1.2 集合之间的关系(含答案)(优选.)
1.2 集合间的基本关系【解析版】
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1.2集合间的基本关系1.下列关系正确的是( )A.0=∅B.1∈{1}C. ∅={0}D.0⊆{0,1}【答案】B解析:对于A:0是一个元素, ∅是一个集合,元素与集合是属于(∈)或者不属于(∉)关系,二者必居其一,A不对.对于B:1是一个元素,{1}是一个集合,1∈{1},所以B对.对于C: ∅是一个集合,没有任何元素,{0}是一个集合,有一个元素0,所以C不对.对于D:0是一个元素,{0,1}是一个集合,元素与集合是属于(∈)或者不属于(∉)关系,二者必居其一,D不对.故选B.2.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.A⊆B B.C⊆BC.D⊆C D.A⊆D【答案】B解析:由已知x是正方形,则x必是矩形,所以C⊆B,故选B.3.满足{1}⊆A⊆{1,2,3}的集合A的个数是( )A.2B.3C.4D.8【答案】C解析:满足{1}⊆A⊆{1,2,3}的集合A为:{1},{1,2},{1,3},{1,2,3},共4个.4.如果A={x|x>-1},那么正确的结论是( )A.0⊆A B.{0}∈AC.{0}⊆A D.∅∈A【答案】C解析:∵0∈A,∴{0}⊆A.5.已知集合A={2,-1},B={m2-m,-1},且A=B,则实数m的值为( ) A.2 B.-1C.2或-1 D.4【答案】C解析:∵A=B,∴m2-m=2,即m2-m-2=0,∴m=2或m=-1.6.定义集合运算A⊕B={c|c=a+b,a∈A,b∈B},设A={0,1,2},B={3,4,5},则集合A⊕B的真子集个数为( )A.63B.31C. 15D. 16【答案】B解析:当a=0时,b=3或4或5,则c=3或4或5共3个值;当a=1时,b=3或4或5,则c=4或5或6共3个值;当a=2时,b=3或4或5,则c=5或6或7共3个值,所以A⊕B={3,4,5,6,7},则集合A⊕B的真子集个数为25-1=31(个).故选B.7.定义集合运算A◇B={c|c=a+b,a∈A,b∈B},若A={0,1,2},B={3,4,5},则集合A◇B的子集个数为( )A .32B .31C .30D .14【答案】A 解析:∵A ={0,1,2},B ={3,4,5},又A ◇B ={c |c =a +b ,a ∈A ,b ∈B },∴A ◇B ={3,4,5,6,7}.∵集合A ◇B 中共有5个元素,∴集合A ◇B 的所有子集的个数为25=32.故选A.8.已知集合A ={x |0<ax +1≤5},集合B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ -12<x ≤2,若A =B ,则实数a 的值为( ) A .0B .-12C .2D .5 【答案】C解析:因为B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ -12<x ≤2,且A =B ,所以当x =2时,2a +1=5,解得a =2.故选C. 9.设A={x|2<x<3},B={x|x<m},若A ⊆B,则m 的取值范围是( )A.{m|m>3}B.{m|m ≥3}C.{m|m<3}D.{m|m ≤3}【答案】B解析:因为A={x|2<x<3},B={x|x<m},A ⊆B,将集合A,B 表示在数轴上,如图所示,所以m ≥3.10.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 的取值集合是( )A .{a |3<a ≤4}B .{a |3≤a ≤4}C .{a |3<a <4}D .∅ 【答案】B解析:如图.∵A ⊇B ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a -1≤3,a +2≥5,解得3≤a ≤4.经检验知当a =3或a =4时符合题意.故3≤a ≤4.11.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,请在下面的空格上填入适当的内容.A 为 ;B 为 ;C 为 ;D 为 .解析:由题中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”这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.12.若集合A ={x |2≤x ≤3},集合B ={x |ax -2=0,a ∈Z },且B ⊆A ,则实数a = . 解析:当B =∅时,a =0,满足B ⊆A ;当B ≠∅时,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫2a ,又B ⊆A , ∴2≤2a ≤3,即23≤a ≤1,又a ∈Z ,∴a =1. 综上知a 的值为0或1.13.设a,b ∈R,集合A={1,a},B={x|x(x-a)(x-b)=0},若A=B,则a=________,b=_________. 解析:A={1,a},解方程x(x-a)(x-b)=0,解得x=0或a 或b,若A=B,则a=0,b=1.14.若集合A={x|2≤x ≤3},集合B={x|ax-2=0,a ∈Z},且B ⊆A,则实数a= . 解析:当B=⌀时,a=0,满足B ⊆A;当B ≠⌀时,B={2a },又B ⊆A,∴2≤2a ≤3,即23≤a ≤1,又a ∈Z,∴a=1.综上知a 的值为0或1.15.已知集合A ={x |x 2-3x +2=0,x ∈R },B ={x |0<x <5,x ∈N },则满足条件A ⊆C ⊆B 的集合C 有 个.解析:因为集合A ={1,2},B ={1,2,3,4},所以当满足A ⊆C ⊆B 时,集合C 可以为{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4},故满足条件A ⊆C ⊆B 的集合C 有4个.16.已知集合A ={(x ,y )|x +y =2,x ,y ∈N },试写出A 的所有子集.解:∵A ={(x ,y )|x +y =2,x ,y ∈N },∴A ={(0,2),(1,1),(2,0)}.∴A 的子集有:∅,{(0,2)},{(1,1)},{(2,0)},{(0,2),(1,1)},{(0,2),(2,0)},{(1,1),(2,0)},{(0,2),(1,1),(2,0)}.17.已知集合A ={x |1-a <x ≤1+a },集合B ={x |-12<x ≤2}. (1)若A ⊆B ,求实数a 的取值范围;(2)若B ⊆A ,求实数a 的取值范围;(3)是否存在实数a 使A ,B 相等?若存在,求出a ;若不存在,请说明理由.解:(1)∵A ⊆B ,∴a ≤0或⎩⎪⎨⎪⎧ 1-a ≥-12,1+a ≤2,a >0,解得a ≤1. (2)∵B ⊆A ,∴⎩⎨⎧ 1-a ≤-12,1+a ≥2,解得a ≥32.(3)不存在.理由:由(1)(2)的结论可知不存在.18.设集合A ={x |-1≤x +1≤6},B ={x |m -1<x <2m +1}.(1)当x ∈Z 时,求A 的非空真子集的个数;(2)若A ⊇B ,求m 的取值范围.【解析】化简集合A 得A ={x |-2≤x ≤5}.(1)∵x ∈Z ,∴A ={-2,-1,0,1,2,3,4,5},即A 中含有8个元素,∴A 的非空真子集数为28-2=254(个).(2)①当B=∅时, m -1≥2m +1,即m ≤-2时,B =∅⊆A ;②当B ≠∅时,即m >-2时,B ={x |m -1<x <2m +1},因此,要B ⊆A ,则只要⎩⎪⎨⎪⎧m -1≥-2,2m +1≤5⇒-1≤m ≤2. 综上所述,知m 的取值范围是{m |-1≤m ≤2或m ≤-2}.19.已知集合A={x|-2≤x ≤5}.(1)若B ⊆A,B={x|m+1≤x ≤2m-1},求实数m 的取值范围;(2)若A ⊆B,B={x|m-6≤x ≤2m-1},求实数m 的取值范围;(3)若A=B,B={x|m-6≤x ≤2m-1},求实数m 的取值范围.【解析】(1)①若B=∅,则m+1>2m-1,即m<2,此时满足B ⊆A;②若B ≠∅,则{m +1≤2m −1m +1≥−22m −1≤5.解得2≤m ≤3.由①②得,m 的取值范围是{m|m ≤3}.(2)若A ⊆B,则依题意应有{2m −1>m −6m −6≤−22m −1≥5,解得3≤m ≤4.所以m 的取值范围是{m|3≤m ≤4}.(3)若A=B,则必有{m −6=−22m −1=5无解,即不存在m 使得A=B. 20.已知集合A ={x |-1≤x ≤6},B ={x |m -1≤x ≤2m +1},且B ⊆A .(1)求实数m 的取值集合;(2)当x ∈N 时,求集合A 的子集的个数.解:(1)①当m -1>2m +1,即m <-2时,B =∅符合题意.②当m -1≤2m +1,即m ≥-2时,B ≠∅.由B ⊆A ,借助数轴(如图所示),得⎩⎪⎨⎪⎧ m -1≥-1,2m +1≤6,m ≥-2,解得0≤m ≤52.所以0≤m ≤52. 经验证知m =0和m =52符合题意.综合①②可知,实数m 的取值集合为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫m ⎪⎪⎪ m <-2或0≤m ≤52. (2)∵当x ∈N 时,A ={0,1,2,3,4,5,6}, ∴集合A 的子集的个数为27=128.。
高中数学必修一1.2 集合间的基本关系-单选专项练习(4)(人教A版,含答案及解析)
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1.2 集合间的基本关系1.已知集合,,则的子集个数为 A .B .C .D .2.如果集合|,3n A x x n Z ⎧⎫==∈⎨⎬⎩⎭,1|,3B x x n n Z ⎧⎫==±∈⎨⎬⎩⎭,2|,3C x x n n Z ⎧⎫==±∈⎨⎬⎩⎭,那么下列结论中正确的是( )A .BC ≠B .ABC .C B A =⊆D .A C ⊆ 3.已知集合{}1,2,3A ⊆,且A 中至少有一个奇数,则这样的集合个数为( ). A .4个 B .5个 C .6个 D .7个 4.已知A B ⊆,A C ⊆,{2,0,1,8}B =,{1,9,3,8}C =,则集合A 可以为A .{1,8}B .{2,3}C .{0}D .{9}5.已知集合{}220A x Z x x =∈-++>,则集合A 的真子集个数为( )A .3B .4C .7D .86.下列集合的说法中正确的是( )A .绝对值很小的数的全体形成一个集合B .方程2(1)0x x -=的解集是{1,0,1}C .集合{}1,,,a b c 和集合{},,,1c b a 相等D .空集是任何集合的真子集7.若{}|1P x x =<,{}|0Q x x =>,全集为R ,则 A .P Q ⊆ B .Q P ⊆ C .R Q C P ⊆ D .R C P Q ⊆8.设集合A =1,2,4},B =x|x 2﹣4x+m =0}.若A∩B=1},则集合B 的子集个数为( ) A .1B .2C .3D .49.集合M=16x x m m ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭Z ,,N=}1-23n x x n -⎧=∈⎨⎩Z ,,P=126p x x p ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭Z ,,则M ,N ,P 之间的关系是( ) A .M=N ⫋P B .M ⫋N=P C .M ⫋N ⫋P D .N ⫋P=M 10.满足的集合的个数为A .6B .7C .8D .911.已知集合{}0,1,2,4,6A =,{}*233nB n =∈<N ,则集合A B 的子集个数为( )A .8B .7C .6D .412.已知集合N =1,3,5},则集合N 的真子集个数为( )A .5B .6C .7D .813.已知集合{}3A x N x =∈<,则( ) A .0A ∉B .1A -∈C .{}0A ⊆D .{}1A -⊆14.已知集合{}{}1,,1,1A xax a R B ==∈=-∣,若A B ⊆,则所有a 的取值构成的集合为( ) A .{}1- B .{}1,1- C .{}0,1 D .{}1,0,1-15.已知S 1,S 2,S 3为非空集合,且S 1,S 2,S 3⊆Z ,对于1,2,3的任意一个排列i ,j ,k ,若x∈S i ,y∈S j ,则x -y∈S k ,则下列说法正确的是( ) A .三个集合互不相等 B .三个集合中至少有两个相等 C .三个集合全都相等D .以上说法均不对16.已知集合S =0,1,2,3,4,5},A 是S 的一个子集,当x∈A 时,若有1x A -∉,且x +1∉A ,则称x 为A 的一个“孤立元素”,那么S 中无“孤立元素”的非空子集的个数为( ) A .16 B .17C .18D .2017.下列表示方法正确的是( )A .3∈[0,3)B .0 ⊆[0,3)C .1∈[0,3)D .{2}∈[0,3)18.已知集合{}2230A x x x =--=,{}10B x ax =-=,若B A ⊆,则实数a 的值构成的集合是( ) A .11,03⎧⎫-⎨⎬⎩⎭,B .{}1,0-C .11,3⎧⎫-⎨⎬⎩⎭D .103⎧⎫⎨⎬⎩⎭,19.已知集合{}220A x x x =+-=,若{}B x x a =≤,且A B ,则a 的取值范围是( )A .1a >B .1a ≥C .2a ≥-D .2a ≤- 20.下列有关集合的写法正确的是( )A .{0}{0,1,2}∈B .{0}∅=C .0∈∅D .{}∅∈∅参考答案1.A详解:试题分析:,所以集合的子集个数为,故选A.考点:集合2.C3.C4.A5.A6.C7.D8.D9.B10.A详解:试题分析:由题意得,满足的集合有:{}{}{}{}{}{}a b c a b d a b e a b c d a b c e a b d e,共有6个,故选A. ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,考点:集合真子集的运算.11.A12.C详解:集合N=1,3,5},则集合N的子集个数328=.除去集合N本身,还有8-1=7个.故选C.13.C14.D15.B16.D17.C19.B 20.D【参考解析】1.2.解析:用列举法分别列出集合,,A B C 即可判断. 详解: 因为集合54211245|,,,,1,,,0,,,1,,,333333333n A x x n Z ⎧⎫⎧⎫==∈=-----⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭, 154211245|,,,,,,,,,,333333333B x x n n Z ⎧⎫⎧⎫==±∈=----⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭, 254211245|,,,,,,,,,,333333333C x x n n Z ⎧⎫⎧⎫==±∈=----⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭, 所以C B A =⊆. 故选:C. 点睛:本题主要考查了集合之间的关系.属于较易题.3.解析:由题得{1},{3},{1,2},{1,3},{2,3},{1,2,3}A =,即得解. 详解:由题得{1},{3},{1,2},{1,3},{2,3},{1,2,3}A =. 所以满足条件的集合有6个. 故选:C 点睛:本题主要考查集合的关系,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.4.解析:由A B ⊆,A C ⊆,则A B C ⊆,又{}1,8B C ⋂=,从而可得答案. 详解:由A B ⊆,A C ⊆,则A B C ⊆. 又{}1,8B C ⋂=,所以{}1,8A ⊆所以选项B 、C 、D 不满足,选项A 满足.点睛:本题考查集合的子集的运用和交集的运算,属于基础题.5.解析:求出集合A ,确定集合A 的元素个数,利用真子集个数公式可得出集合A 的真子集个数. 详解:{}{}{}220120,1A x Z x x x Z x =∈-++>=∈-<<=,所以,集合A 的真子集个数为2213-=. 故选:A. 点睛:本题考查集合真子集个数的计算,同时也考查了一元二次不等式的求解,解答的关键就是确定集合元素的个数,考查计算能力,属于基础题.6.解析:逐项分析选项A,B 不符合集合的三要素,选项C 满足集合三要素,选项D 不符合真子集的定义,即可得出结论. 详解:选项A:不满足集合的确定性,错误; 选项B:不满足集合的互异性,错误;选项C:集合无序性,只需集合元素相同,则集合相等,正确; 选项D: 空集不是本身的真子集,错误. 故选: C 点睛:本题考查对集合概念的理解,以及空集的性质,属于基础题.7.解析:根据集合的基本关系和补集运算,即可求出结果. 详解:因为{}|1P x x =<,所以{}=|1R C P x x ≥,又{}|0Q x x =>, 所以R C P Q ⊆, 故选:D. 点睛:本题主要考查集合之间的基本关系,熟练掌握集合间的基本关系是解题的关键.8.解析:由题意知1是方程x 2﹣4x+m =0的实数根,求出m 的值和集合B ,即知集合B 的子集个数. 详解:集合A =1,2,4},B =x|x 2﹣4x+m =0},若A∩B=1},则1是方程x 2﹣4x+m =0的实数根, ∴m=4﹣1=3,∴集合B =x|x 2﹣4x+3=0}=x|x =1或x =3}=1,3}, ∴集合B 的子集有22=4(个). 故选D . 点睛:本题考查了集合的定义与运算问题,是基础题.9.解析:通分化简,再利用集合之间的包含关系即可求解. 详解: M=616m x x m Z ⎧⎫+=∈⎨⎬⎩⎭,, N=3-23(-1)166n n x x n Z ⎧+⎫==∈⎨⎬⎭⎩,, P=316p x x p Z ⎧⎫+=∈⎨⎬⎩⎭,. 由于3(n-1)+1和3p+1都表示被3除余1的数,而6m+1表示被6除余1的数, 所以M ⫋N=P . 故选:B 点睛:本题考查了集合的包含关系,考查了基本知识掌握情况,属于基础题. 10.11.解析:首先确定集合B ,求出A B 后可得其子集个数. 详解:由题意{1,2,3,4,5}B =,{1,2,4}A B ⋂=,其子集个数为328=. 故选:A . 点睛:本题考查集合的运算,考查子集的个数,确定集合中的元素是解题关键. 12.13.解析:根据集合的概念判断. 详解:集合A 是由小于3的自然数组成,0A ∈,1A -∉,只有C 正确,故选:C.14.解析:根据子集的概念求得参数a的值可得.详解:a=时,A=∅满足题意,a≠时,1ax=得1xa=,所以11a=或11a=-,1a=或1a=-,所求集合为{1,0,1}-.故选:D.15.解析:根据条件,若x∈Si ,y∈Sj,则y﹣x∈Sk,从而(y-x)-y=-x∈Si,这便说明Si中有非负元素,从而三个集合中都有非负元素.可以看出若0∈Si ,任意x∈Sj,都有x-0=x∈Sk ,从而说明Sj⊆S k,而同理可得到S k⊆S j,从而便可得出S j=S k,这便得出3个集合中至少有两个相等.详解:解:若x∈Si ,y∈Sj,则y-x∈Sk,从而(y-x)-y=-x∈Si,所以Si中有非负元素,由i,j,k的任意性可知三个集合中都有非负元素,若三个集合都没有0,则取S1∪S2∪S3中最小的正整数a(由于三个集合中都有非负整数,所以这样的a存在),不妨设a∈S1,取S2∪S3中的最小正整数b,并不妨设b∈S2,这时b>a(否则b不可能大于a,只能等于a,所以b-a=0∈S3,矛盾),但是,这样就导致了0<b-a<b,且b-a∈S3,这时与b为S2∪S3中的最小正整数矛盾,∴三个集合中必有一个集合含有0.∵三个集合中有一个集合含有0,不妨设0∈S1,则对任意x∈S2,有x-0=x∈S3,∴S2包含于S3,对于任意y∈S3,有y-0=y∈S2,∴S3包含于S2,则S2=S3,综上所述,这三个集合中必有两个集合相等,故选:B.16.解析:由集合S=0,1,2,3,4,5},结合x∈A时,若有1x A-∉,且x+1∉A,则称x 为A的一个“孤立元素”,我们用列举法列出满足条件的所有集合,即可得出答案.详解:∵当x∈A时,若有x-1∉A,且x+1∉A,则称x为A的一个“孤立元素”,∴单元素集合都含“孤立元素”.S中无“孤立元素”的2个元素的子集为0,1},1,2},2,3},3,4},4,5},共5个,S中无“孤立元素”的3个元素的子集为0,1,2},1,2,3},2,3,4},3,4,5},共4个,S中无“孤立元素”的4个元素的子集为0,1,2,3},0,1,3,4},0,1,4,5},1,2,3,4},1,2,4,5},2,3,4,5},共6个,S中无“孤立元素”的5个元素的子集为0,1,2,3,4},1,2,3,4,5},0,1,2,4,5},0,1,3,4,5},共4个,S中无“孤立元素”的6个元素的子集为0,1,2,3,4,5},共1个,故S 中无“孤立元素”的非空子集有20个,故选D. 点睛:本题考查的知识点是元素与集合关系的判断,我们根据定义列出满足条件的所有不含”孤立元素”的集合,进而求出不含”孤立元素”的集合个数.17.解析:由元素与集合的关系、集合与集合的关系的表示符号判断即可. 详解:3[0,3)∉,故A 错误;0[0,3)∈,故B 错误;1[0,3)∈,故C 正确;{2}[0,3)⊆,故D 错误. 故选:C. 点睛:本题考查元素与集合、集合与集合关系的符号表示,属于基础题.18.解析:解方程求得集合A ,分别在B =∅和B ≠∅两种情况下,根据包含关系构造方程求得结果. 详解:由2230x x --=得:1x =-或3x =,即{}1,3A =-; ①当0a =时,B =∅,满足B A ⊆,符合题意; ②当0a ≠时,{}110B x ax a ⎧⎫=-==⎨⎬⎩⎭,B A ⊆,11a ∴=-或13a=,解得:1a =-或13a =;综上所述:实数a 的值构成的集合是11,0,3⎧⎫-⎨⎬⎩⎭. 故选:A . 点睛:本题考查根据集合的包含关系求解参数值的问题,易错点是忽略子集为空集的情况,造成求解错误.19.解析:先求得集合A ,结合A B 求得a 的取值范围. 详解:()()22210x x x x +-=+-=,解得2x =-或1x =,所以{}2,1A =-,由于{}B x x a =≤,A B ,所以1a ≥. 故选:B 点睛:本小题主要考查根据真子集求参数的取值范围,属于基础题.20.解析:试题分析:元素和集合是属于或不属于的关系,空集是没有元素的集合,所以D 选项正确.考点:元素和集合的关系.。
1.2 集合间的基本关系(答案版)
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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.。
1.2集合之间的关系
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典型例题
例1:用适当的符号(,, , 或=)填空.
