题)17. 【答案】(1) 因为“x>1”能推出“x2>1”,即p⇒q,但“x2>1”推不出“x>1”,如x=−2,即q⇏p,所以p是q的充分不必要条件.(2) 因为“△ABC有两个角相等”推不出“△ABC是正三角形”,即p⇏q,但“△ABC是正三角形”能推出“△ABC有两个角相等”,即q⇒p,所以p是q的必要不充分条件.(3) 若a2+b2=0,则a=b=0,即p⇒q;若a=b=0,则a2+b2=0,即q⇒p,故p⇔q,所以p是q的充要条件.【知识点】充分条件与必要条件18. 【答案】(1) 因为集合A={x∈N∣ x<4},所以A={0,1,2,3}.(2) 因为B={3,4,5,6},所以A∩B={3},A∪B={0,1,2,3,4,5,6}.【知识点】交、并、补集运算、集合的表示方法19. 【答案】假设存在a使得A,B满足条件,由题意得B={2,3}.因为A∪B=B,所以A⊆B,即A=B或A⫋B.由条件(1)A≠B,可知A⫋B.又因为∅⫋(A∩B),所以A≠∅,即A={2}或{3}.当A={2}时,代入得a2−2a−15=0,即a=−3或a=5.经检验a=−3时,A={2,−5},与A={2}矛盾,舍去;a=5时,A={2,3},与A={2}矛盾,舍去.当A={3}时,代入得a2−3a−10=0,即a=5或a=−2.经检验a=−2时,A={3,−5},与A={3}矛盾,舍去;a=5时,A={2,3},与A={3}矛盾,舍去.综上所述,不存在实数a使得A,B满足条件.【知识点】包含关系、子集与真子集、交、并、补集运算20. 【答案】(1) A={2,3,4,5}.(2) B={−3,3}.(3) C={2,3,5,7}.(4) D={(1,4)}.【知识点】集合的概念21. 【答案】A⊆B;A⫋B;B⫌A;A真包含于B;B真包含A在真子集的定义中,A⫋B首先要满足A⊆B,其次至少有一个元素x满足x∈B,但x∉A,也就是说集合B至少要比集合A多一个元素.【知识点】包含关系、子集与真子集22. 【答案】(1) a≤−4或a≥6.<a<2.(2) −43【知识点】交、并、补集运算。
章末过关检测(一) 集合与常用逻辑用语一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40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.[2022·福建福州高一期中]下列关系中,正确的有( )A.∅{0} B.{0,1}={(0,1)} C.Q∈Z D.{0}∈{0,1,2}2.已知集合M={1,2},则集合M的子集个数为( )A.1 B.2 C.3 D.43.命题“∀x∈R,x2+1>0”的否定是( )A.∃x∈R,x2+1>0 B.∃x∈R,x2+1≤0C.∀x∈R,x2+1<0 D.∀x∈R,x2+1≤04.已知集合A={x|0≤x≤3},B={x|1<x<4},则A∪B=( )A.{x|1<x≤3} B.{x|0≤x<4} C.{x|1≤x≤3} D.{x|0<x<4}5.“a=1”是“|a|=1”的( )A.必要不充分条件 B.充分不必要条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件6.已知集合A={x|-1<x≤2},B={-2,-1,0,2,4},则(∁R A)∩B=( )A.∅ B.{-1,2} C.{-2,4} D.{-2,-1,4}7.设U为全集,则“A∩B=∅”是“A⊆∁U B”的( )A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件“∀x∈R,方程x2+4x+a=0有解”是真命题,则实数a的取值范围是( ) 8.已知命题:A.a<4 B.a≤4 C.a>4 D.a≥4二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.) 9.已知集合A,B是非空集合且A⊆B,则下列说法正确的是( )A.∃x∈A,x∈B B.∀x∈A,x∈BC.A∩B=A D.A∩(∁U B)≠∅10.下列命题中是假命题的有( )A.∀x∈R,x3≥0 B.∃x∈R,x3=3C.∀x∈R,x2-1=0 D.∃x∈Z,1<4x<311.下列说法中正确的有( )A.“x>3”是“x>2”的必要条件B.“x>1”是“x2>1”的充分不必要条件C.“x=2或x=-3”是“x2+x-6=0”的充要条件D.“a>b”是“a2>b2”的必要不充分条件12.已知p:x>1或x<-3,q:x>a,则a取下面那些范围,可以使q是p的充分不必要条件( )A.a≥3 B.a≥5 C.a≤-3 D.a<1三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分.)13.命题“∀x>0,2x+1≥0”的否定是________.14.已知集合A={1,a2},B={a,-1},若A∪B={-1,a,1},则a=________.15.方程x2-2x+a=0有实根的充要条件为________.16.已知集合S={0,1,2,3,4,5},A是S的一个子集,当x∈A时,若有x-1∉A,且x+1∉A,则称x为A的一个“孤立元素”,那么S中无“孤立元素”的4个元素的子集共有________个,其中的一个是________.四、解答题(本题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(本小题满分10分)判断下列命题是全称量词命题还是存在量词命题,并判断其真假.(1)命题p:有一对实数(x,y),使x-3y+1<0.(2)命题q:∀x∈R,x2-4x+3>0.18.(本小题满分12分)已知集合A={x|x2-ax+3=0},(1)若1∈A,求实数a的值.(2)若集合B={x|2x2-bx+b=0},且A∩B={3},求A∪B.19.(本小题满分12分)已知全集为R,集合A={x|1≤x≤2},B={x|x<m或x>2m+1,m>0}.(1)当m=2时,求A∩B;(2)若A⊆∁R B,求实数m的取值范围.20.(本小题满分12分)已知命题p:∃x∈R,使x2-4x+m=0为假命题.(1)求实数m的取值集合B;(2)设A={x|3a<x<a+4}为非空集合,若x∈A是x∈B的充分不必要条件,求实数a的取值范围.21.(本小题满分12分)已知集合A={x|-2≤x≤4},B={x|m-1<x<m2}.(1)当x∈Z时,求A的非空真子集的个数;(2)若A∪B=A,求实数m的取值范围.22.(本小题满分12分)证明:“m<0”是“关于x的方程x2-2x+m=0有一正一负根”的充要条件.章末过关检测(一) 集合与常用逻辑用语1.解析:空集是任何非空集合的真子集,故A正确;{0,1}的元素为0,1,{(0,1)}的元素为(0,1),故B错误;因为Z⊆Q,故C错误;因为{0}{0,1,2},故D错误.答案:A2.解析:集合M={1,2},子集有:∅,{1},{2},{1,2},共4个.答案:D3.解析:全称量词命题的否定是存在量词命题,并将结论加以否定,所以命题“∀x ∈R,x2+1>0”的否定是:∃x∈R,x2+1≤0.答案:B4.解析:由A={x|0≤x≤3},B={x|1<x<4},则A∪B={x|0≤x<4}.答案:B5.解析:由a=1可推出|a|=1,由|a|=1,即a=1或a=-1,推不出a=1,故“a=1”是“|a|=1”的充分不必要条件.答案:B6.解析:因为A={x|-1<x≤2},B={-2,-1,0,2,4},所以∁R A={x|x≤-1或x>2},所以B∩(∁R A)={-2,-1,4}.答案:D7.解析:因为U为全集,若A∩B=∅,则A⊆∁U B;若A⊆∁U B,则A∩B=∅;所以“A∩B=∅”是“A⊆∁U B”的充要条件.答案:C8.解析:“∀x∈R,方程x2+4x+a=0有解”是真命题,故Δ=16-4a≥0,解得:a ≤4.答案:B9.解析:因为集合A,B是非空集合且A⊆B,所以∀x∈A,x∈B,即选项B正确,因此∃x∈A,x∈B,所以选项A正确;因为A⊆B,所以有A∩B=A,因此选项C正确;当A=B时,显然A⊆B成立,而A∩(∁U B)=A∩(∁U A)=∅,所以选项D不正确.答案:ABC10.解析:对选项A,当x=-1时,x3=-1<0,所以∀x∈R,x3≥0为假命题.对选项B,若x3=3,则x=33,所以∃x∈R,x3=3为真命题.对选项C ,若x 2-1=0,则x =±1,不满足∀x ∈R ,x 2-1=0,所以∀x ∈R ,x 2-1=0为假命题.对选项D ,1<4x <3,则14<x <34,所以不存在x ∈Z ,满足14<x <34, 即∃x ∈Z ,1<4x <3为假命题.答案:ACD11.解析:对于A ,“x >2”成立,“x >3”不一定成立,A 错误;对于B ,“x >1”可以推出“x 2>1”,取x =-2,得x 2>1,但-2<1,所以“x 2>1”不能推出“x >1”,B 正确;对于C ,x 2+x -6=0的两个根为x =2或x =-3,C 正确;对于D ,“a >b ”不能推出“a 2>b 2”,同时“a 2>b 2”也不能推出“a >b ”,D 错误. 答案:BC12.解析:p :x >1或x <-3,q :x >a ,q 是p 的充分不必要条件,故a ≥1,范围对应集合是集合{a |a ≥1}的子集即可,对比选项知AB 满足条件.答案:AB13.解析:因为命题“∀x >0,2x +1≥0”是全称量词命题,所以其否定是存在量词命题,即为∃x >0,2x +1<0.答案:∃x >0,2x +1<014.解析:因为A ={1,a 2},B ={a ,-1},A ∪B ={-1,a ,1},所以a =a 2,解得a =0或a =1(舍去,不满足集合元素的互异性).答案:015.解析:由题意可得Δ=4-4a ≥0,解得a ≤1.答案:a ≤116.解析:因为集合S ={0,1,2,3,4,5},根据题意知只要有元素与之相邻,则该元素不是孤立元素,所以S 中无“孤立元素”的4个元素的子集有{0,1,2,3},{0,1,3,4},{0,1,4,5},{1,2,3,4},{1,2,4,5},{2,3,4,5}共6个.其中一个可以是{0,1,2,3}.答案:6 {0,1,2,3}17.解析:(1)命题p 是存在量词命题.当x =0,y =1时,x -3y +1=-2<0成立,故命题p 是真命题.(2)命题q 是全称量词命题由x 2-4x +3=(x -1)(x -3)>0,得x <1或x >3.只有当x <1或x >3时,x 2-4x +3>0成立,故命题q 是假命题.18.解析:(1)因为1∈A ,故可得1-a +3=0,解得a =4.故实数a 的值为4.(2)因为A ∩B ={3},故3是方程x 2-ax +3=0的根,则9-3a +3=0,解得a =4,此时x 2-4x +3=0,即(x -1)(x -3)=0,解得x =1或x =3,故A ={1,3};又3是方程2x 2-bx +b =0的根,则18-3b +b =0,解得b =9,此时2x 2-9x +9=0,即(2x -3)(x -3)=0,解得x =3或x =32,故B ={3,32}; 故A ∪B ={1,3,32}. 19.解析:(1)当m =2时,B ={x |x <2或x >5},又A ={x |1≤x ≤2},所以A ∩B ={x |1≤x <2};(2)因为B ={x |x <m 或x >2m +1,m >0},所以∁R B ={x |m ≤x ≤2m +1},又A ⊆∁R B ,所以⎩⎪⎨⎪⎧m ≤12≤2m +1, 解得12≤m ≤1,即m ∈[12,1]. 所以实数m 的取值范围为[12,1]. 20.解析:(1)由题意,得关于x 的方程x 2-4x +m =0无实数根,所以Δ=16-4m <0,解得m >4,即B ={m |m >4};(2)因为A ={x |3a <x <a +4}为非空集合,所以3a <a +4,即a <2,因为x ∈A 是x ∈B 的充分不必要条件,则3a ≥4,即a ≥43, 所以43≤a <2. 21.解析:(1)因为A ={x |-2≤x ≤4},x ∈Z ,所以A ={-2,-1,0,1,2,3,4},A 中共有7个元素,则A 的非空真子集的个数为27-2=126;(2)因为A ∪B =A ,所以B ⊆A ,因为m 2-m +1=(m -12)2+34>0,故B ≠∅, 则⎩⎪⎨⎪⎧m 2≤4m -1≥-2,解得:-1≤m ≤2,从而实数m 的取值范围为[-1,2]. 22.证明:充分性:若m <0,则关于x 的方程x 2-2x +m =0有一正一负根,证明如下: 当m <0时,Δ=(-2)2-4m =4-4m >0,所以方程x 2-2x +m =0有两个不相等的实根,设两根分别为x 1,x 2,则x 1x 2=m <0,所以方程x 2-2x +m =0有一正一负根,故充分性成立,必要性:若“关于x 的方程x 2-2x +m =0有一正一负根”,则m <0,证明如下:设方程x 2-2x +m =0一正一负根分别为x 1,x 2,则⎩⎪⎨⎪⎧Δ=(-2)2-4m =4-4m >0x 1x 2=m <0,所以m <0,所以若“关于x 的方程x 2-2x +m =0有一正一负根”,则m <0, 故必要性成立,所以“m <0”是“关于x 的方程x 2-2x +m =0有一正一负根”的充要条件.。
