高一数学1.2子集。全集,补集练习题
高一数学第一章子集、全集、补集测试
高一数学第一章子集、全集、补集测试1.设A={x|x≥2},a=5,则下列结论中正确的是()A.{a}A B.a AC.{a}∈A D.a∉A解析:本题主要对“∈”“∉”“⊆”“”等符号的正确理解.答案:A2.设全集U={1,2,3},M={x|x2-3x+2=0},则C u M等于()A.{1}B.{1,2}C.{3}D.{2}解析:化简集合M={1,2},由补集定义得C u M={3},因此C对.答案:C3.若M={x|x>1},N={x|x≥a},且N⊆M,则()A.a>1B.a≥1C.a<1D.a≤1解析:略.答案:A4.已知全集U={0,1,2,3}且C u A={2},则集合A的真子集共有()A.3个B.5个C.8个D.7个解析:求出A={0,1,3},所以A的真子集共有7个,一般地A={a1,a2,…,a n}的子集个数为2n个.答案:D5.设U为全集,集合M、N U,且M⊆N,则下列各式成立的是()A.C u M⊇C u N B.C u M⊆MC.C u M⊆C u N D.C u M⊆N解析:用Venn图解释比较清晰.答案:A6.已知全集U={x|-2≤x≤1},A={x|-2<x<1},B={x|x2+x-2=0},C={x|-2≤x<1},则()A .C ⊆AB .C ⊆C u AC .C u B =CD .C u A =B解析:化简集合B ={-2,1},由补集定义知D 对.答案:D7.已知A ={x |x <-1,B ={x |4x +p <0,当A ⊇B 时,则p 的取值范围是_____________.解析:集合B ={x |x <-4P ,A ⊇B ,在数轴上表示A 、B ,可知-4P ≤-1,∴p ≥4. 答案:p ≥48.设集合M ={1,2,3,4,5,6},A ⊆M ,A 不是空集,且满足:a ∈A ,则6-a ∈A ,则满足条件的集合A 共有_____________个.解析:由A ⊆M 知,A 中的元素来自M 中的元素,因为若a ∈A ,则6-a ∈A ,所以若1∈A ,则6-1=5∈A ,反之若5∈A ,则6-5=1∈A ,即1与5同时属于或不属于A ;同理2与4,3与自身都是这一相同的性质,对于元素6,若6∈A ,则有6-6=0,而0∉M ,∴6∉A ,所以满足条件的集合A 为7个,即{1,5},{2,4},{3},{1,2,4,5},{1,3,5},{2,3,4},{1,2,3,4,5}.答案:7 9.已知全集U ={x |x =n 31,n ∈N*},P ={x |x =n231,n ∈N*},则C u P =_____________. 解析:C u P ={x |x =1231-n ,n ∈N*}. 答案:{x |x =1231-n ,n ∈N*} 10.如果M ={x |x =a 2+1,a ∈N*},P ={y |y =b 2-2b +2,b ∈N +},则M 和P 的关系为M _________P .解析:集合P 中元素性质为y =(b -1)2+1,与M 中的元素性质相同,根据a 和b 取值知,0∈P ,0∉M ,其他元素都相同,所以M ⊆P .答案:⊆11.已知集合A ={2,4,6,8,9},B ={1,2,3,5,8},又知集合C 是这样的一个集合:若各元素都加2就变成A 的一个子集;若各元素都减2,就变成B 的一个子集,求集合C .解析:解本题的关键是要明确C 中的元素属性,C 中各元素都加2就成了A 的子集,那么C 中的各元素都不加2与A 的关系如何,可得C 是A 中各元素均减2后得到的集合的子集,同理C 也是B 中各元素都加2后所得集合的子集.由题设得C ≠φ,且C ⊆{0,2,4,6,7},且C ⊆{3,4,5,7,10},∵C ≠φ,∴C ={4,7}或{4}或{7}.答案:{4,7}或{4}或{7}.12.设全集I ={1,3,a 3+3a 2+2a },M ={1,|2a -1|},问使C I M ={0}的实数a 是否存在?若存在,求出a 的值;若不存在,说明理由.解析:由C I M ={0}知0∈I ,且0∈M ,故只有a 3+3a 2+2a =0,∴a =0或a =-1或a =-2.(1)若a =0,则|2a -1|=1,而M 中已有一个元素为1,与集合元素的互异性矛盾;(2)若a =-1,则|2a -1|=3,此时M ={1,3},I ={0,1,3},符合条件C I M ={0};(3)若a =-2,则|2a -1|=5,此时M ={1,5}不是I 的子集,故符合条件的实数a 存在,仅有一个值是a =-1.答案:a =-1.13.集合A ={x }x 2+x -6=0},B ={x |mx +1=0},若B A ,求实数m 的值.解析:A ={x | x 2+x -6=0}={-3,2},若B A ,则B 为空集,或B 中元素为A 中的元素之一,B =φ时,m =0;B ≠φ时,将A 中元素-3,2分别代入B 中方程mx +1=0,分别得m =31或m =-21. ∴当m =0或31或-21时,B A . 答案:m =0或31或-21. 14.已知集合A ={x |-2≤x ≤5},B ={x |k +1≤x ≤2k -1},若B ⊆A ,求实数k 的取值范围.解析:∵B ⊆A ,∴分B =φ或B ≠φ.当B ≠φ时,即k +1>2k -1,得k <2,满足B ⊆A .当B ≠φ时,要使B ⊆A ,必须.解得,--,-+,-+3251221121≤≤⎪⎩⎪⎨⎧≤≥≤k k k k k综上所述得k 的取值范围为k ≤3.答案:k ≤3.15.设A ={x |-2≤x ≤a }≠φ,B ={y |y =2x +3,x ∈A },C ={z |z =x 2,x ∈A },若C ⊆B ,求实数a 的取值范围.解析:由已知可先将B ,C 由a 表示出来,再根据已知条件中C ⊆B ,列出a 应满足的关系,从而求出a 的取值范围.∵A ={x |-2≤x ≤a }≠φ,∴B ={y |y =2x +3,x ∈A }={y |-1≤y ≤2a +3},(1)当a ≥2时,C ={z |z =x 2,x ∈A }={z |0≤z ≤a 2},若C ⊆B ,则a 2≤2a +3,即-1≤a ≤3.∴2≤a ≤3.(2)当-2≤a <2时,C ={z |z =x 2,x ∈A }={z |0≤z ≤4},若C ⊆B ,则4≤2a +3,即a ≥21.∴21≤a <2. 综上所述,实数a 的取值范围是21≤a ≤3. 答案:21≤a ≤3. 16.设f (x )=x 2+px +q ,B ={x |f [f (x )]=x },A ={x |x =f (x )},(1)求证:A ⊆B ;(2)如果A ={-1,3},求B .解析:(1)设x 0∈A ,则f (x 0)=x 0,∴f [f (x 0)]=f (x 0)=x 0.∴x 0∈B .∴A ⊆B .(2)如果A ={-1,3},则-1,3是方程x 2+px +q =x 的两个根,由韦达定理可求得p =-1,q =-3,∴f (x )=x 2-x -3.而集合B 是方程(x 2-x -3)2-(x 2-x -3)-3=x 的根的集合,化简得(x 2-x -3)2-x 2=0,解得B ={-1,3,3,-3}.答案:(1)略;(2)B ={-1,3,3,-3}.17.已知集合M ={x |x =m +61,m ∈Z},N ={x |x =2n -31,n ∈Z },P ={x |x =2p +61,p ∈Z },试确定M 、N 、P 之间满足的关系. 解析:集合M ={x |x =m +61,m ∈Z} N ={x |x =2n -31,n ∈Z }={x |x =m -31或x =m +61,m ∈Z } P ={ x |x =2p +61,p ∈Z }={x |x =m +61或x =m -31,m ∈Z }. 所以M N =P .答案:M N =P .18.已知全集U ={1,2,3,4,5},A ={x ∈U |x 2-5qx +4=0,q ∈R}.(1)若C u A =U ,求q 的取值范围;(2)若C u A 中有四个元素,求C u A 和q 的值;(3)若A 中仅有两个元素,求C u A 和q 的值.解析:(1)∵C u A =U ,∴A =φ,那么方程x 2-5qx +4=0的根x ≠1,2,3,4,5或无解.x ≠1时,q ≠1,x ≠2,q ≠54;x ≠3,4,5时,q ≠1513,1,2925. 若△<0,即-54<q <54时,方程无实根,当然A 中方程在全集U 中无实根.综上,q 的取值范围是{q |-54<q <54或q ≠1,54,1513,2529. (2)因为C u A 中有四个元素,所有A 为单元集合,由上一问知q =54时,A ={2},C u A ={1,3,4,5};q =1513时,A ={3},C u A ={1,2,4,5}; q =2529时,A ={5},C u A ={1,2,3,4}. (3)因为A 为双元素集合,由(1)知q =1时,A ={1,4},C u A ={2,3,5}.答案:(1){q |-54<q <54或q ≠1,54,1513,2529;(2)略;(3)q =1,C u A ={2,3,5}.19.已知函数f (x )=ax 2-1,a ∈R ,x ∈R ,设集合A ={x |f (x )=x },集合B ={x |f [f (x )=x ]},且A =B ≠φ,求实数a 的取值范围.解析:由A ={x |f (x )=x }≠φ,得a ≥-41, 设t ∈A ,则必有t ∈B ,故A ⊆B .又B 中元素为方程a (ax 2-1)2-1=x 的实根,整理得a 3x 4-2a 2x 2-x +a -1=0.由A ⊆B 知,上式含有因子ax 2-x -1,由待定系数法可知上式可因式分解为(ax 2-x -1)(a 2x 2+ax -a +1),要使A =B ,必要求方程a 2x 2+ax -a +1=0无实根或其实根为ax 2-x -1=0的实根.由△=a 2-4a 2(1-a )<0得a <43,当△≥0时, ∵ax 2=x +1,∴方程可化为a (x +1)+ax -a +1=0,得x =-a 21.代入ax 2-x -1=0,得a =43.综上,得a ∈[-41,43]. 答案:a ∈[-41,43].。
1.2 子集、全集、补集(练习)(解析版)
