集合练习题2
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集合简单练习题及答案集合是数学中一个非常重要的概念,它描述了一组元素的总体。
下面是一些集合的简单练习题以及它们的答案。
练习题1:判断下列集合是否相等。
A = {1, 2, 3}B = {3, 2, 1}C = {1, 2, 1}答案1:集合A和集合B相等,因为集合中的元素是无序的,只考虑元素的种类和数量。
集合C和A不相等,因为集合中的元素不允许重复。
练习题2:求集合A和集合B的并集。
A = {1, 2, 3}B = {2, 3, 4}答案2: A和B的并集是A ∪ B = {1, 2, 3, 4}。
练习题3:求集合A和集合B的交集。
A = {1, 2, 3}B = {2, 3, 4}答案3: A和B的交集是A ∩ B = {2, 3}。
练习题4:求集合A和集合B的差集。
A = {1, 2, 3, 4}B = {2, 3}答案4: A和B的差集是A - B = {1, 4}。
练习题5:判断下列集合是否为子集。
A = {1, 2}B = {1, 2, 3, 4}答案5:集合A是集合B的子集,因为A中的所有元素都在B中。
练习题6:求集合A和集合B的补集。
A = {1, 2, 3}B = {2, 3, 4}假设全集U = {1, 2, 3, 4, 5}答案6: A的补集是A' = {4, 5},B的补集是B' = {1, 5}。
练习题7:判断下列集合是否为幂集。
A = {1}B = {1, 2}C = {1, 2, 3}答案7:集合A的幂集是{∅, {1}}。
集合B的幂集是{∅, {1}, {2}, {1, 2}}。
集合C的幂集包含更多的子集,包括空集和所有可能的元素组合。
练习题8:求集合A和集合B的笛卡尔积。
A = {1, 2}B = {3, 4}答案8: A和B的笛卡尔积是A × B = {(1, 3), (1, 4), (2, 3), (2, 4)}。
练习题9:求集合A的对称差集与集合B。
2.2.集合的概念—“判断是否为同一集合”变式教学卷21.基本问题(本源性练习)单选1.下列选项中,表示同一集合的是A .A={0,1},B={(0,1)}B .A={2,3},B={3,2}C .A={x|–1<x≤1,x ∈N},B={1}D .A=∅,{0}B x =2.下列说法正确的有(1)很小的实数可以构成集合; (2)集合2{|1}y y x =-与集合2{(,)|1}x y y x =-是同一个集合; (3) 3611,,,||,0.5242-这些数组成的集合有5个元素; (4)任何集合至少有两个子集. A .0个 B .1个 C .2个 D .3个3.方程组251x y x y +=⎧⎨-=⎩的解集不可以表示为( ) A .25(,)1x y x y x y ⎧⎫+=⎧⎪⎪⎨⎨⎬-=⎩⎪⎪⎩⎭ B .2(,)1x x y y ⎧⎫=⎧⎪⎪⎨⎨⎬=⎩⎪⎪⎩⎭C .{}2,1D .2,14.下列命题中正确的是( ) ① 0与{0}表示同一个集合;②由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,2,1}; ③方程(x -1)2(x -2)=0的所有解的集合可表示为{1,1,2};④集合{x |4<x <5}可以用列举法表示.A .只有①和④B .只有②和③C .只有②D .只有②和④5.下列说法中正确的是( )A .联合国所有常任理事国(共5个)组成一个集合B .宜丰二中年龄较小的学生组成一个集合C .{}1,2,3与{}2,1,3是不同的集合D .由1,0,5,1,2,5组成的集合有六个元素 2. 变式提升(进阶练习)6.下列各组集合中,M 与P 表示同一集合的是( )A .{}M =∅,{0}P =B .{1,2}M =,(){}1,2P =C .{}2()|,M x y y x ==,{}2|P y y x ==D .{}21|M y y x ==+,{}21|P x x y ==+7.下列说法正确的是( )A .{1,2},{2,1}是两个集合B .{(0,2)}中有两个元素C .6|x Q N x ⎧⎫∈∈⎨⎬⎩⎭是有限集D .{|x Q ∈且220}x x +-=是空集8.下列集合中表示同一集合的是( )A .{(3,2)}M =,{(2,3)}N =B .{2,3}M =,{3,2}N =C .{(,)1}M x y x y =+=∣,{1}N y x y =+=∣ D .{2,3}M =,{(2,3)}N = 9.下列集合中表示同一集合的是( )A .(){}3,2M =,(){}2,3N =B .{}3,2M =,{}2,3N =C .(){},1M x y x y =+=,{}1N y x y =+=D .{}1,2M =,(){}1,2N =10.给出下列说法:①任意一个集合的正确表示方法是唯一的;②集合P ={x |0≤x ≤1}是无限集;③集合{x |x ∈N ,x <5}={0,1,2,3,4};④集合{(1,2)}与集合{(2,1)}表示同一集合.其中正确说法的序号是( )A .①②B .②③C .②D .①③④3. 变式拓展(深化练习)11.已知集合{}2A y y x ==,(){},B x y y x ==,则A B 中元素的个数为( ) A .3 B .2 C .1 D .012.下列命题中正确的是( )①0与{0}表示同一个集合;②由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,2,1};③方程2(1)(2)0x x --=的所有解组成的集合可表示为{1,1,2};④满足45x <<的所有实数组成的集合可以用列举法表示.A .只有①和④B .只有②和③C .只有②D .以上命题都不对详细解答及分析1.B【分析】利用集合相等的定义直接求解.【详解】在A中,A={0,1}是数集,B={(0,1)}是点集,二者不表示同一集合,故A错误;在B中,A={2,3},B={3,2},集合中的元素具有无序性,所以两个集合相等,表示同一集合,故B正确;在C中,A={x|–1<x≤1,x∈N}={0,1},B={1},二者不相等,不表示同一集合,故C错误;在D中,A=∅,{0}B x=={0},二者不相等,不表示同一集合,故D错误.故选B.【点睛】本题考查集合相等的判断,考查集合相等的定义等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.2.A【分析】利用集合元素的特征,集合中元素的含义,子集的定义,判断命题的子集即可.【详解】(1)很小的实数不满足集合中元素的确定性,显然(1)不正确.(2)集合{y|y=x2﹣1}与集合{(x,y)|y=x2﹣1}不是同一个集合,前者是函数的值域,后者是点的集合;所以不正确.(3)不正确;因为3624=,10.52-=,集合中的元素是互异的,所以说36110.5242-,,,,这些数组成的集合有5个元素不正确,(4)例如空集,只有一个子集.所以任何集合至少有两个子集是不正确的;故选:A.【点睛】本题考查命题的真假,集合概念的理解与应用,是基本知识的考查.3.C【分析】由方程组判断集合为点集,结合选项判断C错误.【详解】解方程组251x yx y+=⎧⎨-=⎩得:21xy=⎧⎨=⎩,方程组的解集是x,y的一对值,∴用集合表示为点集,∴选项A,B,D是正确的;选项C是数集,不正确,故选:C.【点睛】本题考查判断集合是否为同一集合,属于基础题.4.C【分析】根据集合的概念,集合元素的属性,集合的表示方法判断各选项.【详解】①中“0”不能表示集合,而“{0}”可以表示集合;根据集合中元素的无序性可知②正确;根据集合的互异性可知③错误;④不能用列举法表示,原因是集合中有无数个元素不能一一列举,故选:C.【点睛】本题考查集合的概念,集合元素的性质,以及集合的表示法,属于基础题.5.A【分析】根据集合中的元素的性质逐一判断可得选项.【详解】年龄较小不确定,所以B选项错误;{1,2,3}与{2,1,3}是相同的集合,故C错误;由1,0,5,1,2,5组成的集合有4个元素,故D错误;故选:A.【点睛】本题考查集合中的元素的性质和判断两个集合是否是同一集合,属于基础题.6.D【分析】根据相同集合的判定方法,逐项判断,即可得出结果.【详解】A 选项,{}M =∅与{0}P =所含元素不同,故不是同一集合,A 错;B 选项,{1,2}M =与(){}1,2P =所含元素不同,故不是同一集合,B 错;C 选项,集合{}2()|,M x y y x ==表示点集,集合{}2|P y y x ==表示数集,故不是同一集合,C 错;D 选项,两集合均表示大于等于1的全体实数,是同一集合,故D 正确;故选:D【点睛】本题主要考查同一集合的判定,属于基础题型.7.C【分析】根据集合的定义判断.【详解】在A 中,由集合中元素的无序性,得到{1,2},{2,1}是同一个集合,故A 错误;在B 中,{(0,2)}中有一个元素,故B 错误;在C 中,6|{1x Q N x ⎧⎫∈∈=⎨⎬⎩⎭,2,3,6},是有限集,故C 正确; 在D 中,{|x Q ∈且220}{2x x +-==-,1},不是空集,故D 错误.故选:C .