内容正文:
专题1.1 集合的概念(7个考点3个易错点)
【考点1: 集合的概念】
【考点2: 元素和集合的关系】
【考点3:集合的表示方法-自然语言法】
【考点4:集合的表示方法-描述法】
【考点5:集合的表示方法-列举法】
【考点6:元素的个数】
【考点7:已知元素的特征求参数】
【易错点1 元素与集合关系的判断】
【易错点2集合的确定性、互异性、无序性】
【易错点3 集合的表示法】
【考点1: 集合的概念】
1.下列对象中不能构成一个集合的是( )
A.某校比较出名的教师 B.方程的根
C.不小于3的自然数 D.所有锐角三角形
2.下列给出的对象能构成集合的有( )
①某校2023年入学的全体高一年级新生;②的所有近似值;
③某个班级中学习成绩较好的所有学生;④不等式的所有正整数解
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.下列叙述能组成集合的是( )
A.接近0的数 B.数学成绩好的同学
C.中国古代四大发明 D.跑得快的运动员
4.下列各组对象不能构成集合的是( )
A.参加杭州亚运会的全体电竞选手 B.小于的正整数
C.2023年高考数学难题 D.所有无理数
5.下列各组对象可构成一个集合的是( )
A.与10非常接近的数 B.本班视力差的女生
C.中国漂亮的工艺品 D.我校学生中的女生
6.多选题下列几组对象可以组成集合的有( )
A.高中数学必修第一册课本中所有的难题
B.2023年参加杭州亚运会的全体运动员
C.小于9的所有素数
D.高一年级视力比较好的同学
【考点2: 元素和集合的关系】
7.已知,则( )
A. B. C. D.
8.下列关系中不正确的是( )
A. B. C. D.
9.已知集合中的元素满足,则下列选项正确的是( )
A.,且 B.,且
C.,且 D.,且
10.多选题下列元素与集合的关系中,正确的是( )
A. B.
C. D.
11.多选题下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
12.多选题已知集合,则下列表示正确的是( )
A. B.
C. D.
【考点3:集合的表示方法-自然语言法】
13.常用数集及其记法
全体自然数组成的集合简称 ,记作 ;
全体正整数组成的集合简称 ,记作 或 ;
全体整数组成的集合简称 ,记作 ;
全体有理数组成的集合简称 ,记作 ;
全体实数组成的集合简称 ,记作 ;
全体正实数组成的集合简称 ,记作 ;
【考点4:集合的表示方法-描述法】
14.集合 “正偶数的全体”,用描述法表示,正确的为( )
A.} B.
C. D.
15.用描述法表示下列集合
(1)所有正偶数组成的集合 ;
(2)被9除余2的数组成的集合 .
16.用描述法表示下列集合:
(1)大于1的所有偶数组成的集合;
(2)不等式的解集.
17.用描述法表示下列集合.
(1)所有不在第一、三象限的点组成的集合;
(2)所有被3除余1的整数组成的集合;
(3)使有意义的实数x组成的集合.
(4)方程的解集.
18.用描述法表示下列集合:
(1);
(2)偶数集;
(3)被3除余2的正整数组成的集合;
(4).
【考点5:集合的表示方法-列举法】
19.一次函数与的图象交点组成的集合是( )
A. B. C. D.
20.集合用列举法可表示为( )
A. B.
C. D.
21.方程组的解集是( )
A. B.
C. D.
22.已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
23.集合( )
A. B. C. D.
24.将集合用列举法可以表示为( )
A.1,2 B.
C. D.
25.已知集合,则( )
A. B. C. D.
26.集合A=用列举法表示为( )
A. B.
C. D.
27.用列举法表示小于4的自然数构成的集合,正确的是( )
A. B.
C. D.
【考点6:元素的个数】
28.已知集合,则中元素的个数为( )
A.1 B.5 C.6 D.无数个
29.若集合,则集合中的元素个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
30.已知集合,则中元素的个数为( )
A.3 B.2 C.1 D.0
31.已知集合,,,则集合C中元素的个数为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
32.已知集合,则集合中元素的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
33.对于、,规定,集合,则中元素的个数为( )
A. B.
C. D.
34.集合的元素个数为( )
A. B. C. D.
35.集合,则M中元素的个数为 .
