集合的基本关系试题(含答案)7
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§2 集合的基本关系1.下列各式中,正确的个数是( D )①∅={0} ②∅⊆{0} ③∅∈{0} ④0={0} ⑤0∈{0}⑥{1}∈{1,2,3} ⑦{1,2}⊆{1,2,3} ⑧{a ,b}⊆{a ,b}A.1B.2C.3D.42.集合M={x|x=m+61,m ∈Z },N={x|x=2n -31,n ∈Z },P={x=2p +61,p ∈Z },则M 、N 、P 之间的关系是( B ) A.M=N P B.M N=P C.M N P D.N P=M3.满足条件{1}⊆A {1,3,5}的集合A 的个数是( C )A.1B.2C.3D.44.已知集合A={0,2,3,4},B={0,1,2,3},非空集合M 满足M ⊆A 且M ⊆B ,则满足条件的集合M 的个数为( A )A.7B.8C.15D.165.同时满足(1)M ⊆{1,2,3,4,5},(2)若a ∈M ,则6-a ∈M 的非空集合M 有( C )A.32个B.15个C.7个D.6个6.已知集合A {0,1,2,3}且A 中至少有一个奇数,则这样的集合的个数为( A )A.11B.12C.15D.167.设M={x|x=a 2+1,a ∈N *},P={y|y=b 2-4b +5,b ∈N *},则下列关系正确的是( B )A.M=PB.M PC.P MD.M 与P 没有公共元素8.设集合M={x|x 2-x<0},N={x||x|<2},则( B )A.M ∩N=∅B.M ∩N=MC.M ∪N=MD.M ∪N=R9.已知集合A={x|x 2-2x-3=0},集合B={x|ax-1=0}.若B 是A 的真子集,则a 的值为___10,,13⎧⎫-⎨⎬⎩⎭______. 10.已知集合M={x|x=2k +41,k ∈Z },N={x|x=4k +21,k ∈Z },则M_________N. 11.在平面直角坐标系中,集合C={(x ,y )|y=x}表示直线y=x ,从这个角度看, 集合D={(x ,y )|⎩⎨⎧=+=-5412y x y x }表示直线2x-y=1和直线x+4y=5的交集,则集合C 、D 之间的关系为_D C ________,用几何语言描述这种关系为___点D 在直线y x =上______.12.定义集合A *B={x|x ∈A 且x ∉B},若A={1,3,5,7},B={2,3,5},则(1)A *B 的子集为____∅,__{}1_____{}7____{}1,7____________;(2)A *(A *B )=_________{}3,5__________________.13.已知集合A={1,2},B={1,2,3,4,5},且A M⊆B,写出满足上述条件的集合M. {}1,2,3,5,{}1,2,3,4,51,2,4,5,{}1,2,3,4,{}1,2,5,{}1,2,3,{}1,2,4,{}14.已知A={x|-3≤x≤4},B={x|2m-1≤x≤m+1},且B⊆A,求实数m的取值范围. {}1m m≥-。
2020届高考数学专题复习-1.2 集合的基本关系一、选择题1.下列关系正确的是( )A .B .C .D .【答案】A 【解析】空集是任何集合的子集;正确本题正确选项:2.已知集合{0,1,2}A =,{,2}B a =,若B A ⊆,则a =( ) A .0 B .0或1 C .2 D .0或1或2【答案】B 【解析】由B A ⊆,可知{0,2}B =或{1,2}B =,所以0a =或1.故选:B3.已知集合.为自然数集,则下列表示不正确的是( )A .B .C .D .【答案】D 【解析】集合.为自然数集,在A 中,,正确;在B 中,,正确; 在C 中,,正确;在D 中,不是的子集,故D 错误. 故选:D .4._____横线上可以填入的符号有( )A .只有B .只有C.与都可以D.与都不可以【答案】C【解析】,或.故选:C.5.已知集合,且,则可以是()A.B.C.D.【答案】A【解析】∵∴,即故选:A6.已知集合,则M的非空子集的个数是()A.15 B.16 C.7 D.8【答案】C【解析】,所以的非空子集为共7个,故选C.7.下列写法正确的是()A.B.0C.D.【答案】A【解析】是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,集合与集合间是包含关系,集合与元素间是属于符号.故答案为:A.8.已知集合A={x|x>l},则下列关系中正确的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】集合,中,0是一个元素,元素与集合之间是属于或者不属于关系,故错误;中,不成立,不对,故错误;中,空集是任何集合的子集,故正确;中,集合与集合之间是真子集或者子集以及相等关系,故错误;故选:.9.下列各式:①1∈{0,1,2};②∅⊆{0,1,2};③{1}∈{0,1,2};④{0,1,2}={2,0,1},其中错误的个数是( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个 【答案】A【解析】对于①,由元素与集合的关系的可得正确;对于②,由空集是任何集合的子集知正确;对于③,根据集合间的关系知不正确;对于④,由于集合的元素具有无序性知正确。
2022-2022年高一必修一第1章1.1.2 集合的基本关系数学题带答案和解析(人教A版)填空题已知集合M={x|2m<x<m+1},且M=∅,则实数m的取值范围是____.【答案】m≥1【解析】∵M=∅,∴2m≥m+1,∴m≥1.故答案为m≥1解答题判断下列集合间的关系:(1)A={x|x-3>2},B={x|2x-5≥0};(2)A={x∈Z|-1≤xB(2) B A.【解析】试题分析:(1)利用一元一次不等式的解法分别求出集合A和集合B,由此能得到集合A是集合B的真子集.(2)A={x∈Z|-1≤x},∴利用数轴判断A、B的关系.如图所示,A B.(2)∵A={x∈Z|-1≤xA.选择题如果集合A={x|x≤},a=,那么()A. a∉AB. {a}AC. {a}∈AD. a⊆A【答案】B【解析】a=,∴a∈A,A错误.由元素与集合之间的关系及集合与集合之间的关系可知,C、D错,B正确.故选B点睛:本题考查了元素与集合,集合与集合的关系,元素与集合之间用属于∈,不属于∉的符号;集合与集合之间用包含于⊆,真包含,不包含相等=,的符号表示.解答题已知集合M={x|x=m+,m∈Z},N={x|x=-,n∈Z},P ={x|x=+,p∈Z},试确定M,N,P之间的关系.【答案】M P=N.【解析】试题分析:M={x|x=m+,m∈Z}={x|x=,m ∈Z}={x|x=,m∈Z}M表示3的偶数倍加1除以6的数;N ={x|x=,n∈Z}={x|x=,n∈Z}={x|x=,n-1∈Z},N表示3的整数倍加1除以6的数;P={x|x=+,p∈Z}={x|x=,p∈Z},P表示3的整数倍加1除以6的数即可得出结论.试题解析:∵M={x|x=m+,m∈Z}={x|x=,m∈Z}={x|x=,m∈Z},N={x|x=,n∈Z}={x|x=,n∈Z}={x|x=,n-1∈Z},P={x|x=+,p∈Z}={x|x=,p∈Z},比较3×2m+1,3(n-1)+1与3p+1可知,3(n-1)+1与3p+1表示的数完全相同,∴N=P,3×2m+1只相当于3p+1中当p为偶数时的情形,∴M P=N.综上可知M P=N.解答题设集合A={-1,1},集合B={x|x2-2ax+b=0},若B≠∅且B⊆A,求实数a、b的值.