内容正文:
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专题强化:集合考点归纳讲练测
【题型归纳】
题型一:集合的表示
题型二:元素和集合
题型三:集合中元素的特性
题型四:集合的表示方法
题型五:集合的基本关系
题型六:集合的基本运算
题型七:集合的应用
题型八:集合参数问题
题型九:集合的新定义
题型十:集合的综合应用问题
【题型探究】
题型一:集合的表示
1.(24-25高一上·上海)下列各组对象中不能组成集合的是( ).
A.2023年男篮世界杯参赛队伍 B.中国古典长篇小说四大名著
C.高中数学中的难题 D.我国的直辖市
2.(23-24高一上·天津南开·期中)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.(2023高一上·江苏·专题练习)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
题型二:元素和集合
4.(24-25高一上·全国)给出下列6个关系:①,②,③,④,⑤,⑥.其中正确命题的个数为( )
A.4 B.2 C.3 D.5
5.(23-24高一下·江西·阶段练习)若集合,,则中所有元素的和为( )
A. B. C. D.
6.(2024·云南大理·模拟预测)已知,其中,则( )
A.0 B.或 C. D.
题型三:集合中元素的特性
7.(23-24高一上·广东江门)已知集合,,则( )
A. B.或1 C.3 D.
8.(23-24高一上·山东烟台·期中)若集合,且,则m的值为( )
A.0 B.1 C.0或1 D.0或﹣1
9.(23-24高一上·广东惠州·阶段练习)若集合,集合,且,则( )
A. B. C. D.
题型四:集合的表示方法
10.(23-24高一上·四川乐山·期中)集合用列举法表示为( )
A. B. C. D.
11.(23-24高一上·河北·阶段练习)用性质描述法表示平面内第二象限的点构成的集合,正确的是( )
A.且 B.且
C.且 D.且
12.(24-25高一上·全国·课后作业)选择适当方法表示下列集合:
(1)方程的解构成的集合;
(2)在自然数集内,小于的奇数构成的集合;
(3)不等式的解构成的集合;
(4)大于且不大于的自然数的全体构成的集合;
(5)方程组的解构成的集合.
题型五:集合的基本关系
13.(24-25高一上·上海·随堂练习)已知集合,,,则M、N、P的关系满足( ).
A. B.
C. D.
14.(2024·青海西宁·二模)设集合,若,则( )
A. B. C.1 D.3
15.(24-25高一上·上海·课堂例题)
(1)已知集合,,则满足条件的集合的个数为 ;
(2)已知集合,.若,则的取值范围是 ;
(3)在(2)中,若“”改为“”,其他条件不变,则的取值范围是 .
题型六:集合的基本运算
16.(24-25高一上·上海)设全集是实数集,,,则等于 ( )
A. B.
C. D.
17.(23-24高一上·新疆阿克苏)已知集合,,,则( )
A. B. C. D.
18.(23-24高一上·广东肇庆·期末)已知全集,集合,集合,则( )
A. B. C. D.
题型七:集合的应用
19.(23-24高一上·江苏镇江·阶段练习)某校高一(4)班学生47人,寒假参加体育训练,其中足球队25人,排球队22人,游泳队24人,足球排球都参加的有12人,足球游泳都参加的有9人,排球游泳都参加的有8人,三项都参加的人数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
20.(22-23高一上·江苏淮安·期末)甲、乙、丙三位同学被问到是否去过淮安方特、龙宫大白鲸世界、西游乐园三个景点时,甲说:我去过的景点比乙多,但没去过淮安方特;乙说:我没去过龙宫大白鲸世界;丙说:我们三个人去过同一个景点.则乙一定去过的景点是( )
A.淮安方特 B.龙宫大白鲸世界
C.西游乐园 D.不能确定
21.(22-23高一上·山东临沂·期末)我们把含有有限个元素的集合叫做有限集,用表示有限集合中元素的个数.例如,,则.容斥原理告诉我们,如果被计数的事物有三类,那么,.某校初一四班学生46人,寒假参加体育训练,其中足球队25人,排球队22人,游泳队24人,足球排球都参加的有12人,足球游泳都参加的有9人,排球游泳都参加的有8人,问:三项都参加的有多少人?(教材阅读与思考改编)( )
A.2 B.3 C.4 D.5
题型八:集合参数问题
22.(23-24高一上·河南省直辖县级单位·阶段练习)已知集合.若,则实数的取值范围为( )
A. B. C.或 D.
23.(24-25高一上·辽宁·阶段练习)已知集合、集合,若,则实数的取值集合为( ).
