数学高三复习集合专题试题(带答案)

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高中数学高考总复习集合习题及详解

高中数学高考总复习集合习题及详解

高中数学高考总复习集合习题及详解一、选择题1.(09·全国Ⅱ)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}[答案] C[解析] M ∪N ={1,3,5,6,7}, ∴∁U (M ∪N )={2,4,8},故选C.2.(2010·烟台二中)已知集合M ={y |y =x 2},N ={y |y 2=x ,x ≥0},则M ∩N =( ) A .{(0,0),(1,1)} B .{0,1} C .[0,+∞)D .[0,1][答案] C[解析] M ={y |y ≥0},N =R ,则M ∩N =[0,+∞),选C.[点评] 本题极易出现的错误是:误以为M ∩N 中的元素是两抛物线y 2=x 与y =x 2的交点,错选A .避免此类错误的关键是,先看集合M ,N 的代表元素是什么以确定集合M ∩N 中元素的属性.若代表元素为(x ,y ),则应选A.3.设集合P ={x |x =k 3+16,k ∈Z },Q ={x |x =k 6+13,k ∈Z },则( )A .P =QB .P QC .P QD .P ∩Q =∅[答案] B[解析] P :x =k 3+16=2k +16,k ∈Z ;Q :x =k 6+13=k +26,k ∈Z ,从而P 表示16的奇数倍数组成的集合,而Q 表示16的所有整数倍数组成的集合,故P Q .选B.[点评] 函数值域构成的集合关系的讨论,一般应先求出其值域.如果值域与整数有关,可将两集合中的元素找出它们共同的表达形式,利用整数的性质求解或用列举法讨论.4.(文)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 .2C .3D .4[答案] B[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{a 1,a 2,a 4}.(理)(2010·湖北理,2)设集合A ={(x ,y )|x 24+y 216=1},B ={(x ,y )|y =3x },则A ∩B 的子集的个数是( )A .4B .3C .2D .1[答案] A[解析] 结合椭圆x 24+y 216=1的图形及指数函数y =3x 的图象可知,共有两个交点,故A ∩B 的子集的个数为4.5.(2010·辽宁理,1)已知A ,B 均为集合U ={1,3,5,7,9}的子集,且A ∩B ={3},(∁U B )∩A ={9},则A =( )A .{1,3}B .{3,7,9}C .{3,5,9}D .{3,9}[答案] D[解析] 由题意知,A 中有3和9,若A 中有7(或5),则∁U B 中无7(或5),即B 中有7(或5),则与A ∩B ={3}矛盾,故选D.6.(文)(2010·合肥市)集合M ={x |x 2-1=0},集合N ={x |x 2-3x +2=0},全集为U ,则图中阴影部分表示的集合是( )A .{-1,1}B .{-1}C .{1}D .∅[答案] B[解析] ∵M ={1,-1},N ={1,2},∴M ∩N ={1}, 故阴影部分表示的集合为{-1}.(理)(2010·山东省实验中学)如图,I 是全集,A 、B 、C 是它的子集,则阴影部分所表示的集合是( )A .(∁I A ∩B )∩C B .(∁I B ∪A )∩C C .(A ∩B )∩∁I CD .(A ∩∁I B )∩C[答案] D[解析] 阴影部分在A 中,在C 中,不在B 中,故在∁I B 中,因此是A 、C 、∁I B 的交集,故选D.高考总复习含详解答案[点评] 解决这类题的要点是逐个集合考察,看阴影部分在哪些集合中,不在哪些集合中,注意不在集合M 中时,必在集合M 的补集中.7.已知钝角△ABC 的最长边长为2,其余两边长为a ,b ,则集合P ={(x ,y )|x =a ,y =b }所表示的平面图形的面积是( )A .2B .4C .π-2D .4π-2[答案] C[解析] 由题中三角形为钝角三角形可得①a 2+b 2<22;②a +b >2;③0<a <2,0<b <2,于是集合P 中的点组成由条件①②③构成的图形,如图所示,则其面积为S =π×224-12×2×2=π-2,故选C.8.(文)(2010·山东滨州)集合A ={-1,0,1},B ={y |y =cos x ,x ∈A },则A ∩B =( ) A .{0}B .{1}C .{0,1}D .{-1,0,1}[答案] B[解析] ∵cos0=1,cos(-1)=cos1,∴B ={1,cos1}, ∴A ∩B ={1}.(理)P ={α|α=(-1,1)+m (1,2),m ∈R },Q ={β|β=(1,-2)+n (2,3),n ∈R }是两个向量集合,则P ∩Q =( )A .{(1,-2)}B .{(-13,-23)}C .{(1,-2)}D .{(-23,-13)}[答案] B[解析] α=(m -1,2m +1),β=(2n +1,3n -2),令a =β,得⎩⎪⎨⎪⎧ m -1=2n +12m +1=3n -2 ∴⎩⎪⎨⎪⎧m =-12n =-7∴P ∩Q ={(-13,-23)}.9.若集合M ={0,1,2},N ={(x ,y )|x -2y +1≥0且x -2y -1≤0,x 、y ∈M },则N 中元素的个数为( )A .9B .6C .4D .2[答案] C[解析] N ={(0,0),(1,0),(1,1),(2,1)},按x 、y ∈M ,逐个验证得出N .10.(文)已知集合{1,2,3,…,100}的两个子集A 、B 满足:A 与B 的元素个数相同,且A ∩B 为空集.若n ∈A 时,总有2n +2∈B ,则集合A ∪B 的元素个数最多为( )A .62B .66C .68D .74[答案] B[解析] 若24到49属于A ,则50至100的偶数属于B 满足要求,此时A ∪B 已有52个元素;集合A 取1到10的数时,集合B 取4到22的偶数,由于A ∩B =∅,∴4,6,8∉A ,此时A ∪B 中将增加14个元素,∴A ∪B 中元素个数最多有52+14=66个.(理)设⊕是R 上的一个运算,A 是R 的非空子集.若对任意a 、b ∈A ,有a ⊕b ∈A ,则称A 对运算⊕封闭.下列数集对加法、减法、乘法和除法(除数不等于零)四则运算都封闭的是( )A .自然数集B .整数集C .有理数集D .无理数集[答案] C[解析] A :自然数集对减法,除法运算不封闭, 如1-2=-1∉N,1÷2=12∉N .B :整数集对除法运算不封闭,如1÷2=12∉Z .C :有理数集对四则运算是封闭的.D :无理数集对加法、减法、乘法、除法运算都不封闭. 如(2+1)+(1-2)=2,2-2=0,2×2=2,2÷2=1, 其运算结果都不属于无理数集. 二、填空题11.(文)已知集合A ={x |log 12x ≥3},B ={x |x ≥a },若A ⊆B ,则实数a 的取值范围是(-∞,c ],其中的c =______.[答案] 0[解析] A ={x |0<x ≤18},∵A ⊆B ,∴a ≤0,∴c =0.(理)(2010·江苏苏北四市、南京市调研)已知集合A ={0,2,a 2},B ={1,a },若A ∪B ={0,1,2,4},则实数a 的值为________.[答案] 2[解析] ∵A ∪B ={0,1,2,4},∴a =4或a 2=4,若a =4,则a 2=16,但16∉A ∪B ,∴a 2=4,∴a =±2,又-2∉A ∪B ,∴a =2.高考总复习含详解答案12.(2010·浙江萧山中学)在集合M ={0,12,1,2,3}的所有非空子集中任取一个集合,该集合恰满足条件“对∀x ∈A ,则1x∈A ”的概率是________.[答案]331[解析] 集合M 的非空子集有25-1=31个,而满足条件“对∀x ∈A ,则1x ∈A ”的集合A 中的元素为1,2或12,且12,2要同时出现,故这样的集合有3个:{1},{12,2},{1,12,2}.因此,所求的概率为331.13.(文)(2010·江苏,1)设集合A ={-1,1,3},B ={a +2,a 2+4},A ∩B ={3},则实数a =________.[答案] 1[解析] ∵A ∩B ={3},∴3∈B , ∵a 2+4≥4,∴a +2=3,∴a =1.(理)A ={(x ,y )|x 2=y 2} B ={(x ,y )|x =y 2},则A ∩B =________. [答案] {(0,0),(1,1),(1,-1)}.[解析] A ∩B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫(x ,y )⎪⎪⎪⎩⎪⎨⎪⎧ x 2=y2x =y 2={(0,0),(1,1),(1,-1)}. 14.若A ={x |22x -1≤14},B ={x |log 116x ≥12},实数集R 为全集,则(∁R A )∩B =________.[答案] {x |0<x ≤14}[解析] 由22x -1≤14得,x ≤-12,由log 116x ≥12得,0<x ≤14,∴(∁R A )∩B ={x |x >-12}∩{x |0<x ≤14}={x |0<x ≤14}.三、解答题15.设集合A ={x |x 2-3x +2=0},B ={x |x 2+2(a +1)x +(a 2-5)=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. [解析] (1)A ={1,2},∵A ∩B ={2},∴2∈B , ∴4+4(a +1)+(a 2-5)=0,∴a =-1或-3. (2)∵A ∪B =A ,∴B ⊆A ,由Δ=4(a +1)2-4(a 2-5)=8(a +3)=0得,a =-3. 当a =-3时,B ={2},符合题意;当a <-3时,Δ<0,B =∅,满足题意; 当a >-3时,∵B ⊆A ,∴B =A ,故⎩⎪⎨⎪⎧2(a +1)=-3a 2-5=2,无解. 综上知,a ≤-3.16.(2010·广东佛山顺德区质检)已知全集U =R ,集合A ={x |x 2-x -6<0},B ={x |x 2+2x -8>0},C ={x |x 2-4ax +3a 2<0},若∁U (A ∪B )⊆C ,求实数a 的取值范围.[解析] A ={x |-2<x <3},B ={x |x <-4,或x >2},A ∪B ={x |x <-4,或x >-2}, ∁U (A ∪B )={x |-4≤x ≤-2},而C ={x |(x -a )(x -3a )<0} (1)当a >0时,C ={x |a <x <3a },显然不成立. (2)当a =0时,C =∅,不成立.(3)当a <0时,C ={x |3a <x <a },要使∁U (A ∪B )⊆C ,只需⎩⎪⎨⎪⎧3a <-4a >-2,即-2<a <-43.综上知实数a 的取值范围是⎝⎛⎭⎫-2,-43. 17.(文)设集合A ={(x ,y )|y =2x -1,x ∈N *},B ={(x ,y )|y =ax 2-ax +a ,x ∈N *},问是否存在非零整数a ,使A ∩B ≠∅?若存在,请求出a 的值;若不存在,说明理由.[解析] 假设A ∩B ≠∅,则方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =2x -1y =ax 2-ax +a 有正整数解,消去y 得, ax 2-(a +2)x +a +1=0(*)由Δ≥0,有(a +2)2-4a (a +1)≥0, 解得-233≤a ≤233.因a 为非零整数,∴a =±1,当a =-1时,代入(*),解得x =0或x =-1, 而x ∈N *.故a ≠-1.当a =1时,代入(*),解得x =1或x =2,符合题意. 故存在a =1,使得A ∩B ≠∅, 此时A ∩B ={(1,1),(2,3)}.(理)(2010·厦门三中)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且(a -1)S n =a (a n -1)(a >0,n ∈N *). (1)求证数列{a n }是等比数列,并求a n ;(2)已知集合A ={x |x 2+a ≤(a +1)x },问是否存在实数a ,使得对于任意的n ∈N *,都有S n ∈A ?若存在,求出a 的取值范围;若不存在,说明理由.[解析] (1)①当n =1时,∵(a -1)S 1=a (a 1-1),∴a 1=a (a >0)高考总复习含详解答案②当n ≥2时,由(a -1)S n =a (a n -1)(a >0)得, (a -1)S n -1=a (a n -1-1)∴(a -1)a n =a (a n -a n -1),变形得:a na n -1=a (n ≥2),故{a n }是以a 1=a 为首项,公比为a 的等比数列, ∴a n =a n .(2)①当a ≥1时,A ={x |1≤x ≤a },S 2=a +a 2>a ,∴S 2∉A , 即当a ≥1时,不存在满足条件的实数a . ②0<a <1时,A ={x |a ≤x ≤1} ∵S n =a +a 2+…+a n =a1-a (1-a n ),∴S n ∈[a ,a1-a),因此对任意的n ∈N *,要使S n ∈A ,只需⎩⎪⎨⎪⎧0<a <1a 1-a ≤1,解得0<a ≤12,综上得实数a 的取值范围是(0,12].。