【答案】a=-1,b=1, a=b=1, a=0,b=-1【解析】试题分析:集合A={-1,1},集合B={x|x2-2ax+b=0},若B≠∅且B⊆A,∵B中元素是关于x的方程x2-2ax+b=0的根,且B⊆{-1,1},∴关于x的方程x2-2ax+b=0的根只能是-1或1,但要注意方程有两个相等根的条件是Δ=0.∵B={x|x2-2ax+b=0}⊆A={-1,1},且B≠∅,∴B={-1}或B={1}或B={-1,1},分情况进行讨论即可.试题解析:∵B中元素是关于x的方程x2-2ax+b=0的根,且B⊆{-1,1},∴关于x的方程x2-2ax+b=0的根只能是-1或1,但要注意方程有两个相等根的条件是Δ=0.∵B={x|x2-2ax+b=0}⊆A={-1,1},且B≠∅,∴B={-1}或B={1}或B={-1,1}.当B={-1}时,Δ=4a2-4b=0且1+2a+b=0,解得a=-1,b=1.当B={1}时,Δ=4a2-4b=0且1-2a+b=0,解得a=b=1.当B={-1,1}时,有(-1)+1=2a,(-1)×1=b,解得a=0,b=-1.综上:a=-1,b=1;或a=b=1;或a=0,b=-1选择题集合P={3,4,5},Q={6,7},定义P*Q={(a,b)|a∈P,b∈Q},则P*Q的子集个数为()A. 7B. 12C. 32D. 64【答案】D【解析】集合P*Q的元素为(3,6),(3,7),(4,6),(4,7),(5,6),(5,7),共6个,故P*Q的子集个数为26=64.故选D选择题若集合A⊆{1,2,3},且A中至少含有一个奇数,则这样的集合A 有()A. 3个B. 4个C. 5个D. 6个【答案】D【解析】集合{1,2,3}的子集共有8个,其中至少含有一个奇数的有{1},{3},{1,2},{1,3},{2,3},{1,2,3},共6个.故选D选择题设A={x|-1a},若A B,则a的取值范围是()A. {a|a≥3}B. {a|a≤-1}C. {a|a>3}D. {a|aB,画出数轴如图可求得a≤-1,注意端点能取否得-1是正确求解的关键.故选B填空题集合⊆{(x,y)|y=3x+b},则b=____.【答案】2【解析】得,代入y=3x+b得b=2.故答案为2选择题已知集合M={(x,y)|x+y0}和P={(x,y)|xM B. M P C. M=P D. M P【答案】C【解析】∴M=P.故选C填空题已知集合A={1,2,m3},B={1,m},B⊆A,则m=____.【答案】0或2或-1【解析】由B⊆A得m∈A,所以m=m3或m=2,所以m=2或m=-1或m=1或m=0,又由集合中元素的互异性知m≠1.所以m =0或2或-1.故答案为0或2或-1填空题已知集合{2x,x+y}={7,4},则整数x=___,y=____.【答案】25【解析】由集合相等的定义可知或解得或,又x,y∈Z.故x=2,y=5.故答案为2,5选择题已知集合A={x|x是三角形},B={x|x是等腰三角形},C={x|x 是等腰直角三角形},D={x|x是等边三角形},则()A. A⊆BB. C⊆BC. D⊆CD. A⊆D【答案】B【解析】∵等腰直角三角形必是等腰三角形,∴C⊆B.故选B选择题下列命题中,正确的有()①空集是任何集合的真子集;②若A B,B C,则A C;③任何一个集合必有两个或两个以上的真子集;④如果不属于B的元素也不属于A,则A⊆B.A. ①②B. ②③C. ②④D. ③④【答案】C【解析】空集只是空集的子集而非真子集,故①错;②真子集具有传递性;故②正确;③若一个集合是空集,则没有真子集,故③错;④由韦恩(Venn)图易知④正确,故选C.选择题已知集合A={1,2},B={x|ax-2=0},若B⊆A,则a的值不可能是()A. 0B. 1C. 2D. 3【答案】D【解析】试题分析:由B={x|ax﹣2=0},且B⊆A,故讨论B的可能性,从而求a.解:∵B={x|ax﹣2=0},且B⊆A,∴若B=∅,即a=0时,成立;若B={1},则a=2,成立;若B={2},则a=1,成立;故a的值有0,1,2;故不可能是3;故选D.选择题若{1,2}={x|x2+bx+c=0},则()A. b=-3,c=2B. b=3,c=-2C. b=-2,c=3D. b=2,c=-3【答案】A【解析】由条件知,1,2是方程x2+bx+c=0的两根,由韦达定理得b=-3,c=2.故选A选择题集合A={(x,y)|y=x}和B=,则下列结论中正确的是()A. 1∈AB. B⊆AC. (1,1)⊆BD. ∅∈A【答案】B【解析】B=={(1,1)},而A={(x,y)|y=x},B 中的元素在A中,所以B⊆A故选B.选择题下列四个集合中,是空集的是()A. {0}B. {x|x>8,且x<5}C. {x∈N|x2-1=0}D. {x|x>4}【答案】B【解析】选项A、C、D都含有元素.而选项B无元素,故选B.填空题已知集合A={1,2},B={x|ax-2=0},若B⊆A,则实数a的所有可能值构成的集合为____.【答案】{0,1,2}【解析】∵B⊆A,∴B=∅,{1}或{2}.当B=∅时,a=0;当B={1}时,a=2,当B={2}时,a=1.∴a∈{0,1,2}.故答案为{0,1,2}11。
1.答案 B解析∵{1}⊆A,∴B项错误,其余均正确.2.答案 D解析集合M={-2,-1,0,1},集合R={-3,-2},集合S={0,1},不难发现集合P中的元素-3∉M,集合Q中的元素2∉M,集合R中的元素-3∉M,而集合S={0,1}中的任意一个元素都在集合M中,所以S⊆M.3.答案 C解析解方程x2-3x+2=0得x=2或x=1,则M={1,2},因为1∈M且1∈N,2∈M且2∈N,所以M⊆N.又因为0∈N但0∉M,所以M⫋N.4.答案 D解析因为A中元素是3的整数倍,而B中的元素是3的偶数倍,所以集合B是集合A的真子集.5.答案 C解析①正确,集合中元素具有无序性;②正确,任何集合是自身的子集;③错误,∅表示空集,而{∅}表示的是含∅这个元素的集合,是元素与集合的关系,应改为∅∈{∅};④错误,∅表示空集,而{0}表示含有一个元素0的集合,并非空集,应改为∅⫋{0};⑤正确,空集是任何非空集合的真子集;⑥正确,是元素与集合的关系.6.答案 A解析集合{1,2}的子集有∅,{1},{2},{1,2},共4个.7.答案 B解析x2-x=0得x=1或x=0,故N={0,1},易得N⫋M,其对应的Venn图如选项B所示.8.答案 4解析∵B⊆A,B={3,4},A={-1,3,m},∴4∈A,∴m=4.9.答案 4解析由题意可得,A={1,2},B={1,2,3,4}.又∵A⊆C⊆B,∴C={1,2}或{1,2,3}或{1,2,4}或{1,2,3,4},∴有4个.10.答案a≥1解析∵B A,∴a≥1.11.答案 B解析 集合M 中的元素x =k 2+14=2k +14(k ∈Z ),集合N 中的元素x =k 4+12=k +24(k ∈Z ),而2k +1为奇数,k +2为整数,因此M N . 12.答案 D解析 当B ={-1}时,x 2-2ax +1=0有两相等的实根-1,即a =-1;当B ={1}时,x 2-2ax +1=0有两相等的实根1,即a =1; 当B ={-1,1}时,不成立. 故a =±1. 13.解 (1)当B =∅时,2a >a +3,即a >3.显然满足题意.(2)当B ≠∅时,根据题意作出如图所示的数轴,可得⎩⎪⎨⎪⎧ a +3≥2a ,a +3<-1或⎩⎪⎨⎪⎧a +3≥2a ,2a >4,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}.。