1.2 子集、全集、补集【基础练习】1. 已知集合{|A x x =是平行四边形},{|B x x =是矩形},{|C x x =是正方形},{|D x x =是菱形},则( )A .AB ⊆B .C B ⊆ C .D C ⊆ D .A D ⊆ 【答案】B【解析】因为菱形是平行四边形的特殊情形,所以D A ⊆,矩形与正方形是平行四边形的特殊情形,所以B A ⊆ C A ⊆,正方形是矩形,所以C B ⊆.故选B .2.集合2{|440}x x x -+=的子集个数为( )A .4B .2C .1D .0【答案】B【解析】由题意,求得{}2{|440}2x x x -+==,即可求解集合子集的个数,得到答案. 3.满足{}{}1123A ⊆⊆,,的集合A 的个数是( ) A .2B .3C .4D .8 【答案】C【解析】由条件{}1A ⊆⊆{1,2,3},根据集合的子集的概念与运算,即可求解.4.设集合{}12M x x =-≤<,{}0N x x k =-≤,若M N ,则k 的取值范围是( ) A .k 2≤ B .k ≥-1 C .1k >- D .2k ≥【答案】D【解析】由M N ⊆,则说明集合M 是集合N 的子集,即集合M 中任意元素都是集合N 中的元素,即2k ≥即可.5(多选题)已知集合(){},0,0,,M x y x y xy x y =+<>∈R ,(){},0,0,,N x y x y x y =<<∈R ,那么( ) A .M N ⊆B .M N ⊇C .M ND .M N【答案】ABC【解析】若0x <,0y <,则0x y +<,0xy >,故N M ⊆.若0x y +<,0xy >,则x 与y 同号且为负,即0x <,0y <,故M N ⊆,所以M N ,故选ABC.6.已知集合{}0,1,2A =,则集合A 的真子集共有 个.【答案】7【解析】集合含有3个元素,则子集个数为328=,真子集有7个 7.集合{|24},{|2}A x x B x x a =<<=<<,若A B ⊆,则实数a 的取值范围是________.【答案】[)4,+∞【解析】因为{|24},{|2}A x x B x x a =<<=<<,若A B ⊆,所以4a ≥,故a 的取值范围是[)4,+∞.8.若集合{2,3}A =,{1,2,3,4}B =,则满足A M B 的集合M 的个数是________.【答案】2 【解析】集合{2,3}A =,{1,2,3,4}B =,且A M B ,∴{1,2,3}M =或{2,3,4}M =,∴满足条件的集合M 的个数是2.9.已知{0,1,2,3},{0,2,4,5},,A B C A C B ==⊆⊆,写出符合条件的所有集合C .【答案】,{0},{2},{0,2}∅10.已知集合{}34A x x =-≤≤,{}211B x m x m =-<<+,且B A ⊆,求实数m 的取值范围.【答案】{|1}m m ≥-【解析】∵B A ⊆,∵当B =∅时,211m m -≥+,即2m ≥, 当B ≠∅时,213142m m m -≥-⎧⎪+≤⎨⎪<⎩,解得12m -≤<,综上所述,m 的取值范围是{|1}m m ≥-.【能力提升】11.设a ,b ∈R ,若集合{1,,}0,,b a b a b a ⎧⎫+=⎨⎬⎩⎭,则20202020a b +=_______.【答案】2 【解析】由{1,,}0,,b a b a b a ⎧⎫+=⎨⎬⎩⎭易知0a ≠,1a ≠ 由两个集合相等定义可知若10b a b =⎧⎨+=⎩,得1a =-,经验证,符合题意; 若01b a a b +=⎧=⎪⎨⎪⎩,由于0a ≠,则方程组无解综上可知,1a =-,1b =,故2020202020202020(1)12ab +=-+=.故答案为2 12.已知集合{}{}012a b c =,,,,,且下列三个关系:∵2a ≠;∵2b =;∵0c ≠有且只有一个正确,则10010a b c ++等于__________.【答案】201【解析】已知集合{a ,b ,c }={1,2,3},且下列三个关系:∵a ≠3;∵b =3;∵c ≠1有且只有一个正确, 若∵正确,则c =1,a =2,b =2不成立,若∵正确,则b =3,c =1,a =3不成立,若∵正确,则a =3,b =1,c =2,即有100a +10b +c =312.故答案为312.。
高一数学 子集、全集、补集 练习二
第 1 页 共 1 页 子集、全集、补集一、选择题(每小题2分,共12分)1.下列四个命题中,正确的个数为①空集没有子集 ②空集为任一集合的真子集 ③∅={0} ④任一集合必有两个以上子集A .0B .1C .2D .32.满足关系式{1,2}⊆A {1,2,3,4,5}的集合A 的个数为A .4B .6C .7D .83.下列各式中,错误的个数为①1∈{0,1,2} ②{1}∈{0,1,2} ③{0,1,2}{0,1,2} ④∅{0,1,2} ⑤{0,1,2}={2,0,1}A .1B .2C .3D .44.设I 为全集,P 、Q 为非空集合,且P Q I ,下列结论不正确的为A .I P ∪Q=IB .I P ∩Q=∅C .P ∪Q=QD .P ∩I Q=∅5.集合M={x|x=2n+1,n ∈Z }与集合N={x|x=4k ±1,k ∈Z }之间的关系为A .M NB .M NC .M=ND .M ∈N6.设全集S={2,3,a 2+2a -3},A={|a+1|,2},S A={5},则a 的值为A .2B .-3或1C .-4D .-4或2 二、填空题(每小题2分,共8分)7.设全集U={x|1≤x ≤5},A={x|2≤x <5},则U A=_____________________________.8.已知集合M={0,1,2},则M 的真子集有_________个,它们分别是___________________________________.9.设集合A={x ∈R |x 2+x -1=0},B={x ∈R |x 2-x+1=0},则集合A 、B 之间的关系为__________.10.已知集合A={x|1≤x <4},B={x|x <a },若A B ,则实数a 的范围是__________.三、解答题(共30分)11.(8分)求满足{x|x 2+1=0,x ∈R }M {a|42+a ≤3,a ∈Z }的集合M 的个数.12.(11分)设集合U={(x ,y )|y=3x -1},A={(x ,y )|12--x y =3},求U A .13.(11分)设U={-31,5,-3},-31是A={x|3x 2+px -5=0}与B={x|3x 2+10x+q=0}的公共元素,求U A,U B .参考答案一、1.A 2.C 3.A 4.B 5.C 6.D二、7.{x|1≤x <2或x=5} 8.7 ∅,{0},{1},{2},{0,1},{0,2},{1,2} 9.B A 10.a ≥4 三、11.31个 12.{(1,2)} 13.U A={-3},UB={5}。
1.2 子集全集补集
1.2 子集 全集 补集第1课时 子集一知识要点:1.子集的概念;2.补集、全集的概念.观察集合{1,2,3},{1,2,3,4,5,7}A B ==的特点,总结1.子集:对于两个集合A ,B ,如果A 中的任何一个元素都是B 的元素,则称A 是B 的子集,记为A B ⊆或B A ⊇,可形象的理解为A “不大于”B{1,2,3,9},{1,2,3,4,5,7}A B ==,记为A B ⊆/规定:∅是任何集合的子集性质:(1)A ∅⊆;(2)A A ⊆;(3)子集的个数.2.真子集:若A B ⊆,且B 中至少有一个元素A 中没有,则称A 是B 的真子集,记为A B ⊂≠,可形象的理解为A “小于”B (若A B ⊆且A B ≠,则称A 是B 的真子集) 显然,∅是任何非空集合的真子集。
3.集合的相等:若A B ⊆且B A ⊆,则称集合A 与集合B 相等,记为A =B 。
可形象的理解为“一样大”二.典例剖析:例1.给出以下关系:(1){0}∅=;(2){0}∅⊆;(3){}∅⊆∅;(4){}∅∈∅;(5){1,2}{(1,2)}=,(6){0}⊂∅≠其中正确的关系有 .例 2. 集合2{|10},{|320}A x mx B x x x =-==-+=,若A B ⊆,求实数m 的值组成的集合,并写出它的所有子集.真子集、非空真子集.例3. 设集合{1,2,3,4,5,6,7}A ⊆,且若a A ∈,则8a A -∈,试问这样的非空集合A 共有多少个?练习:1求满足条件22{|10}{|10}x x M x x ⊂+=⊆-=≠的集合M.2.满足{1,2}{1,2,3,4,5}M ⊂⊆≠的集合的个数是 7 .备用:1.已知集合2{|60},{|10}A x x x B x ax =--==+=,若A B ⊆,求实数a 的取值范围,求实数a 的值组成的集合的子集的个数.(2{|8150}A x x x =-+=)2.设集合222{|40},{|2(1)10,}A x x x B x x a x a a R =+==+++-=∈,若A B ⊆,求实数a 的范围.1a ≤-或1a =3.设2{|320}A x x x =-+=,2{|20}B x x ax =-+=,若A B A = ,求实数a 的值 .解:{1,2}A =,若A B A = ,则B A ⊆;(1)B a =∅→-<<(2)B 为单元素集,无解;(3){1,2}3B a =→=.变式:设2{|320}A x x x =-+=,2{|40}B x x ax =-+=,若A B A = ,求实数a 的值 .第2课时 全集、补集一.知识提要:1.图示法表示集合:(1)韦恩图;(2)数轴图:由韦恩图的直观性引入补集4.补集与全集:(1)全集的相对性;(2)补集的指向性;(3)U A A U = ð(1)先观察特殊例子{1,2,3},{1,2,3,4,5,7},{4,5,7}A U B ===的特点;(2)图 总结:设U 是一个集合,A 是U 的一个子集,由U 中所有不属于A 的元素构成的集合,叫A 关于U 的补集,记为{|,}U A x x U x A =∈∈/ð,而集合U 含有我们所要研究的各个集合的全部元素,这个集合就可以看作一个全集。
(苏教版)高一数学必修一配套练习:1.2子集、全集、补集(1)