高中数学 集合专项训练含答案

高中数学 集合专项训练含答案

高中数学 集合专项训练含答案一、单选题1.设集合(){}0.5log 10A x x =->,{}24x B x =<,则( ) A .A =B B .A B ⊇ C .A B B = D .A B B ⋃=2.已知集合{0A x x =≤或}1≥x ,{}39x B x =<,则A B =( ) A .{}12x x ≤<B .{0x x ≤或}12x ≤<C .{}2x x <D .{}02x x ≤<3.设S 是整数集Z 的非空子集,如果任意的,a b S ∈,有ab S ∈,则称S 关于数的乘法是封闭的.若T 、V 是Z 的两个没有公共元素的非空子集,T V ⋃=Z .若任意的,,a b c T ∈,有abc T ∈,同时,任意的,,x y z V ∈,有xyz V ∈,则下列结论恒成立的是( ) A .T 、V 中至少有一个关于乘法是封闭的B .T 、V 中至多有一个关于乘法是封闭的C .T 、V 中有且只有一个关于乘法是封闭的D .T 、V 中每一个关于乘法都是封闭的4.已知集合(){}2log 21M x y x ==-,103x N x x ⎧⎫+=≤⎨⎬-⎩⎭,则M N =( )A .1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭B .[)1,-+∞C .1,32⎛⎫ ⎪⎝⎭D .1,32⎛⎤ ⎥⎝⎦ 5.已知集合{1,1},{0,1}A B =-=,设集合{,,}C z z x y x A y B ==+∈∈∣,则下列结论中正确的是( )A .A C ⋂=∅B .AC A ⋃= C .B C B =D .A B C =6.已知集合{}1,0,1,2A =-,{}03B x x =≤≤,则A B =( )A .{}1B .{}2C .{}1,2D .{}0,1,2 7.已知集合{1,3}A =,{(3)()0}B xx x a =--=∣,若A B A ⋃=,则=a ( ) A .1 B .1-或1 C .1或3 D .38.设集合{A x y =,(){}ln 2B y y x ==-,(){}2,C x y y x ==,则下列集合不为空集的是( )A .A CB .BC ⋂ C .B A ⋂RD .A B C ⋂⋂ 9.已知集合{}2320A x x x =-+>,{}1,B m =,若A B ⋂≠∅,则实数m 的取值范围是( )A .()1,2B .()(),12,-∞+∞C .[]1,2D .()2,+∞10.若集合(){}ln 10A x x =-≤,{}2B x x =≥,则()R AB =( ) A .(2,2)- B .(1,2)C .[)1,2D .(1,2]11.()Z M 表示集合M 中整数元素的个数,设{}1|8A x x =-<<,{}|527B x x =-<<,则()Z A B =( )A .5B .4C .3D .212.已知集合{}10,1,2,A B x y x ⎧⎫===⎨⎬⎩⎭∣,则A B ⋃=( ) A .{}0,1,2 B .{}1,2 C .()0,∞+ D .[)0,∞+13.已知集合{}{}220,1A x x x B x x =+-<=<-,则()U A B =( )A .{}11x x -<<B .{}11x x -≤<C .{}21x x -<<-D .{}12x x -≤<14.已知集合{}2230A x x x =--≤,{}22B x x =-≤<,则A B ⋃=( ) A .{}12x x -≤< B .{}12x x -≤≤ C .{}22x x -<< D .{}23x x -≤≤15.设集合{}*5,,5m M x x C m N m ==∈≤,则M 的子集个数为( ) A .8 B .16 C .32 D .64二、填空题16.设集合{1,2,}A a =,{2,3}B =.若B A ⊆,则=a _______.17.已知全集{1,2,3,4,5,6,7}U =,集合{}1,3,5,7A =,则U A ____________. 18.已知集合{}2,1,2A =-,{}1,B a a =+,且B A ⊆,则实数a 的值是___________. 19.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)20.已知集合{}2A x x =<,{}2,0,1,2B =-,则A B =_______.21.若将抛掷一枚硬币所出现的结果“正面(朝上)”与“反面(朝上)”,分别记为H 、T ,相应的抛掷两枚硬币的样本空间为{},,,HH HT TH TT Ω=,则与事件“一个正面(朝上)一个反面(朝上)”对应的样本空间的子集为______.22.已知集合{}0,1,2A =,则集合{}3,B b b a a A ==∈=______.(用列举法表示)23.已知集合{}2280P x x x =-->,{}Q x x a =≥,若P Q Q ⋂=,则实数a 的取值范围是___________.24.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.( )25.以下各组对象不能组成集合的是______(用题号填空).①中国古代四大发明 ②地球上的小河流③方程210x -=的实数解 ④周长为10cm 的三角形⑤接近于0的数三、解答题26.设集合{|34}{|211}A x x B x m x m =-≤≤=-<<+,(1)当 1m =时,求A B ;(2)若,B A ⊆求实数m 的取值范围.27.在①A B A ⋃=,②A B ⋂≠∅,③B A ⊆R 这三个条件中任选一个,补充在下面问题(3)中,若问题中的实数m 存在,求m 的取值范围;若不存在,说明理由.已知一元二次不等式2320ax x -+>的解集为{1A x x =<或}x b >,关于x 的不等式()20ax am b x bm -++<的解集为B (其中m ∈R ).(1)求a ,b 的值;(2)求集合B ;(3)是否存在实数m ,使得_______.(注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分).28.设:24p x <<,q :实数x 满足()()()300x a x a a +-<>.(1)若1a =,且p ,q 都为真命题,求x 的取值范围;(2)若p 是q 的充分不必要条件,求实数a 的取值范围.29.设全集U =R ,已知集合2{|2350}A x x x =+-≤,{(8)0}B xx x =->∣. (1)求()R ,A B A B ⋂⋃;(2)求()R ,A B A B ⋂⋃.30.把区间[)1,+∞看成全集,写出它的下列子集的补集:()1,A =+∞;{}1B =;{}15C x x =≤<;[)3,D =+∞.【参考答案】一、单选题1.D【解析】【分析】化简集合,A B ,再判断各选项的对错.【详解】因为0.5{|log (1)0}{|12}A x x x x =->=<<,{}24={|2}x B x x x =<<, 所以A B ⊆且A B ≠,所以A 错,B 错,{|12}A B x x A =<<=,C 错,{|2}A B x x B =<=,D 对,故选:D.2.B【解析】【分析】解出不等式39x <,然后根据集合的交集运算可得答案.【详解】 因为{0A x x =≤或}1≥x ,{}39x B x =< {}2x x =<,所以A B ={0x x ≤或}12x ≤<, 故选:B3.A【解析】【分析】本题从正面解比较困难,可运用排除法进行作答.考虑把整数集Z 拆分成两个互不相交的非空子集T 、V 的并集,如T 为奇数集,V 为偶数集,或T 为负整数集,V 为非负整数集进行分析排除即可.【详解】若T 为奇数集,V 为偶数集,满足题意,此时T 与V 关于乘法都是封闭的,排除B 、C ; 若T 为负整数集,V 为非负整数集,也满足题意,此时只有V 关于乘法是封闭的,排除D ;从而可得T 、V 中至少有一个关于乘法是封闭的,A 正确.故选:A .4.C【解析】【分析】根据对数型函数定义域解法求出集合M ,根据分式不等式解法求出集合N ,再根据集合交集概念即可求得结果.【详解】由题意知(){}21log 21,2M x y x ∞⎛⎫==-=+ ⎪⎝⎭,[)101,33x N x x ⎧⎫+=≤=-⎨⎬-⎩⎭, 所以1,32M N ⎛⎫⋂= ⎪⎝⎭. 故选:C .5.C【解析】【分析】由题意得{1,0,1,2}C =-,再由交集和并集运算求解即可.【详解】由题意可知,{1,0,1,2}C =-,{1,1}A C ⋂=-,{}1,0,1,2A C C ⋃=-=,{0,1},{1,0,1}B C B A B C ⋂==⋃=-≠.故选:C6.D【解析】【分析】依题意需要找到集合A 和集合B 中的公共元素,即是集合A 中在03x ≤≤范围内的元素.【详解】由题意知,对于集合B :03x ≤≤,∴在集合A 中只有0、1、2满足条件,{}012A B ∴=,,故选:D .7.C【解析】由A B A ⋃=得到B A ⊆,直接求解即可.【详解】因为A B A ⋃=,所以B A ⊆.由题可知,1a =或3.故选:C.8.C【解析】【分析】先化简集合A ,B ,C ,再利用集合的类型和运算求解.【详解】解:因为集合{{}2A x y x x ===≥,(){}ln 2B y y x R ==-=,且(){}2,C x y y x ==为点集, 所以A C ⋂=∅,B C =∅,{}|2=<A x x R ,{}|2⋂=<B A x x R ,A B C =∅,故选:C9.B【解析】【分析】根据一元二次不等式的解法求出集合A ,结合交集的概念和运算与空集的概念即可得出结果.【详解】由题可知,{}()(){}{}232012012A x x x x x x x x x =-+>=-->=或. 因为A B ⋂≠∅,所以m A ∈,即1m <或2m >,所以实数m 的取值范围是()(),12,-∞+∞.故选:B10.B【解析】【分析】分别解出集合A 和B ,再根据集合补集和交集计算方法计算即可.【详解】 (){}{}(]ln 10|0111,2A x x x x =-≤=<-≤=, {}(][)2,22,B xx ∞∞=≥=--⋃+,()2,2B =-R , ∴()R A B =(1,2).故选:B.11.B【分析】先求得A B ,再根据()Z M 的定义求解.【详解】解:因为{}1|8A x x =-<<,{}57|527|22⎧⎫=-<<=-<<⎨⎬⎩⎭B x x x x , 所以7|12⎧⎫=-<<⎨⎬⎩⎭A B x x , 所以()4=Z A B ,故选:B12.D【解析】【分析】先解出集合B ,再求A B .【详解】{}0B x y x x⎧===>⎨⎩∣∣. 因为{}0,1,2A =,所以A B ⋃=[)0,+∞.故选:D13.B【解析】【分析】先化简集合A ,在求集合A 与集合B 补集的交集【详解】220x x +-<()()210x x ⇒+-<21x ⇒-<<所以{}|21A x x =-<<{}|1B x x =<-{}U |1B x x ⇒=≥- 所以(){}U |11AB x x =-≤< 故选:B14.D【解析】【分析】 先解一元二次不等式求出集合A ,再按集合的并集运算即可.【详解】 由题意得{}13A x x =-≤≤,因为{}22B x x =-≤<,所以{}23A B x x ⋃=-≤≤. 故选:D.15.A【解析】根据组合数的求解,先求得集合M 中的元素个数,再求其子集个数即可.【详解】因为*5,,5m x C m N m =∈≤,由14555C C ==,235510C C ==,551C =,故集合M 有3个元素,故其子集个数为328=个.故选:A.二、填空题16.3【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:3.17.{}2,4,6【解析】【分析】由补集的定义即可求解.【详解】解:因为全集{1,2,3,4,5,6,7}U =,集合{}1,3,5,7A =,所以{}2,4,6U A =.故答案为:{}2,4,618.1【解析】【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:1 19.()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 ⋃20.{}0,1【解析】【分析】先求出集合A ,然后根据交集的定义求得答案.【详解】 由题意,{}22A x x =-<<,所以{}0,1A B =.故答案为:{}0,1.21.∅,{}HT ,{}TH ,{},HT TH【解析】【分析】先写出与事件“一个正面(朝上)一个反面(朝上)”对应的样本空间,再写出其全部子集即可.【详解】与事件“一个正面(朝上)一个反面(朝上)”对应的样本空间为{},HT TH ,此空间的子集为∅,{}HT ,{}TH ,{},HT TH故答案为:∅,{}HT ,{}TH ,{},HT TH22.{0,3,6}【解析】【分析】根据给定条件直接计算作答.【详解】因{}0,1,2A =,而{}3,B b b a a A ==∈,所以{0,3,6}B =.故答案为:{0,3,6}23.()4,+∞【解析】【分析】求出集合P ,根据P Q Q ⋂=,得Q P ⊆,列出不等式即可得解.【详解】 解:{}{22804P x x x x x =-->=>或}2x <-, 因为P Q Q ⋂=,所以Q P ⊆,所以4a >.故答案为:()4,+∞.24. 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25.②⑤【解析】【分析】利用集合元素的基本特征判断.【详解】①中国古代四大发明是造纸术,指南针,火药和印刷术,是确定的,能构成集合; ②地球上的小河流,不确定,不能构成集合;③方程210x -=的实数解是1或-1,是确定的,能构成集合;④周长为10cm 的三角形,是确定的,能构成集合;⑤接近于0的数,不确定,不能构成集合.故答案为:②⑤三、解答题26.(1){}12A B x x ⋂=<<(2)1m ≥-【解析】【分析】(1)直接写出集合B ,再计算A B 即可;(2)分B =∅和B ≠∅列出不等式求解即可.(1)当 1m =时,{}12B x x =<<,{}12A B x x =<<;(2)若B =∅,211m m -≥+,解得2m ≥,符合题意;若B ≠∅,由B A ⊆得21121314m m m m -<+⎧⎪-≥-⎨⎪+≤⎩,解得12m -≤<, 综上:1m ≥-.27.(1)1、2;(2)当2m <时,(),2B m =;当2m =时,B =∅;当2m >时,()2,B m =;(3)若选①:2m ≥;若选②:1m <或2m >;若选③:12m ≤≤.【解析】【分析】(1)由题可知x =1是方程2320ax x -+=的解,由此即可求出a ,从而求出b ;(2)根据a 、b 的值即可分类讨论求解不等式,从而得到B ;(3)若选①,则B ⊆A ,分类讨论m 的范围即可;若选②,则根据题意分类讨论即可;若选③,则先求出A R ,分类讨论即可.(1)由一元二次不等式2320ax x -+>的解集为{1A x x =<或}x b >,得0a >,且方程2320ax x -+=的两根为1、b , ∴0,31,21,a b a b a ⎧⎪>⎪⎪=+⎨⎪⎪=⨯⎪⎩ 解得1,2.a b =⎧⎨=⎩ (2)由(1)可知()20ax am b x bm -++<即为()2220x m x m -++<,即()()20x m x --<.m <2时,2m x <<;m =2时,不等式无解;m >2时,2x m <<.综上,当2m <时,(),2B m =;当2m =时,B =∅;当2m >时,()2,B m =.(3)由(1)知{1A x x =<或}2x >,若选①:A B A ⋃=,则B A ⊆,当2m <时,(),2B m =,不满足;当2m =时,B =∅,满足;当2m >时,()2,B m =,满足;∴选①,则实数m 的取值范围是2m ≥;若选②:A B ⋂≠∅,当2m <时,(),2B m =,则1m <;当2m =时,B =∅,不满足;当2m >时,()2,B m =,满足;∴选②,则实数m 的取值范围是1m <或2m >;若选③:B A ⊆R ,A R []1,2=,当2m <时,(),2B m =,则m ≥1,∴12m ≤<;当2m =时,B =∅,满足;当2m >时,()2,B m =,不满足.∴选③,则实数m 的取值范围是12m ≤≤.28.(1)23x << (2)43a ≥ 【解析】【分析】(1)求出命题q 为真时x 的取值后可求两者均为真命题时x 的取值范围.(2)根据条件关系可得两个范围之间的包含关系,从而可求实数a 的取值范围.(1)1a =,q :实数x 满足()()()300x a x a a +-<>即为()()130x x +-<,因为q 为真命题,故13x ,故当p ,q 都为真命题时,23x <<.(2)因为p 是q 的充分不必要条件,故(2,4)为{}|()(3)0x x a x a +-<的真子集,而{}()|()(3)0,3x x a x a a a +-<=- 故2340a a a -≤⎧⎪≥⎨⎪>⎩(等号不同时取),故43a ≥. 29.(1)()[](]()R 0,5,,58,A B A B ⋂=⋃=-∞⋃+∞(2)[)()(]R 7,0,5,8A B A B ⋂=-⋃= 【解析】【分析】(1)解不等式求得集合,A B ,由此求得()R ,A B A B ⋂⋃.(2)结合(1)来求得()R ,A B A B ⋂⋃.(1) ()()2235750x x x x +-=+-≤,解得75x -≤≤,所以[]7,5A =-,()()R ,75,A =-∞-⋃+∞.()80x x ->,解得0x <或8x >,所以()(),08,B =-∞⋃+∞,[]R 0,8B =, 所以()[](]()R 0,5,,58,A B A B ⋂=⋃=-∞⋃+∞.(2)由(1)得[)()(]R 7,0,5,8A B A B ⋂=-⋃=. 30.{}U 1A =,()U 1,B =+∞,[)U 5,C =+∞,[)U 1,3D =【解析】【分析】根据补集的定义计算可得;【详解】解:因为[)1,U =+∞,所以{}U 1A =,()U 1,B =+∞,[)U 5,C =+∞,[)U 1,3D =。