(1){, , , }
{ , };
(2) { };
(3)N
Z;
(4)0 ;
(5){1} =
{x | x-1=0};
(6){x|-2<x<3}
{ x|x≥-3 };
典型例题
例2:写出集合 = {, , }的所有子集,并指出哪些是它的真子集.
(2)该集合的所有真子集个数是 .
问题:如果一个集合中有 n 个元素,那么它的所有非空子集个数有多少?
它的非空真子集又有多少个?
结论2:如果一个集合中有 n 个元素;
(1)该集合的所有非空子集个数是 − ;
(2)该集合的所有非空真子集个数是 .
集合M={0,1,3}中,子集个数是 8
{, , }; {, , };
{, , , }
∅, {}
∅; {}; {}; {, }
∅
∅;{}; {};
子集个数
真子集个数
2
=21
1 =21-1
4
=22
3 =22-1
8Байду номын сангаас
=23
7 =23-1
16 =24
15 =24-1
结论1:如果一个集合中有 n 个元素;
(1)该集合的所有子集个数是 ;
练习:判断集合是否为集合的真子集,若是打√, 若不是打×.
(1) = {, , }, = {, , , , , }
(
√
)
(2) = {, , }, = {, , , }
(
×
)
(3) = ∅, = {}.
1.1.2集合间的基本关系附答案教师版
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1.1.2集合间的基本关系一、单选题1.集合A={x∈N|-1<x<4}的真子集个数为()A.8B.15C.16D.17【答案】B【解析】【解答】由题意,集合={∈U−1<<4}={0,1,2,3},所以集合的真子集的个数为24−1=15个.故答案为:B.【分析】求得集合={0,1,2,3},根据集合真子集个数的计算方法,即可求解. 2.设,∈,集合={1,+s V,={0,,V,若=,则−=()A.2B.−1C.1D.−2【答案】A【解析】【解答】由已知,≠0,故+=0,则=−1,所以=−1,=1.故答案为:A【分析】由已知集合相等=列式,得到=−1,=1,即可求出b-a的值.3.已知集合A={0,1,2},则集合B={x﹣y|x∈A,y∈A}中元素的个数是()A.1B.3C.5D.9【答案】C【解析】【解答】解:∵A={0,1,2},B={x﹣y|x∈A,y∈A},∴当x=0,y分别取0,1,2时,x﹣y的值分别为0,﹣1,﹣2;当x=1,y分别取0,1,2时,x﹣y的值分别为1,0,﹣1;当x=2,y分别取0,1,2时,x﹣y的值分别为2,1,0;∴B={﹣2,﹣1,0,1,2},∴集合B={x﹣y|x∈A,y∈A}中元素的个数是5个.故选C.【分析】依题意,可求得集合B={﹣2,﹣1,0,1,2},从而可得答案.4.若集合={∈b−1<<2},则A的真子集个数为()A.1B.2C.3D.4【答案】C【解析】【解答】因为集合={∈b−1<<2},所有集合={0,1},所以A的真子集个数为:22−2=3。
故答案为:C【分析】利用集合A的定义求出集合A,再利用真子集的定义,从而求出集合A的真子集的个数。
5.下列各组两个集合A和B表示同一集合的是()A.={V,={3.141 59}B.={2,3},={(2,3)}C.={1,3,V,={s1,|−3|}D.={U−1<≤1,∈V,={1}【答案】C【解析】【解答】A选项中集合A中的元素为无理数,而B中的元素为有理数,故≠HB选项中集合A中的元素为实数,而B中的元素为有序数对,故≠HD选项中集合A中的元素为0,1,而B中的元素为1,故≠.故答案为:C.【分析】两个集合相等,必须是两个集合的元素完全相同才行,观察各选项中两个集合的元素是不是完全相同得到正确选项.6.已知集合={∈∗|0≤<2},则集合的子集的个数为()A.2B.3C.4D.8【答案】A【解析】【解答】={∈∗|0≤<2}={1},则集合的子集的个数为2.故选:A.【分析】根据已知条件,求出={1},再根据子集的含义得出答案.7.已知集合P={-1,0,1,2},Q={-1,0,1},则()A.B.C.D.【答案】C【解析】【解答】集合P={-1,0,1,2},Q={-1,0,1},可知集合Q中的元素都在集合P中,所以Q⊆P.【分析】根据P和Q中的元素,判断两集合的关系即可.8.下列各组中的两个集合和表示同一集合的是()A.={V,={3.1415926}B.={0,1},={(0,1)}C.={∈U2=1},={0,1}D.={∈∗|−1<≤1},={1}【答案】D【解析】【解答】A选项,集合中元素为无理数,中元素为有理数,故≠;B选项,集合中元素为实数,中元素为有序数对,故≠;C选项,集合中元素为-1,1,中元素为0,1,故≠.故答案为:D.【分析】两个集合是同一集合必须所有元素完全相同才行.9.已知集合A={x∈Z|x2+x-2<0},则集合A的一个真子集为()A.{x|-2<x<0}B.{x|0<x<2}C.{0}D.{Ø}【答案】C【解析】【解答】解不等式得-2<x<1因为x∈Z所以x=-1,0所以集合A的真子集为,{−1},{0},{−1,0}故答案为:C【分析】计算出集合A,结合子集的写法,即可得出答案。
高考数学专项: 集合间的基本关系(讲义)解析版
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1.2集合间的基本关系1.子集一般地,对于两个集合A 、B ,如果集合A 中任意一个元素都是集合B 中的元素,我们就说这两个集合有包含关系,称集合A 为集合B 的子集,记作 A B B A 或.读作“A 含于B ”(或“B 包含A ”).2.真子集如果集合B A ,但存在元素A x B x 且,,我们称集合A 是集合B 的真子集,记作BA或A B,读作“A 真含于B 或(B 真包含A )”3.集合相等如果集合A 是集合B 的子集 B A ,且集合B 是集合A 的子集 A B ,此时,集合A 与集合B 中的元素是一样的,因此,集合A 与集合B 相等,记作A =B .4.空集我们把不含任何元素的集合叫做空集,记为规定: 是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集5.集合中元素个数与子集,真子集的关系集合中元素个数子集个数真子集个数1234n例1.已知集合 |05,A x x 且 N x ,则集合A 的子集的个数为()A .15B .16C .31D .32【答案】D【分析】先求出集合A 中元素的个数,再利用含有n 个元素的集合的子集个数为2n ,即可求出结果.【详解】因为 |05,A x x 且 N 0,1,2,3,4x ,可知,集合A 中含有5个元素,所以集合A 的子集个数为5232 .故选:D.变式1-1.集合 1,3,7的真子集的个数是()A .8B .7C .3D .5【答案】B【分析】根据公式,直接求真子集个数.【详解】集合 1,3,7中有3个元素,所以集合的真子集个数为3217 个.故选:B变式1-2.已知集合 0,1,2,3A ,则含有元素0的A 的子集个数是()A .2B .4C .6D .8【答案】D【分析】列出含有元素0的A 的子集,求出答案.【详解】含有元素0的A 的子集有 0, 0,1, 0,2, 0,3, 0,1,2, 0,1,3, 0,2,3,0,1,2,3,故含有元素0的A 的子集个数为8.故选:D.变式1-3.设集合 |M x x A ,且}x B ,若{1,3,5,6,7}A ,{2,3,5}B ,则集合M 的非空真子集的个数为()A .4B .6C .7D .15【答案】B【分析】求得集合M ,即可求得结果.【详解】根据题意知,集合{M xx A ∣且}{1,6,7}x B ,其非空真子集的个数为3226 .故选:B例2.符合 ,a b A ,,,a b c d 的集合的个数为()A .3个B .4个C .5个D .6个【答案】A【分析】根据元素个数求子集的个数,可得答案.【详解】由 ,a b A ,,,a b c d ,设 ,A a b B ,B ,c d ,故B 有3个.故选:A.变式2-1.已知集合M 满足 2,31,2,3,4,5M ,那么这样的集合M 的个数为()A .6B .7C .8D .9【答案】C.【详解】因为 2,31,2,3,4,5M ,所以集合M 可以为: 2,3,1,2,3,2,3,4,2,3,5,1,2,3,5,1,2,3,4,2,3,4,5,1,2,3,4,5共8个,故选:C.变式2-2.满足条件 1,2,3,41,2,3,4,5,6M 的集合M 的个数是()A .1B .2C .3D .4【答案】D【分析】所求集合M 的个数即为{}5,6的子集个数,求解即可.【详解】因为 1,2,3,41,2,3,4,5,6M ,所以集合M 的个数即为{}5,6的子集个数.因为集合{}5,6的子集个数为224 ,所以满足条件的集合M 的个数是4.故选:D.例3.写出集合 3,5,8的所有子集和它的真子集.【答案】答案见解析.【分析】根据子集和真子集的定义进行求解即可.【详解】集合 3,5,8的所有子集为 ,3,5,8,3,5,3,8,5,8,3,5,8 ;集合 3,5,8的所有真子集为 ,3,5,8,3,5,3,8,5,8 .变式3-1.写出下列集合的所有子集:(1) 1;(2) 1,2;(3) 1,2,3.【答案】(1),{1} ;(2),{1},{2},{1,2} ;(3),{1},{2},{3},{1,2},{2,3},{1,3},{1,2,3}.【分析】(1)根据所给集合列出相应子集即可;(2)根据所给集合列出相应子集即可;(3)根据所给集合列出相应子集即可.(1)解:由题得所有子集有,{1} ..(2)解:由题得所有子集有,{1},{2},{1,2}. (3)解:由题得所有子集有,{1},{2},{3},{1,2},{2,3},{1,3},{1,2,3}. 变式3-2.设集合 N|22A x x ,列出集合A 的子集.【答案】A 的子集为 012010212012,,,,,,,,,,,, 【分析】先由条件确定集合A 的元素,再根据子集的定义写出其所有子集.【详解】由 N|22A x x 化简可得 0,1,2A ,所以A 的子集为 012010212012,,,,,,,,,,,, 变式3-3.求集合2{|20}A x x x 的子集和真子集.【答案】子集是 1212 ,,,,,真子集是12 ,,【分析】根据二次方程的解法可得 1,2A ,根据子集和真子集的定义求解即可【详解】集合2|201,2A x x x ,集合 12A ,的子集是 1212 ,,,,,共4个;集合 12A ,的真子集是 12 ,,,共3个.例4.已知集合21,21A a a a ,且2A ;(1)求实数a ;(2)写出A 的所有真子集.【答案】(1)3a (2) ,{2} ,{2}【分析】(1)利用集合与元素的关系求解即可;(2)根据真子集的定义写出A 的所有真子集即可.【详解】(1)因为2A ,所以12a 或2212a a ,当12a ,即1a 时,2212a a 不满足集合元素的互异性;当2212a a 时,解得1a (不满足集合元素互异性舍去)或3,所以当3a 时12a ,{2,2}A ,综上实数3a .(2)由(1)得{2,2}A ,所以A 的所有真子集为 ,{2} ,{2}.变式4-1.已知集合22,25A a a a ,且3A .(1)求a ;(2)写出集合A 的所有子集.【答案】(1)32a ;(2) ,72, 3 ,7,32.【解析】(1)由3A ,求得1a 或32a ,结合元素的特征,即可求解;(2)由(1)知集合7,32A,根据集合子集的概念,即可求解.【详解】(1)由题意,集合22,25A a a a ,且3A ,可得32a 或2325a a ,解得1a 或32a ,当1a 时,22325a a ,集合A 不满足互异性,所以1a 舍去;当32a 时,经检验,符合题意,故32a .(2)由(1)知集合7,32A,所以集合A 的子集是 ,72, 3 ,7,32.【点睛】本题主要考查了利用元素与集合的关系求参数,以及集合的子集的概念及应用,着重考查运算与求解能力,属于基础题.变式4-2.已知集合23,25,0A a a a ,且3A .(1)求实数a 的取值的集合M ;(2)写出(1)中集合M 的所有子集.【答案】(1)31,2M;(2), 1, 3,2 31,2【分析】(1)利用3A 可求出a ,再验证合理性,进一步确定a 值;(2)利用子集的概念作答即可【详解】(1)因为3A ,且23,25,0A a a a ,所以33a 或2253a a ,解得=0a 或1a 或32a ,当=0a 时,2250a a ,集合中出现两个0,故舍去;当1a 时,}4,,{30A ,符合题意;当32a 时,9,3,02A,符合题意;∴实数a 的取值的集合31,2M(2)因为31,2M ,所以集合M 的子集有:, 1, 3,2 31,2例5.已知 ,,1,2,3,5,0,2,4,8,A B A C B C 求A .【答案】 2或【分析】,A B A C ,则A B C ∩,可得集合A .【详解】 1,2,3,5,0,2,4,8B C ,则 2B C ,则 2A 或A .变式5-1.已知集合M 满足关系 ,,,,,a b M a b c d e ,写出所有的集合M .【答案】答案见解析【分析】根据集合的包含关系,一一列举出符合要求的集合即可【详解】满足条件的集合M 可以是以下集合: ,a b , ,,a b c , ,.a b d , ,,a b e , ,,,a b c d ,,,,a b c e , ,,,a b d e , ,,,,a b c d e ,共8个例6.设22}-}320-20{|{|A x x x B x x ax ,,B A .(1)写出集合A 的所有子集;(2)若B 为非空集合,求a 的值.【答案】(1) }1212{ ,,,,;(2)3【分析】(1)求解2320x x -即可得{1,2}A ;(2)由B 为非空集合,B A 得{1}B 或{2}或{1,2},分别将元素代入2-20x ax 解出a 即可.【详解】(1)由2320x x -解得1x 或2x ,则{1,2}A ,故集合A 的子集为: 121,2 ,,,;(2)B 为非空集合,B A 得{1}B 或{2}或{1,2},由1x 或2x 代入2-20x ax 可得3a ,故a 的值为3.变式6-1.已知2560A x x x , 6B x ax ,若B A ,求实数a 所构成的集合C ,并写出C 的所有非空真子集.【答案】答案见解析.【分析】求出集合A ,根据包含关系确定集合B ,再由非空真子集定义写出结论.【详解】由已知{2,3}A ,0a 时,B A ,B 时,{2}B 时,26a ,3a {3} B 时,36a ,2a ,综上{0,2,3}C ,C 的所有非空真子集有{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3}.变式6-2.已知{|15},{|1},R A x x B x a x a a (1)当N x 时,写出集合A 的所有子集,共有多少个?(2)若B A ,求实数a 的取值范围.【答案】(1)答案见解析;(2)25a .【分析】(1)由集合和子集的概念求解即可;(2)由集合间的关系列出关于a 的不等式,求解即可.(1)当N x 时,{2,3,4}A =,所以集合A 的子集有,{2},{3},{4},{2,3},{2,4},{3,4},{3,4,5} ,所以共有8个子集.(2)因为B A ,所以115a a ,解得25a ,所以实数a 的取值范围为25a .变式6-3.