高一数学集合的基本运算练习题及答案25
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

新编人教版精品教学资料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.5B.6C.7D.82.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.D2.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>.。
高一数学集合的运算试题答案及解析

高一数学集合的运算试题答案及解析1.若,则的值为【答案】-1【解析】由集合相等的概念可知有元素,又,则,故,根据集合中元素的互异性知,故。
【考点】集合相等的概念及集合中元素的互异性。
2.设全集,集合,则等于()A.B.C.D.【答案】D【解析】由,,所以.故选D.【考点】集合的简单运算.3.设集合,,若, 则集合P的子集的个数为()A.2个B.4个C.6个D.8个【答案】B【解析】,集合的子集有:共4个。
故B正确。
【考点】1集合的运算,2集合的子集。
4.已知,(1)设集合,请用列举法表示集合B;(2)求和.【答案】(1);(2),【解析】(1)集合为以集合为定义域的函数的值域。
时,;时,;时,;时,。
可用例举法写出集合。
(2)根据交集和并集的定义可直接得出和。
试题解析:解:(1)B= 5分(2) 7分10分【考点】1函数的值域;1集合的运算。
5.设求 .【答案】.【解析】有并集定义得.【考点】并集概念.6.集合.(1)当时,求;(2)若是只有一个元素的集合,求实数的取值范围.【答案】(1)(2)m=3或m≥【解析】(1)两集合的交集即两集合的公共部分,所以应联立方程解方程组。
(2)要使是只有一个元素的集合,只需联立的方程只有一个根,消去y或x后整理出一元二次方程,当判别式等于0时,对称轴需在内,当判别式大于0时,函数的一个零点应在内。
试题解析:(1),所以。
(2)消去y整理可得。
因为是只有一个元素的集合,即此方程在只有一个根。
所以或解得m=3或m≥【考点】集合运算一元二次函数图像7.若集合,,则=()A.B.C.D.【答案】C【解析】由集合的交集运算性质可知,故选C.【考点】集合交集的运算.8.已知全集则()A.B.C.D.【答案】C.【解析】找出全集U中不属于A的元素,确定出A的补集,找出既属于A补集又属于B的元素,即可确定出所求的集合,∵全集U={1,2,3,4},A={1,2},∴∁UA={3,4},又B={2,3},则(∁UA)∪B={2,3,4},故选C.【考点】交、并、补集的混合运算.9.集合.(1)若A B=,求a的取值范围.(2)若A B=,求a的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】(1)A B=时,集合A集合B没有公共点,所以时成立。
【人教A版高一数学试题】必修一1.1.3《集合的基本运算》 及答案解析

集合的基本运算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}3.50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________.4.已知集合A ={-4,2a -1,a 2},B ={a -5,1-a,9},若A ∩B ={9},求a 的值.一、选择题(每小题5分,共20分)1.集合A ={0,2,a},B ={1,a 2}.若A ∪B ={0,1,2,4,16},则a 的值为( ) A .0 B .1 C .2 D .4 2.设S ={x|2x +1>0},T ={x|3x -5<0},则S ∩T =( ) A .Ø B .{x|x<-12} C .{x|x>53} D .{x|-12<x<53}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⊆{a1,a2,a3,a4},且M∩{a1,a2,a3}={a1,a2}的集合M的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4二、填空题(每小题5分,共10分)5.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________.6.满足{1,3}∪A={1,3,5}的所有集合A的个数是________.三、解答题(每小题10分,共20分)7.已知集合A={1,3,5},B={1,2,x2-1},若A∪B={1,2,3,5},求x及A∩B.8.已知A={x|2a≤x≤a+3},B={x|x<-1或x>5},若A∩B=Ø,求a 的取值范围.9.(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?集合的基本运算(答案解析)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}【解析】B={x|x≥3}.画数轴(如下图所示)可知选B.【答案】 B2.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}【解析】A={1,3,5,7,9},B={0,3,6,9,12},A和B中有相同的元素3,9,∴A∩B={3,9}.故选D.【答案】 D3.50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________.【解析】设两项都参加的有x人,则只参加甲项的有(30-x)人,只参加乙项的有(25-x)人.(30-x)+x+(25-x)=50,∴x=5.∴只参加甲项的有25人,只参加乙项的有20人,∴仅参加一项的有45人.【答案】454.已知集合A ={-4,2a -1,a 2},B ={a -5,1-a,9},若A ∩B ={9},求a 的值.【解析】 ∵A ∩B ={9},∴9∈A ,∴2a -1=9或a 2=9,∴a =5或a =±3. 当a =5时,A ={-4,9,25},B ={0,-4,9}. 此时A ∩B ={-4,9}≠{9}.故a =5舍去.当a =3时,B ={-2,-2,9},不符合要求,舍去. 经检验可知a =-3符合题意.一、选择题(每小题5分,共20分)1.集合A ={0,2,a},B ={1,a 2}.若A ∪B ={0,1,2,4,16},则a 的值为( ) A .0 B .1 C .2 D .4【解析】 ∵A ∪B ={0,1,2,a ,a 2},又A ∪B ={0,1,2,4,16}, ∴{a ,a 2}={4,16},∴a =4,故选D. 【答案】 D2.设S ={x|2x +1>0},T ={x|3x -5<0},则S ∩T =( ) A .Ø B .{x|x<-12} C .{x|x>53} D .{x|-12<x<53}【解析】 S ={x|2x +1>0}={x|x>-12},T ={x|3x -5<0}={x|x<53},则S ∩T ={x|-12<x<53}.故选D.【答案】 D3.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}【解析】集合A、B用数轴表示如图,A∪B={x|x≥-1}.故选A.【答案】 A4.满足M⊆{a1,a2,a3,a4},且M∩{a1,a2,a3}={a1,a2}的集合M的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【解析】集合M必须含有元素a1,a2,并且不能含有元素a3,故M={a1,a2}或M={a1,a2,a4}.故选B.【答案】 B二、填空题(每小题5分,共10分)5.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________.【解析】A=(-∞,1],B=[a,+∞),要使A∪B=R,只需a≤1.【答案】a≤16.满足{1,3}∪A={1,3,5}的所有集合A的个数是________.【解析】由于{1,3}∪A={1,3,5},则A⊆{1,3,5},且A中至少有一个元素为5,从而A中其余元素可以是集合{1,3}的子集的元素,而{1,3}有4个子集,因此满足条件的A的个数是4.它们分别是{5},{1,5},{3,5},{1,3,5}.【答案】 4三、解答题(每小题10分,共20分)7.已知集合A={1,3,5},B={1,2,x2-1},若A∪B={1,2,3,5},求x及A∩B.【解析】由A∪B={1,2,3,5},B={1,2,x2-1}得x2-1=3或x2-1=5.若x2-1=3则x=±2;若x2-1=5,则x=±6;综上,x=±2或±6.当x=±2时,B={1,2,3},此时A∩B={1,3};当x=±6时,B={1,2,5},此时A∩B={1,5}.8.已知A={x|2a≤x≤a+3},B={x|x<-1或x>5},若A∩B=Ø,求a 的取值范围.【解析】由A∩B=Ø,(1)若A=Ø,有2a>a+3,∴a>3.(2)若A≠Ø,如图:∴,解得-≤a≤2.综上所述,a的取值范围是{a|-≤a≤2或a>3}.9.(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?【解析】设单独参加数学的同学为x人,参加数学化学的为y人,单独参加化学的为z人.依题意⎩⎪⎨⎪⎧x +y +6=26,y +4+z =13,x +y +z =21,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =12,y =8,z =1.∴同时参加数学化学的同学有8人,答:同时参加数学和化学小组的有8人.。
高一数学集合练习题附答案