高中集合试题及答案解析

高中集合试题及答案解析

高中集合试题及答案解析一、选择题1. 集合A={x|x^2-3x+2=0},则集合A的元素个数为()。

A. 0B. 1C. 2D. 3答案:C解析:首先解方程x^2-3x+2=0,得到x=1或x=2,因此集合A={1,2},元素个数为2。

2. 集合B={x|x^2-5x+6=0},则集合B的元素个数为()。

A. 0B. 1C. 2D. 3答案:C解析:解方程x^2-5x+6=0,得到x=2或x=3,因此集合B={2,3},元素个数为2。

3. 若集合A={x|-2≤x≤3},集合B={x|x>1},则A∩B=()。

A. {x|-2≤x≤1}B. {x|1<x≤3}C. {x|-2≤x≤3}D. {x|x>3}答案:B解析:集合A表示的是数轴上-2到3之间的所有实数,集合B 表示的是数轴上大于1的所有实数。

它们的交集是同时满足两个条件的实数,即1<x≤3。

4. 若集合A={x|x^2-4x+3=0},集合B={x|x^2-5x+6=0},则A∪B=()。

A. {x|x=1或x=2}B. {x|x=2或x=3}C. {x|x=1或x=2或x=3}D. {x|x=1或x=2或x=3或x=4}答案:C解析:集合A={1,3},集合B={2,3},它们的并集是包含所有元素的集合,即{x|x=1或x=2或x=3}。

二、填空题5. 已知集合A={x|-1<x<3},B={x|x>0},则A∩B=______。

答案:{x|0<x<3}解析:集合A表示的是数轴上-1到3之间的所有实数,但不包括-1和3。

集合B表示的是数轴上大于0的所有实数。

它们的交集是同时满足两个条件的实数,即0<x<3。

6. 已知集合A={x|x^2-6x+8=0},求A的补集∁_{R}A。

答案:{x|x≠2且x≠4}解析:集合A={2,4},它的补集是实数集R中不属于A的所有元素,即{x|x≠2且x≠4}。

高考数学复习压轴题型专题讲解与练习01 集合(解析版)

高考数学复习压轴题型专题讲解与练习01 集合(解析版)

