新编高一数学必修一课后练习:1.1.3 集合的基本运算 含答案

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(新教材)部编人教版高中数学必修一第一章课后练习和习题汇总(附答案)

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(新教材)部编人教版高中数学必修一第一章课后练习和习题汇总(附答案)目录第一章集合与常用逻辑用语.1.1 集合的概念1.2 集合间的基本关系1.3集合的基本运算1.4 充分条件与必要条件1.5全称量词与存在量小结复习参考题1第一章集合与常用逻辑用语1.1集合的概念练习1.判断下列元素的全体是否组成集合,并说明理由:(1)与定点A,B等距离的点;【答案解析】:是集合,因为这些点有确定性.(2)高中学生中的游泳能手.【答案解析】:不是,因为是否能手没有客观性,不好确定.2.用符号“∈”或“∉”填空:0___ N; -3___ N; 0.5__Z; √2__z; ⅓__Q; π__R.【答案解析】:根据自然数,整数,有理数,实数的定义即可判断.0是自然数,则0∈N ;-3不是自然数,则-3∉N ; 0.5,√2 不是整数,则0.5∉Z,√2∉Z;⅓是有理数,则⅓∈Q ;π 是无理数,则π∈R故答案为:(1)∈;(2)∉ ;(3)∉ ;(4)∉ ;(5)∈ ;(6)∈3.用适当的方法表示下列集合:(1)由方程x²-9=0的所有实数根组成的集合;【答案解析】:{-3, 3}.(2)一次函数y=x+3与y=-2x+6图象的交点组成的集合;【答案解析】: {(1, 4)}.(3)不等式4x- 5<3的解集.【答案解析】:{x | x<2}.习题1.1一、复习巩固1.用符号“∈”或“∉”填空:(1)设A为所有亚洲国家组成的集合,则中国____ A,美国____A,印度____A,英国____ A;【答案解析】:设A为所有亚洲国家组成的集合,则:中国∈A,美国∉A,印度∈A,英国∉A.(2)若A={x|x²=x},则-1____A;【答案解析】:A={x|x²=x}={0, 1},则-1∉A.(3)若B={x|x²+x-6=0},则3____B;【答案解析】:若B={x|x²+x-6=0}={x|(x+3)(x-2)=0}={-3,2},则3∉B; (4)若C={x∈N|1≤x≤10},则8____C, 9.1____C.【答案解析】:若C={x∈N|1≤x≤10}={1, 2, 3,4,5, 6,7, 8,9,10},则8∈C, 9.1∉C.2.用列举法表示下列集合:(1)大于1且小于6的整数;【答案解析】:大于1且小于6的整数有4个:2,3,4,5,所以集合为{2,3,4,5}.(2) A={x|(x-1)(x +2)=0};【答案解析】:(x- 1)(x+2)=0的解为x=1或x=-2,所以集合为{1, -2}.(3) B={x∈Z|-3<2x-1<3}.【答案解析】:由-3<2x-1<3,得-1<x<2.又因为x∈Z,所以x=0.或x=1,所以集合为{0,1}.二、综合运用3.把下列集合用另一种方法表示出来:(1) {2,4,6,8, 10};【答案解析】:{x |x=2k, k=1, 2, 3, 4, 5}.(2)由1,2,3这三个数字抽出一部分或全部数字(没有重复)所组成的一切自然数;【答案解析】:{1, 2, 3, 12, 21, 13, 31, 23, 32, 123, 132, 213, 231, 312, 321}.(3) {x∈N|3<x<7};【答案解析】:{4, 5, 6}.(4)中国古代四大发明.【答案解析】:{指南针,活字印刷,造纸术,火药}.4.用适当的方法表示下列集合:(1)二次函数y=x²-4的函数值组成的集合;【答案解析】: {y | y≥-4}.(2)反比例函数y=2/x的自变量组成的集合;【答案解析】:{x | x≠0}.(3)不等式3x≥4- 2x的解集.【答案解析】:{x |x≥4/5}.三、拓广探索5.集合论是德国数学家康托尔于19 世纪末创立的.当时,康托尔在解决涉及无限量研究的数学问题时,越过“数集”限制,提出了一般性的“集合”概念.关于集合论,希尔伯特赞誉其为“数学思想的惊人的产物,在纯粹理性的范畴中人类活动的最美的表现之一”,罗素描述其为“可能是这个时代所能夸耀的最伟大的工作”.请你查阅相关资料,用简短的报告阐述你对这些评价的认识.【答案解析】:略.1.2 集合间的基本关系练习1.写出集合{a, b,c}的所有子集.【答案解析】由0个元素构成的子集: ∅;由1个元素构成的子集: {a}, {b}, {c};由2个元素构成的子集: {a, b}, {a,c}, {b, c};由3个元素构成的子集: {a, b, c};综上,可得集合{a,b, c}的所有子集有: 0, {a}, {b}, {c}, {a, b}, {a,c}, {b, c}, {a, b, c}.2.用适当的符号填空:(1) a__ {a,b,c}; (2) 0__ {x|x²=0};(3) B___ {x∈R|x²+1=0}; (4) {0,1}___N(5) {0}___ {x|x²=x}; (6) {2, 1}___{x|x²-3x+2=0}.【答案解析】:(1)∈;(2)=;(3)=;(4)⊆;(5)⊆;(6)=.3.判断下列两个集合之间的关系:(1) A={x|x<0}, B={x|x<l};(2) A={x|x=3k,k∈N},B={x|x=6z,z∈N};(3) A={x∈N₋|x是4与10的公倍数},B={x|x=20m, m∈N₊}.【答案解析】:⫋A B B A A=B习题1.2一、复习巩固1.选用适当的符号填空:(1)若集合A={x|2x-3<3x}, B={x|x≥2},则-4___B,-3___ A, {2}___B,B___ A;【答案解析】:∵集合A= {x|2x-3< 3x}= {x|x>-3},B = {x|x≥2},则∴-4∉B,-3∉A,{2}B,B A.故答案为:∉,∉,,。

[推荐学习]2018版本高中数学必修一:1.1.3《集合间的基本运算》习题(1)

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《集合的基本运算》习题一、选择题1.下列表述中错误的是( )A .若,AB A B A ⊆=则B .若A B B A B =⊆,则C .()A B ÜA Ü()A BD .∁U (A∩B)= (∁U A)∪(∁U B)2.已知全集U ={-1,0,1,2},集合A ={-1,2},B ={0,2},则(∁U A)∩B =( )A.{0}B.{2}C. {0,1}D.{-1,1} 3.若全集U =R ,集合M ={x|-2≤x≤2},N ={x|x 2-3x≤0},则M∩(∁U N)=( )A. {x|x<0}B.{x|-2≤x<0}C.{x|x>3}D.{x|-2≤x<3}4.若集合M ={x ∈R|-3<x<1},N ={x ∈Z|-1≤x≤2},则M∩N =( )A .{-1} B.{0}C. {-1,0}D. {-1,0,1}5.已知全集U =A ∪B 中有m 个元素,(∁U A)∪(∁U B)中有n 个元素.若A∩B 非空,则A∩B 的元素个数为( )A.mB.m +nC.m -nD.n -m6.设U ={n|n 是小于9的正整数},A ={n ∈U|n 是奇数},B ={n ∈U|n 是3的倍数},则∁U (A ∪B)=( )A. {2,4}B. {2,4,8}C. {3,8}D. {1,3,5,7}二、填空题7.某班有学生55人,其中体育爱好者43人,音乐爱好者34人,还有4人既不爱好体育也不爱好音乐,则该班既爱好体育又爱好音乐的有 人.8.若集合{(x ,y)|x +y -2=0且x -2y +4=0}{(x ,y)|y =3x +b},则b =________.9.已知集合}023|{2=+-=x ax x A 至多有一个元素,则a 的取值范围是 ;若至少有一个元素,则a 的取值范围是 . 三、解答题10. 集合{}22|190A x x ax a =-+-=,{}2|560B x x x =-+=,{}2|280C x x x =+-=,满足A B≠∅,,A C=∅求实数a的值.11.(15分)已知集合A={x∈R|ax2-3x+2=0}.(1)若A=,求实数a的取值范围;(2)若A是单元素集,求a的值及集合A.12.设集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|x2+2(a+1)x+(a2-5)=0}.(1)若A∩B={2},求实数a的值;(2)若A∪B=A,求实数a的取值范围一、选择题1.C 解析:当A B =时,A B A A B ==.2.A 解析:∁U A ={0,1},故(∁U A)∩B ={0}.3.B 解析:根据已知得M∩(∁U N)={x|-2≤x≤2}∩{x|x<0或x>3}={x|-2≤x<0}.4. C 解析:因为集合N ={-1,0,1,2},所以M∩N ={-1,0}.5.C 解析:∵U =A ∪B 中有m 个元素, (ðU A)∪(ðU B)=ðU (A∩B)中有n 个元素, ∴A∩B 中有m -n 个元素.6.B 解析:U ={1,2,3,4,5,6,7,8},A ={1,3,5,7},B ={3,6},∴A ∪B ={1,3,5,6,7}, 则ðU (A ∪B)={2,4,8}.二、填空题7.26 解析:全班分4类人:设既爱好体育又爱好音乐的有x 人;仅爱好体育 的有(43x )人;仅爱好音乐的有(34x )人;既不爱好体育又不爱好音乐的 有4人 ,∴43x34xx4=55,∴x=26.8.2 解析:由得⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =2.点(0,2)在y =3x +b 上,∴b =2. 9. 9|,08a a a ⎧⎫≥=⎨⎬⎩⎭或,9|8a a ⎧⎫≤⎨⎬⎩⎭ 解析:当A 中仅有一个元素时,0a =,或980a ∆=-=;当A 中有0个元素时,980a ∆=-<;当A 中有两个元素时,980a ∆=->.三、解答题10. 解:{}2,3B =,{}4,2C =-,而AB ≠∅,则2,3至少有一个元素在A 中. 又AC =∅,∴2A ∉,3A ∈,即293190a a -+-=,得52a a ==-或,而5a A B ==时,,与AC =∅矛盾, ∴2a =-.11.解:(1)A 是空集,即方程ax 2-3x +2=0无解.若a =0,方程有一解x =23,不合题意. 若a≠0,要使方程ax 2-3x +2=0无解,则Δ=9-8a<0,则a>98. 综上可知,若A =,则a 的取值范围应为a>98. (2)当a =0时,方程ax 2-3x +2=0只有一根x =23,A ={23}符合题意.当a≠0时,=9-8a =0,即a =98时,方程有两个相等的实数根=43,则A ={43}. 综上可知,当a =0时,A ={23};当a =98时,A ={43}. 12.解:由x 2-3x +2=0得x =1或x =2,故集合A ={1,2}.(1)∵A∩B ={2},∴2∈B ,代入B 中的方程,得a 2+4a +3=0,解得a =-1或a =-3.当a =-1时,B ={x|x 2-4=0}={-2,2},满足条件;当a =-3时,B ={x|x 2-4x +4=0}={2},满足条件.综上,a 的值为-1或-3.(2)对于集合B ,Δ=4(a +1)2-4(a 2-5)=8(a +3).∵A ∪B =A ,∴BA.①当Δ<0,即a<-3时,B =满足条件;②当Δ=0,即a =-3时,B ={2}满足条件;③当Δ>0,即a>-3时,B =A ={1,2}才能满足条件,则由根与系数的关系得解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-52,a 2=7,矛盾.综上,a 的取值范围是a≤-3.。