【点睛】本题考查集合的概念,掌握集合的概念,集合元素的性质:确定性、互异性、无序性是解题关键.8.B【分析】利用集合的定义和元素的三个性质,对A 、B 、C 、D 四个选项进行一一判断;【详解】A.M 、N 都是点集,()3,2与()2,3是不同的点,则M 、N 是不同的集合,故错误;B.2,3M ,{}3,2N =,根据集合的无序性,集合M ,N 表示同一集合,故正确;C.{}(,)1M x y x y =+=∣,M 集合的元素表示点的集合,{}1N y x y =+=∣,N 表示直线1x y +=的纵坐标,是数集,故不是同一集合,故错误;D.2,3M 集合M 的元素是两个数字2,3,{}(2,3)N =,集合N 的元素是一个点()2,3,故错误;故选:B.【点睛】本题主要考查集合的定义及元素的性质,属于基础题.9.B【分析】两个集合相等的充要条件是两个集合的元素相同.【详解】解:对于A 选项,点()3,2和点()2,3不是同一个点,则M N ; 对于B 选项,集合M 和N 中的元素相同,则M N ;对于C 选项,集合M 为点集,集合N 为数集,则M N ;对于D 选项,集合M 为数集,集合N 为点集,则M N . 故选:B.【点睛】考查集合相等的判断,基础题10.B【分析】①一个集合的表示方法不唯一;②集合P={x |0≤x ≤1}有无穷多个元素,故是无限集;③集合{x |x ∈N ,x <5}={0,1,2,3,4}正确;④显然集合{(1,2)}≠{(2,1)}.【详解】①一个集合的表示方法不唯一,如{0,1,2}={x |-1<x <3,x ∈Z },错误;②集合P ={x |0≤x ≤1}有无穷多个元素,故是无限集,正确;③集合{x |x ∈N ,x <5}={0,1,2,3,4},正确;④集合{(1,2)}≠{(2,1)},错误.故选:B【点睛】本题主要考查了集合的概念,集合的表示方法,集合的分类,属于容易题.11.D【分析】利用集合A 是数集,集合B 是点集,两者无公共元素.【详解】 解:因为集合{}2A y y x ==为数集,(){},B x y y x ==为点集,所以A B 中元素的个数为0.故选:D.12.C【分析】由集合中元素的特性、集合的表示方法以及集合表示方法的使用原则一一判断即可得出答案.【详解】①中“0”不是集合,而“{0}”表示集合,故①不正确;根据集合中元素的无序性可知②正确;根据集合中元素的互异性可知③错误;④不能用列举法表示,原因是有无数个元素,不能一一列举出来.故选:C.。
集合复习123412n x A x B A B A B A n A ∈∉⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩∈⇒∈⊆()元素与集合的关系:属于()和不属于()()集合中元素的特性:确定性、互异性、无序性集合与元素()集合的分类:按集合中元素的个数多少分为:有限集、无限集、空集()集合的表示方法:列举法、描述法(自然语言描述、特征性质描述)、图示法、区间法子集:若 ,则,即是的子集。
、若集合中有个元素,则集合的子集有个, 注关系集合集合与集合{}00(2-1)23,,,,.4/n A A A B C A B B C A C A B A B x B x A A B A B A B A B A B x x A x B A A A A A B B A A B ⎧⎪⎧⎪⎪⎪⊆⎪⎪⎨⎪⊆⊆⊆⎨⎪⎪⎪⎩⎪⎪⊆≠∈∉⎪⊆⊇⇔=⎪⎩⋂=∈∈⋂=⋂∅=∅⋂=⋂⋂⊆真子集有个。
、任何一个集合是它本身的子集,即 、对于集合如果,且那么、空集是任何集合的(真)子集。
真子集:若且(即至少存在但),则是的真子集。
集合相等:且 定义:且交集性质:,,,运算{}{},/()()()-()/()()()()()()U U U U U U U U A A B B A B A B A A B x x A x B A A A A A A B B A A B A A B B A B A B B Card A B Card A Card B Card A B C A x x U x A A C A A C A A U C C A A C A B C A C B ⎧⎪⎨⋂⊆⊆⇔⋂=⎪⎩⎧⋃=∈∈⎪⎨⋃=⋃∅=⋃=⋃⋃⊇⋃⊇⊆⇔⋃=⎪⎩⋃=+⋂=∈∉=⋂=∅⋃==⋂=⋃,定义:或并集性质:,,,,, 定义:且补集性质:,,,, ()()()U U U C A B C A C B ⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎧⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⋃=⋂⎪⎪⎩⎩⎩⎩1、(2012北京)已知集合A={x ∈R|3x+2>0} B={x ∈R|(x+1)(x-3)>0} 则A ∩B=( )A (-∞,-1)B (-1,-23)C (-23,3)D (3,+∞)2、(广东)设集合U {1,23,4,5,6}=,,M {1,2,4}=则M C U =( )A .UB .{1,3,5}C .{3,5,6}D .{2,4,6}3、(湖南)设集合M={-1,0,1},N={x|x 2≤x},则M ∩N=( )A.{0}B.{0,1}C.{-1,1}D.{-1,0,0}4、(辽宁)已知全集U={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},集合A={0,1,3,5,8},集合B={2,4,5,6,8},则)()(B C A C U U 为( )(A){5,8} (B){7,9} (C){0,1,3} (D){2,4,6}5、(全国)已知集合{A =,{1,}B m =,A B A =,则m = ( )(A )0(B )0或3 (C )1(D )1或36、(山东)已知全集={0,1,2,3,4},集合A={1,2,3,},B={2,4} ,则(CuA )B 为( ) A {1,2,4} B {2,3,4} C {0,2,4} D {0,2,3,4}7、(陕西)集合{|lg 0}M x x =>,2{|4}N x x =≤,则MN =(A ) (1,2) (B ) [1,2) (C ) (1,2] (D ) [1,2]( )8、(新课标)已知集{1,2,3,4,5}A =,{(,),,}B x y x A y A x y A =∈∈-∈;,则B 中所含元素的个数为( ) ()A 3 ()B 6 ()C 8 ()D 109、(浙江)设集合A ={x|1<x <4},B ={x|x 2-2x -3≤0},则A ∩(C R B)=( ) A .(1,4) B .(3,4) C .(1,3) D .(1,2)10、(上海)若集合}012|{>+=x x A ,}2|1||{<-=x x B ,则=B A 。
关于集合的练习题及答案解析1.若集合M={a,b,c}中元素是△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2.定义集合运算:A*B={ z|z=xy,x∈A,y∈B}.设A={1,2},B={0,2},则集合A*B 的所有元素之和为 A.0 B. C. D.63.已知集合A={2,3,4},B={2,4,6,8},C={| x∈A,y∈B,且logxy∈N+},则C中元素的个数是A.9B.8C. D.44.满足{-1,0} M?{-1,0,1,2,3}的集合M的个数是A.4个 B.个 C.7个D.8个5.已知集合A={-1,1},B{x|ax+1=0},若B?A,则实数a的所有可能取值的集合为A.{-1} B.{1} C.{-1,1}D.{-1,0,1}6.已知全集U={1,2,3,4,5,6},集合A={1,2,5},?UB ={4,5,6},则集合A∩B=A.{1,2} B.{5} C.{1,2,3} D.{3,4,6}7.设全集U={1,3,5,6,8},A={1,6},B={5,6,8},则∩B=A.{6}B.{5,8}C.{6,8} D.{3,5,6,8}2-x8.若A={x∈Z|2≤1},则A∩的元素个数为A.0 B.1 C.2D.319.设U=R, M={x|x2-x≤0},函数f的定义域为N,则M∩ x-1A.[0,1)B. C.[0,1] D.{1}10.设U=R,集合A={y|y=x-1,x≥1},B={x∈Z|x2-4≤0},则下列结论正确的是A.A∩B={-2,-1} B.∪B=C.A∪B=[0,+∞)D.∩B={-2,-1}11.非空集合G关于运算?满足:①对于任意a、b∈G,都有a?b∈G;②存在e∈G,使得对一切a∈G,都有a?e=e?a=a,则称G关于运算?为融洽集,现有下列集合运算: G={非负整数},?为整数的加法;G={偶数},?为整数的乘法;G={平面向量},?为平面向量的加法;G={二次三项式},?为多项式的加法;其中G关于运算?的融洽集有________.12.设集合A={1,2,a},B={1,a2-a},若A?B,则实数a的值为________.13.设集合A={-1,1,3},B={a+2,a2+4},A∩B={3},则实数a=________.214.已知集合A={ x|x-5x+6=0},B={ x|mx+1=0},且A∪B=A,求实数m的值组成的集合.x-a15.记关于x的不等式若a=3,求P;若Q?P,求正数a的取值范围.116.