搜索
您的当前位置:首页正文

集合

来源:意榕旅游网
集 合

1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”) (1)任何一个集合都至少有两个子集.( )

(2){x|y=x2+1}={y|y=x2+1}={(x,y)|y=x2+1}.( ) (3)若{x2,1}={0,1},则x=0,1.( )

(4)对于任意两个集合A,B,关系(A∩B)⊆(A∪B)恒成立.( )

2. 若集合P={x∈N|x≤2 021},a=22,则( )

A.a∈P B.{a}∈P C.{a}⊆P D.a∉P

3. 已知集合A={(x,y)|x2+y2=1},B={(x,y)|x,y∈R且y=x},则A∩B中元素的个数为________.

4. 已知集合A={-1,0,1,2},B={x|x2≤1},则A∩B=( ) A.{-1,0,1} B.{0,1} C.{-1,1} D.{0,1,2}

5. 已知集合A={x|x>-1},B={x|x<2},全集U=R,则(∁UA)∪B=( ) A.(-1,+∞) B.(-∞,2) C.(-1,2) D.∅

6. 已知集合M={x|0A.9 B.8 C.7 D.6

考点一 集合的基本概念

xx【例1】 (1)定义P⊙Q=z|z=y+,x∈P,y∈Q,已知P={0,-2},Q={1,

y

2},则P⊙Q=( )

33

A.{1,-1} B.{1,-1,0} C.1,-1,- D.-1,-

44

1

(2)设集合A={x|(x-a)2<1},且2∈A,3∉A,则实数a的取值范围为________.

【训练1】 (1) 已知集合A={(x,y)|x2+y2≤3,x∈Z,y∈Z},则A中元素的个数为( )

A.9 B.8 C.5 D.4 (2)若x∈A,则∈A,就称A是伙伴关系集合,集合

1

x1

M=-1,0,,2,3的所

2

有非空子集中具有伙伴关系的集合的个数是( )

A.1 B.3 C.7 D.31

考点二 集合间的基本关系

【例2】 (1)已知集合A={x|y=1-x2,x∈R},B={x|x=m2,m∈A},则A、B关系 ( )

(2) 设集合A={x|2a+1≤x≤3a-5},B={x|3≤x≤22}.若A⊆(A∩B),则实数

a的取值范围为________.

【训练2】 (1)若集合M={x||x|≤1},N={y|y=x2,|x|≤1},则( ) A.M=N B.M⊆N C.M∩N=∅ D.N⊆M

(2) 已知集合A={x|log2(x-1)<1},B={x||x-a|<2},若A⊆B,则实数a的取值范围为( )

A.(1,3) B.[1,3] C.[1,+∞) D.(-∞,3]

考点三 集合的运算 角度1 集合的基本运算

【例3-1】 (1) 已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,3,4,5},B={2,3,6,7},则B∩(∁UA)=( )

A.{1,6} B.{1,7} C.{6,7} D.{1,6,7}

(2) 已知全集U=R,集合A={x|x-4≤0},B={x|ln x<2},则∁U(A∩B)=( ) A.{x|x>4} B.{x|x≤0或x>4} C.{x|02

角度2 抽象集合的运算

【例3-2】 设U为全集,A,B是其两个子集,则“存在集合C,使得A⊆C,B⊆∁UC”是“A∩B=∅”的( ) A.充分不必要条件 C.充要条件

【训练3】 (1)(角度1)(2019·天津卷)设集合A={-1,1,2,3,5},B={2,3,4},C={x∈R|1≤x<3},则(A∩C)∪B=( )

A.{2} B.{2,3} C.{-1,2,3} D.{1,2,3,4}

(2) 已知集合A={x|x2-x≤0},B={x|a-1≤xB.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件

a=( ) A.0

B.1

C.2

D.1或2

(3)(角度2)若全集U={-2,-1,0,1,2},A={-2,2},B={x|x2-1=0},则图中阴影部分所表示的集合为( )

A.{-1,0,1} C.{-1,1}

一、选择题

1. 已知集合A={x|-11},则A∪B=( ) A.(-1,1)

B.(1,2) D.(1,+∞) B.{-1,0} D.{0}

C.(-1,+∞)