高一数学集合练习题附答案一、单选题1.设全集{}1,2,3,4U =,{}1,3A =,{}4B =,则()U A B =( ) A .{}2,4B .{}4C .∅D .{}1,3,42.已知集合{}2,0,1M =-,{}220N x x ax =+-=,若N M ⊆,则实数a =( )A .2B .1C .0D .-13.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4.已知复数a 、b 满足0ab ≠,集合{}{}22,,a b a b =,则a b +的值为( )A .2B .1C .0D .-15.设集合{}22M x Z x =∈-<,则集合M 的真子集个数为( ) A .16B .15C .8D .76.设集合1|05x A x x -⎧⎫=>⎨⎬-⎩⎭,{}|13B x x =-≤≤,则()A B =R ( ) A .{}|35x x ≤< B .{}|15x x ≤< C .{}|15x x -≤<D .{}|13x x ≤≤7.设集合{}10M x x =-<,{}12,N y y x x M ==-∈,则M N =( )A .∅B .(,1)-∞-C .(,1)-∞D .(1,1)-8.已知集合{}27120A x x x =-+≤,{}20B x x m =+>,若A B ⊆,则m 的取值范围为( ) A .()6,-+∞B .[)6,-+∞C .(),6-∞-D .(],6∞--9.若集合2{|60}A x x x =--+>,5{|1}3B x x =≤--,则A B 等于( ) A .()3,3-B .[2,3)-C .(2,2)-D .[2,2)-10.设全集U =R ,集合{1,0,1,2,3}M =-,{R |1}N x x =∈>,则下面Venn 图中阴影部分表示的集合是( )A .(,1)-∞B .(,1]-∞C .{1,0}-D .{1,0,1}-11.已知集合{}20A x R x a =∈+>,且2A ∉,则实数a 的取值范围是( )A .{}4a a ≤B .{}4a a ≥C .{}4a a ≤-D .{}4a a ≥-12.已知全集{}U 1,0,1,3,6=-,{}0,6A =,则UA =( )A .{}1,3-B .{}1,1,3-C .{}0,1,3D .{}0,3,613.若集合{}{}22,3,|560,A B x x x ==-+=则A B =( )A .{2,3}B .∅C .2D .2,314.已知集合{}12,12x A y y x -==≤≤,|lg 2Bx y x,则下列结论正确的是( )A .AB ⊆B .[]0,2A B =C .(],2A B ⋃=-∞D .()R B A =⋃R15.已知集合{}220|A x x x =-<,{}|55B x x =-<<,则( )A .AB =∅ B .A B R =C .B A ⊆D .A B ⊆二、填空题16.若{}}{1020x ax x x +=⊆-=,则=a __________. 17.设集合{1,2,}A a =,{2,3}B =.若B A ⊆,则=a _______.18.设集合{}13A x x =<<,{}B x x a =<,若A B ⊆,则a 的取值范围是_________. 19.已知函数()()()2sin 0,0g x x ωϕωϕπ=+><<的部分图象如图所示,将函数()g x 的图象向右平移6π个单位长度,得到函数()f x 的图象,若集合()3512A x y f x f π⎧⎫⎪⎪⎛⎫==-⎨⎬⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭,集合{}0,1,2B =,则A B =______.20.已知集合121{|2}8x A x -=>,{|20}B x x a =-<.若A B A =,则实数a 的取值范围是________. 21.已知函数()94sin3264x x f x π-⋅+=,()21g x ax =-(0a >).若[]130,log 2x ∀∈,[]21,2x ∃∈,()()12f x g x =,则a 的取值范围是___________.22.若{}231,13a a ∈--,则=a ______.23.判断下列命题的真假:(1)集合{}1,2,3是集合{}1,2,3的真子集;( ) (2){}1是集合{}1,2,3的元素;( )(3)2是集合{}1,2,3的子集;( ) (4)满足{}{}00,1,2,3A的集合A 的个数是322-个.( )24.若全集{}0,1,2,3,4U =,{}012M =,,,{}2,3N =,则M N ⋂=______. 25.用符号“∈”或“∉”填空: (1)34______N ;(2)4-______Z ; (3)13______Q ;(4)2π-______R .三、解答题26.已知集合2{|23}A x a x a =≤≤+,{|14}B x x =-≤≤,全集U =R . (1)当1a =时,求U ()A B ;(2)当A =∅时,求实数a 的取值范围;(3)若“x A ∈”是“x B ∈”的充分条件,求实数a 的取值范围.27.已知:20,:40p x q ax ->->其中R a ∈.(1)若p 是q 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围; (2)若p 是q 的必要不充分条件,求实数a 的取值范围.28.已知集合P ={x |a +1≤x ≤2a +1},Q ={x |-2≤x ≤5}. (1)若a =3,求()U P Q ⋂;(2)若“x ∈P ”是“x ∈Q ”充分不必要条件,求实数a 的取值范围.29.已知p :|m -1|>a (a >0),q :方程22152x y m m +=--表示双曲线.(1)若q 是真命题,求m 的取值范围;(2)若p 是q 的充分不必要条件,求a 的取值范围30.已知集合{}|13A x x =<<,集合{}|21B x m x m =<<-. (1)当1m =-时,求A B ;(2)若B A ⊆,求实数m 的取值范围;【参考答案】一、单选题 1.A 【解析】 【分析】根据补集的概念求出UA ,再根据并集运算即可求出结果.【详解】 由题意可知{}2,4UA =,又{}4B =,所以(){}2,4U A B =.故选:A. 2.B 【解析】 【分析】对于集合N ,元素x 对应的是一元二次方程的解,根据判别式得出必有两个不相等的实数根,又根据韦达定理以及N M ⊆,可确定出其中的元素,进而求解. 【详解】对于集合N ,因为280a ∆=+>, 所以N 中有两个元素,且乘积为-2, 又因为N M ⊆,所以{}2,1N =-, 所以211a -=-+=-.即a =1. 故选:B. 3.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 4.D 【解析】 【分析】 由集合的性质可知a b ,22a a b b ⎧=⎨=⎩或22a b b a ⎧=⎨=⎩,且0ab ≠,进而求解即可. 【详解】由题意,22a a b b ⎧=⎨=⎩或22a b b a ⎧=⎨=⎩, 因为0ab ≠,解得1212a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩或1212b a ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩, 所以1a b +=-, 故选:D. 5.D 【解析】 【分析】求出集合M 中的元素,再由子集的定义求解. 【详解】由题意{|04}{1,2,3}M x Z x =∈<<=, 因此其真子集个数为3217-=. 故选:D . 6.D 【解析】 【分析】求解分式不等式的解集,再由补集的定义求解出A R,再由交集的定义去求解得答案.【详解】1015x x x ->⇒<-或5x >,所以{}15A x x =≤≤R , 所以得(){}13A B x x ⋂=≤≤R . 故选:D 7.D 【解析】 【分析】解一元一次不等式求集合M ,求一次函数值域求集合N ,再应用集合的交运算求M N ⋂. 【详解】由题设,{|1}M x x =<,{|1}N y y =>-, 所以(1,1)M N =-.故选:D 8.A 【解析】 【分析】先解出集合,A B ,再结合A B ⊆得到关于m 的不等式,求解即可. 【详解】因为{}34,,2m A xx B x A B ⎧⎫==>-⊆⎨⎬⎩⎭∣,所以32m -<,解得6m >-. 故选:A. 9.D 【解析】 【分析】解不等式化简集合A ,B ,再利用交集的定义直接求解作答. 【详解】不等式260x x --+>化为:260x x +-<,解得:32x -<<,则(3,2)A =-, 不等式513x ≤--,即203x x +≤-,整理得:(2)(3)030x x x +-≤⎧⎨-≠⎩,解得23x -≤<,则[2,3)B =-, 所以[2,2)A B ⋂=-. 故选:D 10.D 【解析】 【分析】根据Venn 图,明确阴影部分表示的集合的含义,即可求得答案. 【详解】由题意,可知Venn 图中阴影部分表示的集合是(){1,0,1}U M N =- ,故选:D 11.C 【解析】 【分析】结合元素与集合的关系得到220a +≤,解不等式即可求出结果. 【详解】由题意可得220a +≤,解得4a ≤-, 故选:C 12.B【解析】 【分析】根据集合补集的概念及运算,即可求解. 【详解】由题意,全集{}U 1,0,1,3,6=-,且{}0,6A =, 根据集合补集的概念及运算,可得{}U1,1,3A =-.故选:B. 13.A 【解析】 【分析】依据交集定义去求A B 即可. 【详解】{}{}2|560=2,3B x x x =-+=则{}{}{}2,32,32,3A B ⋂=⋂=, 故选:A . 14.C 【解析】 【分析】求函数的值域求得集合A ,求函数的定义域求得集合B ,由此对选项进行分析,从而确定正确答案. 【详解】112,011,122x x x -≤≤≤-≤≤≤,所以[]1,2A =,20,2x x -><,所以(),2B =-∞. ∵2A ∈,2B ∈/,故A 错,B 错; ∵R2A ∈/,2B ∈/,∴()R 2A B ∈/,D 错.(],2A B ⋃=-∞,C 正确.故选:C 15.D 【解析】 【分析】先求出集合{}|02A x x =<<,再按照集合间的基本关系和运算判断即可. 【详解】{}|02A x x =<<,{}|02A B x x ⋂=<<,A 错误;{|A x x B =<,B 错误;A B ⊆,C 错误,D 正确.故选:D.二、填空题16.0或12-##12-或0【解析】 【分析】由题,先求出}{20x x -=所代表集合,再分别讨论{}10x ax +=作为子集的可能情况即可. 【详解】由}{20x x -=得集合为{}2,故{}10x ax +=为空集或{}2,当{}10x ax +=为{}2时,可得12a =-;当{}10x ax +=为空集时,可得0a =, 故答案为:0或12-17.3【解析】 【分析】由题意可知集合B 是集合A 的子集,进而求出答案. 【详解】由B A ⊆知集合B 是集合A 的子集, 所以33A a ∈⇒=, 故答案为:3.18.[)3,+∞【解析】 【分析】根据A B ⊆列出不等式即可求解. 【详解】因为{}13A x x =<<,{}B x x a =<,A B ⊆,故只需3a ≥即可满足题意. 故答案为:[)3,+∞.19.{}0【解析】 【分析】根据图像求出g (x )的解析式,再求出f (x )解析式,求出A 集合,根据集合交集运算法则计算即可. 【详解】由图可知()g x 周期52=1212T πππ⎛⎫=⨯+⎪⎝⎭,∴22T πω==.由212πg ⎛⎫-= ⎪⎝⎭得22122k ππϕπ⎛⎫⨯-+=+ ⎪⎝⎭,∴223k πϕπ=+,k ∈Z ,∵0ϕπ<<,∴k 取0,23ϕπ=, ∴()22sin 23g x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭, ∴()22sin 22sin 2633f x x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+=+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦, ∴35352sin 22sin 611212363f ππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯+=-+=⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. ∴()35150sin 22221232636f x f x k x k πππππππ⎛⎫⎛⎫-≥⇔+≥⇔+≤+≤+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,k ∈Z , ∴,124A x k x k k ππππ⎧⎫=-≤≤+∈⎨⎬⎩⎭Z ,∴{}0A B ⋂=.