内容正文:
第一章 集合与常用逻辑用语
第1节 集 合
学生用书 课时冲关一 P297
[基础训练组]
1.(2021·全国甲卷,1)设集合M={x|0<x<4},N={x|≤x≤5},则M∩N=( )
A.{x|0<x≤} B.{x|≤x<4}
C.{x|4≤x<5} D.{x|0<x≤5}
解析:B [由已知得M∩N={≤x<4},故选B.]
2.(2023·张家口市模拟)如图,I为全集,M、P、S是I的三个子集,则阴影部分所表示的集合是( )
A.(M∩P)∩S B.(M∩P)∪S
C.(M∩P)∩∁IS D.(M∩P)∪∁IS
解析:C [图中的阴影部分是M∩P的子集,不属于集合S,属于集合S的补集的子集,即是∁IS的子集,则阴影部分所表示的集合是(M∩P)∩∁IS.故选C.]
3.满足{2 021}⊆A{2 021,2 022,2 023}的集合A的个数为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:C [满足{2 021}⊆A{2 021,2 022,2 023}的集合A可得:A={2 021},{2 021,2 022},{2 021,2 023}.
因此满足的集合A的个数为3.]
4.已知集合A={y|y=},B={x|y=lg(x-2x2)},则∁R(A∩B)=( )
A.
B.(-∞,0)∪
C.
D.(-∞,0]∪
解析:D [A={y|y=}=[0,+∞),
B={x|y=lg(x-2x2)}=,
所以A∩B=,所以∁R(A∩B)=(-∞,0]∪.]
5.(2023·合肥市模拟)已知A=[1,+∞),B=,若A∩B≠∅,则实数a的取值范围是( )
A.[1,+∞) B.
C. D.(1,+∞)
解析:A [因为A∩B≠∅,所以解得a≥1,故选A.]
6.(2023·石家庄市模拟)函数y=与y=ln(1-x)的定义域分别为M,N,则M∪N=( )
A.(1,2]
B.[1,2]
C.(-∞,1]∪[2,+∞)
D.(-∞,1)∪[2,+∞)
解析:D [使有意义的实数x应满足x-2≥0,∴x≥2,∴M=[2,+∞),y=ln(1-x)中x应满足1-x>0,∴x<1,∴N=(-∞,1),所以M∪N=(-∞,1)∪[2,+∞),故选D.]
7.已知集合A={1,2},B={x|(x2+ax)(x2+ax+2)=0},记集合A中元素的个数为n(A),定义m(A,B)=,若m(A,B)=1,则正实数a的值是________.
解析:由于(x2+ax)(x2+ax+2)=0等价于
x2+ax=0 ①或x2+ax+2=0 ②,
又由A={1,2},且m(A,B)=1,∴集合B要么是单元素集合,要么是三元素集合,
1°集合B是单元素集合,则方程①有两相等实根,②无实数根,∴a=0;
2°集合B是三元素集合,则方程①有两不相等实根,②有两个相等且异于①的实数根,
即,解得a=±2,
综上所述a=0或a=±2,
∵a>0,∴a=2.
答案:2
8.已知集合A={x|4≤2x≤16},B=[a,b],若A⊆B,则实数a-b的取值范围是________.
解析:集合A={x|4≤2x≤16}={x|22≤2x≤24}={x|2≤x≤4}=[2,4],因为A⊆B,所以a≤2,b≥4,所以a-b≤2-4=-2,即实数a-b的取值范围是(-∞,-2].
答案:(-∞,-2]
9.对于集合M、N,定义M-N={x|x∈M,且x∉N},M⊕N=(M-N)∪(N-M).设A={y|y=3x,x∈R},B={y|y=-(x-1)2+2,x∈R},则A⊕B=________.
解析:由题意得A={y|y=3x,x∈R}={y|y>0},B={y|y=-(x-1)2+2,x∈R}={y|y≤2},故A-B={y|y>2},B-A={y|y≤0},所以A⊕B={y|y≤0,或y>2}.
答案:(-∞,0]∪(2,+∞)
10.(2023·淮南市一模)若A={x|ax2-ax+1≤0,x∈R}=∅,则a的取值范围是________.
解析:∵A={x|ax2-ax+1≤0,x∈R}=∅,
∴a=0或,解得0≤a<4.
∴a的取值范围是[0,4).
答案:[0,4)
[能力提升组]
11.(2023·安徽安庆模拟)已知集合A={1,3,a},B={1,a2-a+1},若B⊆A,则实数a=( )
A.-1 B.2
C.-1或2 D.1或-1或2
解析:C [因为B⊆A,所以必有a2-a+1=3或a2-a+1=a.
①若a2-a+1=3,则a2-a-2=0,解得a=-1或a=2.
当a=-1时,A={1,3,-1},B={1,3},满足条件;
当a=2时,A={1,3,2},B={1,3},