1.2 集合间的基本关系一、单选题1.下列五个写法:{}{}01,2,3E ∈;{}0E ∅⊆;;{}{}0,1,21,2,0E ⊆;0E ∈∅;0Ę∅=∅,其中错误写法的个数为( ) A .1 B .2 C .3 D .4答案:C解析:根据“∈”用于元素与集合;“”用于集合与集合间;判断出E ,Ę错,根据∅是不含任何元素的集合且是任意集合的子集判断出E ,E 的对错;据集合元素的三要素判断出E 对. 详解:解:对于E ,“∈”是用于元素与集合的关系,故E 错; 对于E ,∅是任意集合的子集,故E 对;对于E ,集合中的元素有确定性、互异性、无序性,两个集合是同一集合,故E 对; 对于E ,因为∅是不含任何元素的集合,故E 错; 对于Ę,因为“”用于集合与集合,故Ę错. 故错误的有E E Ę,共3个, 故选:C. 点睛:本题考查集合部分的一些特定符号、一些特殊的集合、集合中元素的三要素,属于基础题.2.已知集合(){}(){}22,1,,A x y x y B x y y x =+===,则A B 的子集个数为( )A .4B .3C .2D .1答案:A解析:解方程组221x y y x ⎧+=⎨=⎩,根据解的个数求出交集,再得出子集个数.详解:解:由221x y y x ⎧+=⎨=⎩得,x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴2=(2A B ⎧⎫⎪⎪⎨⎬⎪⎪⎩⎭,∴A B 的子集个数为224=, 故选:A . 点睛:本题主要考查集合的交集运算,考查有限集的子集个数,属于基础题. 3.下列关系中,正确的是( ) ①3R ∈;②*1N ⊆;③{}5Z -⊆;④0∈∅. A .①② B .①④ C .①③ D .②④答案:C解析:利用元素与集合、集合与集合的包含关系判断出命题①②③④的正误,可得出正确选项. 详解:3R ∈,命题①正确;*1N ∈,命题②错误;{}5Z -⊆,命题③正确;0∉∅,命题④错误.因此,正确的命题的序号为①③. 故选:C. 点睛:本题考查元素与集合、集合与集合关系的判断,考查推理能力,属于基础题. 4.已知集合,,则的子集个数为 A . B .C .D .答案:A 详解: 试题分析:,所以集合的子集个数为,故选A.考点:集合5.若集合{}1X x x =-,下列关系式中成立的为 A .{}0X ∈ B .0X ⊆C .{}0X ⊆D .X φ∈答案:C 详解:试题分析:""∈表示元素与集合间的关系,""⊆表示集合与集合间的关系.故C 正确. 考点:集合间的关系.6.若集合,,且,则的值为A .1B .1-C .1或1-D .1或1-或0答案:D详解:当0m =时,,B φ=满足A B A ⋃=,即0m =;当0m ≠时,1,B m ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭而A B A ⋃=,∴11111m m=-=-或,或;∴1,10m =-或;7.已知集合{}1,2,3,4U =,则集合U 的子集共有( ) A .15个 B .16个C .31个D .32个答案:B解析:由集合中元素个数,即可求出其子集数. 详解:解:集合U 中共有元素4个,因此其子集共有4216=个, 故选:B. 点睛:本题考查了集合子集的个数.一般地,若集合中的元素有n 个,则其子集共有2n 个. 8.集合(1,2)(3,4)}的子集个数为( ) A .3 B .4C .15D .16答案:B解析:直接枚举求解即可. 详解:易得()(){}1,2,3,4的子集有∅,(){}1,2,(){}3,4,()(){}1,2,3,4. 故选:B 点睛:本题主要考查了集合的子集个数,属于基础题.9.已知集合{}1,0,1A =-,则含有元素0的A 的子集的个数为( ) A .2 B .4C .6D .8答案:B解析:列举出符合条件的集合即可得出结论. 详解:根据题意,含有元素0的A 的子集为{}0、{}0,1、{}0,1-、{}1,0,1-,共4个. 故选:B. 点睛:本题考查集合子集个数的求解,属于基础题.10.已知集合{}21,A x y x y Z ==+∈,{}21,B y y x x Z ==+∈,则A 、B 的关系是( ) A .A B = B .A B C .B A D .A B =∅答案:C解析:由题意得出Z A ⊆,而集合B Z ,由此可得出A 、B 的包含关系.详解:由题意知,对任意的x ∈Z ,21y x Z =+∈,Z A ∴⊆.{}21,B y y x x Z ==+∈,∴集合B 是正奇数集,则BZ ,因此,B A .故选:C. 点睛:本题考查集合包含关系的判断,解题时要善于抓住代表元素,认清集合的特征,考查推理能力,属于中等题. 二、填空题1.已知集合{1,2,3,,}M n =⋅⋅⋅(1n >,*n ∈N ),则M 的所有非空子集的元素和为_______(只需写出数学表达式)答案:22()2n n n -+⋅解析:求得含1个元素的子集的元素和、求得含2个元素的子集的元素和、以此类推,求得含n 个元素的子集的元素和,然后相加,求得M 所有非空子集的元素和.详解:含1个元素的子集的元素和为()()11112n n n C C -+++⋅-, 含2个元素的子集的元素和为()()22112n n n C C -+++⋅-,……以此类推含1n -个元素的子集的元素和为()()11112n n n n n C C ---+++⋅-, 含n 个元素的子集的元素和为()12nn n C +++⋅.上述n 个式子相加得()()()1212111112n n n n nn n n n n C C CCCC----+⎡⎤+++++++⎣⎦()2122222n n n n n n --+=⋅=+⋅.故填:()222n n n -+⋅.点睛:本小题主要考查集合非空子集元素和的计算,考查等差数列前n 项和公式,考查二项式展开式的二项式系数和公式,属于中档题.2.已知集合{}21,3,A a =,{}1,2B a =+,若A B B =则实数a =________.答案:2解析:根据题意得到B A ⊆,讨论23a +=和22a a +=,解方程验证得到答案. 详解:A B B =,故B A ⊆,当23a +=,1a =,此时{}1,3,1A =,不满足互异性,舍去;当22a a +=,1a =-或2a =,1a =-时,{}1,3,1A =,不满足互异性,舍去;2a =时,{}1,3,4A =,{}1,4B =,满足条件.综上所述:2a =. 故答案为:2. 点睛:本题考查了根据集合的包含关系求参数,意在考查学生的计算能力和分类讨论能力.3.已知集合(){}21210,,A x a x x a R x R =-++=∈∈,若集合A 至多有两个子集,则a 的取值范围是__________.答案:2a ≥或1a =解析:分集合A 为φ或有且仅有一个元素两种情况进行求解,其中当集合A 有且仅有一个元素时,注意对方程()21210a x x -++=的二次项系数分10a -=和10a -≠两种情况进行分别求解即可.详解:由题意可得,集合A 为φ或有且仅有一个元素,当A φ=时,方程()21210a x x -++=无实数根,所以()21024110a a -≠⎧⎨∆=-⨯-⨯<⎩,解得2a >,当集合A 有且只有一个元素时,方程()21210a x x -++=有且只有一个实数根,当10a -=,即1a =时,方程有一根12x =-符合题意;当10a -≠,即1a ≠时,判别式()224110a ∆=-⨯-⨯=,解得2a =;综上可知a 的取值范围为:2a ≥或1a =. 故答案为:2a ≥或1a = 点睛:本题考查利用分类讨论思想求解方程根的个数问题;其中当一个方程的二次项系数含有参数,考虑其根的个数问题时,一定要注意对方程的二次项系数分为0和不为0两种情况进行讨论;属于中档题. 4.已知集合,{|1}B x ax ==.若B A ⊆,则实数a 的值为_____________.答案:0或1或-1 详解: 试题分析:当时,若B A ⊆,则当时,,若B A ⊆,则考点:子集.5.