【考点7:已知元素的特征求参数】
36.已知集合,,则( )
A. B.或1 C.3 D.
37.若集合,且,则m的值为( )
A.0 B.1 C.0或1 D.0或﹣1
38.集合中实数的取值范围是( )
A.或B.且C.或 D.且
39.已知集合,若,则实数a的值为( )
A. B.
C.或 D.5
40.多选题若,则实数m的可能取值为( )
A.4 B.2 C.1 D.
41.已知集合.
(1)若A中只有一个元素,求的值;
(2)若A中至少有一个元素,求的取值范围.
【易错点1 元素与集合关系的判断】
1.已知集合A={2,﹣5,3a+1,a2},B={a+5,9,1﹣a,4},若A∩B={4},则实数a的取值的集合为( )
A.{1,2,﹣2} B.{1,2} C.{1,﹣2} D.{1}
2.若a∈{1,a2+2a﹣2},则实数a的值为( )
A.1 B.﹣2 C.0 D.1或﹣2
【易错点2集合的确定性、互异性、无序性】
3.设集合A={2,1﹣a,a2﹣a+2},若4∈A,则a=( )
A.﹣3或﹣1或2 B.﹣3或﹣1 C.﹣3或2 D.﹣1或2
【易错点3 集合的表示法】
4.方程组的解集是( )
A.{x=0,y=1} B.{0,1}
C.{(0,1)} D.{(x,y)|x=0或y=1}
5.已知集合M={a|∈N+,且a∈Z},则M等于( )
A.{2,3} B.{1,2,3,4} C.{1,2,3,6} D.{﹣1,2,3,4}
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专题1.1 集合的概念(7个考点3个易错点)
【考点1: 集合的概念】
【考点2: 元素和集合的关系】
【考点3:集合的表示方法-自然语言法】
【考点4:集合的表示方法-描述法】
【考点5:集合的表示方法-列举法】
【考点6:元素的个数】
【考点7:已知元素的特征求参数】
【易错点1 元素与集合关系的判断】
【易错点2集合的确定性、互异性、无序性】
【易错点3 集合的表示法】
【考点1: 集合的概念】
1.下列对象中不能构成一个集合的是( )
A.某校比较出名的教师 B.方程的根
C.不小于3的自然数 D.所有锐角三角形
【答案】A
【分析】根据集合的性质判断各项描述是否能构成集合即可.
【详解】A:比较出名的标准不清,故不能构成集合;
B:,方程根确定,可构成集合;
C:不小于3的自然数可表示为,可构成集合;
D:所有锐角三角形内角和确定且各角范围确定,可构成集合.
故选:A
2.下列给出的对象能构成集合的有( )
①某校2023年入学的全体高一年级新生;②的所有近似值;
③某个班级中学习成绩较好的所有学生;④不等式的所有正整数解
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】根据集合的定义判断即可.
【详解】对于①:某校2023年入学的全体高一年级新生,对象确定,能构成集合,故①正确;
对于②:的所有近似值,根据精确度不一样得到的近似值不一样,对象不确定,故不能构成集合,故②错误;
对于③:某个班级中学习成绩较好是相对的,故这些学生对象不确定,不能构成集合,故③错误;
对于④:不等式的所有正整数解有、、,能构成集合,故④正确;
故选:B
3.下列叙述能组成集合的是( )
A.接近0的数 B.数学成绩好的同学
C.中国古代四大发明 D.跑得快的运动员
【答案】C
【分析】根据集合的确定性逐项分析判断.
【详解】对于选项ABD:缺乏统一的判断标准,均不满足确定性,故ABD错误;
对于选项C:中国古代四大发明是确定的,符合确定性,所以能构成集合,故C正确.
故选:C.
4.下列各组对象不能构成集合的是( )
A.参加杭州亚运会的全体电竞选手 B.小于的正整数
C.2023年高考数学难题 D.所有无理数
【答案】C
【分析】根据集合的意义,逐项判断即可.
【详解】对于A,参加杭州亚运会的全体电竞选手是确定的,可以构成集合;
对于B,小于的正整数是确定的,可以构成集合;
对于C,2023年高考数学难题,难题的标准是不确定的,不能构成集合;
对于D,所有无理数都是确定的,能构成集合,
故选:C
5.下列各组对象可构成一个集合的是( )
A.与10非常接近的数 B.本班视力差的女生
C.中国漂亮的工艺品 D.我校学生中的女生
【答案】D
【分析】根据集合的性质判断即可.
【详解】由集合的确定性可得,仅“我校学生中的女生”满足确定性.
