内容正文:
课时分层作业(一) 集合
一、选择题
1.(2022·全国乙卷)设全集U={1,2,3,4,5},集合M满足∁UM={1,3},则( )
A.2∈M B.3∈M
C.4∉M D.5∉M
A [由题意知M={2,4,5},对比选项知,A正确,BCD错误,故选A.]
2.(易错题)(2023·南通模拟)设集合A={(x,y)|2x-y=0},B={y|y=x2-2x+3},则A∩B=( )
A. B.
C. D.∅
D [因为集合A为点集,集合B为数集,所以A∩B=∅,故选D.]
3.(多选)(2022·武汉二模)已知集合A=,B=,若A∪B=,则a的取值可以是( )
A.2 B.3
C.4 D.5
AB [因为A∪B=,所以{1,2,3,4},所以a=2或a=3.
故选AB.]
4.已知集合A={a1,a2,a3}的所有非空真子集的元素之和等于9,则a1+a2+a3等于( )
A.1 B.2
C.3 D.6
C [集合A={a1,a2,a3}的所有非空真子集为{a1},{a2},{a3},{a1,a2},{a1,a3},{a2,a3},
则所有非空真子集的元素之和为
a1+a2+a3+a1+a2+a1+a3+a2+a3=3(a1+a2+a3)=9,所以a1+a2+a3=3.]
5.集合M=,N=,则两集合M,N的关系为( )
A.M∩N=∅ B.M=N
C.M⊆N D.N⊆M
D [由题意,对于集合M,当n为偶数时,设n=2k(k∈Z),则x=k+1(k∈Z),当n为奇数时,设n=2k+1(k∈Z),则x=k+1+(k∈Z),
∴N⊆M,故选D.]
6.(2022·烟台三模)若集合A=,B=,则∩B=( )
A. B.
C. D.
B [由x2-2x<3,即<0,
解得-1<x<3,
所以B={x|x2-2x<3}={x|-1<x<3},又A=,
所以∁RA=,
所以∩B=.故选B.]
7.(多选)对于集合A,B,我们把集合,且叫做集合A与B的差集,记作A-B.据此,下列说法中正确的是( )
A.若A⊆B,则A-B=∅
B.若B⊆A,则A-B=A
C.若A∩B=∅,则A-B=A
D.若A∩B=C,则A-B=A-C
ACD [由差集的定义可知,对于选项A,若A⊆B,则A中的元素均在B中,则A-B=∅,故选项A正确;
对于选项B,若B⊆A,则B中的元素均在A中,则A-B=∁AB≠A,故选项B错误;
对于选项C,若A∩B=∅,则A,B无公共元素,则A-B=A,故选项C正确;
对于选项D,若A∩B=C,则A-B=∁AC=A-C,故选项D正确.故选ACD.]
8.(多选)已知全集U的两个非空真子集A,B满足(∁UA)∪B=B,则下列关系一定正确的是( )
A.A∩B=∅ B.A∩B=B
C.A∪B=U D.(∁UB)∪A=A
CD [令U={1,2,3,4},A={2,3,4},B={1,2},
满足(∁UA)∪B=B,
但A∩B≠∅,A∩B≠B,故A,B均不正确;
由(∁UA)∪B=B,知∁UA⊆B,
∴U=A∪(∁UA)⊆(A∪B),∴A∪B=U,
由∁UA⊆B,知∁UB⊆A,
∴(∁UB)∪A=A,故C,D均正确.]
二、填空题
9.全集U={x|x<10,x∈N*},A⊆U,B⊆U,(∁UB)∩A={1,9},A∩B={3},(∁UA)∩(∁UB)={4,6,7},则A∪B=________.
{1,2,3,5,8,9} [由已知条件可得U={1,2,3,4,5,6,7,8,9},画出Venn图如图所示.
由图可得A∪B={1,2,3,5,8,9}.]
10.已知集合A={1,2,3},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x+y∈A},则集合B的子集有________个.
8 [∵集合A={1,2,3},平面内以(x,y)为坐标的点集合B={(x,y)|x∈A,y∈A,x+y∈A}, ∴B={(1,1),(1,2),(2,1)},∴B的子集个数为23=8.]
11.(2023·北京师大附中模拟)已知集合{a,b,c}={0,1,2},且下列三个关系式:(1)a≠1;(2)b=1;(3)c≠2有且只有一个正确,则100a+10b+c等于________.
120 [当b=1时,a≠1显然是正确的,由题意,则b≠1;
当a≠1时,由b≠1,则c=1,而c≠2显然正确,由题意,则a=1;
故c≠2是正确的,易知b=2,c=0,
故100a+10b+c=100×1+10×2+0=120.]
12.某小学对小学生的课外活动进行了调查.调查结果显示:参加舞蹈课外活动的有63人,参加唱歌课外活动的有89人,参加体育课外活动的有47人,三种课外活动都参加的有24人,只