第一章章末检测(时间:120 分钟 满分:150 分)一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分) 1.设集合 M ={1,2,4,8},N ={x |x 是 2 的倍数},则 M ∩N 等于( ) A .{2,4} B .{1,2,4} C .{2,4,8} D .{1,2,8} 2.若集合 A ={x ||x |≤1,x ∈R },B ={y |y =x 2,x ∈R },则 A ∩B 等于( ) A .{x |-1≤x ≤1} B .{x |x ≥0} C .{x |0≤x ≤1}D .∅3.若ax 2a >0),且 f ( 2),则 a 等于( )A .12B .12C.0 D .2 4.若函数 f (x )满足 f (3x +2)=9x +8,则 f (x )的解析式是( ) A .f (x )=9x +8B .f (x )=3x +2C .f (x )=-3x -4D .f (x )=3x +2 或 f (x )=-3x -45.设全集 U ={1,2,3,4,5},集合 M ={1,4},N ={1,3,5},则 N ∩(∁U M )等于( ) A .{1,3} B .{1,5} C .{3,5} D .{4,5}6. 已知函数 f (x )=1在区间[1,2]上的最大值为 A ,最小值为 B ,则 A -B 等于( )xA.1 2B. -1 2C.1 D .-1 7.f (x )=ax 2+(a 3-a )x (-∞,-1]上递增,则 a 的取值范围是( ) A .a B a ≤ 3 C .0<D a <0+3 (x >10)8.设 f (x )f (x +5)) (x ≤10),则 f (5)的值是( )A .24B .21C .18D .169.f (x )=(m -1)x 2+2mx +3 为偶函数,则 f (x )在区间(2,5)上是( ) A .增函数 B .减函数 C. 有增有减 D .增减性不确定10. 设 集 合 A =[01 1 , ),B =[ ,1],函数 f (x )=+1, x ∈A2 ,若 x 0∈A ,且 f [f (x 0)] 2 2 ∈A ,则 x 0 的取值范围是( ) A .(0,1] B .(11 , ](1-x ), x ∈B4 4 2 C .(1,1) D .[0,3]4 2 8 11. 若函数 f (x )=x 2+bx +c 对任意实数 x 都有 f (2+x )=f (2-x ),那么( ) A .f (2)<f (1)<f (4) B .f (1)<f (2)<f (4) C .f (2)<f (4)<f (1) D .f (4)<f (2)<f (1) 12. 若 f (x )和 g (x )都是奇函数,且 F (x )=f (x )+g (x )+2,在(0,+∞)上有最大值 8,则在(-∞,0)上 F (x )有( )A .最小值-8B .最大值-8C .最小值-6D .最小值-4二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分) 13. 已知函数 y =f (x )是 R 上的增函数,且 f (m +3)≤f (5),则实数 m 的取值范围是 .14. 函数 f (x )=-x 2+2x +3 在区间[-2,3]上的最大值与最小值的和为 .15. 若函数 f (x )=x 2+(a +1)x +a为奇函数,则实数 a = .x16.如图,已知函数 f (x )的图象是两条直线的一部分,其定义域为(-1,0]∪(0,1),则不等式 f (x )-f (-x )>-1 的解集是 .三、解答题(本大题共 6 小题,共 70 分)17.(10 分)设集合 A ={x |2x 2+3px +2=0},B ={x |2x 2+x +q =0},其中 p 、q 为常数,x∈R ,当 A ∩B ={12}时,求 p 、q 的值和 A ∪B .18.(12 分)已知函数 f (x )=x +2,x -6(1)点(3,14)在 f (x )的图象上吗? (2)当 x =4 时,求 f (x )的值; (3)当 f (x )=2 时,求 x 的值.19.(12 分)函数 f (x )是 R 上的偶函数,且当 x >0 时,函数的解析式为 f (x )=2-1.x(1) 用定义证明 f (x )在(0,+∞)上是减函数; (2) 求当 x <0 时,函数的解析式.20.(12 分)函数 f (x )=4x 2-4ax +a 2-2a +2 在区间[0,2]上有最小值 3,求 a 的值.21.(12 分)已知函数 f (x )对一切实数 x ,y ∈R 都有 f (x +y )=f (x )+f (y ),且当 x >0 时,f (x )<0,又 f (3)=-2.(1) 试判定该函数的奇偶性;(2) 试判断该函数在 R 上的单调性;(3) 求 f (x )在[-12,12]上的最大值和最小值.22.(12 分)已知函数 y =x + t有如下性质:如果常数xt >0,那么该函数在(0, t ]上是减函数,在[ t ,+∞)上是增函数.(1) 已知 f (x ) 4x 2-12x -3x ∈[0,1],利用上述性质,求函数 f (x )的单调区间和值域;= ,2x +1(2)对于(1)中的函数f(x)和函数g(x)=-x-2a,若对任意x1∈[0,1],总存在x2∈[0,1],使得g(x2)=f(x1)成立,求实数a 的值.第一章章末检测答案解析1.C [因为N={x|x 是2 的倍数}={…,0,2,4,6,8,…},故M∩N={2,4,8},所以C 正确.]2.C [A={x|-1≤x≤1},B={y|yA∩B={x|0≤x≤1}.]3.A [f( 2)=2a-2=2,∴a=124.B [f(3x+2)=9x+8=3(3x+2)+2,∴f(t)=3t+2,即f(x)=3x+2.]5.C [∁U M={2,3,5},N={1,3,5},则N∩(∁U M)={1,3,5}∩{2,3,5}={3,5}.]6.A [f(x)=1在[1,2]上递减,x∴f(1)=A,f(2)=B,∴A-B=f(1)-f(2)=1-1=1.]2 27.D [由题意知a<0,-a3-a≥-1,2a-a22+1≥-1,即a2≤3.a<0.]8.A [f(5)=f(f(10))=f(f(f(15)))=f(f(18))=f(21)=24.]9.B [f(x)是偶函数,即f(-x)=f(x),得m=0,所以f(x)=-x2+3,画出函数f(x)=-x2+3 的图象知,f(x)在区间(2,5)上为减函数.] 10.C [∵x0∈A,∴f(x0)=x0+1∈B,2∴f[f(x0)]=f(x0+1)=2(1-x0-1),2 2即f[f(x0)]=1-2x0∈A,所以0≤1-2x0<1,2即1<x0≤1,又x0∈A,4 2∴1<x0<1,故选C.]4 211.A [由f(2+x)=f(2-x)可知:函数f(x)的对称轴为x=2,由二次函数f(x)开口方向,可得f(2)最小;又f(4)=f(2+2)=f(2-2)=f(0),在x<2 时y=f(x)为减函数.∵0<1<2,∴f(0)>f(1)>f(2),即f(2)<f(1)<f(4).]=- ≠,, 12.D [由题意知 f (x )+g (x )在(0,+∞)上有最大值 6,因 f (x )和 g (x )都是奇函数,所以f (-x )+g (-x )=-f (x )-g (x )=-[f (x )+g (x )],即 f (x )+g (x )也是奇函数,所以 f (x )+g (x )在(-∞,0)上有最小值-6, ∴F (x )=f (x )+g (x )+2 在(-∞,0)上有最小值-4.]13.m ≤2解析 由函数单调性可知,由 f (m +3)≤f (5)有 m +3≤5, 故 m ≤2. 14.-1解析 f (x )=-x 2+2x +3=-(x -1)2+4,∵1∈[-2,3],∴f (x )max =4,又∵1-(-2)>3-1,由 f (x )图象的对称性可知,f (-2)的值为 f (x )在[-2,3]上的最小值,即 f (x )min =f (-2)=-5,∴-5+4=-1. 15.-1解析 由题意知,f (-x )=-f (x ), x 2-(a +1)x +a x 2+(a +1)x +a 即 =- ,-xx ∴(a +1)x =0 对 x ≠0 恒成立, ∴a +1=0,a =-1.16.(-1,-1)∪[0,1)2解析 由题中图象知,当 x ≠0 时,f (-x )=-f (x ),所以 f (x )-[-f (x )]>-1,∴f (x )>-1,2 由题图可知,此时-1<x <-1或 0<x <1.当 x =0 时,2f (0)=-1,f (0)-f (-0)=-1+1=0,0>-1 满足条件.因此其解集是{x |-1<x <-12 0≤x <1}.17.解 ∵A ∩B ={1 2 },∴1∈A .2∴2( 1)2+3p (1 2 2)+2=0.∴p =-5.∴A ={1,2}.3 2 又∵A ∩B = 1 1B .∴ 1 2 { },∴ ∈2 21 2( ) +2 +q =0.∴q =-1.2 ∴B ={1,-1}.∴A ∪B ={-1 12 22}.18.解 (1)∵f (3) 3+2 5 14. 3-63 ∴点(3,14)不在 f (x )的图象上.(2)当 x =4 时,f (4) 4+2 = =-3. 4-6 (3)若 f (x )=2,则x +2=2,x -6∴2x -12=x +2,∴x =14. 19.(1)证明 设 0<x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=( 2 -1)-( 2-1)x 1 x 2= 或2(x 2-x 1) = ,x 1x 2∵0<x 1<x 2,∴x 1x 2>0,x 2-x 1>0, ∴f (x 1)-f (x 2)>0, 即 f (x 1)>f (x 2),∴f (x )在(0,+∞)上是减函数. (2)解 设 x <0,则-x >0,∴f (-x )=- 2-1,x又 f (x )为偶函数,∴f (-x )=f (x )=-2-1,x 即 f (x )=-2-1(x <0). x20.解 ∵f (x )=4(x -a)2-2a +2,2①当a≤0,即 a ≤0 时,函数 f (x )在[0,2]上是增函数.2∴f (x )min =f (0)=a 2-2a +由 a 2-2a +2=3,得 a =∵a ≤0,∴a =1- 2.②当 0<a<2,即 0<a <4 时,2 f (x )min =f (a)=-2a +2.2由-2a +2=3,得 a =- 1∉(0,4),舍去.2③当a≥2,即 a ≥4 时,函数 f (x )在[0,2]上是减函数,2f (x )min =f (2)=a 2-10a +18.由 a 2-10a +18 a =∵a ≥4,∴a =5综上所述,a =1 a =521.解 (1)令 x =y =0,得 f (0+0)=f (0)=f (0)+f (0) =2f (0),∴f (0)=0.令 y =-x ,得 f (0)=f (x )+f (-x )=0, ∴f (-x )=-f (x ), ∴f (x )为奇函数.(2)任取 x 1<x 2,则 x 2-x 1>0,∴f (x 2-x 1)<0, ∴f (x 2)-f (x 1)=f (x 2)+f (-x 1)=f (x 2-x 1)<0, 即 f (x 2)<f (x 1)∴f (x )在 R 上是减函数.(3)∵f (x )在[-12,12]上是减函数, ∴f (12)最小,f (-12)最大.又 f (12)=f (6+6)=f (6)+f (6)=2f (6) =2[f (3)+f (3)]=4f (3)=-8, ∴f (-12)=-f (12)=8.∴f (x )在[-12,12]上的最大值是 8,最小值是-8.22.解 (1)y =f (x ) 4x 2-12x -3 4= =2x +1+ -8,2x +1设 u =2x +1,x ∈[0,1],1≤u ≤3,2x +1≤ 则 y =u +4-8,u ∈[1,3].u由已知性质得,当 1≤u ≤2,即 0≤x 1时, 2所以减区间为[0,1];2f (x )单调递减;当 2≤u ≤3,即 1≤x ≤1 时,f (x )单调递增;2 所以增区间为[1,1];2 由 f (0)=-3, f (1)=-4,f (1)=-11 2 3得 f (x )的值域为[-4,-3]. (2) g (x )=-x -2a 为减函数,故 g (x )∈[-1-2a ,-2a ],x ∈[0,1].由题意,f (x )的值域是 g (x )的值域的子集,1-2a ≤-4 2a ≥-3∴a =32 . ,。