高考数学复习压轴题型专题讲解与练习专题01 集合一、单选题1.(2021·上海杨浦·高三期中)非空集合A ⊆R ,且满足如下性质:性质一:若a ,b A ∈,则a b A +∈;性质二:若a A ∈,则a A -∈.则称集合A 为一个“群”以下叙述正确的个数为( )①若A 为一个“群”,则A 必为无限集;②若A 为一个“群”,且a ,b A ∈,则a b A -∈;③若A ,B 都是“群”,则A B 必定是“群”;④若A ,B 都是“群”,且A B A ≠,A B B ≠,则A B 必定不是“群”;A .1B .2C .3D .4【答案】C【分析】根据性质,运用特例法逐一判断即可.【详解】①:设集合{}1,0,1A =-,显然110,101,101-+=-+=-+=,符合性质一,同时也符合性质二,因此集合{}1,0,1A =-是一个群,但是它是有限集,故本叙述不正确; ②:根据群的性质,由b A ∈可得:b A -∈,因此可得a b A -∈,故本叙述是正确; ③:设A B C =,若c C ∈,一定有,c A c B ∈∈,因为A ,B 都是“群”,所以,c A c B -∈-∈,因此c C -∈,若d C ∈,所以,d A d B ∈∈,c d C +∈,故本叙述正确;④:因为A B A ≠,A B B ≠,一定存在a A ∈且a B ∉,b A ∉且b B ∈,因此a b A +∉且a b B +∉,所以()a b A B +∉,因此本叙述正确,故选:C【点睛】关键点睛:正确理解群的性质是解题的关键.2.(2021·贵州贵阳·高三开学考试(文))“群”是代数学中一个重要的概念,它的定义是:设G 为某种元素组成的一个非空集合,若在G 内定义一个运算“*”,满足以下条件:①a ∀,b G ∈,有a b G *∈②如a ∀,b ,c G ∈,有()()a b c a b c **=**;③在G 中有一个元素e ,对a G ∀∈,都有a e e a a *=*=,称e 为G 的单位元;④a G ∀∈,在G 中存在唯一确定的b ,使a b b a e *=*=,称b 为a 的逆元.此时称(G ,*)为一个群.例如实数集R 和实数集上的加法运算“+”就构成一个群(),+R ,其单位元是0,每一个数的逆元是其相反数,那么下列说法中,错误的是( )A .G Q =,则(),+G 为一个群B .G R =,则(),G ⨯为一个群C .{}1,1G =-,则(),G ⨯为一个群D .G ={平面向量},则(),+G 为一个群【答案】B【分析】对于选项A,C,D 分别说明它们满足群的定义,对于选项B, 不满足④,则(),G ⨯不为一个群,所以该选项错误.【详解】A. G Q =,两个有理数的和是有理数,有理数加法运算满足结合律,0为G 的单位元,逆元为它的相反数,满足群的定义,则(),+G 为一个群,所以该选项正确;B. G R =,1为G 的单位元,但是1a b b a ⨯=⨯=,当0a =时,不存在唯一确定的b ,所以不满足④,则(),G ⨯不为一个群,所以该选项错误;C. {}1,1G =-,满足①②,1为G 的单位元满足③,1-是-1的逆元,1是1的逆元,满足④,则(),G ⨯为一个群,所以该选项正确;D. G ={平面向量},满足①②,0→为G 的单位元,逆元为其相反向量,则(),+G 为一个群,所以该选项正确.故选:B3.(2022·上海·高三专题练习)设集合{}2110P x x ax =++>,{}2220P x x ax =++>,{}210Q x x x b =++>,{}2220Q x x x b =++>,其中,R a b ∈,下列说法正确的是( ) A .对任意a ,1P 是2P 的子集,对任意的b ,1Q 不是2Q 的子集B .对任意a ,1P 是2P 的子集,存在b ,使得1Q 是2Q 的子集C .存在a ,使得1P 不是2P 的子集,对任意的b ,1Q 不是2Q 的子集D .存在a ,使得1P 不是2P 的子集,存在b ,使得1Q 是2Q 的子集【答案】B【分析】运用集合的子集的概念,令1m P ∈,推得2m P ∈,可得对任意a ,1P 是2P 的子集;再由1b =,5b =,求得1Q ,2Q ,即可判断B 正确,A ,C ,D 错误.【详解】解:对于集合21{|10}P x x ax =++>,22{|20}P x x ax =++>,可得当1m P ∈,即210m am ++>,可得220m am ++>,即有2m P ∈,可得对任意a ,1P 是2P 的子集;故C 、D 错误当5b =时,21{|50}Q x x x R =++>=,22{|250}Q x x x R =++>=,可得1Q 是2Q 的子集;当1b =时,21{|10}Q x x x R =++>=,22{|210}{|1Q x x x x x =++>=≠-且}x R ∈,可得1Q 不是2Q 的子集,故A 错误.综上可得,对任意a ,1P 是2P 的子集,存在b ,使得1Q 是2Q 的子集.故选:B.4.(2022·浙江·高三专题练习)设3124a M a a a =+,其中1a ,2a ,3a ,4a 是1,2,3,4的一个组合,若下列四个关系:①11a =;②21a ≠;③33a =;④44a ≠有且只有一个是错误的,则满足条件的M 的最大值与最小值的差为( )A .233B .323C .334D .454【答案】C【分析】因为只有一个错误,故分类讨论,若①错,有两种情况,若②错则互相矛盾,若③错,有三种情况,若④错,有一种情况,分别求解M 即可得结果.【详解】若①错,则11a ≠,21a ≠,33a =,44a ≠有两种情况:12a =,24a =,33a =,41a =,3124324111a M a a a =+=⨯+= 或14a =,22a =,33a =,41a =,3124342111a M a a a =+=⨯+=; 若②错,则11a =,21a =,互相矛盾,故②对;若③错,则11a =,21a ≠,33a ≠,44a ≠有三种情况:11a =,22a =,34a =,43a =,31244101233a M a a a =+=⨯+=;11a =,23a =,34a =,42a =,312441352a M a a a =+=⨯+=; 11a =,24a =,32a =,43a =,31242141433a M a a a =+=⨯+=; 若④错,则11a =,21a ≠,33a =,44a =只有一种情况:11a =,22a =,33a =,44a =,31243111244a M a a a =+=⨯+= 所以max min 11331144M M -=-= 故选:C 5.(2021·福建·福州四中高三月考)用()C A 表示非空集合A 中元素的个数,定义()(),()()()(),()()C A C B C A C B A B C B C A C A C B -≥⎧*=⎨-<⎩,已知集合{}2|0A x x x =+=,()(){}22|10B x x ax x ax =+++=,且1A B *=,设实数a 的所有可能取值构成集合S ,则()C S =( )A .0B .1C .2D .3【答案】D【分析】根据条件可得集合B 要么是单元素集,要么是三元素集,再分这两种情况分别讨论计算求解.【详解】由{}2|0A x x x =+=,可得{}1,0A =-因为22()(1)0x ax x ax +++=等价于20x ax 或210x ax ++=,且{}1,0,1A A B =-*=,所以集合B 要么是单元素集,要么是三元素集.(1)若B 是单元素集,则方程20x ax 有两个相等实数根,方程210x ax ++=无实数根,故0a =;(2)若B 是三元素集,则方程20x ax 有两个不相等实数根,方程210x ax ++=有两个相等且异于方程20x ax 的实数根,即2402a a -=⇒=±且0a ≠.综上所求0a =或2a =±,即{}0,22S =-,,故()3C S =, 故选:D .【点睛】关键点睛:本题以A B *这一新定义为背景,考查集合中元素个数问题,考查分类讨论思想的运用,解答本题的关键是由新定义分析得出集合B 要么是单元素集,要么是三元素集,即方程方程20x ax 与方程210x ax ++=的实根的个数情况,属于中档题.6.(2020·陕西·长安一中高三月考(文))在整数集Z 中,被4除所得余数k 的所有整数组成一个“类”,记为[]k ,即[]{}4k n k n Z =+∈,0,1,2,3k =.给出如下四个结论:①[]20151∈;②[]22-∈;③[][][][]0123Z =;④“整数a ,b 属于同一‘类’”的充要条件是“[]0a b -∈”.其中正确的个数为( )A .1B .2C .3D .4【答案】C【分析】根据“类”的定义计算后可判断①②④的正误,根据集合的包含关系可判断③的正误,从而可得正确的选项.【详解】因为201550343=⨯+,故[]20153∈,故①错误,而242-=+,故[]22-∈,故②正确.若整数a ,b 属于同一“类”,设此类为[]{}()0,1,2,3r r ∈,则4,4a m r b n r =+=+,故()4a b m n -=-即[]0a b -∈,若[]0a b -∈,故-a b 为4的倍数,故,a b 除以4的余数相同,故a ,b 属于同一“类”, 故整数a ,b 属于同一“类”的充要条件为[]0a b -∈,故④正确.由“类”的定义可得[][][][]0123Z ⊆,任意c Z ∈,设c 除以4的余数为{}()0,1,2,3r r ∈,则[]c r ∈,故[][][][]0123c ∈,所以[][][][]0123Z ⊆, 故[][][][]0123Z =,故③正确.故选:C.【点睛】方法点睛:对于集合中的新定义问题,注意根据理解定义并根据定义进行相关的计算,判断两个集合相等,可以通过它们彼此包含来证明.7.(2021·全国·高三专题练习(理))在整数集Z 中,被6除所得余数为k 的所有整数组成一个“类”,记为[]k ,即[]{}6k n k n Z =+∈,1k =,2,3,4,5给出以下五个结论:①[]55-∈;②[][][][][][]012345Z =;③“整数a 、b 属于同一“类””的充要条件是“[]0a b -∈”;④“整数a 、b 满足[]1∈a ,[]2b ∈”的充要条件是“[]3+∈a b ”,则上述结论中正确的个数是( )A .1B .2C .3D .4【答案】B【分析】 根据“类”的定义逐一进行判断可得答案.【详解】①因为[]{}565|n n Z =+∈,令655n +=-,得10563n =-=-Z ∉,所以[]55-∉,①不正确; ②[][][][][][]012345{}{}{}1122336|61|62|n n Z n n Z n n Z =∈+∈+∈{}4463|n n Z +∈{}5564|n n Z +∈{}6665|n n Z +∈Z =,故②正确;③若整数a 、b 属于同一“类”,则整数,a b 被6除所得余数相同,从而-a b 被6除所得余数为0,即[]0a b -∈;若[]0a b -∈,则-a b 被6除所得余数为0,则整数,a b 被6除所得余数相同,故“整数a 、b 属于同一“类””的充要条件是“[]0a b -∈”,所以③正确; ④若整数a 、b 满足[]1∈a ,[]2b ∈,则161a n =+,1n Z ∈,262b n =+,2n Z ∈, 所以126()3a b n n +=++,12n n Z +∈,所以[]3+∈a b ;若[]3+∈a b ,则可能有[][]2,1a b ∈∈,所以“整数a 、b 满足[]1∈a ,[]2b ∈”的必要不充分条件是“[]3+∈a b ”,所以④不正确. 故选:B【点睛】关键点点睛:对新定义的理解以及对充要条件的理解是本题解题关键.8.(2021·浙江·路桥中学模拟预测)设集合,S T 中至少两个元素,且,S T 满足:①对任意,x y S ∈,若x y ≠,则x y T +∈ ,②对任意,x y T ∈,若x y ≠,则x y S -∈,下列说法正确的是( )A .若S 有2个元素,则S T 有3个元素B .若S 有2个元素,则S T 有4个元素C .存在3个元素的集合S ,满足S T 有5个元素D .存在3个元素的集合S ,满足S T 有4个元素【答案】A【分析】不妨设{,}S a b =,由②知集合S 中的两个元素必为相反数,设{,}S a a =-,由①得0T ∈,由于集合T 中至少两个元素,得到至少还有另外一个元素m T ∈,分集合T 有2个元素和多于2个元素分类讨论,即可求解.【详解】若S 有2个元素,不妨设{,}S a b =,以为T 中至少有两个元素,不妨设{},x y T ⊆,由②知,x y S y x S -∈-∈,因此集合S 中的两个元素必为相反数,故可设{,}S a a =-, 由①得0T ∈,由于集合T 中至少两个元素,故至少还有另外一个元素m T ∈, 当集合T 有2个元素时,由②得:m S -∈,则,{0,}m a T a =±=-或{0,}T a =.当集合T 有多于2个元素时,不妨设{0,,}T m n =,其中,,,,,m n m n m n n m S ----∈,由于,0,0m n m n ≠≠≠,所以,m m n n ≠-≠-,若m n =-,则n m =-,但此时2,2m n m m m n n n -=≠-=-≠,即集合S 中至少有,,m n m n -这三个元素,若m n ≠-,则集合S 中至少有,,m n m n -这三个元素,这都与集合S 中只有2个运算矛盾,综上,{0,,}S T a a =-,故A 正确;当集合S 有3个元素,不妨设{,,}S a b c =,其中a b c <<,则{,,}a b b c c a T +++⊆,所以,,,,,c a c b b a a c b c a b S ------∈,集合S 中至少两个不同正数,两个不同负数,即集合S 中至少4个元素,与{,,}S a b c =矛盾,排除C ,D.故选:A.【点睛】解题技巧:解决以集合为背景的新定义问题要抓住两点:1、紧扣新定义,首先分析新定义的特点,把心定义所叙述的问题的本质弄清楚,应用到具体的解题过程中;2、用好集合的性质,解题时要善于从试题中发现可以使用的集合的性质的一些因素.9.(2021·广东番禺中学高一期中)设{}1,2,3,4I =,A 与B 是I 的子集,若{}1,2A B =,则称(),A B 为一个“理想配集”.规定(),A B 与(),B A 是两个不同的“理想配集”,那么符合此条件的“理想配集”的个数是( )A .4B .6C .8D .9【答案】D【分析】对子集A 分{}1,2A =,{}1,2,3A =,{}1,2,4A =,{}1,2,3,4A =四种情况讨论,列出所有符合题意的集合B 即可求解.【详解】{}1,2,3,4I =,A 与B 是I 的子集,{}1,2A B =, 对子集A 分情况讨论:当{}1,2A =时,{}1,2B =,{}1,2,3B =,{}1,2,4B =,{}1,2,3,4B =,有4种情况;当{}1,2,3A =时,{}1,2B =,{}1,2,4B =,有2种情况; 当{}1,2,4A =时,{}1,2B =,{}1,2,3B =,有2种情况; 当 {}1,2,3,4A =时,{}1,2B =,有1种情况; 所以共有42219+++=种, 故选:D.10.(2020·上海奉贤·高一期中)对于区间(1,10000)内任意两个正整数m ,n ,定义某种运算“*”如下:当m ,n 都是正偶数时,n m n m *=;当m ,n 都为正奇数时,log m m n n *=,则在此定义下,集合(){},4M a b a b =*=中元素个数是( ) A .3个 B .4个 C .5个 D .6个【答案】C 【分析】分别讨论a ,b 都是正偶数时,4b a b a *==,a ,b 都是正奇数时,log 4a a b b *==,所以4a b =,再由,(1,10000)a b ∈即可求出集合M ,进而可得集合M 中的元素的个数. 