2. 已知全集U={-1,0,1,2,3},集合A={0,1,2},B={-1,0,1},则(∁UA)∩B=( ) A.{-1}

B.{0,1} D.{-1,0,1,3}

C.{-1,2,3}

3

3. 已知集合A={0,1,2,3,4,6},B={x|x=2n,n∈N},则A∩B的元素个数是( ) A.0

4.设集合M={x|xA.M2

B.1 C.2 D.3

1

-x>0},N=x<1,则(

x

)

N B.NM

C.M=N

D.M∪N=R

5.设集合A={x|-16.已知集合M={x|y=x-1},N={x|y=log2(2-x)},则∁R(M∩N)=( ) A.[1,2) C.[0,1]

7. 已知A=[1,+∞),B=[0,3a-1],若A∩B≠∅,则实数a的取值范围是( ) A.[1,+∞) 2

C.,+∞ 3

8.设集合A={(x,y)|x+y=1},B={(x,y)|x-y=3},则满足M⊆(A∩B)的集合M的个数是( ) A.0

二、填空题

9.(2019·江苏卷)已知集合A={-1,0,1,6},B={x|x>0,x∈R},则A∩B=________.

4

B.(-∞,1)∪[2,+∞) D.(-∞,0)∪[2,+∞)

1

B.,1 2D.(1,+∞)

B.1 C.2 D.3

10.已知集合A={1,3,4,7},B={x|x=2k+1,k∈A},则集合A∪B中元素的个数为________.

11.已知集合A={x|y=lg(x-x2)},B={x|x2-cx<0,c>0},若A⊆B,则实数c的取值范围是________.

12.若全集U=R,集合A={x|x2-x-2≥0},B={x|log3(2-x)≤1},则A∩(∁UB)=________.

13. 已知集合A={x|x2-16<0},B={x|3x2+6x=1},则( ) A.A∪B=∅ C.A∩B={0}

14.已知集合A={x|y=4-x2},B={x|a≤x≤a+1},若A∪B=A,则实数a的取值范围为( )

A.(-∞,-3]∪[2,+∞) B.[-1,2] C.[-2,1] D.[2,+∞)

15.(多填题)已知集合A={x∈R||x+2|<3},集合B={x∈R|(x-m)(x-2)<0},且A∩B=(-1,n),则m=________,n=________.

16.集合U=R,A={x|x2-x-2<0},B={x|y=ln(1-x)},则图中阴影部分所表示的集合是________.

B.B⊆A D.A⊆B

17.(多填题)对于任意两集合A,B,定义A-B={x|x∈A且x∉B},A*B=(A-

B)∪(B-A),记A={y|y≥0},B={x|y=lg(9-x2)},则B-A=________,A*B5

=________.

答 案 集 合

1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”) (1)任何一个集合都至少有两个子集.( )

(2){x|y=x2+1}={y|y=x2+1}={(x,y)|y=x2+1}.( ) (3)若{x2,1}={0,1},则x=0,1.( )

(4)对于任意两个集合A,B,关系(A∩B)⊆(A∪B)恒成立.( ) 解析 (1)错误.空集只有一个子集.

(2)错误.{x|y=x2+1}=R,{y|y=x2+1}=[1,+∞),{(x,y)|y=x2+1}是抛物线y=x2+1上的点集.

(3)错误.当x=1时,不满足集合中元素的互异性. 答案 (1)× (2)× (3)× (4)√

2. 若集合P={x∈N|x≤2 021},a=22,则( )

A.a∈P B.{a}∈P C.{a}⊆P D.a∉P

解析 因为a=22不是自然数,而集合P是不大于2 021的自然数构成的集合,所以a∉P,只有D正确. 答案 D

3. 已知集合A={(x,y)|x2+y2=1},B={(x,y)|x,y∈R且y=x},则A∩B中元素的个数为________.

解析 集合A表示以(0,0)为圆心,1为半径的单位圆上的点,集合B表示直线y2222

=x上的点,圆x+y=1与直线y=x相交于两点,,-,-,则

2222

2

2

A∩B中有两个元素.

