2020届高一数学尖子生培优第一季集合及其表示经典习题-肖老师
2020新教材人教B版高中数学必修第一册精练:第一章1.11.1.1集合及其表示方法课后课时精练含解
C. 5D. 9A级:“四基”巩固训练一、选择题1. 已知集合S= {a, b, c}中的三个元素是厶ABC的三边长,那么△ ABC —定不是()A .锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.等腰三角形答案D解析因为集合S= {a, b, c}中的元素是△ ABC的三边长,由集合元素的互异性可知a, b, c互不相等,所以△ ABC 一定不是等腰三角形.故选 D.2. 下列集合的表示方法正确的是()A. 第二、四象限内的点集可表示为{(x, y)|xy W0, x€ R, y€ R}B. 不等式x- 1v4的解集为{x v5}C. {全体整数}D. 实数集可表示为R答案D解析A中应是xy<0; B中的本意是想用描述法表示,但不符合描述法的规范格式,缺少了竖线和竖线前面的代表元素x,应为{x|x<5} ; C中的“{ } ”与“全体”意思重复.故选D.3. 下列集合恰有两个元素的是()2 2A. {x2-x= 0}B. {x|y=x2-x}C. {y|y2—y= 0}D. {y|y=x2-x}答案C解析A为一个方程集,只有一个元素;B为方程y= x2—x的定义域,有无数个元素;C为方程y2—y= 0的解,有0,1两个元素;D为函数y=x2—x的值域,有无数个元素.故选C.4. 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. 3答案C解析根据已知条件,列表如下:根据集合中元素的互异性,由上表可知B= {0 , - 1,—2, 1,2},因此集合B中共含有5个元素•故选C.5•若2?{xX—a>0},贝U实数a的取值范围是()A. a^2B. a>2C. a>2D. a= 2答案C解析因为2?{x|x—a>0},所以2不满足不等式x—a>0,即满足不等式x—a<0,所以 2 —a<0,即a>2,故选 C.二、填空题6. ____________________________________________________________若A= { —2,2,3,4}, B = {x|x= t, t € A},则用列举法表示B= __________ .答案{4,9,16}解析由题意,A= { —2,2,3,4}, B = {x|x = t2, t€ A},依次计算出B中元素,用列举法表示可得B = {4,9,16},故答案为{4,9,16}.7. 已知集合A= {x|ax2—3x—4二0, x€ R},若A中至多有一个元素,则实数a的取值范围是_________ .答案 a = 0或a< —164 2解析当a= 0时,A= {x|x= —3};当a^ 0时,关于x的方程ax —3x— 4 =0应有两个相等的实数根或无实数根,所以△= 9+ 16a< 0,即a< —箱.故所求9的a的取值范围是a = 0或a w—乔.8. __________________________________________ 已知集合A中的元素均为整数,对于k€ A,如果k—1?A且k+ 1?A,那么称k是A的一个“孤立元”.给定集合S= {123,4,5,6,7,8},由S的3个元素构成的所有集合中,不含“孤立元”的集合共有____________________________________________ .答案6解析根据“孤立元”的定义,由S的3个元素构成的所有集合中,不含“孤立元”的集合为{1,2,3},{2,3,4},{3,4,5},{4,5,6},{5,6,7},{6,7,8},共有6 个.故答案为6.三、解答题9. 用适当的方法表示下列集合:(1) 绝对值不大于3的偶数的集合;(2) 被3除余1的正整数的集合;(3) 一次函数y= 2x—3图像上所有点的集合;x+y= 1,⑷方程组,' 的解集.y=—1解(1){—2,0,2}.(2) {m|m= 3n+ 1,n€ N}.(3) {(x, y)|y二2x—3}.⑷{(0,1)}.10. 已知集合A= {a+ 3,(a+ 1)2,a2+ 2a + 2},若1€ A,求实数a 的值.解①若a+ 3= 1,则a= —2,此时A= {1,1,2},不符合集合中元素的互异性,舍去.②若(a+ 1)2= 1,贝U a = 0 或a= —2.当a= 0时,A= {3,1,2},满足题意;当a= —2时,由①知不符合条件,故舍去.③若 a + 2a + 2 = 1,则a= —1,此时A= {2,0,1},满足题意.综上所述,实数a的值为—1或0.B级:“四能”提升训练1 .已知集合 A= {xX = 3n + 1, n € Z }, B = {xX = 3n + 2, n € Z } , M = {x|x = 6n + 3, n € Z }.⑴若m € M ,则是否存在a € A , b € B ,使m = a + b 成立?(2)对于任意a € A , b € B ,是否一定存在 m € M ,使a + b = m ?证明你的结 论. 解 ⑴设 m = 6k + 3= 3k + 1 + 3k + 2(k € Z ), 令 a = 3k + 1, b = 3k + 2,贝U m = a + b.故若m € M ,贝U 存在a € A , b € B , 使 m = a + b 成立. (2)不一定.证明如下:设 a = 3k + 1, b = 3l + 2, k , l € Z ,贝U a + b = 3(k +1)+ 3. 当 k +1 = 2p(p € Z )时,a + b = 6p + 3€ M , 此时存在m € M ,使a + b = m 成立;当 k +1 = 2p + 1(p € Z )时,a + b = 6p + 6?M ,此时不存在 m € M ,使 a + b = m 成立.故对于任意a € A , b € B ,不一定存在 m € M ,使a + b = m. 2.设实数集S 是满足下面两个条件的集合:1①1?S;②若a € S ,贝U € S.1- a1(1) 求证:若 a € S ,贝U 1--€ S;a(2) 若 2€ S ,则S 中必含有其他的两个数,试求出这两个数; (3) 求证:集合S 中至少有三个不同的元素. 解 ⑴证明:••• 1?S,.・. 0?S ,即a M 0. 1 1由a € S,贝U € S 可得1 — € S , 1-a “ 11-1-a1故若a € S,贝U 1-匚€ S.a11-1-a1-a 1-a -11⑵由2€ S,知口 =- 1€ S;1 1由一1€ S,知=沙S,1 —(—1)21 1当扌€ S时,十二2€ S,1 — 21因此当2€ S时,S中必含有一1和㊁1 1(3)证明:由(1), 知a€ S,厂€ S,1—-€ S.I —a a1 1下证:a,三,1-a三者两两互不相等.1 2①若*仁,则a—沙1二°,无实数解,1 2②若a= 1 —a,则a2—a+ 1 = °,无实数解, a1 a;1 1 2③若二=1-1则a- a+仁°,无实数解,丄工1—11—a a'综上所述,集合S中至少有三个不同的元素.。
2020高一数学必修一集合练习题及单元测试(含答案及解析)
2020⾼⼀数学必修⼀集合练习题及单元测试(含答案及解析)集合练习题1.设集合A={x|2≤x<4},B={x|3x-7≥8-2x},则A∪B等于() A.{x|x≥3}B.{x|x≥2} C.{x|2≤x<3} D.{x|x≥4} 2.已知集合A={1,3,5,7,9},B={0,3,6,9,12},则A∩B=() A.{3,5} B.{3,6} C.{3,7} D.{3,9}3.已知集合A={x|x>0},B={x|-1≤x≤2},则A∪B=()A.{x|x≥-1} B.{x|x≤2 } C.{x|05.集合A={0,2,a},B={1,}.若A∪B={0,1,2,4,16},则a的值为() A.0 B.1 C.2 D.46.设S={x|2x+1>0},T={x|3x-5<0},则S∩T=()A.?B.{x|x<-1/2} C.{x|x>5/3} D.{x|-1/2________.8.满⾜{1,3}∪A={1,3,5}的所有集合A的个数是________.9.已知集合A={x|x≤1},B={x|x≥a},且A∪B=R,则实数a的取值范围是________.10.已知集合A={-4,2a-1,},B={a-5,1-a,9},若A∩B={9},求a的值。
11.已知集合A={1,3,5},B={1,2,-1},若A∪B={1,2,3,5},求x及A∩B.12.已知A={x|2a≤x≤a+3},B={x|x<-1或x>5},若A∩B=?,求a的取值范围.13.(10分)某班有36名同学参加数学、物理、化学课外探究⼩组,每名同学⾄多参加两个⼩组.已知参加数学、物理、化学⼩组的⼈数分别为26,15,13,同时参加数学和物理⼩组的有6⼈,同时参加物理和化学⼩组的有4⼈,则同时参加数学和化学⼩组的有多少⼈?集合测试⼀、选择题:本⼤题共10⼩题,每⼩题5分,共50分。
1.1.2集合间的基本关系-高一数学尖子生同步培优题典(人教A版必修1)(含答案)
专题1.1 集合间的基本关系姓名:__________________ 班级:______________ 得分:_________________ 注意事项:本试卷满分100分,考试时间45分钟,试题共20题.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.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 .1B .2C .3D .42.下面每一组的两个集合,相等的是( )A .{(1,2)}M =,{(2,1)}N =B .{1,2}M =,{(1,2)}N =C .M =∅,{}N =∅D .{}2|210M x x x =-+=,{1}N =3.设集合{1,0,1}A =-,{}2,B a a=,则使B A ⊆成立的a 的值是( )A .-1B .0C .1D .-1或14.设集合A ={0,1,2},B ={m |m =x +y ,x ∈A ,y ∈A },则集合A 与B 的关系为( )A .AB ∈B .A B =C .B A ⊆D .A B ⊆5.M ={x|6x 2−5x +1=0},P ={x|ax =1},若P ⊆M ,则a 的取值集合为( )A .{2}B .{3}C .{2,3}D .{0,2,3}6.(2020·江西南康中学)集合2*{|70}A x x x x N =-<∈,,则*6{|}B y N y A y=∈∈,中子集的个数为( )A .4个B .8个C .15个D .16个7.若M P ⊆,M Q ⊆,{0,1,2}P =,{0,2,4}Q =,则满足上述条件的集合M 的个数是( )A .1个B .2个C .4个D .8个8.已知集合{0,1}A =,{|}B x x A =⊆,则下列关于集合A 与B 的关系正确的是( )A .AB ⊆B .A B ≠⊂C .B A ≠⊂ D .A B ∈9.已知集合{}{}2|320,|06,A x x x B x x x N =-+==<<∈,则满足A C B ⊆⊆的集合C 的个数为( ) A .4B .8C .7D .1610.能正确表示集合{}02M x x =∈≤≤R 和集合{}20N x x x =∈-=R 的关系的韦恩图的是( )A .B .C .D .11.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 .212.(2020·天津市第五中学)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-,0,1二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在横线上)13.已知集合{}{}2|320,,|05,A x x x x R B x x x N =-+=∈=<<∈,则满足条件A CB ⊆⊆的集合C 的个数为_______.14.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________.15.设集合{}1A x x a =-=,{1,0,}(0)B b b =->,若A B ⊆,则对应的实数对(,)a b 有________对.16.已知集合2{2},{|210}A B x x x a =-=++-=,且B A ⊆,则满足条件的实数a 组成的集合为_______三、解答题(本大题共4小题,每题9分,共36分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.已知集合{}2|320A x R ax x =∈-+=. (1)若A 是空集,求实数a 的取值范围; (2)若A 中只有一个元素,求实数a 的值.18.已知集合{}2|320A x x x =-+=,{}2|40B x x ax =-+=,若A B A ⋃=,求实数a 的取值范围.19.已知a ∈R ,x ∈R ,集合22,4{,59}A x x =-+,2{}3,B x ax a =++,2(1)3},1{C x a x =++-.(1)求使集合{2,3,4}A的x 的值;(2)求使2B ∈,B A ⊆的a ,x 的值; (3)求使集合B C =的a ,x 的值.20.(2020 ·天津市第二南开中学)已知集合P ={x |a +1≤x ≤2a +1},Q ={x |x 2-3x ≤10}. (1)若a =3,求(∁R P )∩Q ;(2)若P ∪Q =Q ,求实数a 的取值范围.专题1.1 集合间的基本关系姓名:__________________ 班级:______________ 得分:_________________ 注意事项:本试卷满分100分,考试时间45分钟,试题共20题.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.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 .1B .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 。
高一数学集合典型例题、经典例题
高一数学集合典型例题、经典例题例1.1.给定集合A和B,其中A={x|x-2≤2},B={y|y=-x^2,-1≤x≤2},求A∩B。
解:将B中的条件用x表示出来,得到B={y|y=-(x-1)^2-1.-1≤x≤2}。
因为A和B都是关于x的条件,所以A∩B也是关于x的条件。
将A和B的条件合并,得到A∩B={x|-x^2≤x-2≤2.-1≤x≤2},即A∩B={x|1≤x≤2}。
例1.2.给定集合A和B,其中A={2,4,a^3-2a^2-a+7},B={1,a+3,a^2-2a+2,a^3+a^2+3a+7},且A∩B={2,5},求A∪B。
解:由A∩B={2,5}可得5∈A。
将5代入a^3-2a^2-a+7=5中解得a=±1或a=2.若a=-1,则B={1,2,5,4},与已知矛盾,舍去。
若a=1,则B={1,4,1,12},也与已知矛盾,舍去。
若a=2,则B={1,5,2,25}符合题意。
因此,A∪B={1,2,4,5,25}。
例2.1.给定集合A和B,其中A={x-2<x≤5},B={x-m+1≤x≤2m-1},且B⊆A,求实数m的取值范围。
解:因为XXX,所以B的最大值不大于A的最大值,即2m-1≤5,解得m≤3.又因为B的最小值不小于A的最小值,即m-1≥-2,解得m≥-1.综上所述,实数m的取值范围为-1≤m≤3.例2.2.给定集合A和B,其中A={x|x^2+x+1=0,x∈R},B={x|x≥0},且A∩B=∅,求实数a的取值范围。
解:由A∩B=∅可知,方程x^2+x+1=0没有实数解。
根据判别式Δ=b^2-4ac,得到Δ<0,即4a<1.因为a≠0,所以a<1/4.又因为当a=0时,方程x^2+x+1=0有实数解,所以a≥0.综上所述,实数a的取值范围为0≤a<1/4.例3.1.给定集合S和T,其中S={x|x>5或x<-1},T={x|a<x<a+8},且S∪T=ℝ,求实数a的取值范围。
人教版高中数学高一培优讲义第1讲集合
? 归纳提升 集合运算问题的常见类型及解题策略
(1)离散型数集或抽象集合间的运算,常借助
Venn 图求解。
(2)连续型数集的运算,常借助数轴求解。
(3)已知集合的运算结果求集合,借助数轴或
Venn 图求解。
(4)根据集合运算求参数,先把符号语言译成文字语言,然后适时应用数形结合求解。
强化训练 3 (1)已知集合 A {1,2,3}, B A {3}, B A {1,2,3,4,5} ,则集合 B 的子集
(1)已知两集合的关系求参数时,关键是将两集合的关系转化为元素间的关系,进而转化为
参数满足的关系,解决这类问题常常要合理利用数轴、
Venn 图帮助分析。
(2)当题目中有条件 B? A 时,不要忽略 B= ? 的情况。
强化训练 2( 1)已知集合 A { x | x2 2019 x 2018 0}, B { x | x 2m} ,若 A B A ,
4.已知集合 A { x | x2 ax a2 19 0} , B { x | x2 5x 6 0}, C { x | x2 2x 8 0} ,试探求 a 取何实数时, ( A B ) ? 与 ( A C ) ? 同时成立 .