已知由实数组成的集合A满足:若x∈AA. 1-x 设A中含有3个元素,且2∈A,求A;A能否是仅含一个元素的单元素集,试说明理由.1.解析:根据集合中元素的互异性知a≠b≠c,故选D.2.解析:依题意得A*B={ z|z=xy,x∈A,y∈B}={0,2,4},因此集合A*B 的所有元素之和为6,故选D. 3.解析:C={| x∈A,y∈B,且logxy∈N+}={,,,},故选D.4.解析:依题意知集合M除含有元素-1,0之外,必须还含有1,2,3中的一个,或多个.因3而问题转化为求含有3个元素的集合所含的非空子集的个数问题,故有2-1=7个.故选C.5.D.A7.解析:由于U={1,3,5,6,8},A={1,6} ∴?UA={3,5,8},∴∩B={5,8}.答案:B12-x8.解析:A={x∈Z|2≤1}={x|x>2或0 ∴ A∩={0,1},其中的元素个数为2,选C.9.C10.D11.12.解析:∵A?B,∴a2-a=2或a2-a=a.若a2-a=2,得a=2或a=-1,根据集合A中元素的互异性,知:a≠2,∴a=-1.若a2-a=a,得a=0或a=2,经检验知,只有a=0符合要求.综上所述,a=-1或a=0.答案:-1或013.解析:∵3∈B,∴a+2=3,∴a=1.答案:1214.解析:∵A={ x|x-5x+6=0}={2,3},A∪B =A,∴B?A.①m=0时,B=?,B?A;1②m≠0时,由mx+1=0,得x. m111∵B?A,∴-A,∴-2=3, mmm11?11?得m=-或-.所以符合题意的m的集合为?0,-23.3??x-315.解析:由Q={x||x-1|≤1 }={x|0≤x≤}.由a>0,得P={x|-12,即a的取值范围是.116.解析:∵2∈A,∴A,即-1∈A, 1-2 1?11?∴∈AA,∴A=?2,-1,2.??1-?-1?1假设A中仅含一个元素,不妨设为a, 则a∈A,有A,又A中只有一个元素, 1-a1∴a,即a2-a+1=0,但此方程Δ ∴不存在这样的实数a.故A不可能是单元素集合.集合练习题一.选择题1.满足条件{1,2,3}??M??{1,2,3,4,5,6}的集合M的个数是A、8B、C、6D、52.若集合A??x|x2,则下列结论中正确的是 A、A=0B、0?A C、A?? D、??A 3.下列五个写法中①?00,1,2?,②0,③?0,1,21,2,0?,④0??,⑤0??,错误的写法个数是A、1个B、2个C、3个D、4个4.方程组?xy11的解集是?x?y?A ?x?0,y?1? B?0,1?C ?? D?|x?0或y?1?.设A、B是全集U的两个子集,且A?B,则下列式子成立的是 A)CUA?CUB CUA?CUB=U A?CUB=?CUA?B=?6.已知全集Ma|6?5?a?N且a?Z?,则M= A、{2,3} B、{1,2,3,4}C、{1,2,3,6} D、{-1,2,3,4}7.集合M?{xx22xa0,xR},且M ,则实数a的范围是 A、a??1B、a?1C、a??1D、a?18. 设集合P、S满足P?S=P,则必有; P?S;;S=P。
集合及其运算(2)班级 姓名[学习目标]1.理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集2.能使用Venn 图表达集合的关系及运算.[基础训练]1.已知集合M ={x|-3<x≤5},N ={x|-5<x<5},则M∩N=________.2.已知集合A ={1,2,3},B ={2,m ,4},A∩B={2,3},则m =________.3.设集合A ={x|2≤x<4},B ={x|3x -7≥8-2x},则A ∪B =__________.4.集合P ={x ∈Z |0≤x<3},M ={x ∈Z |x 2≤9},则P∩M=________.5.集合M ={y|y =x 2-1,x ∈R },集合N ={x|y =9-x 2,x ∈R },则M∩N=________.[典型例题]题型一 与集合有关的运算例1. 设A ={x|2x 2-px +q =0},B ={x|6x 2+(p +2)x +5+q =0},若A∩B=⎩⎨⎧⎭⎬⎫12, 求A ∪B.变式:设全集是实数集R ,A ={x|2x 2-7x +3≤0},B ={x|x 2-4>0}.求A∩B;A ∪B ;(∁R A)∩B;(∁R A)∩(∁R B);A ∪(∁R B)题型二集合运算的实际应用例2.某班有36名同学参加数学、物理、化学课外探究小组,每名同学至多参加两个小组,已知参加数学、物理、化学小组的人数分别为26、15、13,同时参加数学和物理小组的有6人,同时参加物理和化学小组的有4人,求同时参加数学和化学小组的有多少人?变式:高三某班同学中,有象棋爱好者占53%,篮球爱好者占55%,同时爱好这两项的人百分率最多是多少,最少是多少?题型三利用韦恩(Venn)图进行集合的运算例3.已知A,B均为集合U={1,2,3,4,5,6}的子集,且A∩B={3},(∁U B)∩A={1},(∁U A)∩(∁U B)={2,4},则B∩(∁U A)=________.题型四分类讨论思想在集合运算中的应用例4设全集是实数集R,A={x|2x2-7x+3≤0},B={x|x2+a<0}.(1)当a=-4时,求A∩B和A∪B;(2)若(∁R A)∩B=B,求实数a的取值范围.[随堂练习]1.已知集合P ={-2,0,2,4},Q ={x |0<x <3},则P ∩Q =________.2.已知全集U ={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},集合A ={0,1,3,5,8},集合B ={2,4,5,6,8},则(∁U A )∩(∁U B )=________.3.已知S ={(x ,y )|y =1,x ∈R },T ={(x ,y )|x =1,y ∈R },则S ∩T =________.4.已知集合A ={y|y =x 2-4x ,x ∈R },B ={y|y =-x 2+4x ,x ∈R },求A ∩B.5. 已知集合A ={x|5<x ≤6},集合 B ={x|m+1<x<2m-1},若A ∩B φ≠,求实数m 的取值范围.[反思总结][课后检测]1.设集合A ={1,2},则满足A ∪B ={1,2,3}的集合B 的个数为________.2.设集合A ={-1,1,3},B ={a +2,a 2+4},A ∩B ={3},则实数a =____.3.设全集U =A ∪B ={x ∈N *|lg x <1},若A ∩(∁U B )={m |m =2n +1,n =0,1,2,3,4},则集合B =______________.4. 已知集合A ={-4,2a -1,a 2},B ={a -5,1-a,9},若9∈(A ∩B ),则实数a =________.5.已知A ={(x ,y )|y =|ln x |},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫(x ,y )|x 29+y 24=1,则A ∩B 的子集个数为________.6.设M={a|a=(2,0)+m(0,1),m∈R}和N={b|b=(1,1)+n(1,-1),n∈R}都是元素为向量的集合,则M∩N=________.7.已知集合A={x|y=x2-5x-14},集合B={x|y=lg(-x2-7x-12)},集合C={x|m+1≤x≤2m-1}.(1)求A∩B;(2)若A∪C=A,求实数m的取值范围.8.设集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|x2+2(a+1)x+(a2-5)=0}.(1)若A∩B={2},求实数a的值;(2)若A∪B=A,求实数a的取值范围.集合及其运算(2)班级 姓名[学习目标]1.理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集2.能使用Venn 图表达集合的关系及运算.[基础训练]1.已知集合M ={x |-3<x ≤5},N ={x |-5<x <5},则M ∩N =________.答案 {x |-3<x <5}解析 画数轴,找出两个区间的公共部分即得M ∩N ={x |-3<x <5}.2.已知集合A ={1,2,3},B ={2,m ,4},A ∩B ={2,3},则m =________.答案 3解析 ∵A ∩B ={2,3},∴3∈B ,∴m =3.3.设集合A ={x |2≤x <4},B ={x |3x -7≥8-2x },则A ∪B =__________.{x |x ≥2}4.集合P ={x ∈Z |0≤x <3},M ={x ∈Z |x 2≤9},则P ∩M =________.答案 {0,1,2}解析 由题意知:P ={0,1,2},M ={-3,-2,-1,0,1,2,3},∴P ∩M ={0,1,2}5.集合M ={y |y =x 2-1,x ∈R },集合N ={x |y =9-x 2,x ∈R },则M ∩N =________.答案 [-1,3]解析 ∵y =x 2-1≥-1,∴M =[-1,+∞)[典型例题]题型一 方程解集的运算例1.