6

答案 2

4. 已知集合A={-1,0,1,2},B={x|x2≤1},则A∩B=( ) A.{-1,0,1} B.{0,1} C.{-1,1} D.{0,1,2}

解析 因为B={x|x2≤1|}={x|-1≤x≤1},又A={-1,0,1,2},所以A∩B={-1,0,1}. 答案 A

5. 已知集合A={x|x>-1},B={x|x<2},全集U=R,则(∁UA)∪B=( ) A.(-1,+∞) B.(-∞,2) C.(-1,2) D.∅ 解析 易知∁UA={x|x≤-1},B={x|x<2}. ∴(∁UA)∪B={x|x<2}. 答案 B

6. 已知集合M={x|0A.9 B.8 C.7 D.6

解析 因为M∩N={x|0考点一 集合的基本概念

xx,已知P={0,-2},Q={1,z|z=y+,x∈P,y∈Q【例1】 (1)定义P⊙Q=

y

2},则P⊙Q=( )

33

A.{1,-1} B.{1,-1,0} C.1,-1,- D.-1,-

44

(2)设集合A={x|(x-a)2<1},且2∈A,3∉A,则实数a的取值范围为________. 解析 (1)由定义,当x=0时,z=1,

-23-2

当x=-2时,z=1+=-1或z=2-1=-. 14

-2

因此

3

P⊙Q=1,-1,-.

4

7

2

(2-a)<1,1(2)由题意得解得 2

(3-a)≥1,a≤2或a≥4.

所以1答案 (1)C (2)(1,2]

规律方法 1.研究集合问题时,首先要明确构成集合的元素是什么,即弄清该集合是数集、点集,还是其他集合;然后再看集合的构成元素满足的限制条件是什么,从而准确把握集合的含义.

2.利用集合元素的限制条件求参数的值或确定集合中元素的个数时,要注意检验集合中的元素是否满足互异性.

【训练1】 (1) 已知集合A={(x,y)|x2+y2≤3,x∈Z,y∈Z},则A中元素的个数为( )

A.9 B.8 C.5 D.4 (2)若x∈A,则∈A,就称A是伙伴关系集合,集合

1

x1

M=-1,0,,2,3的所

2

有非空子集中具有伙伴关系的集合的个数是( )

A.1 B.3 C.7 D.31

解析 (1)由题意知A={(-1,0),(0,0),(1,0),(0,-1),(0,1), (-1,-1),(-1,1),(1,-1),(1,1)},故集合A中共有9个元素. 1

(2)具有伙伴关系的元素组是-1,,2,所以具有伙伴关系的集合有3个:{-

2

111},,2,-1,,2.

22

答案 (1)A (2)B

考点二 集合间的基本关系

【例2】 (1)已知集合A={x|y=1-x2,x∈R},B={x|x=m2,m∈A},则A、B关系 ( )

(2) 设集合A={x|2a+1≤x≤3a-5},B={x|3≤x≤22}.若A⊆(A∩B),则实数

a的取值范围为________. 解析 (1)易知A={x|-1≤x≤1}, 所以B={x|x=m2,m∈A}={x|0≤x≤1}.

8

因此BA.

(2)由A⊆(A∩B),得A⊆B,则

①当A=∅时,2a+1>3a-5,解得a<6;

2a+1≤3a-5,

②当A≠∅时,2a+1≥3,解得6≤a≤9.

3a-5≤22,

综上可知,使A⊆(A∩B)成立的实数a的取值范围为(-∞,9]. 答案 (1)B (2)(-∞,9]

规律方法 1.若B⊆A,应分B=∅和B≠∅两种情况讨论.

2.已知两个集合间的关系求参数时,关键是将两个集合间的关系转化为元素或区间端点间的关系,进而转化为参数满足的关系.解决这类问题常常要合理利用数轴、Venn图,化抽象为直观进行求解.确定参数所满足的条件时,一定要把端点值代入进行验证,否则易增解或漏解.

【训练2】 (1)若集合M={x||x|≤1},N={y|y=x2,|x|≤1},则( ) A.M=N B.M⊆N C.M∩N=∅ D.N⊆M

(2) 已知集合A={x|log2(x-1)<1},B={x||x-a|<2},若A⊆B,则实数a的取值范围为( )

A.(1,3) B.[1,3] C.[1,+∞) D.(-∞,3] 解析 (1)易知M={x|-1≤x≤1},N={y|y=x2,|x|≤1}={y|0≤y≤1},∴N⊆M.