5.若三个方程 x2 4ax 4a 3 0, x 2 (a 1) x a2 0, x2 2ax 2a 0 至少有 一个方程有实数解,试求实数 a 的取值范围.
6
参考答案
【例】 1.2;【例】 2.略 ; 3.D; 变式: C; 【例】 4. B. ; 5. D.;【例】 6.[1,3] ;
则整数 m 的最小值是 (
)A. 0 B. 1 C.11 D.12 考点三 集合的基本运算
【例 3】 1.已知全集 U { 0,12,3,4} ,集合 A {1,2,3}, B { 2,4} 则 (CU A) B 为( )
高一数学集合练习题及答案有详解副本
高一数学必修一第一节 集合[知识要点]一、集合的含义及其表示1、一般地,一定范围内某些确定的、不同的对象的全体构成一个集合。
集合中的每一个对象称为该集合的元素。
集合的性质:(1)确定性:集合确定,则一元素是否属于这个集合是确定的:属于或不属于。
班级中成绩好的同学构成一个集合吗(2)无序性:一个给定集合中的元素是唯一的,不可重复的。
班级位置调换一下,这个集合发生变化了吗(3)互异性:集合中元素的位置是可以改变的,并且改变位置不影响集合。
集合中任意两个元素是不相同的。
如:已知集合A ={1,2,a},则a 应满足什么条件常用数集及记法(1)自然数集:记作N (2)正整数集:记作*N N 或(3)整数集:记作Z (4)有理数集:记作Q 例如根号2(5)实数集:记作R例:下列各种说法中,各自所表述的对象是否确定,为什么(1)我们班的全体学生;(2)我们班的高个子学生;(3)地球上的四大洋;(4)方程x 2-1=0的解;(5)不等式2x -3>0的解;(6)直角三角形;2、集合的表示法(1)列举法:把集合中的元素列举在一个大括号里:{…}(2)描述法:将集合的所有元素都具有的 性质(满足的条件)表示出来,写成{x| P (x )}的形式。
如:{x ︱x 为中国的直辖市}(3)集合的分类:有限集与无限集<1>有限集:含有有限个元素的集合。
<2>无限集:若一个集合不是有限集,就称此集合为无限集。
<3>空集:不含任何元素的集合。
记作Φ,如:二、子集、全集、补集1、子集的定义:如果集合A 的任一个元素都在集合B 中 则称集合A 为集合B 的子集,记作:A ⊆B B A ⊇或特别的:A A A ⊆∅⊆真子集的定义:如果A ⊆B 并且B A ≠,则称集合A 为集合B 的真子集。
2、补集的定义:设A 为S 的子集,由S 中不属于A 的所有元素组成的集合称为S 的子集A 的补集,记作:A C S ={x ∣x ∈S 且x ∉A},如果集合S 包含我们所要研究的各个集合,就把S 称为全集。
第一章 集合典型例题(1)(含答案及解析)-苏教版人教版必修1高一数学上册同步培优训练
专题01 集合中的典型题(1)(满分120分时间:60分钟)班级姓名得分一、选择题:1.下列各式中,正确的个数是:①{0}∈{0,1,2};②{0,1,2}⊆{2,1,0};③⌀⊆{0,1,2};④⌀={0};⑤{0,1}={(0,1)};⑥0={0}.()A. 1B. 2C. 3D. 42.已知非空集合A,B满足以下两个条件:(ⅰ)A∪B={1,2,3,4,5,6},A⋂B=⌀;(ⅰ)若x∈A,则x+1∈B.则有序集合对(A,B)的个数为()A. 12B. 13C. 14D. 153.已知集合A=(1,3),集合B={x|2m<x<1−m}.若A∩B=⌀,则实数m的取值范围是()A. 13⩽m<32B. m⩾0C. m⩾32D. 13<m<324.设M,P是两个非空集合,规定M−P={x|x∈M,且x∉P},根据这一规定,M−(M−P)等于()A. MB. PC. M∪PD. M∩P5.若集合M={x|x≤6},a=2√2,则下面结论中正确的是A. {a}⫋MB. a⫋MC. {a}∈MD. a∉M6.中国古代重要的数学著作孙子算经下卷有题:今有物,不知其数,三三数之,剩二;五五数之,剩三;七七数之,剩二.问:物几何?现有如下表示:已知A={x|x=3n+2,n∈N∗}, B={x|x=5n+3,n∈N∗},C={x|x=7n+2,n∈N∗},若x∈A∩B∩C,则整数x的最小值为()A. 128B. 127C. 37D. 23二、多选题7.设P是一个数集,且至少含有两个数,若对任意a、b∈P,都有a+b、a−b、ab、ab∈P(除数b≠0)则称P是一个数域,例如有理数集Q是数域,下列命题中正确的是()A. 数域必含有0,1两个数B. 整数集是数域C. 若有理数集Q⊆M,则数集M必为数域D. 数域必为无限集∈A,则称集合8.若集合A具有以下性质:(1)0∈A,1∈A;(2)x,y∈A,则x−y∈A,且x≠0时,1x A是“完美集”,给出以下结论,其中正确结论的序号是()A. 集合B={−1,0,1}是“完美集”;B. 有理数集Q是“完美集”;C. 设集合A是“完美集”,若x,y∈A,则x+y∈A;D. 设集合A是“完美集”,若x,y∈A,则xy∈A;9.对任意A,B⊆R,记AⅰB= { x|x∈A∪B,x∉A∩B},并称AⅰB为集合A,B的对称差.例如,若A={1,2,3},B={2,3,4},则AⅰB={1,4}.下列命题中,正确的是()A. 若A,B⊆R,且AⅰB=B,则A=⌀B. 若A,B⊆R,且AⅰB=⌀,则A=BC. 若A,B⊆R,且AⅰB⊆A,则A⊆BD. 存在A,B⊆R,使得AⅰB=(∁R A)ⅰ(∁R B)三、单空题10.已知集合M={a2,0},N={1,a,2},且M∩N={1},那么M∪N的子集有______ 个.11.已知集合M={x|x2−2x−8=0},N={x|ax+4=0},且N⊆M,则由a的取值组成的集合是_________.12.已知集合A={x|ax+1=0},B={x|x2−3x+2=0},若A⊆B,则a的取值集合为_______.13.设集合A={1,a2−3},B={−4,a−1},若A⋃B中恰有3个元素,则a=________.四、解答题14.已知集合A={x∈R|mx2−2x+1=0},在下列条件下分别求实数m的取值范围.(1)A=⌀;(2)A恰有两个子集;.15.设集合A={x|x2−3x+2=0},B={x|x2+(a−1)x+a2−5=0}.(1)若A∩B={2},求实数a的值;(2)若A∪B=A,求实数a的取值范围.16.已知全集,集合M={x|−2≤x≤5},N={x|a+1≤x≤2a+1}.(Ⅰ)若a=2,求;(Ⅱ)若M∪N=M,求实数a的取值范围.17.已知集合A={x|a−12<x<a2},B={x|0<x<1}(Ⅰ)若a=12,求A⋃(∁R B).(Ⅱ)若A⋂B=⌀,求实数a的取值范围.一、选择题:1.下列各式中,正确的个数是:①{0}∈{0,1,2};②{0,1,2}⊆{2,1,0};③⌀⊆{0,1,2};④⌀={0};⑤{0,1}={(0,1)};⑥0={0}.()A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】B【解析】【分析】本题主要考查元素与集合、集合与集合之间的基本关系,特别要注意空集这一概念在题中的特殊性,根据集合中的相关概念,对每个命题进行一一判断.【解答】解:对①,集合与集合之间不能用∈符号,故①不正确;对②,由于两个集合相等,任何集合都是本身的子集,故②正确;对③,空集是任何集合的子集,故③正确;对④,空集是不含任何元素的集合,而{0}是含有1个元素的集合,故④不正确;对⑤,集合{0,1}是数集,含有2个元素,集合{(0,1)}是点集,只含1个元素,故⑤不正确;对⑥,元素与集合只能用∈或∉符号,故⑥不正确.故选B.2.已知非空集合A,B满足以下两个条件:(ⅰ)A∪B={1,2,3,4,5,6},A⋂B=⌀;(ⅰ)若x∈A,则x+1∈B.则有序集合对(A,B)的个数为()A. 12B. 13C. 14D. 15【答案】A【解析】【分析】本题考查交集、并集及其运算,考查了学生理解问题的能力.分别讨论集合A,B元素个数,即可得到结论.根据元素关系分别进行讨论是解决本题的关键.【解答】解:若集合A 中只有1个元素,则集合B 中有5个元素,则A 可以为{1},{2},{3},{4},{5},有5种; 若集合A 中只有2个元素,则集合B 中有4个元素,则A 可以为{1,3},{1,4},{1,5},{2,4},{2,5},{3,5},有6种;若集合A 中只有3个元素,则集合B 中有3个元素,则A 只能是{1,3,5},只有1种,则共有有序集合对(A,B)12个,故选A .3. 已知集合A =(1,3),集合B ={x|2m <x <1−m}.若A ∩B =⌀,则实数m 的取值范围是( )A. 13⩽m <32B. m ⩾0C. m ⩾32D. 13<m <32【答案】B【解析】【分析】本题考查集合的包含关系判断与应用,交集及其运算等基础知识分类讨论m 的取值,得出使A ∩B =Ø成立时m 的取值范围.【解答】解:由A ∩B =Ø,得:①若2m ≥1−m ,即m ≥13时,B =Ø,符合题意;②若2m <1−m ,即m <13时,需{m <131−m ≤1或{m <132m ≥3,解得0≤m <13,综合可得m ≥0,∴实数m 的取值范围是m ≥0.故选B .4. 设M ,P 是两个非空集合,规定M −P ={x|x ∈M ,且x ∉P},根据这一规定,M −(M −P)等于() A. M B. P C. M ∪P D. M ∩P【答案】D【解析】【分析】本题考查了集合新定义问题,属于较难题.分M ∩P =⌀与M ∩P ≠⌀讨论,可证明M −(M −P)=M ∩P .解:当M∩P=⌀时,∵任意x∈M都有x∉P,∴M−P=M,∴M−(M−P)=⌀=M∩P;当M∩P≠⌀时,M−P表示了在M中但不在P中的元素,M−(M−P)表示了在M中但不在M−P中的元素,∵M−P中的元素都不在P中,所以M−(M−P)中的元素都在P中,∴M−(M−P)中的元素都在M∩P中,∴M−(M−P)=M∩P.故选D.5.若集合M={x|x≤6},a=2√2,则下面结论中正确的是A. {a}⫋MB. a⫋MC. {a}∈MD. a∉M【答案】A【解析】【分析】本题考查元素与集合的关系及集合与集合的关系,由a=2√2<6即可求解.【解答】解:因为集合M={x|x≤6},a=2√2<6,所以{a}⫋M.故选A.6.中国古代重要的数学著作孙子算经下卷有题:今有物,不知其数,三三数之,剩二;五五数之,剩三;七七数之,剩二.问:物几何?现有如下表示:已知A={x|x=3n+2,n∈N∗}, B={x|x=5n+3,n∈N∗},C={x|x=7n+2,n∈N∗},若x∈A∩B∩C,则整数x的最小值为()A. 128B. 127C. 37D. 23【解析】【分析】本题考查集合的应用,描述法的定义,交集及其运算,元素与集合的关系.先从四个选择中最小的数开始进行检验是否满足x∈A∩B∩C,即x属于A,B,C中每一个集合,找出最小的一个即可.【解答】解:∵23=3×7+2=5×4+3=7×3+2,∴23∈A,23∈B,23∈C,∴23∈A∩B∩C,所以23是四个答案中最小的一个,故选:D.二、多选题∈P(除数b≠0)则7.设P是一个数集,且至少含有两个数,若对任意a、b∈P,都有a+b、a−b、ab、ab 称P是一个数域,例如有理数集Q是数域,下列命题中正确的是()A. 数域必含有0,1两个数B. 整数集是数域C. 若有理数集Q⊆M,则数集M必为数域D. 数域必为无限集【答案】AD【解析】【分析】这是一道新运算类的题目,其特点一般是“新”而不“难”,处理的方法一般为:根据新运算的定义,将已知中的四个命题代入进行检验,要满足对四种运算的封闭,只有一个个来检验.本题考查的主要知识点是新定义概念的理解能力.我们可根据已知中对数域的定义:设P是一个数集,且至少含有两个数,若对∈P(除数b≠0)则称P是一个数域,对四个命题逐一进行判断即任意a、b∈P,都有a+b、a−b、ab、ab可等到正确的结果.解:当a=b时,a−b=0、ab=1∈P,故可知A正确.当a=1,b=2,12∉Z不满足条件,故可知B不正确.当M中多一个元素复数i则会出现1+i∉M,所以它也不是一个数域,故可知C不正确.根据数据的性质易得数域有无限多个元素,必为无限集,故可知D正确.故选AD.8.若集合A具有以下性质:(1)0∈A,1∈A;(2)x,y∈A,则x−y∈A,且x≠0时,1x∈A,则称集合A是“完美集”,给出以下结论,其中正确结论的序号是()A. 集合B={−1,0,1}是“完美集”;B. 有理数集Q是“完美集”;C. 设集合A是“完美集”,若x,y∈A,则x+y∈A;D. 设集合A是“完美集”,若x,y∈A,则xy∈A;【答案】BCD【解析】【分析】本题主要考查新定义,利用条件进行推理,考查学生的推理能力,根据“完美集”的定义,分别进行判断即可.【解答】解:A.∵1,−1∈B,1−(−1)=2∉B,不满足性质(2),∴A不正确;B.∵0∈Q,1∈Q,x、y∈Q,∴0−y=−y∈Q,∴x+y=x−(−y)∈Q,且x≠0时,1x∈Q,∴B正确;C.∵0∈A,x、y∈A,∴0−y=−y∈A,∴x+y=x−(−y)∈A,故C正确;D.x,y∈A时,①若x=0,或1,则x2∈A;②若x≠0,且x≠1,则x−1,1x−1,1x∈A,∴1x−1−1x=1x2−x∈A;∴x2−x∈A,x2−x+x=x2∈A;∴x∈A得到x2∈A;∴同理可得y2∈A,x2+y2∈A,(x+y)2∈A;∴2xy=(x+y)2−(x2+y2)∈A;若x,y有一个为0,则xy∈A,若x,y都不为0,则:1 xy =12xy+12xy∈A,∴xy∈A;∴x∈A,y∈A,能得到xy∈A,故D正确.故选BCD.9.对任意A,B⊆R,记AⅰB= { x|x∈A∪B,x∉A∩B},并称AⅰB为集合A,B的对称差.例如,若A={1,2,3},B={2,3,4},则AⅰB={1,4}.下列命题中,正确的是()A. 若A,B⊆R,且AⅰB=B,则A=⌀B. 若A,B⊆R,且AⅰB=⌀,则A=BC. 若A,B⊆R,且AⅰB⊆A,则A⊆BD. 存在A,B⊆R,使得AⅰB=(∁R A)ⅰ(∁R B)【答案】ABD【解析】【分析】本题主要考查新定义,属于较难题.根据新定义,逐一判断即可.【解答】解:由题意可得:,故正确;,所以正确;若A,B⊆R,且A⊕B⊆A,则B⊆A,故不正确;存在A,B⊆R,使得A⊕B=(∁R A)⊕(∁R B,)如A=B,故正确.故答案为ABD.三、单空题10.已知集合M={a2,0},N={1,a,2},且M∩N={1},那么M∪N的子集有______ 个.【答案】16【解析】解:∵M={a2,0},N={1,a,2},且M∩N={1},∴a=−1,∴M∪N={−1,0,1,2},故M∪N的子集有24=16个.故答案为:16.由题意先确定集合M,N,再求M∪N={−1,0,1,2},从而求子集的个数.