第一章《集合与常用逻辑用语》章末练习题卷(共22题)一、选择题(共12题)1. 若集合 M ={x∣ x <2},N ={x∣ 0≤x ≤1},则 M ∩N = ( ) A . [0,1] B . [0,2] C . [1,2) D . (−∞,2]2. 已知集合 A ={−1,0,1},B ={x∣ −1≤x <1},则 A ∩B = ( ) A . {−1,0,1} B . {0} C . {0,1} D . {−1,0}3. 已知 A ={x∣ x <1},B ={x∣ 2x +1<2},则 A ∩B = ( ) A . {x ∣∣x <12}B . {x ∣∣12<x <1}C . {x∣ x <1}D . R4. 命题“∃x ∈R ,使得 x 2+2x +3=0”的否定是 ( ) A . ∃x ∈R ,使得 x 2+2x +3≠0 B . ∀x ∈R ,都有 x 2+2x +3=0 C . ∀x ∈R ,都有 x 2+2x +3≠0D . ∀x ∉R ,都有 x 2+2x +3≠05. 命题 p:∃x 0∈R ,x 02+x 0+1≤0,则命题 p 的否定是 ( )A . ∃x 0∈R ,x 02+x 0+1>0B . ∀x ∈R ,x 2+x +1≥0C . ∀x ∈R ,x 2+x +1>0D . ∀x ∈R ,x 2+x +1≤06. 已知集合 A ={x∣ lgx >0},B ={x∣ x 2≤4},则 A ∩B = ( ) A . (1,2) B . (1,2] C . (0,2] D . (1,+∞)7. 已知 U ={1,2,3,4},A ={1,3,4},B ={2,3,4},那么 ∁U (A ∩B )= ( ) A . {1,2} B . {3,4} C . ∅ D . {1,2,3,4}8. 已知集合 M ={x∣ x 2−2<0},N ={−2,−1,0,1,2},则 M ∩N = ( ) A . ∅ B . {1} C . {0,1} D . {−1,0,1}9. 命题“所有能被 2 整除的整数都是偶数”的否定是 ( ) A .所有不能被 2 整除的整数都是偶数 B .所有能被 2 整除的整数都不是偶数 C .存在一个不能被 2 整除的整数是偶数 D .存在一个能被 2 整除的整数不是偶数10. 命题“∃x ∈(1,+∞),x 2+1≤3x ”的否定是 ( ) A . ∀x ∈(−∞,1],x 2+1>3x B . ∀x ∈(1,+∞),x 2+1≤3xC . ∃x ∈(−∞,1],x 2+1≤3xD . ∀x ∈(1,+∞),x 2+1>3x11.由大于−3且小于11的偶数组成的集合是( )A.{x∣ −3<x<11,x∈Q}B.{x∣ −3<x<11}C.{x∣ −3<x<11,x=2k,x∈Q}D.{x∣ −3<x<11,x=2k,k∈Z}12.已知集合Ω中的三个元素l,m,n分别是△ABC的三边长,则△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(共4题)13.π是(选填“有理数”“无理数”).14.设M={x∣1<x<3},N={x∣2≤x<4},定义M与N的差集M−N={x∣∣x∈M且x∉N},则M−N=.15.已知集合A={−1,1,2},B={0,1},则A∪B=.16.设集合A={x∣ −1≤x≤2},B={x∣ 0≤x≤4},则A∩B=.三、解答题(共6题)17.下列命题中,α是β的充分条件吗?(1) α:a>b,β:ac>bc;(2) α:同位角相等,β:两直线平行.18.如何理解并集的含义?19.已知集合A={x∣ a−1<x<2a+1},B={x∣ 0<x<1}.,求A∩B;(1) 若a=12(2) 若A∩B=∅,求实数a的取值范围.20.如何理解交集的含义?21.集合论是德国数学家康托尔于19世纪末创立的.当时,康托尔在解决涉及无限量研究的数学问题时,越过“数集”限制,提出了一般性的“集合”概念.关于集合论,希尔伯特赞誉其为“数学思想的惊人的产物,在纯粹理性的范畴中人类活动的最美的表现之一”,罗素描述其为“可能是这个时代所能夸耀的最伟大的工作”.请你查阅相关资料,用简短的报告阐述你对这些评价的认识.22.若集合A={x∣ −5≤x<1},B={x∣ x≤2},求A∪B.答案一、选择题(共12题)1. 【答案】A【解析】因为M={x∣ x<2},N={x∣ 0≤x≤1},所以M∩N={x∣ 0≤x≤1}.【知识点】交、并、补集运算2. 【答案】D【解析】由题意可得A∩B={−1,0}、【知识点】交、并、补集运算3. 【答案】A},【解析】因为A={x∣ x<1},B={x∣∣x<12}.所以A∩B={x∣∣x<12【知识点】交、并、补集运算4. 【答案】C【解析】根据存在量词命题的否定是全称量词命题可知,命题“∃x∈R,使得x2+2x+3=0”的否定是“∀x∈R,都有x2+2x+3≠0”.故选C.【知识点】全(特)称命题的否定5. 【答案】C【解析】否定要把∃改为∀,≤改为>,故选C.【知识点】全(特)称命题的否定6. 【答案】B【解析】A=(1,+∞),B=[−2,2],故A∩B=(1,2],故选B.【知识点】交、并、补集运算7. 【答案】A【解析】易知A∩B={3,4},故∁U(A∩B)={1,2},故选A.【知识点】交、并、补集运算8. 【答案】B【解析】由x2−2x<0,得x∈(0,2),所以M∩N={1}.【知识点】交、并、补集运算9. 【答案】D【知识点】全(特)称命题的否定10. 【答案】D【知识点】全(特)称命题的否定11. 【答案】D【知识点】集合的表示方法12. 【答案】D【解析】因为集合中的元素是互异的,所以l,m,n互不相等,即△ABC不可能是等腰三角形,故选D.【知识点】集合中元素的三个特性二、填空题(共4题)13. 【答案】无理数【知识点】集合的概念14. 【答案】{x∣1<x<2}【解析】将集合M,N在数轴上标出,如图所示.因为M−N={x∣∣x∈M且x∉N},所以M−N={x∣1<x<2}.【知识点】交、并、补集运算15. 【答案】{−1,1,0,2}【解析】结合题中所给的集合和并集的定义可得:A∪B={−1,1,0,2}.【知识点】交、并、补集运算16. 【答案】{x∣ 0≤x≤2}【解析】A在数轴上表示出集合A与B,如图.则由交集的定义,A∩B={x∣ 0≤x≤2}.【知识点】交、并、补集运算三、解答题(共6题)17. 【答案】(1) α不是β的充分条件.(2) α是β的充分条件.【知识点】充分条件与必要条件18. 【答案】① A∪B仍是一个集合,由所有属于A或属于B的元素组成.②“或”的数字内涵的形象图示如下:③若集合A和B中有公共元素,根据集合元素的互异性,则在A∪B中仅出现一次.【知识点】交、并、补集运算19. 【答案】(1) 当a=12时,A={x∣ −12<x<2},B={x∣ 0<x<1},所以A∩B={x∣ 0<x<1}.(2) 若A∩B=∅,则当A=∅时,有a−1≥2a+1,解得a≤−2,符合题意;当A≠∅时,有{a−1<2a+1,2a+1≤0或a−1≥1,解得−2<a≤−12或a≥2.综上,实数a的取值范围为a≤−12或a≥2.【知识点】交、并、补集运算20. 【答案】①概念中“且”即“同时”的意思,两个集合交集中的元素必须同时是两个集合的元素,即由既属于A,又属于B的元素组成的集合为A∩B;②当集合A和集合B无公共元素时,不能说集合A,B没有交集,而是A∩B=∅.【知识点】交、并、补集运算21. 【答案】略【知识点】集合的概念22. 【答案】借助于数轴分别画出集合A,B,如图,故A∪B={x∣ x≤2}.【知识点】交、并、补集运算。
章末检测试卷(一)(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.设集合A ={x |x +2=0},集合B ={x |x 2-4=0},则A ∩B 等于( ) A .{-2} B .{2} C .{-2,2} D .∅ 答案 A解析 ∵A ={x |x +2=0},∴A ={-2}. ∵B ={x |x 2-4=0},∴B ={-2,2}. ∴A ∩B ={-2}.故选A.2.已知集合A ={x |x ≤10},a =2+3,则a 与集合A 的关系是( ) A .a ∈A B .a ∉A C .a =A D .{a }∈A 答案 A解析 因为a =2+3≤10,故a ∈A .3.“三角形的三条边相等”是“三角形为等边三角形”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分又不必要条件 答案 C解析 三角形的三条边相等,则三角形为等边三角形,即充分性成立,三角形为等边三角形,则三角形的三条边相等,即必要性成立,则“三角形的三条边相等”是“三角形为等边三角形”的充要条件,故选C.4.设集合A ={1,2,6},B ={2,4},C ={x ∈R |-1≤x ≤5},则(A ∪B )∩C 等于( ) A .{2} B .{1,2,4}C .{1,2,4,6}D .{x ∈R |-1≤x ≤5}答案 B解析 A ∪B ={1,2,4,6},(A ∪B )∩C ={1,2,4},故选项B 符合. 5.已知集合A ={x |x <2},B ={x |3-2x >0},则( )A .A ∩B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x <32B .A ∩B =∅C .A ∪B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x <32D .A ∪B =R考点 并集、交集的综合运算题点 并集、交集的综合运算 答案 A解析 因为B ={x |3-2x >0}=⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x <32, A ={x |x <2},所以A ∩B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x <32,A ∪B ={x |x <2}. 故选A.6.全称量词命题:∀x ∈R ,x 2+5x =4的否定是( ) A .∃x ∈R ,x 2+5x =4 B .∀x ∈R ,x 2+5x ≠4 C .∃x ∈R ,x 2+5x ≠4 D .以上都不正确 答案 C解析 ∵全称量词命题的否定是存在量词命题,∴∀x ∈R ,x 2+5x =4的否定是:∃x ∈R ,x 2+5x ≠4.故选C.7.设集合U ={-1,1,2,3},M ={x |x 2-5x +p =0},若∁U M ={-1,1},则实数p 的值为( ) A .-6 B .-4 C .4 D .6 答案 D解析 由题意M ={2,3},∴2×3=p ,∴p =6.8.王昌龄是盛唐著名的边塞诗人,被誉为“七绝圣手”,其《从军行》传诵至今,“青海长云暗雪山,孤城遥望玉门关.黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还”,由此推断,其中最后一句“攻破楼兰”是“返回家乡”的( ) A .必要条件 B .充分条件C .充要条件D .既不充分又不必要条件答案 A解析 由题意可知:“返回家乡”则可推出“攻破楼兰”,故“攻破楼兰”是“返回家乡”的必要条件,故选A.9.已知集合A ={x |-2≤x ≤7},B ={x |m +1<x <2m -1},且B ≠∅,若A ∪B =A ,则m 的取值范围为( ) A .-3≤m ≤4 B .-3<m <4 C .2<m <4 D .2<m ≤4 答案 D解析 ∵A ∪B =A ,∴B ⊆A .又B ≠∅.∴⎩⎪⎨⎪⎧m +1≥-2,2m -1≤7,m +1<2m -1,即2<m ≤4. 10.设m 为给定的一个实常数,命题p :∀x ∈R ,x 2-4x +2m ≥0,则“m ≥3”是“命题p 为真命题”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分又不必要条件答案 A解析 当命题p 为真时,则∀x ∈R ,x 2-4x +2m ≥0恒成立,即Δ=16-8m ≤0,即m ≥2. 因为“m ≥3”是“m ≥2”充分不必要条件,即“m ≥3”是“命题p 为真命题”的充分不必要条件, 故选A.11.给出下列四个结论:①{0}是空集;②若a ∈N ,则-a ∉N ;③集合A ={x |x 2-2x +1=0}中有两个元素;④集合B=⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈Q ⎪⎪6x ∈N 是有限集.其中正确结论的个数是( ) A .0 B .1 C .2 D .3 答案 A解析 对于①,{0}中含有元素0,不是空集,故①错误;对于②,比如0∈N ,-0∈N ,故②错误;对于③,集合A ={x |x 2-2x +1=0}={1}中有一个元素,故③错误;对于④,当x ∈Q且6x ∈N 时,6x 可以取无数个值,所以集合B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈Q ⎪⎪6x ∈N 是无限集,故④错误.综上可知,正确结论的个数是0.故选A.12.已知命题p :∀x ∈R ,ax 2+2x +3>0.