故答案为:{}0﹒20.[4,)+∞【解析】 【分析】结合指数不等式化简集合A ,由A B A A B ⋂=⇒⊆,建立不等式即可求解a 的取值范围. 【详解】1212312228x x --->⇒>,即123x ->-,解得2x <,故{}|2A x x =<,|2a B x x ⎧⎫=<⎨⎬⎩⎭,由A B A A B ⋂=⇒⊆,即22a≤,4a ≥. 故答案为:[4,)+∞ 21.35,88⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】 【分析】由题意,()f x 的值域为()g x 的值域子集,先求得两个函数的值域,再利用包含关系求得a 的取值范围. 【详解】 因为()()294sin32311644x x xf x π-⋅+-+==, 又当[]30,log 2x ∈时,0311x ≤-≤,()f x 的值域为11,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦.因为0a >,所以()g x 在[]1,2上单调递增,其值域为[]21,41a a --. 依题意得[]11,21,4142a a ⎡⎤⊆--⎢⎥⎣⎦,则12141412a a ⎧-≤⎪⎪⎨⎪-≥⎪⎩,解得3588a ≤≤.故答案为:35,88⎡⎤⎢⎥⎣⎦22.4-【解析】 【分析】结合元素与集合的关系,利用集合的互异性分类讨论即可求解. 【详解】若13a -=,则4a =,此时,2113a a -=-,不合题意,舍去; 若2133a -=,则4a =-或4a =,因为4a =不合题意,舍去. 故4a =-. 故答案为:4-. 23. 假 假 假 真 【解析】 【分析】(1)利用真子集的定义即可判断. (2)由集合与集合的关系即可判断真假. (3)由元素与集合的关系即可判断真假.(4)由真子集的定义即可找到满足条件集合A 的个数. 【详解】(1)因为{}1,2,3的真子集有{}{}{}{}{}{},1,2,3,1,2,1,3,2,3∅,所以{}1,2,3不是{}1,2,3真子集,命题为假命题.(2){}1是集合,因此不是{}1,2,3的元素,命题为假命题. (3)因为2是元素,因此不是{}1,2,3的子集,命题为假命题. (4)若{}0A ,所以集合A 中至少含有两个元素且其中一个必须为0,又因为{}0,1,2,3A,所以集合A 可以从1,2,3中再选取一个元素、或者两个元素,所以满足条件的集合A 把∅和{}0,1,2,3去掉,所以满足条件集合A 的个数为322-个,命题为真命题.故答案为:假;假;假;真24.{}3【解析】 【分析】由交集、补集的定义计算. 【详解】由题意{4,3}M =,所以M N ⋂={3}. 故答案为:{3}. 25. ∉, ∈, ∈ ∈ 【解析】 【分析】(1)利用元素与集合的关系判断.(2)利用元素与集合的关系判断.(3)利用元素与集合的关系判断.(4)利用元素与集合的关系判断.【详解】 解:34∉N ; 4-∈Z ;13∈Q ; 2π-∈R .故答案为:∉,∈,∈,∈三、解答题26.(1)[)1,1-;(2)()(),13,∞∞--⋃+; (3)()1,3,2∞∞⎛⎤-⋃+ ⎥⎝⎦. 【解析】【分析】(1)根据集合的补运算和交运算,求解即可;(2)根据题意,求解关于a 的一元二次不等式,即可求得范围;(3)根据集合之间的关系,列出不等关系,求解即可.(1)当1a =时,{|15}A x x =≤≤,{|14}B x x =-≤≤,故U ()A B {|1x x =<或{}5}|14{|11}x x x x x >⋂-≤≤=-≤<. 即U ()A B [)1,1=-.(2)若A =∅,则223a a >+,即()()310a a -+>,解得1a <-或3a >,故实数a 的取值范围为:()(),13,∞∞--⋃+.(3)若“x A ∈”是“x B ∈”的充分条件,则A B ⊆,①A =∅时,1a <-或3a >满足题意; ②A ≠∅,则13234a a -≤≤⎧⎨+≤⎩,得1-12a ≤≤ 综上所述,实数a 的取值范围为()1,3,2∞∞⎛⎤-⋃+ ⎥⎝⎦. 27.(1)(2,)+∞(2)[0,2)【解析】【分析】(1)由题意可得A ⫋B ,所以0,42,a a>⎧⎪⎨<⎪⎩从而可求出实数a 的取值范围, (2)由题意可得B ⫋A ,然后分a =0,a >0和a <0三种情况求解即可(1)设命题p :A ={x |x -2>0},即p :A ={x |x >2},命题q :B ={x |ax -4>0},因为p 是q 的充分不必要条件,所以A ⫋B ,. 即0,42,a a>⎧⎪⎨<⎪⎩解得a >2 所以实数a 的取值范围为(2,)+∞(2)由(1)得p :A ={x |x >2},q :B ={x |ax -4>0},因为p 是q 的必要不充分条件,所以B ⫋A ,①当a =0时,B =∅,满足题意;②当a >0时,由B ⫋A ,得4a .>2,即0<a <2;.③当a <0时,显然不满足题意.综合①②③得,实数a 的取值范围为[0,2)28.(1)4{|}2x x -≤<(2)2a ≤【解析】【分析】(1)将a =3代入求出集合P ,Q ,再由补集及交集的意义即可计算得解. (2)由给定条件可得P Q ,再根据集合包含关系列式计算作答.(1)因a =3,则P ={x |4≤x ≤7},则有{|4U P x x =<或7}x >,又Q ={x |-2≤x ≤5}, 所以{|24)}(U P Q x x ⋂=-≤<.(2)“x ∈P ”是“x ∈Q ”充分不必要条件,于是得P Q ,当a +1>2a +1,即a <0时,P =∅,又Q ≠∅,即∅ Q ,满足P Q ,则a <0,当P ≠∅时,则有12112215a a a a +≤+⎧⎪+≥-⎨⎪+<⎩或12112215a a a a +≤+⎧⎪+>-⎨⎪+≤⎩,解得02a ≤<或02a ≤≤,即02a ≤≤,综上得:2a ≤,所以实数a 的取值范围是2a ≤.29.(1)(-∞,2)(5⋃,)∞+;(2)[4,)∞+.【解析】【分析】(1)解不等式(5)(2)0m m --<即得解;(2)由题意可得:1p m a >+或1m a <-+,解不等式组12150a a a -+⎧⎪+⎨⎪>⎩即得解. (1)解:由题意可得(5)(2)0m m --<,解得2m <或5m >.故m 的取值范围为(-∞,2)(5⋃,)∞+.(2)解:由题意可得:1p m a >+或1m a <-+.因为p 是q 的充分不必要条件,所以(-∞,1)(1a a -++⋃,)(+∞-∞,2)(5⋃,)∞+.所以12150a a a -+⎧⎪+⎨⎪>⎩,解得4a . 故a 的取值范围为[4,)∞+.30.(1){}23x x -<< (2)1,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【解析】【分析】(1)先分别求出,A B ,然后根据集合的并集的概念求解出A B 的结果;(2)根据B A ⊆,进而先讨论B =∅的情况,再讨论B ≠∅的情况,进而得答案;(1)解:当1m =-时,{}22B x x =-<<, ∴{}23A B x x ⋃=-<<;(2)解:因为B A ⊆,所以,当B =∅时, 21m m ,解得13m ≥,满足B A ⊆; 当B ≠∅时,若满足B A ⊆,则212113m m m m <-⎧⎪≥⎨⎪-≤⎩,该不等式无解;综上,若B A ⊆,实数m 的取值范围是1,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭。
高中数学:第一章1.1.3集合的基本运算 (25)

第2课时补集及综合应用知识点补集1.全集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.全集并不是一个含有任何元素的集合,仅包含所研究问题涉及的所有元素.2.补集∁U A的三层含义:(1)∁U A表示一个集合;(2)A是U的子集,即A⊆U;(3)∁U A是U中不属于A的所有元素组成的集合.[小试身手]1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)全集一定包含任何元素.()(2)同一个集合在不同的全集中补集不同.()(3)不同的集合在同一个全集中的补集也不同.()答案:(1)×(2)√(3)√2.设U=R,A={x|x>0},B={x|x>1},则A∩(∁U B)=()A.{x|0≤x<1}B.{x|0<x≤1}C.{x|x<0} D.{x|x>1}解析:画出数轴,如图所示. ∁U B ={x |x ≤1},则A ∩(∁U B )={x |0<x ≤1}. 答案:B3.已知全集U ={1,2,a 2-2a +3},A ={1,a },∁U A ={3},则实数a 等于( )A .0或2B .0C .1或2D .2解析:由题意,知⎩⎨⎧a =2,a 2-2a +3=3,则a =2.答案:D4.设全集U =R ,M ={x |x <-2,或x >2},N ={x |1<x <3},则图中阴影部分所表示的集合是( )A .{x |-2≤x <1}B .{x |-2≤x ≤2}C .{x |1<x ≤2}D .{x |x <2} 解析:阴影部分所表示集合是N ∩(∁U M ),又∵∁U M ={x |-2≤x ≤2}, ∴N ∩(∁U M )={x |1<x ≤2}. 答案:C类型一补集的运算例1(1)已知U=R,集合A={x|x<-2或x>2},则∁U A=() A.{x|-2<x<2}B.{x|x<-2或x>2}C.{x|-2≤x≤2} D.{x|x≤-2或x≥2}(2)已知全集U,M,N是U的非空子集,且∁U M⊇N,则必有()A.M⊆∁U N B.M∁U NC.∁U M=∁U N D.M⊆N(3)已知全集为U,集合A={1,3,5,7},∁U A={2,4,6},∁U B={1,4,6},求集合B.【解析】(1)观察数轴可知,∁U A={x|-2≤x≤2}.(2)依据题意画出Venn图,观察可知,M⊆∁U N.(3)因为A={1,3,5,7},∁U A={2,4,6},所以U={1,2,3,4,5,6,7}.又∁U B={1,4,6},所以B={2,3,5,7}.【答案】(1)C(2)A(3)见解析(1)画出数轴表示集合A,根据补集的定义写出∁U A.(2)画出Venn图,逐个选项分析判断.(3)先结合条件,由补集的性质求出全集U,再由补集的定义求出集合B,也可借助V enn图求解.方法归纳求补集的原则和方法(1)一个基本原则.