本题考查了集合的运算及集合的化简,同时考查了集合的子集个数问题,11.已知集合M={x|x2−2x−8=0},N={x|ax+4=0},且N⊆M,则由a的取值组成的集合是_________.【答案】{0,−1,2}【解析】【分析】本题考查集合关系中参数取值问题,根据集合M={x|x2+x−8=0}写出集合M最简单的形式,然后再根据N⊆M,求出a的值,【解答】解:∵集合M={x|x2−2x−8=0}={−2,4},∵N⊆M,N={x|ax+4=0},∴N=⌀,或N={−2}或N={4}三种情况,当N=⌀时,可得a=0,此时N=⌀;当N={−2}时,−2a+4=0,可得a=2;当N={4}时,4a+4=0,可得a=−1.∴a的可能值组成的集合为{0,−1,2}.故答案为{0,−1,2}.12.已知集合A={x|ax+1=0},B={x|x2−3x+2=0},若A⊆B,则a的取值集合为_______.【答案】{−1,0,−12}.【解析】【分析】本题考查集合的包含关系及应用.根据A⊆B,利用分类讨论思想求解即可,特别要注意A=⌀不可忽略.【解答】解:当a=0时,A=⌀,满足A⊆B;当a≠0时,A={−1a }⊆B,−1a=1或−1a=2,解得a=−12或−1,}.综上实数a的所有可能取值的集合为{−1,0,−12}.故答案为{−1,0,−1213.设集合A={1,a2−3},B={−4,a−1},若A⋃B中恰有3个元素,则a=________.【答案】−1【解析】【分析】本题考查了并集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.由A,B,以及A与B的交集恰有3个元素,确定出a的值即可.【解答】解:因为a2−3≥−3>−4,所以由题意得a2−3=a−1或a−1=1,解得a=2或a=−1.当a=2时,集合A中的两个元素重合,舍去,所以a=−1.四、解答题14.已知集合A={x∈R|mx2−2x+1=0},在下列条件下分别求实数m的取值范围.(1)A=⌀;(2)A恰有两个子集;.【答案】解:(1)若A=⌀,则关于x的方程mx2−2x+1=0没有实数解,则m≠0,且△=4−4m<0,所以m>1;(2)若A恰有两个子集,则A为单元素集,所以关于x的方程mx2−2x+1=0恰有一个实数解,,满足题意;讨论:①当m=0时,x=12②当m≠0时,△=4−4m,所以m=1.综上所述,m=0或m=1;,2)≠⌀,(3)若A∩(12,2)内有解,则关于x的方程mx2=2x−1在区间(12这等价于当x∈(12,2)时,求m=2x−1x2=1−(1x−1)2的值域,∴m∈(0,1].【解析】本题考查空集的概念、子集的个数问题以及含参数的集合运算问题,综合性较强,属于拔高题.(1)若A=⌀,则关于x的方程mx2−2x+1=0没有实数解,则m≠0,由此能求出实数m的取值范围.(2)若A恰有两个子集,则A为单元素集,所以关于x的方程mx2−2x+1=0恰有一个实数解,分类讨论能求出实数m的取值范围.(3)若A∩(12,2)≠⌀,则关于x的方程mx2=2x−1在区间(12,2)内有解,这等价于求m=2x−1x2,x∈(12,2)时的值域.15.设集合A={x|x2−3x+2=0},B={x|x2+(a−1)x+a2−5=0}.(1)若A∩B={2},求实数a的值;(2)若A∪B=A,求实数a的取值范围.【答案】解:(1)由题意得A={x|x2−3x+2=0}={1,2}∵A∩B={2},∴2∈B∴22+(a−1)×2+a2−5=0,即4+2a−2+a2−5=0化简得:a2+2a−3=0,所以(a+3)(a−1)=0,解得:a=−3或a=1.检验:当a=−3时,B={x|x2−4x+4=0}={2},满足A∩B={2},当a=1时,B={x|x2−4=0}={−2,2},满足A∩B={2},∴a=−3或a=1;(2)∵A∪B=A,故B⊆A,①当B=⌀,则(a−1)2−4(a2−5)<0,即a2−2a+1−4a2+20<0,即−3a2−2a+21<0,即3a2+2a−21>0,即(3a−7)(a+3)>0,解得:a>73或a<−3,②当B为单元素集,则,即(a−1)2−4(a2−5)=0,得a=73或a=−3当a =73时,B ={−23}⊄A ,舍当a =−3时, B ={2}⊆A 符合,③当B 为双元素集,则B =A ={1,2}则有{1+2=1−a 1×2=a 2−5无解, 综上:a >73或a ≤−3【解析】本题主要查了交集、并集以及一元二次方程的解法,考查了学生分类讨论的思想,培养了学生的综合能力.(1)由A ∩B ={2},知2∈B ,将2代入求出a ,进而进行检验,得出集合B ,得出结论.(2)由A ∪B =A ,知B ⊆A ,再根据一元二次方程根的情况讨论B 的情况,得出a 的取值范围.16. 已知全集,集合M ={x|−2≤x ≤5},N ={x|a +1≤x ≤2a +1}. (Ⅰ)若a =2,求;(Ⅱ)若M ∪N =M ,求实数a 的取值范围.【答案】解:(Ⅰ)若a =2,则N ={x|3≤x ≤5},则或x <3}; 则;(Ⅱ)若M ∪N =M ,则N ⊆M ,①若N =⌀,即a +1>2a +1,得a <0,此时满足条件;②当N ≠⌀,则满足{a +1≤2a +12a +1≤5a +1≥−2,得0≤a ≤2,综上a ≤2,故a 的取值范围是(−∞,2].【解析】本题主要考查集合的基本运算,根据集合的基本关系以及基本运算是解决本题的关键,属于拔高题.(Ⅰ)根据集合的基本运算进行求解即可;(Ⅱ)根据M ∪N =M ,得N ⊆M ,讨论N 是否是空集,根据集合的关系进行转化求解即可.17. 已知集合A ={x |a −12<x <a 2},B ={x |0<x <1}(Ⅰ)若a =12,求A⋃(∁R B ).(Ⅱ)若A⋂B =⌀,求实数a 的取值范围.【答案】(Ⅰ)当a =12时A ={x|0<x <14},C R B ={x|x ≤0或x ≥1},∴A ∪(∁R B)={x|x <14或x ≥1};(Ⅱ)当A =ϕ时,即a −12⩾a 2解得a ⩾1,当A ≠ϕ时,需满足{a <1a −12⩾1或{a <1a 2⩽0,解得a ⩽0,综上a ⩽0或a ⩾1 .【解析】本题考查集合的运算以及集合的关系(1)当a =12时,得到集合A ,C R B 利用并集概念即可求出A ∪(∁R B); (2)分A =Φ和A ≠Φ两种情况即可求解,然后再求并集.。
高一数学必修一第一章集合练习题(附答案和解释)
高一数学必修一第一章集合练习题(附答案和解释)一、选择题1.下列各组对象能构成集合的有()①美丽的小鸟;②不超过10的非负整数;③立方接近零的正数;④高一年级视力比较好的同学A.1个B.2个C.3个D.4个【解析】①③中“美丽”“接近零”的范畴太广,标准不明确,因此不能构成集合;②中不超过10的非负整数有:0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10共十一个数,是确定的,故能够构成集合;④中“比较好”,没有明确的界限,不满足元素的确定性,故不能构成集合.【答案】A2.小于2的自然数集用列举法可以表示为()A.{0,1,2}B.{1}C.{0,1}D.{1,2}【解析】小于2的自然数为0,1,应选C.【答案】C3.下列各组集合,表示相等集合的是()①M={(3,2)},N={(2,3)};②M={3,2},N={2,3};③M={(1,2)},N ={1,2}.A.①B.②C.③D.以上都不对【解析】①中M中表示点(3,2),N中表示点(2,3),②中由元素的无序性知是相等集合,③中M表示一个元素:点(1,2),N中表示两个元素分别为1,2.【答案】B4.集合A中含有三个元素2,4,6,若a∈A,则6-a∈A,那么a为() A.2B.2或4C.4D.0【解析】若a=2,则6-a=6-2=4∈A,符合要求;若a=4,则6-a=6-4=2∈A,符合要求;若a=6,则6-a=6-6=0∉A,不符合要求.∴a=2或a=4.【答案】B5.(2013•曲靖高一检测)已知集合M中含有3个元素;0,x2,-x,则x满足的条件是()A.x≠0B.x≠-1C.x≠0且x≠-1D.x≠0且x≠1【解析】由x2≠0,x2≠-x,-x≠0,解得x≠0且x≠-1.【答案】C二、填空题6.用符号“∈”或“∉”填空(1)22________R,22________{x|x<7};(2)3________{x|x=n2+1,n∈N+};(3)(1,1)________{y|y=x2};(1,1)________{(x,y)|y=x2}.【解析】(1)22∈R,而22=8>7,∴22∉{x|x<7}.(2)∵n2+1=3,∴n=±2∉N+,∴3∉{x|x=n2+1,n∈N+}.(3)(1,1)是一个有序实数对,在坐标平面上表示一个点,而{y|y=x2}表示二次函数函数值构成的集合,故(1,1)∉{y|y=x2}.集合{(x,y)|y=x2}表示抛物线y=x2上的点构成的集合(点集),且满足y=x2,∴(1,1)∈{(x,y)|y=x2}.【答案】(1)∈∉(2)∉(3)∉∈7.已知集合C={x|63-x∈Z,x∈N*},用列举法表示C=________. 【解析】由题意知3-x=±1,±2,±3,±6,∴x=0,-3,1,2,4,5,6,9.又∵x∈N*,∴C={1,2,4,5,6,9}.【答案】{1,2,4,5,6,9}8.已知集合A={-2,4,x2-x},若6∈A,则x=________.【解析】由于6∈A,所以x2-x=6,即x2-x-6=0,解得x=-2或x=3.【答案】-2或3三、解答题9.选择适当的方法表示下列集合:(1)绝对值不大于3的整数组成的集合;(2)方程(3x-5)(x+2)=0的实数解组成的集合;(3)一次函数y=x+6图像上所有点组成的集合.【解】(1)绝对值不大于3的整数是-3,-2,-1,0,1,2,3,共有7个元素,用列举法表示为{-3,-2,-1,0,1,2,3};(2)方程(3x-5)(x+2)=0的实数解仅有两个,分别是53,-2,用列举法表示为{53,-2};(3)一次函数y=x+6图像上有无数个点,用描述法表示为{(x,y)|y=x +6}.10.已知集合A中含有a-2,2a2+5a,3三个元素,且-3∈A,求a的值.【解】由-3∈A,得a-2=-3或2a2+5a=-3.(1)若a-2=-3,则a=-1,当a=-1时,2a2+5a=-3,∴a=-1不符合题意.(2)若2a2+5a=-3,则a=-1或-32.当a=-32时,a-2=-72,符合题意;当a=-1时,由(1)知,不符合题意.综上可知,实数a的值为-32.11.已知数集A满足条件:若a∈A,则11-a∈A(a≠1),如果a=2,试求出A中的所有元素.【解】∵2∈A,由题意可知,11-2=-1∈A;由-1∈A可知,11--=12∈A;由12∈A可知,11-12=2∈A.故集合A中共有3个元素,它们分别是-1,12,2.。
2019-2020学年新培优同步人教B版高中数学必修一练习:第1章 集合 1.1.2
1.1.2 集合的表示方法课时过关·能力提升1下列集合中,不同于另外三个集合的是( )A.{x|x=2 017}B.{y|(y-2 017)2=0}C.{x=2 017}D.{2 017}A,B,D中都只有一个元素“2 017”,故它们都是相同的集合;而选项C中虽然只有一个元素,但元素是等式x=2 017,而不是实数2 017,故此集合与其他三个集合不同.2集合A={1,3,5,7,…}用描述法可表示为( )A.{x|x=n,n∈N}B.{x|x=2n-1,n∈N}C.{x|x=2n+1,n∈N}D.{x|x=n+2,n∈N}A是所有正奇数的集合,因此用描述法可表示为{x|x=2n+1,n∈N}.3用列举法表示集合P={a|a的倒数是它本身}正确的是( ) A.P={1}B.P={-1}C.P={1,-1,0}D.P={1,-1}a的倒数是它本身,所以a=,解得a=1或-1.1a 故P={1,-1}.4下列说法正确的是( )A.{⌀}是空集B.是有限集{x ∈Q |6x ∈N }C.{x ∈Q |x 2+x+2=0}是空集D.{1,2},{2,1}是不同的集合A 中的{⌀}是含有⌀的集合,不是空集;选项B 中,当x ∈Q 时,x 可以为,…此时∈N ,故集合12,13,146x 是无限集;选项D 中,两个集合是同一个集合,集合中的元素与顺序无关;选项C 中,方程x 2+x+2=0{x ∈Q |6x ∈N }的判别式Δ<0,故其解集是⌀.5定义集合A-B={x|x ∈A ,且x ∉B },若A={1,3,5,7,8},B={3,5,8},则A-B 等于( )A .{3,5,8}B .{1,3,5}C .{5,7,8}D .{1,7}A-B 是由属于集合A 且不属于集合B 的元素构成的,因此只含有两个元素1和7,即A-B={1,7}.6下列各组集合中,M ,P 表示同一个集合的是( )A.M={3,-1},P={(3,-1)}B.M={(3,1)},P={(1,3)}C.M={y|y=x 2-1,x ∈R },P={x|x=t 2-1,t ∈R }D.M={y|y=x 2-1,x ∈R },P={(x ,y )|y=x 2-1,x ∈R }A 中,M 是由3,-1两个元素构成的集合,而集合P 是由点(3,-1)构成的集合;选项B 中,(3,1)与(1,3)表示不同的点,故M ≠P ;选项D 中,M 是二次函数y=x 2-1,x ∈R 的所有因变量构成的集合,而集合P 是二次函数y=x 2-1,x ∈R 图象上的所有点构成的集合.7若集合A={1,2,3},集合B={y|y=3x ,x ∈A },则B= .x=1,2,3时,y=3,6,9,故B={3,6,9}.8用描述法表示集合为 .{12,23,34,45,…}x |x =n n +1,n ∈N +}9集合A={(x ,y )|2x-y+m>0},B={(x ,y )|x+y-n ≤0},若点P (2,3)∈A ,且P (2,3)∉B 同时成立,则m ,n 满足的条件应为 .A={(x ,y )|2x-y+m>0},B={(x ,y )|x+y-n ≤0},点P (2,3)∈A ,且P (2,3)∉B 同时成立,所以有2×2-3+m>0成立,且2+3-n ≤0不成立,即m>-1成立,且n ≥5不成立.所以有m>-1成立,且n<5成立.1,n<510有下列说法:①任意一个集合的正确的表示方法都是唯一的;②集合{0,-1,2,-2}与集合{-2,-1,0,2}是同一个集合;③若集合P 是满足不等式0≤2x ≤1的x 的集合,则这个集合是无限集;④已知a ∈R ,则a ∉Q ;⑤集合{x|x=2k-1,k ∈Z }与集合{y|y=2s+1,s ∈Z }表示的是同一个集合.其中正确说法的序号是 .,应注意对照所学的相应概念对各种说法进行逐一判断.因为集合{1}也可以表示为{x|x-1=0},所以①是错误的;④中当a 为实数时,a 有可能是有理数,所以④是错误的;从无限集、集合中元素的无序性来分析,可知②③是正确的;而⑤中的两个集合,它们都表示由全体奇数组成的集合,故两个集合表示的是同一个集合,即⑤是正确的.11用适当的方法表示下列对象构成的集合:(1)绝对值不大于2的所有整数;(2)方程组的解;{x +y =1,x -y =-1(3)函数y=图象上的所有点.1x因为|x|≤2,且x ∈Z ,所以x 的值为-2,-1,0,1,2.所以绝对值不大于2的所有整数组成的集合为{-2,-1,0,1,2}.(2)解方程组{x +y =1,x -y =-1,得{x =0,y =1.故用列举法表示方程组的解集为{(0,1)}.{x +y =1,x -y =-1(3)函数y=图象上的点可以用坐标(x ,y )表示,其满足的条件是y=,所以用描述法表示为.1x 1x {(x ,y )|y =1x }★12已知A={x|x 2+px+q=x },B={x|(x-1)2+p (x-1)+q=x+1},当A={2}时,求集合B.A={2}的含义,一是2∈A ,即方程x 2+px+q=x 有解x=2;二是x=2是x 2+px+q=x 的两个相等的实根.A={2},得x=2是方程x 2+px+q=x 的两个相等的实根,从而有{4+2p +q =2,(p -1)2-4q =0,解得{p =-3,q =4.从而B={x|(x-1)2-3(x-1)+4=x+1}.解方程(x-1)2-3(x-1)+4=x+1,得x=3±.故B={3-,3+}.222。
