内容正文:
第99天-搞定集合(8考点)
第99天寄语:
你笔尖划过的弧线,是十八岁最锋利的剑光。
识·必备知识
1. 子集与真子集的个数
集合中有个元素,子集有个,真子集有个,非空子集有个,非空真子集有个
2. 集合间的基本关系:子集、真子集、相等
3. 集合间的基本运算:
文字语言
图形表示
符号语言
集合的并集
所有属于集合或者属于集合的元素组成的集合
,或
集合的交集
所有属于集合且属于集合的元素组成的集合
,且
集合的补集
全集中不属于集合的所有元素组成的集合
∁U,且
4. 德摩根公式
、
5. 集合中元素的个数
明·直击考点
序号
考点
考点01
交集
考点02
并集
考点03
补集
考点04
集合的基本关系
考点05
子集个数
考点06
求参数综合
考点07
集合多选题
考点08
集合拔高题
考点01 交集
通·模考通透
1.(2025·福建厦门·一模)设集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据集合的交集定义计算判断即可.
【详解】集合集合,,
所以,
故选:A.
2.(2025·江西九江·一模)已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】解绝对值不等式和一元二次不等式求出集合和,再由交集定义求解即得.
【详解】因,
则
故.
故选:C.
3.(2025·湖南邵阳·一模)已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先解一元二次不等式得出集合B,再应用交集的定义计算即可.
【详解】因为集合,集合,
则.
故选:B.
考点02 并集
通·模考通透
4.(2025·江苏苏州·模拟预测)已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】用列举法表示集合,再利用并集的定义求解即得.
【详解】依题意,,所以.
故选:C
5.(2025·新疆·模拟预测)若集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用分式不等式化简集合B,再利用集合的并集运算即可.
【详解】依题意,,
因为,所以即
所以其中 ,解得 ,
所以,
.
故选:C.
6.(2024·福建福州·模拟预测)已知集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】利用并集的概念,结合解一元二次不等式和对数函数不等式求解即可.
【详解】由可解得,故,
由可解得,故,
于是.
故选:D
考点03 补集
通·模考通透
7.(2025·山东潍坊·模拟预测)已知集合,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用集合的性质得到,再利用并集得到,得到答案.
【详解】因为,,故,
故选:D.
8.(24-25高一上·山西晋中·期末)若集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】求出集合、,利用补集的定义可得出集合.
【详解】因为,,
故.
故选:C.
9.(2024·河南·模拟预测)已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据并集的概念先求,再根据补集的概念求.
【详解】因为,,
所以.
所以.
故选:C
考点04 集合的基本关系
通·模考通透
10.(2024·全国·模拟预测)已知集合,则( )
A. B. C.A D.B
【答案】D
【分析】利用元素与集合,集合间的基本关系判定选项即可.
【详解】因为集合中元素都属于,
且是的真子集.
故选:D.
11.(2024·山西阳泉·三模)设集合,则集合与集合的关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】分别求函数的值域和函数的定义域,即得集合,从而可确定选项.
【详解】由,,可得,则,故,
又由有意义,可得,即得,故,
则显然有.
故选:C.
12.(2024·宁夏·模拟预测)设集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据集合的交集运算与集合的包含关系判断.
【详解】由题意,A错;,B错;
,D错,C正确.
故选:C.
考点05 子集个数
通·模考通透
13.(2024·重庆·一模)已知集合,则满足的集合的个数是( )
A.1 B.7 C.8 D.16
【答案】C
【分析】根据集合的并集得出,进而得出集合的个数即可.
【详解】因为集合且,
所以,
则集合为:,
所以集合的个数是8个.
故选:C.
14.(2025·陕西咸阳·一模)已知集合,,则子集的个数为( ).
A.6 B.7 C.8 D.16
【答案】C
【分析】解一元二次不等式及求二次函数的值域确定集合,再由集合的交运算求集合,进而得到子集个数.
【详解】由,
,
所以,故子集的个数为个.
故选:C
15.已知集合,集合,则集合子集个数是( )
A.2 B.4 C.8 D.16
【答案】B
【分析】利用对数的运算及指数函数的性质化简集合,利用集合的交集运算得到结果.