设A ={x |2x 2-px +q =0},B ={x |6x 2+(p +2)x +5+q =0},若A ∩B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,求A ∪B . 【解析】 ∵A ∩B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,∴12∈A ,12∈B .将12分别代入方程2x 2-px +q =0及6x 2+(p +2)x +5+q =0,联立得方程组⎩⎨⎧ 12-12p +q =0,32+12(p +2)+5+q =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧p =-7,q =-4, ∴A ={x |2x 2+7x -4=0}=⎩⎨⎧⎭⎬⎫-4,12, B ={x |6x 2-5x +1=0}=⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,13, ∴A ∪B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫12,13,-4.题型二集合运算的实际应用例2.某班有36名同学参加数学、物理、化学课外探究小组,每名同学至多参加两个小组,已知参加数学、物理、化学小组的人数分别为26、15、13,同时参加数学和物理小组的有6人,同时参加物理和化学小组的有4人,求同时参加数学和化学小组的有多少人?解析由题意知,同时参加三个小组的人数为0,令同时参加数学、化学人数为x人.20-x+6+5+4+9-x+x=36,x=8.答案8变式:变式:高三某班同学中,有象棋爱好者占53%,篮球爱好者占55%,同时爱好这两项的百分率最多是多少,最少是多少?53%,8%题型三利用韦恩(Venn)图进行集合的运算例3.已知A,B均为集合U={1,2,3,4,5,6}的子集,且A∩B={3},(∁U B)∩A ={1},(∁U A)∩(∁U B)={2,4},则B∩(∁U A)=________.解析依题意及韦恩图可得,B∩(∁U A)={5,6}.答案{5,6}题型四 分类讨论思想在集合运算中的应用例4设全集是实数集R ,A ={x |2x 2-7x +3≤0},B ={x |x 2+a <0}.(1)当a =-4时,求A ∩B 和A ∪B ;(2)若(∁R A )∩B =B ,求实数a 的取值范围.解题导引 解决含参数问题的集合运算,首先要理清题目要求,看清集合间存在的相互关系,注意分类讨论、数形结合思想的应用以及空集的特殊性.解 (1)A ={x |12≤x ≤3}. 当a =-4时,B ={x |-2<x <2},∴A ∩B ={x |12≤x <2}, A ∪B ={x |-2<x ≤3}.(2)∁R A ={x |x <12或x >3}. 当(∁R A )∩B =B 时,B ⊆∁R A ,即A ∩B =∅.①当B =∅,即a ≥0时,满足B ⊆∁R A ;②当B ≠∅,即a <0时,B ={x |--a <x <-a },要使B ⊆∁R A ,需-a ≤12,解得-14≤a <0. 综上可得,a 的取值范围为a ≥-14.[随堂练习]1.已知集合P ={-2,0,2,4},Q ={x |0<x <3},则P ∩Q =________.解析:由题易知P ∩Q ={2}.答案:{2}2.已知全集U ={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},集合A ={0,1,3,5,8},集合B ={2,4,5,6,8},则(∁U A )∩(∁U B )=________.解析:∁U A ={2,4,6,7,9},∁U B ={0,1,3,7,9},则(∁U A )∩(∁U B )={7,9}.答案:{7,9}3.已知S ={(x ,y )|y =1,x ∈R },T ={(x ,y )|x =1,y ∈R },则S ∩T =________.解析:集合S 表示直线y =1上的点,集合T 表示直线x =1上的点,S ∩T 表示直线y=1与直线x=1的交点.答案:{(1,1)}4.已知集合A={y|y=x2-4x,x∈R},B={y|y=-x2+4x,x∈R},求A∩B.A={y|y=(x-2)2-4,x∈R}={y|y≥-4,y∈R},B={y|y=-(x-2)2+4,x∈R}={y|y≤4,y∈R},所以A∩B={y|-4≤y≤4,y∈R}.≠,求实数m的取值范围.5. 已知集合A={x|5<x≤6},集合 B={x|m+1<x<2m-1},若A∩Bφ35<<m[反思总结][课后检测]1.设集合A={1,2},则满足A∪B={1,2,3}的集合B的个数为________.答案 4解析由题意知B的元素至少含有3,因此集合B可能为{3}、{1,3}、{2,3}、{1,2,3}.2.设集合A={-1,1,3},B={a+2,a2+4},A∩B={3},则实数a=____.答案 1解析∵3∈B,由于a2+4≥4,∴a+2=3,即a=1.3.设全集U=A∪B={x∈N*|lg x<1},若A∩(∁U B)={m|m=2n+1,n=0,1,2,3,4},则集合B=______________.答案{2,4,6,8}解析A∪B={x∈N*|lg x<1}={1,2,3,4,5,6,7,8,9},A∩(∁U B)={1,3,5,7,9},∴B={2,4,6,8}.4.已知集合A={-4,2a-1,a2},B={a-5,1-a,9},若9∈(A∩B),则实数a=________.[自主解答](1)集合{z|z=x+y,x∈A,y∈B}={-1,1,3}.故所求集合中元素的个数为3.(2)∵9∈(A ∩B ),∴9∈A 且9∈B ,∴2a -1=9或a 2=9.∴a =5或a =±3.当a =5时,A ={-4,9,25},B ={0,-4,9},符合题意;当a =3时,A ={-4,5,9},B 不满足集合中元素的互异性,故a ≠3;当a =-3时,A ={-4,-7,9},B ={-8,4,9},符合题意.∴a =5或a =-3.[答案] (1)3 (2)5或-35.已知A ={(x ,y )|y =|ln x |},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫(x ,y )|x 29+y 24=1,则A ∩B 的子集个数为________.解析:A ∩B 中元素的个数就是函数y =|ln x |的图象与椭圆x 29+y 24=1的交点个数,如图所示.由图可知,函数图象和椭圆有两个交点,即A ∩B 中有两个元素,故A ∩B 的子集有22=4个.答案:46.设M ={a |a =(2,0)+m (0,1),m ∈R }和N ={b |b =(1,1)+n (1,-1),n ∈R }都是元素为向量的集合,则M ∩N =________.解析:设c =(x ,y )∈M ∩N ,则有(x ,y )=(2,0)+m (0,1)=(1,1)+n (1,-1),即(2,m )=(1+n,1-n ),所以⎩⎪⎨⎪⎧2=1+n ,m =1-n ,由此解得n =1,m =0,(x ,y )=(2,0), 即M ∩N ={(2,0)}.答案:{(2,0)}7.已知集合A ={x |y =x 2-5x -14},集合B ={x |y =lg(-x 2-7x -12)},集合C ={x |m +1≤x ≤2m -1}.(1)求A ∩B ;(2)若A ∪C =A ,求实数m 的取值范围.解:(1)∵A =(-∞,-2]∪[7,+∞),B =(-4,-3),∴A ∩B =(-4,-3).(2)∵A ∪C =A ,∴C ⊆A .①C =∅,2m -1<m +1,∴m <2.②C ≠∅,则⎩⎪⎨⎪⎧ m ≥2,2m -1≤-2,或⎩⎪⎨⎪⎧m ≥2,m +1≥7, 解得m ≥6.综上可得,实数m 的取值范围是m <2或m ≥6.8.设集合A ={x|x 2-3x +2=0},B ={x|x 2+2(a +1)x +(a 2-5)=0}.(1)若A ∩B ={2},求实数a 的值;(2)若A ∪B =A ,求实数a 的取值范围.A ={x |x 2-3x +2=0}={1,2}.(1)∵A ∩B ={2},∴2∈B .将x =2代入B 中的方程,得a 2+4a +3=0,∴a =-1或a =-3.当a =-1时,B ={x |x 2-4=0}={-2,2},满足条件;当a =-3时,B ={x |x 2-4x +4=0}={2},满足条件.综上所述,a 的值为-1或-3.(2)对于集合B ,Δ=4(a +1)2-4(a 2-5)=8(a +3),∵A ∪B =A ,∴B ⊆A ,∴①当Δ<0,即a <-3时,B =Ø,满足条件;②当Δ=0,即a =-3时,B ={2},满足条件;③当Δ>0,即a >-3时,只有B =A ={1,2}满足条件,则由根与系数的关系得:即 无解.综上所述,a 的取值范围是a ≤-3.设全集I =R ,已知集合M ={x |(x +3)2≤0},N ={x |x 2+x -6=0}.(1)求(∁I M )∩N ;(2)记集合A =(∁I M )∩N ,已知集合B ={x |a -1≤x ≤5-a ,a ∈R },若B ∪A =A ,求实数a 的取值范围.