求给定集合A的补集,从全集U中去掉属于集合A的元素后,由所有剩下的元素组成的集合即为A的补集.(2)两种求解方法:①若所给的集合是有关不等式的集合,则常借助于数轴,把已知集合及全集分别表示在数轴上,然后再根据补集的定义求解,注意端点值的取舍.②若所给的集合是用列举法表示,则用Venn 图求解.,跟踪训练1 (1)设全集U =R ,集合A ={x |2<x ≤5},则∁U A =________;(2)已知U ={x |-5≤x <-2或2<x ≤5,x ∈Z },A ={x |x 2-2x -15=0},B ={-3,3,4},则∁U A =________,∁U B =________.解析:(1)用数轴表示集合A 为图中阴影部分,故∁U A ={x |x ≤2或x >5}.(2)在集合U 中,因为x ∈Z ,则x 的值为-5,-4,-3,3,4,5,所以U ={-5,-4,-3,3,4,5}.又因为A ={x |x 2-2x -15=0}={-3,5},B ={-3,3,4},所以∁U A ={-5,-4,3,4},∁U B ={-5,-4,5}.答案:(1){x |x ≤2或x >5}(2){-5,-4,3,4} {-5,-4,5} (1)借助数轴求补集更直观.(2)先表示出全集U 、集合A ,再求补集. 类型二 集合交、并、补的综合运算例2 (1)已知全集U ={1,2,3,4,5,6,7,8},集合A ={2,3,5,6),集合B ={1,3,4,6,7),则集合A ∩(∁U B )=( )A .{2,5}B .{3,6}C .{2,5,6}D .{2,3,5,6,8}(2)已知全集U =R ,A ={x |-4≤x <2},B ={x |-1<x ≤3},P =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x ≤0,或x ≥52,求A ∩B ,(∁U B )∪P ,(A ∩B )∩(∁U P ).,【解析】 (1)因为U ={1,2,3,4,5,6,7,8},B ={1,3,4,6,7},所以∁U B={2,5,8}.又A ={2,3,5,6},所以A ∩(∁U B )={2,5}.(2)将集合A ,B ,P 分别表示在数轴上,如图所示.因为A ={x |-4≤x <2},B ={x |-1<x ≤3},所以A ∩B ={x |-1<x <2},∁U B ={x |x ≤-1,或x >3}.又P =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ x ≤0,或x ≥52,所以(∁U B )∪P =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x ≤0,或x ≥52.又∁U P =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪0<x <52,所以(A ∩B )∩(∁U P )={x |-1<x <2}∩⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪0<x <52={x |0<x <2}.【答案】 (1)A (2)见解析(1)先求∁U B ,再求A ∩∁U B.(2)根据集合的交集、补集、并集运算,画数轴,即可求解.方法归纳求集合交、并、补运算的方法跟踪训练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 .解析: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}.借助数轴求出∁U A ,∁U B 再运算.类型三 补集思想的应用例3 已知集合A ={x |x 2-4x +2m +6=0},B ={x |x <0},若A ∩B ≠∅,求实数m 的取值范围.【解析】 先求A ∩B =∅时m 的取值范围. (1)当A =∅时,①方程x 2-4x +2m +6=0无实根,所以Δ=(-4)2-4(2m +6)<0,解得m >-1.(2)当A ≠∅,A ∩B =∅时,方程x 2-4x +2m +6=0的根为非负实根.②设方程x 2-4x +2m +6=0的两根为x 1,x 2,则⎩⎪⎨⎪⎧Δ=(-4)2-4(2m +6)≥0,x 1+x 2=4≥0,x 1x 2=2m +6≥0,③即⎩⎨⎧m ≤-1,m ≥-3,解得-3≤m ≤-1,综上,当A ∩B =∅时, m 的取值范围是{m |m ≥-3}. 又因为U =R ,④ 所以当A ∩B ≠∅时,m 的取值范围是∁R {m |m ≥-3}={m |m <-3}. 所以,A ∩B ≠∅时,m 的取值范围是{m |m <-3}.①A ∩B =∅,对于集合A 而言,分A =∅与A ≠∅两种情况. A =∅表示方程无实根.②B ={x|x<0},而A ∩B =∅,故A {x|x ≥0},即已知方程的根为非负实根.③Δ≥0保证了A ≠∅,即原方程有实根;x 1+x 2≥0与x 1x 2≥0保证了原方程两根非负. 如果两根都大于1,则等价形式为⎩⎪⎨⎪⎧(x 1-1)+(x 2-1)>0,(x 1-1)(x 2-1)>0,而不是⎩⎨⎧x 1+x 2>2,x 1x 2>1.④由于A ∩B ≠∅,故方程x 2-4x +2m +6=0一定有解,故我们还可以设全集U ={m|Δ≥0}={m|m ≤-1}.此时,{m|-3≤m ≤-1}关于U 的补集也是{m|m<-3},结果相同.方法归纳(1)运用补集思想求参数范围的方法:①否定已知条件,考虑反面问题;②求解反面问题对应的参数范围;③将反面问题对应参数的范围取补集.(2)补集思想适用的情况:从正面考虑,情况较多,问题较复杂的时候,往往考虑运用补集思想.跟踪训练3设全集U={3,6,m2-m-1},A={|3-2m|,6},∁U A ={5},求实数m.解析:因为∁U A={5},所以5∈U但5∉A,所以m2-m-1=5,解得m=3或m=-2.当m=3时,|3-2m|=3≠5,此时U={3,5,6},A={3,6},满足∁U A={5};当m=-2时,|3-2m|=7≠5,此时U={3,5,6},A={6,7},不符合题意舍去.综上,可知m=3.,根据补集的定义,得到关于m的方程m2-m-1=5,解得m的值后还需检验.[基础巩固](25分钟,60分)一、选择题(每小题5分,共25分)1.已知全集U={1,2,3,4,5,6,7},集合A={1,3,5,6},则∁U A等于()A.{1,3,5,6}B.{2,3,7}C.{2,4,7} D.{2,5,7}解析:由题意知∁U A={2,4,7},选C.答案:C2.已知全集U=R,A={x|x≤0},B={x|x≥1},则集合∁U(A∪B)等于()A.{x|x≥0} B.{x|x≤1}C.{x|0≤x≤1} D.{x|0<x<1}解析:A∪B={x|x≤0或x≥1},所以∁U(A∪B)={x|0<x<1}.故选D.答案:D3.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)解析:由Venn图可知阴影部分为B∩(∁U A).答案:C4.设全集U={1,2,3,4,5},若A∩B={2},(∁U A)∩B={4},(∁A)∩(∁U B)={1,5},则下列结论中正确的是()UA.3∉A,3∉B B.3∉A,3∈BC.3∈A,3∉B D.3∈A,3∈B解析:由Venn图可知,3∈A,3∉B,故选C.答案:C5.设集合M={x|-1≤x<2},N={x|x-k≤0},若(∁R M)⊇(∁R N),则k的取值范围是()A.k≤2 B.k≥-1C.k>-1 D.k≥2解析:由(∁R M)⊇(∁R N)可知M⊆N,则k的取值范围为k≥2.答案:D二、填空题(每小题5分,共15分)6.设全集U={a,b,c,d},集合A={a,b},B={b,c,d},则(∁U A)∪(∁U B)=________.解析:依题意得知,∁U A={c,d},∁U B={a},(∁U A)∪(∁U B)={a,c,d}.答案:{a,c,d}7.设U={0,1,2,3},A={x∈U|x2+mx=0},若∁U A={1,2},则实数m=________.解析:∵U={0,1,2,3},∁U A={1,2}.∴A={x∈U|x2+mx=0}={0,3}.∴0,3是方程x2+mx=0的两根,∴0+3=-m,即m=-3.答案:-38.已知U=R,A={x|a≤x≤b},∁U A={x|x<3或x>4},则ab=________.解析:因为A∪(∁U A)=R,所以a=3,b=4,所以ab=12.答案:12三、解答题(每小题10分,共20分)9.已知全集U=R,集合A={x|-1<x<2},B={x|0<x≤3}.求:(1)A∩B;(2)∁U(A∪B);(3)A∩(∁U B).解析:(1)因为A={x|-1<x<2},B={x|0<x≤3},所以A∩B={x|-1<x<2}∩{x|0<x≤3}={x|0<x<2}.(2)A∪B={x|-1<x<2}∪{x|0<x≤3}={x|-1<x≤3},∁U(A∪B)={x|x≤-1或x>3}.(3)A∩(∁U B)={x|-1<x<2}∩{x|x>3或x≤0}={x|-1<x≤0}.10.已知集合A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10},C={x|x<a}.(1)求(∁R A)∩B;(2)若A⊆C,求a的取值范围.解析:(1)因为A ={x |3≤x <7},所以∁R A ={x |x <3或x ≥7},所以(∁R A )∩B ={x |2<x <3或7≤x <10}.(2)因为C ={x |x <a },且A ⊆C ,如图所示,所以a ≥7,所以a 的取值范围是{a |a ≥7}.[能力提升](20分钟,40分)11.已知集合A ,B 均为全集U ={1,2,3,4}的子集,且∁U (A ∪B )={4},B ={1,2},则A ∩(∁U B )等于( )A .{3}B .{4}C .{3,4}D .∅解析:由A ∪B ={1,2,3},B ={1,2},U ={1,2,3,4}知A ∩(∁U B )={3}.答案:A12.设全集U ={1,2,x 2-2},A ={1,x },则∁U A =________. 解析:若x =2,则x 2-2=2,U ={1,2,2},与集合中元素的互异性矛盾,故x ≠2,从而x =x 2-2,解得x =-1或x =2(舍去).故U ={1,2,-1},A ={1,-1},则∁U A ={2}.答案:{2}13.已知A ={x |0<2x +a ≤3},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ -12<x <2. (1)当a =1时,求(∁R B )∪A ;(2)若A ⊆B ,求实数a 的取值范围.解析:(1)当a =1时,A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪ -12<x ≤1, 又B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪-12<x <2,。
