高中数学必修一练习题(一)集合(详细答案)

➢•高中数学必修一复习练习（一）班号姓名集合的含义与表示1．下面的结论正确的是()A．a∈Q，则a∈N B．a∈Z，则a∈NC．x2－1＝0的解集是{－1，1} D．以上结论均不正确2．下列说法正确的是()A．某班中年龄较小的同学能够形成一个集合…B．由1，2，3和9，1，4组成的集合不相等C．不超过20的非负数组成一个集合D．方程x2－4＝0和方程|x－1|＝1的解构成了一个四元集3．用列举法表示{(x，y)|x∈N＋，y∈N＋，x＋y＝4}应为()A．{(1，3)，(3，1)} B．{(2，2)}C．{(1，3)，(3，1)，(2，2)} D．{(4，0)，(0，4)}4．下列命题：(1)方程x－2＋|y＋2|＝0的解集为{2，－2}；|(2)集合{y|y＝x2－1，x∈R}与{y|y＝x－1，x∈R}的公共元素所组成的集合是{0，1}；(3)集合{x|x－1<0}与集合{x|x>a，a∈R}没有公共元素．其中正确的个数为()A．0 B．1 C．2 D．32，4，6，8，若a∈A，则8－a∈A，则a的取值构成的集合是________．5．对于集合A＝{}6．定义集合A*B＝{x|x＝a－b，a∈A，b∈B}，若A＝{1，2}，B＝{0，2}，则A*B中所有元素之和为________．7．若集合A＝{－1，2}，集合B＝{x|x2＋ax＋b＝0}，且A＝B，则求实数a，b的值．,8．已知集合A＝{a－3，2a－1，a2＋1}，a∈R.(1)若－3∈A，求实数a的值；(2)当a为何值时，集合A的表示不正确．集合间的基本关系1．下列关系中正确的个数为()`①0∈{0}；②∅{0}；③{(0，1)}⊆{(0，1)}；④{(a，b)}＝{(b，a)}．A．1 B．2 C．3 D．42．已知集合A＝{x|－1<x<2}，B＝{x|0<x<1}，则()A．A>B B．A B C．B A D．A⊆B3．已知{1，2}⊆M{1，2，3，4}，则符合条件的集合M的个数是() A．3 B．4 C．6 D．84．集合M＝{1，2，a，a2－3a－1}，N＝{－1，3}，若3∈M且N M，则a的取值为() A．－1 B．4 C．－1或－4 D．－4或1)5．集合A中有m个元素，若在A中增加一个元素，则它的子集增加的个数是__________．6．已知M＝{y|y＝x2－2x－1，x∈R}，N＝{x|－2≤x≤4}，则集合M与N之间的关系是________．7．若集合M＝{x|x2＋x－6＝0}，N＝{x|(x－2)(x－a)＝0}，且N⊆M，求实数a的值．:8．设集合A＝{x|a－2＜x＜a＋2}，B＝{x|－2＜x＜3}，(1)若A B，求实数a的取值范围；(2)是否存在实数a使B⊆A并集与交集;1．A∩B＝A，B∪C＝C，则A，C之间的关系必有()A．A⊆C B．C⊆A C．A＝C D．以上都不对2．A＝{0，2，a}，B＝{1，a2}，A∪B＝{0，1，2，4，16}，则a的值为() A．0 B．1 C．2 D．43．已知全集U＝R，集合M＝{x|－2≤x－1≤2}和N＝{x|x＝2k－1，k∈N*}的关系的韦恩(Venn)图如图所示，则阴影部分所示的集合的元素共有()A．2个B．3个C．1个D．无穷多个？4．设集合M＝{x|－3≤x＜7}，N＝{x|2x＋k≤0}，若M∩N≠∅，则k的取值范围是()A．k≤3 B．k≥－3 C．k＞6 D．k≤65．已知集合M＝{x|－3<x≤5}，N＝{x|－5<x<－2或x>5}，则M∪N＝________，M∩N＝________．6．已知集合A＝{(x，y)|y＝x2，x∈R}，B＝{(x，y)|y＝x，x∈R}，则A∩B中的元素个数为___．7．已知集合A＝{x|x2＋px＋q＝0}，B＝{x|x2－px－2q＝0}，且A∩B＝{－1}，求A∪B."8．已知A＝{x|x<－2或x>3}，B＝{x|4x＋m<0，m∈R}，当A∩B＝B时，求m的取值范围．|集合的补集运算1．已知全集U ＝{1，2，3，4，5，6，7，8}，M ＝{1，3，5，7}，N ＝{5，6，7}， 则∁U (M ∪N )＝( ) A ．{5，7} B ．{2，4} C ．{2，4，8} D ．{1，3，5，6，7}^2．已知全集U ＝{2，3，5}，集合A ＝{2，|a －5|}，若∁U A ＝{3}，则a 的值为( ) A ．