设集合{}1,2,3A =,{}4,5B =,{},,M x x a b a A b B ==+∈∈,集合M 的真子集的个数为_______.答案:15解析:由题意,a∈A,b∈B,计算a+b 的值,根据互异性可得集合M ,集合中有n 个元素,由(2n ﹣1)个真子集可得答案. 详解:由题意集合A =1,2,3},B =4,5},a∈A,b∈B,那么:a 、b 的组合有:(1、4),(1、5),(2、4),(2、5),(3、4),(3、5), ∵M=x|x =a+b}, ∴M=5,6,7,8},集合M 中有4个元素,有24﹣1=15个真子集. 故答案为:15. 点睛:本题考查了集合的运算及集合的子集个数,若一个集合中有n 个元素,则它有2n 个子集,有(2n ﹣1)个真子集,属于基础题. 三、解答题1.设集合{}1,2,A a =,{}21,B a a =-,若B A ⊆,求实数a 的值.答案:1-或0解析:依题意22a a -=或a ,再分类讨论得解. 详解:依题意22a a -=或a ,当22a a -=时,解得1a =-或2; 当2a a a -=时,解得0a =或2,当2a =时,集合A 与集合元素的互异性相矛盾,所以舍去.1a ∴=-或0.点睛:本题主要考查根据集合的关系求参数,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平. 2.(1)写出集合0,1,2}的所有子集,并指出其中哪些是它的真子集; (2)填写下表,并回答问题:由此猜想:含n 个元素的集合12{}n a a a ⋯,,,的所有子集的个数是多少?真子集的个数及非空真子集的个数呢?答案:(1)答案见解析;(2)表格答案见解析,含n 个元素的集合12{}n a a a ⋯,,,的所有子集的个数是2n ,真子集的个数是2n -1,非空真子集的个数是2n -2解析:(1)利用子集的概念,按照集合中不含任何元素、含有一个元素、含有两个元素、含有三个元素这四种情况分别写出子集. (2)由特殊到一般,归纳得出结果. 详解:(1)不含任何元素的子集为⌀; 含有一个元素的子集为0},1},2};含有两个元素的子集为0,1},0,2},1,2}; 含有三个元素的子集为0,1,2}.故集合0,1,2}的所有子集为⌀,0},1},2},0,1},0,2},1,2},0,1,2}. 其中除去集合0,1,2},剩下的都是0,1,2}的真子集.(2)填表结果如下: 集合集合的子集子集的个数 ∅∅1 {}a {},a ∅2 {},a b{}{}{},,,,a b a b ∅4{},,a b c{}{}{}{}{}{}{},,,,,,,,,,,,a b c a b a c b c a b c ∅ 8由此猜想:含n 个元素的集合12{}n a a a ⋯,,,的所有子集的个数是2n , 真子集的个数是21n -, 非空真子集的个数是22n - 点睛:本题考查集合的子集的求解,以及子集个数的计算,属简单题. 3.已知集合,.(1)若Ü,求实数的取值范围; (2)若,求实数的取值范围.答案:(1);(2)不存在实数使.解析:(1) ①当时,由,得,满足题意; ②当时,根据子集关系列式可解得;(2)根据两个集合的子集关系列式无解,故不存在实数.详解: (1)①当时,由,得,满足题意;②当时,如图所示,且与不能同时取等号,解得.综上可得,的取值范围是:.(2)当时,如图所示,此时,,即,∴不存在,即不存在实数使.点睛:本题考查了根据集合间的子集或真子集关系,容易漏掉空集情况,属于中档题.4.设集合{}2|410A y y x x ==-+,{}2|13360,B x x x x N =-+<∈,若C A ⊆,C B ⊆,写出符合条件的所有集合C .答案:C =∅,{6},{7},{8},{6,7},{6,8},{7,8},{6,7,8}解析:求得二次函数的值域和二次不等式,再写出集合的子集即可. 详解:由题意知,{|6}A y y =≥,{|49,}{5,6,7,8}B x x x N =<<∈=. 若C A ⊆,C B ⊆,所以{6,7,8}C A B ⊆⋂=,所以C =∅,{6},{7},{8},{6,7},{6,8},{7,8},{6,7,8}. 点睛:本题考查集合子集的求解,属基础题.5.已知集合2{|10}A x x =-=,2{|20}B x x ax b =-+=,若A B A ⋃=,求实数a ,b 满足的条件.答案:2a b <或01a b =⎧⎨=-⎩或11a b =-⎧⎨=⎩或11a b =⎧⎨=⎩.解析:集合{}21{|1}1,0A x x ===--,由A B A ⋃=,得B A ⊆,从而集合B 有4中情况:①B =∅,②{}1,1B =-,③{1}B =-,④{1}B =.由此能求出实数a ,b 满足的条件. 详解:解:集合{}{}2|101,1A x x =-==-,A B A =,B A ∴⊆,∴集合B 有4中情况:①B =∅,②{}1,1B =-,③{1}B =-,④{1}B =. 以下对4中情况逐一解答:①B =∅,说明B 中的方程无解,即∆<0,经化简得2a b <;②{}1,1B =-,说明B 中的方程有两个不同的解分别是1,1-,故>0∆,即2a b >, 且满足120120a b a b -+=⎧⎨++=⎩,∴01a b =⎧⎨=-⎩;③{1}B =-,说明B 中的方程有两个相同的解,均为1-,故0∆=,即2a b =,且满足120a b ++=,∴11a b =-⎧⎨=⎩; ④{}1B =,说明B 中的方程有两个相同的解,均为1,故0∆=,即2a b =, 且满足120a b -+=,∴11a b =⎧⎨=⎩; 综上①②③④可得:2a b <或01a b =⎧⎨=-⎩或11a b =-⎧⎨=⎩或11a b =⎧⎨=⎩.点睛:本题考查两个实数满足的条件的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意分类讨论思想的合理运用.。
集合间的基本关系20题(详解版)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.已知集合{|13}A x x =-<<,若B A ⊆,则B 可能是( )A .{1,2}B .{2,3}C .[1,3)-D .(,1)-∞-2.下列六个关系式:⑴(){}{}(){}(){}(){}(){}{,}{,}2,,304005060a b b a a b b a ⊆==∅∈∅∈∅⊆其 中正确的个数为( )A .6个B .5个C .4个D .少于4个 3.已知集合{}3,4,5,6P =,{}5,7Q =,下列结论成立的是( )A .Q P ⊆B .P Q P =UC .P Q Q ⋂=D .P Q Q ⊆I 4.设集合A={1,-}0,1,2,1{|1}B x x =<,则A B I 的真子集个数为( ) A .1 B .3 C .5 D .75.已知集合{1 2 3 4 5}A =,,,,,{0 2 4 6}B =,,,,则集合A B I 的子集共有( ) A .2个 B .4个 C .6个 D .8个6.设集合{}22(,)|2A x y x y =+=,{}(,)|3x B x y y ==,则A B I 的子集的个数是( )A .4B .3C .2D .17.已知集合A ={﹣2,0,1,3},B ={x|﹣52<x <32},则集合A∩B 的子集个数为( ) A .4 B .8 C .16 D .328.若集合{}2|10A x x =-<,{|,R}B x x a a =>∈ , 则(,1)a ∈-∞-是A 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 9.若集合{}|0B x x =≥,且A B A =I ,则集合A 可能是( )A .{}1,2B .