高一数学集合的基本运算精练题目

高一数学集合的基本运算精练题目考点一 交集1. 设集合A {}3,5,6,8=,集合B {}4,5,7,8=,则AB 等于( )A .{}5,8B .{}3,,6C .{}4,7D .{}3,5,6,82. 已知集合{|||2}A x x =<,{2,0,1,2}B =-,则AB =A .{0,1}B .{–1,0,1}C .{–2,0,1,2}D .{–1,0,1,2}3. 已知集合{}2160A x x =-<,{}2430B x x x =-+<,则AB =( )A .{}34x x << B .{}44x x -<< C .{}13x x <<D .{}41x x -<<4. 已知集合{|10}A x x =-≥,{0,1,2}B =,则AB =A .{0}B .{1}C .{1,2}D .{0,1,2}5. 已知集合{}|12M x x =-<<,{}|13N x x =≤≤,则MN =( )A .(]1,3-B .(]1,2-C .[)1,2D .(]2,36. 设集合2{|430}A x x x =-+<,{|230}B x x =->,则AB =( )A .3(3,)2-- B .3(3,)2-C .3(1,)2D .3(,3)27. 已知集合103x A xx ⎧⎫-=≤⎨⎬+⎩⎭,{}2B x x =<,则A B =( ).A .{}21x x -<< B .{}32x x -<< C .{}21x x -<≤ D .{}21x x -≤≤8. 已知集合{2,1,0,1,2}A =--,{(1)(2)0}B x x x =-+>,则AB 的子集个数为( )A .2B .4C .6D .89. 已知集合22{(,)|1}A x y x y =+=,{(,)|}B x y y x ==,则AB 中元素的个数为A .3B .2C .1D .010. 已知集合2{|560}A x x x =-+≤,{|15}B x Z x =∈<<,则AB =( )A .[2,3]B .(1,5)C .{}2,3D .{2,3,4}11. 设集合{}2|340A x Z x x =∈--≤,{}|21B x x =-<,则AB =( )A .{1,0,1,2}-B .[1,2)-C .{1,0,1}-D .[1,2]-12. 设集合{1,2,4}A =,2{|40}B x xx m =-+=,若A B ={1},则B =A .{1,3}-B .{1,0}C .{1,3}D .{1,5}13. 已知集合{1,2,3,4},{|32},A B y y x x A ===-∈,则A B =A .{1}B .{4}C .{1,3}D .{1,4}14. 设集合2{|430}A x xx =-+<,{|230}B x x =->,则=A BA .3(3,)2-- B .3(3,)2- C .3(1,)2D .3(,3)2考点二 并集15. 若集合{}22A x x =-<≤,{}13B x x =-≤<,则AB =( )A .[)2,3-B .(]1,2-C .(]2,2-D .()2,3-16. 已知集合,,则A .B .C .D .17. 已知集合{22}A xx =-<<∣,若A B A ⋃=,则B 可能是( ) A .{}1,1- B .{}2,3C .[)1,3-D .[]2,1--18. 满足条件{}{}1,31,3,5A ⋃=的所有集合A 的个数是 ( )A .1B .2C .3D .419. 已知集合{|11}P x x =-<<,{|02}Q x x =<<,那么PQ =A .(1,2)-B .(0,1)C .(1,0)-D .(1,2)20. 已知集合2{|1}P x x ==, 2{|0}Q x x x =-=,那么PQ =( )A .{1,1}-B .{1}C .{1,0,1}-D .{0,1}21. 已知集合{}*220A x N x x =∈-++≥,则满足条件A B A ⋃=的集合B 的个数为( )A .3B .4C .7D .822. 设集合2{|}M x x x ==,{|0}1xN x x =<-,则(M N ⋃= ) A .[]0,1 B .(]0,1 C .[)0,1D .(],1-∞23. 集合{}21,M y y x x R ==+∈,{}25,N y y x x R ==-∈,则M N ⋃=______.考点三 补集与全集{1,}A =2,3{|(1)(2)0,}B x x x x =+-<∈Z A B ={1}{12},{0123},,,{10123}-,,,,24. 已知集合2{20}=-->A x x x ,则A =RA .{12}-<<x xB .{12}-≤≤x xC .{|1}{|2}<->x x x xD .{|1}{|2}-≤≥x x x x25. 已知全集{1,2,3,4,5}U =,{1,3}A =,则A .∅B .{1,3}C .{2,4,5}D .{1,2,3,4,5}26. 设集合{}0,1,2,3U =,集合{}2|0A x U x mx =∈+=,若{}1,2U C A =,则实数m =_____.27. 已知全集{}{}2{2,3,23},1,2,3U U a a A a C A a =+-=+=+,则a 的值为__________28. 设全集{}22,3,3U a a =+-,集合{},3A a =,{}2U C A =,则a =___________.考点四 集合运算综合运用29. 设全集为R ,集合{02}A x x =<<,{1}B x x =≥,则()=R ABA .{01}x x <≤B .{01}x x <<C .{12}x x <≤D .{02}x x <<30. 已知全集{}1,2,3,4,5,6,7,8U =,集合{}2,3,5,6A =,集合{}1,3,4,6,7B =,则集合UAB =A .{}2,5B .{}3,6C .{}2,5,6D .{}2,3,5,6,831. 已知集合2{|20}A x x x =--<,{|11}B x x =-<<,则A .AB B .B AC .A B =D .A B =∅=UA32. 已知集合{}3|0|31x M x N x x x +⎧⎫=<=≤-⎨⎬-⎩⎭,,则集合 {}|1x x ≥=( ) A .M N ⋂ B .M N ⋃C .()RM N ⋂D .()RM N ⋃33. 已知集合22{(,)1,,}A x y x y x y =+≤∈Z ,{(,)||2,||2,B x y x y =≤≤,}x y ∈Z ,定义集合12121122{(,)(,),(,)}A B x x y y x y A x y B ⊕=++∈∈,则A B ⊕中元素的个数为A .77B .49C .45D .3034. 设集合{1,2,6}A =,{2,4}B =,{|15}C x x =∈-R ≤≤,则()AB C =A .{2}B .{1,2,4}C .{1,2,4,6}D .{|15}x x ∈-R ≤≤35. 已知集合{|1}A x x =<,{|31}xB x =<,则A .{|0}AB x x =< B .A B R =C .{|1}A B x x =>D .A B =∅36. 已知集合{|(3)(1)0}A x x x =-+>,{1|1}B xx =->‖,则()R C A B ⋂=( ) A .[1,0)(2,3]- B .(2,3] C .(,0)(2,)-∞+∞ D .(1,0)(2,3)-37. 已知全集{}1,0,1,2,3,4U =-,集合{}|1,=≤∈A x x x N ,{}1,3B =,则()UB A =( )A .{}4B .{}2,4C .{}1,2,4-D .{}1,0,2,4-38. 已知全集{}0,1,2,3,4,5,6U =,集合{}0,1,3,5A =,{}2,3,6B =,则()UA B ⋃=( )A .{}3B .{}0,1,3,4C .{}0,1,3,4,5D .{}0,1,2,3,5,639. 已知集合{}{}{}1,2,3,4,5,6,72,3,4,52,3,6,7U A B ===,,,则C U BAA .{}1,6B .{}1,7C .{}6,7D .{}1,6,740. 已知全集U =R ,{|||}A x x x =>,101B x x ⎧⎫=<≤⎨⎬⎩⎭,则集合()UA B 等于( )A .{|0}x x ≥B .{|1}x x ≤C .{|01}x x ≤≤D .{|01}x x ≤<41. 设U R =,集合102x A x Rx ⎧⎫-=∈⎨⎬-⎩⎭,{|02}B x R x =∈<<,则()(U A B ⋂= ) A .(]1,2 B .[)1,2 C .()1,2D .[]1,242. 已知全集U=R ,则正确表示集合M= {-1,0,1} 和N={ x |x +x=0} 关系的韦恩(Venn)图是( )A .B .C .D .43. 已知集合{}()(){}2,1,0,1,|120A B x x x =--=-+≤,则 ( )A .{}2,1,0,1AB ⋂=-- B .{}2,1,0,1A B ⋃=--C .{}1,0,1A B =-D .{}|21A B x x ⋃=-≤≤44. 已知集合2{20},{12}P x x x Q x x =-=<≥≤,则()R P Q =A .[0,1)B .(0,2]C .(1,2)D .[1,2]45. 已知M ,N ,P 为全集U 的子集,且满足M P N ⊆⊆,下列结论不正确的是( )(多选).A .UUN P ⊆B .()UM N =∅C .()UP M =∅D .UUP M ⊆考点五 求参数46. 已知集合{}2|3210A x x x =--≤,{}|23B x a x a =<<+,若AB =∅,则实数a 的取值范围是( ) A .101,,32⎛⎫⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ B .101,,32⎛⎤⎡⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭ C .()1,2,6⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭D .[)1,2,6⎛⎤-∞-⋃+∞ ⎥⎝⎦47. 若不等式组2142x a x a ⎧->⎨-<⎩的解集非空,则实数a 的取值范围是( )A .()1,3-B .(,1)(3,)-∞-+∞C .()3,1-D .(,3)(1,)-∞-⋃+∞48. 设全集U =R ,已知集合{3A x x =<或}9x ≥,集合{}B x x a =≥.若()UC A B ≠∅,则a 的取值范围为( ) A .3a > B .3a ≤C .9a <D .9a ≤49. 已知集合{},11,P x x R x =∈-<{},1,Q x x R x a =∈-≤且PQ =∅.则实数a 取值范围为A .3a ≥B .1a ≤-C .1a ≤-或3a ≥D .13a -≤≤50. 已知集合{}{}||12A x x a B x x =<=<<,,且()A B ⋃=R R ,则实数a 的取值范围是( )A .1a ≤B .1a <C .2a ≥D .2a >51. 