故选:D
6.多选题下列几组对象可以组成集合的有( )
A.高中数学必修第一册课本中所有的难题
B.2023年参加杭州亚运会的全体运动员
C.小于9的所有素数
D.高一年级视力比较好的同学
【答案】BC
【详解】根据集合的知识确定正确答案.
【分析】A选项,“难题”无法确定,所以不能组成集合.
B选项,“2023年参加杭州亚运会的全体运动员”可以组成集合.
C选项,“小于9的所有素数” 是“”,可以组成集合.
D选项,“视力比较好”无法确定,所以不能组成集合.
故选:BC
【考点2: 元素和集合的关系】
7.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】集合为一个点集,根据元素与集合的关系得到答案.
【详解】因为,故当时,,从而点在抛物线上,即.
故选:C.
8.下列关系中不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据常见的数集及元素与集合的关系判断即可.
【详解】因为为自然数集,所以,,故A、D正确;
为实数集,所以,故B错误;
为有理数集,所以,故C正确;
故选:B
9.已知集合中的元素满足,则下列选项正确的是( )
A.,且 B.,且
C.,且 D.,且
【答案】A
【分析】由元素和集合的关系判断.
【详解】由解得,
因为,,
故,且,
故选:A
10.多选题下列元素与集合的关系中,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【分析】根据常见集合的表示,以及集合与元素之间的关系注意判断即可.
【详解】对于A,因为不是自然数,所以A错误;对于B,因为0不是正整数,所以B正确;
对于C,因为不是有理数,所以C正确;对于D,因为不是有理数,所以D正确.
故选:BCD.
11.多选题下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【分析】根据数集的定义判断元素与集合的关系即可.
【详解】由正整数、有理数、整数的定义知:,,,,
所以A、C错,B、D对.
故选:BD
12.多选题已知集合,则下列表示正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【分析】利用元素与集合的关系计算即可.
【详解】易知,,,
令,
即B、C、D正确,A错误;
故选:BCD
【考点3:集合的表示方法-自然语言法】
13.常用数集及其记法
全体自然数组成的集合简称 ,记作 ;
全体正整数组成的集合简称 ,记作 或 ;
全体整数组成的集合简称 ,记作 ;
全体有理数组成的集合简称 ,记作 ;
全体实数组成的集合简称 ,记作 ;
全体正实数组成的集合简称 ,记作 ;
【答案】 自然数集 正整数集 整数集 有理数集 实数集 正实数集
【分析】略
【详解】略
【考点4:集合的表示方法-描述法】
14.集合 “正偶数的全体”,用描述法表示,正确的为( )
A.} B.
C. D.
【答案】A
【分析】由正偶数定义,应用描述法写出对应集合“正偶数的全体”.
【详解】正偶数的全体为,故集合 “正偶数的全体”可描述为.
故选:A
15.用描述法表示下列集合
(1)所有正偶数组成的集合 ;
(2)被9除余2的数组成的集合 .
【答案】
【分析】(1)(2)根据描述写出所有正偶数、被9除余2的数,即可得对应集合.
【详解】(1)令,则所有正偶数为,故所有正偶数组成的集合为;
(2)令,则被9除余2的数为,故被9除余2的数组成的集合为.
故答案为:;.
16.用描述法表示下列集合:
(1)大于1的所有偶数组成的集合;
(2)不等式的解集.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)设出偶数,即可表示大于1的所有偶数组成的集合;
(2)解不等式,即可求出不等式的解集.
【详解】(1)由题意,
设大于1的偶数为x,并且满足条件
,,.
因此,这个集合表示为:.
(2)由题意,
,解得,
∴不等式的解集为:.
17.用描述法表示下列集合.
(1)所有不在第一、三象限的点组成的集合;
(2)所有被3除余1的整数组成的集合;
(3)使有意义的实数x组成的集合.
(4)方程的解集.
【答案】(1)
(2)
(3)且
(4)
【分析】(1)根据点的特点得出解集;
(2)根据被3除余1的整数可表示为得出解集;
(3)解不等式即可;
(4)解方程得出解集.
【详解】(1)∵不在第一、三象限的点分布在第二、四象限或坐标轴上,
∴所有不在第一、三象限的点组成的集合为.
(2)∵被3除余1的整数可表示为,∴所有被3除余1的整数组成的集合为
.
(3)要使有意义.则.解得且.
∴使有意义的实数x组成的集合为且.
(4)由,解得.∴方程的解集为.