若命题p 为假命题,则实数a 的取值范围是( )A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫a ⎪⎪a <13 B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫a ⎪⎪0<a ≤13 C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫a ⎪⎪ a ≤13D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫a ⎪⎪a ≥13 答案 C解析 若a =0,则不等式等价为2x +3>0,对于∀x ∈R 不成立,若a ≠0,则⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ=4-12a <0,解得a >13,∴命题p 为真命题的a 的取值范围为⎩⎨⎧⎭⎬⎫a ⎪⎪ a >13, ∴使命题p 为假命题的a 的范围是⎩⎨⎧⎭⎬⎫a ⎪⎪ a ≤13.故选C.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知集合A ={7,2m -1},B ={7,m 2},且A =B ,则实数m =________. 答案 1解析 若A =B ,则m 2=2m -1,即m 2-2m +1=0,即m =1.14.设集合A ={x |-1≤x <2},B ={x |x <a },若A ∩B ≠∅,则a 的取值范围是________. 答案 {a |a >-1}解析 因为A ∩B ≠∅,所以集合A ,B 有公共元素,作出数轴,如图所示,易知a >-1.15.设集合S ={x |x >-2},T ={x |x 2+3x -4=0},则(∁R S )∪T =________. 答案 {x |x ≤-2或x =1}解析 ∁R S ={x |x ≤-2},T ={x |x 2+3x -4=0} ={-4,1}.所以(∁R S )∪T ={x |x ≤-2或x =1}.16.已知集合A ={x |-1<x <2},B ={x |-1<x <m +1},若x ∈A 是x ∈B 成立的一个充分不必要条件,则实数m 的取值范围是__________. 答案 {m |m >1}解析 由x ∈A 是x ∈B 成立的一个充分不必要条件,得A B ,即⎩⎪⎨⎪⎧m +1>-1,m +1>2,即m >1. 三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)判断下列命题是全称量词命题还是存在量词命题,并写出它们的否定: (1)p :对任意的x ∈R ,x 2+x +1=0都成立; (2)p :∃x ∈R ,x 2+2x +5>0.解 (1)由于命题中含有全称量词“任意的”,因而是全称量词命题;又由于“任意的”的否定为“存在一个”,因此,綈p :存在一个x ∈R ,使x 2+x +1≠0成立,即“∃x ∈R ,使x 2+x +1≠0成立”; (2)由于“∃x ∈R ”表示存在一个实数x ,即命题中含有存在量词“存在一个”, 因而是存在量词命题;又由于“存在一个”的否定为“任意一个”,因此,綈p :对任意一个x 都有x 2+2x +5≤0,即“∀x ∈R ,x 2+2x +5≤0”.18.(12分)已知p :-1<x <3,q :k -2≤x ≤k +5,若p 是q 的充分不必要条件,求实数k 的取值范围.解 ∵p 是q 的充分不必要条件, ∴p ⇒q ,q ⇏p ,∴⎩⎪⎨⎪⎧k -2≤-1,k +5≥3即-2≤k ≤1, 所以k 的取值范围为{k |-2≤k ≤1}.19.(12分)已知集合P ={2,x ,y },Q ={2x,2,y 2},且P =Q ,求x ,y 的值.解 ∵P =Q ,∴⎩⎪⎨⎪⎧ x =2x ,y =y 2或⎩⎪⎨⎪⎧x =y 2,y =2x , 解得⎩⎪⎨⎪⎧ x =0,y =0或1或⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =0或⎩⎨⎧x =14,y =12.由元素的互异性可知x ≠y , 故x =0,y =1或x =14,y =12.20.(12分)已知集合A ={x |2≤x ≤8},B ={x |1<x <6},C ={x |x >a },U =R . (1)求A ∪B ,(∁U A )∩B ;(2)若A ∩C ≠∅,求a 的取值范围. 解 (1)A ∪B ={x |2≤x ≤8}∪{x |1<x <6} ={x |1<x ≤8}.∵∁U A ={x |x <2或x >8}, ∴(∁U A )∩B ={x |1<x <2}.(2)∵A ∩C ≠∅,作图易知,只要a 在8的左边即可, ∴a <8.∴a 的取值范围为{a |a <8}.21.(12分)已知集合P ={x |-2≤x ≤10},Q ={x |1-m ≤x ≤1+m }. (1)求集合∁R P ;(2)若P ⊆Q ,求实数m 的取值范围; (3)若P ∩Q =Q ,求实数m 的取值范围. 解 (1)∁R P ={x |x <-2或x >10}.(2)由P ⊆Q ,需⎩⎪⎨⎪⎧1-m ≤-2,1+m ≥10,得m ≥9,即实数m 的取值范围为{m |m ≥9}.(3)由P ∩Q =Q 得,Q ⊆P ,①当1-m >1+m ,即m <0时,Q =∅,符合题意;②当1-m ≤1+m ,即m ≥0时,需⎩⎪⎨⎪⎧m ≥0,1-m ≥-2,1+m ≤10,得0≤m ≤3;综上得m ≤3,即实数m 的取值范围为{m |m ≤3}.22.(12分)已知非空集合P ={x |a +1≤x ≤2a +1},Q ={x |-2≤x ≤5}. (1)若a =3,求(∁R P )∩Q ;(2)若“x ∈P ”是“x ∈Q ”的充分不必要条件,求实数a 的取值范围. 解 因为P 是非空集合,所以2a +1≥a +1,即a ≥0. (1)当a =3时,P ={x |4≤x ≤7},(∁R P )={x |x <4或x >7}, Q ={x |-2≤x ≤5},所以(∁R P )∩Q ={x |-2≤x <4}.(2)若“x ∈P ”是“x ∈Q ”的充分不必要条件,即P Q , 即⎩⎪⎨⎪⎧a +1≥-2,2a +1≤5,a ≥0,且a +1≥-2和2a +1≤5的等号不能同时取得,解得0≤a ≤2,即实数a 的取值范围为{a |0≤a ≤2}.高考数学:试卷答题攻略一、“六先六后”,因人因卷制宜。
章末综合检测(一)[学生用书P84(单独成册)](时间:120分钟,满分:150分)一、选择题:本题共12小题,每小题5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.下列关系中,正确的个数为()①22∈R;②0∈N*;③{-5}⊆Z;④∅⊆{∅};⑤∅∈{∅}.A.1B.2 C.3 D.4解析:选D.因为①22∈R,②0∉N*,③{-5}⊆Z,④∅看作集合时正确,由于{∅}中有一个元素是∅,所以⑤正确,选D.2.已知集合A={1,2,3},B={y|y=2x-1,x∈A},则A∩B=()A.{1,3} B.{1,2}C.{2,3} D.{1,2,3}解析:选A.由题意可得B={1,3,5},所以A∩B={1,3},故选A.3.已知全集U={0,1,2,3,4},M={0,1,2},N={2,3},则(∁U M)∩N=() A.{2,3,4} B.{3}C.{2} D.{0,1,2,3,4}解析:选B.全集U={0,1,2,3,4},M={0,1,2},则∁U M={3,4},又N={2,3},所以(∁U M)∩N={3}.故选B.4.设M={x|x=a2+1,a∈N*},P={y|y=b2-4b+5,b∈N*},则下列关系正确的是() A.M=P B.M PC.P M D.M与P没有公共元素解析:选B.因为a∈N*,所以x=a2+1=2,5,10,….因为b∈N*,所以y=b2-4b+5=(b-2)2+1=1,2,5,10,….所以M P.5.设全集为R,A={x|x<3,或x>5},B={x|-3<x<3},则()A.∁R(A∪B)=R B.A∪(∁R B)=RC.(∁R A)∪(∁R B)=R D.A∪B=R解析:选B.因为∁R A={x|3≤x≤5},∁R B={x|x≤-3或x≥3},逐个验证知B正确.6.已知集合A={x|x2-3x+2=0,x∈R},B={x|0<x<5,x∈N},则满足条件A⊆C⊆B 的集合C的个数为()A.1 B.2C.3 D.4解析:选D.A={x|x2-3x+2=0}={1,2},B={x|0<x<5,x∈N}={1,2,3,4},因为A⊆C⊆B,所以C可为{1,2},{1,2,3}{1,2,4},{1,2,3,4},故集合C的个数为4.7.图中阴影部分所表示的集合是()A.B∩[∁U(A∪C)] B.(A∪B)∪(B∪C)C.(A∪C)∩(∁U B) D.[∁U(A∩C)]∪B解析:选 A.题图中阴影部分集合在A,C区域之外,且在B内,故所表示的集合为B∩[∁U(A∪C)],选A.8.若集合A,B满足A={x∈Z|x<3},B⊆N,则A∩B不可能是()A.{0,1,2} B.{1,2}C.{-1} D.∅解析:选C.由B⊆N,-1∉N,故A∩B不可能是{-1}.故选C.9.集合M由正整数的平方组成,即M={1,4,9,16,25,…},若对某集合中的任意两个元素进行某种运算,运算结果仍在此集合中,则称此集合对该运算是封闭的.M对下列运算封闭的是()A.加法B.减法C.乘法D.除法解析:选 C.由于两个正整数的平方的乘积仍然是一个整数的平方,因此M对乘法封闭.选C.10.设M,P是两个非空集合,定义M与P的差集为M-P={x|x∈M且x∉P},则M -(M-P)等于()A.P B.M∩PC.M∪P D.M解析:选B.作出V enn 图.当M ∩P ≠∅时,由图知,M -P 为图中的阴影部分,则M -(M -P )显然是M ∩P . 当M ∩P =∅时,M -(M -P )=M -M ={x |x ∈M ,且x ∉M }=∅=M ∩P .故选B.11.已知集合A ={(x ,y )|x ,y 为实数,且y =x },B ={(x ,y )|x ,y 为实数,且x 2+y 2=1},则A ∩B 的元素个数为( )A .0B .1C .2D .3解析:选C.联立方程⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2=1,y =x ,解得⎩⎨⎧x =-22,y =-22或⎩⎨⎧x =22,y =22.所以A ∩B 的元素个数为2.12.对于集合M ,N ,定义M -N ={x |x ∈M ,且x ∉N },M ⊕N =(M -N )∪(N -M ),设A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x ≥-94,x ∈R ,B ={x |x <0,x ∈R },则A ⊕B =( ) A.⎝⎛⎭⎫-94,0 B.⎣⎡⎭⎫-94,0 C.⎝⎛⎭⎫-∞,-94∪[0,+∞) D.⎝⎛⎦⎤-∞,-94∪(0,+∞) 解析:选C.依题意得A -B ={x |x ≥0,x ∈R },B -A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x <-94,x ∈R ,故A ⊕B =⎝⎛⎭⎫-∞,-94∪[0,+∞).故选C.二、填空题:本题共4小题,每小题5分.13.已知集合M ⊆{4,7,8},且M 中至多有一个偶数,则这样的集合共有________个.解析:M 可以为∅,{4},{4,7},{8},{8,7},{7}.答案:614.已知集合A={x|y=1-x2,x∈Z},B={y|y=x2+1,x∈A},则A∩B为________.解析:由1-x2≥0得,-1≤x≤1,因为x∈Z,所以A={-1,0,1}.当x∈A时,y=x2+1∈{2,1},即B={1,2},所以A∩B={1}.答案:{1}15.设P、Q为两个非空实数集合,定义集合P*Q={z|z=ab,a∈P,b∈Q},若P={-1,0,1},Q={-2,2},则集合P*Q中元素的个数是________.解析:按P*Q的定义,P*Q中元素为2,-2,0,共3个.答案:316.已知全集U={a1,a2,a3,a4},集合A是集合U的恰有两个元素的子集,且满足下列三个条件:①若a1∈A,则a2∈A;②若a3∉A,则a2∉A;③若a3∈A,则a4∉A.则集合A =________.(用列举法表示)解析:假设a1∈A,则a2∈A,则由若a3∉A,则a2∉A可知,a3∈A,与题意不符,所以假设不成立;假设a4∈A,则a3∉A,则a2∉A,且a1∉A,与题意不符,所以假设不成立,故集合A={a2,a3}(经检验知符合题意).答案:{a2,a3}三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分10分)已知全集U=R,A={x|2≤x<5},集合B={x|3<x<9}.求(1)∁U(A∪B);(2)A∩(∁U B).解:(1)因为A∪B={x|2≤x<9},所以∁U(A∪B)={x|x<2或x≥9}.(2)因为∁U B={x|x≤3或x≥9},所以A∩(∁U B)={x|2≤x≤3}.18.(本小题满分12分)设全集U={2,4,-(a-3)2},集合A={2,a2-a+2},若∁U A ={-1},求实数a的值.解:由∁U A ={-1},可得⎩⎪⎨⎪⎧-1∈U ,-1∉A ,所以⎩⎪⎨⎪⎧-(a -3)2=-1,a 2-a +2≠-1,解得a =4或a =2.当a =2时,A ={2,4},满足A ⊆U ,符合题意; 当a =4时,A ={2,14},不满足A ⊆U ,故舍去. 综上,a 的值为2.19.