内容正文:
1.2 集合间的基本关系 分层作业
1、 题型研究
1、 集合间关系的判断
【例题1】下列五个写法:①;②;③;④;⑤,其中错误写法的个数为
A. B. C. D.
二、子集、真子集的个数问题
【例题2】已知集合,集合且,则集合的子集个数为( )
A.4 B.8 C.16 D.32
三、集合间关系的应用
【例题3】已知集合满足,则集合A可以是( )
A. B. C. D.
2、 基础达标
1.已知集合,则( )
A. B. C. D.
2.已知集合,,若,则实数=( )
A. B.2 C.或2 D.1或或2
3.满足{1,2,3}M{1,2,3,4,5,6}的集合M 的个数是( )
A.8 B.7 C.6 D.5
4.已知集合A={x|x2–x–2≤0,x∈Z},则集合A非空子集的个数为
A.14 B.15 C.16 D.17
5.已知集合,,且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.已知集合,表示空集,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
7.集合的真子集个数为( )
A.16 B.15 C.14 D.13
8.已知集合,,则与的关系是( )
A. B.
C. D.M,N无公共元素
9.已知,,若,则的取值的集合为
A. B. C. D.
10.已知,则集合的个数为( )
A. B. C. D.
3、 能力提升
1.若集合有且仅有2个子集,则满足条件的实数m组成的集合是( )
A. B. C.或 D.
2.已知集合,,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.已知集合,,则N、P满足的关系是( )
A. B. C. D.N与P交集为空集
4.若集合,则实数 ;实数 .
5.(多选题)已知集合,则下列表述正确的是( )
A. B. C. D.
6.(多选题)设集合,,若,则的取值可能是( )
A. B. C. D.
7.(多选题)已知集合,为自然数集,则下列表示正确的是( )
A. B. C. D.P⊆
8.(多选题)已知集合,且,则实数可能的取值是( )
A. B.0 C.-1 D.
4、 直击高考
1.(23-24高三上·河南南阳·期中)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.(2022高三·福建·专题练习)集合,,则( )
A. B. C. D.
3.(2023·山东·模拟预测)已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
4.(22-23高一上·贵州遵义·阶段练习)定义集合,集合,集合,则的子集个数为( )
A.8 B.5 C.16 D.32
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1.2 集合间的基本关系 分层作业
1、 题型研究
1、 集合间关系的判断
【例题1】下列五个写法:①;②;③;④;⑤,其中错误写法的个数为
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据元素与集合关系的表示,空集的定义和性质,集合相等,交集运算的定义,逐一判断五个结论的正误,可得答案.
【详解】“∈”表示元素与集合的关系,故①错误;
空集是任何集合的子集,故②正确;
由{0,1,2}={1,2,0}可得{0,1,2}⊆{1,2,0}成立,故③正确;
空集不含任何元素,故④错误
“∩”是连接两个集合的运算符号,0不是集合,故⑤错误
所以错误写法的个数为3个
故选:C.
【点睛】本题考查了元素与集合关系的判断,集合的包含关系判断及应用,以及列举法表示集合,特别注意对空集的理解,属于基础题.
二、子集、真子集的个数问题
【例题2】已知集合,集合且,则集合的子集个数为( )
A.4 B.8 C.16 D.32
【答案】B
【分析】求出集合及子集可得答案.
【详解】由题意可得,故子集为,
共有8个.
故选:B.
三、集合间关系的应用
【例题3】已知集合满足,则集合A可以是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由题可得集合A可以是,.
【详解】,
集合A可以是,.
故选:D.
2、 基础达标
1.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据元素与集合、集合与集合的关系判断即可.
【详解】由题可知,
所以,,, .
故选:C.
2.已知集合,,若,则实数=( )
A. B.2 C.或2 D.1或或2
【答案】C
【分析】由得或求出值并根据集合元素互异性检验得解.
【详解】,或
解得或或,代入检验,根据集合元素互异性得或
故选:C
【点睛】本题考查子集及集合元素互异性,属于基础题.
3.满足{1,2,3}M{1,2,3,4,5,6}的集合M 的个数是( )
A.8 B.7 C.6 D.5
【答案】C
【分析】根据条件,列举出满足条件的集合,即可求解.
【详解】由题意可知,,,,,,
,共有6个集合满足条件.
故选:C
4.已知集合A={x|x2–x–2≤0,x∈Z},则集合A非空子集的个数为
A.14 B.15 C.16 D.17
【答案】B
【分析】先化简集合A={–1,0,1,2},由于元素有4个,所以集合A非空子集的个数为:24–1.
【详解】∵集合A={x|x2–x–2≤0,x∈Z}={x|–1≤x≤2,x∈Z}={–1,0,1,2},
∴集合A非空子集的个数为:24–1=15.故选B.
【点睛】若集合A是n个元素的集合,则集合A有2n个子集, 2n-1个真子集,个非空真子集.
5.已知集合,,且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】直接由,可得的取值范围
【详解】因为,,且,
所以,
即的取值范围是,
故选:A
6.已知集合,表示空集,则下列结论错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由集合与集合间的关系,元素与集合的关系判断即可.