1.3 集合的基本运算(第二课时)(同步训练)(附答案)—高一上学期数学必修第一册

1.3  集合的基本运算(第二课时)(同步训练)(附答案)—高一上学期数学必修第一册

1.3 集合的基本运算(第二课时)(同步训练)一、选择题1.已知集合A={1,3,5,7,9},B={0,3,6,9,12},则A∩∁N B等于()A.{1,5,7} B.{3,5,7}C.{1,3,9} D.{1,2,3}2.(多选)设全集U={0,1,2,3,4},集合A={0,1,4},B={0,1,3},则()A.A∩B={0,1} B.∁U B={4}C.A∪B={0,1,3,4} D.集合A的真子集个数为83.已知集合A={x|x<a},B={x|1<x<2},且A∪(∁R B)=R,则实数a的取值范围是()A.a≤2 B.a<1C.a≥2 D.a>24.图中的阴影部分表示的集合是()A.A∩(∁U B) B.B∩(∁U A)C.∁U(A∩B) D.∁U(A∪B)5.设全集U=R,集合A={x|0<x<9},B={x∈Z|-4<x<4},则集合(∁U A)∩B中的元素的个数为()A.3 B.4 C.5 D.66.(多选)已知集合A={x|-1<x≤3},集合B={x||x|≤2},则下列关系式正确的是()A.A∩B=∅B.A∪B={x|-2≤x≤3}C.A∪∁R B={x|x≤-1或x>2} D.A∩∁R B={x|2<x≤3}7.M,N为集合I的非空真子集,且M,N不相等,若N∩∁I M=∅,则M∪N等于()A.M B.NC.I D.∅二、填空题8.已知全集U,集合A={1,3,5,7},∁U A={2,4,6},∁U B={1,4,6},则集合B=________9.已知集合A={1,2,m},集合B={1,2},若∁A B={5},则实数m=________10.已知全集U=A∪B={1,2,3,4},A={1,2,4},A∩B={1},则集合∁U B为________,集合B 共有________个子集.11.设全集U=R,已知集合A={x|x<3或x≥7},B={x|x<a}.若(∁U A)∩B≠∅,则a的取值范围为________12.已知集合A={x|x<a},B={x|1<x<2},A∪(∁R B)=R,则实数a的取值范围是________三、解答题13.已知全集U=R,集合A={x|x<1或x>2},集合B={x|x<-3或x≥1},求∁R A,∁R B,A∩B,A∪B.14.已知全集U=R,集合A={x|-1≤x≤2},B={x|4x+p<0},且B⊆∁U A,求实数p的取值范围.15.已知集合A={x|x2+4ax-4a+3=0},B={x|x2+(a-1)x+a2=0},C={x|x2+2ax-2a=0},其中至少有一个集合不为空集,求实数a的取值范围.参考答案:一、选择题1.A2.AC3.C4.B5.B6.BD7.A二、填空题8.答案:{2,3,5,7}9.答案:510.答案:{2,4},411.答案:{a|a>3}12.答案:{a|a≥2}解析:因为B={x|1<x<2},所以∁R B={x|x≤1或x≥2}.又因为A∪(∁R B)=R,A={x|x<a},观察∁R B与A在数轴上表示的区间,如图所示.可得当a ≥2时,A ∪(∁R B)=R.三、解答题13.解:如图,可知∁R A ={x|1≤x ≤2},∁R B ={x|-3≤x<1}.所以A ∩B ={x|x<-3或x>2},A ∪B =R.14.解:∁U A ={x|x<-1或x>2},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x<-p 4. 因为B ⊆∁U A ,所以-p 4≤-1.所以p ≥4. 所以p 的取值范围是{p|p ≥4}.15.解:假设集合A 、B 、C 都是空集,当A =∅时,表示不存在x 使得x 2+4ax -4a +3=0成立,所以Δ=16a 2-4(-4a +3)<0,解得-32<a <12; 当B =∅时,同理Δ=(a -1)2-4a 2<0,解得a >13或a <-1; 当C =∅时,同理Δ=(2a)2+8a <0,解得-2<a <0.三者交集为-32<a <-1,取反面即可得A ,B ,C 三个集合至少有一个集合不为空集, 所以a 的取值范围是a ≥-1或a ≤-32.。

高一数学人教A版必修1课后导练:1.1.3集合的基本运算(附解析答案)

高一数学人教A版必修1课后导练:1.1.3集合的基本运算(附解析答案)

课后导练基础达标1.满足A ∪{a}={a,b,c}的集合A 的个数为( )A.1个B.2个C.3个D.4个 解析:A={b,c}或A={a,b,c}. 答案:B2.集合S={x ∈N *|-2<x<9},M={3,4,5},P={1,3,6},则{2,7,8}是( )A.M ∪PB.M ∩PC.(M)∪(P)D.(M)∩(P) 解析:M={-1,0,1,2,6,7,8},P={2,4,5,7,8}∴{2,7,8}=M ∩P.答案:D3.设M 、P 是两个非空集合,规定M-P={x|x ∈M 且x ∉P},根据规定,M-(M-P)等于( ) A.M B.P C.M ∪P D.M ∩P 解析:M-(M-P)={x|x ∈M,且x ∉M-P},如图阴影Ⅰ为M-P ,∴M-(M-P )为图中阴影Ⅱ, ∴M-(M-P)=M ∩P. 答案:D4.已知I={x ∈N|x ≤7},集合A={3,5,7},集合B={2,3,4,5},则( ) A.A={1,2,4,6} B.(A )∩(B )={1,2,3,4,6} C.A ∩B=∅ D.B ∩A={2,4}解析:N={0,1,2,3,…},而集合N 中含有0是容易忽略的,故A 中A={0,1,2,4,6};B 中(A )∩(B )=(A ∪B )={0,1,6};C 中A ∩B 只要找出在A 中且不在B 中的元素即可,为{7}. 答案:D5.集合M={x|2x 2+3ax+2=0},N={x|2x 2+x+b=0},M ∩N={21},则a+b=__________________. 解析:∵M ∩N={21}, ∴2×41+23a+2=0,2×41+21+b=0, ∴a=-35,b=-1,∴a+b=-38.答案:-38 6.若集合A={x|x ∈Z 且-10≤x ≤-1},B={x|x ∈Z 且x 2≤25},则A ∪B 中元素个数有_______. 解析:∵A={-10,-9,-8,-7,-6,-5,-4,-3,-2,-1},B={-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5},∴A ∪B={-10,-9,-8,-7,-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5},∴A ∪B 中有16个元素. 答案:16个7.集合M={(x,y)|x+y=2},N={(x,y)|x-y=4},则M ∩N=_______________. 解析:∵⎩⎨⎧=-=+,4,2y x y x ∴⎩⎨⎧-==,1,3y x∴M ∩N={(3,-1)}. 答案:{(3,-1)}8.集合A={x|x ≤-1或x>6},B={x|-2≤x ≤a},若A ∪B=R ,则实数a 的取值范围为_________. 解析:由图示可知a ≥6.答案:a ≥69.某中学高中一年级学生参加数学小组的有45人,参加物理小组的有37人,其中同时参加数学小组和物理小组的有15人,数学小组和物理小组都没有参加的有127人,问该校高中一年级共有多少学生?解析:30+15+22+127=194(人).答案:194人10.已知A={x|a ≤x ≤a+3},B={x|x<-1或x>5}. (1)若A ∩B=∅,求a 的取值范围; (2)若A ∪B=B ,求a 的取值范围.解析:(1)依题意得⎩⎨⎧≤+-≥,53,1a a ∴-1≤a ≤2.(2)由A ∪B=B 知A ⊆B , ∴a+3<-1或a>5,∴a<-4或a>5. 综合运用11.设U 为全集,M 、G 是非空集合,M U ,G U ,MG ,GM ,则(M ∩G )∪M 等于( )A.M ∩GB.M C ∅ D.M解析:如图所示M ∩G 为图中阴影部分,∴(M ∩G )∪M=M,故选D. 答案:D12.设集合M={x|-1≤x ≤7},S={x|k+1≤x ≤2k-1},若M ∩S=∅,则k 的取值范围是( ) A.k ≤4 B.k<2或者k>6 C.k<0或者k>6 D.k<0 解析:M ∩S=∅.若S=∅,则k+1>2k-1,∴k<2. 若S ≠∅,则⎩⎨⎧-≤+-<-121,112k k k 或⎩⎨⎧-≤+>+.121,71k k k解得:k>6故k<2或k>6选B. 答案:B13.已知全集U={2,0,3-a 2},P={2,a 2-a-2},且P={-1},求实数a.解析:∵P={-1},⎪⎩⎪⎨⎧=---=-,02,1322a a a解得a=2,检验知a=2符合题意.14.设集合A={|a+1|,3,5},集合B={2a+1,a 2+2a,a 2+2a-1},当A ∩B={2,3}时,求A ∪B. 解析:∵|a+1|=2,∴a=1或a=-3,当a=1时,集合B 的元素a 2+2a=3,2a+1=3,由集合的元素应具有互异性的要求,因此a ≠1.当a=-3时,集合B={-5,3,2}. ∴A ∪B={-5,2,3,5}. 答案:{-5,2,3,5}15.A={(x,y )|ax-y 2+b=0},B={(x,y)|x 2-yx-b=0},已知A ∩B ⊇{(1,2)},求a 、b.解析:由A ∩B ⊇{(1,2)},知x=1,y=2满足方程组⎪⎩⎪⎨⎧=--=+-,0,022b ay x b y ax 将x=1,y=2代入得⎩⎨⎧=--=+-,021,04b a b a ∴⎩⎨⎧=-=.7,3b a 16.设全集U={x ∈N *|-2<x+1<6},A={x|x 2-5x+m=0},若A={1,4},求m 的值.解析:U={x ∈N *|-1<x<5}={x ∈N *|1≤x<5}={1,2,3,4}. ∵A={1,4},∴A={2,3},即2,3是方程x 2-5x+m=0的两个根,∴m=6.拓展探究17.已知集合A={1,3,-a2},B={1,a-2},是否存在实数a,使得A∪B=A?若存在a,求出集合A、B;若不存在,请说明理由.解析:假设存在实数a使得A∪B=A,于是可得a-2=3或a-2=-a2.∴a=5或a=-2或a=1.当a=5时,A={1,3,-25},B={1,3};当a=-2时,A={1,3,-4},B={1,-4};当a=1时,A={1,3,-1},B={1,-1}.。