0B ．10C ．0或10D ．0或－103．已知全集U ＝R ，集合A ＝{x |－2≤x ≤3}，B ＝{x |x ＜－1或x >4}， 那么集合A ∩(∁U B )等于( )A ．{x |－2≤x ＜4}B ．{x |x ≤3或x ≥4}C ．{x |－2≤x ＜－1}D ．{x |－1≤x ≤3}>4．如图所示，U 是全集，A ，B 是U 的子集，则阴影部分所表示的集合是( )A ．A ∩B B ．A ∪BC ．B ∩(∁U A )D ．A ∩(∁U B )5．已知全集S ＝R ，A ＝{x |x ≤1}，B ＝{x |0≤x ≤5}，则(∁S A )∩B ＝________．6．定义集合A *B ＝{x |x ∈A ，且x ∉B }，若A ＝{1，2，3，4，5}， B ＝{2，4，5}，则A *B 的子集的个数是________．7．已知全集U ＝R ，A ＝{x |－4≤x ≤2}，B ＝{x |－1<x ≤3}，P ＝{x |x ≤0或x ≥52}， 】(1)求A ∩B ； (2)求(∁U B )∪P ； (3)求(A ∩B )∩(∁U P )．8．已知集合A ＝{x |2a －2<x <a }，B ＝{x |1<x <2}，且A ∁R B ，求a 的取值范围．\参考答案集合的含义与表示1．选C 对于A ，a 属于有理数，则a 属于自然数，显然是错误的，对于B ，a 属于整数，则a 属于自然数当然也是错的，对于C 的解集用列举法可用它来表示．故C 正确． 2．选C A 项中元素不确定；B 项中两个集合元素相同，因集合中的元素具有无序性，所以两个集合相等；D 项中两个方程的解分别是±2，0，2，由互异性知，可构成一个三元集． 3．选C x ＝1时，y ＝3；x ＝2时，y ＝2；x ＝3时，y ＝1.4．选A (1)⇔⎩⎨⎧x －2＝0，|y ＋2|＝0⇔⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2，y ＝－2.故解集为{(2，－2)}，而不是{2，－2}； @(2) 集合{y |y ＝x 2－1，x ∈R }表示使y ＝x 2－1有意义的因变量y 的范围，而y ＝x 2－1≥－1，故{y |y ＝x 2－1，x ∈R }＝{y |y ≥－1}． 同理集合{y |y ＝x －1，x ∈R }＝R .结合数轴(图1)知，两个集合的公共元素所组成的集合为{y |y ≥－1}；(3) 集合{x |x －1<0}表示不等式x －1<0的解集，即{x |x <1}．而{x |x >a ，a ∈R }就是x >a 的解集．结合图2，当a ≥1时两个集合没有公共元素；当a ＜1时，两个集合有公共元素，形成的集合为{x |a <x <1}．5．解析：当a ＝2时，8－a ＝6∈A ；a ＝4时，8－a ＝4∈A ；a ＝6时，8－a ＝2∈A ；a ＝8时，8－a ＝0∉A . ∴所求集合为{2，4，6}．答案：{2，4，6}，6．解析：A*B ＝{1，－1，2，0}，∴A*B 中所有元素之和为1－1＋2＋0＝2. 答案：2 7．解：由题意知－1，2是方程x 2＋ax ＋b ＝0的两个根，由根与系数的关系可知有⎩⎪⎨⎪⎧1－a ＋b ＝0，4＋2a ＋b ＝0，故有a ＝－1，b ＝－2.8．解：(1)由题意知，A 中的任意一个元素都有等于－3的可能，所以需要讨论．当a －3＝－3时，a ＝0，集合A ＝{－3，－1，1}，满足题意； 当2a －1＝－3时，a ＝－1，集合A ＝{－4，－3，2}，满足题意； 当a 2＋1＝－3时，a 无解．综上所述，a ＝0或a ＝－1. (2)若元素不互异，则集合A 的表示不正确|若a －3＝2a －1，则a ＝－2；若a －3＝a 2＋1，则方程无解； 若2a －1＝a 2＋1，则方程无解．综上所述，a ＝－2.集合间的基本关系1．选C ①、②、③均正确；④不正确．a ≠b 时，(a ，b )与(b ，a )是不同的元素． 2．C3．选A 符合条件的集合M 有{1，2}，{1，2，3}，{1，2，4}共3个． 4．选B (1)若a ＝3，则a 2－3a －1＝－1，《即M ＝{1，2，3，－1}，显然N ⊆M ，不合题意． (2)若a 2－3a －1＝3，即a ＝4或a ＝－1(舍去)， 当a ＝4时，M ＝{1，2，4，3}，满足要求．