解:(1)∵M ={x |(x +3)2≤0}={-3},N ={x |x 2+x -6=0}={-3,2},∴∁I M ={x |x ∈R 且x ≠-3},∴(∁I M )∩N ={2}.(2)A =(∁I M )∩N ={2},∵A ∪B =A ,∴B ⊆A ,∴B =∅或B ={2},当B =∅时,a -1>5-a ,∴a >3;当B ={2}时,⎩⎪⎨⎪⎧a -1=2,5-a =2,解得a =3,4.已知集合A ={x |x 2-6x +8<0},B ={x |(x -a )·(x -3a )<0}.(1)若A ⊆B ,求a 的取值范围;(2)若A ∩B =∅,求a 的取值范围;(3)若A ∩B ={x |3<x <4},求a 的取值范围.解:∵A ={x |x 2-6x +8<0},∴A ={x |2<x <4}.(1)若A ⊆B ,当a =0时,B =∅,显然不成立;当a >0时,B ={x |a <x <3a },应满足⎩⎪⎨⎪⎧a ≤2,3a ≥4⇒43≤a ≤2; 当a <0时,B ={x |3a <x <a },应满足⎩⎪⎨⎪⎧3a ≤2,a ≥4,此时不等式组无解, ∴当A ⊆B 时,43≤a ≤2. (2)∵要满足A ∩B =∅,当a =0时,B =∅满足条件;当a >0时,B ={x |a <x <3a },a ≥4或3a ≤2.∴0<a ≤23或a ≥4; 当a <0时,B ={x |3a <x <a },a ≤2或3a ≥4.∴a <0时成立,综上所述,a ≤23或a ≥4时,A ∩B =∅. (3)要满足A ∩B ={x |3<x <4},显然a =3.2.已知集合A ={x |x 2-3x -10≤0},B ={x |m +1≤x ≤2m -1},若A ∪B =A ,求实数m 的取值范围.正解 由x 2-3x -10≤0,解得-2≤x ≤5,即A ={x |-2≤x ≤5}.因为A ∪B =A ,所以B ⊆A .①若B ≠Ø,则2m -1≥m +1,解得m ≥2.又B ⊆A ,所以解得-3≤m ≤3.所以2≤m ≤3.②若B =Ø,则2m -1<m +1,解得m <2.综合①②可知,m 的取值范围为(-∞,3].6.(2013·南京四校联考)已知集合P ={-1,m },Q =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪-1<x <34,若P ∩Q ≠∅,则整数m =________.解析:由条件得m ∈Q ,即-1<m <34,从而整数m =0. 答案:07.设函数f (x )=lg(1-x 2),集合A ={x |y =f (x )},B ={y |y =f (x )},则图中阴影部分表示的集合为________.解析:因为A ={x |y =f (x )}={x |1-x 2>0}={x |-1<x <1},则u =1-x 2∈(0,1],所以B ={y |y =f (x )}={y |y ≤0},A ∪B =(-∞,1),A ∩B =(-1,0],故图中阴影部分表示的集合为(-∞,-1]∪(0,1).答案:(-∞,-1]∪(0,1)11.(满分14分)A ={x |-2<x <-1或x >1},B ={x |a ≤x <b },A ∪B ={x |x >-2},A ∩B ={x |1<x <3},求实数a ,b 的值.解:∵A ∩B ={x |1<x <3},∴b =3,又A ∪B ={x |x >-2},∴-2<a ≤-1,又A ∩B ={x |1<x <3},∴-1≤a <1,∴a =-1.14. 已知A ={x |x 2-3x +2=0},B ={x |x 2-ax +a -1=0},C ={x |x 2-mx +2=0},且A ∪B =A ,A ∩C =C ,求实数a 及m 的值.解 ∵A ={1,2},B ={x |(x -1)[x -(a -1)]=0},又A∪B=A,∴B⊆A.∴a-1=2⇒a=3(此时A=B),或a-1=1⇒a=2(此时B={1}).由A∩C=C⇒C⊆A,从而C=A或C=∅(若C={1}或C={2}时,可检验不符合题意).当C=A时,m=3;当C=∅时,Δ=m2-8<0⇒-22<m<2 2.综上可知a=2或a=3,m=3或-22<m<2 2.。
一、选择题1.已知集合{}11M x Z x =∈-≤≤,{}Z (2)0N x x x =∈-≤,则如图所示的韦恩图中的阴影部分所表示的集合为( )A .{}0,1B .{}1,2-C .{}1,0,1-D .1,0,1,22.设集合A={2,1-a ,a 2-a +2},若4∈A ,则a =( )A .-3或-1或2B .-3或-1C .-3或2D .-1或23.已知x ,y 都是非零实数,||||||x y xyz x y xy =++可能的取值组成的集合为A ,则下列判断正确的是( ) A .3A ∈,1A -∉B .3A ∈,1A -∈C .3A ∉,1A -∈D .3A ∉,1A -∉4.若集合{}2560A x x x =+-=,{}222(1)30B x x m x m =+++-=.若{}1A B ⋂=,求实数m 的值为( ) A .0B .-2C .2D .0或-25.若x A ∈,则1A x ∈,就称A 是和美集合,集合111,0,,,1,323M ⎧⎫⎨=⎩-⎬⎭的所有非空子集中是和美集合的个数为( ) A .4B .5C .6D .76.已知0a b >>,全集为R ,集合}2|{ba xb x E +<<=,}|{a x ab x F <<=,}|{ab x b x M ≤<=,则有( )A . E M =(R C F )B .M =(RC E )F C .F E M =D .FE M =7.设U 为全集,()UB A B =,则A B 为( )A .AB .BC .UB D .∅8.已知集合A ={}{}3(,),(,)x y y x B x y y x ===,则A ∩B 的元素个数是( )A .4B .3C .2D .19.已知集合22{|,N ,N}A t t m n m n = =+ ∈ ∈,且x A ∈,y A ,则下列结论中正确的是( )A .x y A +∈B .x y A -∈C .xy A ∈D .xA y∈10.已知集合{}25A x x =-≤≤,{}121B x m x m =+≤≤-,若B A ⊆,则实数m 的取值范围是( ) A .3m <B .23m ≤≤C .3m ≤D .23m <<11.已知集合{}11A x x =-≤≤,{}220B x x x =-≤,则AB =( )A .{}12x x -≤≤B .{}10x x -≤≤C .{}12x x ≤≤D .{}01x x ≤≤12.集合{}{}A x||x-a|<1,x R ,|15,.A B B x x x R =∈=<<∈⋂=∅若,则实数a 的取值范围是( ) A .{}a |0a 6≤≤B .{}|24a a a ≤≥或C .{}|06a a a ≤≥或D .{}|24a a ≤≤二、填空题13.集合1{}2|Ax x ≤=<,{|}B x x a =<,若A B B ⋃=,则a 的取值范围是_______.14.已知集合()2{}2|1A x log x =-<,{|26}B x x =<<,且A B =________.15.已知{|14}A x x =-≤≤,{|}B x x a =<,若A B =∅,则a 的取值范围是__________16.若规定{}1210E a a a =⋯,,,的子集{}12,,n k k k a a a 为E 的第k 个子集,其中12111222n k k k k ---=++⋯+,则E 的第211个子集是____________. 17.若集合{}2210,A x ax x a R =++=∈至多有一个元素,则a 的取值范围是___________.18.记[]x 为不大于x 的最大整数,设有集合[]{}{}2|2=|2A x x x B x x =-=<,,则A B =_____.19.任意两个正整数x 、y ,定义某种运算⊗:()()x y x y x y x y x y +⎧⊗=⎨⨯⎩与奇偶相同与奇偶不同,则集合{(,)|6,,}M x y x y x y =⊗=∈*N 中元素的个数是________20.若集合{}|121A x m x m =+<≤-,{}|25B x x =-≤<,若()()R R C A C B ⊇,则m 的取值范围是_____________.三、解答题21.已知集合2212x A x x ⎧+⎫=<⎨⎬-⎩⎭,{}254B x x x =>-,{}1,C x x m m =-<∈R ,(1)求AB ;(2)若()A B C ⋂⊆,求m 的取值范围. 22.已知全集为R ,集合{}503x A x R x -=∈>+,()2{|21050}B x R x a x a =∈-++≤. (1)若RB A ⊆,求实数a 的取值范围;(2)从下面所给的三个条件中选择一个,说明它是RB A ⊆的什么条件(充分必要性).①[)7,10a ∈-;②(]7,10a ∈-;③(]6,10a ∈. 23.已知命题p :x ∈A ={x|a -1<x <a +1,x ∈R},命题 q :x ∈B ={x|x 2-4x +3≥0}. (1)或A∩B =∅,A ∪B =R ,求实数a (2)若是p 的必要条件,求实数a.24.