人教版高中数学必修1学案《集合的基本运算》(含答案)

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1.1.3集合的基本运算(二)自主学习1.理解在给定集合中一个集合的补集的含义,会求给定子集的补集.2.能运用Venn图及补集知识解决有关问题.1.一般地,如果一个集合含有我们所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集,通常记作U.2.对于一个集合A,由全集U中不属于集合A的所有元素组成的集合称为集合A相对于全集U的补集,简称为集合A的补集,记作∁U A,即∁U A={x|x∈U,且x A}.3.补集与全集的性质(1)∁U U=∅;(2)∁U∅=U;(3)∁U(∁U A)=A;(4)A∪∁U A=U;(5)A∩∁U A=∅.4.已知全集U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,4,5},B={1,3,5,7},则A∩(∁U B)={2,4};(∁U A)∩(∁B)={6}.U对点讲练补集定义的应用【例1】已知全集U,集合A={1,3,5,7,9},∁U A={2,4,6,8},∁U B={1,4,6,8,9},求集合B.解如图所示,借助Venn图,得U={1,2,3,4,5,6,7,8,9},∵∁U B={1,4,6,8,9},∴B={2,3,5,7}.规律方法根据补集定义,借助Venn图,可直观地求出全集,此类问题,当集合中元素个数较少时,可借助Venn图;当集合中元素无限时,可借助数轴,利用数轴分析法求解.变式迁移1 设U=R,A={x|a≤x≤b},∁U A={x|x>4或x<3},求a,b的值.解∵A={x|a≤x≤b},∴∁U A={x|x>b或x<a}.又∁U A={x|x>4或x<3},∴a=3,b=4.交、并、补的综合运算【例2】已知全集U={x|x≤4},集合A={x|-2<x<3},B={x|-3<x≤3}.求∁U A,A∩B,∁U(A∩B),(∁U A)∩B.解把全集U和集合A,B在数轴上表示如下:由图可知∁U A={x|x≤-2或3≤x≤4},A∩B={x|-2<x<3},∁U(A∩B)={x|x≤-2或3≤x≤4},(∁U A)∩B={x|-3<x≤-2或x=3}.规律方法求解用不等式表示的数集间的集合运算时,一般要借助于数轴,此法的特点是简单直观,同时要注意各个端点的画法及取到与否.变式迁移2 已知全集U={x|-5≤x≤3},A={x|-5≤x<-1},B={x|-1≤x<1}.求∁U A,∁U B,(∁U A)∩(∁U B),(∁U A)∪(∁U B),∁U(A∩B),∁U(A∪B),并指出其中相等的集合.解∁U A={x|-1≤x≤3},∁U B={x|-5≤x<-1或1≤x≤3},(∁U A)∩(∁U B)={x|1≤x≤3},(∁U A)∪(∁U B)={x|-5≤x≤3},∁U(A∩B)={x|-5≤x≤3},∁U(A∪B)={x|1≤x≤3},相等的集合:(∁U A)∩(∁U B)=∁U(A∪B),(∁U A)∪(∁U B)=∁U(A∩B).利用集合间的关系求参数【例3】 (1)已知全集U ={1,2,3,4,5},A ={x |x 2-5x +q =0,x ∈U },求∁U A ; (2)设U ={2,3,a 2+2a -3},A ={b,2},∁U A ={5},求实数a 和b 的值. (1)解 设x 1、x 2为方程x 2-5x +q =0的两根, 则x 1+x 2=5,∴x 1≠x 2(否则x 1=x 2=52∉U ,这与A ⊆U 矛盾).而由A ⊆U 知x 1、x 2∈U ,又1+4=2+3=5,∴q =4或q =6. ∴∁U A ={2,3,5}或∁U A ={1,4,5}. (2)分析 由题目可获得以下主要信息: ①全集U 中有元素2,A 中有元素2. ②∁U A ={5},∴5∈U 且5∉A . ③3∈U 但3∉(∁U A ),∴3∈A .解答本题可根据∁U A ={5},得出⎩⎪⎨⎪⎧a 2+2a -3=53=b解出a 、b 即可. 解由题意,利用Venn 图, 可得方程组⎩⎪⎨⎪⎧b =3 ①a 2+2a -3=5 ② 将②式变形为a 2+2a -8=0, 解得a =-4或a =2.∴⎩⎪⎨⎪⎧ a =-4b =3或⎩⎪⎨⎪⎧a =2b =3为所求. 规律方法 符号∁U A 存在的前提是A ⊆U ,这也是解有关补集问题的一个隐含条件,充分利用题目中的隐含条件也是我们解题的一个突破口,若x ∈U ,则x ∈A 和x ∈∁U A 二者必居其一,不仅如此,结合Venn 图及全集与补集的概念,不难得到如下性质:A ∪(∁U A )=U ,A ∩(∁U A )=∅,∁U (∁U A )=A .变式迁移3 已知U =R ,A ={x |x 2+px +12=0},B ={x |x 2-5x +q =0},若(∁U A )∩B ={2},(∁U B )∩A ={4},求A ∪B . 解 ∵(∁U A )∩B ={2},∴2∈B 且2∉A . ∵A ∩(∁U B )={4},∴4∈A 且4∉B .分别代入得⎩⎪⎨⎪⎧42+4p +12=022-5×2+q =0,∴p =-7,q =6,∴A ={3,4},B ={2,3}, ∴A ∪B ={2,3,4}.1.补集与全集是两个密不可分的概念,同一个集合在不同的全集中补集是不同的,不同的集合在同一个全集中的补集也不同.另外全集是一个相对概念.2.符号∁U A 存在的前提是A ⊆U ,这也是解有关补集问题的一个隐含条件,充分利用题目中的隐含条件也是我们解题的一个突破口. 3.补集的几个性质: ∁U U =∅,∁U ∅=U ,∁U (∁U A )=A .课时作业一、选择题 1.已知集合A ={1,3,5,7,9},B ={0,3,6,9,12},则A ∩∁N B 等于( ) A .{1,5,7} B .{3,5,7} C .{1,3,9} D .{1,2,3} 答案 A解析 ∵A ={1,3,5,7,9},B ={0,3,6,9,12}, ∴∁N B ={1,2,4,5,7,8,…}. ∴A ∩∁N B ={1,5,7}.2.已知U 为全集,集合M 、N 是U 的子集,若M ∩N =N ,则( )A .(∁U M )⊇(∁U N )B .M ⊆(∁U N )C .(∁U M )⊆(∁U N )D .M ⊇(∁U N ) 答案 C解析 利用Venn ,如图所示:可知(∁U M )⊆(∁U N ).3.已知U ={x |-1≤x ≤3},A ={x |-1<x <3},B ={x |x 2-2x -3=0},C ={x |-1≤x <3},则下列关系正确的是( )A .∁U A =B B .∁U B =C C .∁U A ⊇CD .A ⊇C 答案 A解析 B ={-1,3},∁U A ={-1,3}.4.图中阴影部分可用集合M 、P 表示为( )A .(M ∩P )∪(M ∪P )B .[(∁U M )∩P ]∪[M ∩(∁U P )]C .M ∩∁U (M ∩P )D .P ∪∁U (M ∩P ) 答案 B5.已知集合A ={x |x <a },B ={x |1<x <2},且A ∪(∁R B )=R ,则实数a 的取值范围是( ) A .a ≤2 B .a <1 C .a ≥2 D .a >2 答案 C解析 ∵B ={x |1<x <2}, ∴∁R B ={x |x ≥2或x ≤1}.如图,若要A ∪(∁R B )=R ,必有a ≥2. 二、填空题6.若A ={x ∈Z |0<x <10},B ={1,3,4},C ={3,5,6,7},则∁A B =______,∁A C =______. 答案 {2,5,6,7,8,9} {1,2,4,8,9}解析 ∵A ={1,2,3,…,9},B ={1,3,4},C ={3,5,6,7}, ∴∁A B ={2,5,6,7,8,9},∁A C ={1,2,4,8,9}.7.若全集I ={(x ,y )|x ,y ∈R },集合M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫(x ,y )|y -3x -2=1,N ={(x ,y )|y ≠x +1},则(∁I M )∩(∁I N )=________. 答案 {(2,3)}解析 集合M ,N 都是点集,集合M 中的关系式可变为y =x +1(x ≠2),它的几何意义是直线y =x +1上去掉点(2,3)后所有点的集合;集合N 表示直线y =x +1外所有点的集合.可知∁I M ={(x ,y )|y ≠x +1}∪{(2,3)},表示直线y =x +1外所有点及直线上点(2,3)的集合;∁I N ={(x ,y )|y =x +1},表示直线y =x +1上所有点的集合.从而可得(∁I M )∩(∁I N )只有一个元素(2,3).8.设全集U ={x ||x |<4且x ∈Z },S ={-2,1,3},若∁U P ⊆S ,则这样的集合P 共有________个. 答案 8解析 ∵集合P 与∁U P 个数相同,又∁U P ⊆S , 而S 的子集个数为8,∴∁U P 个数也为8, ∴P 的个数也为8.三、解答题9.已知全集U =R ,集合A ={x |-1≤x ≤2},B ={x |4x +p <0},且B ⊆∁U A ,求实数p 的取值范围.解 ∁U A ={x |x <-1或x >2}, B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <-p 4.∵B ⊆∁U A ,∴-p4≤-1∴p ≥4,即p 的取值范围是{p |p ≥4}.10.已知全集U =R ,集合A ={x |x <1,或x >2},集合B ={x |x <-3,或x ≥1},求∁R A ,∁R B ,A ∩B ,A ∪B . 解 借助于数轴,如图可知∁R A ={x |1≤x ≤2};∁R B ={x |-3≤x <1}; A ∩B ={x |x <-3,或x >2};A ∪B =R . 【探究驿站】11.(1)若实数集R 为全集,集合P ={x |f (x )=0},Q ={x |g (x )=0},H ={x |h (x )=0},则方程f 2(x )+g 2(x )h (x )=0的解集是( )A .P ∩Q ∩(∁R H )B .P ∩QC .P ∩Q ∩HD .P ∩Q ∪H(2)50名学生中,会讲英语的有36人,会讲日语的有20人,既不会讲英语也不会讲日语的有8人,则既会讲英语又会讲日语的人数为( ) A .20 B .14 C .12 D .10 答案 (1)A (2)B解析 (1)由f 2(x )+g 2(x )=0知,f (x )=0与g (x )=0同时成立,且h (x )≠0. (2)如图所示,至少会讲英语、日语中一种语言的学生有50-8=42(人),不妨设A ={会讲英语的学生},B ={会讲日语的学生},则有card(A )=36,card(B )=20,card(A ∪B )=42,故既会讲英语又会讲日语的学生人数为card(A ∩B )=36+20-42=14.。