已知2560A x x x ,20B x x px q ,B A ,且B 不是空集,(1)求集合B 的所有可能情况;(2)求p 、q 的值.【答案】(1) 6B 或 1B 或 6,1B ;(2)1236p q 或21p q 或56p q .【解析】(1)解出集合A ,根据B A 且B 可得出所有可能的集合B ;(2)根据(1)中集合B 所有可能的情况,结合韦达定理可求得p 、q 的值.【详解】(1)25606,1A x x x ∵,B A 且B ,则 6B 或 1B 或 6,1B ;(2)若 6B ,由韦达定理可得2266p q ,解得1236p q ;若 1B ,由韦达定理可得2211p q,解得21p q ;若 6,1B ,由韦达定理可得 6161p q,解得56p q .综上所述,1236p q 或21p q 或56p q .变式6-4.已知集合 1,2,3A .(1)若M 是A 的子集,且至少含有元素3,写出满足条件的所有集合M ;(2)若 30B x ax ,且B A ,求实数a 的取值集合.【答案】(1) 3, 1,3, 2,3, 1,2,3;(2)30,1,,32.【分析】(1)根据集合包含关系和3M 可直接得到结果;(2)分别在0a 和0a 两种情况下,根据B A 构造方程可求得结果.(1)M A ∵,3M , M 可能的集合为: 3, 1,3, 2,3, 1,2,3;(2)当0a 时,B ,满足B A ;当0a 时,3a B;若B A ,则31a 或32a 或33a ,解得:3a 或32a或1a ;综上所述:实数a 的取值集合为30,1,,32.例7.判断下列每对集合之间的关系:(1) 2,N A x x k k , 4,N B y y m m ;(2) 1,2,3,4C ,D ={x x 是12的约数};(3) 32,N E x x x , 1,2,3,4,5F .【答案】(1)B A(2)C D (3)EF【分析】(1)分析A ,B 集合中元素的关系,即得解;(2)列举法表示集合D ,即得解;(3)列举法表示集合E ,即得解(1)由题意,任取4y m B ,有2(2),2y m m N ,故y A Î且6,6A B ,故B A(2)由于D ={x x 是12的约数}{1,2,3,4,6,12} 故C D(3)由于 32,N E x x x {|5,}{1,2,3,4}x x x N 故EF 变式7-1.指出下列各组集合A 与B 之间的关系:1 1,1A ,Z B ;2 1,0,1A ,210B x x ;3 1,3,5,15A , B x x 是15的正约数 ;4*N A ,B N .【答案】 1A B Ü; 2B A Ü; 3A B ; 4A B Ü.【分析】根据集合与集合间的关系判断即可.【详解】解: 11B ,1B ,但集合B 中的某些元素不属于集合A .所以A B Ü.2由 210B x x ,可求得 1,1B .又由 1,0,1A ,可知B A Ü.3由集合 B x x 是15的正约数 ,可求得 1,3,5,15B ,由于 1,3,5,15A ,则A B .4因为集合A 表示正整数集,集合B 表示自然数集,所以A B Ü.变式7-2.如图,试说明集合A ,B ,C 之间有什么包含关系.【答案】A B C【分析】由图可得答案.【详解】由图可得AB C 故答案为:A B C变式7-3.已知集合 31,A x x m m Z ,集合 32,B x x m m Z ,试证明A B .【答案】证明见解析【分析】证明A B 且B A ,即得证.【详解】证明:设a A ,则存在1m Z ,使得 1131312a m m ,因为1m Z ,所以11m Z ,因此 1312a m B ,故A B .设b B ,则存在2m Z ,使得 2232311b m m ,因为2m Z ,所以21m Z ,因此 2311b m A ,故B A .综上,A B .变式7-4.指出下列各组中的两个集合A 与B 的关系.(1) 05,N A a a a , 0123,,,,5,4B ;(2)102,A ,sin 30s90,co B ;(3){|A x x 是等腰三角形},{|B x x 是等边三角形};(4) 21,Z A x x m m , 21,Z B x x n n .【答案】(1)A B ;(2)A B ;(3)B A ;(4)A B .【分析】(1)求出集合A 与集合B 比较即可求解;(2)求出集合B 与集合A 比较即可求解;(3)根据包含关系的定义即可判断;(4)出集合A 与集合B 中的元素即可求解;【详解】(1)因为 05,N 0,1,2,3,4A a a a , 0123,,,,5,4B ,所以A B ;(2)因为1,1s ,2in 30cos9002B A ,所以A B ;(3)等边三角形一定是等腰三角形,但等腰三角形不一定是等边三角形,所以B 中的元素都在A 中,A 中有元素不在B 中,所以B A ;(4)因为 21,Z A x x m m , 21,Z B x x n n ,所以集合A 与集合B 中的元素都是全体奇数,所以A B .变式7-5.已知集合{|,}2k A x x kZ ,{|,}2B x x n n Ζ.(1)分别判断元素2 ,20212与集合A ,B 的关系;(2)判断集合A 与集合B 的关系并说明理由.【答案】(1)2A ,2B ,20212A ,20212B ;(2)B A Ü,理由见解析.【分析】(1)根据集合的描述,判断是否存在,Z k n 使2 ,20212属于集合A ,B 即可.(2)法一:由(1)结论,并判断x B 是否有x A ,即知A 与B 的关系;法二:A ={x |x 是2 的整数倍},B ={x |x 是2的奇数倍},即知A 与B 的关系;【详解】(1)法一:令22k,得4k Z ,故2A ;令22n ,得52n Z ,故2B .同理,令202122k ,得2021k Z ,故20212A ;令202122n ,得1010n Z ,故20212B .法二:由题意得:{|,}2k A x x kZ ,(21){|,}2n B x x n Ζ又422,故2A ,2B ;20212A ,(210101)2B .(2)法一:由(1)得:2A ,2B ,故A B ;又x B ,00(21)22n x n,由0n Z ,得021k n Z ,故x A ,所以x B ,都有x A ,即B A ,又A B ,所以B A.法二:由题意得{|,}2k A x x kZ ={x |x 是2 的整数倍},(21){|,}2n B x x n Ζ={x |x 是2的奇数倍},因为奇数集是整数集的真子集,所以集合B 是集合A 的真子集,即B A.例8.已知集合240A x x ax , 1,4B ,且A B ,求实数a 的取值范围.【答案】{44aa ∣或5}a 【分析】根据题意分A 和A 讨论,在A 时分集合A 为单元素集和双元素集两种讨论即可.【详解】由题意知A B ∵,若A ,则2440a ,解得44a ,若A ,2160a ,解得4a 或4 ,当4a 时,则方程为2440x x ,解得2x ,此时{2}A ,不合题意,舍去,当4a 时,则方程为2440x x ,解得2x ,{2}A ,不合题意,舍去,当0 ,即2160a ,解得4a 或4a <-,则由题意知{1,4}A ,则1,4为方程240x ax 两根,根据韦达定理得145a ,综上所述a 的范围是{44aa ∣或5}a .变式8-1.已知集合 2|260,|20M x x x N x ax ,且N M ,求实数a 的值.【答案】40,,13【分析】根据题意分0a 与0a ,结合N M ,分别讨论计算,即可得到结果.【详解】因为N M ,当0a 时,N ,符合题意;当0a 时,2N a,而 23|260,22M x x x ,所以232a 或22a ,解得43a 或1a .所以a 的取值为40,,13变式8-2.已知集合22|10,|20A x x B x x ax b ,若B ,且A B ,求实数,a b 的值.【答案】11a b 或11a b 或01a b 【分析】先求得集合A ,然后根据A B 进行分类讨论,由此求得,a b 的值.【详解】210x -=,解得1x 或=1x ,所以 1,1A ,依题意B ,且A B ,22440,a b a b .①当 1B 时,1(1)21(1)a b ,∴11a b;②当 1B 时,11211a b ,∴11a b;③当 1,1B 时,11211a b ,∴01a b.综合得11a b 或11a b 或01a b .变式8-3.若集合 2|60A x x x ,{|10}B x mx ,且B A ,求实数m 的值.【答案】13m 或12m 或0m 【分析】分0m 和0m 两种情况讨论,结合已知即可得解.【详解】2|603,2A x x x ,当0m 时,B A ,当0m 时,1{|10}B x mx m,因为B A ,所以13m 或12m,所以13m 或12,综上所述,13m 或12m 或0m .变式8-4.已知集合 2|560A x x x ,2|50B x x x a .若B A ,求实数a 的取值范围.【答案】6a 或254a .【分析】由题意,求得 2,3A ,再根据B A ,结合韦达定理分B 和B 两种情况讨论即可求出答案.【详解】由2|560A x x x ,则 2,3A .2|50B x x x a ∵,B 为方程250x x a 的解集.①若B ,则B A ,2B 或 3B 或 2,3B ,当 2B 时250x x a 有两个相等实根,即12122,45x x x x 不合题意,同理3B ,当 2,3B 时,235,236,a 符合题意;②若,B 则Δ2540a ,即254a ,综上所述,实数a 的取值范围为6a 或25.4a变式8-5.已知222|280,|120A x x x B x x ax a .(1)若A B ,求a 的值;(2)若B A ,求实数a 的取值范围.【答案】(1)2(2)4a 或4a <-或2a .【分析】(1)先求出集合A ,再利用条件A B ,根据集合与集合间的包含关系,即可求出a 值;(2)对集合B 进行分类讨论:B 和B ,再利用集合与集合间的包含关系,即可求出a 的范围;【详解】(1)由方程228=0x x ,解得2x 或4x 所以 2,4A ,又A B ,22120B x x ax a ,所以 2,4B ,即方程22120x ax a 的两根为12x 或24x ,利用韦达定理得到:24a ,即2a ;(2)由已知得 2,4A ,又B A ,所以B 时,则224(12)0a a ,即2160a ,解得4a 或4a <-;当B 时,若B 中仅有一个元素,则224(12)0a a ,即2160a ,解得4a ,当4a 时, 2B ,满足条件;当4a 时, 2B ,不满足条件;若B 中有两个元素,则B A ,利用韦达定理得到,224(2)412a a ,解得2a ,满足条件.综上,实数a 的取值范围是4a 或4a <-或2a .变式8-6.已知m 为实数,210A x x m x m , 10B x mx .(1)当A B 时,求m 的取值集合;(2)当B A 时,求m 的取值集合.【答案】(1)1(2)0,1 【分析】(1)分1m 、1m 两种情况讨论,求出集合A ,根据A B 可得出关于m 的等式,即可求得实数m 的值;(2)分1m 、0m 、1m 且0m 三种情况,求出集合A 、B ,根据BA 可得出关于m的等式,即可解得实数m 的值.【详解】(1)解:因为 211x m x m x x m ,所以当1m 时, 1A ,当1m 时, 1,A m .又A B ,所以1m ,此时 1B ,满足A B .所以当A B 时,m 的取值集合为 1.(2)解:当1m 时, 1A B ,BA 不成立;当0m 时, 1,0A ,B ,B A 成立;当1m 且0m 时,1B m , 1,A m ,由B A ,得1 m m,所以1m .综上,m 的取值集合为 0,1 .变式8-7.已知集合2320A x x x ,集合 10B x mx .(1)求A ;(2)若B A ,求实数m 的取值集合.【答案】(1)1,2A (2)10,,12【分析】(1)解A 中的一元二次方程即可;(2)分B 和B ,即分0m 和0m 讨论即可.【详解】(1)2320x x ,解得1x 或2,故 1,2A .(2)①当B 时,0m 符合;②当B 即0m 时,则1B m,由B A 可得11m 或2,解得12m 或1综上m 的取值集合为10,,12.变式8-8.设集合2{|320}A x x x , 2{|10}B x x m x m .(1)若B 中有且只有一个元素,求实数m 的值;(2)若B A 求实数m 的值.【答案】(1)1(2)m =1或m =2【分析】(1)解法一:利用十字相乘法解方程,由题意,可得答案;解法二:根据二次方程根的判别式,结合题意,建立方程,可得答案;(2.【详解】(1)解法一:因为 210x m x m ,整理可得 10x x m ,解得=1x 或x m ,又B 中只有一个元素,故1m .解法二:B 中有且只有一个元素,所以方程 2 10x m x m 有唯一实根,从而22(1)4(1)0m m m ,所以m =1.(2)由2320x x ,解得=1x 或2x ,由 210x m x m ,整理可得 10x x m ,解得=1x 或x m ,B ⊆A ,当m =1时,B ={﹣1},满足B ⊆A ,当m =2时,B ={﹣1,﹣2}同样满足B ⊆A ,故m =1或m =2.例9.已知集合 22A x x , 21C x a x a ,若C A ,求a 的取值范围.【分析】分C 和C 两种情况讨论,当C 时,利用数轴列出不等式组即可.【详解】当C 时,21a a ,解得1a ,当C 时,因为C A ,则212212a a a a,解得11a ,综上1a .变式9-1.已知R,{|17},{|23}U A x x B x a x a ,若B A ,求满足条件的a 的取值范围.【答案】,31,2 【分析】对B 分类讨论,利用集合的包含关系列不等式组,即可求解.【详解】当B 时,满足B A ,此时,有23a a ,解得:3a ;当B 时,要使B A ,只需231237a a a a,解得:12a .所以实数a 的取值范围为 ,31,2 .变式9-2.已知集合24}|A x x{,{|23}B x a x a .若B A ,求实数a 的取值范围.【答案】4,3【分析】利用集合间的包含关系,列出不等式即可求解.【详解】因为B A ,所以分B 和B 两种情况:①当B 时,则23a a ,解得:1a ,②当B 时,则232234a a a a ,解得:413a ,综上,实数a 的取值范围为4,3.变式9-3.设集合 116,11A x x B x m x m .(1)当x Z 时,求A 的非空真子集的个数;(2)若B A ,求m 的取值范围.(2)1,4 【分析】(1)由题得 252,1,0,1,2,3,4,5A x x 即可解决.(2)根据B A 得,1512m m 即可解决.【详解】(1)由题知, 25A x x ,当x Z 时, 252,1,0,1,2,3,4,5A x x 共8个元素,A 的非空真子集的个数为822254 个;(2)由题知, 116,11A x x B x m x m 显然11m m ,因为B A ,所以1512m m,解得14m ,所以实数m 的取值范围是 1,4 .变式9-4.已知集合 |4228A x k k , |B x k x k ,(1)若A B ,求实数k 的取值范围;(2)若B A ,求实数k 的取值范围.【答案】(1)4k (2)8k 【分析】根据集合之间的包含关系,建立不等式组,解得答案.