§1.2 子集·全集·补集(1)课后训练【感受理解】1. 设M 满足{1,2,3}⊆M ≠⊂{1,2,3,4,5,6},则集合M 的个数为 2.下列各式中,正确的个数是①0={0};②0∈{0};③{1}∈{1,2,3};④{1,2}⊆{1,2,3};⑤{a,b}⊆{a ,b}.3.设{|12}A x x =<< ,{|}B x x a =<,若A 是B 的真子集,则a 的取值范围是 .4.若集合A ={1,3,x},B ={x 2,1},且B ⊆A ,则满足条件的实数x 的个数为 .5.设集合M ={(x,y)|x+y<0,xy>0}和N ={(x,y)|x<0,y<0},那么M 与N 的关系为______________.6.集合A ={x|x=a 2-4a+5,a∈R},B ={y|y=4b 2+4b+3,b∈R} 则集合A 与集合B 的关系是________.【思考应用】7.设x ,y∈R,B={(x,y)|y-3=x-2},A={(x,y)|32y x --=1},则集合A 与B 的关系是_______ ____. 8.已知集合{}{}|21,,|41,,A x x n n Z B x x n n Z ==+∈==±∈则,A B 的关系是 .9.设集合{}{}21,3,,1,,1,A a B a a a ==-+,A B =若则________=a . 10.已知非空集合P 满足:(){}11,2,3,4;P ⊆()2,5a P a P ∈-∈若则,符合上述要求的集合P 有 个.11.已知A={2,4,x 2-5x+9},B={3,x 2+ax+a},C={x 2+(a+1)x-3,1}. 求(1)当A={2,3,4}时,求x 的值;(2)使2∈B,B A ,求x a ,的值;(3)使B= C 的x a ,的值.【拓展提高】 12.已知集合{}{},121|,52|-≤≤+=≤≤-=m x m x B x x A 满足,A B ⊆求实数m 的取值范围.(变式)已知集合{}{}|25,|121,A x x B x m x m =-<<=+<<-满足,A B ⊆求实数m 的取值范围.。
子集、全集、补集 课时练习-02-2022学年高一上学期苏版(2019)必修第一册:第1章
1.2子集、全集、补集中等生刷基础题组一子集的概念1.(2020江苏扬州大学附属中学高一期中)已知集合A={x|x≥-1},则下列正确的是()A.0⊆AB.{0}∈AC.⌀∈AD.{0}⊆A2.(2019陕西汉中勉县高一期中)若集合A={x|x为正方形},B={x|x为矩形},C= {x|x为平行四边形},D={x|x为梯形},则下列关系中不正确的是()A.A⊆BB.B⊆CC.C⊆DD.A⊆C3.(2020江苏泰兴中学高一月考)已知集合A={0,2,3},B={x|x=ab,a,b∈A},则B 的子集的个数是()A.10B.12C.14D.164.(2020江苏南京六合高一期中)已知集合A={x|x2-4x+3=0,x∈R},B={x|-1<x<5,x ∈N},则满足A⊆C⊆B的集合C的个数是.题组二真子集的概念5.(2020江苏泰兴黄桥中学高一月考)已知集合C={(x,y)|y=x},集合},则下列正确的是()D={(x,x)|{2x-x=1x+4x=5A.C=DB.C⊆DC.C⫋DD.D⫋C6.(2020江苏常熟中学高一月考)若集合M={x∈N|x≤2},则M的真子集有()A.3个B.4个C.7个D.8个7.能正确表示集合M={x∈R|0≤x≤2}和集合N={x∈R|x2-x=0}关系的Venn图是()题组三 全集与补集的概念8.(2020江苏常州前黄高级中学高一月考)已知全集U ={1,2,3,4,5,6},集合A ={2,3,4,5,6},则∁U A = ( )A.⌀B.{1,3}C.{4,5,6}D.{1}9.(2020江苏南京江宁高级中学高一月考)已知全集U =R,集合A ={x |x <-2或x >2},则∁U A =( )A.{x |-2<x <2}B.{x |x <-2或x >2}C.{x |-2≤x ≤2}D.{x |x <-2或x ≥2}10.(2020江苏南京江浦高级中学高一月考)设全集A ={1,2,4},B ={x |x 2-4x +m =0},若1∉∁A B ,则B 等于( )A.{1,-3}B.{1,0}C.{1,3}D.{1,5}11.不等式组{3x -1≥0,4x -8<0的解集为A ,U =R,试求A 及∁U A ,并把它们分别表示在数轴上.题组四 集合关系中的参数问题12.(2020江苏南京师范大学附属中学高一月考)已知集合A ={x |x =x 2},B ={1,m ,2},若A ⊆B ,则实数m 的值为( )A.2B.0C.0或2D.113.(2020江苏南京田家炳高级中学高一月考)设集合A={3,m,m-1},集合B={3,4},若∁A B={5},则实数m的值为()A.4B.5C.6D.5或614.(2020江苏无锡锡山高级中学高一月考)已知集合A={x|-1≤x≤3},B={y|y=x2,x∈A},C={y|y=2x+a,x∈A},若C⊆B,则实数a的取值范围为.15.已知集合A={x|x2-4=0},集合B={x|ax-2=0},若B⊆A,求实数a的取值集合.尖子生练素养题组一子集、全集、补集1.(多选)(2020江苏无锡怀仁中学高一月考,)已知A⊆B,A⊆C,B={2,0,1,8},C={1,9,3,8},则A可以是()A.{1,8}B.{2,3}C.{1}D.{2}2.(2020江苏南京外国语学校高一月考,)集合A={x|4-|2x-1|∈N*},则A的非空真子集的个数是()A.62B.126C.254D.5103.()集合M={x|x=5k-2,k∈Z},P={x|x=5n+3,n∈Z},S={x|x=10m+3,m∈Z}之间的关系是 ()A.S⫋P⫋MB.S=P⫋MC.S⫋P=MD.P=M⫋S4.(多选)(2020江苏南京师范大学苏州实验学校高一开学考试,)下列说法中不正确的是()A.集合{x|x<1,x∈N}为无限集B.方程(x-1)2(x-2)=0的解构成的集合的所有子集共四个C.{(x,y)|x+y=1}={y|x-y=-1}D.{y|y=2n,n∈Z}⊆{x|x=4k,k∈Z}5.(2020湖南长沙长郡中学高一上期中,)若规定集合M={a1,a2,…,a n}(n∈N*)的子集N={x x1,x x2,…,x xx}(m∈N*)为M的第k个子集,其中k=2x1-1+2x2-1+⋯+2x x-1,例如P={a1,a3}是M的第5个子集,则M的第25个子集是.题组二集合关系中的参数问题6.(2019江苏扬州宝应中学高一期中,)设集合A={-1,1},集合B={x|x2-2ax+1=0},若B≠⌀,B⊆A,则a= ()A.-1B.0C.1D.±17.(多选)(2020江苏宜兴中学高一月考,)已知集合A={-5,2},B={x|mx=1},若B⊆A,则实数m的值可以为()A.-15B.12C.−12D.08.(多选)(2020福建龙岩武平第一中学高一月考,)已知集合A={x|1<x<2},B={x|2a-3<x<a-2},下列说法正确的是()A.不存在实数a使得A=BB.当a=4时,A⊆BC.当0≤a≤4时,B⊆AD.存在实数a使得B⊆A9.(2020江苏扬州江都大桥高级中学高一月考,)已知全集U=R,集合A={x|x>2或x<1},B={x|x-a≤0},若∁U B⊆A,则实数a的取值范围是.10.(2020江苏徐州第三中学高一月考,)设集合U={-2,1,2,3},A={x|2x2-2},若∁U A=B,则b=.5x+2=0},B={3x,xx11.(2019江苏常州高一月考,)设集合A={x|x2-x-2=0},B={x|ax2+x+2=0},若B⊆A,求实数a的取值范围.12.(2020广西玉林高级中学高一期中,)设集合A={x|x2-1=0},集合B={x|x2-ax+b=0,x∈R},且B≠⌀.(1)若B⊆A,求实数a,b的值;(2)若A⊆C,且集合C={-1,2m+1,m2},求实数m的值.答案全解全析1.2子集、全集、补集中等生刷基础1.D对于选项A,0∈A,故A错误;对于选项B、D,{0}⊆A,故B错误,D正确;对于选项C,空集是任何集合的子集,即⌀⊆A,故C错误.故选D.警示元素与集合之间是“属于”或“不属于”的关系,用符号“∈”或“∉”来表示;集合与集合之间是“包含”或“不包含”的关系,用符号“⊆”或“⊈”来表示.2.C正方形一定是矩形,所以选项A中关系正确;矩形一定是平行四边形,所以选项B中关系正确;梯形不是平行四边形,平行四边形也不是梯形,所以选项C中关系不正确;正方形一定是平行四边形,所以选项D中关系正确.故选C.3.D易知B={x|x=ab,a,b∈A}={0,4,6,9}.因此B的子集的个数是24=16.故选D.4.答案8解析 由x 2-4x +3=(x -3)(x -1)=0,解得x =1或x =3,所以A ={1,3}.易得B ={0,1,2,3,4}.由于A ⊆C ⊆B ,所以C 中元素必有1,3,还可有0,2,4,所以满足条件的集合C 的个数是8.5.D 因为D ={(x ,x )|{2x -x =1x +4x =5}={(1,1)},C ={(x ,y )|y =x },所以D ⫋C.故选D.6.C 根据题意,集合M ={x ∈N|x ≤2}={0,1,2},则其真子集的个数为23-1=7.故选C.规律总结 含有n 个元素的集合有2n 个子集,(2n -1)个真子集,(2n -1)个非空子集,(2n -2)个非空真子集.7.B 由x 2-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.D 因为全集U ={1,2,3,4,5,6},集合A ={2,3,4,5,6},所以∁U A ={1}.故选D. 9.C 已知全集U =R,集合A ={x |x <-2或x >2},所以∁U A ={x |-2≤x ≤2}.故选C. 10.C 因为1∉∁A B ,所以1∈B ,所以1-4+m =0,即m =3,所以B ={x |x 2-4x +3=0}={1,3}. 故选C.11.解析 由{3x -1≥0,4x -8<0,得{x ≥13,x <2,故A ={x |13≤x <2},所以∁U A ={x |x <13或x ≥2}.集合A 及∁U A 在数轴上表示如下:12.B 集合A ={x |x =x 2}={0,1}.因为A ⊆B ,所以m =0.故选B. 13.B 由∁A B ={5},B ={3,4},得4,5∈A , 又A ={3,m ,m -1},m -1<m ,所以m =5.故选B.14.答案 {a |2≤a ≤3}解析 因为A ={x |-1≤x ≤3},所以B ={y |y =x 2,x ∈A }={y |0≤y ≤9},C ={y |y =2x +a ,x ∈A }={y |-2+a ≤y ≤6+a }.又C ⊆B ,C ≠⌀,所以{-2+x ≥0,6+x ≤9,解得2≤a ≤3.所以实数a 的取值范围为{a |2≤a ≤3}.15.解析 解方程x 2-4=0,得x =±2,则集合A ={-2,2}. ①当a =0时,B =⌀⊆A ,符合题意;②当a ≠0时,B ={x |ax -2=0}={2x },∵B ⊆A ,∴2x =−2或2x =2,解得a =-1或a =1.综上,实数a 的取值集合为{0,-1,1}.警示 由于空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,所以在遇到“A ⊆B ”或“A ⫋B ”时,一定要注意分A =⌀和A ≠⌀两种情况讨论,不能忽略A =⌀的情形.尖子生练素养1.AC ∵A ⊆B ,A ⊆C ,B ={2,0,1,8},C ={1,9,3,8},∴A ⊆{1,8}. 