高中数学必修1课后习题答案全部

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高中数学必修1课后习题答案 第一章 集合与函数概念1.1集合1.1.1集合的含义与表示1.(1)中国∈A ,美国∉A ,印度∈A ,英国∉A ;中国和印度是属于亚洲的国家,美国在北美洲,英国在欧洲. (2)1-∉A 2{|}{0,1}A x x x ===. (3)3∉B 2{|60}{3,2}B x x x =+-==-. (4)8∈C ,9.1∉C 9.1N ∉.2.解:(1)因为方程290x -=的实数根为123,3x x =-=,所以由方程290x -=的所有实数根组成的集合为{3,3}-; (2)因为小于8的素数为2,3,5,7,所以由小于8的所有素数组成的集合为{2,3,5,7};(3)由326y x y x =+⎧⎨=-+⎩,得14x y =⎧⎨=⎩,即一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点为(1,4),所以一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点组成的集合为{(1,4)};(4)由453x -<,得2x <,所以不等式453x -<的解集为{|2}x x <.1.1.2集合间的基本关系练习(第7页)1.解:按子集元素个数来分类,不取任何元素,得∅;取一个元素,得{},{},{}a b c ; 取两个元素,得{,},{,},{,}a b a c b c ; 取三个元素,得{,,}a b c ,即集合{,,}a b c 的所有子集为,{},{},{},{,},{,},{,},{,,}a b c a b a c b c a b c ∅2.(1){,,}a a b c ∈ a 是集合{,,}a b c 中的一个元素; (2)20{|0}x x ∈= 2{|0}{0}x x ==;(3)2{|10}x R x ∅=∈+= 方程210x +=无实数根,2{|10}x R x ∈+==∅;(4){0,1}N (或{0,1}N ⊆) {0,1}是自然数集合N 的子集,也是真子集;(5){0}2{|}x x x = (或2{0}{|}x x x ⊆=) 2{|}{0,1}x x x ==;(6)2{2,1}{|320}x x x =-+= 方程2320x x -+=两根为121,2x x ==3.解:(1)因为{|8}{1,2,4,8}B x x ==是的约数,所以A B ;(2)当2k z =时,36k z =;当21k z =+时,363k z =+, 即B 是A 的真子集,BA ;(3)因为4与10的最小公倍数是20,所以A B =.1.1.3集合的基本运算练习(第11页)1.解:{3,5,6,8}{4,5,7,8}{5,8}A B ==, {3,5,6,8}{4,5,7,8}{3,4,5,6,7,8}AB ==.2.解:方程2450x x --=的两根为121,5x x =-=, 方程210x -=的两根为121,1x x =-=,得{1,5},{1,1}A B =-=-, 即{1},{1,1,5}A B A B =-=-. 3.解:{|}A B x x =是等腰直角三角形, {|}A B x x =是等腰三角形或直角三角形4.解:显然{2,4,6}UB =,{1,3,6,7}UA =,则(){2,4}U AB =,()(){6}U U A B =.1.1集合习题1.1 (第11页) A 组1.(1)237Q ∈ 237是有理数; (2)23N ∈ 239=是个自然数; (3)Q π∉ π是个无理数,不是有理数; (4)2R ∈ 2是实数;(5)9Z ∈93=是个整数; (6)2(5)N ∈ 2(5)5=是个自然数.2.(1)5A ∈; (2)7A ∉; (3)10A -∈.当2k =时,315k -=;当3k =-时,3110k -=-; 3.解:(1)大于1且小于6的整数为2,3,4,5,即{2,3,4,5}为所求;(2)方程(1)(2)0x x -+=的两个实根为122,1x x =-=,即{2,1}-为所求; (3)由不等式3213x -<-≤,得12x -<≤,且x Z ∈,即{0,1,2}为所求. 4.解:(1)显然有20x ≥,得244x -≥-,即4y ≥-,得二次函数24y x =-的函数值组成的集合为{|4}y y ≥-;(2)显然有0x ≠,得反比例函数2y x=的自变量的值组成的集合为{|0}x x ≠; (3)由不等式342x x ≥-,得45x ≥,即不等式342x x ≥-的解集为4{|}5x x ≥5.(1)4B -∉; 3A -∉; {2}B ; B A ;2333x x x -<⇒>-,即{|3},{|2}A x x B x x =>-=≥; (2)1A ∈; {1}-A ; ∅A ; {1,1}-=A ;2{|10}{1,1}A x x =-==-; (3){|}x x 是菱形{|}x x 是平行四边形;菱形一定是平行四边形,是特殊的平行四边形,但是平行四边形不一定是菱形;{|}x x 是等边三角形{|}x x 是等腰三角形.等边三角形一定是等腰三角形,但是等腰三角形不一定是等边三角形. 6.解:3782x x -≥-,即3x ≥,得{|24},{|3}A x x B x x =≤<=≥, 则{|2}AB x x =≥,{|34}A B x x =≤<.7.解:{|9}{1,2,3,4,5,6,7,8}A x x ==是小于的正整数, 则{1,2,3}AB =,{3,4,5,6}AC =,而{1,2,3,4,5,6}B C =,{3}B C =, 则(){1,2,3,4,5,6}AB C =,(){1,2,3,4,5,6,7,8}A B C =.8.解:用集合的语言说明这项规定:每个参加上述的同学最多只能参加两项, 即为()A B C =∅.(1){|}A B x x =是参加一百米跑或参加二百米跑的同学; (2){|}AC x x =是既参加一百米跑又参加四百米跑的同学9.解:同时满足菱形和矩形特征的是正方形,即{|}BC x x =是正方形,平行四边形按照邻边是否相等可以分为两类,而邻边相等的平行四边形就是菱形, 即{|}AB x x =是邻边不相等的平行四边形,{|}SA x x =是梯形.10.解:{|210}A B x x =<<,{|37}A B x x =≤<,{|3,7}RA x x x =<≥或,{|2,10}RB x x x =≤≥或,得(){|2,10}RA B x x x =≤≥或,(){|3,7}RA B x x x =<≥或,(){|23,710}R A B x x x =<<≤<或,(){|2,3710}R AB x x x x =≤≤<≥或或.B 组.1.4 集合B 满足A B A =,则B A ⊆,即集合B 是集合A 的子集,得4个子集2.解:集合21(,)|45x y D x y x y ⎧-=⎫⎧=⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭表示两条直线21,45x y x y -=+=的交点的集合,即21(,)|{(1,1)}45x y D x y x y ⎧-=⎫⎧==⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭,点(1,1)D 显然在直线y x =上,得D C .3.解:显然有集合{|(4)(1)0}{1,4}B x x x =--==,当3a =时,集合{3}A =,则{1,3,4},A B A B ==∅; 当1a =时,集合{1,3}A =,则{1,3,4},{1}A B A B ==; 当4a =时,集合{3,4}A =,则{1,3,4},{4}AB A B ==;当1a ≠,且3a ≠,且4a ≠时,集合{3,}A a =,则{1,3,4,},AB a A B ==∅.4.解:显然{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}U =,由U AB =,得UB A ⊆,即()U UA B B =,而(){1,3,5,7}U A B =,得{1,3,5,7}UB =,而()UU B B =,即{0,2,4,6,8.9,10}B =.第一章 集合与函数概念1.2函数及其表示1.2.1函数的概念练习(第19页)1.解:(1)要使原式有意义,则470x +≠,即74x ≠-, 得该函数的定义域为7{|}4x x ≠-;(2)要使原式有意义,则1030x x -≥⎧⎨+≥⎩,即31x -≤≤,得该函数的定义域为{|31}x x -≤≤.2.解:(1)由2()32f x x x =+,得2(2)322218f =⨯+⨯=, 同理得2(2)3(2)2(2)8f -=⨯-+⨯-=,则(2)(2)18826f f +-=+=,即(2)18,(2)8,(2)(2)26f f f f =-=+-=;(2)由2()32f x x x =+,得22()3232f a a a a a =⨯+⨯=+,同理得22()3()2()32f a a a a a -=⨯-+⨯-=-, 则222()()(32)(32)6f a f a a a a a a +-=++-=,即222()32,()32,()()6f a a a f a a a f a f a a =+-=-+-=.3.解:(1)不相等,因为定义域不同,时间0t >; (2)不相等,因为定义域不同,0()(0)g x x x =≠. 1.2.2函数的表示法练习(第23页)1.解:显然矩形的另一边长为2250x cm -,222502500y x x x x =-=-,且050x <<, 即22500(050)y x x x =-<<.2.解:图象(A )对应事件(2),在途中遇到一次交通堵塞表示离开家的距离不发生变化; 图象(B )对应事件(3),刚刚开始缓缓行进,后来为了赶时间开始加速; 图象(D )对应事件(1),返回家里的时刻,离开家的距离又为零;图象(C )我出发后,以为要迟到,赶时间开始加速,后来心情轻松,缓缓行进. 3.解:2,2|2|2,2x x y x x x -≥⎧=-=⎨-+<⎩,图象如下所示.因为3sin 602=,所以与A 中元素60相对应4.解:中的元素是32; 的B因为2sin 452=,所以与B 中的元素22相对应的A 中元素是45. 1.2函数及其表示习题1.2(第23页)1.解:(1)要使原式有意义,则40x -≠,即4x ≠,得该函数的定义域为{|4}x x ≠; (2)x R ∈,2()f x x =都有意义,即该函数的定义域为R ;(3)要使原式有意义,则2320x x -+≠,即1x ≠且2x ≠, 得该函数的定义域为{|12}x x x ≠≠且;(4)要使原式有意义,则4010x x -≥⎧⎨-≠⎩,即4x ≤且1x ≠,得该函数的定义域为{|41}x x x ≤≠且.2.解:(1)()1f x x =-的定义域为R ,而2()1x g x x=-的定义域为{|0}x x ≠, 即两函数的定义域不同,得函数()f x 与()g x 不相等;(2)2()f x x =的定义域为R ,而4()()g x x =的定义域为{|0}x x ≥,即两函数的定义域不同,得函数()f x 与()g x 不相等;(3)对于任何实数,都有362x x =,即这两函数的定义域相同,切对应法则相同,得函数()f x 与()g x 相等.3.解:(1)定义域是(,)-∞+∞,值域是(,)-∞+∞; (2)定义域是(,0)(0,)-∞+∞,值域是(,0)(0,)-∞+∞;(3)定义域是(,)-∞+∞,值域是(,)-∞+∞;(4)定义域是(,)-∞+∞,值域是[2,)-+∞.4.解:因为2()352f x x x =-+,所以2(2)3(2)5(2)2852f -=⨯--⨯-+=+,即(2)852f -=+;同理,22()3()5()2352f a a a a a -=⨯--⨯-+=++,即2()352f a a a -=++;22(3)3(3)5(3)231314f a a a a a +=⨯+-⨯++=++, 即2(3)31314f a a a +=++;22()(3)352(3)3516f a f a a f a a +=-++=-+, 即2()(3)3516f a f a a +=-+. 5.解:(1)当3x =时,325(3)14363f +==-≠-, 即点(3,14)不在()f x 的图象上; (2)当4x =时,42(4)346f +==--, 即当4x =时,求()f x 的值为3-;(3)2()26x f x x +==-,得22(6)x x +=-, 即14x =.6.解:由(1)0,(3)0f f ==,得1,3是方程20x bx c ++=的两个实数根, 即13,13b c +=-⨯=,得4,3b c =-=,即2()43f x x x =-+,得2(1)(1)4(1)38f -=--⨯-+=, 即(1)f -的值为8.7.图象如下:8.解:由矩形的面积为10,即10xy =,得10(0)y x x=>,10(0)x y y =>,由对角线为d,即d =,得(0)d x =>, 由周长为l ,即22l x y =+,得202(0)l x x x=+>, 另外2()l x y =+,而22210,xy d x y ==+,得(0)l d ===>,即(0)l d =>.9.解:依题意,有2()2d x vt π=,即24vx t dπ=, 显然0x h ≤≤,即240vt h d π≤≤,得204h d t v π≤≤, 得函数的定义域为2[0,]4h d vπ和值域为[0,]h . 10.解:从A 到B 的映射共有8个.分别是()0()0()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()0()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()0()1()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()0()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()0()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()1()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩.B组1.