设集合{}{}23,0,3,1A B t t =-=-+,若A B A ⋃=,则t 的值为( )A .1-B .2C .1D .2或1-52. 已知集合A ={x |x 2﹣3x +2≥0},B ={x |x +1≥a },若A ∪B =R ,则实数a 的取值范围是( )A .[2,+∞)B .(﹣∞,2]C .[1,+∞)D .(﹣∞,1]53. 已知全集{|08}U x Z x =∈<≤,集合{|2}(28)A x Z x m m =∈<<<<,若U C A 的元素的个数为4,则m 的取值范围为( ) A .(6,7] B .[6,7) C .[6,7]D .(6,7)54. 若A ={a 2,a +1,﹣3},B ={a ﹣3,2a ﹣1,a 2+1},A ∩B ={﹣3},则a =___.55. 已知集合{}{}1,2,|10A B x mx =-=+=,若A B A ⋃=,则m 的值为__________.56. 已知全集U =R ,集合{}2|450A x x x =--≤,{}|24B x x =≤≤.(1)求()U A C B ⋂;(2)若集合{}|4,0C x a x a a =≤≤>,满足C A A =,C B B =,求实数a 的取值范围.57. 已知602x A xx ⎧⎫-=>⎨⎬-⎩⎭,{}(1)(1)0B x x a x a =---+≤.(Ⅰ)当2a =时,求AB ;(Ⅱ)当0a >时,若A B B ⋃=,求实数a 的取值范围.58. 设集合{}|34A x x =-≤≤,{}|132B x m x m =-≤≤-,(1)当3m =时,求A B ;(2)若A B B =,求实数m 的取值范围.59. 已知集合{}{}222|560,|120A x x x B x x ax a =--==++-=,若BA A ≠.求实数a 的取值范围.60. 设集合()(){}()100M x x a x a =+-≤>,{}24430N x xx =--<.(Ⅰ)若322M N x x ⎧⎫⋃=-≤<⎨⎬⎩⎭,求实数a 的值; (Ⅱ)若()M N =RR ,求实数a 的取值范围.61. 设集合{0,4}A =-,{}22|2(1)10B x x a x a =+++-=,若A B A ⋃=,求实数a 的值.62. 设集合{}2320A x x x =-+=,(){}222150B x x a x a =+++-=.(1)若{}2A B ⋂=,求实数a 的值; (2)若A B A ⋃=,求实数a 的取值范围; (3)若全集U =R ,()UA B A =,求实数a 的取值范围.。
高一数学集合练习题及答案
高一数学集合练习题及答案一、单选题1.集合{}22A x x =-<≤,{}2,1,0,1B =--,则A B =( )A .{}1,1,2-B .{}2,1,0,1--C .{}1,0,1-D .{}2,1,0,1,2-- 2.已知集合(){}2{|14,},1,0,1M x x x R N =-<∈=-则M N =( )A .{}0,12,B .{}0,1C .{}1,0,2,3-D .{}0,123,, 3.集合,2k M x x k π⎧⎫==∈⎨⎬⎩⎭Z ,,2P x x k k ππ⎧⎫==+∈⎨⎬⎩⎭Z ,则M 、P 之间的关系为( )A .M P =B .M P ⊆C .P M ⊆D .M P ⋂=∅4.设集合{}1,0,2,3A =-,139x B x ⎧⎫⎪⎪⎛⎫=<⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭,则A B =( ) A .{}2,3B .{}0,2C .{}0,2,3D .{}1,0,2,3- 5.设{|1},{|12}P x x Q x x ==-<≤≤,那么P Q =( )A .{|11}x x -<<B .{|12}x x -≤<C .{|12}x x ≤<D .{|11}x x -≤≤ 6.已知集合{}0,1,2,3,4,5A =,{}1,3,6,9B =,{}3,7,8C =,则 ()A B C ⋂⋃=( ) A .{}3 B .{}3,7,8 C .{}1,3,7,8 D .{}1,3,6,7,87.已知集合{}21A x x =<,{}02B x x =<<,则A B =( ) A .1,2 B .0,1 C .()0,2 D .1,28.已知集合{3,1,2}A =-,{}2|60B x N x x =∈--≤,则A B ⋃=( ) A .{}1,2B .{}3,0,1,2-C .{}3,1,2,3-D .{}3,0,1,2,3-9.下列命题说法错误的是( ) A .()2()lg 23f x x x =-++在(1,1)-上单调递增B .“1x =”是“2430x x -+=”的充分不必要条件C .若集合{}2440A x kx x =++=恰有两个子集,则1k =D .对于命题:p 存在0R x ∈,使得20010x x ++<,则¬p :任意R x ∈,均有210x x ++≥ 10.已知集合{}20A x x =-≤≤,{}21B x x =>,则A B ⋃=( ) A .[)2,1--B .[]()2,01,-⋃+∞C .(](),01,-∞⋃+∞D .[)2,1-11.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]12.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,)+∞ 13.已知集合{1,5,},{2,}A a B b ==,若{2,5}A B ⋂=,则a b +的值是( )A .10B .9C .7D .4 14.已知集合{}2,3,4,5A =,{}1,B a =,若{}5A B =,则=a ( )A .2B .3C .4D .515.设集合{}260A x x x =--≤,{}15B x x =≤<,则A B =( ) A .{}23x x -<<B .{}13x x ≤≤C .{}13x x ≤<D .{}23x x -≤≤二、填空题16.已知集合{}|04A x x =<≤,集合{}|B x x a =<,若A B ⊆,则实数a 的取值范围是_____.17.已知集合[)[)2,6,1,4A B ==-,则A B ⋃=__________.18.全集U =R ,集合{}3A x x =≤-,则 U A =______.19.下列命题中正确的有________(写出全部正确的序号).①{2,4,6}⊆{2,3,4,5,6};②{菱形}⊆{矩形};③{x |x 2=0}⊆{0};④{(0,1)}⊆{0,1};⑤{1}∈{0,1,2};⑥{}|2x x ≥ {}|1x x >.20.已知集合{}2,1,2A =-,{}1,B a a =+,且B A ⊆,则实数a 的值是___________. 21.用适当的符号填空:(1){}0______()2,3-; (2){},,a c b ______{},,a b c ;(3)R______(],3-∞-; (4){}1,2,4______{}8x x 是的约数. 22.已知集合A 与B 的关系如下图,则图中所示的阴影部分用集合表示为________.(要求用集合A 与B 的符号关系表示)23.已知集合{}1,3,5,6,8A =,{}2,3,4,6B =,则下图中阴影部分表示的集合为___________.24.若“x a >”是“39x >”的必要条件,则a 的取值范围是________.25.设{}|11A x x =-<<,{}|0B x x a =->若A B ⊆,则a 的取值范围是_____.三、解答题26.集合22,Z 33A x k x k k ππππ⎧⎫=-<<+∈⎨⎬⎩⎭,222,Z 3B x k x k k πππ⎧⎫=<<+∈⎨⎬⎩⎭,,Z 62C x k x k k ππππ⎧⎫=+<<+∈⎨⎬⎩⎭,[]10,10D =-,分别求A B ,A C ,A D .27.已知函数()()4log 526f x x x =-+-()g x x α=(α为常数),且()g x 的图象经过点(8,22P .(1)求()f x 的定义域和()g x 的解析式;(2)记()f x 的定义域为集合A ,()g x 的值域为集合B ,求()A B ⋂R .28.已知命题“{}11x x x ∃∈-≤≤,使等式220x x m --=成立”是真命题.(1)求实数m 的取值集合A ;(2)设关于x 的不等式()2242360x a x a a -+++<的解集为B ,若B A ,求实数a 的取值范围.29.设M 为100个连续正整数的集合,已知其中2的倍数有50个,3的倍数有33个,6的倍数有16个,如何利用这些数据求出M 中不能被3整除的奇数的个数?30.已知集合{}A x x =是平行四边形,{}B x x =是矩形,{}C x x =是正方形,{}D x x =是菱形,求集合A ,B ,C ,D 之间的关系.【参考答案】一、单选题1.C【解析】【分析】利用交集的定义,直接计算即可.【详解】根据题意,A B ={}1,0,1-.故选:C .2.B【解析】【分析】先化简集合M ,再利用集合的交集运算求解.【详解】解:因为已知集合(){}{}2|14,|13M x x x R x x =-<∈=-<<,{}1,0,1N =-,所以MN ={}0,1,故选:B3.C【解析】【分析】用列举法表示集合M 、P ,即可判断两集合的关系;解:因为335,,2,,,,0,,,,2,,222222k M x x k Z ππππππππππ⎧⎫⎧⎫==∈=----⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭, 5335,,,,,,,,2222222P x x k k Z ππππππππ⎧⎫⎧⎫==+∈=---⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭, 所以P M ⊆,故选:C4.C【解析】【分析】先解指数不等式得集合B ,然后由交集定义可得.【详解】由2139x x -=⎛⎪3⎫ ⎭<⎝,得12x >-,所以12B x x ⎧⎫=>-⎨⎬⎩⎭,所以{}0,2,3A B =. 故选:C .5.D【解析】【分析】 直接根据集合交集运算求解即可.【详解】解:因为{|1},{|12}P x x Q x x ==-<≤≤,所以{|11}Q x x P -≤≤=.故选:D6.C 【解析】【分析】先求A B ,再求()A B C ⋂⋃.【详解】{}1,3A B =,(){}1,3,7,8A B C ⋂⋃=. 故选:C7.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:B8.D【分析】先求出集合B 的元素,进行并集运算即可.【详解】因为{}()(){}2|60|320B x N x x x N x x =∈--≤=∈-+≤ {}{}|230,1,2,3x N x =∈-≤≤=,所以{}3,0,1,2,3A B ⋃=-.故选:D.9.C【解析】【分析】A.利用复合函数的单调性判断;B.利用充分条件和必要条件的定义判断;C.由方程2440kx x ++=有一根判断;D.