(本小题满分12分)已知集合A ={x |x 2-3x -10≤0},集合B ={x |p +1≤x ≤2p -1}.若B ⊆A ,求实数p 的取值范围.解:由x 2-3x -10≤0得-2≤x ≤5, 故A ={x |-2≤x ≤5}.①当B ≠∅时,即p +1≤2p -1⇒p ≥2.由B ⊆A 得:-2≤p +1且2p -1≤5,解得-3≤p ≤3. 所以2≤p ≤3.②当B =∅时,即p +1>2p -1⇒p <2. 由①②得p 的取值范围是p ≤3.20.(本小题满分12分)设A ,B 是两个非空集合,定义A 与B 的差集A -B ={x |x ∈A ,且x ∉B }.(1)试举出两个数集,求它们的差集;(2)差集A -B 与B -A 是否一定相等?说明理由;(3)已知A ={x |x >4},B ={x |-6<x <6},求A -(A -B )和B -(B -A ). 解:(1)如A ={1,2,3},B ={2,3,4},则A -B ={1}. (2)不一定相等,由(1)B -A ={4},而A -B ={1},故A -B ≠B -A . 又如,A =B ={1,2,3}时,A -B =∅,B -A =∅,此时A -B =B -A ,故A -B 与B -A 不一定相等. (3)因为A -B ={x |x ≥6}, B -A ={x |-6<x ≤4},A -(A -B )={x |4<x <6}, B -(B -A )={x |4<x <6}.21.(本小题满分12分)某班50名学生中,会讲英语的有36人,会讲日语的有20人,既会讲英语又会讲日语的有14人,问既不会讲英语又不会讲日语的有多少人?解:设全集U ={某班50名学生},A ={会讲英语的学生},B ={会讲日语的学生},A ∩B ={既会讲英语又会讲日语的学生},则由V enn 图知,既不会讲英语又不会讲日语的学生有:50-22-14-6=8(人).22.(本小题满分12分)已知集合A ={x |x 2-2x -8=0},B ={x |x 2+ax +a 2-12=0},若A ∪B ≠A ,求实数a 的取值范围.解:若B ∪A =A ,则B ⊆A ,又A ={x |x 2-2x -8=0}={-2,4}, 所以集合B 有以下三种情况:①当B =∅,有Δ=a 2-4(a 2-12)<0⇒a 2>16⇒a <-4 或a >4; ②当B 是单元素集合时,有Δ=0⇒a 2=16⇒a =-4或 a =4. 若a =-4,则B ={2}⃘A ,若a =4,则B ={-2}⊆A ;③当B ={-2,4}时,有-2,4是关于x 的方程x 2+ax +a 2-12=0的两根⇒⎩⎪⎨⎪⎧-2+4=-a ,(-2)×4=a 2-12⇒a =-2.此时,B ={x |x 2-2x -8=0}={-2,4}⊆A .综上可知,B ∪A =A 时,实数a 的取值范围是a <-4或a ≥4或a =-2. 所以B ∪A ≠A 时,实数a 的取值范围为-4≤a <4,且a ≠-2.。
第一章集合1.1集合的概念与表示................................................................................................. - 1 -第1课时集合的概念.......................................................................................... - 1 -第2课时集合的表示.......................................................................................... - 5 -1.2子集、全集、补集................................................................................................. - 9 -1.3交集、并集 .......................................................................................................... - 14 -第1章测评 ................................................................................................................... - 19 - 1.1集合的概念与表示第1课时集合的概念1.(2020江苏南京高一检测)下列判断正确的个数为()①所有的等腰三角形构成一个集合;②倒数等于它自身的实数构成一个集合;③质数的全体构成一个集合;④由2,3,4,3,6,2构成含有6个元素的集合.A.1B.2C.3D.4,故①正确;若=a,则a2=1,解得a=±1,构成的集合中的元素为1,-1,故②正确;质数的全体构成一个集合,任何一个质数都在此集合中,不是质数的都不在,故③正确;集合中的元素具有互异性,由2,3,4,3,6,2构成的集合含有4个元素,分别为2,3,4,6,故④错误.故选C.2.下列说法:①集合N与集合N+是同一个集合;②集合N中的元素都是集合Z中的元素;③集合Q中的元素都是集合Z中的元素;④集合Q中的元素都是集合R中的元素.其中正确的是()A.②④B.②③C.①②D.①④N+表示正整数集,N表示自然数集,Z表示整数集,Q表示有理数集,R 表示实数集,所以①③中的说法不正确,②④中的说法正确.3.用符号∈或∉填空:(1)-2N+;(2)(-4)2N+;(3)Z;(4)π+3Q.∉(2)∈(3)∉(4)∉4.已知集合P中元素x满足:x∈N,且2<x<a,又集合P中恰有三个元素,则整数a=.x∈N,2<x<a,且集合P中恰有三个元素,∴集合P中的三个元素为3,4,5,∴a=6.5.设A是由满足不等式x<6的自然数组成的集合,若a∈A且3a∈A,求a的值.a∈A且3a∈A,∴解得a<2.又a∈N,∴a=0或1.6.(2020河北师范大学附属中学高一期中)设由“我和我的祖国”中的所有汉字组成集合A,则A中的元素个数为()A.4B.5C.6D.7,集合A中的元素分别为我、和、的、祖、国,共5个元素.故选B.7.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.2B.3C.0或3D.0,2,3均可2∈A可知,m=2或m2-3m+2=2.若m=2,则m2-3m+2=0,这与m2-3m+2≠0相矛盾;若m2-3m+2=2,则m=0或m=3,当m=0时,与m≠0相矛盾,当m=3时,此时集合A 的元素为0,3,2,符合题意.8.(2020上海高一月考)如果集合中的三个元素对应着三角形的三条边长,那么这个三角形一定不可能是()A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.等腰三角形,该三角形一定不可能是等腰三角形.故选D.9.(多选)(2020北京高一检测)下列各组对象能构成集合的是()A.拥有手机的人B.2020年高考数学难题C.所有有理数D.小于π的正整数A,C,D中的元素都是确定的,能构成集合,选项B中“难题”的标准不明确,不符合确定性,不能构成集合.故选ACD.10.(多选)(2020广东深圳第二高级中学高一月考)由a2,2-a,4组成一个集合A,且集合A中含有3个元素,则实数a的取值可以是()A.-1B.-2C.6D.2a2,2-a,4组成一个集合A,且集合A中含有3个元素,所以a2≠2-a,a2≠4,2-a≠4,解得a≠±2,且a≠1.故选AC.11.(多选)(2020山东济南高一检测)已知x,y,z为非零实数,代数式的值所组成的集合是M,则下列判断正确的是()A.0∉MB.2∈MC.-4∈MD.4∈M,分4种情况讨论:①当x,y,z全部为负数时,则xyz也为负数,则=-4;②当x,y,z中只有一个负数时,则xyz为负数,则=0;③当x,y,z中有两个负数时,则xyz为正数,则=0;④当x,y,z全部为正数时,则xyz也为正数,则=4.则M中含有三个元素-4,0,4.分析选项可得C,D正确.故选CD.12.(2020山东潍坊高一检测)如果有一集合含有三个元素1,x,x2-x,则实数x满足的条件是.≠0,且x≠1,且x≠2,且x≠x≠1,x2-x≠1,x2-x≠x,解得x≠0,且x≠1,且x≠2,且x≠.13.若方程ax2+x+1=0的解构成的集合只有一个元素,则a的值为.或a=0时,原方程为一元一次方程x+1=0,满足题意,所求元素即为方程的根x=-1;当a≠0时,由题意知方程ax2+x+1=0只有一个实数根,所以Δ=1-4a=0,解得a=.所以a的值为0或.14.集合A是由形如m+n(m∈Z,n∈Z)的数构成的,试分别判断a=-,b=,c=(1-2)2与集合A的关系.a=-=0+(-1)×,而0∈Z,-1∈Z,∴a∈A.∵b=,而∉Z,∉Z,∴b∉A.∵c=(1-2)2=13+(-4)×,而13∈Z,-4∈Z,∴c∈A.15.设A为实数集,且满足条件:若a∈A,则∈A(a≠1).求证:(1)若2∈A,则A中必还有另外两个元素;(2)集合A不可能是单元素集.若a∈A,则∈A.又2∈A,∴=-1∈A.∵-1∈A,∴∈A.∵∈A,∴=2∈A.∴A中必还有另外两个元素,且为-1,.(2)若A为单元素集,则a=,即a2-a+1=0,方程无实数解.∴a≠,∴集合A不可能是单元素集.第2课时集合的表示1.用列举法表示大于2且小于5的自然数组成的集合应为()A.{x|2<x<5,x∈N}B.{2,3,4,5}C.{2<x<5}D.{3,4}2且小于5的自然数为3和4,所以用列举法表示其组成的集合为{3,4}.2.设集合A={1,2,4},集合B={x|x=a+b,a∈A,b∈A},则集合B中的元素个数为()A.4B.5C.6D.7,B={2,3,4,5,6,8},共有6个元素,故选C.3.集合{(x,y)|y=2x-1}表示()A.方程y=2x-1B.点(x,y)C.平面直角坐标系中的所有点组成的集合D.函数y=2x-1图象上的所有点组成的集合{(x,y)|y=2x-1}的代表元素是(x,y),x,y满足的关系式为y=2x-1,因此集合表示的是满足关系式y=2x-1的点组成的集合,故选D.4.集合3,,…用描述法可表示为()A.x x=,n∈N*B.x x=,n∈N*C.x x=,n∈N*D.x x=,n∈N*解析由3,,即从中发现规律,x=,n∈N*,故可用描述法表示为x x=,n∈N*.5.(2020山东济宁高一检测)已知集合A={-1,-2,0,1,2},B={x|x=y2,y∈A},则用列举法表示B应为B=.-1)2=12=1,(-2)2=22=4,02=0,所以B={0,1,4}.6.已知集合A={x|x2+2x+a=0},若1∈A,则A=.-3,1}x=1代入方程x2+2x+a=0,可得a=-3,解方程x2+2x-3=0可得A={-3,1}.7.用适当的方法表示下列集合:(1)方程x2+y2-4x+6y+13=0的解集;(2)1 000以内被3除余2的正整数组成的集合;(3)二次函数y=x2-10图象上的所有点组成的集合.方程x2+y2-4x+6y+13=0可化为(x-2)2+(y+3)2=0,解得x=2,y=-3,所以方程的解集为{(x,y)|x=2,y=-3}.(2)集合的代表元素是数,用描述法可表示为{x|x=3k+2,k∈N,且x<1 000}.(3)二次函数y=x2-10图象上的所有点组成的集合用描述法表示为{(x,y)|y=x2-10}.8.(2020福建厦门翔安一中高一期中)已知集合M={x|x(x+2)(x-2)=0},则M=()A.{0,-2}B.{0,2}C.{0,-2,2}D.{-2,2}M={x|x(x+2)(x-2)=0}={-2,0,2}.9.(2020河北沧州高一期中)已知集合M={a,2a-1,2a2-1},若1∈M,则M中所有元素之和为()A.3B.1C.-3D.-1a=1,则2a-1=1,矛盾;若2a-1=1,则a=1,矛盾,故2a2-1=1,解得a=1(舍)或a=-1,故M={-1,-3,1},元素之和为-3.故选C.10.(2020上海嘉定第一中学高一月考)已知集合A={a2,0,-1},B={a,b,0},若A=B,则(ab)2 021的值为()A.0B.-1C.1D.±1a≠0,b≠0.因为A=B,所以a=-1或b=-1.当a=-1时,b=a2=1,此时(ab)2 021=(-1)2 021=-1;当b=-1时,a2=a,因为a≠0,所以a=1,此时(ab)2 021=(-1)2 021=-1.故选B.11.(多选)(2020山东潍坊高一检测)下列选项表示的集合P与Q相等的是()A.P={x|x2+1=0,x∈R},Q=⌀B.P={2,5},Q={5,2}C.P={(2,5)},Q={(5,2)}D.P={x|x=2m+1,m∈Z},Q={x|x=2m-1,m∈Z}A,集合P中方程x2+1=0无实数根,故P=Q=⌀;对于B,集合P中有两个元素2,5,集合Q中有两个元素2,5,故P=Q;对于C,集合P中有一个元素是点(2,5),集合Q中有一个元素是点(5,2),元素不同,P≠Q;对于D,集合P={x|x=2m+1,m∈Z}表示所有奇数构成的集合,集合Q={x|x=2m-1,m∈Z}也表示所有奇数构成的集合,P=Q.