A. B. C. D.
24.(24-25高一上·上海·单元测试)若集合,,则能使成立的所有a的集合是( ).
A. B.
C. D.
题型九:集合的新定义
25.(23-24高一上·河南郑州)含有有限个元素的数集,定义“交替和”如下:把集合中的数按从小到大的顺序排列,然后从最大的数开始交替地加减各数,例如的交替和是;而的交替和是5,则集合的所有非空子集的交替和的总和为( )
A.12 B.32 C.80 D.192
26.(2024·黑龙江·二模)已知集合,,定义集合:,则集合的非空子集的个数是( )个.
A.16 B.15 C.14 D.13
27.(23-24高一上·上海·期末)已知A、B为非空数集,为平面上的一些点构成的集合,集合,集合,给定下列四个命题,其中真命题是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
题型十:集合的综合应用问题
28.(23-24高一上·福建福州·期中)已知集合,.
(1)若,求实数a的取值范围;
(2)若,求实数a的取值范围.
29.(23-24高一上·广东广州·期中)已知集合,,.
(1)若时,求;
(2)若,求的取值范围.
30.(23-24高一上·浙江杭州·期中)设集合,,或,全集.
(1)若,求实数a的取值范围;
(2)若,求实数b的取值范围.
【专题强化】
一、单选题
31.(2024·天津·三模)设全集,集合,,则=( )
A. B. C. D.
32.(23-24高一下·四川达州·期中)设全集,集合,,则 =( )
A. B. C. D.
33.(2024·辽宁·模拟预测)已知集合,若,则( )
A.3 B.2 C.1 D.1或3
34.(23-24高一上·安徽淮北·期中)若集合A,B,U满足,则下列结论一定正确的是( )
A. B. C. D.
35.(23-24高一上·宁夏石嘴山·期中)已知全集,集合,,那么阴影部分表示的集合为( )
A. B. C. D.
36.(23-24高一上·广东韶关·期中)已知集合,则图中的阴影部分表示的集合为( )
A.或 B.或
C. D.
37.(23-24高一上·海南海口·期中)有下列关系式:①;②;③;④;⑤;⑥.其中不正确的是( )
A.①③ B.②④⑤ C.③④ D.①②⑤
38.(23-24高一上·广东江门·期中)设集合,,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
39.(24-25高一上·全国·课后作业)已知集合,,若中有两个元素,则实数的取值范围是( )
A. B.
C.或 D.或
二、多选题
40.(23-24高一下·河北张家口)若集合,且,则实数的取值为( )
A. B. C.0 D.2
41.(2024·河北石家庄·三模)某校“五一田径运动会”上,共有12名同学参加100米、400米、1500米三个项目,其中有8人参加“100米比赛”,有7人参加“400米比赛”,有5人参加“1500米比赛”,“100米和400米”都参加的有4人,“100米和1500米”都参加的有3人,“400米和1500米”都参加的有3人,则下列说法正确的是( )
A.三项比赛都参加的有2人 B.只参加100米比赛的有3人
C.只参加400米比赛的有3人 D.只参加1500米比赛的有1人
42.(23-24高一上·安徽·期末)已知集合,,则( )
A.集合
B.
C.集合可能是
D.可能是B的子集
43.(23-24高一上·湖北荆州·期末)给定集合P,Q,定义且,若,,则( )
A. B.
C. D.
三、填空题
44.(25-26高一上·全国·课后作业)已知全集,集合或,则 .
45.(23-24高一上·安徽·期末)已知集合,,若,则的取值范围是 .
46.(24-25高一上·上海·随堂练习)已知集合,,,全集. ;若,则实数b的取值范围为 .
47.(24-25高一上·上海·单元测试)设、是非空集合,定义且.已知,,则 .