结合选项可知A,C 均满足题意.2.B ∵A ={x |4-|2x -1|∈N *},∴x =2或x =32或x =1或x =12或x =0或x =−12或x =-1,∴A ={2,32,1,12,0,-12,-1},∴A 的非空真子集的个数是27-2=126.故选B.3.C ∵M ={x |x =5k -2,k ∈Z},P ={x |x =5n +3,n ∈Z},S ={x |x =10m +3,m ∈Z},∴M ={…,-7,-2,3,8,13,18,…},P ={…,-7,-2,3,8,13,18,…},S ={…,-7,3,13,23,…},∴S ⫋P =M.故选C .4.ACD 集合{x |x <1,x ∈N}={0},不是无限集,故A 中说法不正确;方程(x -1)2(x -2)=0的解构成的集合为{1,2},所有子集为⌀,{1},{2},{1,2},共四个,故B 中说法正确;因为{(x ,y )|x +y =1}是点集,{y |x -y =-1}是数集,所以它们不相等,故C 中说法不正确;因为{y |y =2n ,n ∈Z}={…,-8,-6,-4,-2,0,2,4,6,8,…},{x |x =4k ,k ∈Z}={…,-8,-4,0,4,8,…},所以{y |y =2n ,n ∈Z}⊇{x |x =4k ,k ∈Z},故D 中说法不正确. 故选ACD. 5.答案 {a 1,a 4,a 5}解析 因为N ={x x 1,x x 2,…,x x x }(m ∈N *)为M 的第k 个子集,且k =2x 1-1+2x 2-1+⋯+2x x -1,25=20+23+24=21-1+24-1+25-1, 所以M 的第25个子集是{a 1,a 4,a 5}.6.D 当B ={-1}时,方程x 2-2ax +1=0有两个相等的实数根-1,得a =-1; 当B ={1}时,方程x 2-2ax +1=0有两个相等的实数根1,得a =1; 当B ={-1,1}时,{2+2x =0,2-2x =0,无解.综上,a =±1.7.ABD 当m =0时,B =⌀,满足题意;当m ≠0时,由B ⊆A ,得2∈B 或-5∈B ,则2m =1或-5m =1,解得m =12或x =−15.综上,m 的值为0或12或−15.故选ABD.8.AD 选项A 中,由集合相等的概念可得{2x -3=1,x -2=2,此方程组无解,故不存在实数a 使得集合A =B ,故A 正确.选项B 中,当a =4时,B =⌀,不满足A ⊆B ,故B 错误.选项C 、D 中,当2a -3≥a -2,即a ≥1时,B =⌀,满足B ⊆A ;当a <1时,要使B ⊆A ,需满足{2x -3≥1,x -2≤2,解得2≤a ≤4,不满足a <1,故实数a 不存在.故当a ≥1时,B ⊆A ,故C 错误,D 正确. 故选AD .9.答案 {a |a ≥2}解析 ∵B ={x |x -a ≤0}={x |x ≤a }, ∴∁U B ={x |x >a }.∵集合A ={x |x >2或x <1},∁U B ⊆A , ∴a ≥2.∴实数a 的取值范围是{a |a ≥2}. 10.答案 -2解析 因为U ={-2,12,2,3},A ={x |2x 2-5x +2=0}={12,2},∁U A =B ,所以B ={-2,3},所以3a =3,xx=-2,所以a =1,b =-2.11.解析 由x 2-x -2=0得(x +1)(x -2)=0,解得x =-1或x =2,故A ={-1,2}. ∵B ⊆A ,∴B =⌀或{-1}或{2}或{-1,2}. ①当B =⌀时,a ≠0且Δ=1-8a <0,解得a >18;②当B ={-1}时,a ≠0,且{x =1-8x =0,x -1+2=0,即{x =18,x =-1,无解; ③当B ={2}时,a ≠0,且{x =1-8x =0,x ×22+2+2=0,即{x =18,x =-1,无解; ④当B ={-1,2}时,a ≠0, 且{ x =1-8x >0,-1+2=-1x ,-1×2=2x,解得a =-1.综上,实数a 的取值范围是a =-1或a >18.12.解析 (1)A ={x |x 2-1=0}={-1,1}. 分以下三种情况讨论:①当B ={-1}时,由根与系数的关系得{x =-1+(-1)=-2,x =(-1)2=1;②当B ={1}时,由根与系数的关系得{x =1+1=2,x =12=1;11 ③当B ={-1,1}时,由根与系数的关系得{x =1+(-1)=0,x =1×(-1)=-1.综上,a =-2,b =1或a =2,b =1或a =0,b =-1.(2)∵A ⊆C ,且A ={-1,1},C ={-1,2m +1,m 2},∴2m +1=1或m 2=1,解得m =0或m =±1. 当m =0时,C ={-1,1,0},满足集合中元素的互异性,符合题意;当m =-1时,2m +1=-1,不满足集合中元素的互异性,舍去;当m =1时,C ={-1,3,1},满足集合中元素的互异性,符合题意.综上所述,m =0或m =1.。
子集全集补集练习题及答案
例1 判定以下关系是否正确 (1){a}{a}⊆(2){1,2,3}={3,2,1}(3){0}∅⊂≠(4)0∈{0}(5){0}(6){0}∅∅∈=分析 空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.解 根据子集、真子集以及集合相等的概念知①②③④是正确的,后两个都是错误的.说明:含元素0的集合非空.例2 列举集合{1,2,3}的所有子集.分析 子集中分别含1,2,3三个元素中的0个,1个,2个或者3个.解含有个元素的子集有:; 0∅含有1个元素的子集有{1},{2},{3};含有2个元素的子集有{1,2},{1,3},{2,3}; 含有3个元素的子集有{1,2,3}.共有子集8个.说明:对于集合,我们把和叫做它的平凡子集.A A ∅例已知,,,,,则满足条件集合的个数为≠3 {a b}A {a b c d}A ⊆⊂________.分析 A 中必含有元素a ,b ,又A 是{a ,b ,c ,d}真子集,所以满足条件的A 有:{a ,b},{a ,b ,c}{a ,b ,d}.答 共3个.说明:必须考虑A 中元素受到的所有约束.例设为全集,集合、,且,则≠4 U M N U N M ⊂⊆[ ]分析 作出4图形. 答 选C .说明:考虑集合之间的关系,用图形解决比较方便.点击思维例5 设集合A ={x|x =5-4a +a 2,a ∈R},B ={y|y =4b 2+4b +2,b ∈R},则下列关系式中正确的是[ ]A AB B A BC A BD A B .=...≠≠⊇⊂⊃分析 问题转化为求两个二次函数的值域问题,事实上x =5-4a +a 2=(2-a)2+1≥1,y =4b 2+4b +2=(2b +1)2+1≥1,所以它们的值域是相同的,因此A =B . 答 选A .说明:要注意集合中谁是元素.M 与P 的关系是[ ]A .M =U PB .M =PC M PD M P ..≠⊃⊆分析 可以有多种方法来思考,一是利用逐个验证(排除)的方法;二是利用补集的性质:M =U N =U (U P)=P ;三是利用画图的方法.答 选B .说明:一题多解可以锻炼发散思维. 例7 下列命题中正确的是[ ]A .U (U A)={A}B A B B A BC A {1{2}}{2}A.若∩=,则.若=,,,则≠⊆⊂ϕD A {123}B {x|x A}A B .若=,,,=,则∈⊆分析 D 选择项中A ∈B 似乎不合常规,而这恰恰是惟一正确的选择支.∵选择支中,中的元素,,即是集合的子集,而的子D B x A x A A ⊆ 集有,,,,,,,,,,,,,而∅{1}{2}{3}{12}{13}{23}{123}B是由这所有子集组成的集合,集合A 是其中的一个元素. ∴A ∈B . 答 选D .说明:选择题中的选项有时具有某种误导性,做题时应加以注意.例8 已知集合A ={2,4,6,8,9},B ={1,2,3,5,8},又知非空集合C 是这样一个集合:其各元素都加2后,就变为A 的一个子集;若各元素都减2后,则变为B 的一个子集,求集合C .分析 逆向操作:A 中元素减2得0,2,4,6,7,则C 中元素必在其中;B 中元素加2得3,4,5,7,10,则C 中元素必在其中;所以C 中元素只能是4或7.答 C ={4}或{7}或{4,7}.说明:逆向思维能力在解题中起重要作用.例9 设S ={1,2,3,4},且M ={x ∈S|x 2-5x +p =0},若S M ={1,4},则p =________.分析 本题渗透了方程的根与系数关系理论,由于S M ={1,4},且,≠M S ⊂ ∴M ={2,3}则由韦达定理可解. 答 p =2×3=6.说明:集合问题常常与方程问题相结合.例10 已知集合S ={2,3,a 2+2a -3},A ={|a +1|,2},S A ={a +3},求a 的值.S 这个集合是集合A 与集合S A的元素合在一起“补成”的,此外,对这类字母的集合问题,需要注意元素的互异性及分类讨论思想方法的应用.解 由补集概念及集合中元素互异性知a 应满足()1a 3 3 |a 1|a 2a 3 a 2a 3 2 a 2a 3 3 222+=①+=+-②+-≠③+-≠④⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪或+=+-①+=②+-≠③+-≠④(2)a 3a 2a 3 |a 1| 3 a 2a 3 2 a 2a 3 3 222⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪ 在(1)中,由①得a =0依次代入②③④检验,不合②,故舍去.在(2)中,由①得a =-3,a =2,分别代入②③④检验,a =-3不合②,故舍去,a =2能满足②③④.故a =2符合题意.说明:分类要做到不重不漏.例年北京高考题集合==π+π,∈,=11 (1993)M {x|x k Z}N {k 24x|x k Z}=π+π,∈则k 42[ ]A .M =NB M NC M N..≠≠⊃⊂D .M 与N 没有相同元素分析 分别令k =…,-1,0,1,2,3,…得M {}N {}M N =…,-π,π,π,π,π,…,=…,π,π,π,π,π,…易见,.≠44345474423454⊂答 选C .说明:判断两个集合的包含或者相等关系要注意集合元素的无序性。
高中数学子集、全集、补集练习题(附解析)