【详解】∵集合,
集合,
∴.
∴集合子集个数是.
故选:B.
考点06 求参数综合
通·模考通透
16.(2025·河南·模拟预测)已知集合,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据集合的包含关系列不等式,解不等式可得结论.
【详解】由,得,
解得且,
故实数的取值范围是.
故选:C.
17.(2024·湖北·一模)已知集合,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由,得到,再由集合之间的包含关系列不等式组求解即可;
【详解】由解得,
因为,所以,
所以,解得,即的取值范围是,
故选:C.
18.(2025·福建漳州·模拟预测)已知集合,若,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】求的集合,分与两种情况分类讨论可求得实数a的取值范围.
【详解】因为,解得,所以.
当时,即,解得,满足,符合题意;
当时,则①,该不等式组无解;
②,解得,
所以实数a的取值范围是.
故选:C.
考点07 集合多选题
通·模考通透
19.(2024·全国·二模)已知集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【分析】根据根式的性质化简,即可根据集合的交并补定义,结合选项逐一求解.
【详解】,,选项错误;
,选项B错误;
,选项正确;
,选项D正确.
故选:CD
20.(2024·江苏南通·模拟预测)设为全集,集合满足条件,那么下列各式中不一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【分析】结合举例及集合的运算和集合的关系求解即可.
【详解】当,,,时,满足,
此时,不是的子集,所以A、B不一定成立;
,,所以C不一定成立;
对于D,若,则,但,因为,
所以,于是,所以,
同理若,则,,
因此,成立,所以D成立.
故选:ABC.
21.(2024·浙江杭州·模拟预测)已知集合,则下列关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【分析】根据题意,结合集合的运算法则,逐项计算,即可求解.
【详解】因为集合,
可得,,且,
对于A中,由,,可得,
所以A正确;
对于B中,由,可得,所以B不正确;
对于C中,由,可得,所以C正确;
对于D中, 由,,所以,所以D正确.
故选:ACD.
考点08 集合拔高题
通·模考通透
22.(2024·北京朝阳·模拟预测)已知集合,若集合A、B满足:,则集合对共有( )个.
A.36 B.48 C.64 D.81
【答案】D
【分析】利用子集的意义分类讨论可求得集合对的个数.
【详解】因为,,
当时,又,故,
当集合中有一个元素时,又,这样的集合对有,
当集合中有两个元素时,又,这样的集合对有,
当集合中有三个元素时,又,这样的集合对有,
当集合中有四个元素时,又,这样的集合对有,
所以集合对共有.
故选:D.
23.(2024·四川德阳·模拟预测)已知集合,,若集合的非空真子集的个数为,则集合( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据条件,将问题转化成直线与相交,再利用直线与圆的位置关系,即可求解.
【详解】易知集合中的元素是以原点为圆心,为半径的圆上的点或原点,
集合中的元素是直线上的点,
又集合的非空真子集的个数为,所以直线与圆相交,
则,解得或,所以,
故选:D.
24.(24-25高一上·湖北·阶段练习)向50名学生调查对两事件的态度,有如下结果:赞成的人数是全体的五分之三,其余的不赞成;赞成的比赞成的多3人,其余的不赞成;另外,对都不赞成的学生数比对都赞成的学生数的三分之一多1人.则下列说法错误的是( )
A.赞成的不赞成的有9人
B.赞成的不赞成的有11人
C.对都赞成的有21人
D.对都不赞成的有8人
【答案】B
【分析】根据题意,用韦恩图进行求解即可.
【详解】赞成A的人数为,赞成B的人数为.记50名学生组成的集合为U,赞成事件A的学生全体为集合A,赞成事件B的学生全体为集合B.如图所示,
设对事件A,B都赞成的学生人数为x,
则对A,B都不赞成的学生人数为.赞成A而不赞成B的人数为,
赞成B而不赞成的人数为.依题意,解得.
所以赞成A的不赞成B的有9人,赞成B的不赞成A的有12人,对A,B都赞成的有21人,对A,B都不赞成的有8人.