{}|1x x ≤C .{}1,0,1-D .R10.已知集合{}{}0,2,3,,,A B x x a b a b A ===⋅∈,则集合B 的真子集的个数是( )A .3B .4C .15D .16 11.若集合A ={x |x (x -1)<2},且A ∪B =A ,则集合B 可能是( )A .{-1,2}B .{0,2}C .{-1,0}D .{0,1}12.设集合{}2|20170A x x ax =++>,{}2|20180B x x ax =++>,{}2|20170C x x x b =-+>,{}2|20180D x x x b =-+>,其中a ,b R ∈,下列说法正确的是( )A .对a ∀∈R ,A 是B 的子集;对b R ∀∈,C 不是D 的子集B .对a ∀∈R ,A 是B 的子集;b R ∃∈,C 是D 的子集C .a R ∃∈,A 不是B 的子集;对b R ∀∈,C 不是D 的子集D .a R ∃∈,A 不是B 的子集;b R ∃∈,C 是D 的子集二、多选题13.以下四个选项表述正确的有( )A .0∈∅B .{}0∅ÜC .{}{},,a b b a ⊆D .{}0∅∈三、解答题14.已知集合A 为函数()222log 21y x ax a =-+-的定义域,集合{}ln 2lg1000B x e x =≤≤.(1)当1a =-时,求()R A B I ð;(2)若A B A ⋃=,求实数a 的取值范围.15.已知函数()()2log 4f x x =-的定义域为集合A ,集合{}211B x m x m =-≤<+.(1)当0m =时,求A B U ;(2)若B A ⊆,求实数m 的取值范围;(3)若A B =∅I ,求实数m 的取值范围.16.已知全集U =R ,集合A ={x |a -1<x <2a +1},B ={x |0<x <1}.(1)若a =12,求A ∩B ; (2)若A ∩B =A ,求实数a 的取值范围.17.已知全集U =R ,非空集合A ={x | x−2x−3<0},B ={x | (x −a)(x −a 2−2)<0} (1)当a =12时,求(C U B)∪A(2)命题p :x ∈A ,命题q :x ∈B ,若q 是p 的必要不充分条件,求实数a 的取值范围。
一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把正确答案的代号填在题后的括号内(每小题5分,共50分).1.方程组20{=+=-y x y x 的解构成的集合是( )A .)}1,1{(B .}1,1{C .(1,1)D .}1{2.下面关于集合的表示正确的个数是( )①}2,3{}3,2{≠;②}1|{}1|),{(=+==+y x y y x y x ; ③}1|{>x x =}1|{>y y ; ④}1|{}1|{=+==+y x y y x x ; A .0B .1C .2D .33.设全集},|),{(R y x y x U ∈=,}123|),{(=--=x y y x M ,}1|),{(+≠=x y y x N ,那么)(M C U ∩)(N C U =( )A .φB .{(2,3)}C .(2,3)D . }1|),{(+≠x y y x 4.下列关系正确的是( )A .},|{32R x x y y ∈+=∈πB .)},{(b a =)},{(a bC .}1|),{(22=-y x y x }1)(|),{(222=-y x y xD .}02|{2=-∈x R x =φ5.已知集合A 中有10个元素,B 中有6个元素,全集U 有18个元素,≠⋂B A φ。
设集合)(B A C U ⋃有x 个元素,则x 的取值范围是( )A .83≤≤x ,且N x ∈B .82≤≤x ,且N x ∈C .128≤≤x ,且N x ∈D .1510≤≤x ,且N x ∈ 6.已知集合 },61|{Z m m x x M ∈+==,},312|{Z n n x x N ∈-==,=P x x |{+=2p },61Z p ∈,则P N M ,,的关系( )A .NM =P B .M P N = C .M NPD . NPM7.设全集}7,6,5,4,3,2,1{=U ,集合}5,3,1{=A ,集合}5,3{=B ,则( )A .B A U ⋃= B . B AC U U ⋃=)( C .)(B C A U U ⋃=D .)()(B C A C U U U ⋃=8.已知}5,53,2{2+-=a a M ,}3,106,1{2+-=a a N ,且}3,2{=⋂N M ,则a 的值( )A .1或2B .2或4C .2D .19.满足},{b a N M =⋃的集合N M ,共有( )A .7组B .8组C .9组D .10组 10.下列命题之中,U 为全集时,不正确的是( )A .若B A ⋂= φ,则U BC A C U U =⋃)()( B .若B A ⋂= φ,则A = φ或B = φ C .若B A ⋃= U ,则=⋂)()(B C A C U U φD .若B A ⋃= φ,则==B A φ二、填空题:请把答案填在题中横线上(每小题6分,共24分). 11.若}4,3,2,2{-=A ,},|{2A t t x x B ∈==,用列举法表示B .12.设集合}3|{2x y y M -==,}12|{2-==x y y N ,则=⋂N M .13.含有三个实数的集合既可表示成}1,,{aba ,又可表示成}0,,{2b a a +,则=+20042003b a .14.已知集合}33|{≤≤-=x x U ,}11|{<<-=x x M ,}20|{<<=x x N C U 那么集合=N ,=⋂)(N C M U ,=⋃N M .三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤(共76分).15.(12分)数集A 满足条件:若1,≠∈a A a ,则A a∈+11. ①若2A ∈,则在A 中还有两个元素是什么; ②若A 为单元集,求出A 和a .16.(12分)设}019|{22=-+-=a ax x x A ,}065|{2=+-=x x x B ,}082|{2=-+=x x x C .①B A ⋂=B A ⋃,求a 的值; ②φB A ⋂,且C A ⋂=φ,求a 的值;③B A ⋂=C A ⋂≠φ,求a 的值;17.(12分)设集合}32,3,2{2-+=a a U ,}2|,12{|-=a A ,}5{=A C U ,求实数a 的值.18.(12分)已知全集}5,4,3,2,1{=U ,若U B A =⋃,≠⋂B A φ,}2,1{)(=⋂B C A U ,试写出满足条件的A 、B 集合.19.(14分)在某次数学竞赛中共有甲、乙、丙三题,共25人参加竞赛,每个同学至少选作一题。