四、解答题
48.(24-25高一上·福建漳州)设全集为,集合.
(1)分别求;
(2)已知,若,求实数的取值范围.
49.(24-25高一上·全国·课后作业)已知集合,.
(1)当时,求和;
(2)若,求m的取值范围.
50.(24-25高一上·上海·随堂练习)已知集合,
(1)集合,且,求实数m的值;
(2)集合,且Q是P的真子集,求实数a的取值范围.
51.(23-24高一上·河北邯郸·阶段练习)已知,,全集.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若;求实数的取值范围.
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专题强化:集合考点归纳讲练测
【题型归纳】
题型一:集合的表示
题型二:元素和集合
题型三:集合中元素的特性
题型四:集合的表示方法
题型五:集合的基本关系
题型六:集合的基本运算
题型七:集合的应用
题型八:集合参数问题
题型九:集合的新定义
题型十:集合的综合应用问题
【题型探究】
题型一:集合的表示
1.(24-25高一上·上海)下列各组对象中不能组成集合的是( ).
A.2023年男篮世界杯参赛队伍 B.中国古典长篇小说四大名著
C.高中数学中的难题 D.我国的直辖市
【答案】C
【分析】根据组成集合的要素之确定性即可得解.
【详解】A,B,D所表示的对象都能确定,能组成集合,选项C高中数学中的难题,怎样算难题不能确定,不能组成集合,
故选:C.
2.(23-24高一上·天津南开·期中)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.(2023高一上·江苏·专题练习)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
题型二:元素和集合
4.(24-25高一上·全国)给出下列6个关系:①,②,③,④,⑤,⑥.其中正确命题的个数为( )
A.4 B.2 C.3 D.5
【答案】A
【分析】根据,,,,,这几个常用数集的含义判断即可.
【详解】对于①,因为为无理数,有理数和无理数统称为实数,所以,所以①正确;
对于②,因为是无理数,所以,所以②错误;
对于③,因为不是正整数,所以,所以③正确;
对于④,因为,所以④正确;
对于⑤,因为是无理数,所以,所以⑤正确;
对于⑥,因为,所以⑥错误.
故选:A.
5.(23-24高一下·江西·阶段练习)若集合,,则中所有元素的和为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据元素与集合的关系,求出集合即可得解.
【详解】当时,分别取,,,分别为,,;
当时,分别取,,,分别为,,;
当时,分别取,,,分别为,,,
故,所有元素之和为.
故选:B.
6.(2024·云南大理·模拟预测)已知,其中,则( )
A.0 B.或 C. D.
【答案】B
【分析】分二次项系数是否为0结合韦达定理求解.
【详解】由题意知:为方程的根,
当时,;
当时,二次方程有两个相同的根,则有,此时.
故选:B.
题型三:集合中元素的特性
7.(23-24高一上·广东江门)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.
8.(23-24高一上·山东烟台·期中)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
9.(23-24高一上·广东惠州·阶段练习)若集合,集合,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据集合相等的概念以及集合中元素的互异性求解即可.
【详解】因为,根据题意,故,
所以,
则,即,
当时,与集合的互异性矛盾,故舍去;
当,时,,符合题意,
所以.
故选:B.
题型四:集合的表示方法
10.(23-24高一上·四川乐山·期中)集合用列举法表示为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用不等式性质进行计算的结果
【详解】由得,则
.
故选:C
11.(23-24高一上·河北·阶段练习)用性质描述法表示平面内第二象限的点构成的集合,正确的是( )
A.且 B.且
C.且 D.且
【答案】D
【分析】直接利用集合的描述法得到答案.
【详解】表示平面内第二象限的点构成的集合为且.
故选:D.
12.(24-25高一上·全国·课后作业)选择适当方法表示下列集合:
(1)方程的解构成的集合;
(2)在自然数集内,小于的奇数构成的集合;
(3)不等式的解构成的集合;
(4)大于且不大于的自然数的全体构成的集合;
(5)方程组的解构成的集合.
【答案】(1)(2)且(3)(4)(5)或
【分析】(1)(4)(5)用列举法表示即可;(2)(3)用描述法表示即可.