由命题p 的否定为全称量词命题判断.【详解】A.令223t x x =-++,由2230x x -++>,解得13x ,由二次函数的性质知:t 在(1,1)-上递增,在(1,3)上递减,又lg y t =在()0,∞+上递增,由复合函数的单调性知:()2lg(23)f x x x =-++在(1,1)-上递增,故正确;B. 当1x =时,2430x x -+=成立,故充分,当2430x x -+=成立时,解得1x =或3x =,故不必要,故正确;C.若集合{}2440A x kx x =++=中只有两个子集,则集合只有一个元素,即方程2440kx x ++=有一根,当0k =时,1x =-,当0k ≠时,16160k ∆=-=,解得1k =,所以0k =或1k =,故错误;D.因为命题:p .存在0R x ∈,使得20010x x ++<是存在量词命题,则其否定为全称量词命题,即:p ⌝任意R x ∈,均有210x x ++≥,故正确;故选:C.10.C【解析】【分析】解不等式求得集合B ,由此求得A B .【详解】()()21,110x x x >+->,解得1x <-或1x >,所以()(),11,B =-∞-⋃+∞,所以(](),01,A B ⋃=-∞⋃+∞.故选:C11.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 .12.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}U N x x =-<<,Venn 图中阴影部分为(){|12}U MN x x =<<. 故选:A .13.C【解析】【分析】利用交集的运算求解.【详解】解:因为集合{1,5,},{2,}A a B b ==,且{2,5}A B ⋂=,所以a =2,b =5,所以a b +=7,故选:C14.D【解析】【分析】根据集合的交运算结果,即可求得参数值.【详解】因为{}5A B =,故可得{}51,a ∈,则5a =.故选:D.15.B【解析】【分析】先求出集合A 的解集,然后进行交集运算即可.【详解】 因为{}23A x x =-≤≤,{}15B x x =≤<,所以{}13A B x x ⋂=≤≤.故选:B.二、填空题16.4a >【分析】结合数轴图与集合包含关系,观察即可得到参数的范围.【详解】在数轴上表示出集合A ,B ,由于A B ⊆,如图所示,则4a >.17.[1-,6)【解析】【分析】直接利用并集运算得答案.【详解】[2A =,6),[1B =-,4),[2A B ∴=,6)[1-,4)[1=-,6).故答案为:[1-,6).18.{}3x x >-【解析】【分析】直接利用补集的定义求解【详解】因为全集U =R ,集合{}3A x x =≤-,所以 U A ={}3x x >-, 故答案为:{}3x x >-19.①③⑥【解析】【分析】根据集合间的基本关系中的子集、真子集的定义及元素与集合的关系即可求解.【详解】对于①,2,4,6}{2,3,4,5,6∈,则{2,4,6}⊆{2,3,4,5,6},故①正确; 对于②,菱形不属于矩形,则{菱形} {矩形},故②不正确;对于③,由20x =,解得0x =,则{x |x 2=0}⊆{0},故③正确;对于④,()}{0,10,1∉,则{(0,1)}⊆{0,1},故④不正确;对于⑤,集合与集合不能用属于与不属于关系表示,所以{1}∈{0,1,2}不正确; 对于⑥,{}|2x x ≥ {}|1x x >,故⑥正确.故答案为:①③⑥.20.1【分析】由子集定义分类讨论即可.【详解】因为B A ⊆,所以a A ∈1A ∈,当2a =-1无意义,不满足题意;当1a =12=,满足题意;当2a =11=,不满足题意.综上,实数a 的值1.故答案为:121. ⊆ = ⊇ ⊆【解析】【分析】根据集合子集的定义及集合相等的概念求解.【详解】由集合的子集、集合的相等可知(1)⊆,(2)=,(3)⊇,(4)⊆ 故答案为:⊆,=,⊇,⊆22.()A B A B ⋃【解析】【分析】由集合的交并补运算求解即可.【详解】设全集为A B ,则阴影部分表示集合A 与B 交集的补集,即()A B A B ⋃ 故答案为:()A B A B ⋃23.{}1,5,8【解析】【分析】 分析可知,阴影部分所表示的集合为{x x A ∈且}x B ∉,即可得解.【详解】 由图可知,阴影部分所表示的集合为{x x A ∈且}{}1,5,8x B ∉=. 故答案为:{}1,5,8.24.2a ≤【解析】【分析】根据题意39x >解得:2x >,得出()()2,,a +∞⊆+∞,由此可得出实数a 的取值范围.【详解】根据题意39x >解得:2x >,由于“x a >”是“39x >”的必要条件,则()()2,,a +∞⊆+∞,2a ∴≤. 因此,实数a 的取值范围是:2a ≤.故答案为:2a ≤.25.(],1-∞-【解析】【分析】由数轴法可得到A B ⊆,则只要1a ≤-即可.【详解】根据题意作图:由图可知,A B ⊆,则只要1a ≤-即可,即a 的取值范围是(],1-∞-. 故答案为:(],1-∞-.三、解答题26.2,2,3k k k πππ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭Z ;2,2,63k k k ππππ⎛⎫++∈ ⎪⎝⎭Z ;7557,,,333333ππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫--⋃-⋃ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 【解析】【分析】根据任意角的弧度表示及交集的概念即可计算.【详解】22,22,22,2,3333A B k k k k k k k ππππππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋂=-+⋂+=+∈ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭Z ; 2,2,2,2,336263A C k k k k k k k ππππππππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋂=-+⋂++=++∈ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭Z ; 分别令k =-1,0,1,即可得:[]75572,210,10,,,33333333A D k k ππππππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋂=-+⋂-=--⋃-⋃ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 27.(1)()3,5;()12g x x =;(2)][)0,35,∞⎡⋃+⎣.【解析】【分析】 (1)根据f (x )解析式即可求其定义域,根据()g x x α=过P 求出α即可求出g (x )解析式;(2)根据幂函数的性质求g (x )值域即B ,根据集合的补集和交集的运算方法求解即可.(1)5052603x x x x ⎧-><⎧⇒⎨⎨->>⎩⎩, ∴f (x )定义域为()3,5;∵()g x x α=过(P ,则()3132218222g x x ααα==⇒=⇒=; (2)()3,5A =,[)0,B ∞=+,][(),35,A ∞∞=-⋃+R ,()][)0,35,A B ∞⎡⋂=⋃+⎣R. 28.(1){}13A m m =-≤≤ (2)113a -≤≤ 【解析】【分析】(1)分析可得()211m x =--,求出当11x -≤≤时,()211x --的取值范围,即可得解; (2)对3a 与2a +的大小进行分类讨论,求出集合B ,根据B A 可得出关于实数a 的不等式(组),综合可求得实数a 的取值范围.(1)解:由220x x m --=可得()22211m x x x =-=--,当11x -≤≤时,则210x -≤-≤,所以,()[]2111,3m x =--∈-,故{}13A m m =-≤≤. (2)解:()()()2242360320x a x a a x a x a -+++<⇔---<.当32a a >+,即1a >时,{}23B x a x a =+<<,因为B A ,则21331a a a +≥-⎧⎪≤⎨⎪>⎩,此时a 不存在; 当32a a =+,即1a =时,B =∅,满足题设条件;当32a a <+,即1a <时,{}32B x a x a =<<+,因为B A ,则31131a a a ≥-⎧⎪+≤⎨⎪<⎩,解得113a -≤<.综上可得,实数a 的取值范围为113a -≤≤. 29.33【解析】【分析】分析集合之间的关系,由()()()()card A B card A card B card A B ⋃=+-⋂可得.【详解】记{|2,,}A x x n x M n N ==∈∈,{|3,,}B x x n x M n N ==∈∈,则{|21,,}M A x x n x M n N ==-∈∈,{|3,,}M B x x n x M n N =≠∈∈, {|A B x x ⋂=是能被3整除的偶数,}x M ∈, ()(){|M M A B x x =是不能被3整除的奇数,}x M ∈由题知()50,()33,()16card A card B card A B ===,因为()()()M M M A B A B =,()()()()50331667card A B card A card B card A B =+-=+-=所以M 中不能被3整除的奇数有100-67=33个.30.答案见解析【解析】【分析】直接利用四边形的关系,判断即可.【详解】解:因为矩形、正方形、菱形都是特殊的平行四边形,所以B A ,C A ,D A ; 又正方形是特殊的矩形、特殊的菱形,所以C B ,C D ;。
【高一】集合的基本运算过关训练题(带答案)
【高一】集合的基本运算过关训练题(带答案)1.(2021年高考广东卷)若集合a={x-2<x<1},b={x0<x<2},则集合a∩b=( )a、 {x-1<x<1}b.{x-2<x<1}c.{x-2<x<2}d.{x0<x<1}分析:选择D。
因为a={X-2<X<1},B={x0<X<2},a∩ B={x0<x<1}2.(2021年高考湖南卷)已知集合={1,2,3},n={2,3,4}则( )a、 nb.nc.∩n={2,3}d.∪n={1,4}分析:选择C。
∵ = {1,2,3},n={2,3,4}∴选项a、b显然不对.∪n={1,2,3,4},选项D是错误的。