18.用描述法表示下列集合:
(1);
(2)偶数集;
(3)被3除余2的正整数组成的集合;
(4).
【答案】(1)且
(2)
(3)
(4)
【分析】(1)、(2)、(3)、(4)根据描述法求得正确答案.
【详解】(1)原集合为,
则描述法表示为:且.
(2)偶数集,用描述法表示为:.
(3)被3除余2的正整数组成的集合,
用描述法表示为:.
(4)原集合为,
用描述法表示为.
【考点5:集合的表示方法-列举法】
19.一次函数与的图象交点组成的集合是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】联立两函数方程求出交点,用点的集合表示即可.
【详解】因为,解得,
所以两函数图象交点组成的集合为.
故选:C.
20.集合用列举法可表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据集合描述列举出集合元素即可.
【详解】由.
故选:B
21.方程组的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】利用代入消元法,求解方程组的解集即可.
【详解】因为,所以代入,
即,解得.
当时,;
当时,.
故的解集是.
故选:A.
22.已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据集合,求解中的元素,即可求出集合.
【详解】因为,所以.
故选:C.
23.集合( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先解不等式,再根据元素是自然数求出集合内的元素即可.
【详解】解不等式,解得,
又因为,所以满足的的值有,
所以集合为,
故选:C
24.将集合用列举法可以表示为( )
A.1,2 B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据集合的描述法和列举法分析求解.
【详解】对于方程,解得或,
所以,故C正确,ABD错误.
故选:C.
25.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据集合的定义确定其元素.
【详解】.
故选:D.
26.集合A=用列举法表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据自然数集与整数集的概念分析集合中的元素即可.
【详解】因为,,
所以或2或4或8,
即或4或2或,
即.
故选:D.
27.用列举法表示小于4的自然数构成的集合,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】直接根据列举法即可得结果.
【详解】小于4的自然数构成的集合为,
故选:A.
【考点6:元素的个数】
28.已知集合,则中元素的个数为( )
A.1 B.5 C.6 D.无数个
【答案】C
【分析】由集合描述列举出元素,即可确定元素个数.
【详解】由,则可为,
所以,共6个元素.
故选:C
29.若集合,则集合中的元素个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【分析】根据条件,直接写出集合,即可得到结果.
【详解】由,即,
所以集合中的元素个数为5个,
故选:C.
30.已知集合,则中元素的个数为( )
A.3 B.2 C.1 D.0
【答案】B
【分析】由题意,即方程组的解的个数,再联立方程求解即可.
【详解】由题意,即方程组的解的个数,即,解得或.故,则中元素的个数为2.
故选:B
31.已知集合,,,则集合C中元素的个数为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
【答案】C
【分析】由列举法列出集合的所有元素,即可得答案.
【详解】因为,,所以或或或,
故,即集合中含有个元素;
故选:C.
32.已知集合,则集合中元素的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】根据集合交集的定义与运算,求得集合,由此得出集合中的元素个数.
【详解】因为结合,
根据集合交集的运算,可得,
所以集合中元素的个数为3个.
故选:C.
33.对于、,规定,集合,则中元素的个数为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】分、的奇偶性相同和奇偶性不同两种情况讨论,列举出满足条件的元素,即可得出集合的元素个数.
【详解】分、的奇偶性相同和奇偶性不同两种情况讨论:
①如果、的奇偶性相同,且、,
此时,可为:、、、、、、、、
、、,共个;
②如果、的奇偶性不同,且、,
此时,可为:、、、,共个.
因此,集合的元素个数为个.
故选:C.
34.集合的元素个数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由题意利用列举法写出集合A中的元素即可得出答案.
【详解】集合 ,
所以集合的元素个数为9个.
故选:B.
35.集合,则M中元素的个数为 .
【答案】5
【分析】解不等式求出,得到答案.
【详解】∵,∴.
又,∴,所以M中元素的个数为5.
故答案为:5
【考点7:已知元素的特征求参数】
36.已知集合,,则( )
A. B.或1 C.3 D.
【答案】D
【分析】根据元素与集合的关系求出值,然后代入检验即得.
【详解】因,,故有:或,
由解得:或,由解得:,
又因时,,与集合元素互异性矛盾,故舍去,而时,符合题意.
故选:D.
37.若集合,且,则m的值为( )
A.0 B.1 C.0或1 D.0或﹣1
【答案】B
【分析】根据集合的元素不重复可解得.