故选ABD.12.(多选)(2020山东济宁曲阜一中高一月考)下列选项能正确表示方程组的解集的是()A.(-1,2)B.{(x,y)|x=-1,y=2}C.{-1,2}D.{(-1,2)}{(x,y)|x=-1,y=2}或{(-1,2)}.故选BD.13.(多选)(2020江苏连云港高一期中)已知集合A={y|y=x2+1},集合B={(x,y)|y=x2+1},下列关系正确的是()A.(1,2)∈BB.A=BC.0∉AD.(0,0)∉BA={y|y≥1},集合B是由抛物线y=x2+1上的点组成的集合,故A正确,B错误,C正确,D正确.故选ACD.14.(2020上海南洋模范中学高一期中)已知集合A={x,y},B={2x,2x2},且A=B,则集合A=.答案,1解析由题意,集合A={x,y},B={2x,2x2},且A=B,则x=2x或x=2x2.若x=2x,可得x=0,此时集合B不满足集合中元素的互异性,舍去;若x=2x2,可得x=或x=0(舍去),当x=时,可得2x=1,2x2=,即A=B=,1.15.用列举法表示集合A={(x,y)|x+y=5,x∈N*,y∈N*}是A=;用描述法表示“所有被4除余1的整数组成的集合”是.{x|x=4k+1,k∈Z}A={(1,4),(2,3),(3,2),(4,1)},所有被4除余1的整数组成的集合为{x|x=4k+1,k∈Z}.16.已知集合A={a,a+b,a+2b},B={a,ac,ac2},若A=B,求实数c的值..①若a+b=ac,a+2b=ac2,消去b,得a+ac2-2ac=0.当a=0时,集合B中的三个元素均为0,与集合中元素的互异性矛盾,故a≠0, 所以c2-2c+1=0,即c=1,但当c=1时,B中的三个元素相同,不符合题意.②若a+b=ac2,a+2b=ac,消去b,得2ac2-ac-a=0.由①知a≠0,所以2c2-c-1=0,即(c-1)(2c+1)=0,解得c=-或c=1(舍去),当c=-时,经验证,符合题意.综上所述,c=-.17.(2020天津南开翔宇学校高一月考)已知集合A={x|ax2-3x+2=0,a∈R}.(1)若A是空集,求a的所有取值组成的集合;(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中至多有一个元素,求a的所有取值组成的集合.当a=0时,-3x+2=0,此时x=,所以A不是空集,不符合题意;当a≠0时,若A是空集,则Δ=9-8a<0,所以a>.综上可知,a的所有取值组成的集合为a a>.(2)当a=0时,-3x+2=0,此时x=,满足条件,此时A中仅有一个元素;当a≠0时,Δ=9-8a=0,所以a=,此时方程为x2-3x+2=0,即(3x-4)2=0,解得x=,此时A 中仅有一个元素.综上可知,当a=0时,A中只有一个元素为;当a=时,A中只有一个元素为.(3)A中至多有一个元素,即方程ax2-3x+2=0只有一个实数根或无实数根.则a=0或Δ=9-8a<0,解得a=0或a>.故a的所有取值组成的集合为a a=0,或a>.1.2子集、全集、补集1.(2020山东青岛高一检测)已知集合M={x|x2-2x=0},U={2,1,0},则∁U M=()A.{0}B.{1,2}C.{1}D.{0,1,2}M={x|x2-2x=0}={0,2},U={2,1,0},则∁U M={1}.故选C.2.集合A={x|-1<x<2},B={x|0<x<1},则()A.B∈AB.A⊆BC.B⊆AD.A=BA={x|-1<x<2},B={x|0<x<1},∴B⊆A.故选C.3.下列关系:①0∈{0};②⌀⫋{0};③{0,1}⊆{(0,1)};④{(a,b)}={(b,a)}.其中正确的个数为()A.1B.2C.3D.4正确,0是集合{0}的元素;②正确,⌀是任何非空集合的真子集;③错误,集合{0,1}含两个元素0,1,而{(0,1)}含一个元素点(0,1),所以这两个集合没关系;④错误,集合{(a,b)}含一个元素点(a,b),集合{(b,a)}含一个元素点(b,a),这两个元素不同,所以集合不相等.故选B.4.已知集合B={-1,1,4},满足条件⌀⫋M⊆B的集合M的个数为()A.3B.6C.7D.8M是集合B的非空子集,集合B中有3个元素,因此非空子集有7个,故选C.5.若集合M=x x=,k∈Z,集合N=x x=,k∈Z,则()A.M=NB.N⊆MC.M⫋ND.以上均不对解析M=x x=,k∈Z=x x=,k∈Z,N=x x=,k∈Z=x x=,k∈Z.又2k+1,k∈Z 为奇数,k+2,k∈Z为整数,所以M⫋N.6.设A={x|1<x<2},B={x|x<a},若A⫋B,则实数a的取值范围是.a|a≥2},因为A⫋B,所以a≥2,即a的取值范围是{a|a≥2}.7.设全集U=R,A={x|x<1},B={x|x>m},若∁U A⊆B,则实数m的取值范围是.m|m<1}∁U A={x|x≥1},B={x|x>m},∴由∁U A⊆B可知m<1,即m的取值范围是{m|m<1}.8.已知集合A={x|x<-1,或x>4},B={x|2a≤x≤a+3},若B⊆A,求实数a的取值范围.B=⌀时,2a>a+3,即a>3,显然满足题意.当B≠⌀时,根据题意作出如图所示的数轴,可得解得a<-4或2<a≤3.综上可得,实数a的取值范围为{a|a<-4,或a>2}.9.(2020山东济宁高一月考)如果集合P={x|x>-1},那么()A.0⊆PB.{0}∈PC.⌀∈PD.{0}⊆PP={x|x>-1},∴0∈P,{0}⊆P,⌀⊆P,故A,B,C错误,D正确.故选D.10.已知M={x|x>1},N={x|x>a},且M⫋N,则()A.a≤1B.a<1C.a≥1D.a>1M={x|x>1},N={x|x>a},且M⫋N,∴a<1.故选B.11.集合M={x|x=4k+2,k∈Z},N={x|x=2k,k∈Z},P={x|x=4k-2,k∈Z},则M,N,P的关系为()A.M=P⊆NB.N=P⊆MC.M=N⊆PD.M=P=NM=P={±2,±6…},N={0,±2,±4,±6…},所以M=P⊆N.12.(2020山东济南高一检测)已知A={x|x2-3x+2=0},B={x|ax=1},若B⊆A,则实数a 取值的集合为()A.0,1,B.1,C.0,2,D.-2,解析因为A={x|x2-3x+2=0}={x|(x-1)(x-2)=0}={1,2},又B={x|ax=1},当B=⌀时,方程ax=1无解,则a=0,此时满足B⊆A;当B≠⌀时,a≠0,此时B={x|ax=1}=,为使B⊆A,只需=1或=2,解得a=1或a=.综上,实数a取值的集合为0,1,.故选A.13.已知全集U={1,2,a2-2a+3},A={1,a},∁U A={3},则实数a等于()A.0或2B.0C.1或2D.2,知则a=2.14.(多选)(2020山东五莲教学研究室高一期中)已知集合M={x|-3<x<3,x∈Z},则下列符号语言表述正确的是()A.2∈MB.0⊆MC.{0}∈MD.{0}⊆MM={x|-3<x<3,x∈Z}={-2,-1,0,1,2},∴2∈M,0∈M,{0}⊆M.∴A,D正确,B,C错误.故选AD.15.(多选)(2020福建宁德高一期中)已知集合A={y|y=x2+1},集合B={x|x>2},下列关系正确的是()A.B⊆AB.A⊆BC.0∉AD.1∈AA={y|y=x2+1}={y|y≥1},B={x|x>2},所以B⊆A,0∉A,1∈A.故选ACD.16.(多选)(2020北京高一检测)集合A={-1,1},B={x|ax+1=0},若B⊆A,则实数a的可能取值为()A.-1B.0C.1D.2解析由题意,B⊆A,当a=0时,B=⌀符合题意;当a≠0时,B=-⊆A,则-=1或-=-1,解得a=-1或a=1,所以实数a的取值为-1,0或1.故选ABC.17.(2020山东东营高一月考)设U=R,A={x|a≤x≤b},∁U A={x|x<3或x>4},则a=,b=.4U=R,A={x|a≤x≤b},∴∁U A={x|x<a,或x>b}.∵∁U A={x|x<3,或x>4},∴a=3,b=4.18.集合A={x|(a-1)x2+3x-2=0}有且仅有两个子集,则a的取值为.或-A有两个子集可知,该集合中只有一个元素,当a=1时,满足题意;当a≠1时,由Δ=9+8(a-1)=0,可得a=-.19.设A={x|x2-8x+15=0},B={x|ax-1=0}.(1)若a=,试判定集合A与B的关系;(2)若B⊆A,求实数a组成的集合C.a=,则B={5},元素5是集合A={5,3}中的元素,集合A={5,3}中除元素5外,还有元素3,3在集合B中没有,所以B⫋A.(2)当a=0时,由题意B=⌀,又A={3,5},故B⊆A;当a≠0时,B=,又A={3,5},B⊆A,此时=3或=5,则有a=或a=.所以C=0,.20.设集合A={x|-1≤x+1≤6},m为实数,B={x|m-1<x<2m+1}.(1)当x∈Z时,求A的非空真子集的个数;(2)若B⊆A,求m的取值范围.A得A={x|-2≤x≤5}.(1)∵x∈Z,∴A={-2,-1,0,1,2,3,4,5},即A中含有8个元素,∴A的非空真子集个数为28-2=254.(2)当m-1≥2m+1,即m≤-2时,B=⌀⊆A;当m>-2时,B≠⌀,因此,要使B⊆A,则只要解得-1≤m≤2.综上所述,m的取值范围是{m|m≤-2,或-1≤m≤2}.21.(2020山西平遥综合职业技术学校高一月考)已知全集U=R,集合A={x|-2≤x≤3},B={x|2a<x<a+3},且B⊆∁U A,求实数a的取值集合.A={x|-2≤x≤3},所以∁U A={x|x<-2,或x>3}.因为B⊆∁U A,当B=⌀时,2a≥a+3,解得a≥3;当B≠⌀时,由B⊆∁U A,得解得≤a<3或a≤-5.所以实数a的取值集合为a a≤-5,或a≥.1.3交集、并集1.(2020北京八中期末)已知全集U={1,2,3,4},集合A={1,2},B={2,3},则∁U(A∪B)=()A.{1,3,4}B.{3,4}C.{3}D.{4},全集U={1,2,3,4},A={1,2},B={2,3},可得A∪B={1,2,3},所以∁U(A∪B)={4}.故选D.2.已知集合A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},则A∩B中元素的个数为()A.1B.2C.3D.4A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},∴A∩B={2,4}.∴A∩B中元素的个数为2.故选B.3.(2021全国甲,理1)设集合M={x|0<x<4},N=,则M∩N=()A. B.C.{x|4≤x<5}D.{x|0<x≤5}解析由交集的定义及图知M∩N=x≤x<4.4.设集合A={(x,y)|y=ax+1},B={(x,y)|y=x+b},且A∩B={(2,5)},则()A.a=3,b=2B.a=2,b=3C.a=-3,b=-2D.a=-2,b=-3A∩B={(2,5)},∴解得故选B.5.若集合A={0,1,2,x},B={1,x2},A∪B=A,则满足条件的实数x有()A.1个B.2个C.3个D.4个A∪B=A,∴B⊆A.∵A={0,1,2,x},B={1,x2},∴x2=0或x2=2或x2=x,解得x=0或x=±或x=1.经检验,当x=或-时满足题意.故选B.6.已知集合A={1,2,3},B={y|y=2x-1,x∈A},则A∩B=.∩B={1,2,3}∩{y|y=2x-1,x∈A}={1,2,3}∩{1,3,5}={1,3}.7.(2020山东泰兴第三高级中学高一月考)设M={a2,a+1,-3},N={a-3,2a-1,a2+1},若M∩N={-3},则a的值为,此时M∪N=.1{-4,-3,0,1,2}M∩N={-3},∴a-3=-3或2a-1=-3,解得a=0或a=-1.当a=0时,M={0,1,-3},N={-3,-1,1},得M∩N={1,-3},不符合题意,舍去.当a=-1时,M={0,1,-3},N={-4,-3,2},得M∩N={-3},符合题意.此时M∪N={-4,-3,0,1,2}.8.(2020上海浦东华师大二附中高一月考)调查班级40名学生对A,B两事件的态度,有如下结果:赞成A的人数是全体的五分之三,其余的不赞成,赞成B的比赞成A的多3人,其余的不赞成,另外,对A,B都不赞成的学生数比对A,B都赞成的学生数的三分之一多1,则对A,B都赞成的学生有人.A的人数为40×=24,赞成B的人数为24+3=27.设对A,B都赞成的学生数为x,则对A,B都不赞成的学生数为x+1,如图可得x+1+27-x+x+24-x=40,解得x=18.9.已知集合A={x|-2<x<4},B={x|x-m<0,m∈R}.(1)若A∩B=⌀,求实数m的取值范围;(2)若A∩B=A,求实数m的取值范围.∵A={x|-2<x<4},B={x|x<m,m∈R},又A∩B=⌀,∴m≤-2.故实数m的取值范围为{m|m≤-2}.(2)由A∩B=A,得A⊆B.∵A={x|-2<x<4},B={x|x<m,m∈R},∴m≥4.故实数m的取值范围为{m|m≥4}.10.