集合的基本关系:包含关系(子集),或B A ⊆(A 包含于A B ⊇B ,B 含于A ,A>B )(2)子集个数结论:①含有n 个元素的集合有2n 个子集;①含有n 个元素的集合有2n -1个真子集;①含有n 个元素的集合有2n -2个非空真子集.例1:已知集合A ={0,m ,m 2-3m +2},且2①A ,则实数m 为( B )A .2B .3C .0或3D .0,2,3均可答案:B 由2①A 可知:若m =2,则m 2-3m +2=0,这与m 2-3m +2≠0相矛盾;若m 2-3m +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 ={0,3,2},符合题意.]例2:已知集合A ={x |-2≤x ≤5},若A ①B ,且B ={x |m -6≤x ≤2m -1},求实数m 的取值范围.【答案】若A ①B ,则由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧m -6≤-22m -1≥5,解得3≤m ≤4.即m 的取值范围是{m |3≤m ≤4}. 变式1.把本例条件“A ①B ”改为“A =B ”,求实数m 的取值范围.【答案】由A =B 可知⎩⎪⎨⎪⎧m -6=-22m -1=5,无解,即不存在m 使得A =B . 变式2.把本例条件“A ①B ,B ={x |m -6≤x ≤2m -1}”改为“B ①A ,B ={m +1≤x ≤2m -1}”,求实数m 的取值范围.【答案】 ①若B =①,则m +1>2m -1,即m <2,此时满足B ①A .①若B ≠①,则⎩⎪⎨⎪⎧ m +1≤2m -1,-2≤m +1,2m -1≤5,解得2≤m ≤3.1.2 集合间的基本关系知识讲解 典型例题由①①得,m 的取值范围是{m |m ≤3}.一、选择题 1.已知集合2{2,25,12}A a a a =-+,且3A -∈,则a 等于( C )A .-1B .23-C .32-D .32-或-1 2.设集合A ={1,2,3},B ={4,5},M ={x |x =a +b ,a ①A ,b ①B },则M 中元素的个数为( B )A .3B .4C .5D .6解析:选B 因为集合A ={1,2,3},B ={4,5},M ={x |x =a +b ,a ①A ,b ①B },所以M 中的元素有:5,6,7,8,共4个.故选B.3.已知M ={(x ,y )|2x +3y =10,x ,y ①N },N ={(x ,y )|4x -3y =1,x ,y ①R },则( B )A .M 是有限集,N 是有限集B .M 是有限集,N 是无限集C .M 是无限集,N 是无限集D .M 是无限集,N 是有限集解析:选B 因为M ={(x ,y )|2x +3y =10,x ,y ①N }={(2,2),(5,0)},所以M 为有限集.N ={(x ,y )|4x -3y =1,x ,y ①R }中有无限多个点满足4x -3y =1,故N 为无限集.4.下列集合中,是空集的是( B )A .B .C .D . 【答案】B 【解析】对于A 选项,,不是空集,对于B 选项,没有实数根,故为空集,对于C 选项,显然不是空集,对于D 选项,集合为,故不是空集.5.函数f (x )=1+x +x 1-x 的定义域是( C ) A .[-1,+∞) B .(-∞,-1] C .[-1,1)①(1,+∞) D .R【答案】C [由⎩⎪⎨⎪⎧1+x ≥0,1-x ≠0,得x ≥-1且x ≠1,即定义域为[-1,1)①(1,+∞).] 6.设集合{1,1,2}A =-,集合{|B x x A =∈且2}x A -∉,则B =( C )A .{1}B .{2}C .{1,2}-D .{1,2}7.下列说法:①集合{x①N|x 3=x}用列举法表示为{-1,0,1};①实数集可以表示为{x|x 为所有实数}或{R}; {}0|2x x +={}210,x x x +=∈R {}1|x x <(){}22,,,x y y x x y =-∈R 2x =-210x +={(0,0)}同步练习①方程组31x y x y +=⎧⎨-=-⎩的解集为{x =1,y =2}.其中正确的有( D ) A .3个 B .2个 C .1个 D .0个8.已知集合P ={x |x 2=1},Q ={x |ax =1},若Q ①P ,则a 的值是( )A .1B .-1C .1或-1D .0,1或-1解析:选D 由题意,当Q 为空集时,a =0;当Q 不是空集时,由Q ①P ,a =1或a =-1.9.已知集合{}2|1A y y x ==+,集合{}2(,)|1B x y y x ==+,选项中元素与集合的关系都正确的是( C ) A .2A ∈,且2B ∈B .(1,2)A ∈,且(1,2)B ∈C .2A ∈,且(3,10)B ∈D .(3,10)A ∈,且2B ∈二、填空题 1.设集合M ={(x ,y )|x +y <0,xy >0}和P ={(x ,y )|x <0,y <0},那么M 与P 的关系为________.答案:M =P 解析:因为xy >0,所以x ,y 同号,又x +y <0,所以x <0,y <0,即集合M 表示第三象限内的点,而集合P 也表示第三象限内的点,故M =P .2.若集合A ={x |(a -1)x 2+3x -2=0}的子集有且仅有两个,则实数a =________.答案:1或-18解析:由集合A 的子集有且仅有两个知A 中只有一个元素,若a -1=0,则A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫23,符合题意; 若a -1≠0,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a -1≠0,Δ=32-4×(-2)×(a -1)=0,得a =-18.①a 的值为1或-18. 3. 已知集合A ={-2,3,4m -4},B ={3,m 2},若B ①A ,则实数m =________.答案:2解析:依题意可得m 2=4m -4,即(m -2)2=0,①m =2.当m =2时,A ={-2,3,4},B ={3,4},①B ①A .4.已知A ={x |x <-2或x >3},B ={x |4x +m <0},当B ①A 时,则实数m 的取值范围为________.答案:m ≥8解析:集合A 在数轴上表示如图.要使B ①A ,则集合B 中的元素必须都是A 中的元素.即B 中元素必须都位于阴影部分内.那么由4x +m <0,即x <-m 4知,-m 4≤-2,即m ≥8,故实数m 的取值范围是m ≥8. 5.(2019·浙江四校高一联考)已知M ={x |x 2-2x -3=0},N ={x |x 2+ax +1=0,a ①R },且NM ,则实数a 的取值范围是________.答案:-2<a ≤2解析:M ={x |x 2-2x -3=0}={3,-1}.①当N =①时,N M 成立,①Δ=a 2-4<0,①-2<a <2.①当N ≠①时,①NM ,①3①N 或-1①N .当3①N 时,32+3a +1=0,即a =-103,此时方程为x 2-103x +1=0,解得N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫3,13,不满足N M ; 当-1①N 时,(-1)2-a +1=0,即a =2,此时方程为x 2+2x +1=0,解得N ={-1},满足N M . 故实数a 的取值范围是-2<a ≤2.三、解答题1.设集合A ={x |-1≤x ≤6},B ={x |m -1≤x ≤2m +1},且B ①A .(1)求实数m 的取值范围;(2)当x ①N 时,求集合A 的子集的个数.解:(1)若B =①,则m -1>2m +1,得m <-2;若B ≠①,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧ m -1≤2m +1,2m +1≤6,m -1≥-1,得0≤m ≤52. 综上得m 的取值范围是m <-2或0≤m ≤52. (2)当x ①N 时,A ={0,1,2,3,4,5,6},集合A 中共有7个元素,其子集个数为27=128个.2.已知a ①R ,x ①R ,A ={2,4,x 2-5x +9},B ={3,x 2+ax +a },C ={x 2+(a +1)x -3,1},求:(1)使A ={2,3,4}成立的x 的值;(2)使2①B ,B ①A 成立的a ,x 的值;(3)使B =C 成立的a ,x 的值.解:(1)由题意,知x 2-5x +9=3,解得x =2或x =3. (2)因为2①B ,B ①A ,所以⎩⎪⎨⎪⎧ 2=x 2+ax +a ,3=x 2-5x +9.