内容正文:
《作业与测评》新教材 数学A版·必修第一册
1.3 集合的基本运算
第1课时 并集、交集
知识点一 并集的运算
1.已知集合A={y|y=x2-1,x∈R},B={y|x2=-y+2,x∈R},则A∪B等于( )
A.R B.{y|-2≤y≤2}
C.{y|y≤-1或y≥2} D.{y|-1≤y≤2}
答案 A
解析 两集合表示的是y的取值范围,故可转换为A={y|y≥-1},B={y|y=2-x2,x∈R}={y|y≤2},在数轴上表示如图,由图知A∪B=R.故选A.
2.若集合A={1,3,x},B={1,x2},A∪B={1,3,x},则满足条件的实数x有( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
答案 C
解析 ∵A∪B={1,3,x},A={1,3,x},B={1,x2},∴A∪B=A,即B⊆A,∴x2=3或x2=x.当x2=3时,得x=±.若x=,则A={1,3,},B={1,3},符合题意;若x=-,则A={1,3,-},B={1,3},符合题意.当x2=x时,得x=0或x=1.若x=0,则A={1,3,0},B={1,0},符合题意;若x=1,则A={1,3,1},B={1,1},不符合集合中元素的互异性,舍去.综上可知,x=±或x=0.故选C.
3.[易错题]设集合A={x|x2+4x=0},B={x|x2+2(a+1)x+a2-1=0,a∈R}.若A∪B=A,求实数a的取值范围.
解 A={x|x2+4x=0}={0,-4}.
∵A∪B=A,∴B⊆A.
①当B=∅时,方程x2+2(a+1)x+a2-1=0无解,
∴Δ=4(a+1)2-4(a2-1)<0,∴a<-1.
②当BA(B≠∅)时,则B={0}或B={-4},
即方程x2+2(a+1)x+a2-1=0有两相等实根,
∴Δ=8a+8=0,即a=-1,此时B={0}满足条件.
③当B=A时,方程x2+2(a+1)x+a2-1=0有两实根0,-4.
∴
解得a=1.
综上可知,实数a的取值范围为{a|a≤-1或a=1}.
[易错分析] 本题由A∪B=A,得B⊆A,可分①B=∅,②BA(B≠∅),③B=A三种情况.本题易忽视B=∅的可能性,从而导致a的取值范围错误.
知识点二 交集的运算
4.A={x∈N|1≤x≤10},B={x∈R|x2+x-6=0},则图中阴影部分表示的集合为( )
A.{2} B.{3}
C.{-3,2} D.{-2,3}
答案 A
解析 易知A={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},B={-3,2},图中阴影部分表示的集合为A∩B={2}.故选A.
5.已知集合A={(x,y)|x,y为实数,且y=x},B={(x,y)|x,y为实数,且y=x2-4x-14},则A∩B的元素个数为( )
A.0 B.1
C.2 D.3
答案 C
解析 联立方程得解得或所以A∩B的元素个数为2.
6.已知集合A={x|-3≤x<1},B={x|x<a},若A∩B≠∅,则a的取值范围是________.
答案 {a|a>-3}
解析 ∵A∩B≠∅,∴A,B有公共元素.
∵A={x|-3≤x<1},B={x|x<a},∴a>-3.
知识点三 并集、交集的综合运算及性质
7.(2022·江苏扬州新华中学高一月考)设集合A={1,2,6},B={2,4},C={x∈R|-1≤x≤5},则(A∪B)∩C=( )
A.{2} B.{1,2,4}
C.{1,2,4,6} D.{x∈R|-1≤x≤5}
答案 B
解析 A∪B={1,2,6}∪{2,4}={1,2,4,6},(A∪B)∩C={1,2,4,6}∩{x∈R|-1≤x≤5}={1,2,4}.故选B.
8.已知集合A={3,2a},B={a,b}.若A∩B={2},则A∪B=________.
答案 {1,2,3}
解析 因为A∩B={2},所以2a=2,所以a=1,b=2,故A∪B={1,2,3}.
9.(2022·辽宁阜新二中高一月考)已知集合A={x|-3≤x≤4},集合B={x|2m-1≤x≤m+1}.
(1)当m=-3时,求集合A∪B;
(2)当A∩B=B时,求实数m的取值范围.
解 (1)当m=-3时,B={x|-7≤x≤-2},
又A={x|-3≤x≤4},∴A∪B={x|-7≤x≤4}.
(2)由A∩B=B,得B⊆A,
①当B=∅时,有2m-1>m+1,解得m>2;
②当B≠∅,即m≤2时,有解得-1≤m≤2.
综上,实数m的取值范围是{m|m≥-1}.
一、选择题
1.设集合A={-1,0,-2},B={x|x2-x-6=0},则A∪B等于( )
A.{-2} B.{-2,3}
C.{-1,0,-2} D.{-1,0,-2,3}
答案 D