已知集合M={0,1},则满足M∪N={0,1,2}的集合N的个数是()A.2B.3C.4D.8,可知满足M∪N={0,1,2}的集合N有{2},{0,2},{1,2},{0,1,2},共4个.故选C.11.(2020江苏无锡期末)下图中的阴影部分,可用集合符号表示为()A.(∁U A)∩(∁U B)B.(∁U A)∪(∁U B)C.(∁U B)∩AD.(∁U A)∩BA与集合B的补集的交集,所以图中阴影部分可以用(∁U B)∩A表示.12.(2020江苏镇江月考)集合论是德国数学家康托尔于19世纪末创立的.在他的集合理论中,用card(A)表示有限集合中元素的个数,例如:A={a,b,c},则card(A)=3.若对于任意两个有限集合A,B,有card(A∪B)=card(A)+card(B)-card(A∩B).某校举办运动会,高一某班参加田赛的学生有14人,参加径赛的学生有9人,两项都参加的有5人,那么该班参加本次运动会的人数为()A.28B.23C.18D.16A,则card(A)=14,参加径赛的学生组成集合B,则card(B)=9,由题意得card(A∩B)=5,所以card(A∪B)=card(A)+card(B)-card(A∩B)=14+9-5=18,所以该班参加本次运动会的人数为18.故选C.13.(2020天津南开中学高一开学考试)已知集合A={x|x≥-1},B=x a≤x≤2a-1,若A∩B≠⌀,则实数a的取值范围是()A.{a|a≥1}B.a a≥C.{a|a≥0}D.a0≤a≤解析因为A={x|x≥-1},B=x a≤x≤2a-1,若A∩B≠⌀,则B≠⌀且B与A有公共元素,则需解得a≥.故选B.14.(多选)(2020江苏江浦高级中学期中)已知A={x|x+1>0},B={-2,-1,0,1},则(∁R A)∩B 中的元素有()A.-2B.-1C.0D.1A={x|x>-1},所以∁R A={x|x≤-1},则(∁R A)∩B={x|x≤-1}∩{-2,-1,0,1}={-2,-1}.故选AB.15.(多选)(2020河北曲阳第一高级中学月考)已知集合A={x|x<2},B={x|3-2x>0},则()A.A∩B=x x<B.A∩B≠⌀C.A∪B=x x<D.A∪(∁R B)=R解析∵A={x|x<2},B={x|3-2x>0}=x x<,∁R B=x x≥,∴A∩B=x x<,A∩B≠⌀,A∪B={x|x<2},A∪(∁R B)=R.故选ABD.16.(多选)(2020山东菏泽高一月考)已知集合M={2,-5},N={x|mx=1},且M∪N=M,则实数m的值可以为()A. B.-5C.-D.0解析因为M∪N=M,所以N⊆M,当m=0时,N=⌀,满足N⊆M.当m≠0时,N=,若N⊆M,则=2或=-5,解得m=或m=-.综上所述,m=0或m=或m=-,故选ACD.17.已知M={x|y=x2-1},N={y|y=x2-1},则M∩N=.y|y≥-1}{x|y=x2-1}=R,N={y|y=x2-1}={y|y≥-1},故M∩N={y|y≥-1}.18.(2020山西太原第五十三中学月考)已知A={x|x2+px+1=0},M={x|x>0},若A∩M=⌀,则实数p的取值范围为.p|p>-2}A=⌀时,Δ=p2-4<0,解得-2<p<2;当A≠⌀,即p≤-2或p≥2时,此时方程x2+px+1=0的两个根需满足小于等于0,则x1x2=1>0,x1+x2=-p<0,得p>0,则p≥2.综上,实数p的取值范围为{p|p>-2}.19.设集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|x2-4x+a=0},若A∪B=A,求实数a的取值范围.{1,2},因为A∪B=A,所以B⊆A.若B=⌀,则方程x2-4x+a=0无实数根,所以Δ=16-4a<0,所以a>4.若B≠⌀,则a≤4,当a=4时,B={2}⊆A满足条件;当a<4时,1,2是方程x2-4x+a=0的根,此时a无解.所以a=4.综上可得,a的取值范围是{a|a≥4}.20.(2020天津宝坻大钟庄高中月考)已知集合A={x|-3≤x≤6},B={x|x<4},C={x|m-5<x<2m+3,m∈R}.(1)求(∁R A)∩B;(2)若A⊆C,求实数m的取值范围.因为A={x|-3≤x≤6},所以∁R A={x|x<-3,或x>6},故(∁R A)∩B={x|x<-3,或x>6}∩{x|x<4}={x|x<-3}.(2)因为C={x|m-5<x<2m+3},且A⊆C,所以<m<2,所以m的取值范围为m<m<2.21.(2020山东滕州第一中学新校高一月考)已知全集U=R,集合A={x|x>2},B={x|-4<x<4}.(1)求∁U(A∪B);(2)定义A-B={x|x∈A,且x∉B},求A-B,A-(A-B).因为A={x|x>2},B={x|-4<x<4},所以A∪B={x|x>-4},则∁U(A∪B)={x|x≤-4}.(2)因为A-B={x|x∈A,且x∉B},所以A-B={x|x≥4},因此A-(A-B)={x|2<x<4}.第1章测评(时间:120分钟满分:150分)一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.下列所给对象能构成集合的是()A.2020年全国Ⅰ卷数学试题中的所有难题B.比较接近2的全体正数C.未来世界的高科技产品D.所有整数A,B,C的标准不明确,所以不能构成集合;而选项D的元素具有确定性,能构成集合.故选D.2.(2021新高考Ⅰ,1)设集合A={x|-2<x<4},B={2,3,4,5},则A∩B=()A.{2}B.{2,3}C.{3,4}D.{2,3,4}A={x|-2<x<4},B={2,3,4,5},∴A∩B={2,3}.故选B.3.(2020山东,1)设集合A={x|1≤x≤3},B={x|2<x<4},则A∪B=()A.{x|2<x≤3}B.{x|2≤x≤3}C.{x|1≤x<4}D.{x|1<x<4}数形结合)由数轴可知所以A∪B={x|1≤x<4},故选C.4.(2020江苏梅村高级中学月考)已知A={x,x+1,1},B={x,x2+x,x2},且A=B,则()A.x=1或x=-1B.x=1C.x=0或x=1或x=-1D.x=-1x=1时,集合A={1,2,1},B={1,2,1}不满足集合中元素的互异性,排除A,B,C;当x=-1时,A={-1,0,1},B={-1,0,1},A=B,满足题意.故选D.5.(2020江苏吴江中学月考)满足{2}⫋A⊆{1,2,3,4,5},且A中元素之和为偶数的集合A 的个数是()A.5B.6C.7D.8{2}⫋A⊆{1,2,3,4,5},所以2∈A.又A中元素之和为偶数,所以满足条件的集合A有{2,4},{1,2,3},{1,2,5},{2,3,5},{1,2,3,4},{1,2,4,5},{2,3,4,5},共7个,故选C.6.(2020安徽安庆白泽湖中学月考)已知集合A={x|x<1,或x>3},B={x|x-a<0},若B⊆A,则实数a的取值范围为()A.{a|a>3}B.{a|a≥3}C.{a|a<1}D.{a|a≤1}B={x|x<a},因为B⊆A,所以a≤1.故选D.7.(2020山东潍坊月考)设全集U=R,M={x|x<-2,或x>2},N={x|1≤x≤3}.如图所示,则阴影部分所表示的集合为()A.{x|-2≤x<1}B.{x|-2≤x≤3}C.{x|x≤2,或x>3}D.{x|-2≤x≤2}∁R(M∪N).又M={x|x<-2,或x>2},N={x|1≤x≤3},所以M∪N={x|x<-2,或x≥1},则图中阴影部分表示的集合为∁R(M∪N)={x|-2≤x<1}.故选A.8.(2020山西高一月考)某学校组织强基计划选拔赛,某班共有30名同学参加了学校组织的数学、物理两科选拔,其中两科都取得优秀的有6人,数学取得优秀但物理未取得优秀的有12人,物理取得优秀而数学未取得优秀的有4人,则两科均未取得优秀的人数是()A.8B.6C.5D.4,两科都取得优秀的有6人,数学取得优秀物理未取得优秀的有12人,物理取得优秀而数学未取得优秀的有4人,这样共有22人至少取得一科优秀.某班共有30名同学,则两科均未取得优秀的人数是30-22=8.故选A.二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分.9.已知集合M={1,m+2,m2+4},且5∈M,则m的可能取值有()A.1B.-1C.3D.25∈M,所以m+2=5或m2+4=5,解得m=3,或m=±1.当m=3时,M={1,5,13},符合题意,当m=1时,M={1,3,5},符合题意,当m=-1时,M={1,1,5},不满足元素的互异性,不成立.所以m=3或m=1.故选AC.10.(2020山东邹城第一中学高一月考)已知全集U=R,A={x|x<2,或x>4},B={x|x≥a},且∁U A⊆B,则实数a的取值可以是()A.1B.3C.2D.4A={x|x<2,或x>4},得∁U A={x|2≤x≤4}.因为∁U A⊆B,B={x|x≥a},所以a≤2,所以实数a的取值可以是1,2.故选AC.11.设全集U={0,1,2,3,4},集合A={0,1,4},B={0,1,3},则()A.A∩B={0,1}B.∁U B={4}C.A∪B={0,1,3,4}D.集合A的真子集个数为8A={0,1,4},B={0,1,3},所以A∩B={0,1},A∪B={0,1,3,4},选项A,C都正确;又全集U={0,1,2,3,4},所以∁U B={2,4},选项B错误;集合A={0,1,4}的真子集有7个,所以选项D错误.12.(2020重庆万州第二高级中学月考)给定数集M,若对于任意a,b∈M,有a+b∈M,且a-b∈M,则称集合M为闭集合,则下列说法错误的是()A.集合M={-4,-2,0,2,4}为闭集合B.正整数集是闭集合C.集合M={n|n=5k,k∈Z}为闭集合D.若集合A1,A2为闭集合,则A1∪A2为闭集合A,4∈M,2∈M,但4+2=6∉M,故A错误;对于B,1∈N*,2∈N*,但1-2=-1∉N*,故B错误;对于C,对于任意a,b∈M,设a=5k1,b=5k2,k1∈Z,k2∈Z,a+b=5(k1+k2),a-b=5(k1-k2),k1+k2∈Z,k1-k2∈Z,所以a+b∈M,a-b∈M,故C正确;对于D,A1={n|n=5k,k∈Z},A2={n|n=3k,k∈Z}都是闭集合,但A1∪A2不是闭集合,如5∈(A1∪A2),3∈(A1∪A2),但5+3=8∉(A1∪A2),故D错误.故选ABD.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.设集合A={0,1},B={1,2},C={x|x=a+b,a∈A,b∈B},则集合C的真子集个数为.A={0,1},B={1,2},∴C={x|x=a+b,a∈A,b∈B}={1,2,3}有3个元素,∴集合C的真子集个数为23-1=7.14.(2020湖南雨花雅礼中学高一月考)设A={x|-1<x≤3},B={x|x>a},若A⊆B,则实数a的取值范围是.a|a≤-1},如图所示,∵A⊆B,∴a≤-1.15.(2020江苏玄武南京田家炳高级中学月考)集合A={x|x<1,或x≥2},B={x|a<x<2a+1},若A∪B=R,则实数a的取值范围是.答案a≤a<1集合A={x|x<1,或x≥2},B={x|a<x<2a+1},A∪B=R,∴解得≤a<1,∴实数a的取值范围是a≤a<1.16.(2020山西高一月考)设全集U={1,2,3,4,5,6},用U的子集可表示由0,1组成的6位字符串.如:(2,5)表示的是从左往右第2个字符为1,第5个字符为1,其余均为0的6位字符串010010,并规定空集表示的字符串为000000.若M={1,3,4},则∁U M表示6位字符串为;若A={2,3},集合A∪B表示的字符串为011011,则满足条件的集合B的个数为.4U={1,2,3,4,5,6},M={1,3,4},所以∁U M={2,5,6},则∁U M表示6位字符串为010011.因为集合A∪B表示的字符串为011011,所以A∪B={2,3,5,6}.又A={2,3},所以集合B可能为{5,6},{2,5,6},{3,5,6},{2,3,5,6},即满足条件的集合B的个数为4.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)(2020江苏镇江月考)已知全集U={0,1,2,3,4,5,6,7},集合A={1,2,3},B={1,3,4}.(2)集合C满足(A∩B)⊆C⊆(A∪B),请写出所有满足条件的集合C.由A={1,2,3},B={1,3,4},得A∩B={1,3},A∪B={1,2,3,4}.由U={0,1,2,3,4,5,6,7},得(∁U A)∩(∁U B)={0,5,6,7}.(2)由(A∩B)⊆C⊆(A∪B),A∩B={1,3},A∪B={1,2,3,4},得C可以为{1,3},{1,2,3},{1,3,4},{1,2,3,4}.18.(12分)已知集合A有三个元素:a-3,2a-1,a2+1,集合B也有三个元素:0,1,x(a∈R,x ∈R).(1)若x2∈B,求实数x的值.(2)是否存在实数a,x,使A=B?若存在,求出a,x;若不存在,请说明理由.