已知集合{}{}27,32A x x B x a x a =-<<=≤≤-. (1)若4a =,求AB 、()RC A B ;(2)若A B A ⋃=,求实数a 的取值范围.25.设全集为R ,}{37A x x =≤<,}{510B x x =<<.求()R C A B ⋃. 26.已知集合|1|{|28}x A x -=<,2{|log (51)2}B x x =->,求AB .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【分析】阴影部分可以用集合M N 、表示为()()M N C M N ⋃⋂,故求出M N 、、M N ⋃,M N ⋂即可解决问题. 【详解】解:由题意得,{}1,0,1M =-,{}0,1,2N ={}1,0,1,2M N ⋃=-,{}0,1M N ⋂=阴影部分为()(){}1,2M N C M N ⋃⋂=-故选B 【点睛】本题考查用韦恩图表示的集合的运算,解题时要能用集合的运算表示出阴影部分.2.C解析:C 【解析】若1−a =4,则a =−3,∴a 2−a +2=14,∴A ={2,4,14}; 若a 2−a +2=4,则a =2或a =−1,检验集合元素的互异性: a =2时,1−a =−1,∴A ={2,−1,4}; a =−1时,1−a =2(舍), 本题选择C 选项.3.B解析:B 【分析】分别讨论,x y 的符号,然后对||||||x y xy z x y xy =++进行化简,进而求出集合A ,最后根据集合元素的确定性即可得出答案. 【详解】当0x >,0y >时,1113z =++=; 当0x >,0y <时,1111z =--=-; 当0x <,0y >时,1111z =-+-=-; 当0x <,0y <时,1111z =--+=-. 所以3A ∈,1A -∈. 故选:B. 【点睛】本题考查了对含有绝对值符号的式子的化简,考查了集合元素的特点,考查了分类讨论思想,属于一般难度的题.4.D解析:D 【分析】根据A ∩B ={1}可得出,1∈B ,从而得出1是方程x 2+2(m +1)x +m 2﹣3=0的根,1代入方程即可求出m 的值; 【详解】 A ={﹣6,1}; ∵A ∩B ={1}; ∴1∈B ;即1是方程x 2+2(m +1)x +m 2﹣3=0的根; ∴1+2(m +1)+m 2﹣3=0; ∴m 2+2m =0; ∴m =0或m =﹣2;当m =0时,B ={﹣3,1},满足A ∩B ={1};当m =﹣2时,B ={1},满足A ∩B ={1}; ∴m =0或m =﹣2; 故选:D 【点睛】考查交集的定义及运算,元素与集合的关系,描述法、列举法的定义,一元二次方程实根的情况,是基础题.5.D解析:D 【分析】写出集合111,0,,,1,323M ⎧⎫⎨=⎩-⎬⎭的非空子集,根据和美集合的定义验证即可. 【详解】先考虑含一个元素的子集,并且其倒数是其本身,有{}{}1,1,- 再考虑 含有两个元素的和美集合,有{}11,1,,33⎧⎫-⎨⎬⎩⎭, 含有三个元素的子集且为和美集合的是111,,3,1,,3,33⎧⎫⎧⎫-⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭含有四个元素的子集且为和美集合的是11,1,,33⎧⎫-⎨⎬⎩⎭. 【点睛】本题主要考查了集合的子集,考查了创设新情景下解决问题的能力,属于中档题.6.A解析:A 【分析】首先分析得出2a ba b +>>>,根据集合的运算,即可求解. 【详解】由题意,因为0a b >>,结合实数的性质以及基本不等式,可得2a ba b +>>>,可得{|R C F x x =≤}x a ≥,所以(){|R E C F x b x =<≤,即()R M E C F =故选A. 【点睛】本题主要考查了集合的运算,以及基本不等式的应用,其中解答中结合实数的性质和基本不等式求得2a ba b +>>>是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题. 7.D解析:D 【分析】根据题意作出“韦恩图”,得出集合A 与集合B 没有公共元素,即可求解. 【详解】由题意,集合U 为全集,()UBA B =,如图所示,可得集合A 与集合B 没有公共元素,即A B =∅,故选D.【点睛】本题主要考查了集合的运算及应用,其中解答中根据题设条件,作出韦恩图确定两集合的关系是解答的关键,着重考查了推理与论证能力,属于基础题.8.B解析:B 【解析】 【分析】首先求解方程组3y x y x⎧=⎨=⎩,得到两曲线的交点坐标,进而可得答案.【详解】联立3y x y x⎧=⎨=⎩,解得1,0,1x =-即3y x =和y x =的图象有3个交点()11--,,()0,0,(11),, ∴集合A B 有3个元素,故选B.【点睛】本题考查了交集及其运算,考查了方程组的解法,是基础题.9.C解析:C 【分析】 设22x m n =+,22N,N N,,,N n b b ya ma ,再利用22()()xy ma nb mb na =++-,可得解.【详解】 由x A ∈,yA ,设22x m n =+,22N,N N,,,N n b b y a m a ,所以22222222222222()()()()xy m n a b m a m b n a n b ma nb mb na =++=+++=++-, 且N,N ma nb mb na +-∈∈,所以xy A ∈, 故选:C. 【点睛】关键点点睛,本题的解题关键是2222222222()()m a m b n a n b ma nb mb na +++=++-,另外本题可以通过列举法得到集合的一些元素,进而排除选项可得解.10.C解析:C 【分析】由B A ⊆,分B =∅和B ≠∅两种情况讨论,利用相应的不等式(组),即可求解. 【详解】由题意,集合{}25A x x =-≤≤,{}121B x m x m =+≤≤-,因为B A ⊆, (1)当B =∅时,可得121m m +>-,即2m <,此时B A ⊆,符合题意;(2)当B ≠∅时,由B A ⊆,则满足12121215m m m m +≤-⎧⎪-≤+⎨⎪-≤⎩,解得23m ≤≤,综上所述,实数m 的取值范围是3m ≤. 故选:C. 【点睛】本题主要考查了了集合的包含关系求解参数的取值范围问题,其中解答中熟记集合件的基本关系,合理分类讨论列出方程组是解答的根据,着重考查分类讨论思想,以及运算能力.11.D解析:D 【解析】B ={x ∣x 2−2x ⩽0}={x |0⩽x ⩽2}, 则A ∩B ={x |0⩽x ⩽1}, 本题选择D 选项.12.C解析:C 【解析】|x-a|<1,∴a-1<x<a+1,∵A∩B=∅. ∴a-1≥5或a+1≤1,即a≤0或a≥6.故选C.二、填空题13.【分析】根据可知A 为B 的子集利用数轴求解即可【详解】根据题意作图如下:由图可知实数的取值范围为【点睛】本题考查利用集合的并运算求参数的取值范围;数轴的合理运用是求解本题的关键;属于中档题常考题型 解析:2a >【分析】根据A B B ⋃=,可知A 为B 的子集,利用数轴求解即可. 【详解】 根据题意,作图如下:由图可知,实数a 的取值范围为2a >. 【点睛】本题考查利用集合的并运算求参数的取值范围;数轴的合理运用是求解本题的关键;属于中档题、常考题型.14.【解析】【分析】求出中不等式的解集确定出找出与的交集即可【详解】解:∵∴解得∴∵∴故答案为:【点睛】此题考查了交集及其运算熟练掌握交集的定义是解本题的关键 解析:()2,5【解析】 【分析】求出A 中不等式的解集确定出A ,找出A 与B 的交集即可. 【详解】解:∵()2log 12x -<,∴1014x x ->⎧⎨-<⎩,解得15x <<,∴()1,5A =,∵2{|}()626B x x =<<=,,∴()2,5A B =,故答案为:()2,5. 【点睛】此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.15.【分析】根据集合所以集合没有公共元素列出两个集合的端点满足的不等关系结合数轴可以得出的范围得到结果【详解】集合由借助于数轴如图所示可得故答案为:【点睛】该题主要考查集合中参数的取值范围的问题两个集合解析:(,1]-∞-. 【分析】根据集合{|14}A x x =-≤≤,{|}B x x a =<,A B φ⋂=,所以集合,A B 没有公共元素,列出两个集合的端点满足的不等关系,结合数轴可以得出a 的范围,得到结果. 【详解】集合{|14}A x x =-≤≤,{|}B x x a =<,由A B φ⋂=,借助于数轴,如图所示,可得1a ≤-, 故答案为:(,1]-∞-. 【点睛】该题主要考查集合中参数的取值范围的问题,两个集合的关系,属于中档题目.16.【分析】根据题意分别讨论的取值通过讨论计算的可能取值即可得出答案【详解】而的第个子集包含此时的第个子集包含此时的第个子集包含此时的第个子集包含此时的第个子集包含的第个子集是故答案为:【点睛】本题主要 解析:{}12578,,,,a a a a a【分析】根据题意,分别讨论2n 的取值,通过讨论计算n 的可能取值,即可得出答案. 