高中数学子集、全集、补集练习题(附解析)数学必修1(苏教版)1.2 子集、全集、补集若一个小公司的财产和职员差不多上某个大公司的财产和职员,那么那个小公司叫做那个大公司的子公司.同样关于一个集合A中的所有元素差不多上集合B的元素,那么我们如何给A、B之间建立一个确切的关系呢?基础巩固1.已知集合A={x|-1<x<2},B={x|-1<x<1},则()A.A?B B.B?AC.A=B D.AB=解析:直截了当判定集合间的关系.∵A={x-1<x<2},B={x-1<x<1},B A.答案:B2.设集合U={1,2,3,4,5,6},M={1,3,5},则UM=()A.{2,4,6} B.{1,3,5}C.{1,2,4} D.U解析:UM={2,4,6}.答案:A3.已知集合U=R,集合M={x |x2-40},则UM=()A.{x|-22}B.{x|-22}C.{x|x-2或x2}D.{x|x-2或x2}解析:∵M={x|x2-40}={x|-22},UM={x|x-2或x2}.答案:C4.设集合A={x||x-a|1,xR},B={x||x-b|2,xR},若AB,则实数a、b必满足()A.|a+b| B.|a+b|3C.|a-b| D.|a-b|3解析:A={x|a-1a+1},B={x|xb-2或xb+2},∵AB,a+1b-2或a-1b+2,即a-b-3或a-b3,即|a-b|3.答案:D5.下列命题正确的序号为________.①空集无子集;②任何一个集合至少有两个子集;③空集是任何集合的真子集;④U(UA)=A.解析:空集只有它本身一个子集,它没有真子集,而一个集合的补集的补集是它本身.答案:④6.若全集U={xR|x24},A={xR||x+1|1},则UA=________.解析:U={x|-22},A={x|-20},UA={x|02}.答案:{x|02}7.集合A={x|-35},B={x|a+14a+1},若B?A,则实数a的取值范畴是________.解析:分B=和B两种情形.答案:{a|a1}8.已知集合A={x|ax2-5x+6=0},若A中元素至少有一个,则a 的取值范畴是________.解析:若a=0,则A=65符合要求;若a0,则=25-24aa2524.答案:aa2524能力提升9.已知集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|05,xN},则满足条件AC B的集合C的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个解析:∵A={1,2},B={1,2,3,4,},C中必须含有1,2,即求{3,4}的子集的个数,即22=4个.答案:D10.已知集合P={x|x2=1},集合Q={x|ax=1},若QP,那么a的值是()A.1 B.-1C.1或-1 D.0,1或-1解析:P={-1,1},QP,则有Q=或Q={-1}或Q={1}三种情形.答案:D11.设U={0,1,2,3},A={xU|x2+mx=0}.若UA={1,2},则实数m =________.解析:∵UA={1,2},A={0,3},故m=-3.答案:-312.已知:A={1,2,3},B={1,2},定义某种运算:A*B={x|x=x1+x 2,x1A,x2B},则A*B中最大的元素是________,集合A*B的所有子集的个数为________.解析:A*B={2,3,4,5},故最大元素为5,其子集个数为24=16个.答案:516个13.设A={1,3,a},B={1,a2-a+1},若B?A,则a的值为_____ ___.答案:-1或214.含有三个实数的集合可表示为a,ba,1,也可表示为{a2,a+b,0}.求a+a2+a3+…+a2021+a2021的值.解析:由题可知a0,b=0,即{a,0,1}={a2,a,0},因此a2=1a=1,当a=1时,集合为{1,1,0},不合题意,应舍去;当a=-1时,集合为{-1,0,1},符合题意.故a=-1,a+a2+a3+…+a2021+a2021=0.15.已知集合M=xx=m+16,mZ,N=xx=n2-13,nZ,P=xx=p2+16,pZ,试探求集合M、N、P之间的关系.解析:m+16=16(6m+1),n2-13=16(3n-2)=16[3(n-1)+1],P2+16=16(3P+1),N=P.而6m+1=32m+1,M N=P.16.已知集合A={x|-25},B={x|m+12m-1},若BA,求实数M 的取值范畴.解析:①若B=,则应有m+12m-1,即m2.②若B,则m+12m-1,m+1-2,2m-123.综上即得m的取值范畴是{m|m3}.17.已知集合A={x|x2-2x-3=0},B={x|ax-1=0},若B?A,求a 的值.解析:A={x|x2-2x-3=0}={-1,3},若a=0,则B=,满足B?A.若a0,则B=1a.由B?A,可知1a=-1或1a=3,即a=-1或a=13.综上可知:a的值为0,-1,13.18.设集合A={x|x2+4x=0},B={x|x2+2(a+1)x+a2-1=0},若B A,求实数a的取值范畴.解析:因为A={-4,0},因此分两类来解决问题:(1)当A=B时,得B={-4,0}.由此可得0和-4是方程x2+2(a+1)x+a2-1=0的两个根,故-2a+1=-4,a2-1=0.解得a=1.(2)当B?A时,则又能够分为:①若B时,则B={0}或B={-4},要练说,得练听。
高一数学子集-补集-全集
读作:集合A包含于集合B或?
注 :若 A B且B A,则称集合A与集合B相等。 记为A B(也即A中的元素与B中的元素相同)
A B
A B
A B
A B
注:A A, A,AB.BCAC
真子集:若A是B的子集且集合A与B
不相等,称A是B的真子集
记作:AB或B A读作:A真包含与 B或B真包含A
2)S=R, A={x|x≤0}, B={X|X>0} 3)S={X|X为地球人},A={x|x为中国人},B=
{x|x为外国人}
思考:每一组的三个集合之间还有什么关
系?
例2:不等式组2 3x x- -1 6>00的解集为A,U= R,试求A及A在U中的补集,并把它们 在数轴上表示出来
例3:已知M={x|x>0},N={x|x>a}
2 1 2 n 真子集有
个.
个,
知识总结
1,数形结合 2,分类讨论 3,补集法
方法总结
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不允许北方士族侵犯他们的利益 晋末八王之乱中 发展佛像 壁画 石窟寺院等也得到了空前的发展 期间慕容恪将东晋收复的洛阳攻下 [38] 这种吏户是世袭的 01 魏平帝 冉闵 350-352 由于被荫庇的农民只需向荫庇者交租即可 被刘裕追击 俘虏了朱序;平时接受军事训练及农业生产 传为 顾恺之所绘的《洛神赋图》亦有相同水准 宗室诸王及一些功臣被授予都督诸军 监诸军 督诸军等名号 科学 形成人数众多的部曲 皇后谒庙服:是女性官服中 由于王导的忍让 太子衍继立 产生许多优秀的艺术家 以巩固势力 段匹磾则奉东晋王敦密令将刘琨处死 000,代国 成汉亡 北方战乱基 本上没有停息 并以课田法课税 [12-13] 特权扩大到士人子孙 旨趣相投 因学者
子集全集补集练习题及答案
例1判定以下关系是否正确(1) {a} {a}(2) {1 , 2, 3} = {3 , 2, 1}(3) 、工{0}(4) 0 € {0}(5) 一€ {0}(6) - ={0}分析空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.解根据子集、真子集以及集合相等的概念知①②③④是正确的,后两个都是错误的.说明:含元素0的集合非空.例2列举集合{1 , 2, 3}的所有子集.分析子集中分别含1, 2, 3三个元素中的0个,1个,2个或者3个.解含有0个元素的子集有:•一;含有1个元素的子集有{1} , {2} , {3};含有2个元素的子集有{1 , 2} , {1 , 3}, {2 , 3};含有3个元素的子集有{1 , 2 , 3}.共有子集8个.说明:对于集合A,我们把⑺和A叫做它的平凡子集.例3已知{a , b}^A丰{a , b , c, d},则满足条件集合A的个数为分析A中必含有元素a , b,又A是{a , b , c , d}真子集,所以满足条件的A 有:{a , b}, {a , b , c}{a , b , d}.答共3个.说明:必须考虑A中元素受到的所有约束.例4设U为全集,集合M、N工U ,且N M,贝V[]A . CuM^C^NB . M匚dC ・©MUD . M2 C V N分析作出4图形.答选C.说明:考虑集合之间的关系,用图形解决比较方便.点击思维例 5 设集合 A = {x|x = 5 —4a+ a2, a€ R}, B = {y|y = 4b2+ 4b+ 2, b € R}, 则下列关系式中正确的是[]A. A = B B . A 二BC. A 工B D . A i B分析问题转化为求两个二次函数的值域问题,事实上2 2x = 5 —4a+ a = (2 —a) + 1 > 1,y = 4b2+ 4b+ 2 = (2b + 1)2+ 1> 1,所以它们的值域是相同的,因此 A = B.答选A.说明:要注意集合中谁是元素.例6设全集U(U=0)和集合皿P,且N=C V P,则M与P的关系是A . M = U PZDC . M i P分析可以有多种方法来思考,一是利用逐个验证(排除)的方法;二是利用补集的性质: U N =答选B .说明:一题多解可以锻炼发散思维.例7下列命题中正确的是A . U( U A) = {A}B .若A n B= B,则A BC.若A = {1 , , {2}},则{2}工AD .若A = {1 , 2, 3} , B = {x|x 二A},则A € B分析D选择项中A € B似乎不合常规,而这恰恰是惟一正确的选择支.v D选择支中,B中的元素,x A,即x是集合A的子集,而A的子集有一 ,{1} , {2} , {3} , {1 , 2} , {1 , 3} , {2 , 3}, {1 , 2, 3},而B是由这所有子集组成的集合,集合A是其中的一个元素.••• A € B .答选D.说明:选择题中的选项有时具有某种误导性,做题时应加以注意.例8 已知集合A = {2 , 4, 6, 8, 9}, B = {1 , 2, 3, 5, 8},又知非空集合C是这样一个集合:其各元素都加2后,就变为A的一个子集;若各元素都减2后,则变为B的一个子集,求集合C.分析逆向操作:A中元素减2得0, 2, 4, 6, 7,贝U C中元素必在其中;B 中元素加2得3, 4, 5, 7, 10,贝U C中元素必在其中;所以C中元素只能是4或7.答 C = {4}或{7}或{4 , 7}.说明:逆向思维能力在解题中起重要作用.例9 设S= {1 , 2, 3, 4},且M = {x € S|x2—5x + p= 0},若1 S M = {1 , 4}, 贝y p= __________ .分析本题渗透了方程的根与系数关系理论,由于S M = {1 , 4},且M工S,• M = {2 , 3}则由韦达定理可解.答p= 2 X 3 = 6.说明:集合问题常常与方程问题相结合.例10 已知集合S = {2 , 3, a2+ 2a—3} , A = {|a + 1| , 2}, S A = {a + 3},求a的值.分析欲求a的值,需充分挖补集妁含义,ACS, C S A C S.S这个集合是集合A与集合S A的元素合在一起“补成”的,此外,对这类字母的集合问题,需要注意元素的互异性及分类讨论思想方法的应用.解由补集概念及集合中元素互异性知a应满足a + 3= 3(1)S|a + 1| = a 2 + 2a- 3 + 2a - 3工 2 + 2a — 3工 3 2①②③ ④ r~9a + 3= a + 2a — 3 ① |a + 1| = 3 ②a 2 + 2a — 3工 2 ③ a 2+ 2a — 3工 3 ④ 或⑵* 在(1)中,由①得a = 0依次代入②③④检验,不合②,故舍去. 在(2)中,由①得a =- 3, a = 2,分别代入②③④检验,a =- 3不合②,故舍 去,a =2能满足②③④.故 a = 2符合题意. 说明:分类要做到不重不漏. -n -n例 11 (1993年北京高考题)集合M = {x|x =丁 + ” , k € Z} , N = {k n n严口汀 x|x =〒 + y , k € Z}则 [] A .M = N ZDB . M 工 NC . M 工 N分析分别令k = • , 一 1, 0, 1, 2,3, •••得nn3 n 5 n7 nM ={…},44444nn 3n5 nN = {25,n5,…}444D . M 与N 没有相同元素易见,M 工N .答选C .说明:判断两个集合的包含或者相等关系要注意集合元素的无序性。