【详解】(1)由,解得或,
所以方程的解构成的集合可表示为;
(2)在自然数集内,小于的奇数构成的集合可表示为且;
(3)由,解得,
则不等式的解构成的集合可表示为;
(4)大于且不大于的自然数有,,,,,,
所以大于且不大于的自然数的全体构成的集合可表示为;
(5)由,解得,
所以方程组的解构成的集合可表示为或;
题型五:集合的基本关系
13.(24-25高一上·上海·随堂练习)已知集合,,,则M、N、P的关系满足( ).
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】先将集合化简变形成统一形式,然后分析判断即可.
【详解】因为,
所以.
故选:B.
14.(2024·青海西宁·二模)设集合,若,则( )
A. B. C.1 D.3
【答案】C
【分析】根据A是B的子集,分类讨论的值,然后检验是否符合题意.
【详解】由已知得,若,解得,
此时,符合题意;
若,解得,
此时,不符合题意;
若,解得,此时,不符合题意,
综上所述,.
故选:C.
15.(24-25高一上·上海·课堂例题)(1)已知集合,,则满足条件的集合的个数为 ;
(2)已知集合,.若,则的取值范围是 ;
(3)在(2)中,若“”改为“”,其他条件不变,则的取值范围是 .
【答案】 4
【分析】(1)求得集合,,结合包含关系,即可求解;
(2)由集合,,结合,列出不等式组,即可求解;
(3)由(2),结合,分和,两种情况讨论,列出不等式组,即可求解.
【详解】解:(1)由集合,,
则满足条件的集合可能为,
所以满足条件的集合的个数为4个;
(2)由集合,,
因为,则满足,解得,即实数的取值范围为;
(3)由(2)知:集合,,
当时,若,则满足,解得;
当时,即时,此时满足,
综上可得,实数的取值范围为.
故答案为:4个;;.
题型六:集合的基本运算
16.(24-25高一上·上海)设全集是实数集,,,则等于 ( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】先求出,再根据集合的交集的运算即可求解.
【详解】因为,
所以,
又因为,
所以.
故选:A.
17.(23-24高一上·新疆阿克苏·阶段练习)已知集合,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先化简集合,再利用集合的并交补运算即可得解.
【详解】因为,,
又,
所以,.
故选:B.
18.(23-24高一上·广东肇庆·期末)已知全集,集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用补集与交集的概念计算即可.
【详解】因为,,
所以,所以.
故选:D.
题型七:集合的应用
19.(23-24高一上·江苏镇江·阶段练习)某校高一(4)班学生47人,寒假参加体育训练,其中足球队25人,排球队22人,游泳队24人,足球排球都参加的有12人,足球游泳都参加的有9人,排球游泳都参加的有8人,三项都参加的人数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】D
【分析】根据题意设参加各类活动的学生的集合,找出各类运动的人数,然后结合题意列方程求解即可
【详解】设参加足球队的学生组成集合,参加排球队的学生组成集合,参加游泳队的学生组成集合,则
,,
设三项都参加的人数为,则,
因为
所以由,
得,解得,
即三项都参加的人数为5人,
故选:D
20.(22-23高一上·江苏淮安·期末)甲、乙、丙三位同学被问到是否去过淮安方特、龙宫大白鲸世界、西游乐园三个景点时,甲说:我去过的景点比乙多,但没去过淮安方特;乙说:我没去过龙宫大白鲸世界;丙说:我们三个人去过同一个景点.则乙一定去过的景点是( )
A.淮安方特 B.龙宫大白鲸世界
C.西游乐园 D.不能确定
【答案】C
【分析】根据题意分析结合集合的交集思想即可求解.
【详解】先从乙说的出发,可以推出乙可能去过淮安方特或西游乐园,
再由甲说的,可以推出甲去过龙宫大白鲸世界和西游乐园,
则乙只能去过淮安方特和西游乐园中的一个,
再结合丙说的,利用集合交集的思想,即可判断出乙一定去过西游乐园.
故选:C.