完整版)高一数学必修一集合练习题及单元测试(含答案及解析)
完整版)高一数学必修一集合练习题及单元测试(含答案及解析)1.设集合A={x|2≤x<4},B={x|3x-7≥8-2x},则A∪B等于()A。
{x|x≥3} B。
{x|x≥2} C。
{x|2≤x<3} D。
{x|x≥4}2.已知集合A={1,3,5,7,9},B={0,3,6,9,12},则A∩B=()A。
{3,5} B。
{3,6} C。
{3,7} D。
{3,9}3.已知集合A={x|x>0},B={x|-1≤x≤2},则A∪B=()A。
{x|x≥-1} B。
{x|x≤2} C。
{x|0<x≤2} D。
{x|-1≤x≤2}4.满足M⊆{1,2,3,4},且M∩{3,4}={3}的集合M的个数是()A。
1 B。
2 C。
3 D。
45.集合A={0,2,a},B={1,4},若A∪B={0,1,2,4,16},则a 的值为()A。
4 B。
1 C。
2 D。
06.设S={x|2x+1>0},T={x|3x-5<0},则S∩T=()A。
Ø B。
{x|x5/3} D。
{x|-1/2<x<5/3}7.50名学生参加甲、乙两项体育活动,每人至少参加了一项,参加甲项的学生有30名,参加乙项的学生有25名,则仅参加了一项活动的学生人数为15.8.满足{1,3}∪A={1,3,5}的所有集合A的个数是2.9.已知集合A={x|x≤1},B={x|x≥a},且A∪B=R,则实数a的取值范围是(-∞,1]。
10.已知集合A={-4,2a-1,a},B={a-5,1-a,9},若A∩B={9},则a的值为5.11.已知集合A={1,3,5},B={1,2,-1},若A∪B={1,2,3,5},则x=2,A∩B={1}。
12.已知A={x|2a≤x≤a+3},B={x|x5},若A∩B=Ø,则a的取值范围为(-∞,-1)∪(5,∞)。
13.(10分)某班有36名同学参加数学、物理、化学课外探究小组,每名同学至多参加两个小组。
新高一必修一《集合》培优
选择性必修一《集合拔高题》一.选择题(共21小题)1.已知集合A={x|k x﹣1>0},B={x|(x+2)(x﹣6)≤0},若A∩B=(2,6],则∁R A =()A.(﹣∞,﹣2]B.(﹣∞,2)C.(﹣∞,2]D.(﹣∞,﹣2)2.已知集合M={x|l o g2(x﹣1)2<4},N={x|x2+4x+3≤0},则M∪N=()A.{x|﹣3<x≤﹣1}B.{x|﹣3≤x<5}C.{x|﹣3≤x<1或1<x<5}D.{x|﹣3≤x≤5}3.设集合U={x∈Z|1<x<6},A={3,5},B={x|x2﹣3x﹣4<0},∁U(A∩B)=()A.{2,4}B.{2,4,5}C.{2,3,4,5}D.{2,3,4,6} 4.已知集合A={a,a2﹣2,0},B={2a,a+b},若A∩B={﹣1},则b=()A.﹣1B.﹣2C.0D.15.已知R是实数集,,,则∁R(N∩M)=()A.(1,2)B.[0,2]C.∅D.(﹣∞,2]6.已知集合A={0,1,2},B=,则A∪B=()A.{1,2}B.{0,1,2,3}C.{0,1,2,3,4}D.{1,2,3,4} 7.已知集合A={x|x﹣1<0},B={x|x2﹣2x﹣8≥0},则A∩B=()A.{x|x≤﹣2}B.{x|x≤﹣4}C.{x|x<1或x≥4}D.{x|x<1或x≥2} 8.已知集合A={x|x2﹣4x+3<0},,则A∩B=()A.[2,3)B.(1,3)C.[2,+∞)D.[2,3]9.已知集合,B={y|y=|l o g2x|+2},全集U=R,则下列结论正确的是()A.A∩B=A B.A∪B=B C.(∁U A)∩B=∅D.B⊆∁U A 10.已知[x]表示不超过x的最大整数,称为高斯取整函数,例如[3.4]=3,[﹣4.2]=﹣5,方程[2x2﹣x]=0的解集为A,集合B={x|6x2﹣5a x+a2>0},且A∪B=R,则实数a 的取值范围是()A.﹣1≤a≤0或B.﹣1<a<0或C.﹣1<a≤0或D.﹣1≤a≤0或11.已知集合A={x|x2﹣4x+3>0},B={x|m<x≤m+4},若A∪B=R,则实数m的取值范围是()A.(﹣∞,1)B.[﹣1,+∞)C.[﹣1,2)D.[﹣1,1)12.已知集合,则A∩B=()A.(﹣∞,0)∪(2,+∞)B.(﹣∞,0)∪(4,+∞)C.(2,+∞)D.(4,+∞)13.已知全集U={x|x≤4},A={x|﹣2<x<3},B={x|﹣3≤x≤2},则(∁U A)⋃(∁U B)=()A.(﹣∞,﹣2]∪(2,+∞)B.(﹣∞,﹣2]∪(2,4]C.(﹣∞,﹣2)∪[2,4]D.(﹣3,4]14.已知集合A={x|<1},B={x|x2﹣2x﹣8>0),则A∩B=()A.(﹣∞,﹣2)∪(4,+∞)B.(4,+∞)C.(﹣2,0)∪(1,4)D.(1,4)15.已知集合A={1,2,3},非空集合B满足A∪B={1,2,3},则集合B有()个A.3B.6C.7D.816.已知集合A={﹣1,0,1},B={y|y=3x﹣2x+1,x∈Z},则A∩B=()A.{﹣1,0,1}B.{﹣1,1}C.{﹣1,0}D.{0,1}17.某学校高三教师周一、周二、周三开车上班的人数分别是8,10,14,若这三天中至少有一天开车上班的职工人数是20,则这三天都开车上班的职工人数至多是()A.8B.7C.6D.518.已知集合A中有10个元素,B中有6个元素,全集U有18个元素,A∩B≠∅.设集合(∁U A)∩(∁U B)有x个元素,则x的取值范围是()A.3≤x≤8,且x∈N B.2≤x≤8,且x∈NC.8≤x≤12,且x∈N D.10≤x≤15,且x∈N19.已知函数f(x)=﹣4,g(x)=s i n x(|x|<π,x≠0),集合M={x|f (g(x))<0},N={x|g(f(x))<0},则M∩N=()A.B.C.D.20.已知非空集合A,B满足以下两个条件(i)A∪B={1,2,3,4,5,6},A∩B=∅;(i i)若x∈A,则x+1∈B.则有序集合对(A,B)的个数为()A.12B.13C.14D.1521.设集合A={(x,y)|≤(x﹣2)2+y2≤m2},B={(x,y)|2m≤x+y≤2m+1},若A∩B≠∅,则实数m的取值范围是()A.[,2+]B.[2﹣,2+]C.[1+,+∞)D.∅二.解答题(共5小题)22.已知集合A={x|2≤x≤8},B={x|2≤x≤6﹣m},C={x|m﹣1≤x≤1+2m},U=R.(1)若(∁U A)∩B=∅,求m的取值范围;(2)若B∩C≠∅,求m的取值范围.23.已知集合A=,B=,C={x|1﹣a≤x≤1+a}.(1)求集合A、集合B;(2)若____∪C=C,求实数a的取值范围.(请从①集合(∁R A)、②集合B两个条件中任选一个补充在横线处,并完成解答).24.已知集合A={y|y=},集合B={x|x2﹣x+a﹣a2<0}.(1)若A∪B=A,求a的取值范围;(2)在A∩B中有且仅有两个整数,求a的取值范围.25.已知集合,,C={x|m+1≤x≤2m﹣1}.(1)求A∩B;(2)若A∪C=A,求实数m的取值范围.26.已知集合A={x|x2﹣x﹣2≥0},集合B={x|(1﹣m2)x2+2mx﹣1<0,m∈R}.(1)当m=2时,求集合∁R A和集合B;(2)若集合B∩Z为单元素集,求实数m的取值集合;(3)若集合(A∩B)∩Z的元素个数为n(n∈N*)个,求实数m的取值集合.选择性必修一《集合拔高题》参考答案与试题解析一.选择题(共21小题)1.已知集合A={x|k x﹣1>0},B={x|(x+2)(x﹣6)≤0},若A∩B=(2,6],则∁R A =()A.(﹣∞,﹣2]B.(﹣∞,2)C.(﹣∞,2]D.(﹣∞,﹣2)【解答】解:∵B=[﹣2,6],A∩B=(2,6],且A={x|k x>1},∴A=(2,+∞),∴∁R A=(﹣∞,2].故选:C.2.已知集合M={x|l o g2(x﹣1)2<4},N={x|x2+4x+3≤0},则M∪N=()A.{x|﹣3<x≤﹣1}B.{x|﹣3≤x<5}C.{x|﹣3≤x<1或1<x<5}D.{x|﹣3≤x≤5}【解答】解:∵l o g2(x﹣1)2<4,∴(x﹣1)2<16,且x﹣1≠0,解得:﹣3<x<5且x≠1,即﹣3<x<1或1<x<5,又∵N={x|x2+4x+3≤0}={x|﹣3≤x≤﹣1},∴M∪N={x|﹣3≤x<1或1<x<5},故选:C.3.设集合U={x∈Z|1<x<6},A={3,5},B={x|x2﹣3x﹣4<0},∁U(A∩B)=()A.{2,4}B.{2,4,5}C.{2,3,4,5}D.{2,3,4,6}【解答】解:B={x|x2﹣3x﹣4<0}=(﹣1,4),因为A={3,5},则A∩B={3},则∁U(A∩B)={2,4,5},故选:B.4.已知集合A={a,a2﹣2,0},B={2a,a+b},若A∩B={﹣1},则b=()A.﹣1B.﹣2C.0D.1【解答】解:∵A∩B={﹣1},∴﹣1∈A,﹣1∈B,又a=﹣1或a2﹣2=﹣1,且a≠a2﹣2≠0,得a=1,∵2a>0,∴a+b=﹣1,即b=﹣2.故选:B.5.已知R是实数集,,,则∁R(N∩M)=()A.(1,2)B.[0,2]C.∅D.(﹣∞,2]【解答】解:∵M={x|x<0或x>2},N={y|y≥0},∴N∩M={x|x>2},∁R(N∩M)=(﹣∞,2].故选:D.6.已知集合A={0,1,2},B=,则A∪B=()A.{1,2}B.{0,1,2,3}C.{0,1,2,3,4}D.{1,2,3,4}【解答】解:∵A={0,1,2},={1,2,3,4},∴A∪B={0,1,2,3,4}.故选:C.7.已知集合A={x|x﹣1<0},B={x|x2﹣2x﹣8≥0},则A∩B=()A.{x|x≤﹣2}B.{x|x≤﹣4}C.{x|x<1或x≥4}D.{x|x<1或x≥2}【解答】解:因为A={x|x<1},B={x|x≤﹣2或x≥4},所以A∩B={x|x≤﹣2}.故选:A.8.已知集合A={x|x2﹣4x+3<0},,则A∩B=()A.[2,3)B.(1,3)C.[2,+∞)D.[2,3]【解答】解:∵A={x|1<x<3},B={y|y2≥4}={y|y≤﹣2或y≥2},∴A∩B=[2,3).故选:A.9.已知集合,B={y|y=|l o g2x|+2},全集U=R,则下列结论正确的是()A.A∩B=A B.A∪B=B C.(∁U A)∩B=∅D.B⊆∁U A【解答】解:∵,B={y|y≥2},∴A∩B=∅,,,(∁U A)∩B =B,B⊆∁U A.故选:D.10.已知[x]表示不超过x的最大整数,称为高斯取整函数,例如[3.4]=3,[﹣4.2]=﹣5,方程[2x2﹣x]=0的解集为A,集合B={x|6x2﹣5a x+a2>0},且A∪B=R,则实数a 的取值范围是()A.﹣1≤a≤0或B.﹣1<a<0或C.﹣1<a≤0或D.﹣1≤a≤0或【解答】解:由[2x2﹣x]=0,得0⩽2x2﹣x<1,即,解得或,所以或,6x2﹣5a x+a2=(2x﹣a)(3x﹣a)>0,当a>0时,或,由A∪B=R,得,解得;当a<0时,或,由A∪B=R,得,解得﹣1<a<0;当a=0时,B={x|x≠0},满足A∪B=R,综上所述实数a的取值范围是﹣1<a≤0或,故选:C.11.已知集合A={x|x2﹣4x+3>0},B={x|m<x≤m+4},若A∪B=R,则实数m的取值范围是()A.(﹣∞,1)B.[﹣1,+∞)C.[﹣1,2)D.[﹣1,1)【解答】解:∵A={x|x2﹣4x+3>0}={x|x>3或x<1},B={x|m<x≤m+4},若A∪B=R,∴,解得:﹣1≤m<1,故选:D.12.已知集合,则A∩B=()A.(﹣∞,0)∪(2,+∞)B.(﹣∞,0)∪(4,+∞)C.(2,+∞)D.(4,+∞)【解答】解:∵,B={x|x2﹣4x>0}={x|x<0或x>4},∴A∩B=(4,+∞).故选:D.13.已知全集U={x|x≤4},A={x|﹣2<x<3},B={x|﹣3≤x≤2},则(∁U A)⋃(∁U B)=()A.(﹣∞,﹣2]∪(2,+∞)B.(﹣∞,﹣2]∪(2,4]C.(﹣∞,﹣2)∪[2,4]D.(﹣3,4]【解答】解:∵全集U={x|x≤4},A={x|﹣2<x<3},B={x|﹣3≤x≤2},∴∁U A={x|x≤﹣2或3≤x≤4},∁U B={x|x<﹣3或2<x≤4}∴(∁U A)⋃(∁U B)=(﹣∞,﹣2]∪(2,4].故选:B.14.已知集合A={x|<1},B={x|x2﹣2x﹣8>0),则A∩B=()A.(﹣∞,﹣2)∪(4,+∞)B.(4,+∞)C.(﹣2,0)∪(1,4)D.(1,4)【解答】解:∵A={x|x>1或x<0},B={x|x<﹣2或x>4},∴A∩B=(﹣∞,﹣2)∪(4,+∞).故选:A.15.已知集合A={1,2,3},非空集合B满足A∪B={1,2,3},则集合B有()个A.3B.6C.7D.8【解答】解:∵A={1,2,3},A∪B={1,2,3},∴B⊆A,且B≠∅,A的非空子集有23﹣1=7个,∴集合B有7个.故选:C.16.已知集合A={﹣1,0,1},B={y|y=3x﹣2x+1,x∈Z},则A∩B=()A.