【详解】因为当m ,n 都是正偶数时,n m n m *=; 当m ,n 都为正奇数时,log m m n n *=,所以当a ,b 都是正偶数时,4b a b a *==,可得2a b ==; 当a ,b 都是正奇数时,log 4a a b b *==,所以4a b =, 因为,(1,10000)a b ∈, 所以3a =,81b =;5a =,625b =; 7a =,2401b =;9a =,6561b =;所以()()()()(){}2,2,3,81,5,625,7,2401,9,6561M =, 所以集合M 中的元素有5个, 故选:C.11.(2021·全国·高三专题练习)设X 是直角坐标平面上的任意点集,定义*{(1X y =-,1)|(x x -,)}y X ∈.若*X X =,则称点集X“关于运算*对称”.给定点集{}22(,)|1A x y x y +==,{}(,)|1==-B x y y x ,(){},|1|||1=-+=C x y x y ,其中“关于运算 * 对称”的点集个数为( )A .0B .1C .2D .3【答案】B 【分析】令1y X -=,1x Y -=,则1y X =-,1x Y =+,从而由A ,B ,C 分别求出*A ,*B ,*C ,再根据点集X “关于运算*对称”的定义依次分析判断即可得出答案. 【详解】解:令1y X -=,1x Y -=, 则1y X =-,1x Y =+,22{(,)|1}A x y x y =+=,*{(A X∴=,22)|(1)(1)1}Y Y X ++-=,故*A A ≠;{(,)|1}B x y y x ==-,*{(,)|111B X Y X Y ∴=-=+-,即1}Y X =-,故*B B ≠;{(,)||1|||1}C x y x y =-+=,*{(,)||11||1|1C X Y Y X ∴=+-+-=,即|||1|1}Y X +-=,故*C C =;所以“关于运算 * 对称”的点集个数为1个. 故选:B.12.(2021·黑龙江·哈师大附中高一月考)设集合X 是实数集R 的子集,如果点0x ∈R 满足:对任意0a >,都存在x X ∈,使得00x x a <-<,那么称0x 为集合X 的聚点.则在下列集合中,以0为聚点的集合是( ) A .{|0}1nn Z n n ∈≥+, B .{|0}x x x ∈≠R ,C .221,0n n Z n n ⎧⎫+∈≠⎨⎬⎩⎭∣D .整数集Z【答案】B 【分析】根据给出的聚点定义逐项进行判断即可得出答案. 【详解】 A 中,集合{|0}1n n Z n n ∈≥+,中的元素除了第一项0之外,其余的都至少比0大12, 所以在102a <<的时候,不存在满足0x a <<的x ,0∴不是集合{|0}1nn Z n n ∈≥+,的聚点;故A 不正确;B 中,集合{|0}x x x ∈≠R ,,对任意的a ,都存在(2a x =实际上任意比a 小的数都可以),使得02a x a <=<,所以0是集合{|0}x x x ∈≠R ,的聚点;故B 正确;C 中,因为2211n n+>,所以当01a <<时,不存在满足0x a <<的x ,0∴不是集合221,0n n Z n n ⎧⎫+∈≠⎨⎬⎩⎭∣的聚点,故C 不正确;D ,对于某个1a <,比如0.5a =,此时对任意的x ∈Z ,都有00x -=或者01x -≥,也就是说不可能满足000.5x <-<,从而0不是整数集Z 的聚点.故D 不正确. 综上得以0为聚点的集合是选项B 中的集合. 故选:B .二、多选题13.(2020·广东广雅中学高三月考)设整数4n ≥,集合{}1,2,3,,X n =.令集合{(,,),,S x y z x y z X =∈,且三条件,x y z <<,y z x <<z x y <<恰有一个成立},若(),,x y z 和(),,z w x 都在S 中,则下列选项不正确的是( ) A .(),,y z w S ∈,(),,x y w S ∉ B .(),,y z w S ∈,(),,x y w S ∈ C .(),,y z w S ∉,(),,x y w S ∈ D .(),,y z w S ∉,(),,x y w S ∉【答案】ACD 【分析】根据集合S 的定义可以得到,,x y z 和,,z w x 的大小关系都有3种情况,然后交叉结合,利用不等式的传递性和无矛盾性原则得到正确的选项. 【详解】因为(,,)x y z S ∈,则,,x y z 的大小关系有3种情况,同理,(,,)z w x S ∈,则,,z w x 的大小关系有3种情况,由图可知,,,,x y w z 的大小关系有4种可能,均符合(,,)y z w S ∈,(,,)x y w S ∈,所以ACD 错, 故选:ACD. 【点睛】本题考查新定义型集合,涉及不等式的基本性质,首先要理解集合S 中元素的性质,利用列举画图,根据无矛盾性原则和不等式的传递性分析是关键.14.(2021·河北·石家庄二中高三月考)若集合A 具有以下性质:(1)0A ∈,1A ∈;(2)若x 、y A ,则x y A -∈,且0x ≠时,1A x∈.则称集合A 是“完美集”.下列说法正确的是( )A .集合{}1,0,1B =-是“完美集” B .有理数集Q 是“完美集”C .设集合A 是“完美集”,x 、y A ,则x y A +∈D .设集合A 是“完美集”,若x 、y A 且0x ≠,则yA x∈ 【答案】BCD 【分析】利用第(2)条性质结合1x =,1y =-可判断A 选项的正误;利用题中性质(1)(2)可判断B 选项的正误;当y A 时,推到出y A -∈,结合性质(2)可判断C 选项的正误;推导出xy A ∈,结合性质(2)可判断D 选项的正误.【详解】对于A 选项,取1x =,1y =-,则2x y A -=∉,集合{}1,0,1B =-不是“完美集”,A 选项错误;对于B 选项,有理数集Q 满足性质(1)、(2),则有理数集Q 为“完美集”,B 选项正确; 对于C 选项,若y A ,则0y y A -=-∈,()x y x y A ∴+=--∈,C 选项正确; 对于D 选项,任取x 、y A ,若x 、y 中有0或1时,显然xy A ∈; 当x 、y 均不为0、1且当x A ∈,y A 时,1x A -∈,则()11111A x x x x -=∈--,所以()1x x A -∈,()21x x x x A ∴=-+∈,()()2222221111122A xy xy xy x y x y x y x y ∴=+=+∈+--+--,xy A ∴∈, 所以,若x 、y A 且0x ≠,则1A x∈,从而1yy A x x=⋅∈,D 选项正确. 故选:BCD. 【点睛】本题考查集合的新定义,正确理解定义“完美集”是解题的关键,考查推理能力,属于中等题.15.(2022·全国·高三专题练习)(多选)若非空数集M 满足任意,x y M ∈,都有x y M +∈,x y M-∈,则称M 为“优集”.已知,A B 是优集,则下列命题中正确的是( )A .AB 是优集B .A B 是优集C .若A B 是优集,则A B ⊆或B A ⊆D .若A B 是优集,则A B 是优集【答案】ACD 【分析】结合集合的运算,紧扣集合的新定义,逐项推理或举出反例,即可求解. 【详解】对于A 中,任取,x A B y A B ∈∈,因为集合,A B 是优集,则,x y A x y B +∈+∈,则 x y A B +∈,,x y A x y B -∈-∈,则x y A B -∈,所以A 正确;对于B 中,取{|2,},{|3,}A x x k k Z B x x m m Z ==∈==∈, 则{|2A B x x k ⋃==或3,}x k k Z =∈,令3,2x y ==,则5x y A B +=∉,所以B 不正确; 对于C 中,任取,x A y B ∈∈,可得,x y A B ∈, 因为A B 是优集,则,x y A B x y A B +∈-∈, 若x y B +∈,则()x x y y B =+-∈,此时 A B ⊆; 若x y A +∈,则()x x y y A =+-∈,此时 B A ⊆, 所以C 正确;对于D 中,A B 是优集,可得A B ⊆,则A B A =为优集; 或B A ⊆,则A B B =为优集,所以A B 是优集,所以D 正确. 故选:ACD. 【点睛】解决以集合为背景的新定义问题要抓住两点:1、紧扣新定义,首先分析新定义的特点,把心定义所叙述的问题的本质弄清楚,应用到具体的解题过程中;2、用好集合的性质,解题时要善于从试题中发现可以使用的集合的性质的一些因素.16.(2020·山东·高三专题练习)已知集合()(){}=,M x y y f x =,若对于()11,x y M ∀∈,()22,x y M ∃∈,使得12120x x y y +=成立,则称集合M 是“互垂点集”.给出下列四个集合:(){}21,1M x y y x ==+;(){2,M x y y ==;(){}3,xM x y y e ==;(){}4,sin 1M x y y x ==+.其中是“互垂点集”集合的为( ) A .1M B .2MC .3MD .4M【答案】BD 【分析】根据题意知,对于集合M 表示的函数图象上的任意点()11,P x y ,在图象上存在另一个点P ',使得OP OP '⊥,结合函数图象即可判断. 【详解】由题意知,对于集合M 表示的函数图象上的任意点()11,P x y ,在图象上存在另一个点P ',使得OP OP '⊥.在21y x =+的图象上,当P 点坐标为(0,1)时,不存在对应的点P ', 所以1M 不是“互垂点集”集合;对y = 所以在2M 中的任意点()11,P x y ,在2M 中存在另一个P ',使得OP OP '⊥, 所以2M 是“互垂点集”集合;在x y e =的图象上,当P 点坐标为(0,1)时,不存在对应的点P ', 所以3M 不是“互垂点集”集合;对sin 1y x =+的图象,将两坐标轴绕原点进行任意旋转,均与函数图象有交点, 所以所以4M 是“互垂点集”集合, 故选:BD . 【点睛】本题主要考查命题的真假的判断,以及对新定义的理解与应用,意在考查学生的数学建模能力和数学抽象能力,属于较难题.第II 卷(非选择题)三、填空题17.(2021·上海市进才中学高三期中)进才中学1996年建校至今,有一同学选取其中8个年份组成集合{}1996,1997,2000,2002,2008,2010,2011,2014A =,设i j x x A ∈、,i j ≠,若方程i j x x k -=至少有六组不同的解,则实数k 的所有可能取值是_________.【答案】{}3,6,14 【分析】根据i j x x k -=,用列举法列举出集合A 中,从小到大8个数中(设两数的差为正),相邻两数,间隔一个数,间隔二个数,间隔三个数,间隔四个数,间隔五个数,间隔六个数的两数差,从中找出差数出现次数不低于3的差数即可. 【详解】集合A 中,从小到大8个数中,设两数的差为正: 则相邻两数的差:1,3,2,6,2,1,3; 间隔一个数的两数差:4,5,8,8,3,4; 间隔二个数的两数差:6,11,10,9,6; 间隔三个数的两数差:12,13,11,12; 间隔四个数的两数差:14,14,14; 间隔五个数的两数差:15,17; 间隔六个数的两数差:18;这28个差数中,3出现3次,6出现3次,14出现3次,其余都不超过2次, 故k 取值为:3,6,14时,方程i j x x k -=至少有六组不同的解, 所以k 的可能取值为:{}3,6,14, 故答案为:{}3,6,1418.(2021·北京·高三开学考试)记正方体1111ABCD A B C D -的八个顶点组成的集合为S .若集合M S ⊆,满足i X ∀,j X M ∈,k X ∃,l X M ∈使得直线i j k l X X X X ⊥,则称M 是S 的“保垂直”子集. 给出下列三个结论:①集合{}1,,,A B C C 是S 的“保垂直”子集;②集合S 的含有6个元素的子集一定是“保垂直”子集;③若M 是S 的“保垂直”子集,且M 中含有5个元素,则M 中一定有4个点共面. 其中所有正确结论的序号是______. 【答案】② 【分析】首先弄清楚可取其中的5,6,7,8个点时,符合M 是S 的“保垂直”子集,且正方体的两条体对角线不垂直,然后根据定义逐项判断可得答案. 【详解】对于①,当取体对角线1AC 时,找不到与之垂直的直线,①错误; 对于②,当8个点任取6个点时,如图当M 集合中的6个点是由上底面四个点和下底面两个点;或者由上底面两个点和下底面四个点构成时,必有四点共面,根据正方体的性质,符合M 是S 的“保垂直”子集; 当M 集合中的6个点是由上底面三个点和下底面三个点构成时,如{}111,,,,,M B C A C A B =,则存在11,,,B A A B 四点共面,根据正方体的性质,符合M 是S 的“保垂直”子集; 如{}111,,,,,M B C A C A D =,取,B A 存在11BC A D ⊥,取,B C 存在11BC C D ⊥,取,C A 存在1AC BD ⊥,符合M 是S 的“保垂直”子集,所以②正确;对于③,举反例即可,如{}11,,,,M B C D C A =,③错误.故答案为:②.19.(2021·江苏扬州·模拟预测)对于有限数列{}n a ,定义集合()1212,110k i i i k a a a S k s s i i i k ⎧⎫+++⎪⎪==≤<<<≤⎨⎬⎪⎪⎩⎭,,其中k ∈Z 且110k ≤≤,若n a n =,则()3S 的所有元素之和为___________.【答案】660【分析】可得()3S 123123,1103i i i s s i i i ⎧⎫++==≤<<≤⎨⎬⎩⎭,得出()3S 中的每个元素就是从1,2,,10中挑选3个出来求平均值,求出每个数字被选中的次数即可求解.【详解】()1231233,1103i i i a a a S s s i i i ⎧⎫++⎪⎪==≤<<≤⎨⎬⎪⎪⎩⎭ 123123,1103i i i s s i i i ⎧⎫++==≤<<≤⎨⎬⎩⎭, 则()3S 中的每个元素就是从1,2,,10中挑选3个出来求平均值,1,2,,10每个被选出的次数是相同的,若()110i i ≤≤被选中,则共有29C 种选法,即1,2,,10每个被选出的次数为29C ,则()3S 的所有元素之和为()()29101109812102266033C ⨯+⨯⨯⋅+++==. 故答案为:660.【点睛】关键点睛:解决本题的关键是判断出()3S 中的每个元素就是从1,2,,10中挑选3个出来求平均值,再求出每个数字被选中的次数.20.(2021·北京东城·一模)设A 是非空数集,若对任意,x y A ∈,都有,x y A xy A +∈∈,则称A 具有性质P .给出以下命题:①若A 具有性质P ,则A 可以是有限集;②若12,A A 具有性质P ,且12A A ≠∅,则12A A 具有性质P ; ③若12,A A 具有性质P ,则12A A 具有性质P ;④若A 具有性质P ,且A ≠R ,则A R 不具有性质P .其中所有真命题的序号是___________.【答案】①②④【分析】举特例判断①;利用性质P 的定义证明②即可;举反例说明③错误;利用反证法,结合举反例判断④.【详解】对于①,取集合{}0,1A =具有性质P ,故A 可以是有限集,故①正确;对于②,取12,x y A A ∈,则1x A ∈,2x A ∈,1y A ∈,2y A ∈,又12,A A 具有性质P ,11,x y A xy A ∴+∈∈,22,x y A xy A +∈∈,1212,x y xy A A A A ∴+∈∈,所以12A A 具有性质P ,故②正确;对于③,取{}1|2,A x x k k Z ==∈,{}2|3,A x x k k Z ==∈,12A ∈,23A ∈,但1223A A +∉,故③错误;对于④,假设A R 具有性质P ,即对任意,x y A ∈R ,都有,x y A xy A +∈∈R R ,即对任意,x y A ∉,都有,x y A xy A +∉∉,举反例{}|2,A x x k k Z ==∈,取1A ∉,3A ∉,但134A +=∈,故假设不成立,故④正确;故答案为:①②④【点睛】关键点点睛:本题考查集合新定义,解题的关键是对集合新定义的理解,及举反例,特例证明,考查学生的逻辑推理与特殊一般思想,属于基础题.。