21.(22-23高一上·山东临沂·期末)我们把含有有限个元素的集合叫做有限集,用表示有限集合中元素的个数.例如,,则.容斥原理告诉我们,如果被计数的事物有三类,那么,.某校初一四班学生46人,寒假参加体育训练,其中足球队25人,排球队22人,游泳队24人,足球排球都参加的有12人,足球游泳都参加的有9人,排球游泳都参加的有8人,问:三项都参加的有多少人?(教材阅读与思考改编)( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【分析】根据题意设参加各类活动的学生的集合,找出各类运动的人数,然后代入定义中解出即可.
【详解】设集合{参加足球队的学生},
集合{参加排球队的学生},
集合{参加游泳队的学生},
则,
设三项都参加的有人,即,,
所以由
即,
解得,
三项都参加的有4人,
故选:C.
题型八:集合参数问题
22.(23-24高一上·河南省直辖县级单位·阶段练习)已知集合.若,则实数的取值范围为( )
A. B. C.或 D.
【答案】A
【分析】由,得到,分与讨论即可.
【详解】由,得到
分两种情况考虑:
①当,即时,,符合题意;
②当,即时,需,
解得:,综上得:,则实数的取值范围为.
故选:A
23.(24-25高一上·辽宁·阶段练习)已知集合、集合,若,则实数的取值集合为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用集合之间的包含关系求解即可.
【详解】,
∵,∴,
当时,有,解得,
当时,有,解得,
当时,有,方程组无解,
当时,有,方程组无解,
综上所述,实数的取值集合为.
故选:C.
24.(24-25高一上·上海·单元测试)若集合,,则能使成立的所有a的集合是( ).
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】等价于,分类讨论是否等于,求出对应a的范围即可.
【详解】因为,所以,
若,则,得,满足;
若,即时,要使,则有,
所以,此时.
综上所述.
故选:C.
题型九:集合的新定义
25.(23-24高一上·河南郑州)含有有限个元素的数集,定义“交替和”如下:把集合中的数按从小到大的顺序排列,然后从最大的数开始交替地加减各数,例如的交替和是;而的交替和是5,则集合的所有非空子集的交替和的总和为( )
A.12 B.32 C.80 D.192
【答案】B
【分析】求出集合的所有非空子集,再利用交替和的定义求解即得.
【详解】集合的所有非空子集为
,
所以交替和的总和为
.
故选:B
26.(2024·黑龙江·二模)已知集合,,定义集合:,则集合的非空子集的个数是( )个.
A.16 B.15 C.14 D.13
【答案】B
【分析】先确定集合有四个元素,则可得其非空子集的个数.
【详解】根据题意,,
则集合的非空子集的个数是.
故选:B
27.(23-24高一上·上海·期末)已知A、B为非空数集,为平面上的一些点构成的集合,集合,集合,给定下列四个命题,其中真命题是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】D
【分析】运用元素和集合的关系判断即可.
【详解】设,,
若,此时,,B错误;
若,此时,,错误,A错误;
若,则,则,
且,若,真包含A,故D正确,C错误.
故选:D.
题型十:集合的综合应用问题
28.(23-24高一上·福建福州·期中)已知集合,.
(1)若,求实数a的取值范围;
(2)若,求实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)分类讨论B是否为空集计算即可;
(2)利用补集、并集的概念化条件为,计算即可.
【详解】(1)若,则,即时,此时显然符合题意;
若,则,要满足,则,解得,
综上所述实数a的取值范围为;
(2)由题意可知若,则,
所以有,解之得,
则实数a的取值范围.
29.(23-24高一上·广东广州·期中)已知集合,,.
(1)若时,求;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据不等式的解法,求得和,结合集合并集的运算,即可求解;
(2)由,得到,分和,两种情况,列出不等式组,即可求解.
【详解】(1)解:由,解得,所以,
当,可得,所以.
(2)解:因为,所以,所以,
当时,,解得.
当时,则满足,解得;
综上可得,,即的取值范围是.
30.(23-24高一上·浙江杭州·期中)设集合,,或,全集.
(1)若,求实数a的取值范围;
(2)若,求实数b的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据,可得,解之即可;
(2)由,可得,列出不等式组,解之即可.
【详解】(1)因为,
所以,解得,
所以a的取值范围是;
(2),因为,所以,
所以,解得,
所以b的取值范围是.