【详解】(1)因为A B ,①当A 时:4228k k ,即3k 符合题意;②当A 时,42282842k k k k k k,34k ,综上所述:4k .(2)因为B A ,①当B 时,A ,4228k k k k ,解得0 3k k,无解,②当B 时,2842k k k k k k 或2842k k k k k k,888k k k 或,,综上所述:8k .变式9-5.已知集合A ={x |﹣2≤x ≤5}.(1)若B ⊆A ,B ={x |m +1≤x ≤2m ﹣1},求实数m 的取值范围;(2)若A ⊆B ,B ={x |m ﹣6≤x ≤2m ﹣1},求实数m 的取值范围;(3)若A =B ,B ={x |m ﹣6≤x ≤2m ﹣1},求实数m 的取值范围.【答案】(1)(,3](2)[3,4](3)m【分析】(1)根据B ⊆A 分B 或 两种情况进行解答即可;(2)借助于子集概念得到两集合端点值的关系,求解不等式得到m 的范围;(2)借助于相等集合的概念得到两集合端点值的关系,求解等式得到m 的范围.(1)集合A ={x |﹣2≤x ≤5},B ={x |m +1≤x ≤2m ﹣1},由B ⊆A 得21512121m m m m或B ,即21512121m m m m或m +1>2m ﹣1,解得2≤m ≤3或m <2,所以实数m 的取值范围是(,3] ;(2)集合A ={x |﹣2≤x ≤5},B ={x |m ﹣6≤x ≤2m ﹣1},由A ⊆B 得62215621m m m m,解得3≤m ≤4,所以实数m 的取值范围是[3,4];(3)集合A ={x |﹣2≤x ≤5},B ={x |m ﹣6≤x ≤2m ﹣1},由A =B 得62215m m ,无解,所以实数m .变式9-6.设全集U R ,集合 |15A x x ,集合 |212B x a x a ,其中a R .(1)若A B ,求a 的取值范围;(2)若B A ,求a 的取值范围【答案】(1) 2,a ;(2) ,1a .【分析】(1)根据A B .(2)根据B A ,分B 与B 进行讨论,列出不等式,即可得到结果.(1)因为A B ,所以21121252a a a a a,即a 的取值范围是 2,a ;(2)因为B A ,若B ,则11223a a a ;若B ,则125212111312213a aa a aa a a,综上所述: ,1a .。
高中数学必修一1.2 集合间的基本关系-单选专项练习(人教A版,含答案及解析)
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1.2 集合间的基本关系1.已知集合{}21,A x =,则下列说法正确的是A .{}1A ∈B .1A ⊆C .1A -∉D .{}A ∅⊆ 2.已知集合16A x x k k N ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭,,123m B x x m N ⎧⎫==-∈⎨⎬⎩⎭,,126n C x x n N ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭,,则集合、、A B C 的大小关系是( )A .A CB B .C A B C .A B C =D .A B C3.设集合{21,},{2,}M xx k k Z N x x k k Z ==+∈==+∈∣∣,则( ) A .M N B .M N ⊆C .N M ⊆D .M N ⋂=∅4.已知集合2{1,}A x x =+,{1,2,3}B =,且A B ⊆,则实数x 的值是A .-1B .1C .3D .4 5.集合{}2*70,A x x x x N =-<∈,则集合*6,B y N y A y ⎧⎫=∈∈⎨⎬⎩⎭的子集个数为( ) A .4个 B .8个 C .15个 D .16个6.集合{}{},1,,1,2,P x Q y ==其中{},1,2,3,,9x y ∈⋅⋅⋅,且P Q ⊆,把满足上述条件的一对有序整数对(),x y 作为点,这样的点的个数是 ( )A .9B .14C .15D .217.已知集合{}221,M y y x x x R ==--∈,{}24P x x =-≤≤,则集合M 与集合P 的关系是( )A .P MB .P M ∈C .M PD .M P 8.已知A B ⊆,A C ⊆,{}1,2,3,5B =,{}0,2,4,8C =,则A 可以是 A .{}1,2 B .{}2,4 C .{}2D .{}4 9.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 .AB = B .A BC .B AD .A B =∅10.设集合{}1,2A =,则下列正确的是A .1A ∈B .1A ∉C .{}1A ∈D .1A ⊆11.设集合{}4A x x =≤,a = )A .a A ∉B .a A ⊆C .{}a A ⊆D .{}a A ∈12.已知12|,01A y y x x ⎧⎫==≤≤⎨⎬⎩⎭,{}|1,B y y kx x A ==+∈,若A B ⊆,则实数k 的取值范围为 A .1k =- B .1k <-C .10k -≤≤D .1k ≤- 13.设集合{}|12A x x =<≤,{}|B x x a =<,若A B ⊆,则a 的取值范围是 A .{}|1a a ≥ B .{}|1a a ≤ C .{}|2a a ≥D .{}2a a > 14.定义集合运算A◇B=c|c=a+b,a∈A,b∈B},若A=0,1,2},B=3,4,5},则集合A◇B 的子集个数为( )A .32B .31C .30D .1415.已知“非空集合M 的元素都是集合P 的元素”是假命题,给出下列四个命题:①M 的元素不都是P 的元素;②M 的元素都不是P 的元素;③存在x P ∈且x M ∈;④存在x M ∈且x P ∉;这四个命题中,真命题的个数为( ).A .1个B .2个C .3个D .4个16.已知集合{}24A x x =≤<,{}3B x a x a =-<≤+,若A B A =,则a 取值范围是( )A .()2,-+∞B .(],1-∞-C .[)1,+∞D .()2,+∞17.已知集合(){},A x y y x ==,()21,45x y M x y x y ⎧⎫-=⎧⎪⎪=⎨⎨⎬+=⎩⎪⎪⎩⎭,则下列结论中正确的是A .M A =B .M A ⊆C .()1,1A ⊆D .M A ∈18.已知集合{}1,2,4A =,{B x x =是8的正约数},则A 与B 的关系是.A .AB = B .A BC .A BD .A B =∅19.已知集合{3A x x =>或}1x <,{}0B x x a =-<,若B A ⊆,则实数a 的取值范围为()A .()3,+∞B .[)3,+∞C .(),1-∞D .(],1-∞20.{}{}2|60,|10A x x x B x mx =+-==+=,且A B A ⋃=,则m 的取值范围是A .11,32⎧⎫-⎨⎬⎩⎭B .110,,32⎧⎫--⎨⎬⎩⎭ C .110,,32⎧⎫-⎨⎬⎩⎭ D .11,32⎧⎫⎨⎬⎩⎭参考答案1.C详解:试题分析:集合与集合关系为“包含”、“含于”,元素与集合关系为“属于”、“不属于”,故选C.考点:元素与集合、集合与集合的关系.2.A3.B4.B5.D6.B详解:解:根据题意,若P Q ⊆,有2种情况:①、x≠y,则必有x=2,y 可取的值为3、4、5、6、7、8、9,共7种情况,即(x ,y )有7种情况,②、x=y ,此时x 、y 可取的值为3、4、5、6、7、8、9,共7种情况,即(x ,y )有7种情况,则(x ,y )有7+7=14种情况,故答案为14, 选B7.D8.C详解:∵A B ⊆,A C ⊆,∴把选项代入检验即可,只有集合{}2符合题意,故选C9.C10.A详解:试题分析:由{}1,2A =可知1,2是集合中的元素,元素与集合间的关系是∈,所以1A ∈ 考点:集合和元素的关系11.C12.D13.D详解:根据已知A B ⊆以及子集的性质可知,当2a >时,A B ⊆,故2a >,故选D.14.A15.B16.C17.B18.B19.D20.C详解:由题意{}3,2,A A B A B A =-⋃=∴⊆ 当11,0,,3,,3B m B m m φφ==≠-=-=时当时由得由112,.2m m -==-得 所以,m 的取值范围为110,,32⎧⎫⎨⎬⎩⎭【参考解析】1.2.解析:列举出集合A,B,C 即得三个集合的关系.详解: 由题得1171319=,,,,66666A x x k k N ⎧⎫⎧⎫==+∈⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭,, 1112710={,,,,}2336366m B x x m N ⎧⎫==-∈-⎨⎬⎩⎭,,, 11271013={,,,}2663666n C x x n N ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭,,,. 所以A C B .故选A点睛:本题主要考查集合的表示和集合的关系的判断,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.3.解析:先判断出M 为奇数集,N 为整数集,从而可判断两者之间的关系.详解:∵集合{21,}M xx k k Z ==+∈∣,故M 为奇数集. 而{2,}N xx k k Z ==+∈∣,故N 为整数集, ∴M N ⊆.故选:B.点睛:本题考查集合的包含关系,一般根据集合元素的特征确定出两个集合的包含关系,本题属于基础题.4.解析:已知集合的元素,根据集合间的包含关系A B ⊆即可求参数详解:由A B ⊆,知21x B +∈且x B ∈经检验1x =符合题意∴1x =故选:B点睛:本题考查了集合间的基本关系,利用包含关系求参数5.解析:先求出A ,再找出A 中6的正约数,可确定集合B ,进而得到答案.详解:集合2{|70A x x x =-<,{}**}|07,{1x N x x x N ∈=<<∈=,2,3,4,5,6}*6{|,}{1B y N y A y=∈∈=,2,3,6}, 故B 有4216=个子集,故选:D .点睛:本题考查的知识点是子集与真子集,求出集合B 是解答的关键,属于基础题.6.7.解析:首先,化简集合M ,就是求解函数221y x x =--,x ∈R 的值域,然后,利用集合之间的基本关系进行判断即可.详解:解:由集合M 得2221(1)2y x x x =--=--,x ∈R2y ∴-,{|2}M y y ∴=-,{}24P x x =-≤≤,M P ∴,故选:D .点睛:本题重点考查集合之间的基本关系,属于基础题,注意落实集合M 的元素取值情形. 8.9.解析:由题意得出Z A ⊆,而集合BZ ,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B Z ,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. 10.114,依次判断选项即可. 详解:对选项A4<,所以a A ∈,故A 错误.对选项B ,⊆用于集合与集合之间,故B 错误.对选项C 4<,所以{}a A ⊆,故C 正确.对选项D ,∈用于元素与集合之间,故D 错误.故选:C点睛:本题主要考查集合间的包含关系,同时考查了元素与集合的关系,属于简单题.12.解析:首先求出集合A ,分类讨论0k =,0k <,0k >情况下的B 集合,从而求出满足A B ⊆的实数k .详解:由题可得{}12|,01|01A y y x x y y ⎧⎫==≤≤=≤≤⎨⎬⎩⎭,当0k =时,{}{}|1,1B y y kx x A ==+∈=,不满足A B ⊆,舍去,当0k <时,{}{}|1,|11B y y kx x A y k y ==+∈=+≤≤,由于A B ⊆,所以10k +≤,解得:1k ≤-, 当0k >时,{}{}|1,|11B y y kx x A y y k ==+∈=≤≤+,由于11k +>,所以不满足A B ⊆,舍去, 综述所述,实数k 的取值范围为1k ≤-故答案选D点睛:本题考查集合间的关系,涉及一次函数的值域,属于基础题13.14.解析:∵A=0,1,2},B=3,4,5}.又∵A◇B=c|c=a+b,a∈A,b∈B},∴A◇B=3,4,5,6,7}由于集合A◇B 中共有5个元素故集合A◇B 的所有子集的个数为25=32个 故选A15.解析:根据题意,由子集的定义分析M 、P 元素的关系分析4个命题是否正确,综合即可得答案.详解:根据题意,“非空集合M 的元素都是集合P 的元素”是假命题.则其否定为真, 则非空集合M 的元素不都是集合P 的元素,据此分析4个命题:①M 的元素不都是P 的元素,正确,②M 的部分元素可以为P 的元素,不正确,③可能M 的元素都不是P 的元素,故存在x P ∈且x M ∈,不正确,④存在x M ∈且x P ∉,正确,其中正确的命题有2个,故选:B .16.解析:由条件可知A B ⊆,列不等式求a 的取值范围.详解:由A B A =知A B ⊆,故234a a -<⎧⎨+≥⎩,解得1a ≥. 故选:C .17.解析:化简集合M ,最后根据集合的相等关系、子集关系、属于关系的概念选出正确答案.详解:因为(){}21,(1,1)45x y M x y x y ⎧⎫-=⎧⎪⎪==⎨⎨⎬+=⎩⎪⎪⎩⎭,所以M A ⊆,故本题选B. 点睛:本题考查了集合表示方法中的列举法,考查了集合之间的子集关系.18.解析:化简集合B ,比较A ,B 中的元素,即可判断A ,B 的关系.详解:{|B x x =是8的正约数}{1,2,4,8}=,又集合{1,2,4}A =,A B ∴.故选B .点睛:本题考查集合的包含关系及集合的基本运算,属于基础题.19.解析:由题得{}B x x a =<,根据已知得1a ≤.详解: 由题得{}B x x a =<,因为B A ⊆,所以1a ≤.故选:D点睛:本题主要考查根据集合的包含关系求参数,意在考查学生对该知识的理解掌握水平. 20.。
1.2集合之间的关联
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x
m
1 6
,m
Z
,
N
x
x
n 2
1,n 3
Z
,
P
x
x
p 2
1, 6
p
Z
,判断
M,N,P
的关系;
例题
(3)设集合 A x x 2k, k Z, B y y 14 p 36q, p, q Z,
判断 A, B 的关系.
对于两个集合 A 与 B,如果 A B ,并且 B 中 至少有一个元素不属于 A,那么称集合 A 是集 合 B 的真子集,记作 A B 或 B A 读作“A 真包含于 B”或“B 真包含 A”.
图像语言:
集合语言:若 A B ,且存在 x0 B 使 x0 A ,则 A B .
规定:空集真包含于任何一个非空集合,即 空集是任何非空集合的真子集.
例题
1.已知集合 A x (a 1)x2 3x 2 0 ,
是否存在这样的实数 a,使得集合 A 有且仅 有两个子集?若存在,求出实数 a 的值及对 应的两个子集;若不存在,请说明理由.
例题
2.(1)写出集合a,b, c 的所有子集和真子集; (2)由特殊到一般归纳有限集a1, a2, a3, , an
的子集和真子集的个数;
(3)求满足1, 2 B 1, 2,3, 4,5的集合 B 的
个数.
例题
3.设集合 A={a,a+d,a+2d},B= {a,aq,aq2},
且 A=B,求实数 q 的值.