解:(1)函数()r f p =的定义域是[5,0][2,6)-; (2)函数()r f p =的值域是[0,)+∞;(3)当5r >,或02r ≤<时,只有唯一的p 值与之对应 2.解:图象如下,(1)点(,0)x 和点(5,)y 不能在图象上;(2)省略.3.解:3, 2.522,211,10()[]0,011,122,233,3x x x f x x x x x x --<<-⎧⎪--≤<-⎪⎪--≤<⎪==≤<⎨⎪≤<⎪≤<⎪⎪=⎩图象如下4.解:(1)驾驶小船的路程为222x +,步行的路程为12x -,得2221235x xt +-=+,(012)x ≤≤, 即241235x xt +-=+,(012)x ≤≤. (2)当4x =时,2441242583()3535t h +-=+=+≈.第一章 集合与函数概念1.3函数的基本性质1.3.1单调性与最大(小)值练习(第32页)1.答:在一定的范围内,生产效率随着工人数量的增加而提高,当工人数量达到某个数量时,生产效率达到最大值,而超过这个数量时,生产效率随着工人数量的增加而降低.由此可见,并非是工人越多,生产效率就越高.2.解:图象如下[8,12]是递增区间,[12,13]是递减区间,[13,18]是递增区间,[18,20]是递减区间.3.解:该函数在[1,0]-上是减函数,在[0,2]上是增函数,在[2,4]上是减函数,在[4,5]上是增函数.4.证明:设12,x x R ∈,且12x x <,因为121221()()2()2()0f x f x x x x x -=--=->, 即12()()f x f x >,所以函数()21f x x =-+在R 上是减函数. 5.最小值.1.3.2单调性与最大(小)值练习(第36页)1.解:(1)对于函数42()23f x x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有4242()2()3()23()f x x x x x f x -=-+-=+=, 所以函数42()23f x x x =+为偶函数;(2)对于函数3()2f x x x =-,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有33()()2()(2)()f x x x x x f x -=---=--=-, 所以函数3()2f x x x =-为奇函数;(3)对于函数21()x f x x+=,其定义域为(,0)(0,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有22()11()()x x f x f x x x -++-==-=--, 所以函数21()x f x x+=为奇函数;(4)对于函数2()1f x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有22()()11()f x x x f x -=-+=+=, 所以函数2()1f x x =+为偶函数.2.解:()f x 是偶函数,其图象是关于y 轴对称的;()g x 是奇函数,其图象是关于原点对称的.习题1.3A 组1.解:(1)函数在5(,)2-∞上递减;函数在5[,)2+∞上递增; (2)(,0)-∞上递增;函数在[0,)+∞上递函数在减.2.证明:(1)设120x x <<,而2212121212()()()()f x f x x x x x x x -=-=+-,由12120,0x x x x +<-<,得12()()0f x f x ->,即12()()f x f x >,所以函数2()1f x x =+在(,0)-∞上是减函数;(2)设120x x <<,而1212211211()()x x f x f x x x x x --=-=,由12120,0x x x x >-<,得12()()0f x f x -<,即12()()f x f x <,所以函数1()1f x x=-在(,0)-∞上是增函数. 3.解:当0m >时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数; 当0m <时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数, 令()f x mx b =+,设12x x <, 而1212()()()f x f x m x x -=-,当0m >时,12()0m x x -<,即12()()f x f x <, 得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数;当0m <时,12()0m x x ->,即12()()f x f x >,得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数. 4.解:自服药那一刻起,心率关于时间的一个可能的图象为5.解:对于函数21622100050x y x =-+-, 当162405012()50x =-=⨯-时,max 307050y =(元), 即每辆车的月租金为4050元时,租赁公司最大月收益为307050元. 6.解:当0x <时,0x ->,而当0x ≥时,()(1)f x x x =+,即()(1)f x x x -=--,而由已知函数是奇函数,得()()f x f x -=-, 得()(1)f x x x -=--,即()(1)f x x x =-, 所以函数的解析式为(1),0()(1),0x x x f x x x x +≥⎧=⎨-<⎩.B 组1.解:(1)二次函数2()2f x x x =-的对称轴为1x =, 则函数()f x 的单调区间为(,1),[1,)-∞+∞,且函数()f x 在(,1)-∞上为减函数,在[1,)+∞上为增函数, 函数()g x 的单调区间为[2,4], 且函数()g x 在[2,4]上为增函数; (2)当1x =时,min ()1f x =-, 因为函数()g x 在[2,4]上为增函数,所以2min ()(2)2220g x g ==-⨯=.2.解:由矩形的宽为x m ,得矩形的长为3032xm -,设矩形的面积为S , 则23033(10)22x x x S x --==-, 当5x =时,2max 37.5S m =,即宽5x =m 才能使建造的每间熊猫居室面积最大,且每间熊猫居室的最大面积是237.5m . 3.判断()f x 在(,0)-∞上是增函数,证明如下: 设120x x <<,则120x x ->->,因为函数()f x 在(0,)+∞上是减函数,得12()()f x f x -<-, 又因为函数()f x 是偶函数,得12()()f x f x <, 所以()f x 在(,0)-∞上是增函数.复习参考题A 组1.解:(1)方程29x =的解为123,3x x =-=,即集合{3,3}A =-;(2)12x ≤≤,且x N ∈,则1,2x =,即集合{1,2}B =;(3)方程2320x x -+=的解为121,2x x ==,即集合{1,2}C =.2.解:(1)由PA PB =,得点P 到线段AB 的两个端点的距离相等, 即{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线;(2){|3}P PO cm =表示的点组成以定点O 为圆心,半径为3cm 的圆. 3.解:集合{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线, 集合{|}P PA PC =表示的点组成线段AC 的垂直平分线,得{|}{|}P PA PB P PA PC ==的点是线段AB 的垂直平分线与线段AC 的垂直平分线的交点,即ABC ∆的外心.4.解:显然集合{1,1}A =-,对于集合{|1}B x ax ==, 当0a =时,集合B =∅,满足B A ⊆,即0a =; 当0a ≠时,集合1{}B a =,而B A ⊆,则11a =-,或11a=, 得1a =-,或1a =, 综上得:实数a 的值为1,0-,或1.5.解:集合20(,)|{(0,0)}30x y A B x y x y ⎧-=⎫⎧==⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭,即{(0,0)}A B =;集合20(,)|23x y AC x y x y ⎧-=⎫⎧==∅⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭,即A C =∅;集合3039(,)|{(,)}2355x y BC x y x y ⎧+=⎫⎧==-⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭; 则39()(){(0,0),(,)}55AB BC =-.6.解:(1)要使原式有意义,则2050x x -≥⎧⎨+≥⎩,即2x ≥,得函数的定义域为[2,)+∞;(2)要使原式有意义,则40||50x x -≥⎧⎨-≠⎩,即4x ≥,且5x ≠,得函数的定义域为[4,5)(5,)+∞.7.解:(1)因为1()1xf x x -=+, 所以1()1a f a a -=+,得12()1111a f a a a -+=+=++, 即2()11f a a +=+;(2)因为1()1xf x x-=+,所以1(1)(1)112a af a a a -++==-+++, 即(1)2af a a +=-+.8.证明:(1)因为221()1x f x x+=-, 所以22221()1()()1()1x x f x f x x x+-+-===---, 即()()f x f x -=;(2)因为221()1x f x x +=-,所以222211()11()()111()x x f f x x x x++===---, 即1()()f f x x=-.9.解:该二次函数的对称轴为8kx =,函数2()48f x x kx =--在[5,20]上具有单调性,则208k ≥,或58k≤,得160k ≥,或40k ≤, 即实数k 的取值范围为160k ≥,或40k ≤10.解:(1)令2()f x x -=,而22()()()f x x x f x ---=-==,即函数2y x -=是偶函数;(2)函数2y x -=的图象关于y 轴对称; (3)函数2y x -=在(0,)+∞上是减函数;(4)函数2y x -=在(,0)-∞上是增函数.B 组1.解:设同时参加田径和球类比赛的有x 人, 则158143328x ++---=,得3x =, 只参加游泳一项比赛的有15339--=(人),即同时参加田径和球类比赛的有3人,只参加游泳一项比赛的有9人. 2.解:因为集合A ≠∅,且20x ≥,所以0a ≥ 3.解:由(){1,3}UA B =,得{2,4,5,6,7,8,9}A B =,集合AB 里除去()U A B ,得集合B ,所以集合{5,6,7,8,9}B =4.解:当0x ≥时,()(4)f x x x =+,得(1)1(14)5f =⨯+=; 当0x <时,()(4)f x x x =-,得(3)3(34)21f -=-⨯--=; (1)(5),1(1)(1)(3),1a a a f a a a a ++≥-⎧+=⎨+-<-⎩.5.证明:(1)因为()f x ax b =+,得121212()()222x x x x af a b x x b ++=+=++, 121212()()()222f x f x ax b ax b ax x b ++++==++,所以1212()()()22x x f x f x f ++=; (2)因为2()g x x ax b =++,得22121212121()(2)()242x x x x g x x x x a b ++=++++, 22121122()()1[()()]22g x g x x ax b x ax b +=+++++2212121()()22x x x x a b +=+++, 因为2222212121212111(2)()()0424x x x x x x x x ++-+=--≤,即222212121211(2)()42x x x x x x ++≤+, 所以1212()()()22x x g x g x g ++≤. 6.解:(1)函数()f x 在[,]b a --上也是减函数,证明如下:设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<,因为函数()f x 在[,]a b 上是减函数,则21()()f x f x ->-,又因为函数()f x 是奇函数,则21()()f x f x ->-,即12()()f x f x >, 所以函数()f x 在[,]b a --上也是减函数; (2)函数()g x 在[,]b a --上是减函数,证明如下: 设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<,因为函数()g x 在[,]a b 上是增函数,则21()()g x g x -<-, 又因为函数()g x 是偶函数,则21()()g x g x <,即12()()g x g x >, 所以函数()g x 在[,]b a --上是减函数.7.解:设某人的全月工资、薪金所得为x 元,应纳此项税款为y 元,则0,02000(2000)5%,2000250025(2500)10%,25004000175(4000)15%,40005000x x x y x x x x ≤≤⎧⎪-⨯<≤⎪=⎨+-⨯<≤⎪⎪+-⨯<≤⎩由该人一月份应交纳此项税款为26.78元,得25004000x <≤, 25(2500)10%26.78x +-⨯=,得2517.8x =, 所以该人当月的工资、薪金所得是2517.8元.。