【专题强化】
一、单选题
31.(2024·天津·三模)设全集,集合,,则=( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用补集、并集的定义直接求解即得.
【详解】依题意,全集,则,,
得,所以.
故选:B
32.(23-24高一下·四川达州·期中)设全集,集合,,则 =( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】求出,根据集合的交集的运算,即可求得答案.
【详解】由题意知集合,,
故,
故=,
故选:A
33.(2024·辽宁·模拟预测)已知集合,若,则( )
A.3 B.2 C.1 D.1或3
【答案】C
【分析】由题意可求出B中可能的元素,讨论a的取值,验证是否符合题意,即可得答案.
【详解】由题意知:对于集合B,当时,;当时,;
当时,;
又,故,则,
若,则,此时,
不满足;
若,此时,满足,
故,
故选:C
34.(23-24高一上·安徽淮北·期中)若集合A,B,U满足,则下列结论一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【分析】根据题意利用集合的交集、补集的运算,结合韦恩图和选项,逐项判定,即可求解.
【详解】由,可得,所以B正确;
如图所示,由,可得A错误,C正确;
又由,所以D错误.
故选:BC.
35.(23-24高一上·宁夏石嘴山·期中)已知全集,集合,,那么阴影部分表示的集合为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据给定的韦恩图,结合补集、交集的定义求解即得.
【详解】由,得或,而,
依题意,阴影部分表示的集合.
故选:B
36.(23-24高一上·广东韶关·期中)已知集合,则图中的阴影部分表示的集合为( )
A.或 B.或
C. D.
【答案】A
【分析】由题可知图中阴影部分表示,结合集合的交运算、并运算求解即可.
【详解】由题意知,,,
所以图中阴影部分表示或.
故选:A.
37.(23-24高一上·海南海口·期中)有下列关系式:①;②;③;④;⑤;⑥.其中不正确的是( )
A.①③ B.②④⑤ C.③④ D.①②⑤
【答案】C
【分析】根据集合元素的无序性判断①;根据子集的定义判断②;根据集合及空集的定义判断③④⑤;利用元素与集合的关系判断⑥.
【详解】对①:因为集合元素具有无序性,显然①正确;
对②:因为集合,故正确,即②正确;
对③:空集是一个集合,而集合是以空集为元素的一个集合,因此不正确;
对④:是一个集合,仅有一个元素0,但是空集不含任何元素,于是,故④不正确;
对⑤:由④可知,非空,于是有,因此⑤正确;
对⑥:显然成立,因此⑥正确.
综上,本题不正确的有③④,于是本题选项为C.
故选:C.
38.(23-24高一上·广东江门·期中)设集合,,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】在数轴上表示出集合,根据交集的定义即可求解.
【详解】由已知条件在数轴上表示出集合,如下图所示:
由此可知,所以的取值范围是,
故选: .
39.(24-25高一上·全国·课后作业)已知集合,,若中有两个元素,则实数的取值范围是( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】C
【分析】根据题意先求出集合,再由中有两个元素,列出关于的不等式组,从而可求得结果.
【详解】因为,,且中有两个元素,
所以或,
解得或,
所以实数a的取值范围是或.
故选:C
二、多选题
40.(23-24高一下·河北张家口·开学考试)若集合,且,则实数的取值为( )
A. B. C.0 D.2
【答案】ABC
【分析】空集是任何一个集合的子集,由,分别对和进行分类讨论求实数的值.
【详解】因为,
解得,则.
当时,方程无解,则;
当时,方程有解,则且,
因为,所以,
若,即
若,即.
综上所述,时,的值为.
故选:ABC.
41.(2024·河北石家庄·三模)某校“五一田径运动会”上,共有12名同学参加100米、400米、1500米三个项目,其中有8人参加“100米比赛”,有7人参加“400米比赛”,有5人参加“1500米比赛”,“100米和400米”都参加的有4人,“100米和1500米”都参加的有3人,“400米和1500米”都参加的有3人,则下列说法正确的是( )
A.三项比赛都参加的有2人 B.只参加100米比赛的有3人
C.只参加400米比赛的有3人 D.只参加1500米比赛的有1人
【答案】ABD
【分析】根据总人数和各个项目的人数,可求出三项比赛都参加的人数,从而可判定各选项.