所以⎩⎪⎨⎪⎧ x =2,a =-23或⎩⎪⎨⎪⎧x =3,a =-74. (3)因为B =C ,所以⎩⎪⎨⎪⎧ x 2+(a +1)x -3=3,x 2+ax +a =1.解得⎩⎪⎨⎪⎧ x =-1,a =-6或⎩⎪⎨⎪⎧x =3,a =-2.3.集合A ={x |-2≤x ≤5},B ={x |m +1≤x ≤2m -1}.(1)若B ①A ,求实数m 的取值范围;(2)当x ①Z 时,求A 的非空真子集的个数;(3)当x ①R 时,不存在元素x 使x ①A 且x ①B 同时成立,求实数m 的取值范围.解:(1)当m +1>2m -1,即m <2时,B =①满足题意;当m +1≤2m -1.即m ≥2时,要使B ①A 成立,则有m +1≥-2且2m -1≤5,可得-3≤m ≤3,即2≤m ≤3.综上可知,当m ≤3时,B ①A .(2)当x ①Z 时,A ={-2,-1,0,1,2,3,4,5},共8个元素,故A 的非空真子集的个数为28-2=254(个).(3)因为x ①R ,A ={x |-2≤x ≤5},B ={x |m +1≤x ≤2m -1},且不存在元素x 使x ①A 且x ①B 同时成立, 所以A ,B 没有公共元素.当m +1>2m -1,即m <2时,B =①满足题意;当m +1≤2m -1,即m ≥2时,要使A ,B 没有公共元素,则有⎩⎪⎨⎪⎧ m ≥2,m +1>5或⎩⎪⎨⎪⎧m ≥2,2m -1<-2,解得m >4. 综上所述,当m <2或m >4时,不存在元素x 使x ①A 且x ①B 同时成立.。
集合间基本关系及运算一、单选题(共11道,每道9分)1.设集合,则=( )A. B.C. D.答案:B解题思路:试题难度:三颗星知识点:补集及其运算2.已知,,则实数a的值是( )A.1或2B.2或4C.1或2或4D.2答案:D解题思路:试题难度:三颗星知识点:集合关系中的参数取值问题3.设,,下列关系正确的是A. B.C. D.答案:D解题思路:试题难度:三颗星知识点:集合的包含关系判断及应用4.设,则下列关系正确的是( )A. B.C. D.M和P没有关系答案:C解题思路:试题难度:三颗星知识点:集合的包含关系判断及应用5.设,,则下列说法正确的是A. B.C. D.答案:C解题思路:试题难度:三颗星知识点:集合的包含关系判断及应用6.已知集合,,若,则实数m的取值范围是( )A. B.C. D.答案:B解题思路:试题难度:三颗星知识点:集合关系中的参数取值问题7.集合,若,则实数a,m的值是( )A.a=3;m=3B.a=2或3;m=3C. D.答案:D解题思路:试题难度:三颗星知识点:集合关系中的参数取值问题8.若集合中,仅有一个元素a,则a,b的值分别是( )A.-1或1B.C. D.答案:C解题思路:试题难度:三颗星知识点:集合关系中的参数取值问题9.集合,,,若,,则实数a的值为( )A.-2或5B.2或-5C.-2D.5答案:C解题思路:试题难度:三颗星知识点:集合关系中的参数取值问题10.已知全集,集合,若,则集合A=( )A. B.C. D.答案:C解题思路:试题难度:三颗星知识点:集合关系中的参数取值问题11.设全集,集合,,若,则( )A.-4B.8C.6D.6或8答案:C解题思路:试题难度:三颗星知识点:集合关系中的参数取值问题。
集合间的基本关系1.(2020年福建高一期中)现有四个判断:2⊆{1,2};∅∈{0};{ 5 }⊆Q ;∅{0}.其中正确的个数是( )A .2B .1C .4D .3 【答案】B 【解析】元素与集合之间不能用包含关系,故2⊆{1,2}错误;∅与{0}是集合之间的关系,不能用“∈”,故∅∈{0}错误;因为 5 ∉Q ,所以{5}⊆Q 错误;空集是任何非空集合的真子集,故∅{0}正确.故选B .2.已知集合A ={x |a -1≤x ≤a +2},B ={x |3<x <5},则能使A ⊇B 成立的实数a 的取值范围是( )A .{a |3<a ≤4}B .{a |3≤a ≤4}C .{a |3<a <4}D .∅【答案】B 【解析】因为A ⊇B ,所以⎩⎪⎨⎪⎧ a -1≤3,a +2≥5.所以3≤a ≤4. 3.(2021年北京期末)下列正确表示集合M ={x |x 2-x =0}和N ={-1,0,1}关系的Venn 图是( )A BC D 【答案】D 【解析】由x 2-x =0,解得x =0或1,所以M N .故选D .4.(2020年铜仁高一期中)设集合B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈Z ⎪⎪ 62+x ∈N ,则集合B 的子集个数为( ) A .3B .4C .8D .16【答案】D 【解析】根据题意,集合B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈Z ⎪⎪ 62+x ∈N ={-1,0,1,4},有4个元素,其子集有24=16个.故选D .5.(2021年昆明期中)下列各式中,正确的个数是( )①{0}∈{0,2,4};②{0,2,4}⊆{4,2,0};③∅⊆{0,2,4};④∅={0};⑤{0,2}={(0,2)};⑥0={0}.A.1 B.2C.3 D.4【答案】B【解析】对于①,是集合与集合的关系,应为{0}{0,2,4};对于②,实际为同一集合,任何一个集合是它本身的子集;对于③,空集是任何集合的子集;对于④,{0}是含有单元素0的集合,空集不含任何元素,并且空集是任何非空集合的真子集,所以∅{0};对于⑤,{0,2}是含有两个元素0与2的集合,而{(0,2)}是以有序数组(0,2)为元素的单元素集合,所以{0,2}与{(0,2)}不相等;对于⑥,0与{0}是“属于与否”的关系,所以0∈{0}.故②③正确.6.用符号“∈”或“⊆”填空:若A={2,4,6},则4______A,{2,6}______A.【答案】∈⊆【解析】因为集合A中有4这个元素,所以4∈A,因为2∈A,6∈A,所以{2,6}⊆A.故答案为∈,⊆.7.已知集合A⊆{0,1,2},且集合A中至少含有一个偶数,则这样的集合A的个数为________.【答案】6【解析】集合{0,1,2}的子集为:∅,{0},{1},{2},{0,1},{0,2},{1,2},{0,1,2},其中含有偶数的集合有6个.8.已知集合A={x|x<3},集合B={x|x<m},且A⊆B,则实数m满足的条件是________.【答案】m≥3【解析】将数集A在数轴上表示出来,如图所示,要满足A⊆B,表示数m的点必须在表示3的点处或在其右边,故m≥3.9.设集合A={1,3,a},B={1,a2-a+1},且B⊆A,求a的值.解:因为B⊆A,所以a2-a+1=3或a2-a+1=a.当a2-a+1=3时,解得a=-1或a=2.经检验,满足题意.当a2-a+1=a时,解得a=1,此时集合A中的元素1重复,故a=1不合题意.综上所述,a=-1或a=2.B级——能力提升练10.(多选)图中反映的是“文学作品”“散文”“小说”“叙事散文”这四个文学概念之间的关系,则()A.A为小说B.B为文学作品C .C 为散文D .D 为叙事散文【答案】AB 【解析】由Venn 图可得A B ,C D B ,A 与D 之间无包含关系,A 与C 之间无包含关系.由“文学作品”“散文”“小说”“叙事散文”四个文学概念之间的关系,可得A 为小说,B 为文学作品,C 为叙事散文,D 为散文.11.已知集合A ={x |x =3k ,k ∈Z },B ={x |x =6k ,k ∈Z },则A 与B 之间的关系是( )A .A ⊆BB .A =BC .A BD .A B【答案】D 【解析】对于x =3k (k ∈Z ),当k =2m (m ∈Z )时,x =6m (m ∈Z );当k =2m -1(m ∈Z )时,x =6m -3(m ∈Z ).