集合B中有三个元素:0,1,x.x2∈B,当x取0,1,-1时,都有x2∈B,∵集合中的元素都有互异性,∴x≠0,x≠1,∴x=-1.∴实数x的值为-1.(2)不存在.理由如下:a2+1≠0,若a-3=0,则a=3,A={0,5,10}≠B;若2a-1=0,则a=,A=0,-≠B,∴不存在实数a,x,使A=B.19.(12分)已知集合A={x||x-a|=4},集合B={1,2,b}.(1)是否存在实数a,使得对于任意实数b都有A⊆B?若存在,求出相应的a值;若不存在,试说明理由.(2)若A⊆B成立,求出相应的实数对(a,b).不存在.理由如下:若对任意的实数b都有A⊆B,则当且仅当1和2是A中的元素时才有可能.因为A={a-4,a+4},所以这都不可能,所以这样的实数a不存在.(2)由(1)易知,当且仅当时,A⊆B.解得所以所求的实数对为(5,9),(6,10),(-3,-7),(-2,-6).20.(12分)(2020山东枣庄第三中学高一月考)已知集合A={x|a-1<x<2a+1,a∈R},B={x|0<x<1},U=R.(2)若A∩B=⌀,求实数a的取值范围.解(1)当a=时,A=x-<x<2.因为B={x|0<x<1},所以∁U B={x|x≤0,或x≥1}.因此A∩B={x|0<x<1},A∩(∁U B)=x-<x≤0,或1≤x<2.(2)当A=⌀时,显然符合题意,因此有a-1≥2a+1,解得a≤-2;当A≠⌀时,因此有a-1<2a+1,解得a>-2,要想A∩B=⌀,则有2a+1≤0或a-1≥1,解得a≤-或a≥2,而a>-2,所以-2<a≤-或a≥2.综上所述,实数a的取值范围为a a≤-,或a≥2.21.(12分)(2020安徽芜湖一中月考)已知集合A={x|-1≤x≤3},B={x|x<0,或x>2},C={x|m-2≤x≤m+2},m为实数.(1)求A∩B,∁R(A∩B);(2)若A⊆∁R C,求实数m的取值范围.因为A={x|-1≤x≤3},B={x|x<0,或x>2},所以A∩B={x|-1≤x<0,或2<x≤3},∁R(A∩B)={x|x<-1,或0≤x≤2,或x>3}.(2)因为C={x|m-2≤x≤m+2},所以∁R C={x|x<m-2,或x>m+2}.因为A⊆∁R C,所以m-2>3或m+2<-1,解得m>5或m<-3,所以m的取值范围为{m|m<-3,或m>5}.22.(12分)(2020北京八中月考)设a为实数,集合A={x|x2-ax+a2-19=0},B={x|x2-5x+6=0},C={x|x2+2x-8=0}.(1)若A∩B=A∪B,求a的值;(2)若A∩B≠⌀,A∩C=⌀,求a的值.,B={2,3},C={-4,2}.(1)因为A∩B=A∪B,所以A=B.又B={2,3},则解得a=5.(2)由于A∩B≠⌀,而A∩C=⌀,则3∈A,即9-3a+a2-19=0,解得a=5或a=-2.由(1)知,当a=5时,A=B={2,3}.此时A∩C≠⌀,矛盾,舍去.当a=-2时,经检验,满足题意.因此a=-2.。
第一章章末检测(时间:120分钟满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.对于(1)32∉{x|x≤17};(2)3∈Q;(3)0∈N;(4)0∈∅.其中正确的有( )A.4个B.3个C.2个D.1个2.已知集合A={-1,3,2m-1},集合B={3,m2}.若B⊆A,则实数m等于( )A.±1B.-1 C.1 D.03.设集合U={1,2,3,4,5},M={1,2,3},N={2,5},则M∩∁U N 等于( )A.{2} B.{2,3}C.{3} D.{1,3}4.下列集合不同于其他三个集合的是( )A.{x|x=1} B.{y|(y-1)2=0}C.{x=1} D.{1}5.下列表示同一个集合的是( )A.M={(1,2)},N={(2,1)}B.M={1,2},N={2,1}C.M={y|y=x-1,x∈R},N={y|y=x-1,x∈N}D .M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ,y |y -1x -2=1,N ={(x ,y )|y -1=x -2}6.已知集合P ={x |x =n ,n ∈Z },Q =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x =n3,n ∈Z ,S =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x =n -13,n ∈Z ,则下列关系正确的是( )A .S ∪Q =PB .Q ⊆PC .P ∩S =QD .P Q7.设A ={x |1<x <2},B ={x |x <a },若A B ,则实数a 的取值范围是( )A .{a |a ≥2}B .{a |a ≤1}C .{a |a ≥1}D .{a |a ≤2}8.设集合A ={a ,b },集合B ={a +1,5},若A ∩B ={2},则A ∪B 等于( )A .{1,2}B .{1,5}C .{2,5}D .{1,2,5}9.集合A ={1,2,3,4},B A ,且1∈(A ∩B ),4D ∈/(A ∩B ),则满足上述条件的集合B 的个数是( )A .1B .2C .4D .810.满足“a ∈A 且8-a ∈A ”,a ∈N 的有且只有2个元素的集合A 的个数是( )A .1B .2C .3D .411.设P 、Q 是非空集合,定义PD ○×Q ={x |x ∈(P ∪Q )且x ∉(P ∩Q )},现有集合M ={x |0≤x ≤4},N ={x |x >1},则MD ○×N 等于( )A .{x |0≤x ≤1或x >4}B .{x |0≤x ≤1或x ≥4}C .{x |1≤x ≤4}D .{x |0≤x ≤4}12.设数集M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |m ≤x ≤m +34,N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |n -13≤x ≤n ,且M 、N都是集合{x |0≤x ≤1}的子集,如果b -a 叫做集合{x |a ≤x ≤b }的长度,那么,集合M ∩N 的“长度”的最小值是( )二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.满足{a ,b }∪B ={a ,b ,c }的集合B 的个数是________. 14.用列举法表示集合:M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫m |10m +1∈Z ,m ∈Z =______________________. 15.已知集合{2x ,x +y }={7,4},则整数x =____________,y=________.16.有15人进家电超市,其中有9人买了电视,有7人买了电脑,两种都买了的有3人,则这两种都没买的有________人.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)已知集合A ={x ∈R |ax 2-3x +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.18.(12分)已知集合A={a2,a+1,-3},B={a-3,2a-1,a2+1},若A∩B={-3},求a的值.19.(12分)若A={x|-3≤x≤4},B={x|2m-1≤x≤m+1},B ⊆A,求实数m的取值范围.20.(12分)已知全集U=R,集合A={x|x<0或x>2},B={x|-1<x<3},C={x|3x-1>a}.求:(1)A∩B,A∪B;(2)B∩C.21.(12分)设非空数集A满足①A⊆{1,2,3,4,5};②若a∈A,则(6-a)∈A.符合上述条件的A的个数是多少列举出来.22.(12分)设集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|x2-ax+a-1=0},若A∩B=B,求实数a所有可能的值组成的集合.第一章 章末检测 答案 1.C [(1)(3)正确.]2.C [∵B ⊆A ,∴m 2=2m -1,m =1.]3.D [∁U N ={1,3,4},M ∩∁U N ={1,2,3}∩{1,3,4}={1,3}.] 4.C [A 、B 、D 都表示元素是1的集合,C 表示元素为“x =1”的集合.]5.B [集合中元素是无序的,所以选B.]6.D [由x =n3,令n =3k +1,3k +2,可知P Q .]7.A [如图所示,∴a ≥2.]8.D [本题考查集合交、并集的运算及其性质,由A ∩B ={2}可知2∈B,2∈A ,∴a +1=2,a =1,b =2,A ={1,2},从而A ∪B ={1,2,5}.] 9.C [由1∈(A ∩B ),且4∉(A ∩B )知1∈B ,但4∉B ,又B A ,∴集合B 中至少含有一个元素1, 至多含有3个元素1,2,3,故集合B 可以为{1},{1,2},{1,3},{1,2,3}.]10.D [由题意可知满足题设条件的集合A 有{0,8},{1,7},{2,6},{3,5},共4个.]11.A12.C [如图所示,集合M 的长度为34,集合N 的长度为13,由于M 、N 是集合{x |0≤x ≤1}的子集,故当且仅当M ∪N ={x |0≤x ≤1}时,M ∩N 的长度最小,故最小值为34+13-1=112.]13.4解析 B ={c },{a ,c },{b ,c },{a ,b ,c }. 14.{-11,-6,-3,-2,0,1,4,9}解析 由10m +1∈Z ,且m ∈Z ,知m +1是10的约数,故|m +1|=1,2,5,10,从而m 的值为-11,-6,-3,-2,0,1,4,9.15.2 5解析 由集合相等的定义知,⎩⎪⎨⎪⎧2x =7x +y =4或⎩⎪⎨⎪⎧2x =4x +y =7,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =72y =12或⎩⎪⎨⎪⎧x =2y =5,又x ,y 是整数,所以x =2,y =5. 16.2解析 结合Venn 图可知两种都没买的有2人.17.解 集合A 是方程ax 2-3x +2=0在实数范围内的解集. (1)A 是空集,即方程ax 2-3x +2=0无解, 得Δ=(-3)2-8a <0,∴a >98.(2)当a =0时,方程只有一解,为x =23;当a ≠0且Δ=0,即a =98时,方程有两个相等的实数根,A 中只有一元素为x =43,∴当a =0或a =98时,A 中只有一个元素,分别是23或43.18.解 由A ∩B ={-3},得-3∈B ,∴a -3=-3或2a -1=-3,即a =0或a =-1, 当a =0时,A ={0,1,-3},B ={-3,-1,1}, 此时A ∩B ={1,-3}与题意不符合,舍去. ∴a =-1.19.解 ∵B ⊆A ,当B =∅时,得2m -1>m +1,m >2,当B ≠∅时,得⎩⎪⎨⎪⎧2m -1≤m +1,2m -1≥-3,m +1≤4.解得-1≤m ≤2.综上所述,m 的取值范围为m ≥-1. 20.解 结合数轴:(1)A ∩B ={x |-1<x <0或2<x <3},A ∪B =R .(2)C =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x >a +13 当a +13≥3,即a ≥8时,B ∩C =∅,当-1≤a +13<3,即-4≤a <8时,B ∩C =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |a +13<x <3. 当a +13<-1,即a <-4时,B ∩C ={x |-1<x <3}.综上,a ≥8时,B ∩C =∅;-4≤a <8时,B ∩C =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |a +13<x <3; a <-4时,B ∩C ={x |-1<x <3}.21.解 当a =1时,6-a =5;当a =5时,6-a =1;当a =3时,6-a =3;当a =2时,6-a =4;当a =4时,6-a =2,∴集合A 可以为{3},{1,5},{2,4},{1,3,5},{2,3,4},{1,2,4,5},{1,2,3,4,5}共7个.22.解 因为A ∩B =B ,A ={1,2},B ⊆{1,2},所以B =∅或B ={1}或B ={2}或B ={1,2}.若B =∅,则方程x 2-ax +a -1=0无解,而Δ=a 2-4(a -1)=(a -2)2≥0.所以B =∅不成立;若B ={1},则方程x 2-ax +a -1=0有两个等根为1. 由⎩⎪⎨⎪⎧ Δ=0,12-a +a -1=0,得a =2;若B ={2},则方程有两个等根为2.由⎩⎪⎨⎪⎧ Δ=0,22-2a +a -1=0,得方程组无解.所以B ={2}不成立;若B ={1,2},则方程的两根为1和2,由⎩⎪⎨⎪⎧ Δ>0,x 1+x 2=a =3,得a =3.综上所述,a 所有可能的值组成的集合为{2,3}.。