{﹣1,0,1}B.{﹣1,1}C.{﹣1,0}D.{0,1}【解答】解:当﹣1∈B即3x﹣2x+1=﹣1时,解得:x=0,满足题意;当0∈B即3x﹣2x+1=0时,3x=2x+1,即,显然没有整数解,故0∉B;当1∈B即3x﹣2x+1=1时,解得x=2,符合题意.故A∩B={﹣1,1}.故选:B.17.某学校高三教师周一、周二、周三开车上班的人数分别是8,10,14,若这三天中至少有一天开车上班的职工人数是20,则这三天都开车上班的职工人数至多是()A.8B.7C.6D.5【解答】解:设周三,周二,周一开车上班的职工组成的集合分别为A,B,C,集合A,B,C中元素个数分别为n(A),n(B),n(C),则n(A)=14,n(B)=10,n(C)=8,n(A∪B∪C)=20,因为n(A∪B∪C)=n(A)+n(B)+n(C)﹣n(A∩B)﹣n(A∩C)﹣n(B∩C)+n(A∩B∩C),且n(A∩B)≥n(A∩B∩C),n(A∩C)≥n(A∩B∩C),n(B∩C)≥n(A∩B∩C),所以14+10+8﹣20+n(A∩B∩C)≥3n(A∩B∩C),即n(A∩B∩C)≤=6.故选:C.18.已知集合A中有10个元素,B中有6个元素,全集U有18个元素,A∩B≠∅.设集合(∁U A)∩(∁U B)有x个元素,则x的取值范围是()A.3≤x≤8,且x∈N B.2≤x≤8,且x∈NC.8≤x≤12,且x∈N D.10≤x≤15,且x∈N【解答】解:因为A∩B≠∅,当集合A∩B中仅有一个元素时,集合(∁U A)∩(∁U B)=∁U(A∪B)中有3个元素,当A∩B中有6个元素时,集合(∁U A)∩(∁U B)=∁U(A∪B)中有8个元素,所以得到3≤x≤8且x为正整数.故选:A.19.已知函数f(x)=﹣4,g(x)=s i n x(|x|<π,x≠0),集合M={x|f (g(x))<0},N={x|g(f(x))<0},则M∩N=()A.B.C.D.【解答】解:∵函数f(x)=﹣4的图象如图所示,,∵g(x)=s i n x(|x|<π,x≠0),集合M={x|f(g(x))<0},∴﹣2<s i n x<﹣或<s i n x<2,∵|x|<π,x≠0,∴﹣<x<﹣或<x<,∴M=(﹣,﹣)∪(,),∵N={x|g(f(x))<0},∴﹣π<f(x)<0,∴﹣2<x<﹣或<x<2,∴N=(﹣2,﹣)∪(,2)∴M∩N=(﹣2,﹣)∪(,2),故选:D.20.已知非空集合A,B满足以下两个条件(i)A∪B={1,2,3,4,5,6},A∩B=∅;(i i)若x∈A,则x+1∈B.则有序集合对(A,B)的个数为()A.12B.13C.14D.15【解答】解:由题意分类讨论可得:若A={1},则B={2,3,4,5,6};若A={2},则B={1,3,4,5,6};若A={3},则B={1,2,4,5,6};若A={4},则B={1,2,3,5,6};若A={5},则B={2,3,4,1,6};若A={6},则B={2,3,4,5,1},舍去.若A={1,3},则B={2,4,5,6};若A={1,4},则B={2,3,5,6};若A={1,5},则B={2,3,4,6};若A={2,4},则B={1,3,5,6};若A={2,5},则B={1,3,4,6};若A={3,5},则B={1,2,4,6};若A={1,3,5},则B={2,4,6}.综上可得:有序集合对(A,B)的个数为12.故选:A.21.设集合A={(x,y)|≤(x﹣2)2+y2≤m2},B={(x,y)|2m≤x+y≤2m+1},若A∩B≠∅,则实数m的取值范围是()A.[,2+]B.[2﹣,2+]C.[1+,+∞)D.∅【解答】解:由题意,A≠∅,则,∴m≤0或m;显然B≠∅.要使A∩B≠∅,只需圆(x﹣2)2+y2≤m2(m≠0)与x+y=2m或x+y=2m+1有交点,即或,∴或,又∵m≤0或m,∴.当m=0时,(2,0)不在0≤x+y≤1内.综上,实数m的取值范围是[,2+].故选:A.二.解答题(共5小题)22.已知集合A={x|2≤x≤8},B={x|2≤x≤6﹣m},C={x|m﹣1≤x≤1+2m},U=R.(1)若(∁U A)∩B=∅,求m的取值范围;(2)若B∩C≠∅,求m的取值范围.【解答】解:(1)∵A={x|2≤x≤8},B={x|2≤x≤6﹣m},∴∁U A={x|x<2或x>8},∴(∁U A)∩B={x|8<x≤6﹣m}=∅,∴6﹣m≤8,解得:m≥﹣2,故m的取值范围是[﹣2,+∞);(2)∵B∩C≠∅,∴B={x|2≤x≤6﹣m}≠∅,C={x|m﹣1≤x≤1+2m}≠∅,∴,解得:﹣2≤m≤4,且,解得:≤m≤,综上所述,实数m的取值范围是[,].23.已知集合A=,B=,C={x|1﹣a≤x≤1+a}.(1)求集合A、集合B;(2)若____∪C=C,求实数a的取值范围.(请从①集合(∁R A)、②集合B两个条件中任选一个补充在横线处,并完成解答).【解答】解:(1)由题可得A={x|x<﹣1或x>3},B={x|﹣1≤x≤3}…(4分)(2)若选择(∁R A):∵(∁R A)∪C=C,∴C≠∅即1﹣a≤1+a⇒a≥0…(6分)(∁R A)={x|﹣1≤x≤3}…(7分)∵(∁R A)∪C=C,∴…(9分)又a≥0∴a的取值范围是a≥2…(10分)若选择B:∵B∪C=C,∴C≠∅即1﹣a≤1+a⇒a≥0…(6分)因为B={x|﹣1≤x≤3},∴…(9分)又a≥0,∴a的取值范围是a≥2…(10分)24.已知集合A={y|y=},集合B={x|x2﹣x+a﹣a2<0}.(1)若A∪B=A,求a的取值范围;(2)在A∩B中有且仅有两个整数,求a的取值范围.【解答】解:(1)若A∪B=A,则B⊆A,∵4x﹣x2≤4,故A=[0,2],集合B的不等式可化为(x+a﹣1)(x﹣a)<0,①B=∅,即△≤0,解得:a=,符合题意;②B≠∅,即a≠时,此时0≤a≤2,0≤1﹣a≤2,解得:0≤a≤1且a≠,综上:0≤a≤1;(2)集合A中有3个整数0,1,2,B={x|(x﹣a)(x+a﹣1)<0},由A∩B中有且只有2个整数,可得B中有0,1,2中的2个整数,a<1﹣a即a<时,B=(a,1﹣a),则B中整数仅有0,1或仅有1,2,若仅有0,1,则﹣1≤a<0,1<1﹣a≤2,解得:﹣1≤a<0,若仅有1,2,则0≤a<1,2<1﹣a≤3,无解,a=1﹣a即a=时,B=∅,不满足题意,a>1﹣a即a>时,B=(1﹣a,a),则B中整数仅有0,1或仅有1,2,若仅有0,1,则﹣1≤1﹣a<0,1<a≤2,解得:1<a≤2,若仅有1,2,则0≤1﹣a<1,2<a≤3,无解,综上,实数a的取值范围是[﹣1,0)∪(1,2].25.已知集合,,C={x|m+1≤x≤2m﹣1}.(1)求A∩B;(2)若A∪C=A,求实数m的取值范围.【解答】解:(1)∵x2﹣5x﹣14≥0⇒x≥7或x≤﹣2⇒A=(﹣∞,﹣2]∪[7,+∞),∵0≤≤4⇒B=[﹣4,0],∴A∩B=[﹣4,﹣2].(2)∵A∪C=A,∴C⊆A,①C=∅,2m﹣1<m+1,∴m<2,②C≠∅,则或,∴m≥6,综上,m<2或m≥6.26.已知集合A={x|x2﹣x﹣2≥0},集合B={x|(1﹣m2)x2+2mx﹣1<0,m∈R}.(1)当m=2时,求集合∁R A和集合B;(2)若集合B∩Z为单元素集,求实数m的取值集合;(3)若集合(A∩B)∩Z的元素个数为n(n∈N*)个,求实数m的取值集合.【解答】解:集合A={x|x2﹣x﹣2≥0}={x|x≥2或x≤﹣1},集合{x|(1﹣m2)x2+2mx ﹣1<0,m∈R}={x|[(1+m)x﹣1][(1﹣m)x+1]<0}(1)当m=2时,集合∁R A={x|﹣1<x<2};集合B={x|x>1或x<};(2)因为集合B∩Z为单元素集,且0∈B,所以,解得m=0,当m=0时,经验证,满足题意.故实数m的取值集合为{0}(3)集合(A∩B)∩Z的元素个数为n(n∈N*)个,等价于(1﹣m2)x2+2mx﹣1<0在(﹣∞,﹣1]∪[2,+∞)上有整数解,所以令f(x)=(1﹣m2)x2+2mx﹣1,依题意有1﹣m2≤0或或,解得m<﹣或m>0.。
新教材高一数学人教版必修一培优第一章 集合与常用逻辑用语(B能力解析版)
集合与常用逻辑用语(B 能力卷)一、单项选择题(本大题共8题,每小题5分,共计40分。
每小题列出的四个选项中只有一项是最符合题目要求的)1.设集合{}31A x x =-<≤,{}50B x x =-≤<,则A B =( ) A .[)5,3-- B .()3,0- C .(]0,1 D .[]5,1--【答案】B 【详解】依题意A B =()3,0-. 故选:B2.命题“x R ∀∈,2212x x -+≤0”的否定为( ) A .x R ∀∉,20212x x -+≤B .x R ∀∈,20212x x -+>C .0x R ∃∈,202120x x -+> D .0x R ∃∉,202120x x -+> 【答案】C 【详解】因为命题“x R ∀∈,2212x x -+≤0”是全称量词命题,所以其否定为0x R ∃∈,2002120x x -+>,故选:C3.已知集合{}3,M a =,{}22,3,2N a a =--,若M N ⊆,则实数a 的值是( )A .1B .2C .±1D .1或2【答案】D 【详解】因为M N ⊆,所以2a a =-或22a a =-,当2a a =-时,1a =,此时{}{}1,3,1,1,3M N ==-,满足要求; 当22a a =-时,1a =-或2a =,若1a =-,此时{}{}1,3,1,3,3M N =-=-,集合N 不满足元素互异性; 若2a =,此时{}{}2,3,0,2,3M N ==,满足要求, 综上可知,a 的取值为1或2, 故选:D.4.对任意实数,,a b c ,给出下列命题:①“a b =”是“ac bc =”的充要条件;①“方程2210ax x ++=()a R ∈有且只有一个负实根”的充要条件是“0a <”;①“a b >”是“33a b >”的充要条件;①“5a <”是“3a <”的必要非充分条件,其中正确的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .4【答案】B 【详解】对于①中,当a b =时,可得 ac bc =,即充分性成立;反之,若ac bc =时,当0c 时,a 与b 不一定相等,即必要性不成立, 所以a b =的ac bc =充分不必要条件,所以①不正确;对于①中,当0a =时,方程210x +=,解得12x =-,此时有一个负实根,所以①不正确; 对于①中,由a b >,根据幂函数的性质,可得33a b >,即充分性成立; 反之:由33a b >,可得a b >成立,即必要性成立, 所以a b >是33a b >的充要条件,所以①正确;对于①中,当5a <时,3a <不一定成立,即充分性不成立; 反之:当3a <时,可得5a <一定成立,即必要性成立, 所以5a <是3a <的必要非充分条件,所以①正确. 故选:B.5.若集合{}2320A x ax x =-+=至多含有一个元素,则a 的取值范围是( ).A .(]9,0,8⎡⎫-∞⋃+∞⎪⎢⎣⎭B .{}90,8⎡⎫⋃+∞⎪⎢⎣⎭C .90,8⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .90,8⎛⎤ ⎥⎝⎦【答案】B 【详解】因为集合{}2320A x ax x =-+=至多含有一个元素,所以0a =时,{}{}223203203A x ax x x x ⎧⎫=-+==-+==⎨⎬⎩⎭,此时满足题意;当0a ≠时,要满足题意,需方程2320ax x -+=无实根或两相等实根, 即980a ∆=-≤,所以98a ≥.综上知,a 的取值范围是{}90,8⎡⎫⋃+∞⎪⎢⎣⎭.故选:B.6.命题()0:0,p x ∃∈+∞,使得20010x x λ-+<成立.若p 是假命题,则实数λ的取值范围是( ) A .(],2-∞ B .[)2,+∞C .[]22-,D .(][),22,-∞-+∞【答案】A【详解】命题()0:0,p x ∃∈+∞,使得20010x x λ-+<成立.若p 是假命题则命题p 的否定为:()0,x ∀∈+∞,使得210x x λ-+≥成立,为真命题.所以1x xλ≤+在0x >上恒成立,由12x x+≥=,当且仅当1x =时取得等号. 所以2λ≤ 故选:A7.已知111A xx ⎧⎫=<-⎨⎬-⎩⎭,{}240B x x x m =--≥,若A B ⊆且A B ≠,则实数m 的取值范围是( ) A .0m ≥ B .3m ≤- C .30m -≤≤ D .3m ≤-或0m ≥ 【答案】B 【详解】集合A 中,由111x <--得,当1x >时,11x <-+,0x <(舍);当1x <时,11x >-+,0x >,所以集合{}01A x x =<<;集合B 中,若1640m ∆=+≤,4m ≤-,则B R =,符合要求;若4m >-,根据二次函数对称轴为2x =,若A B ⊆,则140m --≥,3m ≤-,综上可得:3m ≤- 故选:B8.若不等式|1|x a -<成立的充分条件为04x <<,则实数a 的取值范围是( )A .{3}aa ≥∣ B .{1}a a ≥∣ C .{3}a a ≤∣ D .{1}aa ≤∣ 【答案】A 【详解】解:不等式|1|x a -<成立的充分条件是04x <<, 设不等式的解集为A ,则{}04x x A <<⊆, 当0a ≤时,A =∅,不满足要求;当0a >时,{11}A xa x a =-<<+∣, 若{}04x x A <<⊆,则1014a a -⎧⎨+⎩,解得3a ≥.故选:A.二、多项选择题(本大题共4题,每小题5分,共计20分。
高一数学必修一集合习题及答案
高一数学必修一集合习题及答案集合是高一数学首先接触的内容,也是高考中的重点内容,下面是店铺给大家带来的高一数学必修一集合习题,希望对你有帮助。