高中试卷-1.2 集合的基本关系(含答案)
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1.2 集合的基本关系1.集合间关系的判定;2. 有限集合的子集确定问题;3. 有限集合的子集个数的确定;4.由集合间的关系求参数的值和范围一、单选题1.(2021·浙江高一月考)已知集合{}0,1,2A =,则集合A 的子集的个数为( )A .16B .15C .8D .7【答案】C 【解析】集合A 中包含3个元素 ∴集合A 的子集个数为:328=个故选:C2.(2021·浙江高一课时练习)已知集合{|1}A x x =³-,则正确的是( )A .0⊆A B . {0}A Î C .A f ÎD .{0}AÍ【答案】D 【解析】对A ,0A Î,故A 错误;对B ,{0}A Í,故B 错误;对C ,空集f 是任何集合的子集,即A f Í,故C 错误;对D ,由于集合{0}是集合A 的子集,故D 正确.故选:D3.(2021·山东济宁高一月考)已知集合2{0,1,}=A a ,{1,0,23}=+B a ,若A B =,则a 等于( )A .-1或3B .0或-1C .3D .-1【答案】C 【解析】由于A B =,故223a a =+,解得1a =-或3a =.当1a =-时,21a =,与集合元素互异性矛盾,故1a =-不正确.经检验可知3a =符合.故选C.4.(2021·浙江高一课时练习)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 .A B ÍB .C B ÍC .D C ÍD .A DÍ【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 .5.(2021·浙江高一单元测试)若{}2{1,4,},1,A x B x ==且B A Í,则x =( ).A .2±B .2±或0C .2±或1或0D .2±或±1或0【答案】B 【解析】因为B A Í,所以24x =或2x x =,所以2x =±、1或0.根据集合中元素的互异性得2x =±或0.故选:B6.(2021·浙江高一课时练习)设a ,b ∈R ,集合{1,a +b ,a}=0,,b b a ìüíýîþ ,则b -a 等于( )A .1B .-1C .2D .-2【答案】C 【解析】根据题意,集合{}1,,0,,b a b a b a ìü+=íýîþ,且0a ≠,所以0a b +=,即=-a b ,所以1ba=-,且1b =,所以1,1a b =-=,则2b a -=,故选C.7.(2021·沙坪坝重庆一中高三月考(理))已知集合{}22,A xx x Z =<Î∣,则A 的真子集共有( )个A .3B .4C .6D .7【答案】D 【解析】因为{}{}22,1,0,1A xx x Z =<Î=-∣,所以其真子集个数为3217-=.故选:D.8.(2021·河南林州一中高二月考(理))已知集合{}21,A x x =+,{}1,2,3B =,且A B Í,则实数x 的值是( )A .1-B .1C .3D .4【答案】B 【解析】由A B Í,知21x B +Î且x B Î,经检验1x =符合题意,所以1x =.故选:B9.(2021·浙江高一单元测试)满足条件{}{}1,2,3,41,2,3,4,5,6M ≠ÍÌ的集合M 的个数是( )A .2B .3C .4D .5【答案】B 【解析】由题意可知:M 应在{1,2,3,4}的基础上不增加元素或增加5,6中的一个,所以M 的个数就是集合{5,6}的真子集个数,即集合M 的个数是2213-=.本题选择B 选项.10.(2021·浙江高一课时练习)若集合||4{|}2A x R x =Î-£,集合2{|}3B x R a x a =Σ£+,若B A Í,则实数a 的取值范围是( ).A .{}|3x x >B .{|1}x x …C .{|13}x x <<D .{|13}x x ££【答案】B 【解析】集合{}[]422,6A x R x =Î-£=,若集合B 为空集,则23a a >+,即3a >时满足题意;若集合B 不为空集,可得23a a £+,即3a £,由B A Í得22,36,a a ìí+î……解得[]1,3a Î,综合两种情况可知[1,)a Î+¥.故选:B.二、多选题11.(2021·广东南沙高一期中)以下四个选项表述正确的有( )A .0ÎÆB .{}0ÆÜC .{}{},,a b b a ÍD .{}0ÆÎ【答案】BC 【解析】0ÏÆ,A 错误;{}0ÆÜ,B 正确;{}{},,a b b a =,故{}{},,a b b a Í,C 正确;{}0ÆÍ,D 错误.故选:BC .12.(2021·全国高一课时练习)下列关系中正确的是( )A .1{0,1,2}ÎB .{}1{0,1,2}ÎC .{}{0,1,2}0,1,2ÍD .{0,1,2}{2,0,1}= E.{0,1}{(0,1)}Í【答案】ACD 【解析】A 项中集合{0,1,2}中有1这个元素,所以A 正确;因为集合{1}是集合{0,1,2}的真子集,不能用“Δ来表示,所以B 错误;因为任何集合都是它本身的子集,所以C 正确;因为集合中的元素具有无序性,所以D 正确;因为集合{0,1}表示数集,它有两个元素,而集合{(0,1)}表示点集,它有一个元素,所以E 错误.综上可得ACD 正确.故选:ACD.13.(2021·江苏宿迁高一期末)已知集合[2,5)A =,(,)B a =+¥.若A B Í,则实数a 的值可能是( )A .3-B .1C .2D .5【答案】AB∵A B Í,∴2a <,∴a 可能取3,1-;故选:AB.14.(2021·全国高一课时练习)已知集合{|12}A x x =<<,{|232}B x a x a =-<<-,下列命题正确的是( )A .不存在实数a 使得AB =B .存在实数a 使得A B ÍC .当4a =时,A B ÍD .当04a ……时,B AÍE.存在实数a 使得B A Í【答案】AE 【解析】A 选项由相等集合的概念可得23122a a -=ìí-=î解得2a =且4a =,得此方程组无解,故不存在实数a 使得集合A=B ,因此A 正确;B 选项由A B Í,得231,22,a a -£ìí-³î即2,4,a a £ìí³î,此不等式组无解,因此B 错误;C 选项当4a =时,得{|52}B x x =<<为空集,不满足A B Í,因此C 错误;D 选项当232a a -³-,即1a ³时,B A =ÆÍ,符合B A Í;当1a <时,要使B A Í,需满足23122a a -³ìí-£î解得24a ££,不满足1a <,故这样的实数a 不存在,则当04a ££时B A Í不正确,因此D 错误;E 选项由D 选项分析可得存在实数a 使得B A Í,因此E 正确.综上AE 选项正确.故选:AE.三、填空题15.(2021·安徽蚌山蚌埠二中高二期中(文))已知集合A={1,3},B={1,2,m},若 A ÍB ,则实数 m =______.【答案】3Q A B Í,16.(2021·西夏宁夏大学附属中学高二月考(文))设集合{}{}3,,3,3A m B m ==,且A B =,则实数m 的值是________.【答案】0【解析】由集合A ={3,m}=B ={3m,3},得3m =m ,则m =0.故答案为0.17.(2021·上海市进才中学高二期末)已知集合{}121Q x k x k =+££-=Æ,则实数k 的取值范围是________.【答案】(),2-¥【解析】{}121Q x k x k =+££-=ÆQ ,121k k \+>-,解得2k <.因此,实数k 的取值范围是(),2-¥.故答案为:(),2-¥.18.(2021·滨州市博兴县第一中学)用“Δ“Ï”“Í”“Ê”,[]0,2______[]1,2-.【答案】Ï Í 【解析】Q Q ,易知[]0,2是[]1,2-的子集,所以[][]0,21,2Í-.故答案为(1). Ï (2). Í19.(2017·上海市淞浦中学)确定整数,x y 使{}{}2,5,4x x y -=,则x =_____,y =_______【答案】2 3- 【解析】由{}{}2,5,4x x y -=得:254x x y =ìí-=î或245x x y =ìí-=î,解得:5232x y ì=ïïíï=-ïî或23x y =ìí=-î,x y Q 都是整数 2x \=,3y =-故答案为:2;3-20.(2021·上海高三专题练习)设{(,)|4}M x y mx ny =+=,且{(2,1),(2,5)}-ÜM ,则m =_______,n =________.【答案】43 43【解析】{(2,1),(2,5)}-M,则24254m n m n +=ìí-+=î,解得43m =,43n =.故答案为:43;43.21.(2021·山东省淄博第七中学高一月考)若集合{1,2}A =,{|}B x x A =Î,{|}C x x A =Í用列举法表示集合B=_____,C=______.【答案】{}1,2 {∅,{1},{2},{1,2}} 【解析】由题意得,A ={1,2},B ={x|x ÎA}{}1,2=,则集合C 中的元素是集合A 的子集:∅,{1},{2},{1,2},所以集合C ={∅,{1},{2},{1,2}},故答案为:{}1,2,{∅,{1},{2},{1,2}}.四、解答题22.(2021·全国高一)已知集合M 满足:{1,2}⫋M ⊆{1,2,3,4,5},写出集合M 所有的可能情况.【答案】{1,2,3},{1,2,4},{1,2,5},{1,2,3,4},{1,2,3,5},{1,2,4,5},{1,2,3,4,5}【解析】由题意可以确定集合M 必含有元素1,2,且至少含有元素3,4,5中的一个,因此依据集合M 的元素个数分类如下:含有3个元素:{1,2,3},{1,2,4},{1,2,5};含有4个元素:{1,2,3,4},{1,2,3,5},{1,2,4,5};含有5个元素:{1,2,3,4,5}.故满足条件的集合M 为{1,2,3},{1,2,4},{1,2,5},{1,2,3,4},{1,2,3,5},{1,2,4,5},{1,2,3,4,5}.23.(2021·全国高一)已知{},,A a b c =,则求:(1)集合A 的子集的个数,并判断与集合A 的关系(2)请写出集合A 的所有非空真子集【答案】(1)8,A (2){}a ,{}b ,{}c ,{,}a b ,{,}a c ,{,}b c 【解析】(1){},,A a b c =的子集有,{}a ,{}b ,{}c ,{,}a b ,{,}a c ,{,}b c ,{,,}a b c 共8个,其中A .(2)集合A 的所有非空真子集有{}a ,{}b ,{}c ,{,}a b ,{,}a c ,{,}b c .24.(2021·上海高一课时练习)已知{}2|340A x x x =+-=,{|10}B x ax a =-+=,且B A Í,求所有a 的值所构成的集合M .【答案】110,,32ìü-íýîþ【解析】由已知得:{4,1}A =-.∵B A Í,当B =Æ时,0a =;当{4}B =-时,13a =-;当{1}B =时,12a =.∴110,,32M ìü=-íýîþ.25.(2021·浙江高一课时练习)已知集合{|1,1}A x x a a a =-££>-ÎR 且,{|21,}B y y x x A ==-Î,2{},|C z z x x A ==Î.是否存在a ,使C B Í?若存在,求出a 的取值范围;若不存在,说明理由.【答案】存在,1a =.【解析】存在,假设存在这样的a 值,由于21y x =-且x A Î,即1x a -££,321y a \-££-.而2z x =且x A Î,∴当10a -<£时,21a z ££;当01a <<时,01z ££;当1a ³时,20z a ££.若10a -<£,要使C B Í,则211a -³,即1a ³,矛盾.同理当01a <<时,也不存在a 的值.而1a ³时,要使C B Í,则有221a a £-,即2(1)0a -£,1a \=.故存在1a =,使得C B Í.26.(2021·全国高一)已知集合A={x|ax 2+2x+1=0,a ∈R},(1)若A 只有一个元素,试求a 的值,并求出这个元素;(2)若A 是空集,求a 的取值范围;(3)若A 中至多有一个元素,求a 的取值范围.【答案】(1)详见解析;(2)1a >;(3)0a =或1a ³【解析】(1)若A 中只有一个元素,则方程ax 2+2x+1=0有且只有一个实根,当a=0时,方程为一元一次方程,满足条件,此时x=-12,当a≠0,此时△=4-4a=0,解得:a=1,此时x=-1,(2)若A 是空集,则方程ax 2+2x+1=0无解,此时△=4-4a<0,解得:a >1.(3)若A 中至多只有一个元素,则A 为空集,或有且只有一个元素,由(1),(2)得满足条件的a 的取值范围是:a=0或a≥1.27.(2021·全国高一)已知集合{}12A x ax =<<,{}11B x x =-<<,求满足A B Í的实数a 的取值范围.【答案】(]{}[),202,-¥-+¥U U 【解析】①当0a =时,A =Æ,满足A B Í.② 当 0a >时,12A xx a a ìü=<<íýîþ,∵A B Í,∴11,21,aaì³-ïïíï£ïî解得2a ³.③ 当 0a <时,21A xx a a ìü=<<íýîþ,∵A B Í,∴21,11,aaì³-ïïíï£ïî解得2a £-.综上所述,所求实数a 的取值范围为(]{}[),202,-¥-+¥U U .。
1.1.2 集合间的基本关系练习题及答案解析
![1.1.2 集合间的基本关系练习题及答案解析](https://img.taocdn.com/s3/m/cf7dc75e31b765ce05081496.png)
1.下列六个关系式,其中正确的有()①{a,b}={b,a};②{a,b}⊆{b,a};③∅={∅};④{0}=∅;⑤∅{0};⑥0∈{0}.A.6个B.5个C.4个D.3个及3个以下解析:选C.①②⑤⑥正确.2.已知集合A,B,若A不是B的子集,则下列命题中正确的是()A.对任意的a∈A,都有a∉BB.对任意的b∈B,都有b∈AC.存在a0,满足a0∈A,a0∉BD.存在a0,满足a0∈A,a0∈B解析:选C.A不是B的子集,也就是说A中存在不是B中的元素,显然正是C选项要表达的.对于A和B选项,取A={1,2},B={2,3}可否定,对于D选项,取A={1},B={2,3}可否定.3.设A={x|1<x<2},B={x|x<a},若A B,则a的取值范围是()A.a≥2 B.a≤1C.a≥1 D.a≤2解析:选A.A={x|1<x<2},B={x|x<a},要使A B,则应有a≥2.4.集合M={x|x2-3x-a2+2=0,a∈R}的子集的个数为________.解析:∵Δ=9-4(2-a2)=1+4a2>0,∴M恒有2个元素,所以子集有4个.答案:41.如果A={x|x>-1},那么()A.0⊆A B.{0}∈AC.∅∈A D.{0}⊆A解析:选D.A、B、C的关系符号是错误的.2.已知集合A={x|-1<x<2},B={x|0<x<1},则()A.A>B B.A BC.B A D.A⊆B解析:选C.利用数轴(图略)可看出x∈B⇒x∈A,但x∈A⇒x∈B不成立.3.定义A-B={x|x∈A且x∉B},若A={1,3,5,7,9},B={2,3,5},则A-B等于() A.A B.BC.{2} D.{1,7,9}解析:选D.从定义可看出,元素在A中但是不能在B中,所以只能是D.4.以下共有6组集合.(1)A={(-5,3)},B={-5,3};(2)M={1,-3},N={3,-1};(3)M=∅,N={0};(4)M={π},N={3.1415};(5)M={x|x是小数},N={x|x是实数};(6)M={x|x2-3x+2=0},N={y|y2-3y+2=0}.其中表示相等的集合有()A.2组B.3组C.4组D.5组解析:选A.(5),(6)表示相等的集合,注意小数是实数,而实数也是小数.5.定义集合间的一种运算“*”满足:A*B={ω|ω=xy(x+y),x∈A,y∈B}.若集合A={0,1},B={2,3},则A*B的子集的个数是()A .4B .8C .16D .32解析:选B.在集合A 和B 中分别取出元素进行*的运算,有0·2·(0+2)=0·3·(0+3)=0,1·2·(1+2)=6,1·3·(1+3)=12,因此可知A *B ={0,6,12},因此其子集个数为23=8,选B.6.设B ={1,2},A ={x |x ⊆B },则A 与B 的关系是( )A .A ⊆B B .B ⊆AC .A ∈BD .B ∈A解析:选D.∵B 的子集为{1},{2},{1,2},∅,∴A ={x |x ⊆B }={{1},{2},{1,2},∅},∴B ∈A .7.设x ,y ∈R ,A ={(x ,y )|y =x },B ={(x ,y )|y x=1},则A 、B 间的关系为________. 解析:在A 中,(0,0)∈A ,而(0,0)∉B ,故B A .答案:B A8.设集合A ={1,3,a },B ={1,a 2-a +1},且A ⊇B ,则a 的值为________.解析:A ⊇B ,则a 2-a +1=3或a 2-a +1=a ,解得a =2或a =-1或a =1,结合集合元素的互异性,可确定a =-1或a =2.答案:-1或29.已知A ={x |x <-1或x >5},B ={x |a ≤x <a +4},若A B ,则实数a 的取值范围是________.解析:作出数轴可得,要使A B ,则必须a +4≤-1或a >5,解之得{a |a >5或a ≤-5}.答案:{a |a >5或a ≤-5}10.已知集合A ={a ,a +b ,a +2b },B ={a ,ac ,ac 2},若A =B ,求c 的值.解:①若⎩⎪⎨⎪⎧ a +b =ac a +2b =ac2,消去b 得a +ac 2-2ac =0, 即a (c 2-2c +1)=0.当a =0时,集合B 中的三个元素相同,不满足集合中元素的互异性,故a ≠0,c 2-2c +1=0,即c =1;当c =1时,集合B 中的三个元素也相同,∴c =1舍去,即此时无解.②若⎩⎪⎨⎪⎧a +b =ac 2a +2b =ac ,消去b 得2ac 2-ac -a =0, 即a (2c 2-c -1)=0.∵a ≠0,∴2c 2-c -1=0,即(c -1)(2c +1)=0.又∵c ≠1,∴c =-12. 11.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.(2)若B ⊆A ,由图可知,1≤a ≤2.12.若集合A ={x |x 2+x -6=0},B ={x |mx +1=0},且BA ,求实数m 的值.解:A ={x |x 2+x -6=0}={-3,2}. ∵B A ,∴mx +1=0的解为-3或2或无解.当mx +1=0的解为-3时,由m ·(-3)+1=0,得m =13; 当mx +1=0的解为2时,由m ·2+1=0,得m =-12; 当mx +1=0无解时,m =0.综上所述,m =13或m =-12或m =0.。
1.2 集合间的基本关系(解析版)