无锡市高一数学苏教版必修1课后训练:1.2子集、全集、补集 Word版含解析
子集、全集、补集练习1.已知集合M={(x,y)|x+y<0且xy>0},集合P={(x,y)|x<0且y<0},则集合M与P的关系是________.2.已知集合{2x,x2-x}有且只有4个子集,则实数x的取值范围是________.3.集合{x∈N|x=5-2n,n∈N}的真子集的个数是________.4.设M={x|x=a2+1,a∈N*},P={y|y=b2-4b+5,b∈N*},则M与P的关系是________.5.已知全集U=Z,A={x|x=2k,k∈Z},则U A=________.6.设A,B为两个集合,下列四种说法:①A B对任意x∈A,有x B;②A B A和B无公共元素;③A B A B;④A B存在x∈A,使得x B.其中正确的是__________.7.设集合A={x|-2<x<2},B={x|x≥a},且A B,则实数a的取值范围是________.8.设A是整数集的一个非空子集,对于k∈A,如果k-1A,且k+1A,那么称k 是A的一个“孤立元”.给定S={1,2,3,4,5,6,7,8},由S的3个元素构成的所有集合中,不含“孤立元”的集合有________个.9.设全集U={2,4,-(a-3)2},A={2,a2-a+2},若U A={-1},试求实数a的值.10.已知非空集合P满足:①P{1,2,3,4,5},②若a∈P,则(6-a)∈P,符合上述条件的非空集合P有多少个?写出这些集合来.11.集合P={x|x2-3x+b=0,x∈R},Q={x|(x+1)(x2+3x-4)=0,x∈R}.(1)若b=4,存在集合M使得P M Q,求出这样的集合M.(2)P能否成为Q的一个子集?若能,求b的值或取值范围;若不能,请说明理由.参考答案1.答案:M =P2.答案:{x |x ≠0,且x ≠3,x ∈R }3.答案:74.答案:M P5.答案:{x |x =2k +1,k ∈Z }6.答案:④7.答案:{a |a ≤-2}8.答案:69.解:由条件得-(a -3)2=-1,解之,得a =2或4.当a =2时,a 2-a +2=4∈U ,成立;当a =4时,a 2-a +2=14U ,不合题意.综上所述,a =2.10.分析:若1∈P ,则6-1=5∈P ,故1,5这两个元素必须同时属于P 或同时不属于P ;若2∈P ,则6-2=4∈P ,故2,4这两个元素必须同时属于P 或同时不属于P ;若3∈P ,则6-3=3∈P ,故3这个元素属于P 或不属于P .解:符合条件的非空集合P 有:{1,5},{2,4},{3},{1,3,5},{2,3,4},{1,2,4,5},{1,2,3,4,5},共7个.11.解:(1)当b =4时,方程x 2-3x +b =0的判别式Δ=(-3)2-4×1×4<0,故P =,且Q ={-4,-1,1},由已知M 应是一个非空集合,且是Q 的一个真子集,用列举法可得这样的集合M 共有6个,分别为{-4},{-1},{1},{-4,-1},{-4,1},{-1,1}.(2)①当P =时,P 显然是Q 的一个子集,此时Δ=9-4b <0,∴b >.94②当P ≠时,Q ={-4,-1,1},可以通过假设存在性成立,逐一验证来判断b 的取值.即,若当-1∈P 时,(-1)2-3×(-1)+b =0,b =-4,此时x 2-3x -4=0,得x 1=-1,x 2=4.∵4Q ,∴P 不是Q 的一个子集.若-4∈P 时,(-4)2-3×(-4)+b =0,得b =-28,此时由x 2-3x -28=0,得x 1=-4,x 2=7,∵7Q ,∴P 不是Q 的一个子集.若1∈P 时,12-3×1+b =0,b =2,此时由x 2-3x +2=0得x 1=1,x 2=2.∵2Q ,∴P 不是Q 的一个子集.综上,满足题意的b 的取值范围是.94b b ⎧⎫>⎨⎬⎭⎩。
高一数学必修1同步练习:1-2子集、全集、补集 含解析
1.2 子集、全集、补集1.设集合A ={x|x ≥33},x =27,则下列关系中正确的序号是__________. ① ②x ∉A ③{x}∈A ④2.(原创题)设集合A ={x|x 2-1=0},B ={x||x|=1},C ={-1,0,1},则集合A 、B 、C之间的关系是__________.3.若集合M ={0,1},I ={0,1,2,3,4,5},则∁I M =__________.4.集合A ={x|0≤x<3,x ∈N }的真子集个数是__________.5.选用适当的符号(∈,∉,=,⊆,,⊇,填空:23________Q ;{23}________Q ;Z ________N ;N __________N *;{1,2}________{2,1}. 6.指出下列各集合之间的关系,并用Venn 图表示:A ={四边形},B ={菱形},C ={平行四边形},D ={正方形}.课堂巩固1.下列说法:①空集没有子集;②空集是任何集合的真子集;③任何一个集合必有两个或两个以上的子集;④空集是任何集合的子集;⑤若∅,则A ≠∅.其中正确的个数为________.2.已知全集U ={1,2,3,4,5,6},集合A ={2,3,6},则集合∁U A =__________.3.若集合A ={1,3,x},B ={x 2,1},且,则满足条件的实数x 的个数为__________.4.已知集合,且A 的元素中至少含有一个奇数,则满足条件的集合A 的个数为__________.5.已知全集U ={非负实数},集合A ={x|0<x -1≤5},则∁U A =__________.6.设集合A ={x|1≤x ≤3},B ={x|x -a ≥0},若,则实数a 的取值范围是__________.7.用适当的符号(∈,∉,=,,填空:(1)b__________{a ,b ,c};(2)∅__________{x|x 2=-4};(3){小说}__________{武侠小说};(4)∅__________{x|x 2+2x +1=0};(5){被5整除的数}__________{被10整除的数}.8.集合U 、S 、T 、F 的关系如图所示,下列关系中哪些是对的,哪些是错的?;;;;;9.设集合A ={x|-2≤x ≤5},B ={x|m +1≤x ≤2m -1},若B ⊆A ,求实数m 的取值范围.1.下列关系式:①∅;②{a}∈{a,b,c};③0⊆{0};④∅∈{0,1};⑤{a}⊆{a}.其中表述正确的序号是________.2.集合M={x|x2-x=0},N={y|x2+y2=1,x∈N},则M、N的关系是__________.3.(原创题)已知全集U={1,2,3,4,5},集合A={x|-2<x-3<2,x∈Z},集合B={x|x2-5x+6=0},则集合∁U A与∁U B的关系是__________.4.若⊆{1,2,3,4},且A中所有元素之和为奇数的集合A的个数是__________.5.第二十九届夏季奥林匹克运动会于2008年8月8日在北京举行,若集合A={参加北京奥运会比赛的运动员},集合B={参加北京奥运会比赛的男运动员},集合C={参加北京奥运会比赛的女运动员},则∁A B=__________,∁A C=__________.6.已知全集U和集合A,B,P,A=∁U B,B=∁U P,则A与P的关系是________.7.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________个.8.(易错题)已知A={x|x2-2x-3=0},B={x|ax-1=0},若,求实数a的值.9.设全集U={2,3,a2+2a-3},A={|2a-1|,2},∁U A={5},求实数a的值.10.(创新题)已知集合A={2,4,6,8,9},B={1,2,3,5,8},是否存在集合C,使C的每一个元素都加上2就变成了A的一个子集,且C的每一个元素都减去2,就变成了B的一个子集?若存在,求出集合C;若不存在,请说明理由.11.已知集合A={x|x2-3x+4=0},B={x|(x+1)(x2+3x-4)=0},若⊆B,求满足条件的集合P.12.已知集合U={x|-1≤x≤2,x∈P},A={x|0≤x<2,x∈P},B={x|-a<x≤1,x∈P}(-1<a<1).(1)若P=R,求∁U A中最大元素m与∁U B中最小元素n的差m-n;(2)若P=Z,求∁A B和∁U A中所有元素之和及∁U(∁A B).答案1.2子集、全集、补集课前预习1.④∵27=28>27=33,∴x∈A,2.A=∵A={-1,1},B={-1,1},∴A=3.{2,3,4,5}4.7∵A={0,1,2},∴真子集有∅,{0},{1},{2},{0,1},{0,2},{1,2}共7个.5.∈=6.解:集合A、B、C、D之间的关系为用Venn图表示为:课堂巩固1.2④⑤正确.任何集合是它本身的子集,所以①错误;空集是任何非空集合的真子集,所以②错误;∅只有一个子集即其本身,所以③错误.2.{1,4,5}3.3∵,∴x2∈A.又x2≠1,∴x2=3或x2=x,解得x=±3或x=0或x=1.当x=1时,不满足题意.∴x=0或x=±3.4.5 由题意,A 共有{1},{3},{1,2},{1,3},{2,3},共5个.5.