高三数学集合的概念试题答案及解析

高三数学集合的概念试题答案及解析

高三数学集合的概念试题答案及解析1.若集合且下列四个关系:①;②;③;④有且只有一个是正确的,则符合条件的有序数组的个数是_________.【答案】6【解析】由于题意是只有一个是正确的所以①不成立,否则②成立.即可得.由即.可得.两种情况.由.所以有一种情况.由即.可得.共三种情况.综上共6种.【考点】1.集合的概念.2.递推的数学思想.3.分类的数学思想.2.对于集合,如果定义了一种运算“”,使得集合中的元素间满足下列4个条件:(ⅰ),都有;(ⅱ),使得对,都有;(ⅲ),,使得;(ⅳ),都有,则称集合对于运算“”构成“对称集”.下面给出三个集合及相应的运算“”:①,运算“”为普通加法;②,运算“”为普通减法;③,运算“”为普通乘法.其中可以构成“对称集”的有.(把所有正确的序号都填上)【答案】①③【解析】由定义可知.,运算“”为普通加法,(ⅰ)显然符合,令,所以(ⅱ)符合,由此(ⅲ)、(ⅳ)符合.所以①正确;,运算“”为普通减法不存在,使得对,都有.所以②不正确;,运算“”为普通乘法.(ⅰ)显然符合,存在.所以(ⅱ)符合,显然(ⅲ)、(ⅳ)符合条件.综上①③符合题意.【考点】1.新定义的问题.2.数集的运算.3.列举递推的思想.3.已知A={a+2,(a+1)2,a2+3a+3}且1∈A,求实数a的值.【答案】a=0【解析】由题意知:a+2=1或(a+1)2=1或a2+3a+3=1,∴ a=-1或-2或0,根据元素的互异性排除-1,-2,∴ a=0即为所求.4.集合A={x∈R||x-2|≤5}中的最小整数为.【答案】-3【解析】|x-2|≤5,∴-5≤x-2≤5,即-3≤x≤7,∴满足条件的最小整数为-3.5.已知集合A、B,定义集合A与B的一种运算A⊕B,其结果如下表所示:A{1,2,3,4}{-1,1}{-4,8}{-1,0,1}【答案】{-2011,2012,-2012,2013}【解析】由给出的定义知集合A⊕B的元素是由所有属于集合A但不属于集合B和属于集合B但不属于集合A的元素构成的,即A⊕B={x|x∈A且x∉B或x∈B且x∉A}.故M⊕N={-2 011,2 012,-2 012,2 013}6.已知集合A={x|x≥0},B={0,1,2},则()A.A⊆B B.B⊆AC.A∪B=B D.A∩B=∅【答案】B【解析】显然B⊆A,A∪B=A,A∩B=B.7.A={x|x≠1,x∈R}∪{y|y≠2,y∈R},B={z|z≠1且z≠2,z∈R},那么()A.A=B B.A BC.B A D.A∩B=⌀【答案】C【解析】集合中的代表元素与用什么字母表示无关.事实上A=(-∞,1)∪(1,+∞)∪(-∞,2)∪(2,+∞)=(-∞,+∞),集合B=(-∞,1)∪(1,2)∪(2,+∞),所以B A.8.已知集合M={1,2,3},N={2,3,4},则M∩N=________.【答案】M∩N={2,3}【解析】M∩N={1,2,3}∩{2,3,4}={2,3}.9.满足a,b∈{-1,0,1,2},且关于x的方程ax2+2x+b=0有实数解的有序数对(a,b)的个数为().A.14B.13C.12D.10【答案】B【解析】当a=0时,b=-1,0,1,2,有4种可能;当a≠0时,方程有实根,则Δ=4-4ab≥0,ab≤1.若a=-1时,b=-1,0,1,2,有4种可能;若a=0时,b=-1,0,1,2,有4种可能;若a=1时,b=-1,0,1,有3种可能;若a=2时,b=-1,0,有2种可能.∴共有(a,b)的个数为4+4+3+2=13.10.设函数f(x)=|x―a|―2,若不等式|f(x)|<1的解为x∈(-2,0)∪(2,4),则实数a=。