(2)由log2(x-1)<1,得0因为A⊆B,所以解得1≤a≤3.

a+2≥3,所以实数a的取值范围为[1,3]. 答案 (1)D (2)B 考点三 集合的运算 角度1 集合的基本运算

【例3-1】 (1) 已知集合U={1,2,3,4,5,6,7},A={2,3,4,5},B={2,3,6,7},则B∩(∁UA)=( )

9

A.{1,6} B.{1,7} C.{6,7} D.{1,6,7}

(2) 已知全集U=R,集合A={x|x-4≤0},B={x|ln x<2},则∁U(A∩B)=( ) A.{x|x>4} B.{x|x≤0或x>4} C.{x|0(2)易知A={x|x≤4},B={x|04}. 答案 (1)C (2)B 角度2 抽象集合的运算

【例3-2】 设U为全集,A,B是其两个子集,则“存在集合C,使得A⊆C,B⊆∁UC”是“A∩B=∅”的( ) A.充分不必要条件 C.充要条件

B.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件

解析 由图可知,若“存在集合C,使得A⊆C,B⊆∁UC”,则一定有“A∩B=∅”;反过来,若“A∩B=∅”,则一定能找到集合C,使A⊆C且B⊆∁UC.

答案 C

规律方法 1.进行集合运算时,首先看集合能否化简,能化简的先化简,再研究其关系并进行运算. 2.数形结合思想的应用:

(1)离散型数集或抽象集合间的运算,常借助Venn图求解;

(2)连续型数集的运算,常借助数轴求解,运用数轴时要特别注意端点是实心还是空心.

【训练3】 (1)(角度1)(2019·天津卷)设集合A={-1,1,2,3,5},B={2,3,4},C={x∈R|1≤x<3},则(A∩C)∪B=( ) A.{2}

B.{2,3} D.{1,2,3,4}

10

C.{-1,2,3}

(2)(角度1)已知集合A={x|x2-x≤0},B={x|a-1≤x素,则a=( ) A.0

B.1

C.2

D.1或2

(3)(角度2)若全集U={-2,-1,0,1,2},A={-2,2},B={x|x2-1=0},则图中阴影部分所表示的集合为( )

A.{-1,0,1} C.{-1,1}

B.{-1,0} D.{0}

解析 (1)由题意A∩C={1,2},则(A∩C)∪B={1,2,3,4}.故选D. (2)易知A=[0,1],且A∩B只有一个元素,因此a-1=1,解得a=2. (3)B={x|x2-1=0}={-1,1},阴影部分所表示的集合为∁U(A∪B).又A∪B= {-2,-1,1,2},全集U={-2,-1,0,1,2},所以∁U(A∪B)={0}. 答案 (1)D (2)C (3)D

一、选择题

1.(2019·北京卷)已知集合A={x|-11},则A∪B=( ) A.(-1,1)

B.(1,2) D.(1,+∞)

C.(-1,+∞)

解析 将集合A,B在数轴上表示出来,如图所示.

由图可得A∪B={x|x>-1}.故选C. 答案 C

2.(2019·浙江卷)已知全集U={-1,0,1,2,3},集合A={0,1,2},B={-1,0,1},则(∁UA)∩B=( ) A.{-1}

B.{0,1} D.{-1,0,1,3}

C.{-1,2,3}

解析 由题意,得∁UA={-1,3},∴(∁UA)∩B={-1}. 答案 A

11

3.(2019·郴州模拟)已知集合A={0,1,2,3,4,6},B={x|x=2n,n∈N},则A∩B的元素个数是( ) A.0

B.1

C.2

D.3

解析 ∵集合A={0,1,2,3,4,6},B={x|x=2n,n∈N}={1,2,4,8,…},∴A∩B={1,2,4},∴A∩B的元素个数是3. 答案 D 4.设集合M={x|xA.M2

1

-x>0},N=x<1,则(

x

)

N B.NM

C.M=N D.M∪N=R

2

解析 集合M={x|x-x>0}={x|x>1或以M=N. 答案 C

1

x<0},N=x<1={x|x>1

x

或x<0},所

5.设集合A={x|-1解析 易求∁RA={x|x≤-1或x>2},∁RB={x|x≥0}, ∴(∁RA)∩B={x|x≤-1},A项不正确.