故选:B
练·抢分演练
一、单选题
1.(2025·陕西·一模)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据集合的交集运算即可.
【详解】因为集合,
所以.
故选:A.
2.(2025·浙江·一模)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】解不等式化简集合,再利用交集的定义求解.
【详解】依题意,,而,
所以.
故选:C
3.(2025·云南昆明·一模)已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先根据已知求出集合B,再根据交集定义计算求解再判断即可.
【详解】因为,
又因为,所以,则.
故选:D.
4.(2025·湖北·模拟预测)已知集合,,则B可能为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用集合的并集运算,对四个选项逐一检验即可得解.
【详解】由,
当时,或,故A错误;
当时,或,故B错误;
当时,,故C正确;
当时,,故D错误;
故选:C.
5.(2025·吉林·二模)设全集,则图中阴影部分表示的集合是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先判断表示的集合怎么表示,再利用交集和并集的定义求解即可.
【详解】因为,所以,
因为,所以,,
而阴影部分表示的集合是,
则图中阴影部分表示的集合是,故B正确.
故选:B
6.(2025·江西景德镇·二模)已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】求出集合,利用并集的定义可求得集合.
【详解】因为,,则.
故选:C.
7.(2025·河南郑州·一模)设集合,,则的子集的个数为( )
A.8 B.7 C.4 D.3
【答案】A
【分析】化简集合A,求出,进而判断其子集个数.
【详解】集合或,,
,
中元素的个数为3,子集个数为
故选:A.
8.(2025·海南·模拟预测)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先解不等式确定集合、,再根据集合的运算法则求
【详解】由题意得,所以,
由,所以,
所以.
所以.
故选:C
9.(2025·甘肃白银·模拟预测)已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先解对数不等式,再结合交集的定义计算判断即可.
【详解】.
故选:A.
10.(2025·江西·一模)设集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】求出集合,根据交集和补集的概念求出答案.
【详解】因为,,所以.
故选:B
11.(2025·江西新余·一模)已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】解一元二次不等式、指数不等式求集合,应用交运算求集合.
【详解】由,,
所以.
故选:A
12.(2025·广东·一模)设集合,则中所有元素之和为( )
A.3 B.8 C.9 D.12
【答案】C
【分析】先根据分式及一元二次不等式求出集合A,再应用交集的定义运算即可.
【详解】因为,
又因为,所以
则中所有元素之和为.
故选:C.
13.(2025·广东肇庆·二模)已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】求得集合,利用交集的意义可求解.
【详解】,
,
则.
故选:D.
14.(2025·广东·一模)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】求出集合、,利用补集和交集的定义可求得集合.
【详解】由得,所以,,
因为,所以,,
因此,.
故选:D.
15.(2025·安徽·模拟预测)已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先得,根据对数型函数的定义域可得,进而可得.
【详解】,
因为的定义域为,故,
所以.
故选:A
二、多选题
16.(2024·甘肃定西·一模)设集合,则( )
A.
B.的元素个数为16
C.
D.的子集个数为64
【答案】BCD
【分析】解二次不等式化简集合,进而求得集合,利用集合的交并运算与常用数集的定义,结合集合子集个数的求法逐一分析各选项即可得解.
【详解】对于ABC,因为,
所以,即,
所以有个元素,故A错误,BC正确;
对于D,而有个元素,所以的子集个数为,故D正确.
故选:BCD.
17.(2024·海南省直辖县级单位·模拟预测)已知集合,集合,能使成立的充分不必要条件有( )
A. B. C. D.
【答案】CD
【分析】由成立的充要条件求出对应的参数的范围,结合充分不必要条件的定义即可得解.
【详解】当且仅当是的子集,当且仅当,即,
对比选项可知使得成立的充分不必要条件有,.
故选:CD.
18.(2024·江苏泰州·模拟预测)对任意,记,并称为集合A,B的对称差.例如:若,,则.下列命题中,为真命题的是( )
A.若且,则 B.若且,则
C.若且,则 D.存在,使得
【答案】AB
【分析】A选项,根据题意得到且中元素不能出现在中,故;B选项,与是相同的,所以;C选项,推出;D选项,表达出,结合,,得到,故.