高三复习数学11_集合与命题(有答案)

高三复习数学11_集合与命题(有答案)

1.1 集合与命题一、解答题。

1. 集合与元素(1)集合元素的三个特征:________、________、________.(2)元素与集合的关系是________或________关系,用符号________或________表示.(3)集合的表示法:________、________、________.2. 集合间的关系(1)子集:对任意的x∈A,都有x∈B,则A________B(或________).(2)真子集:若A⊆B,且A≠B,则A________B(或B________A).(3)空集:空集是任意集合的子集,是任何非空集合的真子集.即⌀⊆A,⌀________B (B≠⌀).(4)若A含有n个元素,则A的子集有________个,A的非空子集有________个,非空真子集有________个.(5)集合相等:若A⊆B,且B⊆A,则________.3. 集合的运算4. 命题的概念在数学中把用语言、符号或式子表达的,可以________的陈述句叫做命题.其中________的语句叫真命题,________的语句叫假命题.(常见结构:若p,则q)5. 简单的逻辑联结词(1)命题中的“________”、“________”、“________”叫做逻辑联结词.含逻辑联接词的命题称为复合命题.(2)简单复合命题的真值表:记忆口诀:“p∧q命题”________;“p∨q命题”有真为真;“¬p命题”________.6. 四种命题及相互关系7. 四种命题的真假关系(1)两个命题互为逆否命题,它们有________的真假性;(2)两个命题互为逆命题或互为否命题,它们的真假性________关系.8. (2019·河北衡水中学模拟)已知集合A={x|y=√x2−2x},B={y|y=x2+1},则A∩B=()A.[1,+∞)B.[2,+∞)C.(−∞,0]∪[2,+∞)D.[0,+∞)9. 已知集合A={x|−1<x<2},B={y|y=x+a,x∈A},C={z|z=x2,x∈A},若B⊆C求实数a的取值范围.10. 已知p:方程x2+mx+1=0有两个不相等的负实数根;q:不等式4x2+4(m−2)x+1>0的解集为R.若“p∨q”为真命题,“p∧q”为假命题,求实数m的取值范围.11. 命题p:函数y=3x−3−x是R上的增函数.命题q:函数y=3x+3−x是R上的减函数.则在命题p∨q,p∧q,(¬p)∧q,p∧(¬q)中,真命题个数是________.12. (2019·济南一中模拟)原命题:“a,b为两个实数,若a+b≥2,则a,b中至少有一个不小于1”,下列说法错误的是()A.逆命题为:a,b为两个实数,若a,b中至少有一个不小于1,则a+b≥2,为假命题B.否命题为:a,b为两个实数,若a+b<2,则a,b都小于1,为假命题C.逆否命题为:a,b为两个实数,若a,b都小于1,则a+b<2,为真命题D.a,b为两个实数,“a+b≥2”是“a,b中至少有一个不小于1”的必要不充分条件13. 设A={x|x2+px+q=0}≠⌀,M={1,3,5,7,9},N={1,4,7,10}.若A∩M=⌀,A∩N=A,求p、q的值.14. 小结与反思___________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________ __________________15. 已知集合A={1,2,3,4},B={y|y=3x−2,x∈A},则A∩B=()A.{1}B.{4}C.{1,3}D.{1,4}16. 设集合A={x∈N|14≤2x≤16},B={x|y=ln(x2−3x)},则A∩B中元素的个数是()A.1B.2C.3D.417. 命题“若x,y都是偶数,则x+y也是偶数”的逆否命题是()A.若x+y是偶数,则x与y不都是偶数B.若x+y是偶数,则x与y都不是偶数C.若x+y不是偶数,则x与y不都是偶数D.若x+y不是偶数,则x与y都不是偶数18. 已知集合A={1,3,√m},B={1,m},A∪B=A,则m=()A.0或√3B.0或3C.1或√3D.1或319. 已知c>0且c≠1,设P:函数y=c x在R上单调递减;Q:不等式x+|x−2c|>1的解集为R,若“P或Q”是真命题,“P且Q”是假命题,则c的取值范围是()A.(12,+∞) B.(1,+∞) C.(0,12] D.(0,12]∪(1,+∞)20. 已知命题“若函数f (x )=e x −mx 在(0,+∞)上是增函数,则m ≤1”,则下列结论正确的是( )A.否命题“若函数f (x )=e x −mx 在(0,+∞)上是减函数,则m >1”是真命题B.逆命题“若m ≤1,则函数f (x )=e x −mx 在(0,+∞)上是增函数”是假命题C.逆否命题“若m >1,则函数f (x )=e x −mx 在(0,+∞)上是减函数”是真命题D.逆否命题“若m >1,则函数f (x )=e x −mx 在(0,+∞)上不是增函数”是真命题21. 下列命题:①“全等三角形的面积相等”的逆命题;②“若ab =0,则a =0”的否命题;③“正三角形的三个角均为60∘”的逆否命题.其中真命题的序号是________(把所有真命题的序号填在横线上)22. 已知M ={(x,y)|y−3x−2=a +1},N ={(x,y)|(a 2−1)x +(a −1)y =15},若M ∩N =⌀,则a 的值为________.23. 非空数集A 如果满足:①0∉A ;②若对∀x ∈A ,有1x ∈A ,则称A 是“互倒集”.给出以下数集:①{x ∈R |x 2+ax +1=0};②{x|x 2−4x +1<0};③{y|y =ln x x ,x ∈[1e ,1)∪(1,e]};④{y|y ={2x +25,x ∈[0,1)x +1x,x ∈[1,2]}. 其中“互倒集”的个数是________.24. 已知集合A ={x|x 2−2x −3≤0},B ={x|x 2−2mx +m 2−4≤0,x ∈R ,m ∈R } 若A ∩B =[0,3],求实数m 的值;若A ⊆∁R B ,求实数m 的取值范围.25. 已知集合A ={y|y 2−(a 2+a +1)y +a (a 2+1)>0},B ={y|y =12x 2−x +52,0≤x ≤3}.若A ∩B =⌀,求a 的取值范围;当a 取使不等式x 2+1≥ax 恒成立的a 的最小值时,求(∁R A)∩B .26. 已知全集U=R,非空集合A={x|x−2x−(3a+1)<0},B={x|x−a2−2x−a<0}.当a=12时,求(∁U B)∩A;命题p:x∈A,命题q:x∈B,若q是p的必要条件,求实数a的取值范围.参考答案与试题解析1.1 集合与命题一、解答题。

高中数学集合试题及答案

高中数学集合试题及答案

高中数学集合试题及答案一、选择题(每题4分,共40分)1. 集合A={1,2,3,4,5},B={3,4,5,6,7},则A∩B=()A. {1,2}B. {3,4,5}C. {6,7}D. {1,2,3,4,5,6,7}2. 已知集合C={x|x^2-4x+3=0},则C中元素的个数是()A. 1B. 2C. 3D. 43. 集合D={x|x是奇数},E={x|x是偶数},则D∪E=()A. {x|x是整数}B. {x|x是奇数}C. {x|x是偶数}D. 空集4. 集合F={x|x^2-x-6=0},G={x|x^2+x-6=0},则F∩G=()A. {2,3}B. {-2,3}C. {-3,2}D. 空集5. 集合H={x|x^2-4=0},I={x|x^2+4=0},则H∪I=()A. {-2,2}B. {-2,2,-i,i}C. 空集D. {-2,2,-i}6. 集合J={x|x是小于10的正整数},K={x|x是大于10的整数},则J∩K=()A. {1,2,3,4,5,6,7,8,9}B. 空集C. {10}D.{11,12,13,...}7. 集合M={x|x^2-x-6=0},N={x|x^2+x-6=0},则M∪N=()A. {-2,3}B. {-3,2}C. {-2,-3,2,3}D. 空集8. 集合P={x|x是无理数},Q={x|x是有理数},则P∩Q=()A. {x|x是无理数}B. {x|x是有理数}C. 空集D. {x|x是实数}9. 集合R={x|x^2-2x-3=0},S={x|x^2+2x-3=0},则R∪S=()A. {-1,3}B. {-3,1}C. {-1,1,3}D. 空集10. 集合T={x|x^2-5x+6=0},U={x|x^2-6x+9=0},则T∩U=()A. {2,3}B. {3,-3}C. {2,-3}D. 空集二、填空题(每题4分,共20分)1. 集合A={1,2,3},B={3,4,5},则A∪B={1,2,3,4,5}。

高考数学一轮复习《集合》复习练习题(含答案)

高考数学一轮复习《集合》复习练习题(含答案)