5．解析：由2m ＋1－2m ＝2·2m －2m ＝2m. 答案：2m 6．解析：∵y ＝(x －1)2－2≥－2，∴M ＝{y|y≥－2}，∴NM. 答案：N M7．解：由x 2＋x －6＝0，得x ＝2或x ＝－3. 因此，M ＝{2，－3}．若a ＝2，则N ＝{2}，此时N ⊆M ；若a ＝－3，则N ＝{2，－3}，此时N ＝M ；若a ≠2且a ≠－3，则N ＝{2，a }，此时N 不是M 的子集，'故所求实数a 的值为2或－3.8．解：(1)借助数轴可得，a 应满足的条件为⎩⎪⎨⎪⎧a －2 >－2，a ＋2 ≤ 3，或⎩⎪⎨⎪⎧a －2 ≥－2，a ＋2 < 3，解得0≤ a ≤ 1.(2)同理可得a 应满足的条件为⎩⎪⎨⎪⎧a －2 ≤ －2，a ＋2 ≥ 3，得a 无解，所以不存在实数a 使B ⊆A .并集与交集1．选A A∩B ＝A ⇒A ⊆B ，B ∪C ＝C ⇒B ⊆C ，∴A ⊆C.2．选D ∵A ＝{0，2，a }，B ＝{1，a 2}，A ∪B ＝{0，1，2，4，16}，则⎩⎪⎨⎪⎧a ＝4，a 2＝16.∴a ＝4.3．选A M ＝{x|－1≤x≤3}，N ＝{x|x ＝2k －1，k ∈N*}，∴M∩N ＝{1，3}．—4．选D 因为N ＝{x|2x ＋k≤0}＝{x|x≤－k 2}，且M∩N≠∅，所以－k2 ≥－3⇒k ≤ 6. 5．解析：借助数轴可知：M ∪N ＝{x|x>－5}，M ∩N ＝{x |－3<x <－2}．答案：{x |x >－5} {x |－3<x <－2}6．解析：由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝x2，y ＝x ，得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝0，y ＝0或⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1，y ＝1. 答案：27．解：因为A∩B ＝{－1}，所以－1∈A 且－1∈B ，将x ＝－1分别代入两个方程，得⎩⎪⎨⎪⎧1－p ＋q ＝01＋p －2q ＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧p ＝3q ＝2. 所以A ＝{x |x 2＋3x ＋2＝0}＝{－1，－2}， B ＝{x |x 2－3x －4＝0}＝{－1，4}，所以A ∪B ＝{－1，－2，4}． 8. 解：由题知，B ＝{x|x<－m4，m ∈R}，因为A∩B ＝B ，所以A ⊇B ，"所以由数轴(如图)可得－m4≤－2，所以m ≥8，即m 的取值范围是m ≥8.集合的补集运算1．选C M ∪N ＝{1，3，5，6，7}．∴∁U (M ∪N)＝{2，4，8}． 2．选C 由∁U A ＝{3}，知3∉A ，3∈U. ∴|a －5|＝5，∴a ＝0或a ＝10. 3．选D 由题意可得，∁U B ＝{x|－1≤x ≤4}，A ＝{x |－2≤x ≤3}，所以A ∩(∁U B )＝{x |－1≤x ≤3}．端点处的取舍易出错． 4．选C 阴影部分表示集合B 与集合A 的补集的交集．因此，阴影部分所表示的集合为B ∩(∁U A )．5．解析：由已知可得∁S A ＝{x |x >1}，∴(∁S A)∩B ＝{x |x >1}∩{x |0≤x ≤5}＝{x |1<x ≤5}．答案：{x |1<x ≤5}6．解析：由题意知A*B ＝{1，3}．则A*B 的子集有22＝4个．答案：4 7．解：借助数轴，如图．(1) A ∩B ＝{x |－1<x ≤2}，(2) ∵∁U B ＝{x |x ≤－1或x >3}，∴(∁U B )∪P ＝{x |x ≤0或x ≥52}．(3) ∁U P ＝{x |0<x <52}．(A ∩B )∩(∁U P )＝{x |－1<x ≤2}∩{x |0＜x ＜52}＝{x |0<x ≤2}． 8．解：∁R B ＝{x|x≤1或x≥2}≠∅，∵A ∁R B ，∴分A ＝∅和A≠∅两种情况讨论．(1)若A ＝∅，此时有2a －2≥a ，∴a ≥2.(2)若A ≠∅，则有⎩⎪⎨⎪⎧2a －2<a a ≤1或⎩⎪⎨⎪⎧2a －2＜a2a －2≥2. ∴a ≤1.综上所述，a ≤1或a ≥2.。