高一数学必修一集合习题一、填空题1.下列语句能确定是一个集合的是________.(填序号)①著名的科学家;②留长发的女生;③2010年广州亚运会比赛项目;④视力差的男生.2.集合A只含有元素a,则下列各式正确的是________.(填序号)①0∈A;②a∉A;③a∈A;④a=A.3.已知M中有三个元素可以作为某一个三角形的边长,则此三角形一定不是________.(填序号)①直角三角形;②锐角三角形;③钝角三角形;④等腰三角形.4.由a2,2-a,4组成一个集合A,A中含有3个元素,则实数a的取值可以是________.(填序号)①1;②-2;③6;④2.5.已知集合A是由0,m,m2-3m+2三个元素组成的集合,且2∈A,则实数m的值为________.6.由实数x、-x、|x|、x2及-3x3所组成的集合,最多含有________个元素.7.由下列对象组成的集体属于集合的是________.(填序号)①不超过π的正整数;②本班中成绩好的同学;③高一数学课本中所有的简单题;④平方后等于自身的数.8.集合A中含有三个元素0,1,x,且x2∈A,则实数x的值为________.9.用符号“∈”或“∉”填空-2______R,-3______Q,-1_______N,π______Z.二、解答题10.判断下列说法是否正确?并说明理由.(1)参加2010年广州亚运会的所有国家构成一个集合;(2)未来世界的高科技产品构成一个集合;(3)1,0.5,32,12组成的集合含有四个元素;(4)高一(三)班个子高的同学构成一个集合.11.已知集合A是由a-2,2a2+5a,12三个元素组成的,且-3∈A,求a.能力提升12.设P、Q为两个非空实数集合,P中含有0,2,5三个元素,Q中含有1,2,6三个元素,定义集合P+Q中的元素是a+b,其中a∈P,b∈Q,则P+Q中元素的个数是多少?13.设A为实数集,且满足条件:若a∈A,则11-a∈A (a≠1).求证:(1)若2∈A,则A中必还有另外两个元素;(2)集合A不可能是单元素集.高一数学必修一集合习题答案1.③解析①、②、④都因无法确定其构成集合的标准而不能构成集合.2.③解析由题意知A中只有一个元素a,∴0∉A,a∈A,元素a与集合A的关系不应用“=”.3.④解析集合M的三个元素是互不相同的,所以作为某一个三角形的边长,三边是互不相等的.4.③解析因A中含有3个元素,即a2,2-a,4互不相等,将各项中的数值代入验证知填③.5.3解析由2∈A可知:若m=2,则m2-3m+2=0,这与m2-3m+2≠0相矛盾;若m2-3m+2=2,则m=0或m=3,当m=0时,与m≠0相矛盾,当m=3时,此时集合A={0,3,2},符合题意.6.2解析因为|x|=±x,x2=|x|,-3x3=-x,所以不论x取何值,最多只能写成两种形式:x、-x,故集合中最多含有2个元素.7.①④解析①④中的标准明确,②③中的标准不明确.故答案为①④.8.-1解析当x=0,1,-1时,都有x2∈A,但考虑到集合元素的互异性,x≠0,x≠1,故答案为-1.9.∈∈∉∉10.解(1)正确.因为参加2010年广州亚运会的国家是确定的,明确的.(2)不正确.因为高科技产品的标准不确定.(3)不正确.对一个集合,它的元素必须是互异的,由于0.5=12,在这个集合中只能作为一元素,故这个集合含有三个元素.(4)不正确,因为个子高没有明确的标准.11.解由-3∈A,可得-3=a-2或-3=2a2+5a,∴a=-1或a=-32.则当a=-1时,a-2=-3,2a2+5a=-3,不符合集合中元素的互异性,故a=-1应舍去.当a=-32时,a-2=-72,2a2+5a=-3,∴a=-32.12.解∵当a=0时,b依次取1,2,6,得a+b的值分别为1,2,6;当a=2时,b依次取1,2,6,得a+b的值分别为3,4,8;当a=5时,b依次取1,2,6,得a+b的值分别为6,7,11.由集合元素的互异性知P+Q中元素为1,2,3,4,6,7,8,11共8个.13.证明(1)若a∈A,则11-a∈A.又∵2∈A,∴11-2=-1∈A.∵-1∈A,∴11-(-1)=12∈A.∵12∈A,∴11-12=2∈A.∴A中另外两个元素为-1,12.(2)若A为单元素集,则a=11-a,即a2-a+1=0,方程无解.∴a≠11-a,∴A不可能为单元素集.高一数学必修一集合知识点1.考查对象能否构成一个集合,就是要看是否有一个确定的特征(或标准),能确定一个个体是否属于这个总体,如果有,能构成集合,如果没有,就不能构成集合.2.集合中元素的三个性质(1)确定性:指的是作为一个集合中的元素,必须是确定的,即一个集合一旦确定,某一个元素属于不属于这个集合是确定的.要么是该集合中的元素要么不是,二者必居其一,这个特性通常被用来判断涉及的总体是否构成集合.(2)互异性:集合中的元素必须是互异的,就是说,对于一个给定的集合,它的任何两个元素都是不同的.(3)无序性:集合与其中元素的排列顺序无关,如由元素a,b,c 与由元素b,a,c组成的集合是相等的集合.这个性质通常用来判断两个集合的关系.。
【精品】高中数学必修一-集合及集合的表示(提高)讲义--知识点讲解+练习(含答案)
【精品】高中数学必修一-集合及集合的表示(提高)讲义--知识点讲解+练习(含答案) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN集合及集合的表示(B层)【学习目标】1.了解集合的含义,会使用符号“∈”“∉”表示元素与集合之间的关系.2.能选择自然语言、图象语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用.3.理解集合的特征性质,会用集合的特征性质描述一些集合,如常用数集、解集和一些基本图形的集合等.【要点梳理】集合概念及其基本理论,称为集合论,是近、现代数学的一个重要的基础,一方面,许多重要的数学分支,都建立在集合理论的基础上.另一方面,集合论及其所反映的数学思想,在越来越广泛的领域中得到应用.要点一、集合的有关概念1.集合理论创始人康托尔称集合为一些确定的、不同的东西的全体,人们能意识到这些东西,并且能判断一个给定的东西是否属于这个总体.2.一般地,研究对象统称为元素(element),一些元素组成的总体叫集合(set),也简称集.3.关于集合的元素的特征(1)确定性:设A是一个给定的集合,x是某一个具体对象,则x或者是A的元素,或者不是A的元素,两种情况必有一种且只有一种成立.(2)互异性:一个给定集合中的元素,指属于这个集合的互不相同的个体(对象),因此,同一集合中不应重复出现同一元素.(3)无序性:集合中的元素的次序无先后之分.如:由1,2,3组成的集合,也可以写成由1,3,2组成一个集合,它们都表示同一个集合.4.元素与集合的关系:(1)如果a是集合A的元素,就说a属于(belong to)A,记作a∈A(2)如果a不是集合A的元素,就说a不属于(not belong to)A,记作a A∉5.集合的分类(1)空集:不含有任何元素的集合称为空集(empty set),记作:∅.(2)有限集:含有有限个元素的集合叫做有限集.(3)无限集:含有无限个元素的集合叫做无限集.6.常用数集及其表示非负整数集(或自然数集),记作N正整数集,记作N*或N+整数集,记作Z有理数集,记作Q实数集,记作R要点二、集合的表示方法我们可以用自然语言来描述一个集合,但这将给我们带来很多不便,除此之外还常用列举法和描述法来表示集合.1. 自然语言法:用文字叙述的形式描述集合的方法.如:大于等于2且小于等于8的偶数构成的集合.2. 列举法:把集合中的元素一一列举出来,写在大括号内.如:{1,2,3,4,5},{x2,3x+2,5y3-x,x2+y2},….3.描述法:把集合中的元素的公共属性描述出来,写在大括号{ }内.具体方法:在大括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值(或变化)范围,再画一条竖线,在竖线后写出这个集合中元素所具有的共同特征.4.图示法:图示法主要包括Venn图、数轴上的区间等.为了形象直观,我们常常画一条封闭的曲线,用它的内部来表示一个集合,这种表示集合的方法称为韦恩(Venn)图法. 如1,2,3,4.下图,就表示集合{}【典型例题】类型一:集合的概念及元素的性质例1 集合A 由形如(,)m m Z n Z ∈∈A 中的元素?答案:是解析:2=+由题中集合A 可知2,1,m n ==均有,m Z n Z ∈∈,∴2AA . 点评:(1)解答本题首先要理解∈与∉的含义,然后要弄清所给集合是由一些怎样的数A 中的元素.(2)判断一个元素是不是某个集合的元素,就是判断这个元素是否具有这个集合的元素的共同特征.此类题,主要看能否将所给对象的表达式转化为集合中元素所具有的形式.举一反三:【变式1】设Z}∈(1)若a ∈Z ,则是否有a ∈S(2)对S 中任意两个元素x 1,x 2,则x 1+x 2,x 1·x 2,是否属于集合S解:(1)若a ∈Z ,则有a ∈S ,即n=0时,x ∈Z ,∴a ∈S ;(2)∀x 1,x 2∈S ,则1112221122x =m ,x =m (m ,n ,m ,n Z)∈1212121212())(,)x x m m n n S m m Z n n Z ∴+=++∈+∈+∈12112212121221x x =(m )(m )=m m +2n n n +m n )⋅⋅∵m 1,n 1,m 2,n 2∈Z ,∴m 1m 2+2n 1n 2∈Z ,m 1n 2+m 2n 1∈Z∴x 1·x 2∈S.类型二:元素与集合的关系例2.用符号“∈”或“∉”填空.(1)||4}x x x x <>;(2)223___{|1}5___{|1}N N x x n n x x n n ++=+∈=+∈,, ,;(3)22(11)___{|}(11)___{()|}.y y x x y y x -=-=,, ,, 解析:给定一个对象a ,它与一个给定的集合A 之间的关系为a A ∈,或者a A ∉,二者必居其一.解答这类问题的关键是:弄清a 的结构,弄清A 的特征,然后才能下结论.对于第(1)题,可以通过使用计算器,比较各数值的大小,也可以先将各数值转化成结构一致的数,再比较大小;对于第(2)题,不妨分别令x=3,x=5,解方程;对于第(3)题,要明确各个集合的本质属性.(1) 23{|x x =>∴<;324{|4}x x =>=∴>,;(2)令231n =+,则23{|1}N N n x x n n ++=∴∉=+∈,,;令251n =+,则2225{|1}N N n x x n n ++=±∈∴∈=+∈,其中,,;(3) ∵(-1,1)是一个有序实数对,且符合关系y=x 2,∴22(11){|}(11){()|}.y y x x y y x -∉=-∈=,, ,, 点评:第(1)题充分体现了“化异为同”的数学思想.另外,“见根号就平方”也是一种常用的解题思路和方法,应注意把握.第(2)题关键是明确集合2{|1}N x x n n +=+∈,这个“口袋”中是装了些x 呢?还是装了些n 呢?要特别注意描述法表示的集合,是由符号“|”左边的元素组成的,符号“|”右边的部分表示x 具有的性质.第(3)题要分清两个集合的区别.集合2{|}y y x =这个“口袋”是由y 构成的,并且是由所有的大于或等于0的实数组成的;而集合2{()|}x y y x =,是由抛物线2y x =上的所有点构成的,是一个点集.举一反三:【变式1】 用符号“∈”或“∉”填空(1)若A=Z ,则12- A ;-2 A . (2)若{}2B |210,x x x =--=则12- B ;-2 B . 答案:(1)∉,∈ (2)∈,∉类型三:集合中元素性质的应用例3.设S 是至少含有两个元素的集合,在S 上定义了一个二元运算“*”(即对任意的,a b S ∈,对于有序元素对(a,b ),在S 中唯一确定的元素*a b 与之对应),若对任意的,a b S ∈,有*(*)a b a b =,则对任意的,a b S ∈,下列等式中不恒成立的是( )A. (*)*a b a a =B. [*(*)]*(*)a b a a b a =C. *(*)b b b b =D. (*)*[*(*)]a b b a b b =答案: A解析:抓住本题的本质(*)*a b a b =恒成立. ,a b 只要为S 中元素即可有*a b S ∈. B 中由已知即为*(*)b a b a =符合已知条件形式.C 中a b =即可. D 中*a b 相当于已知中的a 也正确.只有A 不一定正确.点评:本题应紧紧抓住关系式(*)*a b a b =,即关系式中有三个数,其中有两个数相同且分别在两边,此时关系式等于中间的数,只要分析出这个特点即可解决.举一反三:【变式1】定义集合运算:{}|(),,A B z z xy x y x A y B ==+∈∈.设集合{}0,1A =,{}2,3B =,则集合A B 的所有元素之和为A. 0B. 6C. 12D. 18答案: D解析:{}|(),,A B z z xy x y x A y B ==+∈∈,∴当{}{}0,1,2,3A B ==时,{}0,6,12A B =,于是A B 的所有元素之和为0+6+12=18. 点评:这类试题通过给出新的数学概念或新的运算方法,在新的情境下完成某种推理证明是集合命题的一个新方向.常见的有定义新概念、新公式、新运算和新法则等类型.例4. 6M={a Z,|N}5-a∈∈,则M=( ) A. {2,3} B. {1,2,3,4} C. {1,2,3,6} D. {-1,2,3,4}答案:D解析:集合中的元素满足是整数,且能够使65-a 是自然数,所以0665-a ≤≤ 由a ∈Z ,所以-1≤a≤4当a=-1时,16=N 5-(-1)∈符合题意; 当a=0时,65∉6=N 5-0不符合题意; 当a=1时,63512∉-=N 不符合题意; 当a=2时,652=2N ∈-符合题意; 当a=3时,6=3N 5-3∈符合题意; 当a=4时,6=6N 5-4∈符合题意. 故a=-1,a=2,a=3,a=4为M 中元素,即M={-1,2,3,4},选项D 正确.■高清课程:集合的表示及运算 例1例5. 设集合A ={x R ∈|2210ax x ++=},当集合A 为单元素集时,求实数a 的值.答案:0,1解析:由集合A 中只含有一个元素可得,方程ax 2+2x+1=0有一解,由于本方程并没有注明是一个二次方程,故也可以是一次方程,应分类讨论:当a=0时,可得是一次方程,故满足题意.当a≠0时,则为一个二次方程,所以有一根的含义是该方程有两个相等的根,即为判别式为0时的a 的值,可求得为a=1.故a 的取值为0,1.例6.已知集合{}222,(1),33A a a a a =++++,若1A ∈,求实数a 的值及集合A .答案:0a =,{}1,2,3A =解析:(1)若21,a +=则1a =-.所以{}1,0,1A =,与集合中元素的互异性矛盾,则1a =-应舍去.(2)若2(1)1a +=,则0a =或2a =-,当0a =时,{}2,1,3A =满足题意;当2a =-时,{}0,1,1A =,与集合中元素的互异性矛盾,则2a =-应舍去.(3)若2331++=a a ,则1a =-或2a =-,由上分析知1a =-与2a =-均应舍去. 综上,0a =,集合{}1,2,3A =.点评:本题中由于1和集合A 中元素的对应关系不明确,故要分类讨论.此类问题在解答时,既要应用元素的确定性、互异性解题,又要利用它们检验解的正确与否,特别是互异性,最容易忽视,必须在学习中引起足够的重视.举一反三:【变式1】已知集合{}22,2A a a =++,3A ∈,求实数a 的值答案:1a =-解析:当21a +=,即1=-a 时,{}1,3=A ,满足题意;当223,a +=即1a =±,1a =时,{}3,3A =,与集合的概念矛盾,不满足题意舍去, 1a =-时, 由上面知,满足题意故 1a =-例7.设A 是实数集,且满足条件:若,1a A a ∈≠,则11A a∈-. (1)若2A ∈,则A 中必还有另外两个元素;(2)集合A 不可能是单元素集;(3)集合A 中至少有三个不同的元素. 答案:(1)11,2- (2)略 (3)略 解析:(1)若2A ∈,则1112A =-∈-,于是111(1)2A =∈--,故集合A 中还含有11,2-两个元素.(2)若A 为单元素集,则11a a =-,即210a a -+=,此方程无实数解,∴11a a ≠-,∴a 与11a-都为集合A 的元素,则A 不可能是单元素集. (3)由已知1111111a a A A A a a a-∈⇒∈⇒=∈----.现只需证明11a a a a --1-、、三个数互不相等.①若2110,1a a a a =⇒-+=-方程无解,∴11a a≠-; ②若2110a a a a a -=⇒-+=-,方程无解,1a a a-∴≠-; ③若211101a a a a a -=⇒-+=--,方程无解,111a a a -∴≠--, 故集合A 中至少有三个不同的元素.点评:集合离不开元素,元素是集合的核心,所以解决有关集合中的探索性问题,可以先从元素入手,作为解题的切入点.类型四:集合的表示方法例8.试分别用列举法和描述法表示下列集合:(1)方程230x -=的所有实数根组成的集合;(2)由大于15小于25的所有整数组成的集合.答案:;{}16,17,18,19,20,21,22,23,24。