高考数学一轮复习《集合》复习练习题(含答案)一、单选题1.设集合{2,2,4,6}A =-,{}2120B x x x =+-<,则A B =( )A .(2,2)-B .{2,0,2}-C .{2,4}D .{2,2}- 2.已知22,{|1},{|log }U R A y y x B x y x ===-==,则A B =A .()1,1-B .(),1-∞C .(],1-∞-D .[)1,+∞ 3.已知全集,则 ( ) A . B . C . D .4.已知集合{}2,1,0,1,2A =--,{}21,B y y x x ==+∈R ,则A B =( ) A .∅ B .{}1,2 C .{}0,1,2 D .{}2,1,0,1,2-- 5.图中阴影表示的集合是( ).A .()U P Q C S ⋃⋂B .()U P QC S ⋂⋃ C .()U P Q C S ⋂⋂D .()U P Q C S ⋂⋂6.集合2101x A x x ⎧⎫-=≤⎨⎬+⎩⎭,集合()12log 1B x y x ⎧⎪==-⎨⎪⎩,则集合A B 等于( ) A .10,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦ B .()1,-+∞ C .()1,1- D .[)1,-+∞7.已知集合{}2,A x x x Z =<∈,{}220B x x x =--<,则A B =( ) A .{}0,1 B .()0,1 C .{}1,0,1- D .()1,2- 8.设集合M={-1,0,1},N={x |2x =x },则M∩N=A .{-1,0,1}B .{0,1}C .{1}D .{0} 9.已知P ={小于π的自然数},则( )A .2P ∈B .2P ⊆C .{}2P ∈D .{}2P ⊇10.若2{|1}M y y x x R ,==-∈,22{|1,,}N x x y x R y R =+=∈∈,则M N ⋂=( ) A .()1,1- B .[]1,1- C .[)1,1- D .∅11.已知集合{}2,0,2A =-,{}2230B x x x =-->,集合P A B =⋂,则集合P 的子集个数是 A .1 B .2 C .3 D .412.若集合{0,1,2,3}A =,{1,2,4}B =,C A B =,则C 的子集共有A .2个B .3个C .4个D .6个二、填空题13.已知集合A 、B 与集合A@B 的对应关系如下表:A{1,2,3,4,5} {-1,0,1} {-4,8} B{2,4,6,8} {-2,-1,0,1} {-4,-2,0,2} A@B {1,3,6,5,8} {-2} {-2,0,2,8} 若A ={-2009,0,2018},B ={-2009,0,2019},试根据图表中的规律写出A@B =________.14.已知函数2,()4,x x m f x x x x m<⎧=⎨+≥⎩,且对任意p m <,存在q m ≥,使得()()0f p f q +=,则实数m 的取值范围是________.15.记{|()sin()A f x x θωθ==+为偶函数,ω是正整数},{|()(1)0}B x x a x a =---<,对任意实数a ,满足A B 中的元素不超过两个,且存在实数a 使A B 中含有两个元素,则ω的值是__________.16.已知全集U ={0,2,4,6,8},集合A ={0,4,6},则∁U A =_______.17.定义:若对非空数集P 中任意两个元素a 、b ,实施“加减乘除”运算(如+a b 、-a b 、a b ⨯、(0)a b b ÷≠),其结果仍然是P 中的元素,则称数集P 是一个“数域”.下列四个命题:①有理数集Q 是数域;②若有理数集Q M ⊆,则数集M 是数域;③数域必是无限集;④存在无穷多个数域;上述命题错误的序号是_________.18.定义全集的子集的特征函数为,这里表示在全集中的补集,那么对于集合,下列所有正确说法的序号是 .(1)(2)()1()U A A f x f x =-(3)()()()A B A B f x f x f x ⋃=+(4)()()()A B A B f x f x f x ⋂=⋅ 19.集合{}21,2,,31M a a a =--,{1,3}N =-,若3M ∈且N M ⊆,则a 的取值为________.20.被3除余1的所有整数组成的集合用描述法表示为_________.三、解答题21.已知集合{}220A x x x =+=,{}22(1)10B x x a x a =+++-=. (1)若m A ∈,求实数m 的值;(2)若A B B ⋃=,求实数a 的值.22.(1)设集合{|13}A x x =-<<,{|04}B x x =<<,求()R AC B ; (2)计算:232lg 5lg 48+-.23.已知集合{}2{|22}|540A x a x a B x x x =+-=-+≥. ⑴当3a =-时,求A B ,A B .⑵若A B φ⋂=,求实数a 的取值范围.24.对于任意的复数(,)z x yi x y R =+∈,定义运算P 为2()(cos sin )P z x y i y ππ=+. (1)设集合A ={|(),||1,Re ,Im P z z z z ωω=≤均为整数},用列举法写出集合A ; (2)若2()=+∈z yi y R ,()P z 为纯虚数,求||z 的最小值;(3)问:直线:9=-L y x 上是否存在横坐标、纵坐标都为整数的点,使该点(,)x y 对应的复数z x yi =+经运算P 后,()P z 对应的点也在直线L 上?若存在,求出所有的点;若不存在,请说明理由.25.已知集合{}U 17x R x =∈<≤,{}25A x R x =∈≤<,{}37B x R x =∈≤<,求: (1)A B ;(2)()U A B ⋂;26.已知函数()()()112232F x x x =-++的定义域为A ,集合()1,21B m m =-+,m R ∈若A B A =,求实数m 的取值范围.27.已知集合{}2|650A x x x =-+<,{}2|1216x B x -=<<,{}|ln()C x y a x ==-,全集为实数集R .(1)求A B 和()A B R ∩.(2)若A C ⋂=∅,求实数a 的范围.28.已知集合{|12}A x x =-≤≤,{|1}B x m x m =≤≤+.(1)当2m =-时,求()R C A B ;(2)若B A ⊆,求实数m 的取值范围.29.设全集{}22,3,23U a a =+-,16,26a A +⎧⎫=⎨⎬⎩⎭.若{}5U A =,求实数a 的值.参考答案1.D2.D3.C4.B5.C6.C7.A8.B9.A10.B11.B12.C13.{}2018,201914.(,0]-∞15.4、5、616.{2,8}17.②18.(1)(2)(4)19.3a =或1a =-20.{|31,}x x k k Z =+∈21.(1)0m =或2m =-;(2)1.22.(1)(){|10}R A C B x x =-<≤(2)2-. 23.(1)=[1,1][4,5],A B=R A B -(2)(1,)-+∞24.(1){0,1}A =;(2;(3)存在,(3,6)-或(3,12)-- 25.(1){}27x R x ∈≤<,(2){|13x x <<或57}x ≤≤, 26.()3,+∞27.(1) {}|16A B x x ⋃=<<,(){} |56R C A B x x ⋂=≤<.(2) 1a ≤. 28.(1)(){|22}R C A B x x x ⋃=-或;(2){|11}m m -≤≤ 29.2a =。

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数学高三复习集合专题试题(带答案)
若x是集合A的元素,则记作xA,为此整理了数学高三复习集合专题试题,请考生练习。

1.把集合C={a+bi|a,bR}中的数,即形如a+bi(a,bR)的数叫作________,其中i叫作____________,复数的全体组成的集合C叫作__________.
2.复数通常用z表示,z=____________叫作复数的代数形式,其中________分别叫复数z的实部与虚部.
3.设z=a+bi(a,bR),则当且仅当________时,z为实数.当________时,z为虚数,当____________时,z为纯虚数.
4.实数集R是复数集C的__________,即__________.这样复数包括实数和虚数.
5.a+bi=c+di(a,b,c,dR)的充要条件是
_____________________________________.
6.复数与点、向量间的对应
如图,在复平面内,复数z=a+bi (a,bR)可以用点________或向量________表示.
复数z=a+bi (a,bR)与点Z(a,b)和向量的一一对应关系如下:
7.复数的模
复数z=a+bi (a,bR)对应的向量为,则的模叫作复数z的模,记作|z|,且|z|=__________.
一、选择题
1.a=0是复数a+bi (a,bR)为纯虚数的()
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
2.设a,bR,若(a+b)+i=-10+abi (i为虚数单位),则(-)2等于()
A.-12
B.-8
C.8
D.10
3.若z=(x2-1)+(x-1)i为纯虚数,则实数x的值为()
A.-1
B.0
C.1
D.-1或1
4.下列命题中:
两个复数不能比较大小;
若z=a+bi,则当且仅当a=0且b0时,z为纯虚数;
x+yi=1+ix=y=1;
若a+bi=0,则a=b=0.
其中正确命题的个数为()
A.0B.1C.2D.3
5.若(m2-5m+4)+(m2-2m)i0,则实数m的值为()
A.1
B.0或2
C.2
D.0
6.在复平面内,若z=(m2-4m)+(m2-m-6)i所对应的点在第二
象限,则实数m的取值范围是()
A.(0,3)
B.(-,-2)
C.(-2,0)
D.(3,4)
二、填空题
7.已知复数z1=(3m+1)+(2n-1)i,z2=(n+7)-(m-1)i,若
z1=z2,实数m、n的值分别为________、________.
8.给出下列几个命题:
若x是实数,则x可能不是复数;
若z是虚数,则z不是实数;
一个复数为纯虚数的充要条件是这个复数的实部等于零; -1没有平方根;
若aR,则(a+1)i是纯虚数;
两个虚数不能比较大小.
则其中正确命题的个数为________.
9.在复平面内,向量对应的复数是1-i,将P向左平移一个单位后得向量P0,则点P0对应的复数是________.
三、解答题
10.实数m分别为何值时,复数z=+(m2-3m-18)i是:(1)实数;(2)虚数;(3)纯虚数.
11.(1)求复数z1=3+4i及z2=--i的模,并比较它们的模的大小;
(2)已知复数z=3+ai,且|z|4,求实数a的取值范围.
能力提升
12.已知集合P={5,(m2-2m)+(m2+m-2)i},Q={4i,5},若PQ=PQ,求实数m的值.
13.已知复数z表示的点在直线y=x上,且|z|=3,求复数z.
1.对于复数z=x+yi只有当x,yR时,才能得出实部为x,虚部为y(不是yi),进而讨论复数z的性质.
2.复数相等的充要条件是复数问题实数化的依据.
3.复数与复平面上点一一对应,与以原点为起点的向量一一对应.
4.复数z=a+bi (a,bR)的模为非负实数,利用模的定义,可以将复数问题实数化.知识梳理
1.复数虚数单位复数集
2.a+bi(a,bR) a与b
3.b=0 b0 a=0且b0
4.真子集 R?C
5.a=c且b=d
6.Z(a,b)
7.
作业设计
1.B [复数a+bi (a,bR)为纯虚数a=0且b0.]
2.A [由,
可得(-)2=a+b-2=-12.]
3.A [z为纯虚数,x=-1.]
4.A
5.D [由题意得:解得m=0.故选D.]
6.D [z=(m2-4m)+(m2-m-6)i,对应点在第二象限,则解得3,|z1||z2|.
(2)∵z=3+ai (aR),|z|=,
由已知得32+a242,a27,a(-,).
12.解由题知P=Q,
所以(m2-2m)+(m2+m-2)i=4i,
所以,解得m=2.
13.解设z=a+bi(a,bR),
则b=a且=3,
解得或.
因此z=6+3i或z=-6-3i.
数学高三复习集合专题试题及答案的全部内容就是这些,希望考生可以时时有进步。

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