【详解】A选项,且,则,
故,且中元素不能出现在中,故,A正确;
B选项,且,则,
即与是相同的,所以,B正确;
C选项,因为,所以,故,C错误;
D选项,,
其中,,
故,
而,
故,D错误.
故选:AB
19.(2025·浙江温州·模拟预测)给定,若集合,且存在,满足,则称P为“广义等差集合”.记P的元素个数为,则( )
A.是“广义等差集合”
B.是“广义等差集合”
C.若P不是“广义等差集合”,当时,的最大值为4
D.若P不是“广义等差集合”,若的最大值为4,则n可以是13
【答案】ABC
【分析】根据“广义等差集合”的定义即可列举求解AB,举反例即可求解D,根据时,设,利用裂项相消得矛盾求解C.
【详解】对于A, 取,则符合“广义等差集合”的定义,故A正确,
对于B,取故B正确,
对于C,当时,,如时,设,
由题意可知两两不相同,则矛盾,故,当时,取,满足P不是“广义等差集合”,故的最大值为4,故C正确,
对于D,当时,取,这与矛盾,故D错误,
故选:ABC
【点睛】方法点睛:对于以集合为背景的新定义问题的求解策略:
1、紧扣新定义,首先分析新定义的特点,把心定义所叙述的问题的本质弄清楚,应用到具体的解题过程中;
2、用好集合的性质,解题时要善于从试题中发现可以使用的集合的性质的一些因素.
3、涉及有交叉集合的元素个数问题往往可采用维恩图法,基于课标要求的,对于集合问题,要熟练基本的概念,数学阅读技能、推理能力,以及数学抽象和逻辑推理能力.
20.(2024·全国·模拟预测)已知,,,则下列结论中正确的是( )
A.当时,
B.当时,P有1个元素
C.若P有2个元素,则
D.若P有4个元素,则m无整数解
【答案】ABD
【分析】A选项,画出表示的部分图形,求出与轴的交点坐标,即可判断;B选项,得到此时为,由圆心到的距离等于半径得到有1个交点,求出答案;C选项,举出反例;D选项,画出表示的部分图形,结合点到直线距离,数形结合得到答案.
【详解】A选项,时,表示圆心为,
半径为1的圆位于轴上方的部分(包括轴上的两点),
由得或,故,
表示圆心为,
半径为1的圆位于轴上方的部分(包括轴上的两点),
由,解得或,
同理可得,
故表示的部分如图所示,
表示轴,故,A正确;
B选项,当时,,
由于圆心到轴的距离等于,大于1,整个圆位于轴上方,
,由于圆心到轴的距离等于,大于1,
整个圆位于轴下方,故表示的部分如图所示,
由于圆心到的距离,
故直线与圆相切,有1个公共点,有1个元素,B正确;
C选项,当时,此时两圆圆心相同,半径相等,此时表示的部分如图所示,
此时直线与有两个交点,而,,C错误;
D选项,若P有4个元素,则直线分别与两圆交于两点,共4个交点,
画出表示的部分如图所示,
当时,,
由于圆心到的距离为,解得;
当时,,
由于圆心到的距离为,解得;
综上,所以m无整数解,D正确.
故选:ABD
【点睛】方法点睛:有关直线与圆的位置关系判断,可利用代数法或几何法进行求解,代数法即联立直线与圆的方程,根据根的判别式进行判断;几何法则使用点到直线距离,数形结合进行求解.