高一数学集合练习题及答案-百度文库
高一数学集合练习题及答案-百度文库一、单选题1.设集合{}2|60A x x x x =--<∈Z ,,(){}2|ln 1B y y x x A ==+∈,,则集合B 中元素个数为( ) A .2 B .3 C .4 D .无数个 2.已知集合*{|15,N }A x x x =-<<∈,{|03}B x x =≤≤,则A B =( )A .[0,3]B .[1,5)-C .{1,2,3,4}D .{}1,2,33.已知{}+|17A x N x =∈-≤≤,{}|31,B x x n n N ==+∈,则A B =( ) A .{}1,4B .{}4,7C .{}1,4,7D .{}1,1,4,7-4.已知全集{}{}1,2,3,,2,3U A U B =⊆=,若A B ⋂≠∅,且A B ⊆/则集合A 有( ) A .1个B .2个C .3个D .4个5.已知集合{|1}A x x =≥-,1{|28}4x B x =≤<,则A B =( ) A .[-2,3)B .[-1,3)C .[-2,3]D .[-1,3]6.若全集U =R ,集合{}0,1,2,3,4,5,6A =,{|3}B x x =<,则图中阴影部分表示的集合为( )A .{3,4,5,6}B .{0,1,2}C .{0,1,2,3}D .{4,5,6}7.已知集合{}21A x x =<,{}02B x x =<<,则A B =( )A .1,2B .0,1C .()0,2D .1,28.设集合{}2|230A x x x =+-<,集合{}|B y y x ==,则A B =( )A .()1,1-B .()0,1C .[)0,1D .()1,+∞9.设集合P ,Q 均为全集U 的非空子集,且U ()P Q P =∩,则U ()P Q =∩( ) A .P B .Q C .∅ D .U 10.已知集合2{|30}A x x x =-≥,集合{1234}B =,,,,则A B =( ) A .{01234},,,, B .{123},, C .[0,4] D .[1,3] 11.已知集合2{60}A xx x =--<|,{|231}B x x =+>,则A B ⋃=( ) A .(1,3)- B .(2,)-+∞ C .(2,1)-- D .(,2)-∞- 12.已知集合{|3251}A x x =-<-<,2{|20}B x x x =-->,则A B =( )A .{|23}x x <<B .{|13}x x -<<C .{|2}x x >D .{|1}x x >-13.设全集U =R ,集合(){}ln 1|M x y x ==-,2{|4}N x y x ==-,则下面Venn 图中阴影部分表示的集合是( )A .()1,2B .(]1,2C .(2,)+∞D .[2,)+∞14.已知集合{}0,1,2A =,(){},,,,B x y x A y A x y A x y A =∈∈+∈-∈,则集合B 中元素的个数是( ) A .1B .4C .3D .215.已知集合{}2340A x x x =--<,{}0,1,2,3,4,5B =,则A B =( )A .{}0,1,2B .{}0,1,2,3,4C .{}1,2,3,4D .{}0,1,2,3二、填空题16.集合{}14A x x =-<≤,{}1,1,3B =-,则A B 等于_________.17.已知{}3A x a x a =≤≤+,{}15b x x =-<<,A B =∅,则实数a 的取值范围是______18.集合A =[1,6],B ={x |y x a -,若A ⊆B ,则实数a 的范围是________________. 19.集合{}33A x Z x =∈-<<的子集个数为______.20.{}2|60A x x x =+-=,{}|10B x mx =+=,且A B A ⋃=,则m 的值是__________.21.满足条件:{}a {},,,M a b c d ⊆的集合M 的个数为______.22.已知函数()214f x x -A 为函数()f x 的定义域,集合B 为函数()f x 的值域,若定义{,A B x x A -=∈且}x B ∉,()()⊕=--A B A B B A ,则A B ⊕=___________.23.已知集合2{|2}30A x x x =--<,{|0}B x x a =-<,且B A ⊆,则a 的取值范围为________.24.若21,2x a A x x R x ⎧⎫+==∈⎨⎬-⎩⎭为单元素集,则实数a 的取值的集合为______. 25.若集合{}2A x x =<,101B xx ⎧⎫=>⎨⎬+⎩⎭,则A B =______. 三、解答题26.在①A B A ⋃=;②RB A ⊆;③()R A B =∅这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中.若问题中实数a 存在,求a 的取值范围;若问题中的实数a 不存在,请说明理由.已知集合{}14A x x =≤≤,{}11B x a x a =-≤≤+,是否存在实数a ,使得________?27.已知函数()f x =的定义域为集合A ,{|}B x x a =<. (1)求集合A ;(2)若“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,求a 的取值范围.28.已知不等式()x a x a <210-++的解集为M . (1)若2∈M ,求实数a 的取值范围; (2)当M 为空集时,求不等式1x a-<2的解集.29.已知集合401x A xx ⎧⎫-=≤⎨⎬-⎩⎭,{}12B x a x a =+≤≤. (1)当2a =时,求A B ; (2)若B A ⋂=∅R,求实数a 的取值范围.30.已知集合{}220A x x x =--=,{}1B x ax ==,若A B A ⋃=,求实数a 的取值集合.【参考答案】一、单选题 1.B 【解析】 【分析】先解出集合A ,再按照对数的运算求出集合B ,即可求解. 【详解】由260x x --<,解得23x -<<,故{}1,0,1,2A =-,()2222ln (1)1ln(11)ln 2,ln 010,ln(21)ln5⎡⎤-+=+=+=+=⎣⎦,故{}ln 2,0,ln5B =,集合B 中元素个数为3. 故选:B. 2.D 【解析】 【分析】根据集合的交集的概念可求出结果. 【详解】 {1,2,3,4}A =, {1,2,3}A B ⋂=.故选:D 3.C 【解析】 【分析】根据集合元素的形式可得关于n 的不等式,从而可求A B . 【详解】令1317n -≤+≤,则223n -≤≤,而n N ∈,故0,1,2n =,故{}1,4,7A B =, 故选:C. 4.C 【解析】 【分析】根据题意,列举出符合题意的集合. 【详解】因为全集{}{}1,2,3,,2,3U A U B =⊆=,若A B ⋂≠∅,且A B ⊆/, 所以{}1,2,3A =或{}1,2A =或{}1,3A =. 故选:C 5.B【分析】先化简集合B ,再利用交集运算求解. 【详解】解:因为集合{|1}A x x =≥-,41|28{|23}xB x x x ⎧⎫=≤<=-≤<⎨⎬⎩⎭,所以{}|13A B x x ⋂=-≤<, 故选:B 6.A 【解析】 【分析】根据图中阴影部分表示()U A B 求解即可.【详解】由题知:图中阴影部分表示()U A B ,{}|3UB x x =≥,则(){}3,4,5,6U B A =.故选:A 7.B 【解析】 【分析】解一元二次不等号求集合A ,再由集合的交运算求A B . 【详解】由题设,{|11}A x x =-<<,又{|02}B x x =<< 所以{|01}A B x x =<<. 故选:B 8.C 【解析】 【分析】化简集合A 、B ,然后利用交集的定义运算即得. 【详解】因为集合{}2|230{|31}A x x x x x =+-<=-<<,集合{[,)|0B y y =+∞=, 所以[0,1)A B =. 故选:C . 9.B 【解析】 【分析】 依题意可得UP Q ⊆,即可得到UQ P ⊆,从而即可判断;解:因为U ()P Q P =∩,所以UP Q ⊆,所以UQ P ⊆,所以U ()P Q Q =∩;故选:B 10.B 【解析】 【分析】先求得{|03}A x x =≤≤,再根据交集的运算可求解. 【详解】由已知{|03}A x x =≤≤,所以{}1,2,3A B =. 故选:B . 11.B 【解析】 【分析】先计算出集合,A B ,再计算A B 即可. 【详解】因为{23}A xx =-<<∣,{1}B x x =>-∣,所以(2,)A B ⋃=-+∞. 故选:B. 12.A 【解析】 【分析】解不等式求出集合,A B ,从而求出交集. 【详解】3251x -<-<,解得:13x <<,故{13}A xx =<<∣,220x x -->,解得:2x >或1x <-,故{2B x x =>或}1x <-,所以{23}A B xx ⋂=<<∣. 故选:A 13.A 【解析】 【分析】由对数函数性质,二次根式定义确定集合,M N ,然后确定Venn 图中阴影部分表示的集合并计算. 【详解】由题意{|10}{|1}M x x x x =->=>,2{|4}{|2N x x x x =≥=≤-或2}x ≥,{|22}UN x x =-<<,Venn 图中阴影部分为(){|12}U M N x x =<<.故选:A . 14.B 【解析】 【分析】根据所给定义求出集合B ,即可判断; 【详解】解:因为{}0,1,2A =,(){},,,,B x y x A y A x y A x y A =∈∈+∈-∈,所以()()()(){}0,0,1,0,2,0,1,1B =,即集合B 中的元素有()0,0,()1,0,()2,0,()1,1共4个,故选:B . 15.D 【解析】 【分析】求解一元二次不等式解得集合A ,再求集合的交运算即可. 【详解】因为2340x x --<,即()()410x x -+<,故14x -<<,则{|14}A x x =-<<, 故{}0,1,2,3A B ⋂=. 故选:D.二、填空题16.{}1,3【解析】 【分析】由交集定义直接得到结果. 【详解】由交集定义知:{}1,3A B =. 故答案为:{}1,3 17.4a ≤-或5a ≥ 【解析】 【分析】由3a a <+可得A ≠∅,根据题意可得到端点的大小关系,得到不等式,从而可得答案. 【详解】由题意 3a a <+,则A ≠∅要使得A B =∅,则31a +≤-或5a ≥ 解得4a ≤-或5a ≥ 故答案为:4a ≤-或5a ≥18.(,1]-∞【解析】 【分析】先求出集合B ,再由A ⊆B ,可求出实数a 的范围 【详解】由0x a -≥,得x a ≥,所以[,)B a =+∞, 因为A =[1,6],且A ⊆B , 所以1a ≤,所以实数a 的范围是(,1]-∞, 故答案为:(,1]-∞ 19.32 【解析】 【分析】由n 个元素组成的集合,集合的子集个数为2n 个. 【详解】解:由题意得{}2,1,0,1,2A =--,则A 的子集个数为5232=. 故答案为:32.20.11023-、、 【解析】 【分析】先求出集合A ,再由A B A ⋃=,可得B A ⊆,然后分B =∅和B ≠∅两种情况求解即可 【详解】解:由260x x +-=,得2x =或3x =-,所以{}{}2|603,2A x x x =+-==-,因为A B A ⋃=,所以B A ⊆,当B =∅时,B A ⊆成立,此时方程10+=mx 无解,得0m =; 当B ≠∅时,得0m ≠,则集合{}1|10B x mx m ⎧⎫=+==-⎨⎬⎩⎭,因为B A ⊆,所以13m -=-或12m -=,解得13m =或12m =-, 综上,0m =,13m =或12m =-.故答案为:11023-、、 21.7 【解析】 【分析】根据{}a {},,,M a b c d ⊆可知,M 中的元素应该是多于一个不多于{},,,a b c d 中的元素个数,由此可求得答案. 【详解】由{}a {},,,M a b c d ⊆可知,M 中的元素个数多于{}a 中的元素个数,不多于{},,,a b c d 中的元素个数 因此M 中的元素来自于b ,c,d 中,即在b ,c,d 中取1元素时,M 有3个;取2个元素时,有3个;取3个元素时,有1个, 故足条件:{}a {},,,M a b c d ⊆的集合M 的个数有7个, 故答案为:7. 22.11,0,122⎡⎫⎛⎤-⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦【解析】 【分析】根据()f x =. 