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1.2 集合间的基本关系运用一 集合关系的判断【例1】(2018·广东省深圳市南头中学高一期中)下列关系正确的是( ) A .{}0∅⊆ B .{0}∅∈C .0∈∅D .{0}⊆∅【答案】A 【解析】空集是任何集合的子集;{}0∴∅⊆正确本题正确选项:A【触类旁通】1.(2018·四川省广元外国语学校高一月考)下列各式中,正确的个数是( ) (1){0}∅=,(2){0}∅⊆,(3){0}∅∈;(4){}00=;(5){}00∈; (6){}{}11,2,3∈;(7){}{}1,21,2,3⊆;(8){}{},,a b b a ⊆. A .1 B .2C .3D .4【答案】D【解析】∅表示空集,没有元素,{}0有一个元素,则{}0∅≠,故(1)错误 空集是任何集合的子集,故(2)正确∅和{}0都表示集合,故(3)错误0表示元素,{}0表示集合,故(4)错误{}00∈,故(5)正确{}1,{}12,3,都表示集合,故(6)错误 {}1,2中的元素都是{}1,2,3中的元素,故(7)正确由于集合的元素具有无序性,故{}{},,a b b a ⊆,故(8)正确 综上,正确的个数是4个故选D、、 空集本身就是集合,无需加{ }运用二 子集个数判断【例2】(1)设集合{}22A x N x =∈-<<的子集的个数是( ) A .8B .7C .4D .3(2)集合26{|}A x x y x N y N -∈∈==+,,的真子集的个数为( ) A .9 B .8 C .7 D .6(3).已知集合A 满足条件{}{}1,21,2,3,4,5⊆A ,则集合A 的个数为( )A .8B .7C .4D .3【答案】(1)C (2)C (3)B【解析】(1)依题意{}0,1A =,有两个元素,故子集的个数为224=,故选C. (2)由于x ∈N ,y N ∈,又因为2+6x y =-,则y 可取0,1,2,∴6{}25A =,,,故集合A 的真子集个数为3217-=,故选:C . (3)集合A 中必须有元素1和2,可有3,4,5这三个元素中的0个,1个,2个, 故集合A 的个数有3217-=个,故选:B .【触类旁通】1.已知集合{}1,2,3A = ,下列集合是集合A 的真子集的是( ) A .{1,2,3} B .{2,3}C .{–1,2,3}D .{1,2,3,4}【答案】B【解析】根据真子集的概念可知,B 选项正确.A 选项集合和A 集合相等,不是真子集.C,D 两个选项中,有的元素不是集合A 的元素,故不是真子集.综上所述,本小题选B. 2.集合{}25,M y N y x x Z =∈=-+∈的真子集个数是( ) A .5 B .6C .7D .8【答案】C【解析】依题意{}5,4,1M =共有3个元素,故真子集个数为3217-=.故选C.3.(2019·长沙县第一中学高一期末)满足{1}⊆A ⊆{1,2,3}的集合A 的个数是( ) A .2 B .3C .4D .8【答案】C【解析】由题意,可得满足{1}⊆A ⊆{1,2,3}的集合A 为:{1},{1,2},{1,3},{1,2,3},共4个.故选:C .运用三 集合相等【例3】(1)(2019·江西高一期末)下列集合中与{2,3}是同一集合的是( ) A .{}{}{}2,3B .(){}2,3C .(){}3,2D .{}3,2(2)已知集合{1,a,b}与{a,a 2,ab}相等,求实数a ,b 的值. 【答案】(1)D (2)−1,0【解析】(1)与{2,3}是同一集合的是{3,2}.故选:D .(2)因为集合{1,a,b}与{a,a 2,ab}相等,所以有:(1){a 2=1,ab =b.⇒a =1或{a =−1,b =0. ,当a =1时,不符合集合元素的互异性,故舍去;当{a =−1,b =0.时,符合集合元素的互异性;(2){a 2=b,ab =1.⇒{a =1,b =1. ,不符合集合元素的互异性,故舍去,所以a =−1,b =0. 【触类旁通】1.某个含有三个实数的集合既可表示为,,0b b a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭,也可表示为{a ,a +b ,1},则a 2015+b 2015的值为____. 【答案】0【解析】∵集合既可以表示成{b ,ba,0},又可表示成{a ,a +b ,1}∴a +b 一定等于0 在后一种表示的集合中有一个元素是1只能是b . ∴b =1,a =-1∴a 2015+b 2015=0.2.(2019·上海高一期末)若整数..x y 、能使{}{}27,4x x y +=,成立,则xy =____. 【答案】10 【解析】{}{}27,4x x y +=,∴274x x y =⎧⎨+=⎩或247x x y =⎧⎨+=⎩,解得:7212x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(舍去)或25x y =⎧⎨=⎩∴xy =10 3.已知集合A ={1,−m},B ={1,m 2},且A =B ,则m 的值为_________________ 【答案】0【解析】∵A ={1,−m },B ={1,m 2} ,且A =B ,∴m 2=−m ,解得m =−1 或者m =0.m =−1不满足集合中元素的互异性,舍去.∴m =0符合题意.故答案是:0.运用四 空集【例4】(1)(2017·全国高一课时练习)下列四个集合中,是空集的是 ( ) A .{0} B .{x |x >8且x <5} C .{x ∈N|x 2-1=0} D .{x |x >4}(2).(2016·全国高考模拟)如果A={x|ax 2﹣ax+1<0}=∅,则实数a 的取值范围为( ) A .0<a <4B .0≤a≤4C .0<a≤4D .0≤a≤4【答案】(1)B (2)D【解析】(1)选项A 、C 、D 都含有元素.而选项B 无元素,故选B . (2)因为A={x|ax 2﹣ax+1<0}=∅,所以不等式ax 2﹣ax+1<0的解集是空集, 当a=0,不等式等价为1<0,无解,所以a=0成立. 当a≠0时,要使ax 2﹣ax+1<0的解集是空集, 则,解得0<a≤4.综上实数a 的取值范围0≤a≤4.故选D . 【触类旁通】1.(2017·全国高一课时练习)下列集合中表示空集的是( ) A .{x ∈R|x +5=5} B .{x ∈R|x +5>5} C .{x ∈R|x 2=0} D .{x ∈R|x 2+x +1=0} 【答案】D【解析】 ∵A B C ,, 中分别表示的集合为{}{}{}000x x ,,,∴不是空集;又∵210x x ++= 无解,∴2{|10}x R x x ∈++= 表示空集.故选D.2.若集合2{|20}A x x x m =-+==∅,则实数m 的取值范围是( ) A .(,1)-∞- B .(,1)-∞C .(1,)+∞D .[1,)+∞【答案】C【解析】∵A ={x |x 2﹣2x +m =0}=∅,∴方程x 2﹣2x +m =0无解,即△=4﹣4m <0, 解得:m >1,则实数m 的范围为(1,+∞),故选:C .3.若关于x 的不等式(1)32a x x ->+的解集为∅,则实数a 的取值范围为( ) A .3-≥a B .3-≤aC .3a =-D .3a >-【答案】C【解析】关于x 的不等式a (1﹣x )>3x +2 可化为(a +3)x <a ﹣2当x 的系数a +3=0,即a =﹣3时 原不等式可化为0<﹣5恒不成立此时关于x 的不等式a (1﹣x )>3x +2的解集为∅,故选:C . 4.如果2{|10}A x ax ax =-+<=∅,则实数a 的取值范围为( ) A .04a << B .40<≤aC .40≤<aD .40≤≤a【答案】D【解析】因为A ={x |ax 2﹣ax +1<0}=∅,所以不等式ax 2﹣ax +1<0的解集是空集, 当a =0,不等式等价为1<0,无解,所以a =0成立. 当a ≠0时,要使ax 2﹣ax +1<0的解集是空集, 则{a >0△=a 2−4a ≤0,解得0<a ≤4.综上实数a 的取值范围0≤a ≤4. 故选:D .运用五 “数字型”求参数【例5】(1)(2019·辽宁高考模拟(理))已知集合{2,3,1}A =-,集合2{3,}B m =.若B A ⊆,则实数m 的取值集合为( )A .{1}B .C .{}1,1-D .(2)(2019·辽宁高考模拟(文))已知集合{1,2}A =-,{|1}B x ax ==,若B A ⊆,则由实数a 的所有可能的取值组成的集合为( ) A .11,2⎧⎫⎨⎬⎩⎭B .11,2⎧⎫-⎨⎬⎩⎭C .10,1,2⎧⎫⎨⎬⎩⎭D .11,0,2⎧⎫-⎨⎬⎩⎭【答案】(1)C (2)D【解析】(1)若1m =,则{}1,3B =,符合B A ⊆,排除B,D 两个选项.若1m =-,则{}1,3B =,符合B A ⊆,排除A 选项.故本小题选C.(2)因为集合{1,2}A =-,{|1}B x ax ==,B A ⊆, 若B 为空集,则方程1ax =无解,解得0a =; 若B 不为空集,则0a ≠;由1ax =解得1x a =,所以11a =-或12a =,解得1a =-或12a =, 综上,由实数a 的所有可能的取值组成的集合为11,0,2⎧⎫-⎨⎬⎩⎭.故选D【触类旁通】1.(2019·山西忻州一中高二月考(文))已知集合2{|}A x x x ==,{1,,2}B m =,若A B ⊆,则实数m 的值为( ) A .2 B .0 C .0或2 D .1【答案】B【解析】由题意,集合2{|}{0,1}A x x x ===,因为A B ⊆,所以0m =,故选B.2.(2019·湖北安陆第一高中高二月考(文))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.(2019·石嘴山市第三中学高考模拟(文))若集合A ={1,x,4}, B ={1,x 2},且B ⊆A ,则x =( ) A .2B .2,-2C .2,−2,0D .2,-2,0,1【答案】C【解析】因为B ⊆A ,所以x 2∈{1,x,4} 当x 2=1时,与B ={1,x 2}矛盾.当x 2=x 时,x =0或x =1(舍去),即:x =0时,满足B ⊆A 当x 2=4时,x =2或x =−2,都满足B ⊆A . 所以x =0或x =2或x =−2.故选:C运用六 “不等式型”求参数【例6】(1)已知集合{|12}M x x =-<<,{}|N x x a =<,若M N ⊆,则实数a 的取值范围是( ) A .(2,)+∞B .[2,)+∞C .(,1)-∞-D .(,1]-∞-(2)(2019·重庆高二期末)已知集合{|25}A x x =-≤≤,{|121}B x m x m =+≤≤-若B A ⊆,则实数m 的取值范围为( ) A .3m ≤ B .23m ≤≤ C .2m ≥D .m 3≥【答案】(1)B (2)A【解析】(1)已知{|12}M x x =-<<,{}|N x x a =<,且M N ⊆,所以2a ≥.故实数a 的取值范围为[2)+∞,,故选:B . (2)当B 为空集时,121m m +>-,可得2m < 当B 不是空集时,2m ≥且12215m m +≥-⎧⎨-≤⎩,可得23m ≤≤所以:3m ≤故选:A .【触类旁通】1.已知集合A ={x |-2≤x ≤7},B ={x |m +1<x <2m -1},若B ⊆A ,则实数m 的取值范围是( ) A .(-∞,2]B .(2,4]C .[2,4]D .(-∞,4]【答案】D【解析】当B=∅时,由m +1≥2m -1,∴m ≤2当B ≠∅时,若B ⊆A 则12217121m m m m +≥-⎧⎪-≤⎨⎪+<-⎩∴2<m ≤4综上,m 的取值范围为{m |m ≤4}.故选D.2.(2019·榆林市第二中学高二期末(文))已知集合{|25}A x x =-≤≤,{|121}B x m x m =+≤≤-.若B A ⊆,则实数m 的取值范围为( )A .3m ≥B .23m ≤≤C .2m ≥D .3m ≤【答案】D【解析】{|121}B x m x m =+≤≤-当B 为空集时:2112m m m -<+⇒< 成立当B 不为空集时:22152312m m m m ≥⎧⎪-≤⇒≤≤⎨⎪+≥-⎩综上所述的:3m ≤故答案选D3.已知集合}{52≤≤-=x x A ,}{126-≤≤-=m x m x B , (1)若B A ⊆,求实数m 的取值范围; (2)若A B ⊆,求实数m 的取值范围.【答案】(1)m <﹣5(2)3≤m ≤4【解析】(1)①当m ﹣6>2m ﹣1即m <﹣5时,B =∅,满足B ⊆A , ②当m ﹣6≤2m ﹣1即m ≥﹣5时,∵B ⊆A ,∴{m −6≥−22m −1≤5,即{m ≥4m ≤3,即m 无解,综合①②得:∴m <﹣5故实数m 的取值范围:m <﹣5; (2)∵A ⊆B ,∴B ≠∅且{m −6≤−22m −1≥5即3≤m ≤4,故实数m 的取值范围:3≤m ≤4.运用七 “一元二次型”求参数【例7】(1)设集合A ={x |ax 2–ax +1<0},若A =∅,则实数a 取值的集合是( )A .(0,4)B .[0,4)C .(0,4]D .[0,4](2)(2017·全国高一课时练习)已知集合M={x|x 2+2x -8=0},N={x|(x -2)(x -a )=0},若N ⊆M ,则实数a 的值是_____.【答案】(1)D (2)-4或2【解析】(1)当0a ≠时,依题意可知二次函数21y ax ax =-+开口向上,且判别式小于或等于零,即240a a a >⎧⎨-≤⎩,解得04a <≤.当0a =时,10<无解,A =∅.综上所述,a 的取值范围是[]0,4,故选D.(2)由x 2+2x -8=0可得 x=2或-4;因此,M={2,-4}. ①若a=2时,得N={2},此时,满足条件N ⊆M . ②若a=-4时,得N={2,-4},此时,N=M ;③若a≠2且a≠-4时,得N={2,a},此时,N 不是M 的子集; 故所求实数a 的值为2或-4. 故答案为:2或-4. 【触类旁通】1.已知集合A ={x |x 2-3x +2=0},B ={x |x 2-mx +2=0},且B ⊆A ,求实数m 的取值范围。
1 1.2 集合间的基本关系 纯答案
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1.2集合间的基本关系答案答案:(1)×(2)×(3)×(4)√(5)√答案:D解析:选B.因为等腰直角三角形必为等腰三角形,所以C⊆B.解析:选B.A,D选项各有一个元素,C项中有无穷多个元素,x2+1=0无实数解,故选B.解析:因为A⊆B,所以a+3=1,即a=-2.答案:-2集合间关系的判断【解】(1)集合A的代表元素是数,集合B的代表元素是有序实数对,故A与B之间无包含关系.(2)集合B={x|x<5},用数轴表示集合A,B,如图所示,由图可知A≠⊂B.(3)正方形是特殊的矩形,故A≠⊂B.(4)两个集合都表示正奇数组成的集合,但由于n∈N*,因此集合M含有元素“1”,而集合N不含元素“1”,故N≠⊂M.1.解析:选B.解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.2.解析:集合A为方程x2-3x+2=0的解集,即A={1,2},而C={x|x<8,x∈N}={0,1,2,3,4,5,6,7}.故(1)A=B;(2)A≠⊂C;(3){2}≠⊂C;(4)2∈C.答案:(1)=(2)≠⊂(3)≠⊂(4)∈子集、真子集的个数问题【解析】(1)由x2-3x+2=0,得x=1或x=2,所以A={1,2}.由题意知B={1,2,3,4},所以满足条件的C可为{1,2,3},{1,2,4}.(2)由题意知,集合A中只有1个元素,必有x2=a只有一个解;若方程x2=a只有一个解,必有a=0.(3)由题意A={2,3,4},B={x|x=mn,m,n∈A且m≠n},可知B={6,8,12},所以集合B的非空真子集的个数为:23-2=6.【答案】 (1)B (2)C (3)B(变条件)解:当C 中含有两个元素时,C 为{2,3};当C 中含有三个元素时,C 为{2,3,1},{2,3,4},{2,3,5};当C 中含有四个元素时,C 为{2,3,1,4},{2,3,1,5},{2,3,4,5};当C 中含有五个元素时,C 为{2,3,1,4,5};所以满足条件的集合C 为{2,3},{2,3,1}{2,3,4},{2,3,5},{2,3,1,4},{2,3,1,5},{2,3,4,5},{2,3,1,4,5}.解析:若A 中含有一个奇数,则A 可能为{1},{3},{1,2},{3,2};若A 中含有两个奇数,则A ={1,3}.答案:5由集合间的包含关系求参数【解析】 由于B ⊆A ,结合数轴分析可知,m ≤4,又m >1,所以1<m ≤4.【答案】 1<m ≤41.解:若m ≤1,则B =∅,满足B ⊆A .若m >1,则由例题解析可知1<m ≤4.综上可知m ≤4.2.解:因为B ⊆A ,①当B =∅时,m +1≤2m -1,解得m ≥2.②当B ≠∅时,有⎩⎪⎨⎪⎧-3≤2m -1,m +1≤4,2m -1<m +1,解得-1≤m <2.综上得m ≥-1.3.解:因为B ⊆A ,所以m 2=2m -1,即(m -1)2=0,所以m =1,当m =1时,A ={-1,3,1},B ={3,1}满足B ⊆A .所以m 的值为1.已知集合A ={x |x 2+x -6=0},B ={x |mx +1=0},B ≠⊂A ,求m 的值.解:A ={x |x 2+x -6=0}={-3,2}.因为B ≠⊂A ,所以B ={-3}或B ={2}或B =∅.当B ={-3}时,由m ·(-3)+1=0,得m =13. 当B ={2}时,由m ·2+1=0,得m =-12. 当B =∅时,m =0.综上所述,m =13或m =-12或m =0.1.解析:选D.空集有唯一一个子集,就是其本身,故A ,C 错误;空集是任何一个非空集合的真子集,故B 错误;由子集的概念知D 正确.2.解析:选D.集合A 是能被3整除的整数组成的集合,集合B 是能被6整除的整数组成的集合,所以B ≠⊂A .3.解析:选B.依题意a ∈M ,且M ≠⊂{a ,b ,c ,d },因此M 中必含有元素a ,且可含有元素b ,c ,d 中的0个、1个或2个,即M 的个数等于集合{b ,c ,d }的真子集的个数,有23-1=7(个).4.解析:由题意得1-2a =3或1-2a =a ,解得a =-1或a =13. 当a =-1时,A ={1,3,-1},B ={1,3},符合条件.当a =13时, A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫1,3,13,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫1,13,符合条件. 所以a 的值为-1或13. 答案:-1或13[A 基础达标]1.解析:选D.由B ⊆A 和集合元素的互异性可知,X 可以取的值为1,2,6.2.解析:选B.根据题意,集合A ={x |x 2-9=0}={-3,3},依次分析4个式子:对于①3∈A ,3是集合A 的元素,正确;②{-3}∈A ,{-3}是集合,有{-3}⊆A ,错误;③∅⊆A ,空集是任何集合的子集,正确;④{3,-3}⊆A ,任何集合都是其本身的子集,正确;共有3个正确.3.解析:选C.方程x 2-3x -a 2+2=0的根的判别式Δ=1+4a 2>0,所以方程有两个不相等的实数根,所以集合M 有2个元素,所以集合M 有22=4个子集.4.解析:选C.因为k 2+14=14(2k +1),k 4+12=14(k +2),当k ∈Z 时,2k +1是奇数,k +2是整数,又奇数都是整数,且整数不都是奇数,所以M ≠⊂N .故选C.5.解析:选D.由题意,当Q 为空集时,a =0,符合题意;当Q 不是空集时,由Q ⊆P ,得a =1或a =-1.所以a 的值为0,1或-1.6.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 .答案:M =P7.解析:因为∅{x |x 2+x +a =0},所以方程x 2+x +a =0有实数根,即Δ=1-4a ≥0,a ≤14. 答案:a ≤148.解析:集合A ,B 在数轴上表示如图,由A ≠⊂B 可求得a ≤-1,注意端点能否取到是正确求解的关键.答案:a ≤-19.解:(1)用列举法表示集合B ={1},故B ≠⊂A .(2)因为Q 中n ∈Z ,所以n -1∈Z ,Q 与P 都表示偶数集,所以P =Q .(3)因为A ={x |x -3>2}={x |x >5},B ={x |2x -5≥0}=⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x ≥52, 所以利用数轴判断A ,B 的关系.如图所示,A ≠⊂B .(4)因为A ={x |x =a 2+1,a ∈R }={x |x ≥1},B ={x |x =a 2-4a +5,a ∈R }={x |x =(a -2)2+1,a ∈R }={x |x ≥1},所以A =B .10.解:(1)若a =2,则A ={1,2},所以y =1.若a -1=2,则a =3,A ={2,3},所以y =3,综上,y 的值为1或3.(2)因为C ={x |2<x <5},所以⎩⎪⎨⎪⎧2<a <5,2<a -1<5.所以3<a <5. [B 能力提升]11.解析:选D.因为x ⊆A ,所以B ={∅,{0},{1},{0,1}},则集合A ={0,1}是集合B 中的元素,所以A ∈B ,故选D.12.已知A ={x |x <-2或x >3},B ={x |4x +m <0},当A ⊇B 时,求实数m 的取值范围.解:集合A 在数轴上表示如图.要使A ⊇B ,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 ≥8.13.解:(1)当m +1>2m -1,即m <2时,B =∅满足题意;当m +1≤2m -1,即m ≥2时,要使B ⊆A 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 ⊆A .(2)当x ∈Z 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 ∈R ,A ={x |-2≤x ≤5},B ={x |m +1≤x ≤2m -1},且不存在元素x 使x ∈A 且x ∈B 同时成立, 所以A ,B 没有公共元素.当m +1>2m -1,即m <2时,B =∅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 ∈A 且x ∈B 同时成立.[C 拓展探究]14.解:由题意知C ⊆{0,2,4,6,7},C ⊆{3,4,5,7,10},所以C ⊆{4,7}.又因为C ≠∅,所以C ={4},{7}或{4,7}.答案:{4},{7}或{4,7}。
1.2集合之间的关系
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子集的引入
.问题:观察下列两组集合,说出集合A与集合B的关系(共性):
(1)A={-1,1},B={-1,0,1,2};
(2)A=N,B= R ;
(3)A={x|x为北京人},B= {x|x为中国人};
(4)A=._ , B= {0}.