和∩ n={2,3},所以选择C3.已知集合={yy=x2},n={yx=y2},则∩n=( )a、 {(0,0),(1,1)}b.{0,1}c.{yy≥0}d.{y0≤y≤1}分析:选择C.={YY≥ 0},n=R,∩ n=={YY≥ 0}4.已知集合a={x x≥2},b={xx≥},且a∪b=a,则实数的取值范围是________.分析:a∪ B=a,即Ba,∪ B≥ 2.答案:≥21.以下关系Q∩ r=r∩ QZ∪n=n;q∪r=r∪q、q In∩ n=n,正确的数字是()a.1 b.2c、 3d.4解析:选c.只有z∪n=n是错误的,应是z∪n=z.2.(2022年四川高考卷)a=3,5,6,8},B=4,5,7,8},然后a∩ B等于()a.{3,4,5,6,7,8}b.{3,6}c、 {4,7}d.{5,8}解析:选d.∵a={3,5,6,8},b={4,5,7,8},∴a∩b={5,8}.3(东部高考2022卷)设置a= {0},2,a},b= { 1,a2}。
如果∪ B={0,1,2,4,16},a的值是()a.0b.1xkb1.coc、 2d.4解析:选d.根据元素特性,a≠0,a≠2,a≠1.∴a=4。
4.已知集合p={x∈n1≤x≤10},集合q={x∈rx2+x-6=0},则p∩q等于( )a、 {2}b.{1,2}c.{2,3}d.{1,2,3}分析:选择a.q={x∈ rx2+X-6=0}={-3,2}∴p∩q={2}.5(福建高考2022卷)若设a= {x1≤ x≤ 3} ,B={XX>2},然后是a∩ B等于()a.{x2<x≤3}b.{xx≥1}c、{x2≤x<3}d.{xx>2}解析:选a.∵a={x1≤x≤3},b={xx>2},∴A.∩b=x2<x≤3}.6.设集合s={xx>5或x<-1},t={xa<x<a+8},s∪t=r,则a的取值范围是( )a、-3<a<1b.-3≤A.≤-1.c.a≤-3或a≥-1d.a<-3或a>-1分析:选择A.S∪ t=R,∴a+8>5,a<-1.∴-3<a<-1.7(湖南高考2022卷)如果已知集合a= {1,2,3},b= {2,2,4},a∩ B={2,3},然后=___解析:∵a∩b={2,3},∴3∈b,∴=3.回答:38.满足条件{1,3}∪={1,3,5}的集合的个数是________.分析:∪ {1,3} ∪ = {1,3,5}, ∪ 必须包含5个,∴可以是{5},{5,1},{5,3},{1,3,5},共4个.回答:49.若集合a={xx≤2},b={xx≥a},且满足a∩b={2},则实数a=________.分析:当a>2时,a∩ B=;当a<2时,a∩b={xa≤x≤2};当a=2时,a∩ B={2}。
高中集合练习题及答案
高中集合练习题及答案集合是数学中一个非常重要的概念,它在高中数学中占有重要地位。
集合论是研究集合的数学分支,它提供了一种描述和处理数学对象的方式。
在高中数学中,学生需要掌握集合的基本概念、运算以及集合在解决数学问题中的应用。
以下是一些高中集合练习题及答案,供同学们练习和参考。
练习题1:设集合A={x|x<5},B={x|x>3},求A∩B。
答案:集合A表示所有小于5的实数的集合,集合B表示所有大于3的实数的集合。
A与B的交集A∩B就是同时满足小于5且大于3的实数的集合,即A∩B={x|3<x<5}。
练习题2:已知集合M={1,2,3},N={2,3,4},求M∪N。
答案:集合M表示元素为1,2,3的集合,集合N表示元素为2,3,4的集合。
M与N的并集M∪N就是包含M和N所有元素的集合,即M∪N={1,2,3,4}。
练习题3:设A={x|-1≤x≤2},B={x|x>1},求A-B。
答案:集合A表示闭区间[-1,2]中的所有实数的集合,集合B表示大于1的所有实数的集合。
A-B表示A中所有不属于B的元素组成的集合,即A-B={x|-1≤x≤1}。
练习题4:如果A={x|x<0或x>5},B={x|-3≤x≤4},求A∩B。
答案:集合A表示所有小于0或大于5的实数的集合,集合B表示闭区间[-3,4]中的所有实数的集合。
A与B的交集A∩B就是同时满足小于0或大于5且在闭区间[-3,4]中的实数的集合,即A∩B={x|-3≤x<0}。
练习题5:设A={1,2,3},B={x|x∈A且x≠2},求B。
答案:集合A表示元素为1,2,3的集合。
B是A中所有不等于2的元素组成的集合,即B={1,3}。
练习题6:已知A={x|-2<x<3},B={x|-1<x<4},求A∪B。
答案:集合A表示开区间(-2,3)中的所有实数的集合,集合B表示开区间(-1,4)中的所有实数的集合。
高一数学集合试题答案及解析
高一数学集合试题答案及解析1.已知全集,A是U的子集,且,,则的值为()A.2B.8C.3或5D.2或8【答案】D【解析】因为全集,A是U的子集,且,,,所以A={2,3},,解得或,故选D。
【考点】本题主要考查子集、并集、补集的概念。
点评:基本题型,首先应从条件出发,建立a的方程,列举法直观,易于理解。
2.已知集合M={},P={},则M P=()A.B.(3,)C.{3,}D.{(3,)}【答案】D【解析】即求两个一次函数与图象的交点,并用点集形式给出.因为M={(x,y)|x+y=2},P={(x,y)|x-y=4},所以M∩P=={(3,-1)},故选D。
【考点】本题主要考查交集的概念、二元一次方程组解法。
点评:本题主要考查交集的概念、二元一次方程组解法。
应特别注意结合中元素是有序数对。
3.已知全集,,,,则集合A=____________,B=_____________.【答案】{2,3},{2,4}【解析】依题意可填充韦恩图如图,所以A={2,3},B={2,4}。
【考点】本题主要考查交集、并集、补集的概念、集合的表示方法。
点评:此题考查了集合的交、并、补集等运算,结合韦恩图逐步填空可得解。
4.设集合A=,B=,当时,求.【答案】【解析】由已知必有,∴,或,当时集合B中的元素,且,与集合中元素的互异性矛盾,当时集合B适合题意,∴时得到.【考点】本题主要考查交集、并集的概念、集合中元素的性质。
点评:此题考查了集合的交、并运算,探究求得a,利用集合中元素的互异性,确定取舍。
细心解方程。
5.已知A={1,2},B={x|x A},则中的元素个数是()A.1B.2C.3D.4【答案】D【解析】集合中的元素可以是任意具有确定性的对象,如本题,集合B中的元素即是集合A的子集,即B={,{1},{2},{1,2}}.故选D【考点】本题主要考查补集的概念。
点评:理解补集的概念,将B中属于集合A的元素“去掉”,有余下的B中元素构成的集合就是。
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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}
【解析】B={x|x≥3}.画数轴(如下图所示)可知选B.
【答案】 B
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}
【解析】A={1,3,5,7,9},B={0,3,6,9,12},A和B中有相同的元素3,9,∴A∩B={3,9}.故选D.
【答案】 D
3.50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________.【解析】
设两项都参加的有x人,则只参加甲项的有(30-x)人,只参加乙项的有(25-x)人.(30-x)+x+(25-x)=50,∴x=5.
∴只参加甲项的有25人,只参加乙项的有20人,
∴仅参加一项的有45人.
【答案】45
4.已知集合A={-4,2a-1,a2},B={a-5,1-a,9},若A∩B={9},求a的值.【解析】∵A∩B={9},
∴9∈A,∴2a-1=9或a2=9,∴a=5或a=±3.
当a=5时,A={-4,9,25},B={0,-4,9}.
此时A∩B={-4,9}≠{9}.故a=5舍去.
当a=3时,B={-2,-2,9},不符合要求,舍去.
经检验可知a=-3符合题意.
一、选择题(每小题5分,共20分)
1.集合A ={0,2,a},B ={1,a 2}.若A ∪B ={0,1,2,4,16},则a 的值为( )
A .0
B .1
C .2
D .4
【解析】 ∵A ∪B ={0,1,2,a ,a 2},又A ∪B ={0,1,2,4,16},
∴{a ,a 2}={4,16},∴a =4,故选D.
【答案】 D
2.设S ={x|2x +1>0},T ={x|3x -5<0},则S ∩T =( )
A .Ø
B .{x|x<-12
} C .{x|x>53} D .{x|-12<x<53
} 【解析】 S ={x|2x +1>0}={x|x>-12},T ={x|3x -5<0}={x|x<53},则S ∩T ={x|-12
<x<53
}.故选D. 【答案】 D
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}
【解析】 集合A 、B 用数轴表示如图,
A ∪
B ={x|x ≥-1}.故选A.
【答案】 A
4.满足M ⊆{a 1,a 2,a 3,a 4},且M ∩{a 1,a 2,a 3}={a 1,a 2}的集合M 的个数是( )
A .1
B .2
C .3
D .4
【解析】 集合M 必须含有元素a 1,a 2,并且不能含有元素a 3,故M ={a 1,a 2}或M ={a 1,a 2,a 4}.故选B.
【答案】 B
二、填空题(每小题5分,共10分)
5.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________.
【解析】 A =(-∞,1],B =[a ,+∞),要使A ∪B =R ,只需
a ≤1.
【答案】a≤1
6.满足{1,3}∪A={1,3,5}的所有集合A的个数是________.
【解析】由于{1,3}∪A={1,3,5},则A⊆{1,3,5},且A中至少有一个元素为5,从而A中其余元素可以是集合{1,3}的子集的元素,而{1,3}有4个子集,因此满足条件的A的个数是4.它们分别是{5},{1,5},{3,5},{1,3,5}.
【答案】 4
三、解答题(每小题10分,共20分)
7.已知集合A={1,3,5},B={1,2,x2-1},若A∪B={1,2,3,5},求x及A∩B.
【解析】由A∪B={1,2,3,5},B={1,2,x2-1}得x2-1=3或x2-1=5.
若x2-1=3则x=±2;
若x2-1=5,则x=±6;
综上,x=±2或±6.
当x=±2时,B={1,2,3},此时A∩B={1,3};
当x=±6时,B={1,2,5},此时A∩B={1,5}.
8.已知A={x|2a≤x≤a+3},B={x|x<-1或x>5},若A∩B=Ø,求a的取值范围.【解析】由A∩B=Ø,
(1)若A=Ø,
有2a>a+3,∴a>3.
(2)若A≠Ø,
如图:
∴,解得- ≤a≤2.
综上所述,a的取值范围是{a|- ≤a≤2或a>3}.
9.(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?
【解析】设单独参加数学的同学为x人,参加数学化学的为y人,单独参加化学的为z人.
依题意⎩⎪⎨⎪⎧ x +y +6=26,y +4+z =13,
x +y +z =21,解得⎩⎪⎨⎪⎧ x =12,y =8,z =1.
∴同时参加数学化学的同学有8人,
答:同时参加数学和化学小组的有8人.。