由此可知A B .12.(2020年太原高一期中)设集合A ={a ,b },B ={0,a 2,-b 2},若A ⊆B ,则a -b =( )A .-2B .2C .-2或2D .0【答案】C 【解析】因为集合A ={a ,b },B ={0,a 2,-b 2},且A ⊆B ,易知a ≠0且b ≠0.当 ⎩⎪⎨⎪⎧ a =a 2,b =-b 2时,因为a ≠0且b ≠0,所以⎩⎪⎨⎪⎧ a =1,b =-1,此时集合A ={1,-1},集合B ={0,1,-1},符合题意,所以a -b =2;当⎩⎪⎨⎪⎧ a =-b 2,b =a 2时,因为a ≠0且b ≠0,所以⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =1,此时集合A ={1,-1},集合B ={0,1,-1},符合题意,所以a -b =-2.综上所求,a -b =2或-2.故选C .13.(2020年宁波高一期中)已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈N |y =12x +3∈Z ,则列举法表示集合A =________,集合A 的真子集有________个.【答案】{0,1,3,9} 15 【解析】因为集合A =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ∈N ⎪⎪ y =12x +3∈Z ,所以列举法表示集合A ={0,1,3,9},集合A 的真子集有24-1=15个.故答案为{0,1,3,9},15.14.(2020年安康高一期中)定义集合运算:A ⊗B ={z |z =x +y ,x ∈A ,y ∈B },设A ={0,1},B ={2,3},则集合A ⊗B 的真子集的个数为________.【答案】7 【解析】因为A ⊗B ={z |z =x +y ,x ∈A ,y ∈B },A ={0,1},B ={2,3},所以集合A ⊗B ={2,3,4},所以集合A ⊗B 的真子集的个数为23-1=7.15.已知集合A ={x |1≤x ≤2},B ={x |1≤x ≤a ,a ≥1}.(1)若A B ,求a 的取值范围;(2)若B ⊆A ,求a 的取值范围.解:(1)若A B ,由图可知a >2.故a 的取值范围为{a |a >2}.(2)若B ⊆A ,由图可知1≤a ≤2.故a 的取值范围为{a |1≤a ≤2}.C 级——探究创新练16.已知集合P ={x |x 2-3x +b =0},Q ={x |(x +1)(x 2+3x -4)=0}.(1)若b =4,是否存在集合M 使得PM ⊆Q ?若存在,求出所有符合题意的集合M ,若不存在,请说明理由;(2)P 能否成为Q 的一个子集?若能,求出b 的值或取值范围,若不能,请说明理由. 解:(1)因为集合Q ={x |(x +1)(x 2+3x -4)=0}={x |(x +1)(x +4)(x -1)=0}={-1,1,-4}, 当b =4时,集合P =∅,再由 P M ⊆Q 可得,M 是Q 的非空子集,共有 23-1=7 个,分别为{-1},{1},{-4},{-1,1},{-1,4},{1,4},{-1,1,-4}.(2)因为P ⊆Q ,对于方程x 2-3x +b =0,当P =∅,Δ=9-4b <0时,有b >94. 当P ≠∅,Δ=9-4b ≥0时,方程x 2-3x +b =0有实数根,且实数根是-1,1,-4中的数, 若-1是方程x 2-3x +b =0的实数根,则有b =-4,此时P ={-1,4},不满足P ⊆Q ,故舍去;若1是方程x 2-3x +b =0的实数根,则有b =2,此时P ={1,2},不满足P ⊆Q ,故舍去; 若-4是方程x 2-3x +b =0的实数根,则有b =-28,此时P ={-4,7},不满足P ⊆Q ,故舍去.综上可得,实数b 的取值范围为⎩⎨⎧⎭⎬⎫b ⎪⎪b >94.。
一、选择题
1、下列八个关系式①{0}=φ ②φ=0 ③φ {φ} ④φ∈{φ} ⑤{0}⊇φ ⑥0∉φ ⑦φ≠{0} ⑧φ≠{φ}其中正确的个数( )
A 、4
B 、5
C 、6
D 、7
2、集合{1,2,3}的真子集共有( )
A 、5个
B 、6个
C 、7个
D 、8个
3、集合A={x
Z k k x ∈=,2} B={Z k k x x ∈+=,12} C={Z k k x x ∈+=,14}
又,,B b A a ∈∈则有( )
A 、(a+b )∈ A
B 、 (a+b) ∈B
C 、(a+b) ∈ C
D 、 (a+b) ∈ A 、B 、C 任一个
4. 集合{1,2,3}的真子集共有( )
A 、5个
B 、6个
C 、7个
D 、8个
5、集合A={x
Z k k x ∈=,2} B={Z k k x x ∈+=,12} C={Z k k x x ∈+=,14}
又,,B b A a ∈∈则有( )
A 、(a+b )∈ A
B 、 (a+b) ∈B
C 、(a+b) ∈ C
D 、 (a+b) ∈ A 、B 、C 任一个
6、下列各式中,正确的是( )
A 、2}2{≤⊆x x
B 、{12<>x x x 且}
C 、{Z k k x x ∈±=,14}},12{Z k k x x ∈+=≠
D 、{Z k k x x ∈+=,13}={Z k k x x ∈-=,23}
7、设一元二次方程ax 2+bx+c=0(a<0)的根的判别式042=-=∆ac b ,则不等式ax 2+bx+c ≥0的解集为( )
A 、R
B 、φ
C 、{a b x x 2-≠
} D 、{a b 2-}
8.下列语句:(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)2=0的所有解的集合可表示为{1,1,2};(4)集合{54<<
x x }是有限集,正确的是( )
A 、只有(1)和(4)
B 、只有(2)和(3)
C 、只有(2)
D 、以上语句都不对
二、填空题
9、在直角坐标系中,坐标轴上的点的集合可表示为
10、设集合A={23≤≤-x x },B={x 1212+≤≤-k x k },且A ⊇B ,则实数k 的取值范围是。
11、若方程8x 2+(k+1)x+k-7=0有两个负根,则k 的取值范围是
12、集合{a,b,c}的所有子集是 真子集是 ;非空真子集是
13、方程x 2-5x+6=0的解集可表示为方程组的解集可表示⎩⎨⎧=-=+0
231332y x y x
三、解答题
14、已知方程x 2-(k 2-9)+k 2-5k+6=0的一根小于1,另一根大于2,求实数k 的取值范围。
15、设a 、b ∈Z ,E ={(x ,y )|(x -a )2+3b ≤6y },点(2,1)∈E ,但(1,
0)∉E ,(3,2)∉E 。
求a 、b 的值。
参考答案
一、选择题
1、B ;2。
C ;3。
B ;4。
C ;5。
B ;6。
D ;7。
D ;8。
C
二、填空题
9、{(x,y)
0=⋅y x } 10、{21
1≤≤-k k }
11、 {7>k k }
12、φ,{a},{b},{c},{a,b},{a,c},{b,c},{a,b,c};除去{a,b,c}外所有子集;除去φ及{a,b,c}外的所有子集
13、{2,3};{2,3}
三、解答题
14、解:令f(1)<0 且f(2)<0解得38
4415<<-
a
15、解:∵点(2,1)∈E ,∴(2-a )2+3b ≤6 ①
∵点(1,0)∉E ,∴(1-a )2+3b >0 ②
∵点(3,2)∉E ,∴(3-a )2+3b >12 ③
由①②得6-(2-a )2>-(1-a )2,解得a >-3
2;类似地由①③得
a<-1
2。
∴-3
2<a<-1
2。