【详解】根据题意,设{是参加100米的同学},
{是参加400米的同学},
{是参加1500米的同学},
则
且
则,
所以三项比赛都参加的有2人,只参加100米比赛的有3人,
只参加400米比赛的有2人,只参加1500米比赛的有1人.
故选:ABD
42.(23-24高一上·安徽·期末)已知集合,,则( )
A.集合
B.
C.集合可能是
D.可能是B的子集
【答案】ABD
【分析】解不等式化简集合A,由已知结合集合运算逐项判断即得.
【详解】集合,,则,,AB正确;
显然,即,而是的真子集,C错误;
由于,,因此可能是B的子集,D正确.
故选:ABD
43.(23-24高一上·湖北荆州·期末)给定集合P,Q,定义且,若,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】根据并集运算和新定义逐一判断即可.
【详解】,
故,故A正确;
由新定义可知,,故B正确;
,故C错误;
,故D正确.
故选:ABD.
三、填空题
44.(25-26高一上·全国·课后作业)已知全集,集合或,则 .
【答案】或
【分析】数形结合得出补集即可.
【详解】在数轴上表示出全集,集合,
根据补集的概念可知或.
故答案为:或.
45.(23-24高一上·安徽·期末)已知集合,,若,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】先求出集合,再结合列出不等式即可求解.
【详解】,即,解得,
,
,
,,
即的取值范围是.
故答案为:.
46.(24-25高一上·上海·随堂练习)已知集合,,,全集. ;若,则实数b的取值范围为 .
【答案】
【分析】利用交集的定义直接求解,再求出集合的补集,然后由,列不等式组可求出实数b的取值范围.
【详解】因为,,所以;
因为,所以;
因为,所以,
所以.
故答案为:;.
47.(24-25高一上·上海·单元测试)设、是非空集合,定义且.已知,,则 .
【答案】或
【分析】先求出,再求出,从而可求 。
【详解】∵、是非空集合,且,
而,,∴,,
故或.
故答案为:或.
四、解答题
48.(24-25高一上·福建漳州·开学考试)设全集为,集合.
(1)分别求;
(2)已知,若,求实数的取值范围.
【答案】(1),{或},
(2)
【分析】(1)利用交集、并集、补集的概念运算即可;
(2)利用集合间的基本关系计算即可.
【详解】(1)由题意可知,{或},
所以{或};
(2)显然,若,则且等号不同时成立,解之得,
所以实数的取值范围为.
49.(24-25高一上·全国·课后作业)已知集合,.
(1)当时,求和;
(2)若,求m的取值范围.
【答案】(1);
(2)或
【分析】(1)求出集合后根据集合的运算法则计算;
(2)根据集合运算得出集合间包含关系,再由包含关系求参数范围.
【详解】(1)当时,,
因为,所以;
(2)因为,
所以或,
因为,所以,
因为,
所以或,
得或,
所以m的取值范围为或.
50.(24-25高一上·上海·随堂练习)已知集合,
(1)集合,且,求实数m的值;
(2)集合,且Q是P的真子集,求实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2)或
【分析】先将集合求出来,后按照集合之间的关系,求参数即可.注意分类讨论.
【详解】(1),,,则
当时,,满足题意;
当时,则或者,
将和分别代入,解得,.
综上所得,实数m的值为.
(2),,且Q是P的真子集,则
当时,则,解得,满足题意;
当时,则当时,满足题意;
当时,则当时,,则,此时,不满足Q是P的真子集.
综上所得, 实数a的取值范围或.
51.(23-24高一上·河北邯郸·阶段练习)已知,,全集.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若;求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由可得,然后根据不等式求解即可;
(2)由,得,然后分和两种情况求解即可.
【详解】(1)因为,所以,
因为,,
所以,解得,
即实数的取值范围为;
(2)由,,得或,
因为,所以,
当时,满足,则,得,
当时,因为,
所以或,
解得或,
综上,或,
即实数的取值范围为.
2
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