1.1.3集合的基本运算——高一数学北师大版(2019)必修一课时优化训练(含解析)

1.1.3集合的基本运算——高一数学北师大版(2019)必修一课时优化训练(含解析)

1.1.3集合的基本运算——高一数学北师大版(2019)必修一课时优化训练1.设全集,,,则( )A. B. C. D.2.集合,则( )A. B. C. D.3.已知集合,,则( )A. B.S C.T D.Z4.设集合,,若,则实数a 的取值范围为( )A. B. C. D.5.已知集合,,则( )A. B. C. D.6.设全集,集合,,则实数a 的值为( )A.-3 B.-3或-2 C.-2 D.27.已知集合,集合,集合,若,则实数m 的取值范围为( )A. B.C. D.8.已知表示不超过x 的最大整数,集合,,且,则集合B 的子集个数为( )A.4B.8C.16D.329.(多选)已知全集U 的两个非空真子集A ,B 满足,则下列关系一定正确的是( )A. B. C. D.10.(多选)设全集为U ,如图所示的阴影部分用集合可表示为( ){}1,1,2,4A =-{}11B x x =-≥A B =R ð{1}{1,2}-{1,2}{1,2,4}-{}2,1,0,1,2U =--{}2,1,0A =--{}0,1,2B =()A B =U ð{}0{}2,1--{}0,1,2{}1,2{}{}24182A x x B x x x =≤<=-≥-,A B = [)2,4[)3,4[)2,+∞[)3,+∞{21,}S s s n n ==+∈Z ∣{41,}T t t n n ==+∈Z ∣S T = ∅{}2A x x a =<{}B x x a =>A B A =R ð[]0,1[)0,1()0,1(][),01,-∞+∞ {1,2,3,4,5}U ={1,6,5}A a =+{}22,1UA a =-ð{}|02A x x =<<{}|11B x x =-<<{}|10C x mx =+>()A B C ⊆ {}|21m m -≤≤1|12m m ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭1|12m m ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭11|24m m ⎧⎫-≤≤⎨⎬⎩⎭[]x []{}03A x x =∈<<Z ()(){}2220B x x ax x x b =+++=A B =∅ R ð()U A B B = ðA B =∅ A B B = A B U = ()U B A A= ðA. B. C. D.11.已知集合,集合,则________.12.若一个集合是另一个集合的子集,则称两个集合构成“鲸吞”;若两个集合有公共元素,且互不为对方子集,则称两个集合构成“蚕食”,对于集合,,若这两个集合构成“鲸吞”或“蚕食”,则a 的取值集合为_______________.13.已知集合,,且,则实数a 的值为______.14.已知集合,.(1)若,求.(2)从①,②,③这三个条件中任选一个,补充在下面横线上,并进行解答.问题:若__________,求实数a 的所有取值构成的集合C .15.设全集为R ,,.(1)若;(2)若,求实数a 的取值组成的集合C .{}2650A x x x =-+=∣{10}B xax =-=∣1a =A B ()A B U ð()()A B B U ð()A BU ð{}1,2,3,4,5,6A ={14}B x x =∈-<<R ∣A B = {}1,2A =-{}22,0B x ax a ==≥{}21,5,A a ={}1,32B a =+A B A = ()A B Z ð()A B =R R ðA B B = ()B A =∅R ð{}22150A x x x =+-={10}B x ax -==a =()A B R ðA B A =答案以及解析1.答案:D 解析:全集,,,,则 ,故选:D.2.答案:C 解析:由,解得,即,,.故选:C.3.答案:C解析:方法一:在集合T 中,,而集合S 中,,所以必有,所以,故选C.方法二:,,观察可知,,所以,故选C.4.答案:A 解析:因为,所以,又,所以,又,所以,解得,即实数a 的取值范围为.故选:A.5.答案:A 解析:由得或,则,则,又,所以.故选:A.6.答案:C 解析:因为,,,所以由补集的定义可知的可能取值为3或4.当即时,不满足题意;当即时,,此时,,{}02B x x x =≤≥或{}02B x x =<<R ð{1,1,2,4}A =-{1}A B =R ð213a -={1,4,5}A ={2,3}U A =ð {2,1,0,1,2}U =--{0,1,2}A =--{0,1,2}B ={1,2}A ∴=U ð(){1,2}A B =U ð182x x -≥-3x ≥{}3B x x =≥{}24A x x =≤< {}2A B x x ∴=≥ 412(2)1()t n n n =+=+∈Z 21()s n n =+∈Z T S ⊆T S T = {,3,1,1,3,5,}S =-- {,3,1,5,}T =- T S ⊆T S T = {}B x x a =>{}|B x x a =≤R ðA B A =R ðA B ⊆R ð{}2A x x a =<2a a ≤01a ≤≤[]0,1|1|1x -≥0x ≤2x ≥{1,2,3,4,5}U ={1,6,5}A a =+2{2,1}U A a =-ð6a +63a +=3a =-218a -=64a +=2a =-满足题意.综上,.7.答案:B解析:由题意,,集合,,①,,;②时,,成立;③,,,,综上所述,,故选:B.8.答案:C解析:由题设可知,,又因为,所以,而,因为的解为或,的两根,满足,所以1,2分属方程与的根,若1是的根,2是的根,则有,解得,代入与,解得或与或,故;若2是的根,1是的根,则有,解得,代入与,解得或与或,故;所以不管1,2如何归属方程与,集合B 总是有4个元素,故由子集个数公式可得集合的子集的个数为.故选:C.2a =-{|}12A B x x -=<< 1{}0|C x mx =+>()A B C ⊆ 0m <x <12m ≥m ∴≥102m ≤<0m =C =R 0m >x >11m ≤-1m ∴≤01m ∴<≤112m -≤≤[]{}{}|031,2A x x =∈<<=Z ()A B =∅RðA B ⊆()(){}22|20B x x ax x x b =+++=20x ax +=0x =x a =-220x x b ++=1x 2x 122x x +=-20x ax +=220x x b ++=20x ax +=220x x b ++=221+1=02+22+=0a b ⎧⨯⎨⨯⎩=1=8a b -⎧⎨-⎩20x ax +=220x x b ++=0x =1x =2x =4x =-{}0,1,2,4B =-20x ax +=220x x b ++=222+2=01+21+=0a b ⎧⨯⎨⨯⎩=2=3a b -⎧⎨-⎩20x ax +=220x x b ++==0x =2x =1x 3x =-{}0,1,2,3B =-20x ax +=220x x b ++=B 42=169.答案:CD 解析:令,,,满足,但,,故A ,B 均不正确.由,知,所以,所以,所以,故C ,D 均正确.10.答案:BC 解析:如图,可以将图中的位置分成四个区域,分别标记为1,2,3,4四个区域对于A 选项,显然表示区域3,故不正确;对于B 选项,表示区域1和4与4的公共部分,故满足条件;对于C 选项,表示区域1,2,4与区域4的公共部分,故满足;对于D 选项,表示区域1和4与区域4的并集,故不正确;故选:BC.11.答案:解析:因为集合,集合,则.故答案为:12.答案:解析:当时,,此时满足,当时,,此时集合只能是“蚕食”关系,{1,2,3,4}U ={2,3,4}A ={1,2}B =()U A B B = ðA B ≠∅ A B B ≠ ()UA B B =ðU A B ⊆ð()U U A A A B =⊆ ðA B U = ()UB A A = ðA B ()A B U ð()()A B B U ð()A B U ð{}1,2,3{1,2,3,4,5,6}A ={14}B x x =∈-<<R ∣{1,2,3}A B = {1,2,3}10,,22⎧⎫⎨⎬⎩⎭0a =B =∅B A ⊆0a >B ⎧⎪=⎨⎪⎩,A B所以当A ,B 集合有公共元素时,解得,时,解得故a 的取值集合为.故答案为:.13.答案:3解析:,则,有或,解得或或,其中时,与集合中元素的互异性矛盾,舍去,所以实数a 的值为3.故答案为:314.答案:(1)(2)解析:(1)当时,.又,故.(2)方案一:选择条件①.当时,,则,满足.当时,.若或5,解得综上所述,实数a 的所有取值构成的集合C 为.方案二:选择条件②.因为,则.当时,,满足.当时,.1=-2a =2=a =10,,22⎧⎫⎨⎬⎩⎭10,,22⎧⎫⎨⎬⎩⎭A B A = B A ⊆325a +=232a a +=1a =1a =-3a =1a =±(){5}A B =Z ð10,,15⎧⎫⎨⎬⎩⎭1a ={10}{1}B xx =-==∣{}2650{1,5}A x x x =-+==∣(){5}A B =Z ð0a =B =∅B =R R ð()A B =R R ð0a ≠1B a ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭()A B =R R ð1=a =10,,15⎧⎫⎨⎬⎩⎭A B B = B A ⊆0a =B =∅B A ⊆0a ≠1B a ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭因为或5,解得综上所述,实数a 的所有取值构成的集合C 为.方案三:选择条件③.当时,,满足.当时,则.因为或5,解得综上所述,实数a 的所有取值构成的集合C 为.15.答案:(1);(2)解析:(1),当则;(2)若,则.当时,,此时满足;当时,,,若满足,解得综上,实数a 的取值组成的集合.B ⊆1=a =10,,15⎧⎫⎨⎬⎩⎭0a =B =∅()B A =∅R ð0a ≠1B a ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭()B A =R ð1=a =10,,15⎧⎫⎨⎬⎩⎭{5,3}-11,,053⎧⎫-⎨⎬⎩⎭{}2|2150{5,3}A x x x =+-==-a ={}1|1055B x x ⎧⎫=-==⎨⎬⎩⎭(){}5,3A B =-R ðA B A = B A ⊆B =∅0a =B A ⊆B ≠∅0a ≠1B a ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭B ⊆=-3=a =11,,053C ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭。