A∩B={x|-16.已知集合M={x|y=x-1},N={x|y=log2(2-x)},则∁R(M∩N)=( ) A.[1,2) C.[0,1]

B.(-∞,1)∪[2,+∞) D.(-∞,0)∪[2,+∞)

解析 由题意可得M={x|x≥1},N={x|x<2},∴M∩N={x|1≤x<2},∴∁R(M∩N)={x|x<1或x≥2}. 答案 B

7.(2020·日照一中月考)已知A=[1,+∞),B=[0,3a-1],若A∩B≠∅,则

12

实数a的取值范围是( ) A.[1,+∞) 2C.,+∞ 3

1

B.,1 2D.(1,+∞)

22

解析 由题意可得3a-1≥1,解得a≥,∴实数a的取值范围是,+∞.

33答案 C

8.设集合A={(x,y)|x+y=1},B={(x,y)|x-y=3},则满足M⊆(A∩B)的集合M的个数是( ) A.0

B.1

C.2

D.3

x+y=1,x=2,

解析 由得

x-y=3,y=-1,∴A∩B={(2,-1)}.

由M⊆(A∩B),知M=∅或M={(2,-1)}. 答案 C 二、填空题

9.(2019·江苏卷)已知集合A={-1,0,1,6},B={x|x>0,x∈R},则A∩B=________.

解析 由交集定义可得A∩B={1,6}. 答案 {1,6}

10.已知集合A={1,3,4,7},B={x|x=2k+1,k∈A},则集合A∪B中元素的个数为________.

解析 由已知得B={3,7,9,15}, 所以A∪B={1,3,4,7,9,15}, 故集合A∪B中元素的个数为6. 答案 6

11.已知集合A={x|y=lg(x-x2)},B={x|x2-cx<0,c>0},若A⊆B,则实数c的取值范围是________.

解析 由题意知,A={x|y=lg(x-x2)}={x|x-x2>0}=(0,1),B={x|x2-

cx<0,c>0}=(0,c).由A⊆B,画出数轴,如图所示,得c≥1.

13

答案 [1,+∞)

12.若全集U=R,集合A={x|x2-x-2≥0},B={x|log3(2-x)≤1},则A∩(∁UB)=________.

解析 由题意,得集合A={x|x2-x-2≥0}={x|x≤-1或x≥2}, 因为log3(2-x)≤1=log33,所以0<2-x≤3, 解得-1≤x<2,所以B={x|-1≤x<2}, 从而∁UB={x|x<-1或x≥2}, 故A∩(∁UB)={x|x<-1或x≥2}. 答案 {x|x<-1或x≥2}

B级 能力提升

13.(2020·福州检测)已知集合A={x|x2-16<0},B={x|3x2+6x=1},则( ) A.A∪B=∅ C.A∩B={0}

B.B⊆A D.A⊆B

解析 由题意,得A={x|x2-16<0}={x|-414.已知集合A={x|y=4-x2},B={x|a≤x≤a+1},若A∪B=A,则实数a的取值范围为( )

A.(-∞,-3]∪[2,+∞) C.[-2,1]

B.[-1,2] D.[2,+∞)

解析 集合A={x|y=4-x2}={x|-2≤x≤2}, 因A∪B=A,则B⊆A.

a≥-2,

又B≠∅,所以有所以-2≤a≤1.

a+1≤2,答案 C

15.(多填题)已知集合A={x∈R||x+2|<3},集合B={x∈R|(x-m)(x-2)<0},

14

且A∩B=(-1,n),则m=________,n=________. 解析 A={x∈R||x+2|<3}={x∈R|-5则B={x|m答案 -1 1

16.集合U=R,A={x|x2-x-2<0},B={x|y=ln(1-x)},则图中阴影部分所表示的集合是________.

解析 易知A=(-1,2),B=(-∞,1),∴∁UB=[1,+∞),A∩(∁UB)=[1,2).因此阴影部分表示的集合为A∩(∁UB)={x|1≤x<2}. 答案 [1,2)

C级 创新猜想

17.(多填题)对于任意两集合A,B,定义A-B={x|x∈A且x∉B},A*B=(A-

B)∪(B-A),记A={y|y≥0},B={x|y=lg(9-x2)},则B-A=________,A*B=________.

解析 由题意,得A={y|y≥0},B={x|-3因此A*B={x|x≥3}∪{x|-315

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容

Top