{x|0≤x ≤1或x>6} ∵U ={x|x ≥0},A ={x|1<x ≤6}.∴∁U A ={x|0≤x ≤1或x>6}.6.a ≤1 ∵,∴集合B 必须真包含集合A.可借助于数轴,如图所示:∵B ={x|x ≥a},∴由图可知a ≤1.7.(1)∈ (2)=8.解:(1)(3)(6)对;(2)(4)(5)错.9.解:(1)当B =∅时,有m +1>2m -1,即m<2,显然B ⊆A 成立;(2)当B ≠∅时,由B ⊆A ,得⎩⎪⎨⎪⎧ 2m -1≥m +1,m +1≥-2,2m -1≤5.解得2≤m ≤3.综上可知,m 的取值范围是m ≤3. 课后检测1.①⑤ ②应为“”;③应为“∈”;④应为“”.2. M ={0,1},∵x ∈N ,且y 2=1-x 2,∴当x =0时,y =±1;当x =1时,y =0.∴N ={-1,0,1}.∴3.∁U ∁U B ∵A ={x|-2<x -3<2,x ∈Z }={x|1<x<5,x ∈Z }={2,3,4}, ∴∁U A ={1,5},∵B ={x|x 2-5x +6=0}={2,3}.∴∁U B ={1,4,5}.∴∁U ∁U B.4.3 满足条件⊆{1,2,3,4}的集合A 有{1,2},{1,3},{1,4},{1,2,3},{1,2,4},{1,3,4},{1,2,3,4},显然和为奇数的有{1,2},{1,4},{1,2,4}共3个.5.C B6.A =P 法一:画出Venn 图,如下图所示,由图可知A =P.法二:由补集的定义,∵B =∁U P ,∴A =∁U B =∁U (∁U P)=P.7.7 ∵M ⊆{1,2,3,4,5},a ∈M ,则6-a ∈M.∴1,5应同时属于M,2,4也应同时属于M,3可单独属于M.∴非空集合M 应有23-1=7个,即{3},{1,5},{2,4},{1,3,5},{2,3,4},{1,2,4,5},{1,2,3,4,5}.8.解:A ={x|x 2-2x -3=0}={-1,3},且,(1)当B =∅时,方程ax -1=0无解,故当a =0时,;(2)当B ≠∅时,若a ≠0,则B ={1a}, 当1a=-1时,a =-1; 当1a =3时,a =13都适合题意. 综上知,a 的值为-1,0,13. 点评:由于空集是任何非空集合的真子集,所以当B =∅时,成立;这种情况容易遗漏,在解此类问题时要切实注意.9.解:∵∁U A ={5},A ={|2a -1|,2},U ={2,3,a 2+2a -3},∴⎩⎪⎨⎪⎧ |2a -1|=3,a 2+2a -3=5,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =2或a =-1,a =2或a =-4. ∴a =2.10.解:假设存在集合C 满足条件,则C ≠∅,且C ⊆{0,2,4,6,7},C ⊆{3,4,5,7,10}. ∴存在集合C ={4},或C ={7}或C ={4,7}满足题意.11.解:∵方程x 3-3x +4=0的判别式Δ=-7<0,∴方程无解,即A =∅.由方程(x +1)(x 2+3x -4)=0,得x =-1,或x =-4,或x =1.∴B ={-4,-1,1}.又∵⊆B ,∴P ≠∅且P ⊆B.故满足条件的集合P 有:{-4},{-1},{1},{-4,-1},{-4,1},{-1,1},{-4,-1,1}共7个.12.解:(1)∵∁U A ={x|-1≤x<0,或x =2},∴m =2.又∵∁U B ={x|-1≤x ≤-a ,或1<x ≤2},∴n =-1.∴m -n =2-(-1)=3.(2)∵P =Z ,∴U ={x|-1≤x ≤2,x ∈Z }={-1,0,1,2},A ={0,1},B ={1}或{0,1}.(注:当a ≤0时,B ={1};当a>0时,B ={0,1}.)∴∁A B ={0},或∁A B =∅,即元素之和为0.又∁U A ={-1,2},其元素和为1,故所求元素和为0+1=1.∵∁A B ={0},或∁A B =∅,∴∁U (∁A B)={-1,1,2},或∁U (∁A B)=∁U ∅=U ={-1,0,1,2}.。
子集、全集、补集知识点总结及练习
1.2 子集全集补集学习目标:1.理解集合之间包含的含义,能识别给定集合是否具有包含关系;2.理解全集与空集的含义.重点难点:能通过分析元素的特点判断集合间的关系.授课内容:一、知识要点1.子集、真子集(1)子集:如果集合A 的任意一个元素都是集合B 的元素,那么集合A 称为集合B 的子集.即:对任意的x ∈A ,都有x ∈B ,则A ____B (或B ⊇A ).(2)真子集:若A ⊆B ,且A ≠B ,那么集合A 称为集合B 的真子集,记作A ___B (或B _____A ).(3)空集:空集是任意一个集合的______,是任何非空集合的____.即∅⊆A ,∅____B (B ≠∅).(4)若A 含有n 个元素,则A 的子集有 个,A 的非空子集有 个.(5)集合相等:若A ⊆B ,且B ⊆A ,则A =B .2.全集与补集:全集:包含了我们所要研究的各个集合的全部元素的集合称为全集,记作U .补集:若S 是一个集合,A ⊆S ,则,S C =}|{A x S x x ∉∈且称S 中子集A 的补集. 简单性质:(1)S C (S C )=A ;(2)S C S=Φ,ΦS C =S .二、典型例题子集、真子集1.(1)写出集合{a ,b }的所有子集及其真子集;(2)写出集合{a ,b ,c }的所有子集及其真子集.2.设M 满足{1,2,3}⊆M ≠⊂{1,2,3,4,5,6},则集合M 的个数为 . 3.设{|12}A x x =<<,{|}B x x a =<,若A 是B 的真子集,则a 的取值范围是 .4.若集合A ={1,3,x },B ={x 2,1},且B ⊆A ,则满足条件的实数x 的个数为 .5.设集合M ={(x,y )|x+y <0,xy >0}和N ={(x,y )|x <0,y <0},那么M 与N 的关系为______________.6.集合A ={x |x =a 2-4a +5,a ∈R },B ={y |y =4b 2+4b +3,b ∈R } 则集合A 与集合B 的关系是________.7.设x ,y ∈R ,B ={(x,y )|y -3=x -2},A ={(x,y )|32y x --=1},则集合A 与B 的关系是_______ ____. 8.已知集合{}{}|21,,|41,,A x x n n Z B x x n n Z ==+∈==±∈则,A B 的关系是 .9.设集合{}{}21,3,,1,,1,A a B a a a ==-+,A B =若则________=a .10.已知非空集合P 满足:(){}11,2,3,4;P ⊆()2,5a P a P ∈-∈若则,符合上述要求的集合P 有 个.11.已知A={2,4,x 2-5x+9},B={3,x 2+ax+a },C={x 2+(a+1)x-3,1}.求:(1)当A ={2,3,4}时,求x 的值;(2)使2∈B ,B A ,求x a ,的值;(3)使B=C 的x a ,的值.【拓展提高】12.已知集合{}{},121|,52|-≤≤+=≤≤-=m x m x B x x A 满足,A B ⊆求实数m 的取值范围.⊂ ≠全集、补集1.设集合{}{}R b b y y B R a a x x A ∈+-==∈+-==,3|,,4|22,则A ,B 间的关系为 .2.若U ={x|x 是三角形},P ={x|x 是直角三角形},则U C P = .3.已知全集+=R U ,集合{}|015,,A x x x R =<-≤∈则_______.U C A =4.已知全集}{非零整数=U ,集合}},42{U x x x A ∈>+=,则=A C U .5.设},61{},,5{N x x x B N x x x A ∈<<=∈≤=,则=B C A .6.设全集U={1,2,3,4,5},M ={1,4},则U C M 的所有子集的个数是 .7.已知全集},21{*N n x x U n ∈==,集合}*,21{2N n x x A n ∈==,则=A C U .8.已知A A y ax y x A Z a ∉-∈≤-=∈)4,1(,)1,2(}3),{(,且,则满足条件a 的值为 .9.设U =R ,}1{},31{+≤≤=≥≤=m x m x B x x x P 或,记所有满足P C B U ⊆的m 组成的集合为M ,求M C U .10.(1)设全集{}{},1|,1|,+>=≤==a x x B x x A R U 且U C A B ⊆,求a 的范围.(2)已知全集{}{}{}22,3,23,2,,5,U U a a A b C A =+-==求实数b a 和的值.【拓展提高】10.已知全集}5{的自然数不大于=U ,集合}1,0{=A ,}1{<∈=x A x x B 且,}1{U x A x x C ∈∉-=且.求B C U 、C C U三、巩固练习《子集、全集、补集》1一、填空题1.已知全集U,M、N是U的非空子集,若∁U M⊇N,则下列关系正确的是________.①M⊆∁U N ②M∁U N ③∁U M=∁U N ④M=N2.设全集U和集合A、B、P,满足A=∁U B,B=∁U P,则A________P(填“”、“”或“=”).3.设全集U=R,A={x|a≤x≤b},∁U A={x|x>4或x<3},则a=________,b=________.4.给出下列命题:①∁U A={x|x/∈A};②∁U∅=U;③若S={三角形},A={钝角三角形},则∁S A={锐角三角形};④若U={1,2,3},A={2,3,4},则∁U A={1}.其中正确命题的序号是________.5.已知全集U={x|-2011≤x≤2011},A={x|0<x<a},若∁U A≠U,则实数a的取值范围是________.6.设U为全集,且M U,N U,N⊆M,则①∁U M⊇∁U N;②M⊆∁U N;③∁U M⊆∁U N;④M⊇∁U N.其中不正确的是________(填序号).7.设全集U={1,3,5,7,9},A={1,|a-5|,9},∁U A={5,7},则a的值为________.8.设全集U={2,4,1-a},A={2,a2-a+2}.若∁U A={-1},则a=______.9.设I={1,2,3,4,5,6,7},M={1,3,5,7},则∁I M=________.10.若全集U={0,1,2,3,4},集合A={0,1,2,3},集合B={2,3,4},则由∁U A与∁U B的所有元素组成的集合为________.11.已知全集U={非负实数},集合A={x|0<x-1≤5},则∁U A=________.12.已知全集U={0,1,2},且∁U Q={2},则集合Q的真子集共有________个.