集合的基本运算 高中数学例题课后习题详解

集合的基本运算 高中数学例题课后习题详解

第一章集合与常用逻辑用语1.3集合的基本运算例1设{}4,5,6,8A =,{}3,5,7,8B =,求A B .解:{}{}4,5,6,83,5,7,8A B = {}3,4,5,6,7,8=.例2设集合{}|12A x x =-<<,集合{}|13B x x =<<,求A B .解:{}{}13|12|A x x x x B -<=<<< {}|13x x =-<<.如图1.3-2,还可以利用数轴直观表示例2中求并集A B 的过程.例3立德中学开运动会,设{|A x x =是立德中学高一年级参加百米赛跑的同学},{|B x x =是立德中学高一年级参加跳高比赛的同学},求A B .解:A B 就是立德中学高一年级中那些既参加百米赛跑又参加跳高比赛的同学组成的集合.所以,{|A B x x ⋂=是立德中学高一年级既参加百米赛跑又参加跳高比赛的同学}.例4设平面内直线1l 上点的集合为1L ,直线2l 上点的集合为2L ,试用集合的运算表示1l ,2l 的位置关系.解:平面内直线1l ,2l 可能有三种位置关系,即相交于一点、平行或重合.(1)直线1l ,2l 相交于一点P 可表示为{}12L L P = 点;(2)直线1l ,2l 平行可表示为12L L ⋂=∅;(3)直线1l ,2l 重合可表示为1212L L L L ⋂==.例5设{|U x x =是小于9的正整数},{}1,2,3A =,{}3,4,5,6B =,求U A ð,U B ð.解:根据题意可知,{}1,2,3,4,5,6,7,8U =,所以{}4,5,6,7,8U A =ð,{}1,2,7,8U B =ð.例6设全集{|U x x =是三角形},{|A x x =是锐角三角形},{|B x x =是钝角三角形},求A B ,()U A B ð.解:根据三角形的分类可知A B =∅ ,{|A B x x ⋃=是锐角三角形或钝角三角形},(){|U x A B x = ð是直角三角形}.练习1.设{}3,5,6,8A =,{4,5,7,8}B =,求A B ,A B .【答案】{}5,8A B = ,{}3,4,5,6,7,8A B = 【解析】【分析】根据交集和并集定义直接求解即可.【详解】由交集定义知:{}5,8A B = ;由并集定义知:{}3,4,5,6,7,8A B = 【点睛】本题考查集合运算中的交集和并集运算,属于基础题.2.设2{|450}A x x x =--=,2{|1}B x x ==,求A B ,A B .【答案】{}1,1,5A B =- ,{}1A B ⋂=-.【解析】【分析】根据一元二次方程的解法分别求得集合,A B ,由并集和交集的定义直接得到结果.【详解】{}()(){}{}24505101,5A x x x x x x =--==-+==- ,{}{}211,1B x x ===-{}1,1,5A B ∴=- ,{}1A B ⋂=-【点睛】本题考查集合运算中的交集和并集运算,涉及到一元二次方程的求解问题,属于基础题.3.设{|A x x =是等腰三角形},{|B x x =是直角三角形},求A B ,A B .【答案】{A B x x ⋂=是等腰直角三角形},{A B x x ⋃=是等腰三角形或直角三角形}【解析】【分析】根据交集和并集定义直接求解即可.【详解】由交集定义知:{A B x x ⋂=是等腰直角三角形}由并集定义知:{A B x x ⋃=是等腰三角形或直角三角形}【点睛】本题考查集合运算中的交集和并集运算,属于基础题.4.设{|A x x =是幸福农场的汽车},{|B x x =是幸福农场的拖拉机},求A B .【答案】{|x x 是幸福农场的汽车或拖拉机}【解析】【分析】根据并集的定义可直接得到结果.【详解】由并集定义知:{A B x x ⋃=是幸福农场的汽车或拖拉机}【点睛】本题考查集合运算中的并集运算,属于基础题.练习5.已知{1,2,3,4,5,6,7}U =,{2,4,5}A =,{1,3,5,7}B =,求()U A B ð,()()U U A B 痧.【答案】(){}2,4U A B = ð,()(){}6U U A B = 痧.【解析】【分析】根据补集定义首先求得U A ð和U B ð,由交集定义可求得结果.【详解】{}1,3,6,7U A = ð,{}2,4,6U B =ð(){}2,4U A B ∴= ð,()(){}6U U A B = 痧【点睛】本题考查集合运算中的补集和交集运算,属于基础题.6.设{|S x x =是平行四边形或梯形},{|A x x =是平行四边形},{|B x x =是菱形},{|C x x =是矩形},求B C ⋂,S B ð,S A ð.【答案】{|x x 是正方形},{|x x 是邻边不相等的平行四边形或梯形},{|x x 是梯形}.【解析】【分析】根据平面几何中平行四边形的分类以及梯形的概念,结合交集与补集的定义即可得到结果.【详解】由交集定义得:{B C x x ⋂=既是菱形又是矩形}{x x =是正方形}由补集定义得:{S B x x =ð是邻边不相等的平行四边形或梯形};{S A x x =ð是梯形}【点睛】本题考查集合运算中的交集和补集运算,涉及到平面几何中平行四边形的分类以及梯形的概念,属于基础题.7.图中U 是全集,A ,B 是U 的两个子集,用阴影表示:(1)()()U U A B 痧;(2)()()U U A B ⋃痧.【答案】(1)图象见解析;(2)图象见解析.【解析】【分析】根据补集、交集和并集的定义,利用Venn 图表示出来即可.【详解】如下图阴影部分所示.【点睛】本题考查Venn 图表示集合,涉及到集合的交集、并集和补集运算,属于基础题.习题1.3复习巩固8.已知集合{|24}A x x =≤<,{|3782}B x x x =-≥-,求A∩B,A∪B.【答案】{|34}A B x x =≤< ,{|2}A B x x ⋃=≥【解析】【分析】先对集合B 进行化简,然后与集合A 分别取交集和并集即可.【详解】由题得:集合{}{}|3782|3B x x x x x =-≥-=≥,而集合{|24}A x x =≤<,所以{|34}A B x x ⋂=≤<,{|2}A B x x ⋃=≥.【点睛】本题考查了集合的交集与并集,以及不等式的求解运算,属于基础题.9.设{|A x x =是小于9的正整数},{}{},1,2,33,4,5,6B C ==.求,,A B A C ⋂⋂()(),A B C A B C ⋂⋃⋃⋂.【答案】{}1,2,3,{}3,4,5,6,{}1,2,3,4,5,6,{}1,2,3,4,5,6,7,8.【解析】【分析】先计算集合{}1,2,3,4,5,6,7,8A =,再利用集合运算法则计算得到答案.【详解】{}1,2,3,4,5,6,7,8A =,{}1,2,3B =,{}3,4,5,6C =,{}1,2,3A B ∴⋂=,{}3,4,5,6A C ⋂=,(){}1,2,3,4,5,6A B C ⋂⋃=,(){}1,2,3,4,5,6,7,8A B C ⋃⋂=.【点睛】本题考查了集合的运算,意在考查学生对于集合运算的掌握情况.10.学校开运动会,设A ={|x x 是参加100m 跑的同学},B ={|x x 是参加200m 跑的同学},C ={|x x 是参加400m 跑的同学},学校规定,每个参加上述比赛的同学最多只能参加两项比赛,请你用集合的运算说明这项规定,并解释以下集合运算的含义:(1)A B ;(2)A C .【答案】A B C =∅ ;(1)表示参加100m 跑或参加200m 跑的同学;(2)表示既参加100m 跑又参加400m 跑的同学【解析】【分析】(1)根据并集的定义得到答案.