【详解】因为,所以或,解得,或或,
当时,,又集合中不能有相同的元素,所以
故选:B
38.集合中实数的取值范围是( )
A.或B.且C.或 D.且
【答案】D
【分析】根据集合元素的互异性,即可求解.
【详解】由集合元素的互异性可知,,解得且,
所以实数的取值范围为且.
故选:D.
39.已知集合,若,则实数a的值为( )
A. B.
C.或 D.5
【答案】B
【分析】根据题意可得或解方程,再利用集合元素的互异性即得.
【详解】因为,,
当时,解得,此时,不满足集合的互异性,
故(舍去),
当,解得(舍去)或,此时,满足题意,
故实数的值为.
故选:B.
40.多选题若,则实数m的可能取值为( )
A.4 B.2 C.1 D.
【答案】ABD
【分析】根据元素和集合的关系、集合元素的互异性求得正确答案.
【详解】三个元素中有且只有一个是3,要分三类讨论.
当时,,此时,,故符合题意;
当时,,此时(注意检验),不满足集合中元素的互异性,故舍去;
当时,,经检验符合题意.
综上可知,或.
故选:ABD
41.已知集合.
(1)若A中只有一个元素,求的值;
(2)若A中至少有一个元素,求的取值范围.
【答案】(1)或
(2)
【分析】(1)针对和两种情况分类讨论,再转化为一元一次方程和一元二次方程分别得出的值即可
(2)确定A中有两个元素,可转化为一元二次方程两个不相等实数根进行求解,再结合第一问一个元素
的情况即可得出的取值范围
【详解】(1)由题意,当时,,得,集合A只有一个元素,满足条件;当时,
为一元二次方程,,得,集合A只有一个元素,
A中只有一个元素时或.
(2)由A中至少有一个元素包含两种情况,一个元素和两个元素,A中有两个元素时,并且
,得且,再结合A中一个元素的情况, 的取值范围为.
【易错点1 元素与集合关系的判断】
1.已知集合A={2,﹣5,3a+1,a2},B={a+5,9,1﹣a,4},若A∩B={4},则实数a的取值的集合为( )
A.{1,2,﹣2} B.{1,2} C.{1,﹣2} D.{1}
【答案】D
【解答】解:∵A∩B={4},∴4∈A,
①若3a+1=4,则a=1;
则A={2,﹣5,4,1},
B={6,9,0,4},成立;
②若a2=4,则a=2或﹣2;
当a=2时,A={2,﹣5,7,4},B={7,9,﹣1,4},不成立;
当a=﹣2时,3a+1=﹣5,不成立;
综上所述,a=1,
即实数a的取值的集合为{1},
故选:D.
2.若a∈{1,a2+2a﹣2},则实数a的值为( )
A.1 B.﹣2 C.0 D.1或﹣2
【答案】B
【解答】解:∵a∈{1,a2+2a﹣2},
∴a=1或a=a2+2a﹣2,
解得a=1或a=﹣2,
当a=1时,1=a2+2a﹣2,故不成立,
故a=﹣2;
故选:B.
【易错点2集合的确定性、互异性、无序性】
3.设集合A={2,1﹣a,a2﹣a+2},若4∈A,则a=( )
A.﹣3或﹣1或2 B.﹣3或﹣1 C.﹣3或2 D.﹣1或2
【答案】C
【解答】解:若1﹣a=4,则a=﹣3,
∴a2﹣a+2=14,
∴A={2,4,14};
若a2﹣a+2=4,则a=2或a=﹣1,
a=2时,1﹣a=﹣1,
∴A={2,﹣1,4};
a=﹣1时,1﹣a=2(舍),
故选:C.
【易错点3 集合的表示法】
4.方程组的解集是( )
A.{x=0,y=1} B.{0,1}
C.{(0,1)} D.{(x,y)|x=0或y=1}
【答案】C
【解答】解:方程组,
两式相加得,x=0,
两式相减得,y=1.
∴方程组的解集为{(0,1)}.
故选:C.
5.已知集合M={a|∈N+,且a∈Z},则M等于( )
A.{2,3} B.{1,2,3,4} C.{1,2,3,6} D.{﹣1,2,3,4}
【答案】D
【解答】解:因为集合M={a|∈N+,且a∈Z},
所以5﹣a可能为1,2,3,6,
所以a可取4,3,2,﹣1
所以M={﹣1,2,3,4};
故选:D.
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