通过观察,可以看出上述集合间具有如下特殊性:
(1) 集合A的元素-1 , 1同时是集合B的元素.
(2) 集合A中所有元素,都是集合B的元素.
(3) 集合A中所有元素都是集合B的元素.
(4) A中没有元素,而B中含有一个元素0,自然A中元素”也是B中元素.
通过上面4个问题的讨论可以得出子集的概念•再进行两个特例的讨论,即集合A与集合A的关系,空集和其他集合之间的关系.表示集合之间关系的符号可与大于、小于、不大于和不小于等符号相对照,利于学生理解•多利用图示表示集合,帮助学生理解概念.。
1.2 集合间的基本关系(基础知识+基本题型)(含解析)
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1.2 集合间的基本关系(基础知识+基本题型) 知识点一 子集1.子集定义 一般地,对于两个集合A ,B ,如果集合A 中任意一个元素都是集合B 中的元素,我们就说这两个集合有包含关系,称集合A 为集合B 的子集,记作A B ⊆(或B A ⊇),读作“A 含于B ”(或“B 包含A ”) 图示或 结论 (1)任何一个集合是它本身的子集,即A A ⊆;(2)对于集合A ,B ,C ,若A B ⊆,且B C ⊆,则A C ⊆.2.V enn 图用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn 图.表示集合的Venn 图的边界是封闭曲线,它可以是圆、矩形、椭圆,也可以是其他封闭曲线.提示:(1)注意符号“∈”与“⊆”的区别. “⊆”只用于集合与集合之间,如{0}N ⊆,而不能写成0N ⊆;“∈”只能用于元素与元素之间,如0N ∈,而不能写成{0}N ∈.(2)“A 是B 的子集”:集合A 中的任何一个元素都是集合B 中的元素,即由任意x A ∈能推出x B ∈.(3)当A 不是B 的子集时,我们记作“A B ”(或“B A ”),读作“A 不含于B ”(或“B 不包含A ”),此时A 中至少存在一个元素不是B 中的元素,用图形语言表示如图1.1-2所示.例如,集合{,,}A a b c =不是集合{,,,,}B b c d e f =的子集,因为集合A 中的元素a 不是集合B 中的元素.知识点二 集合相等如果集合A 是集合B 的子集()A B ⊆,且集合B 是集合A 的子集()B A ⊆,此时,集合A 与集合B 中的元素是一样的,因此,集合A 与集合B 相等,记作A B =.拓展:(1)若A B ⊆,且B A ⊆,则A B =;反之,若A B =,则A B ⊆,且B A ⊆,这就给出了证明两个集合相等的方法,即欲证A B =,只需要证A B ⊆与B A ⊆均成立即可.(2)若两个集合相等,则这两个集合中所含的元素完全相同,与元素的排列顺序无关.(3) 要判断两个集合是否相等,对于元素较少的有限集,可用列举法将元素列举出来,看两个集合中的元素是否完全相同;对于元素较多的有限集或无限集,应从“互为子集”入手进行判断.()A B B A A A AB B B 1.12-图知识点三 真子集定义 如果集合A B ⊆,但存在元素x B ∈,且x A ∈/,我们称集合A 是集合B 的真子集,记作A B (或B A )图示结论(1)若A B ⊆,且A B ≠,则AB ; (2)若AB ,且BC ,则A C . 提示(1)在证明AB ,时,应先证明A B ⊆,再证明B 中至少存在一个元素a ,使得a A ∉即可. (2) A B 对任意x A ∈都有x B ∈,但存在0x B ∈,且0x A ∉.(3)注意符号“⊆”与“”的区别. A B ⊆⇒A B =或A B ,例如,若集合{}1,2A =,{}1,2,3B =,则A 是B 的子集,也是真子集,用A B ⊆与A B 均可,但用AB 更准确. 知识点四 空集我们把不含任何元素的集合叫做空集,记为φ,并规定:空集是任何集合的子集.在这个规定的基础上,结合子集和真子集的有关概念。
1.2 集合间的基本关系(解析版)
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1.已知集合A={x∈Z|−1<x<4},则集合A的非空子集个数是()A. 7B. 8C. 15D. 16【答案】C【解析】【分析】利用列举法表示集合A,确定集合A中元素的个数,进而可求得集合A的非空子集个数. 【详解】∵A={x∈Z|−1<x<4}={0,1,2,3},集合A中共4个元素,因此,集合A的非空子集个数是24−1=15.故选:C.2.下列关系正确的是()A. 1∉{0,1}B. 1⊆{0,1}C. 1∈{0,1}D. {1}∈{0,1}【答案】C【解析】【分析】利用元素与集合的关系逐项判断后可得正确的选项.【详解】对于A,1∈{0,1},故A错.对于B,1∈{0,1},故B错.对于C,因为1为集合中的元素,故C正确.对于D,{1}不是{0,1}中的元素,故D错.故选:C.{1,2,3},则满足条件的集合M的个数是()3.已知集合M满足{1}⊆M⊂≠A. 2B. 3C. 4D. 5【答案】B【解析】【分析】直接列举出所有符合条件的集合M即可.【详解】{1,2,3},因为集合M满足{1}⊆M⊂≠所以满足条件的集合M有:{1},{2},{1,2},即集合M的个数是3,故选:B.4.已知集合A={x|x2−7x<0,x∈N∗},则集合A子集的个数为()A. 4个B. 8个C. 16个D. 64个【答案】D【解析】【分析】首先求集合A,再根据公式求子集个数.【详解】A={x|x2−7x<0,x∈N∗}={1,2,3,4,5,6},即子集的个数为26=64.故选:D5.(多选)已知集合A={x|x2−3x+2=0},B={x|ax−2=0},若A∩B=B,则实数a的值可能为()A. 0B. 1C. 2D. 3【答案】ABC【解析】【分析】就a=0,a≠0分类讨论可得实数a的值,从而可得正确的选项.【详解】A ∩B =B 等价于B ⊆A ,若a =0,则B =∅,符合;若a ≠0,则B ={2a },而A ={1,2},故2a =1或2a =2,故a =1或a =2,故选:ABC.【点睛】易错点点睛:对于含参数的集合的包含关系,要优先考虑含参数的集合为空集(或全集)的情形.6.已知A ={x |x 2−3x +2=0},B ={x |ax =1},若B ⊆A ,则实数a 取值的集合为( )A. {0,1,12}B. {1,12}C. {0,2,12}D. {−2,12} 【答案】A【解析】【分析】先化简集合A ,根据集合的包含关系,分别讨论B =∅和B ≠∅两种情况,分别求解,即可得出结果.【详解】因为A ={x |x 2−3x +2=0}={x |(x −1)(x −2)=0}={1,2},又B ={x |ax =1},当B =∅时,方程ax =1无解,则a =0,此时满足B ⊆A ;当B ≠∅时,a ≠0,此时B ={x |ax =1}={1a },为使B ⊆A ,只需1a =1或1a =2, 解得a =1或a =12,综上,实数a 取值的集合为{0,1,12}.故选:A.7.已知集合A ={a 2,−4},B ={0,b −3},若A =B ,则a −b =_______.【答案】1【分析】由于a 2≥0,则{a 2=0b −3=−4,解方程组可得a,b ,进而可得答案. 【详解】因为a 2≥0,A =B ,所以{a 2=0b −3=−4,解得{a =0b =−1,即a −b =1. 故答案为:18.已知集合A ={1,3,x 2}, B ={1,2−x},若B ⊂A ,则实数x 的值是____.【答案】−2【解析】【分析】由B ⊂A ,可得2−x =3或2−x =x 2,解出x 的值,然后再代入两集合中,要验证集合中元素的互异性【详解】解:因为B ⊂A ,集合A ={1,3,x 2}, B ={1,2−x},所以2−x =3或2−x =x 2,当2−x =3时,x =−1,此时集合A 中有两个1,所以不合题意;当2−x =x 2时,解得x =1或x =−2,当x =1时,集合A 中有两个1,所以不合题意,当x =−2时,集合A ={1,3,4}, B ={1,4},综上,x =−2,故答案为:−29.若集合A ={x|2<x <4},B ={x|a <x <3a}.(1)若x ∈A 是x ∈B 的充分条件,求实数a 的取值范围;(2)若A ∩B =∅,求实数a 的取值范围.【答案】(1)43≤a ≤2;(2)a ≤23或a ≥4【分析】(1)考虑A是B的子集即可求解;(2)分类讨论当B为空集和不为空集两种情况求解. 【详解】(1)若x∈A是x∈B的充分条件,{a≤23a≥4,解得43≤a≤2;(2)A∩B=∅,当B=∅时,即a≥3a,a≤0,当B≠∅时,{a>0a≥4或{a>03a≤2,即0<a≤23或a≥4.综上所述:a≤23或a≥4【点睛】此题考查根据充分条件与集合关系求解参数取值范围,易错点在于漏掉考虑空集情况.10.在①A∩B=A,②A∩(∁R B)=A,③A∩B=∅这三个条件中任选一个,补充到下面的问题中,求解下列问题:已知集合A={x|a−1<x<2a+3},B={x|x2−2x−8≤0}.(1)当a=2时,求A∪B;(2)若______,求实数a的取值范围.注:如果选择多个条件分别解答按第一个解答计分.【答案】(1)A∪B={x|−2≤x<7};(2)答案见解析.【解析】【分析】(1)先化简集合A,B,再求A∪B;(2)对集合A分空集和非空集两种情况讨论,列不等式组即得解.【详解】(1)a=2时,集合A={x|1<x<7},B={x|−2≤x≤4},A∪B={x|−2≤x<7}(2)若选择①A∩B=A,则A⊆B,当a −1≥2a +3,即a ≤−4时,A =∅,满足题意;当a >−4时,应满足{a −1≥−22a +3≤4,解得:−1≤a ≤12; 综上知,实数a 的取值范围是(-∞,-4]∪[−1,12].若选择②A ∩(∁R B )=A ,则A 是∁R B 的子集,∁R B =(-∞,-2)∪(4,+∞),当a −1≥2a +3,即a ≤−4时,A =∅,满足题意;当a >−4时,{a >−42a +3≤−2或{a >−4a −1≥4解得:-4<a ≤−52或a ≥5, 综合得:a 的取值范围是:(-∞,−52]∪[5,+ ∞)若选择③A ∩B =∅,则当a −1≥2a +3,即a ≤−4时,A =∅,满足题意;当a >−4时,应满足{a >−42a +3≤−2或{a >−4a −1≥4解得:-4<a ≤−52或a ≥5 综上知,实数a 的取值范围是:(-∞,−52]∪[5,+∞).【点睛】易错点点睛:本题容易忽略集合A 是空集的情况,导致出错.空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.解答集合的关系和运算问题时,不要忽略了空集这种情况.11.已知函数f (x )=x 2−2x −a 2+2a (a ∈R ),集合A ={x |f (x )≤0}.(1)若集合A 中有且仅有3个整数,求实数a 的取值范围;(2)集合B ={x |f (f (x )+b )≤0},若存在实数a ,使得A ⊆B ,求实数b 的取值范围.【答案】(1)(−1,0]∪[2,3);(2)[34,3].【解析】【分析】(1)将函数解析式变形为f (x )=(x −a )(x +a −2),根据对称性可知集合A 中的3个整数只能是0、1、2,然后对a 与2−a 的大小进行分类讨论,结合题意可得出实数a 的取值范围;(2)对a 与2−a 的大小进行分类讨论,结合A ⊆B 可得出b 所满足的不等式,结合a 的取值范围,可求得实数b 的取值范围.【详解】(1)∵f (x )=(x 2−a 2)−2(x −a )=(x −a )(x +a −2).因为集合A 中有且仅有3个整数,则a ≠2−a ,即a ≠1.①若a <2−a ,即当a <1时,A ={x |f (x )≤0}=[a,2−a ],由于a 与2−a 的平均数为1,则1∈A ,则A 中的3个整数只可能是0、1、2,∴−1<a ≤0;②2−a <a ,即当a >1时,A ={x |f (x )≤0}=[2−a,a ],由于a 与2−a 的平均数为1,则1∈A ,则A 中的3个整数只可能是0、1、2,∴2≤a <3.综上所述,实数a 的取值范围是(−1,0]∪[2,3);(2)①若a =2−a ,即a =1时,则A ={1},B ={x |f (f (x )+b )≤0}={x |f (x )+b =0},∵A ⊆B ,则f (1)+b =1,得b =1;②当a <2−a 时,即当a <1时,A =[a,2−a ],则B ={x |a ≤f (x )+b ≤2−a }={x |a −b ≤f (x )≤2−a −b },∵A ⊆B ,则{a −b ≤f (1)2−a −b ≥0,得a 2−a +1≤b ≤2−a , ∴a 2−a +1≤2−a ,可得−1≤a ≤1,∴−1≤a <1, ∵a 2−a +1=(a −12)2+34≥34,2−a ≤3,此时34≤b ≤3;③若a >2−a ,即当a >1时,A =[2−a,a ],则B ={x |2−a ≤f (x )+b ≤a }={x |2−a −b ≤f (x )≤a −b },∵A ⊆B ,则{2−a −b ≤f (1)a −b ≥0,得a 2−3a +3≤b ≤a , 所以a 2−3a +3≤a ,则a 2−4a +3≤0,解得1≤a ≤3,此时1<a ≤3, ∵a 2−3a +3=(a −32)2+34≥34,a ≤3,此时34≤b ≤3.综上所述,实数b 的取值范围是[34,3].【点睛】本题考查利用不等式的整数解求参数,同时也考查了利用集合的包含关系求参数,考查分类讨论思想的应用,属于难题.12.已知集合A ={x|x 2+4x =0},B ={x|x 2+2(a +1)x +a 2−1=0}.(1)若A ⊆B ,求a 的值;(2)若B ⊆A ,求a 的值.【答案】(1)a =1;(2)a ≤−1或a =1.【解析】【分析】(1)由题A={−4,0},集合B最多两个元素,A⊆B,则A=B,所以集合B中的方程两根为-4,0,即可求解;(2)分类讨论:B为空集,单元素集合,两个元素的集合三种情况分别求解即可. 【详解】(1)由题集合B最多两个元素,A={−4,0},A⊆B,则A=B,所以集合B 中的方程两根为-4,0,△=4(a+1)2−4(a2−1)>0,即a>−1,由根与系数的关−4=−2(a+1),解得:a=1;系,{0=a2−1(2)由题B⊆A,B中最多两个元素,对于方程x2+2(a+1)x+a2−1=0当集合B=∅时:△=4(a+1)2−4(a2−1)<0,即a<−1时,方程无解,B=∅,符合题意;当集合B中只有一个元素时:△=4(a+1)2−4(a2−1)=0,即a=−1时,方程的解为x=0,B={0},符合题意;当B中有两个元素时:△=4(a+1)2−4(a2−1)>0,即a>−1时,方程有两个不同实根,集合B有两个元素,此时则A=B,所以集合B中的方程两根为x1=−4,x2=0,由根与系数的关系,−4=−2(a+1),解得:a=1;{0=a2−1综上所述:a≤−1或a=1.【点睛】此题考查通过集合的包含关系求参数的取值,集合B是方程的解集,在进行分类讨论时应以集合中元素个数为分类标准方可做到不重不漏.。
集合间的关系(精炼)(解析版)