【详解】72128211=<,而82256211=>,E ∴的第211个子集包含8a ,此时21112883-=,626483=<,7212883=>,E ∴的第211个子集包含7a ,此时836419-=,421619=<,523219=>,E ∴的第211个子集包含5a ,此时19163-=,1223=<,2243=>,E ∴的第211个子集包含2a ,此时321-=,021=E ∴的第211个子集包含1a ,E ∴的第211个子集是{}12578,,,,a a a a a .故答案为:{}12578,,,,a a a a a 【点睛】本题主要考查了与集合有关的信息题,理解条件的定义是解决本题的关键.17.或【分析】根据讨论方程解的情况即得结果【详解】时满足题意;时要满足题意需综上的取值范围是或故答案为:或【点睛】本题考查根据集合元素个数求参数考查基本分析求解能力属中档题解析:{0a a =或}1a ≥ 【分析】根据a 讨论2210ax x ++=方程解的情况,即得结果 【详解】0a =时,21212102ax x x x ++=+=∴=-,12A ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭满足题意;0a ≠时,要满足题意,需4401a a ∆=-≤∴≥综上a 的取值范围是{0a a =或}1a ≥ 故答案为:{0a a =或}1a ≥ 【点睛】本题考查根据集合元素个数求参数,考查基本分析求解能力,属中档题.18.【分析】求即需同时满足A 集合和B 集合的x 的取值范围先根据比较容易得出解集再将B 集合的解集代入A 集合中判断出可以成立的值即可得【详解】当时当时不满足;当时满足;当时不满足;当时满足;即同时满足和的值有解析:{-【分析】 求AB 即需同时满足A 集合和B 集合的x 的取值范围,先根据{}{}=|2=|22B x x x x <-<<,比较容易得出解集, 再将B 集合的解集代入A 集合中,判断出可以成立的值,即可得A B【详解】{}{}=|2=|22B x x x x <-<<当22x -<<时,[]2,1,0,1x =--,当[]2x =-时,[]2200x x x +==⇒=,不满足[]2x =-;当[]1x =-时,[]2211x x x +==⇒=±,1x =-满足[]1x =-;当[]0x =时,[]222x x x +==⇒=,不满足[]0x =;当[]1x =时,[]223x x x +==⇒=x []1x =;即同时满足[]22x x -=和2x <的x 值有则AB ={-故答案为:{-【点睛】本题考查了集合的计算,和取整函数的理解,针对两个集合求交集的情况,可先对较简单的或者不含参数的集合求解,再代入较复杂的或含参数的集合中去计算.本题属于中等题. 19.【分析】根据正整数的奇偶讨论的不同取值情况:若一奇一偶则取;若都是奇数或都是偶数则取列举出所有可能即可【详解】集合若一奇一偶则取此时所有个数为此时共有4个;若都是偶数则取此时所有个数为此时共有2个;解析:9【分析】根据正整数的奇偶,讨论x y 、的不同取值情况:若一奇一偶,则取6xy =;若都是奇数或都是偶数,则取6x y +=,列举出所有可能即可.【详解】集合{(,)|6,,}M x y x y x y =⊗=∈*N若x y 、一奇一偶,则取6xy =,此时所有个数为16x y =⎧⎨=⎩,23x y =⎧⎨=⎩,32x y =⎧⎨=⎩,61x y =⎧⎨=⎩,此时(),x y 共有4个;若x y 、都是偶数,则取6x y +=,此时所有个数为24x y =⎧⎨=⎩,42x y =⎧⎨=⎩,此时共(),x y 有2个; 若x y 、都是奇数,则取6x y +=,此时所有个数为15x y =⎧⎨=⎩,33x y =⎧⎨=⎩, 51x y =⎧⎨=⎩此时(),x y 共有3个;综上可知,满足条件的元素共有9个.故答案为:9【点睛】本题考查了新定义运算与集合的综合应用,注意分析题意并正确理解新定义是解决此类问题的关键,属于中档题. 20.【分析】由进行反推可分为集合和集合两种情况进行分类讨论【详解】由进行反推若则解得成立由可知集合因应满足解得综上所述故答案为:【点睛】本题考查根据集合的补集与包含关系求解参数问题是中档题型在处理此类题 解析:(),3-∞【分析】由()()R R C A C B ⊇进行反推,可分为集合A =∅,和集合A ≠∅两种情况进行分类讨论【详解】由()()R R C A C B ⊇进行反推,若A =∅,则121m m +≥-,解得2m ≤,成立 由A ≠∅可知,集合{}|121U A x x m x m =≤+>-或,{}|25U B x x x =<-≥或因()()R R C A C B ⊇,应满足12215211m m m m +≥-⎧⎪-<⎨⎪->+⎩,解得()2,3m ∈综上所述,(),3m ∈-∞故答案为:(),3-∞【点睛】本题考查根据集合的补集与包含关系求解参数问题,是中档题型,在处理此类题型中,易错点为忽略端点处等号取不取得到的问题,解题时要特别仔细三、解答题21.(1){}12x x <<;(2)12m ≤≤【分析】(1)解不等式,可求出集合,A B ,进而求出二者的交集即可;(2)结合(1),由()A B C ⋂⊆,可得{}12x x <<⊆{}11x m x m -<<+,进而可列出不等关系,求解即可.【详解】(1)由2212x x +<-,得402x x +<-,等价于()()420x x +-<,解得42x -<<, 所以集合{}42A x x =-<<,由254x x >-,解得1x >或5x <-,所以{1B x x =>或}5x <-, 所以A B ={}42x x -<<{1x x >或}5x <-{}12x x =<<.(2)因为()A B C ⋂⊆,所以{}12x x <<⊆{}1,x x m m -<∈R , 即{}12x x <<⊆{}11x m x m -<<+, 所以1112m m -≤⎧⎨+≥⎩,解得12m ≤≤. 综上所述,实数m 的取值范围是12m ≤≤.【点睛】本题考查分式不等式、一元二次不等式的解法,考查集合的交集,考查根据集合的包含关系求参数,考查学生的推理能力与计算求解能力,属于中档题.22.(1)610a -≤≤;(2)答案见解析.【分析】()1先求集合A ,B ,A R ,再由R B A ⊆得到a 的不等式,解得即可;()2结合()1利用充分必要条件的定义逐一判定.【详解】解:()1集合5|0(3)(5,)3x A x R x -⎧⎫=∈>=-∞-⋃+∞⎨⎬+⎩⎭, 所以[]35R A =-,,集合()()()2{|21050}{|250}B x R x a x a x R x a x =∈-++≤=∈--≤,若R B A ⊆,只需352a -≤≤, 所以610a -≤≤.()2由()1可知的充要条件是[]610a ∈-,, 选择①,则结论是既不充分也不必要条件;选择②,则结论是必要不充分条件;选择③,则结论是充分不必要条件.【点睛】关键点睛,利用集合关系求参数范围,求集合A ,B ,A R ,再由RB A ⊆得到a 的不等式,进而利用a 的范围,判定充分必要条件,属于中档题. 23.(1) a =2;(2) a =2【详解】解:(1)由题意得B ={x|x≥3或x≤1},由A∩B =∅,A ∪B =R ,可知A =∁R B =(1,3)∴⇒a =2-(2)∵B ={x|x≥3或x≤1},∴:x ∈{x|1<x <3}.∵是p 的必要条件.即p ⇒, ∴A ⊆∁R B =(1,3) ∴⇒2≤a≤2⇒a =2. 本试题主要考查了命题的真值,以及集合的运算的综合运用,以及二次不等式的求解问题.24.(1)(]2,10AB =-;[]()7,10R A B =;(2)3a <. 【分析】(1)直接按集合并集的概念进行运算,先求出A R 再与集合B 取交集;(2)根据并集的结果可得B A ⊆,分B =∅、B ≠∅两种情况进行讨论求解a 的取值范围.【详解】(1)4a =,[](]4,10,(2,7)2,10B A A B ==-⇒=-, (][)[],27,+()7,10R R A A B =-∞-∞⇒=(2)A B A B A ⋃=⇒⊆,①若321B a a a =∅⇒>-⇒<;②若32122133273a a a B a a a a a ≤-≥⎧⎧⎪⎪≠∅⇒>-⇒>-⇒≤<⎨⎨⎪⎪-<<⎩⎩. 综上所述,3a <.【点睛】本题考查集合的基本运算、根据两集合并集的结果求参数的范围,属于中档题. 25.{|3x x <或}5x >【分析】根据补集的定义求出R C A ,再有并集的定义对R C A 和B 集合取并集即可.【详解】因为}{37A x x =≤<,所以由补集定义知, }{73R C A x x x =≥<或,因为}{510B x x =<<,所以作图如下:由图可知,()}{35R C A B x x x ⋃=<>或.故答案为:{|3x x <或}5x >【点睛】 本题主要考查集合交、补混合运算;熟练掌握各自定义是求解本题关键;对于此类题目学生应掌握画数轴辅助解题,画数轴时应注意实点和虚点的区别;属于中档题,常考题型.26.{|14}A B x x ⋂=<<.【分析】根据题意,先求出集合A 与集合B ,再利用交集的定义即可.【详解】由题意,集合{}{}{}{}113|28|22|13|24x x A x x x x x x --=<=<=-<=-<<,集合(){}(){}{}{}222|log 512|log 51log 4|514|1B x x x x x x x x =->=->=->=>, 所以,{}|14AB x x =<<. 【点睛】本题考查绝对值不等式,对数不等式的解法,考查交集的定义,属于基础题.。