(2)根据交集的定义得到答案.【详解】这项规定用集合表示:A B C =∅(1)A B 表示参加100m 跑或参加200m 跑的同学;(2)A C 表示既参加100m 跑又参加400m 跑的同学.【点睛】本题考查了交集和并集的定义的理解,属于简单题.综合运用11.已知集合{}37A x x =≤<,{}210B x x =<<,求R ()A B ⋃ð,R ()A B ð,()A B Rð,()R A B ð.【答案】答案见解析.【解析】【分析】直接利用集合的交、并、补运算即可求解【详解】因为{}37A x x =≤<,{}210B x x =<<,所以{}210A B x x ⋃=<<,所以(){}R |210A B x x x ⋃=≤≥或ð;因为{}37A x x =≤<,{}210B x x =<<,所以{}37A B x x ⋂=≤<,所以(){}R |37A B x x x ⋂=<≥或ð;因为{}37A x x =≤<,{}210B x x =<<,所以{}R |37A x x x =<≥或ð,所以(){}R |23710A B x x x ⋂=<<≤<或ð;因为{}37A x x =≤<,{}210B x x =<<,所以{}R |210B x x x =≤≥或ð,所以(){}R |23710A B x x x x ⋃=≤≤<≥或或ð.12.设集合{}(3)()0,A x x x a a =--=∈R ,{}(4)(1)0B x x x =--=,求A B ,A B .【答案】答案见解析【解析】【分析】首先化简集合B ,然后根据集合A 、B 分类讨论a 的取值,再根据交集和并集的定义求得答案.【详解】解:因为{}(4)(1)0B x x x =--=所以{}1,4B =又因为{}(3)()0,A x x x a a =--=∈R ,当3a =时{}3A =,所以{}1,3,4A B = ,A B =∅ 当1a =时{}1,3A =,所以{}1,3,4A B = ,{}1A B ⋂=当4a =时{}4,3A =,所以{}1,3,4A B = ,{}4A B ⋂=当1a ≠且3a ≠且4a ≠时{},3A a =,所以{}1,3,4,A B a = ,A B =∅ 拓广探索13.已知全集(){|010},{1,35,7}U U A B x N x A C B =⋃=∈≤≤⋂=,,试求集合B .【答案】{0,2,4,6,8,9,10}【解析】【分析】计算{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}U A B =⋃=,根据(){1,3,5,7}U A B ⋂=ð计算得到答案.【详解】{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}U A B =⋃= ,(){1,3,5,7}U A B ⋂=ð,{1,3,5,7}U B ∴=ð.故(){0,2,4,6,8,9,10}U U B B ==痧.【点睛】本题考查了交集,全集,补集,意在考查学生的计算能力.。

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1.1.3 集合的基本运算
班级:__________姓名:__________设计人__________日期__________
课后作业
【基础过关】
1.若,,,,则满足上述条件的集合的个数为
A.5
B.6
C.7
D.8
2.已知全集U={1,2,3,4,5,6,7,8},A={3,4,5}, B={1,3,6},那么集合{2,7,8}是A.A∪B B.A∩B C.(∁U A)∩(∁U B) D.(∁U A)∪(∁U B) 3.若集合P={x∈N|-1<x<3},Q={x|x=2a,a∈P},则P∩Q=
A.⌀
B.{x|-2<x<6}
C.{x|-1<x<3}
D.{0,2}
4.设全集U=R,集合M={x|x>1或x<-1},N={x|0<x<2},则N∩(∁U M)=
A.{x|-2≤x<1}
B.{x|0<x≤1}
C.{x|-1≤x≤1}
D.{x|x<1} 5.某班共30人,其中15人喜爱篮球运动,10人喜爱乒乓球运动,8人对这两项运动都不喜爱,则喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为.
6.集合A={(x,y)|x+y=0},B={(x,y)|x-y=2},则A∩B=.
7.设集合A={x|0<x-m<3},B={x|x≤0,或x≥3},分别求满足下列条件的实数m.
(1)A∩B=⌀;
(2)A∪B=B.
8.已知集合A={x|2≤x<7},B={x|3<x<10},C={x|x<a}.
(1)求A∪B,(∁R A)∩B;
(2)若A∩C≠⌀,求a的取值范围.
【能力提升】
已知集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|x2-ax+a-1=0},
C={x|x2-x+2m=0}.
(1)若A∪B=A,求a的值;
(2)若A∩C=C,求m的取值范围.
1.1.3 集合的基本运算
课后作业·详细答案
【基础过关】
1.D
2.C
【解析】借助Venn图易得{2,7,8}=∁U(A∪B),即为(∁U A)∩(∁U B).
3.D
【解析】由已知得P={0,1,2},Q={0,2,4},所以P∩Q={0,2}. 4.B
【解析】∁U M={x|-1≤x≤1},结合数轴可得N∩(∁U M)={x|0<x≤1}. 5.12
【解析】设两项运动都喜爱的人数为x,依据题意画出Venn图,得到方程
15-x+x+10-x+8=30,解得x=3,∴喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为
15-3=12.
6.{(1,-1)}
【解析】A∩B={(x,y)|}={(1,-1)}.
7.因为A={x|0<x-m<3},所以A={x|m<x<m+3}.
(1)当A∩B=⌀时,需,故m=0.即满足A∩B=⌀时,m的值为0.
(2)当A∪B=B时,A⊆B,需m≥3,或m+3≤0,得m≥3,或m≤-3.即满足A∪B=B时,m的取值范围为{m|m≥3,或m≤-3}.
8.(1)因为A={x|2≤x<7},B={x|3<x<10},所以A∪B={x|2≤x<10}.
因为A={x|2≤x<7},所以∁R A={x|x<2,或x≥7},则(∁R A)∩B={x|7≤x<10}.
(2)因为A={x|2≤x<7},C={x|x<a},且A∩C≠⌀,所以a>2.
【能力提升】
A={1,2}.
(1)因为A∪B=A,所以B⊆A,故集合B中至多有两个元素1,2.而方程x2-ax+a-1=0的两根分别为1,a-1,注意到集合中元素的互异性,有
①当a-1=2,即a=3时,B={1,2},满足题意;
②当a-1=1,即a=2时,B={1},满足题意.
综上可知,a=2或a=3.
(2)因为A∩C=C,所以C⊆A.
①当C=⌀时,方程x2-x+2m=0无实数解,因此其根的判别式Δ=1-8m<0,即m>.
②当C={1}(或C={2})时,方程x2-x+2m=0有两个相同的实数解x=1(或x=2),因此其根的判别式Δ=1-8m=0,解得m=,代入方程x2-x+2m=0,解得x=,显然m=不符合要求.
③当C={1,2}时,方程x2-x+2m=0有两个不相等的实数解x1=1,x2=2,因此
x1+x2=1+2≠1,x1x2=2=2m,显然不符合要求.
综上,m>.。

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