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1.2 集合间的关系【题组一 集合关系的判断】1.(2020·浙江高一课时练习)下列关系中,正确的个数是( ). ①{}00∈;②∅ {0},;③{}(){}0,10,1⊆;④(){}(){},,a b b a =.A .1B .2C .3D .4【答案】B【解析】对于①,0是集合{}0中的元素,即{}00∈,故正确; 对于②,空集是任何非空集合的真子集,故∅ {0},故正确; 对于③,集合{}0,1中的元素为0,1,集合(){}0,1中的元素为()0,1,故错误;对于④,集合(){},a b 中的元素为(),a b ,集合(){},b a 中的元素为(),b a ,故错误.故选:B2.(2020·浙江高一课时练习)设,x y ∈R ,{(,)|}A x y y x ==,(,)|1y B x y x ⎧⎫==⎨⎬⎩⎭,则A ,B 的关系是________. 【答案】B A【解析】由集合{(,)|}A x y y x ==可得集合A 中元素代表直线y x =上所有的点,由(,)|1y B x y x ⎧⎫==⎨⎬⎩⎭,∵1y x =可化为(0)y x x =≠,可得集合B 中元素代表y x =上除去(0,0)点的两条射线,则可得集合B 是集合A 的真子集,即B A.故答案为:B A. 3.(2020·浙江高一单元测试)已知集合1A={x|x=(21),}9k k Z +∈,41B={x|x=,}99k k Z ±∈,则集合A ,B 之间的关系为________. 【答案】A=B【解析】对于集合A ,k=2n 时,()14141,999n x n n Z =+=+∈ , 当k=2n -1时,()141421,999n x n n Z =-+=-∈ 即集合A=41,99n x x n Z ⎧⎫=±∈⎨⎬⎩⎭ ,由B=41,99k x x k Z ⎧⎫=±∈⎨⎬⎩⎭可知A=B ,故填:A=B. 【题组二 (真)子集的个数】1.(2020·湖南天元株洲二中高二月考(文))下列集合中,是集合{}2|5A x x x =<的真子集的是( ) A .{}2,5 B .()6+∞, C .()0,5 D .()1,5【答案】D【解析】(0,5)A =, 真子集就是比A 范围小的集合;故选D2.(2020·湖南雁峰衡阳市八中高一月考)集合{}2x x <的真子集可以是( ) A .[)2,+∞ B .(),2-∞ C .(]0,2 D .{}1,0,1-【答案】D【解析】因为{}2|2x x ∉<,则可排除A,C ;由(){},22x x -∞=<,可排除B ;故选:D.3.(2020·全国高三月考(文))已知集合{|(1)(3)0}A x x x =-+≤,则下列集合中是集合A 的真子集...的是( )A .1{|}3x x ≤≤-B .{|13}x x -≤≤C .{0,1,2,3}D .{2,0,1}-【答案】D【解析】因为{|(1)(3)0}{|31}A x x x x x =-+≤=-≤≤,由集合的子集和真子集的概念知选项D 正确.故选:D.4.(2019·全国高三二模(文))集合{2,1,1},{4,6,8},{|,,}A B M x x a b b B x B =--===+∈∈,则集合M 的真子集的个数是 A .1个 B .3个 C .4个 D .7个【答案】B【解析】由题意,集合{2,1,1},{4,6,8}A B =--=,,x A ∈ 则{}{|,,,}4,6M x x a b x A b B x B ==+∈∈∈=, 所以集合M 的真子集的个数为2213-=个,故选B .5.(2020·陕西新城西安中学高三一模(文))已知集合M 满足{}1,2M ⊆ {}1,2,3,4,则集合M 的个数是( ) A .4B .3C .2D .1【答案】B【解析】由于集合M 满足{}1,2M ⊆ {}1,2,3,4,所以集合M 的可能取值为{}{}{}1,2,1,2,3,1,2,4,共3种可能.故选:B6.(2020·全国高一月考)若集合{}1,2A =,{}0,1,2,3,4B =,则满足A M B ⊆⊆的集合M 的个数为( )A .3B .4C .7D .8【答案】D【解析】集合{}1,2A =,{}0,1,2,3,4B =,则满足A M B ⊆⊆的集合M 有:{}1,2、{}0,1,2、{}1,2,3、{}1,2,4、{}0,1,2,3、{}0,1,2,4、{}1,2,3,4、{}0,1,2,3,4,共8个.故选:D. 【点睛】本题考查集合子集的列举,属于基础题.7.(2019·五华云南师大附中高三月考(文))已知集合41M x x N x ⎧⎫=>∈⎨⎬⎩⎭,,则M 的非空子集的个数是( ) A .15 B .16C .7D .8【答案】C【解析】{}1,2,3M =,所以M 的非空子集为{}{}{}{}{}{}{}1,2,3,1,2,1,3,2,3,1,2,3共7个,故选C.8.(2020·浙江高一课时练习)已知A ⊆{0,1,2,3},且A 中至少有一个奇数,则这样的集合A 共有( ) A .11个 B .12个C .15个D .16个【答案】B【解析】根据题意,分A 中有1个奇数或2个奇数两种情况讨论,由排列组合知识易得每种情况下的集合A 数目,由分步计数原理计算可得答案解:根据题意,A 中至少有一个奇数,包含两种情况,A 中有1个奇数或2个奇数,若A 中含1个奇数,有C 21×22=8, A 中含2个奇数:C 22×22=4,由分类计数原理可得.共有8+4=12种情况;故选B . 【题组三 集合相等与空集】1.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 =【答案】B【解析】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MN ;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.2.已知集合2{0,1,}=A a ,{1,0,23}=+B a ,若A B =,则a 等于( ) A .-1或3 B .0或-1C .3D .-1【答案】C【解析】由于A B =,故223a a =+,解得1a =-或3a =.当1a =-时,21a =,与集合元素互异性矛盾,故1a =-不正确.经检验可知3a =符合.故选C.3.已知,a b R R ,若集合{}2,,1,,0b a a a b a ⎧⎫=+⎨⎬⎩⎭,则20192020a b +=( )A .2-B .1-C .1D .2【答案】B 【解析】∵{}2,,1,,0b a a a b a ⎧⎫=+⎨⎬⎩⎭,又0a ≠,00b b a ∴=⇒=,2{,0,1}{,,0}a a a ∴=,211a a =⇒=±当1,0a b ==时,,,1{1,0,1}b a a ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,不符合集合元素的互异性,故舍去; 当1,0a b =-=时,{1,0,1}{1,1,0}-=-,符合题意.∴201920201a b +=-.故选:B4.已知集合{}1,2A =,()(){}|10,B x x x a a R =--=∈.若A B =,则a 的值为( ) A .2 B .1 C .-1 D .-2【答案】A【解析】由题意得()(){}{}|10,1,B x x x a a R a =--=∈=,因为A B =,所以2a =. 故选:A5.(2020·上海市进才中学高二期末)已知集合{}121Q x k x k =+≤≤-=∅,则实数k 的取值范围是________. 【答案】(),2-∞ 【解析】{}121Q x k x k =+≤≤-=∅,121k k ∴+>-,解得2k <.因此,实数k 的取值范围是(),2-∞.故答案为:(),2-∞. 【题组四 已知集合关系求参数】1.(2020·全国高一)已知集合2{|}A x x x ==,{1,,2}B m =,若A B ⊆,则实数m 的值为( )A .2B .0C .0或2D .1【答案】B【解析】由题意,集合2{|}{0,1}A x x x ===,因为A B ⊆,所以0m =,故选B. 2.(2020·浙江高一单元测试)若{}2{1,4,},1,A x B x ==且B A ⊆,则x =( ). A .2± B .2±或0C .2±或1或0D .2±或±1或0【答案】B【解析】因为B A ⊆,所以24x =或2x x =,所以2x =±、1或0. 根据集合中元素的互异性得2x =±或0.故选:B3.(2019·浙江南湖嘉兴一中高一月考)设集合{}{}|32,|2121A x x B x k x k =-≤≤=-≤≤+,且A B ⊇,则实数k 的取值范围是____________. 【答案】1|12k k ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭【解析】:依题意可得13211{{1121222k k k k k ≥--≤-⇒⇒-≤≤+≤≤.4.(2020·天津市第五中学高二期中)已知集合{}2|20,A x ax x a a R =++=∈,若集合A 有且仅有两个子集,则a 的值是( )A .1B .1-C .0,1D .1-,0,1【答案】D【解析】集合A 有且仅有两个子集,即为∅和集合A 本身,故集合A 中的元素只有一个,即方程220ax x a ++=只有一个解,当0a =时, 原方程为20x =,即0x =,符合题意; 当0a ≠时,令22240a ∆=-=,1a ∴=± 综上,1a =-,0a =或1a =可符合题意故选D5.(2020·辉县市第二高级中学高二月考(文))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____. 【答案】(],3-∞【解析】根据题意得:当 B =∅时,121m m +≥-,即2m ≤.当B ≠∅时,12112215m m m m +<-⎧⎪+≥-⎨⎪-≤⎩,解得23m <≤.综上,3m ≤.故答案为:(],3-∞.6.(2020·全国高一){}223|0 A x x x =--=,{}|1B x ax ==,若B A ⊆,则实数a 的值构成的集合M =______________【答案】11,0,3⎧⎫-⎨⎬⎩⎭【解析】∵B A ⊆,{}{}22|1,330 A x x x =--=-=若0a =,则B =∅,满足题意, 当0a ≠,{}1|1B x ax a ⎧⎫===⎨⎬⎩⎭,,∴11a =-或13a=, ∴1a =-或13a =∴B A ⊆∴综上所述11,0,3M ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭故答案为:11,0,3⎧⎫-⎨⎬⎩⎭.7.(2020·全国高一)若集合A 满足{}121,3,,A x y x N y N x **≠⎧⎫⊆⊂=∈∈⎨⎬⎩⎭,则集合A 的个数有_______个. 【答案】15 【解析】因为{}12,,1,2,3,4,6,12x y x N y N x **⎧⎫=∈∈=⎨⎬⎩⎭, {}121,3,,A x y x N y N x **≠⎧⎫⊆⊂=∈∈⎨⎬⎩⎭, 所以集合A 中含有1,3这两个元素,那么集合A 的个数就相当于集合{}2,4,6,12的真子集个数,即42115-=个.故答案为:158.(2020·浙江高一课时练习)已知集合{|12},{|||1}A x ax B x x =<<=<,是否存在实数a ,使得A B ⊆.若存在,求出实数a 的取值范围;若不存在,请说明理由. 【答案】存在;0a =或2a ≥或2a ≤-.【解析】∵{}|11B x x =-<<,而集合A 与a 的取值范围有关. ①当0a =时,A =∅,显然A B ⊆.②当0a >时,12A x x a a ⎧⎫=<<⎨⎬⎩⎭, ∵A B ⊆,如图1所示,∴11,21,aa⎧-⎪⎪⎨⎪⎪⎩∴2a ≥.③当0a <时,21A xx a a ⎧⎫=<<⎨⎬⎩⎭,∵A B ⊆,如图2所示,∴11,21,aa⎧⎪⎪⎨⎪-⎪⎩∴2a -.综上可知,所求实数a 的取值范围为0a =或2a ≥或2a ≤-.9.(2020·浙江高一单元测试)设集合A {x |a 1x 2a,a R}=-<<∈,不等式2x 2x 80--<的解集为B .()1当a 0=时,求集合A ,B ;()2当A B ⊆时,求实数a 的取值范围.【答案】(1)A={x|-1<x<0},B={Xx|-2<x<4};(2)a≤2. 【解析】(1)当0a =时,{}10A x x =-<<2280x x --< {}24B x x ⇒=-<<(2)若A B ⊆,则有:①当A =∅,即21a a ≤-,即1a ≤-时,符合题意,②当A ≠∅,即21a a >-,即1a >-时,有1224a a -≥-⎧⎨≤⎩ 12a a ≥-⎧⇒⎨≤⎩解得:12a -<≤ 综合①②得:2a ≤10(2020·全国高一课时练习)若关于x 的方程2210x x m +-+=的解集为空集,试判断关于x 的方程2121x mx m ++=的解集情况.【答案】两个不等的实数根【解析】∵方程2210x x m +-+=的解集为空集, ∴此方程的判别式2241(1)0m ∆=-⨯⨯-+<, 解得0m <.而方程2121x mx m ++=的根的判别式2241(121)484m m m m '∆=-⨯⨯-=-+.∵0m <,∴20,480m m >->. ∴24840m m -+>,即0'∆>,∴方程2121++=有两个不等的实数根,x mx m即方程的解集中含有两个元素.。
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1.2 集合之间的关系
【课堂例题】
例1.设,,A B C 是三个集合,若A B ⊆且B C ⊆,试证A C ⊆.
例2.试判定下列两个集合的包含关系或相等关系并简述理由.
(1)∅ {|23}x x -<<-;
(2){|5}x x > {|6}x x >;
(3){|n n 是12的正约数} {1,2,3,4,6,8,12};
(4){|n n 是4的正整数倍} {|2,}n n k k Z +
=∈.
例3.求出所有符合条件的集合C
(1){1,2,3}C ⊆;
(2){,}C
a b ;
(3){1,2,3}
{1,2,3,4,5}C ⊆.
(选用)例4.已知{|21,},{|A x x k k Z B x x ==+∈=是被4除余3的整数},判断,A B 之间的关系并证明之.
.
1.2 集合之间的关系
【知识再现】
1.对于两个集合A 与B ,
(1)如果 ,那么集合A 叫做集合B 的子集,记作________或________,读作 或者_________________;
(2)如果A 是B 的子集并且___________________________________,那么集合A 与集合B 相等,记作 ;
(3)如果A 是B 的子集并且___________________________________,那么集合A 叫做集合
B 的真子集,记作____________或______________.
2.空集∅是__________________的子集;空集∅是__________________的真子集.
【基础训练】
1.(1)下列写法正确的是( )
(A ){0}∅ (B )0∅ (C ){0}∅∈ (D )0∈∅
(2)下列四个关于空集的命题中:①空集没有子集;②任何集合至少有两个子集;③空集是任何集合的真子集;④若A ⊂∅≠,则.A ≠∅ 其中正确的个数是( )
(A )0 (B )1 (C )2 (D )3
2.用恰当的符号填空(,,=⊆⊇)
(1){1,3,5} {5,1,3}; (2){|(3)(2)0}x x x -+= 3{|
0}3x x x -=+; (3){|2}x x > {|2}x x ≥; (4){|,}2n x x n Z =
∈ 1{|,}2x x n n Z =+∈. 3.(1)已知2{,}{2,2}x y x x =,则x = ,y = .
(2)2
{1,3,}{1,}x x ⊇,则实数x ∈ .
4.指出下列各集合之间的关系,并用文氏图表示: {|A x x =是平行四边形},{|B x x =是菱形},
{|C x x =是矩形},{|D x x =是正方形}
5.类比“⊆”、“⊂≠”的定义,请给出符号“⊆”的定义:
如果 ,则称集合A 不是集合B 的子集,用符号
“A B ⊆”表示,读作“A 不包含于B ”.
6.已知集合M 满足{0,1,2,3,4}M ⊆且{0,2,4,8}M ⊆,
写出所有符合条件的集合M .
7.已知2{1},{|30}A B x x x a ==-+=,
①若A B ,求实数a 的值;②是否存在实数a 使得A B =?
【巩固提高】
8.已知2{0,,}{,,1}b
a a
b a a +=,求实数,a b .
9.已知集合2{|60}M x x x =+-=,关于y 的方程20ay +=的
解集为N ,且N M ⊆,求实数a 的值.
(选做)10. 已知集合1{|,},6
P p p n n Z ==+∈ 11{|,},{|,}2326
m s Q q q m Z R r r s Z ==-∈==+∈, 判断集合,,P Q R 之间的关系并证明.
【温故知新】
11.用列举法表示“mathematics ”中字母构成的集合;
用描述法表示集合{2,2,6,10,14,18,
}-.
【课堂例题答案】
例1.证:任取x A ∈,因为A B ⊆,所以x B ∈,因为x B ∈且B C ⊆,所以x C ∈,因此A C ⊆ 证毕.
例2.,,,=⊇⊆⊆
例3.(1),{1},{2},{3},{1,2},{2,3},{1,3},{1,2,3}∅
(2),{},{}a b ∅
(3){1,2,3,4},{1,2,3,5},{1,2,3,4,5}
【知识再现答案】
1.(1)若集合A 中的任意元素都属于集合B ,,A B B A ⊆⊆,A 包含于B ,B 包含于A
(2)B 是A 的子集,A B =
(3)B 中至少有一个集合不属于A ,A
B B A , 2.任何集合;任何非空集合.
【习题答案】
1.,A B
2.,,,=⊇⊆⊇
3.(1)
1,12;
(2){ 4.,D
C A
D B A
5.集合A 中至少有一个元素不属于集合B
6.,{0},{2},{4},{0,2},{0,4},{2,4},{0,2,4}∅
7.2a =,不存在
8.1,0a b =-=
9.2{0,1,}3a ∈-
10.P Q R =
证明: 613231{|,},{|,},{|,}666
n m s P p p n Z Q q q m Z R r r s Z +-+==∈==∈==∈ D C B A
任取x P ∈,613(21)266n n x ++-=
=,所以x Q ∈,因此P Q ⊆; 任取x Q ∈,323(1)166m m x --+=
=,所以x R ∈,因此Q R ⊆; 任取x R ∈,313(1)266
s s x ++-=
=,所以x Q ∈,因此R Q ⊆; 因此P Q R ⊆= 在集合Q 中取2m =得23q =,因此23Q ∈,但是26136n +=无整数解,所以23P ∉ 因此P Q R = 证毕
11.{,,,,,,,},{|22,}m a t h e i c s x x k k N =-+∈
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