高一数学集合练习题及答案(5篇)高一数学练习题及答案篇1一、填空题.(每题有且只有一个正确答案,5分×10=50分)1、已知全集U = {1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ,7 ,8 }, A= {3 ,4 ,5 }, B= {1 ,3 ,6 },那么集合 { 2 ,7 ,8}是 ( )2 . 假如集合A={x|ax2+2x+1=0}中只有一个元素,则a的值是 ( )A.0B.0 或1C.1D.不能确定3. 设集合A={x|1A.{a|a ≥2}B.{a|a≤1}C.{a|a≥1}.D.{a|a≤2}.5. 满意{1,2,3} M {1,2,3,4,5,6}的集合M的个数是 ( )A.8B.7C.6D.56. 集合A={a2,a+1,1},B={2a1,| a2 |, 3a2+4},A∩B={1},则a的值是( )A.1B.0 或1C.2D.07. 已知全集I=N,集合A={x|x=2n,n∈N},B={x|x=4n,n∈N},则 ( )A.I=A∪BB.I=( )∪BC.I=A∪( )D.I=( )∪( )8. 设集合M= ,则 ( )A.M =NB. M NC.M ND. N9 . 集合A={x|x=2n+1,n∈Z},B={y|y=4k±1,k∈Z},则A 与B的关系为 ( )A.A BB.A BC.A=BD.A≠B10.设U={1,2,3,4,5},若A∩B={2},( UA)∩B={4},( UA)∩( UB)={1,5},则以下结论正确的选项是( )A.3 A且3 BB.3 B且3∈AC.3 A且3∈BD.3∈A且3∈B二.填空题(5分×5=25分)11 .某班有同学55人,其中音乐爱好者34人,体育爱好者43人,还有4人既不爱好体育也不爱好音乐,则班级中即爱好体育又爱好音乐的有人.12. 设集合U={(x,y)|y=3x1},A={(x,y)| =3},则 A= .13. 集合M={y∣y= x2 +1,x∈ R},N={y∣ y=5 x2,x∈ R},则M∪N=_ __.14. 集合M={a| ∈N,且a∈Z},用列举法表示集合M=_15、已知集合A={1,1},B={x|mx=1},且A∪B=A,则m的值为三.解答题.10+10+10=3016. 设集合A={x, x2,y21},B={0,|x|,,y}且A=B,求x, y的值17.设集合A={x|x2+4x=0},B={x|x2+2(a+1)x+a21=0} ,A∩B=B,求实数a的值.18. 集合A={x|x2ax+a219=0},B={x|x25x+6=0},C={x|x2+2x8=0}.?(1)若A∩B=A∪B,求a的值;(2)若A∩B,A∩C= ,求a的值.19.(本小题总分10分)已知集合A={x|x23x+2=0},B={x|x2ax+3a5=0}.若A∩B=B,求实数a的取值范围.20、已知A={x|x2+3x+2 ≥0}, B={x|mx24x+m10 ,m∈R}, 若A∩B=φ, 且A∪B=A, 求m的取值范围.21、已知集合,B={x|2参考答案C B AD C D C D C B26 {(1,2)} R {4,3,2,1} 1或1或016、x=1 y=117、解:A={0,4} 又(1)若B= ,则,(2)若B={0},把x=0代入方程得a= 当a=1时,B=(3)若B={4}时,把x=4代入得a=1或a=7.当a=1时,B={0,4}≠{4},∴a≠1.当a=7时,B={4,12}≠{4},∴a≠7.(4)若B={0,4},则a=1 ,当a=1时,B={0,4},∴a=1综上所述:a18、.解:由已知,得B={2,3},C={2,4}.(1)∵A∩B=A∪B,∴A=B于是2,3是一元二次方程x2ax+a219=0的两个根,由韦达定理知:解之得a=5.(2)由A∩B ∩ ,又A∩C= ,得3∈A,2 A,4 A,由3∈A,得323a+a219=0,解得a=5或a=2?当a=5时,A={x|x25x+6=0}={2,3},与2 A冲突;当a=2时,A={x|x2+2x15=0}={3,5},符合题意.∴a=2.19、解:A={x|x23x+2=0}={1,2},由x2ax+3a5=0,知Δ=a24(3a5)=a212a+20=(a2)(a10).(1)当2(2)当a≤2或a≥10时,Δ≥0,则B≠ .若x=1,则1a+3a5=0,得a=2,此时B={x|x22x+1=0}={1} A;若x=2,则42a+3a5=0,得a=1,此时B={2,1} A.综上所述,当2≤a10时,均有A∩B=B.20、解:由已知A={x|x2+3x+2 }得得.(1)∵A非空,∴B= ;(2)∵A={x|x }∴ 另一方面,,于是上面(2)不成立,否则,与题设冲突.由上面分析知,B= .由已知B= 结合B= ,得对一切x 恒成立,于是,有的取值范围是21、∵A={x|(x1)(x+2)≤0}={x|2≤x≤1},B={x|1∵ ,(A∪B)∪C=R,∴全集U=R。
集合简单练习题及答案一、判断题1. 空集是任何集合的子集。
2. 若A∩B=A,则A⊆B。
3. 集合{1, 2, 3}和集合{3, 2, 1}是不同的集合。
4. 任意两个集合的交集一定是空集。
5. 若A⊆B,则A∪B=B。
二、选择题1. 设A={x|x²3x+2=0},则A中元素的个数为()A. 0B. 1C. 2D. 32. 已知集合M={1, 2, 3, 4, 5},下列选项中不属于M的子集的是()A. {1, 2, 3}B. {5, 4, 3, 2, 1}C. {6}D. {}3. 若集合A={x|x²5x+6=0},B={x|x²3x+2=0},则A∩B=()A. {1}B. {2}C. {1, 2}D. ∅4. 已知集合A={1, 2, 3},B={2, 3, 4},则A∪B=()A. {1, 2, 3, 4}B. {1, 2, 3}C. {2, 3}D. {1, 4}5. 设集合A={x|x²x6=0},B={x|x²4x+3=0},则AB=()A. {2}B. {3}C. {2}D. {3}三、填空题1. 已知集合A={1, 2, 3, 4},B={3, 4, 5, 6},则A∩B=_________。
2. 若集合M={x|x²4x+3=0},则M的元素个数为_________。
3. 设集合P={x|x²2x+1=0},则P=_________。
4. 已知集合A={x|x²5x+6=0},B={x|x²3x+2=0},则A∪B=_________。
5. 若集合A={1, 2, 3},B={x|x²5x+6=0},则AB=_________。
四、解答题1. 设集合A={x|x²4x+3=0},B={x|x²3x+2=0},求A∩B。
2. 已知集合M={1, 2, 3, 4, 5},求满足条件“集合中的元素都是偶数”的M的子集。
必修一集合练习题
一. 选择题
1.已知A={x|x ≤32,x ∈R },a=5,b=23,则( )
A.a ∈A 且b ∉A
B.a ∉A 且b ∈A
C.a ∈A 且b ∈A
D.a ∉A 且b ∉A
2.设集合U ={1,2,3,4,5},A ={1,2,3},B ={2,5},则A ∩(U B )等于
A.{2}
B.{2,3}
C.{3}
D.{1,3}
3.下列5个命题,其中正确的个数为( )
①a ∈A ⇒a ∈A ∪B ②A ⊆B ⇒A ∪B=B ③a ∈B ⇒a ∈A ∩B ④A ∪B=B ⇒A ∩B =A ⑤A ∪B=B ∪C ⇒A=C
A.2
B.3
C.4
D.5
4.设集合P={1,2,3,4,5,6},Q={x ∈R |2≤x ≤6},那么下列结论正确的是
( )
A.P ∩Q=P
B.P ∩Q Q
C.P ∪Q=Q
D.P ∩Q P
5.已知集合M={x|-1<x<2},N={y|y=},12
12M x x ∈-,则M ∩N=( ) A .{a|-1≤a<2 B .{a|-1<a<2} C .{a|-1<a<1} D .φ
6.有下列四个命题:①{}0是空集; ②若N a ∈,则a N -∉; ③集合{}2210A x R x x =∈-+=有两个元素;④集合6B x Q N x ⎧⎫=∈∈⎨⎬⎩⎭
是有限集,其中正确命题的个数是 ( )
A .0
B .1
C .2
D .3
7.若},4,2,0{},2,1,0{,,==⊆⊆Q P Q M P M 则满足上述条件的集合M 的个数是 ( )
A .4
B .3
C .2
D .1
8.下列命题中,(1)如果集合A 是集合B 的真子集,则集合B 中至少有一个元素 (2)如果集合A 是集合B 的子集,则集合A 的元素少于集合的B 元素(3)如果集合A 是集合B 的子集,则集合A 的元素不多于集合B 的元素 (4)如果集合A 是集合B 的子集,则集合A 和B 不可能相等。
错误的命题的个数是:( )
A . 0
B .1
C .2
D .3
二、填空题:请把答案填在题中横线上。
9、(09·全国)设集合A={4,5,7,9},B={3,4,7,8,9},全集U =A ∪B ,则集合∁U (A ∩B )中的元素的个数为。