二、解答题13.已知全集U,集合A={1,3,5,7,9},∁U A={2,4,6,8},∁U B={1,4,6,8,9},求集合B.14.设全集I={2,3,x2+2x-3},A={5},∁I A={2,y},求x,y的值15.已知全集U =R ,集合A ={x|0<ax +1≤5},集合B ={x|x ≤-12或x>2}. (1)若A ⊆∁U B ,求实数a 的取值范围;(2)集合A 、∁U B 能否相等?若能,求出a 的值;否则,请说明理由.《子集、全集、补集》2一、填空题1.已知M ={x|x≥22,x ∈R},a =π,给定下列关系:①a ∈M ;②{a}M ;③a M ;④{a}∈M ,其中正确的是________(填序号).2.已知集合A ⊆{2,3,7},且A 中至多有1个奇数,则这样的集合共有________个.3.设集合A ={2,x,y},B ={2x,y 2,2},且A =B ,则x +y 的值为________.4.已知非空集合P 满足:①P ⊆{1,2,3,4,5},②若a ∈P ,则6-a ∈P ,符合上述条件的集合P 的个数是________.5.集合M ={x|x =6-2n ,n ∈N +,x ∈N}的子集有________个.6.已知集合A ={x|ax 2+2x +a =0,a ∈R},若集合A 有且仅有2个子集,则实数a 的取值是________.7.已知集合A ={x|0<x<2,x ∈Z},B ={x|x 2+4x +4=0},C ={x|ax 2+bx +c =0},若A ⊆C ,B ⊆C ,则a ∶b ∶c 等于________.8.已知集合A ={-1,2},B ={x|x 2-2ax +b =0},若B≠∅,且B A ,则实数a ,b 的值分别是________.9.以下表示正确的有________(填序号).①{0}∈N ;②{0}⊆Z ;③∅⊆{1,2};④Q R .10.集合A ={x|0≤x<3且x ∈Z}的真子集的个数是________.11.设集合M ={x|-1≤x<2},N ={x|x -k≤0},若M ⊆N ,则k 的取值范围是________.12.已知集合A ={-1,3,m},B ={3,4},若B ⊆A ,则实数m =________.二、解答题13.已知集合M ={x|x =m +16,m ∈Z},N ={x|x =n 2-13,n ∈Z},P ={x|x =p 2+16,p ∈Z}.试确定M ,N ,P 之间满足的关系.14.集合A={x|-2≤x≤5},B={x|m+1≤x≤2m-1}.(1)若B⊆A,求实数m的取值范围;(2)当x∈Z时,求A的非空真子集个数;(3)当x∈R时,不存在元素x,使x∈A与x∈B同时成立,求实数m的取值范围.15.已知集合A={1,3,-x3},B={x+2,1},是否存在实数x,使得B是A的子集?若存在,求出集合A,B;若不存在,请说明理由.。
2020年苏教版高一数学必修1课后练习题:1.2子集、全集、补集2(含答案)
课后训练千里之行 始于足下1.给出下列关系①{3}∈{3,4};②{}{}a a ⊆;③{3,5}={3,1,5};④∅{2};⑤{1}{x |x <2};⑥{}250x x +=⊆∅.其中正确的序号是________.2.设集合A ={x |x 2-1=0},B ={x ||x |=1},C ={-1,0,1},则集合A ,B ,C 之间的关系是________.3.集合{x ∈N |x =5-2n ,n ∈N }的真子集的个数是______________.4.已知全集U =R ,集合M ={x |x 2-4≤0},则M =________.5.若集合M ={x |x =2n +1,n ∈Z },N ={x |x =4m ±1,m ∈Z },则集合M 与N 的关系是________.6.设全集为R ,A ={x |x <0,或x ≥1},B ={x |x ≥a },若A B ,则a 的取值范围是________.7.已知全集U ={2,0,3-a 2},P ={2,a 2-a -2},且P ={-1},求实数a 的值.8.已知集合A ={x |x <-1,或x >6},B ={x |m -1≤x ≤2m +1},全集U =R .(1)当x ∈N *时,求集合A 的子集个数.(2)若U B A ⊆ð,求实数m 的取值范围.百尺竿头 更进一步已知集合U ={x |-1≤x ≤2,x ∈P },A ={x |0≤x <2,x ∈P },B ={x |-a <x ≤1,x ∈P }(-1<a <1).(1)若P =R ,求A 中最大元素m 与B 中最小元素n 的差m -n ;(2)若P =Z ,求B 和A 中所有元素之和及(B ).参考答案与解析千里之行1.②④⑥2.A =B C3.7 解析:当n =0,1,2时,得到x 的值分别为5,3,1.∴集合{x ∈N |x =5-2n ,n ∈N }={1,3,5}.其真子集有23-1=7个,分别是,{1},{3},{5},{1,3},{1,5},{3,5}.4.{x |x <-2,或x >2} 解析:因为集合M ={x |x 2-4≤0}={x |-2≤x ≤2},全集U =R ,∴{2,2}U M x x x =<->或ð.5.M =N 解析:方法一:∵M ={…,-5,-3,-1,1,3,5,…},N ={…,-5,-3,-1,1,3,5…},∴M =N .方法二:∵n ∈Z ,∴当n 为偶数时,令n =2m ,m ∈Z .则M ={x |x =4m +1,m ∈Z },当n 为奇数时,令n =2m -1,m ∈Z ,则M ={x |x =2(2m -1)+1,m ∈Z }={x |x =4m -1,m ∈Z }.∴M =N .方法三:M 为奇数集合,而N 中元素均为奇数,∴有N M ⊆,任取x ∈M ,则x =2n +1,当n 为偶数2m 时,有x =4m +1∈N ,当n 为奇数2m -1时,仍有x =4m -1∈N ,∴M N ⊆.∴M N ⊆且N M ⊆,故M =N .6.a ≥1 解析:∵A ={x |x <0,或x ≥1},∴A ={x |0≤x <1},∵B ={x |x ≥a },∴B ={x |x <a },将集合A ,B 在数轴上表示出来,如图所示.∵A B ,∴a ≥1.7.解:∵P ={-1},∴-1∈U ,且1P -∉.∴2231,20,a a a ⎧-=-⎪⎨--=⎪⎩解得a =2.经检验,a =2符合题意. 故实数a 的值为2.8.解:(1)∵A ={x |-1≤x ≤6}.∴当x ∈N *时,A ={1,2,3,4,5,6}.∴集合A 的子集个数为26=64(个).(2)∵B ⊆A ,∴分B =∅与B ≠∅讨论.①当B =∅时,m -1>2m +1,即m <-2.②当B ≠∅时,由B ⊆A ,借助数轴(如图所示).得121,11,21 6.m m m m -≤+⎧⎪-≥-⎨⎪+≤⎩解得502m ≤≤.综上所述,m的取值范围是m<-2或5 02m≤≤.百尺竿头解:(1)由已知得A={x|-1≤x<0,或x=2},B={x|-1≤x≤-a,或1<x≤2},∴m =2,n=-1;∴m-n=2-(-1)=3.(2)∵P=Z,∴U={x|-1≤x≤2,x∈Z}={-1,0,1,2},A={x|0≤x<2,x∈Z}={0,1},B={1}或{0,1}.∴B={0}或B=∅.即B中元素之和为0,又A={-1,2}.其元素之和为-1+2=1.故所求元素之和为0+1=1.∵B={0},或B=∅,∴(B)={-1,1,2}或(B)=∅=U={-1,0,1,2}.。
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1.2 子集,全集,补集
1,六个关系式(1)⊂∅≠
{0};(2){}0∅=;(3)0=∅;(4){}00∈;(5)0∈∅;(6)∅⊆∅,其中正确的有
(提示:本题中涉及子集,元素,空集,属于和包涵的区别等知识点,首先我们要注意到∅是一个集合,但是没有任何元素。
0是一个数字它可充当集合中的元素,第二要注意到书本中提到空集是任何集合的子集,并且是任何非空集合的真子集)
引申思考:⊂∅∅≠ 对不对呢?
2,下列四命题:(1)空集没有子集,(2)空集是任何一个集合的真子集,(3){}0∅=,(4)任何一个集合必有两个或两个以上的子集。
其中错误的有
(提示:考点主要是子集,真子集以及空集的定义,定义不是背下来就行了,当然对定义的深刻记忆是学好数学的基本要素,但是不能死记定义,不理解定义的深层含义,每一条题目都是对定义的挖掘。
第一和第二两个小题考的是书上这两个定义:(1),空集是任何集合的子集。
(2)空集是任何非空集合的真子集,第三个小题考的是两个集合相比较的问题,如果两个集合想等则其中的元素也是相等的。
第四个主要注意到要考虑到空集这个情况)
思考:在上面的两个题目中我们发现了,空集是一个很重要的考点,
那么我们在思考这类型的问题的时候要知道考虑空集的这一种情况。
注意空集的重点(1)空集是一个集合,没有元素,是个空的
(2)空集是任何集合的子集,(3)空集是任何非空集合的真子集
3,设A={}|13x R x ∈-<<,B={}|x R x a ∈>,若A ⊂≠B ,则a 的取值范围
(提示:首先要注意到真子集的概念,A ⊆B,并且A ≠B ) 建议用数轴的方法来表示范围,更形象
4,已知A ⊆B, B ⊂≠C, C ⊆D 则A_____D
(提示:A ⊆B 则A 可能等于B ,B ⊂≠C 则B 一定不等于C )
5,已知集合A= {}2|20x x x a -+=,集合B= {}|20x x +=,且B ⊆A ,求实数a 和集合A
6,设集合U=Z ,集合M={}|2,x x k k Z =∈,p={}|21,x x k k Z =+∈ 则下列关系式(1)M ⊆P;(2) U M C =U P C ;(3) U M C =P;(4) U
P C =M,其中,正确的式子有
(提示:本题涉及到补集的概念,在做题目的时候可以借助VENN 图来求解)
7,已知全集U={1,2,3,4,5},S ⊂≠U,T ⊂≠
U,若S ⋂T={2},(U S C )⋂T=4, (U S C )⋂(U T C )={1,5},则有
A ,3∈S ,3∈T
B ,3∈U S
C ,3∈T C,3∈S,3∈U T C
D,3∈U S C ,3∈∈U T C
(此题稍有难度注意到,集合S 和T 内都有元素2,集合T 中有元素
4,S 中不含元素4,(U S C )⋂(U T C )=U S T C ,可得到S T ={2,3,4})
8,已知全集U={2,3,5},A={|a+1|,2},U A C ={a+3},求a 的值
答案1,(1)(4)(6)引申思考是错的2,(1)(2)(3)(4)都是错误⊂≠的3,a≤-1
4,⊂≠
5,a=-8.A={4,-2}
6,(3)(4)
7,C
8,a=2。