【详解】要使函数()f x =2140-≥x ,解得1122x -≤≤,所以11,22A ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦,函数()f x =[]0,1B =,{,A B x x A -=∈且}x B ∉102x x ⎧⎫=-≤<⎨⎬⎩⎭,{,B A x x B -=∈且}x A ∉112x x ⎧⎫=<≤⎨⎬⎩⎭.()()⊕=--A B A B B A 102x x ⎧⎫=-≤<⎨⎬⎩⎭112x x ⎧⎫⋃<≤=⎨⎬⎩⎭11,0,122⎡⎫⎛⎤-⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦. 故答案为:11,0,122⎡⎫⎛⎤-⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦.23.1a ≤【解析】 【分析】解一元二次不等式得集合A ,化简集合B ,再借助集合的包含关系即可求解作答. 【详解】解2320x x --<,即2320x x -+>,解得1x <或2x >,则{|1A x x =<或2}x >,{|}B x x a =<,而B A ⊆,于是得1a ≤,所以a 的取值范围是:1a ≤. 故答案为:1a ≤24.9,4⎧-⎨⎩【解析】 【分析】 由方程212x ax +=-只有一解可得,注意方程增根情形. 【详解】 由题意方程212x ax +=-只有一解或两个相等的实根, 220x x a ---=(*),14(2)0a ∆=++=,94a =-,此时,方程的解为1212x x ==,满足题意,1{}2A =;若方程(*)有一个根是x1x =a ={1A =; 若方程(*)有一个根是x =1x =a ={1A =+. 综上,a的取值集合为9{,4-.故答案为:9{,4-.25.{}12x x -<<## ()1,2- 【解析】 【分析】求解绝对值不等式解得集合A ,求解分式不等式求得集合B ,再求交集即可. 【详解】因为{}2A x x =<{|22}x x =-<<,101B xx ⎧⎫=>⎨⎬+⎩⎭{}1x x =-, 故可得A B ={|12}x x -<<. 故答案为:{}12x x -<<.三、解答题26.选①:(],0-∞;选②:(),0∞-;选③:(],0-∞. 【解析】 【分析】假设存在实数a ,选择条件后可得集合,A B 关系,分别在B =∅和B ≠∅的情况下构造不等式组求解即可. 【详解】假设存在实数a ,满足条件. 若选①:A B A =,B A ∴⊆.当B =∅时,11a a ->+,解得:0a <,满足题意;当B ≠∅时,结合B A ⊆可得:111114a aa a -≤+⎧⎪-≥⎨⎪+≤⎩,解得:0a =;综上所述:a 的取值范围为(],0-∞; 若选②:RB A ⊆,B A ∴=∅.当B =∅时,11a a ->+,解得:0a <,满足题意;当B ≠∅时,结合B A ⋂=∅得:1111a a a -≤+⎧⎨+<⎩或1114a aa -≤+⎧⎨->⎩,不等式组无解;综上所述:a 的取值范围为(),0∞-; 若选③:()RA B =∅,B A ∴⊆;当B =∅时,11a a ->+,解得:0a <,满足题意;当B ≠∅时,结合B A ⊆可得:111114a a a a -≤+⎧⎪-≥⎨⎪+≤⎩,解得:0a =; 综上所述:a 的取值范围为(],0-∞.27.(1)A ={x |-2<x ≤3};(2)3a >.【解析】【分析】(1)由算术平方根的被开方数大于等于0,分式的分母不等于0可求得集合A ; (2)由已知得A ⊆B ,由此可得a 的取值范围.(1)解:函数()f x =3020x x -≥⎧⎨+>⎩, 解得23x -<≤,即A ={x |-2<x ≤3}.(2)解:因为A ={x |-2<x ≤3},B ={x |x <a },且“x ∈A ”是“x ∈B ”的充分条件,所以A ⊆B , 所以3a >.28.(1)a >2(2)(-∞,1)∪3,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭【解析】【分析】(1)由已知2∈M 可得,2满足已知不等式,代入即可求解;(2)由M 为空集,可求得a ,然后代入解分式不等式即可求解.(1)由已知2∈M 可得,4-2(a +1)+a <0,解得a >2,所以实数a 的取值范围为()2,+∞;(2)当M 为空集,则()a a -∆=≤2410+,即()a -≤210;所以10a -=,即1a = ∴1x a -<2,即11x -<2, ∴231x x -->0,解得x >32或x <1. ∴此不等式的解集为(-∞,1)∪3,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭. 29.(1){}|14x x <≤; (2){}2a a ≤.【解析】【分析】(1)求出集合A 和B ,根据并集的计算方法计算即可;(2)求出A R ,分B 为空集和不为空集讨论即可. (1) {}14A x x =<≤,当2a =时,{}|34B x x =≤≤,∴{}|14A B x x ⋃=<≤;(2)A =R {|1x x ≤或x >4},当B =∅时,B A ⋂=∅R ,12a a >+,解得a <1;当B ≠∅时,若B A ⋂=∅R ,则241121a a a a ≤⎧⎪⎨⎪≥⎩,+>,+,解得12a ≤≤. 综上,实数a 的取值范围为{}2a a ≤.30.10,1,2⎧⎫-⎨⎬⎩⎭【解析】【分析】由A B A ⋃=,得B A ⊆,然后分B =∅和B ≠∅的两种情况求解【详解】{}{}2201,2A x x x =--==-, 由A B A ⋃=,得B A ⊆,当B =∅时,满足B A ⊆,此时0a =, 当B ≠∅时,由B A ⊆,可得1B -∈或2B ∈, 所以1a -=或21a =,得1a =-或12a =, 综上实数a 的取值集合为10,1,2⎧⎫-⎨⎬⎩⎭。
高一必修一数学集合章节全部知识点例题对应练习课后练习(全)
1.1集合【考纲解读】◆ 理解集合的定义、元素与集合的属于关系、集合的表示方法; ◆ 理解集合之间的包含、相等关系,以及全集、子集、空集的含义;◆ 理解补集的含义,以及集合之间的交集、并集的含义,会求补集、交集、并集,并且能用韦恩图表示;【知识储备】知识点1、集合与元素的概念在小学和初中,其实我们已经学过一些集合,例如:自然数的集合,有理数的集合,不等式的解的集合,到一个定点的距离等于定长的点的集合,到一条线段的两个端点距离相等的点的集合......思考?你还能想到哪些类似学过的集合?集合、元素的定义:一般地,我们把研究对象统称为“元素”,通常用小写字母a 、b 、c ...表示;把一些元素组成的总体叫做“集合”,简称“集”,通常用大写字母A 、B 、C ...表示。
知识点2、集合中元素的性质❶确定性:构成集合的对象具有明确的特征,即有明确的界线来区分元素是不是在这个集合中的,不能模棱两可。
给定一个集合,那么集合中的元素就确定了。
如:“中国四个直辖市”(北京,天津,重庆,上海)、“东北三省”(辽宁、吉林、黑龙江)可以构成集合,其元素具有确定性;而“比较胖的人”,“解放碑附近”一般不构成集合,因为组成它的元素是不确定的. ❷互异性:一个集合中的元素是互不相同的,即集合中的元素是不重复出现的。
如:方程0)2()1(2=--x x的解虽然有三个:,2,1,1321===x x x ,集表示为{}2,1,而不是{}2,11,。
❸无序性:集合中的元素无顺序,可以任意排列、调换。
如:{}2,1、{}12,表示同一个集合。
例:看下面几个例子,判断每个例子中的对象能否组成一个集合。
(1)大于等于1,且小于等于100的所有整数;(2)方程x 2=4的实数根;(3)平面内所有的直角三角形; (4)正方形的全体; (5)∏的近似值的全体;(6)平面集合中所有的难证明的题; (7)著名的数学家;(8)平面直角坐标系中x 轴上方的所有点。
(完整版)高一集合培优测试题及答案(理科,整理),推荐文档
1 ⎩ 高一上期集合提高试题训练 1. 下列四个集合中,是空集的是( )A .{x | x + 3 = 3}B .{(x , y ) | y 2 = -x 2 , x , y ∈ R }C .{x | x 2 ≤ 0}D .{x | x 2 - x + 1 = 0, x ∈ R } 2. 下列表示图形中的阴影部分的是() A . ( A C ) (B C ) B . ( A B ) ( A C )C . ( A B ) (B C )D . ( A B ) C3. 若全集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 . 7 个 D . 8 个⎧x + y = 1 4.方程组⎨x 2 - y 2 = 9的解集是( )A . (5, 4) B . (5,-4) C . {(-5,4)} D . {(5,-4)}。
5. 下列式子中,正确的是( )A. R + ∈ R B . Z - ⊇ {x | x ≤ 0, x ∈ Z }C .空集是任何集合的真子集D .∈ {} 6. 下列表述中错误的是() A. 若 A ⊆ B ,则A B = AB. 若 A B = B ,则A ⊆ BC. ( A B ) A ( A B )D. C U (A B )= (C U A ) (C U B )7. 设集合 A = {x - 3 ≤ x ≤ 2}, B = {x 2k -1 ≤ x ≤ 2k +1} ,且 A ⊇ B ,则实数 k 的取值范围是8. 已知集合 A = {x | ax 2 - 3x + 2 = 0}至多有一个元素,则 a 的取值范围 ;若至少有一个元素,则 a 的取值范围 。
9.已知 A = {x - 2 ≤ x ≤ 5}, B = {x m +1 ≤ x ≤ 2m -1}, B ⊆ A ,求 m 的取值范围。
解:10.设全集U = R , M = {m | 方程有x 实2 -数x 根-1 = 0 }, N = {n | 方程有2 实- x 数+根n =求0 }, (C U M ) N .解:A B C11.设A = {x x2 + 4x = 0}, B = {x x 2 + 2(a +1)x +a2 -1 = 0} ,其中x ∈R ,如果A B =B ,求实数a 的取值范围。
高中数学必修一尖子生讲义(附带答案)
1.已知函数⎩⎨⎧>-≤+-=1,521,2)(2x ax x x x x f ,若存在12,x x R ∈且12x x ≠,使得12()()f x f x =成立,则实数a 的取值范围是( ) A. 0<a B. 0≤a C. 3<a D. 30<<a2.若a 满足4lg =+x x ,b 满足410=+xx ,函数⎪⎩⎪⎨⎧>≤+++=0,20,2)()(2x x x b a x x f ,则关于x 的方程x x f =)(的解的个数是 ( )A .1B .2C .3 D. 43.已知定义在R 上的函数()f x 满足①()(2)0f x f x +-=,②()(2)0f x f x ---=,③在[1,1]-上表达式为21[1,0]()1(0,1]x x f x x x - ∈-=- ∈⎪⎩,则函数()f x 与函数1220()log 0x x g x x x ⎧ ⎪=⎨ >⎪⎩≤的图像在区间[3,3]-上的交点个数为A. 5B. 6C. 7D. 84.已知x R ∈,符号[]x 表示不超过x 的最大整数,若函数()[]()0x f x ax x=-≠有且仅有3个零点,则a 的取值范围是 A.3443,,4532⎡⎤⎡⎤⋃⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦B. 3443,,4532⎛⎤⎡⎫⋃ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭C.1253,,2342⎛⎤⎡⎫⋃⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭D. 1253,,2342⎡⎤⎡⎤⋃⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦5.函数⎪⎩⎪⎨⎧≤-->+-=)0(32)0(2ln )(22x x x x x x x x f 的零点个数为A .1 个B .2个C .3个D .4个 6.若定义运算f (a *b )=,(),,().b a b a a b ≥⎧⎨<⎩则函数f (3x *3-x )的值域是 ( )A .(0,1)B .[1,+∞]C .(0.+∞)D .(-∞,+∞)7.函数)1(log )(22+-=ax ax x f 的定义域是R,则实数a 的范围是( ) (A ))4,0( (B ) )4,0[(C )),4()0,(+∞⋃-∞ (D )),4[]0,(∞⋃-∞8.已知定义在R 上的函数()x f y =满足以下三个条件:①对于任意的R x ∈,都有()4+x f =()x f ;②对于任意的R x ,x ∈21,且2021≤<≤x x ,都有()()21x f x f <;③函数(+=x f y )2的图象关于y 轴对称.则下列结论正确的是.A .()()()56754.f f .f <<B .()()()56547.f .f f <<C .()()()54567.f .f f <<D .()()()75654f .f .f <<9.已知)(x f 是定义于R 上的奇函数,当0≥x 时,)0()(>a a a x x f --=,且对任意R x ∈,恒有)()1(x f x f ≥+,则实数a 的取值范围是( )A. (]40,B. (]20,C. ⎥⎦⎤ ⎝⎛210,D. ⎥⎦⎤ ⎝⎛410,10.给出幂函数①f(x )=x ;②f(x )=x 2;③f(x )=x 3;④f(x )=;⑤f(x )=.其中满足条件f >(x 1>x 2>0)的函数的个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个11.下图给出4个幂函数的图象,则图象与函数的大致对应是( )A .①,②y=x2,③,④y=x ﹣1B .①y=x3,②y=x2,③,④y=x ﹣1C .①y=x2,②y=x3,③,④y=x ﹣1D . ①,②,③y=x2,④y=x ﹣112.有四个幂函数:①;)(1-=x x f ②;)(2-=x x f ③;)(3x x f =④31)(x x f =.某同学研究了其中的一个函数,他给出这个函数的三个性质:(1)偶函数;(2)值域是}0,|{≠∈y R y y 且;(3)在)0,(-∞上是增函数.如果他给出的三个性质中,有两个正确,一个错误,则他研究的函数是( )A .① B. ② C. ③ D. ④13.函数()31log f x x =+的定义域是(]1,9,则函数()()()22g x f x f x =+的值域是( )A .(]2,14B 。