【详解】,,,,A,B,D正确,∵表示以为元素的集合,而集合A中不含元素,
∴不是A的子集。故C不对,
故选:C.
7.集合的真子集个数为( )
A.16 B.15 C.14 D.13
【答案】B
【分析】根据集合真子集的计算公式,直接得出结果.
【详解】集合的真子集个数为.
故选:B.
【点睛】本题主要考查求集合的真子集个数,属于基础题型.
8.已知集合,,则与的关系是( )
A. B.
C. D.M,N无公共元素
【答案】D
【分析】先求得集合,结合集合间的关系进行判定,即可求解.
【详解】由,可得,解得,
即集合中的元素是有序实数对,
又由中的元素是实数,所以两个集合无公共元素.
故选:D.
9.已知,,若,则的取值的集合为
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解方程得集合,由得,结合方程可得可能为,,,分别代入解出即可.
【详解】因为,
由于得,结合可知:
当,即时,满足题意;
当,即时,满足题意;
当,即时,满足题意;
故的取值的集合为,
故选:C.
【点睛】本题主要考查了由集合关系求参数的值,考查了分类讨论思想,属于中档题.
10.已知,则集合的个数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】求出集合,列出符合条件的集合即可得出结论.
【详解】,所以,,
则满足条件的集合有:、、、、、、、、、、、、、、、,共个,
故选:B.
3、 能力提升
1.若集合有且仅有2个子集,则满足条件的实数m组成的集合是( )
A. B. C.或 D.
【答案】B
【分析】根据集合子集个数确定集合元素只有一个,讨论参数m判断方程仅有一个解情况下m取值.
【详解】由题设集合有2个子集,则集合中仅含一个元素,
所以有且仅有一个解,
当,则,满足要求;
当,则,满足要求;
综上,满足条件的实数m组成的集合是.
故选:B
2.已知集合,,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由,分和两种情况讨论,利用相应的不等式(组),即可求解.
【详解】由题意,集合,,因为,
(1)当时,可得,即,此时,符合题意;
(2)当时,由,则满足,解得,
综上所述,实数的取值范围是.
故选:C.
【点睛】本题主要考查了了集合的包含关系求解参数的取值范围问题,其中解答中熟记集合件的基本关系,合理分类讨论列出方程组是解答的根据,着重考查分类讨论思想,以及运算能力.
3.已知集合,,则N、P满足的关系是( )
A. B. C. D.N与P交集为空集
【答案】B
【分析】首先变形两个集合的形式,再根据特殊数集,进行比较,即可判断选项.
【详解】,,
因为,表示整数,,表示整数,所以两个集合元素相同,即.
故选:B.
4.若集合,则实数 ;实数 .
【答案】 1 -1
【分析】根据两集合相等采用元素一一对应的关系可先从进行讨论,即可求解
【详解】观察可知,,若,可得,不符合集合的互异性,故,可得,即,根据对应关系得,或解得①或②,①与矛盾,舍去,所以
故答案为1;-1
【点睛】本题考查由集合相等求解参数,当集合中元素不能确定时,需采用分类讨论法,进一步确定元素,属于中档题
5.(多选题)已知集合,则下列表述正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【分析】根据元素与集合的关系与集合与集合的关系判断即可.
【详解】集合
所以,,.
故选:AC.
6.(多选题)设集合,,若,则的取值可能是( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【分析】解方程,分情况讨论集合与元素的关系.
【详解】因为,
所以或或,
所以或或,
故选:ABD.
7.(多选题)已知集合,为自然数集,则下列表示正确的是( )
A. B. C. D.P⊆
【答案】AB
【解析】解方程得集合,根据元素与集合的关系、集合与集合的关系逐一判断即可.
【详解】,故,故A正确且B正确,
不是中的元素,故错误,故C错误.
因为,故P⊆错误,故D错误.
故选:AB.
8.(多选题)已知集合,且,则实数可能的取值是( )
A. B.0 C.-1 D.
【答案】ABC
【分析】首先求出集合A,然后结合的条件,对集合B中的参数a分类讨论即可得答案.
【详解】解:,且,则:
①当时,或,解得或,A适合题意;
②若,则,解得,
③若,则,此时无解,
④若,则,此时无解,不合题意;
综上:的值为0和.
故选:ABC.
4、 直击高考
1.(23-24高三上·河南南阳·期中)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】按子集定义任取元素即可求解
【详解】任取,则,其中,
所以,故.因此,.
故选:B
2.(2022高三·福建·专题练习)集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】分和两种情况讨论集合,进而判断集合关系即可.
【详解】解:当时, ;
当时, ,
所以,.
故选:C
3.(2023·山东·模拟预测)已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】利用条件求出,再利用集合的基本关系与运算即可得到结果.
【详解】因为,又,
所以,得到,
所以,故,故A错误,B正确;
而,,故CD错误.
故选:B.
4.(22-23高一上·贵州遵义·阶段练习)定义集合,集合,集合,则的子集个数为( )
A.8 B.5 C.16 D.32
【答案】C
【分析】先求出,再由子集的定义即可得出答案.
【详解】因为集合,集合,集合,
所以.
所以的子集个数为:.
故选:C.
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