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第99天-搞定集合(8考点)
第99天寄语:
你笔尖划过的弧线,是十八岁最锋利的剑光。
识·必备知识
1. 子集与真子集的个数
集合中有个元素,子集有个,真子集有个,非空子集有个,非空真子集有个
2. 集合间的基本关系:子集、真子集、相等
3. 集合间的基本运算:
文字语言
图形表示
符号语言
集合的并集
所有属于集合或者属于集合的元素组成的集合
,或
集合的交集
所有属于集合且属于集合的元素组成的集合
,且
集合的补集
全集中不属于集合的所有元素组成的集合
∁U,且
4. 德摩根公式
、
5. 集合中元素的个数
明·直击考点
序号
考点
考点01
交集
考点02
并集
考点03
补集
考点04
集合的基本关系
考点05
子集个数
考点06
求参数综合
考点07
集合多选题
考点08
集合拔高题
考点01 交集
通·模考通透
1.(2025·福建厦门·一模)设集合,,则( )
A. B. C. D.
2.(2025·江西九江·一模)已知集合,则( )
A. B. C. D.
3.(2025·湖南邵阳·一模)已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
考点02 并集
通·模考通透
4.(2025·江苏苏州·模拟预测)已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
5.(2025·新疆·模拟预测)若集合,,则( )
A. B. C. D.
6.(2024·福建福州·模拟预测)已知集合,则( )
A. B.
C. D.
考点03 补集
通·模考通透
7.(2025·山东潍坊·模拟预测)已知集合,,,则( )
A. B. C. D.
8.(24-25高一上·山西晋中·期末)若集合,,则( )
A. B.
C. D.
9.(2024·河南·模拟预测)已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
考点04 集合的基本关系
通·模考通透
10.(2024·全国·模拟预测)已知集合,则( )
A. B. C.A D.B
11.(2024·山西阳泉·三模)设集合,则集合与集合的关系是( )
A. B.
C. D.
12.(2024·宁夏·模拟预测)设集合,则( )
A. B.
C. D.
考点05 子集个数
通·模考通透
13.(2024·重庆·一模)已知集合,则满足的集合的个数是( )
A.1 B.7 C.8 D.16
14.(2025·陕西咸阳·一模)已知集合,,则子集的个数为( ).
A.6 B.7 C.8 D.16
15.已知集合,集合,则集合子集个数是( )
A.2 B.4 C.8 D.16
考点06 求参数综合
通·模考通透
16.(2025·河南·模拟预测)已知集合,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
17.(2024·湖北·一模)已知集合,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
18.(2025·福建漳州·模拟预测)已知集合,若,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
考点07 集合多选题
通·模考通透
19.(2024·全国·二模)已知集合,则( )
A. B.
C. D.
20.(2024·江苏南通·模拟预测)设为全集,集合满足条件,那么下列各式中不一定成立的是( )
A. B.
C. D.
21.(2024·浙江杭州·模拟预测)已知集合,则下列关系正确的是( )
A. B.
C. D.
考点08 集合拔高题
通·模考通透
22.(2024·北京朝阳·模拟预测)已知集合,若集合A、B满足:,则集合对共有( )个.
A.36 B.48 C.64 D.81
23.(2024·四川德阳·模拟预测)已知集合,,若集合的非空真子集的个数为,则集合( )
A. B.
C. D.
24.(24-25高一上·湖北·阶段练习)向50名学生调查对两事件的态度,有如下结果:赞成的人数是全体的五分之三,其余的不赞成;赞成的比赞成的多3人,其余的不赞成;另外,对都不赞成的学生数比对都赞成的学生数的三分之一多1人.则下列说法错误的是( )
A.赞成的不赞成的有9人
B.赞成的不赞成的有11人
C.对都赞成的有21人
D.对都不赞成的有8人
练·抢分演练
一、单选题
1.(2025·陕西·一模)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.(2025·浙江·一模)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
3.(2025·云南昆明·一模)已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
4.(2025·湖北·模拟预测)已知集合,,则B可能为( )
A. B. C. D.
5.(2025·吉林·二模)设全集,则图中阴影部分表示的集合是( )
A. B. C. D.
6.(2025·江西景德镇·二模)已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
7.(2025·河南郑州·一模)设集合,,则的子集的个数为( )
A.8 B.7 C.4 D.3
8.(2025·海南·模拟预测)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
9.(2025·甘肃白银·模拟预测)已知集合,则( )
A. B. C. D.
10.(2025·江西·一模)设集合,,则( )
A. B. C. D.
11.(2025·江西新余·一模)已知集合,则( )
A. B. C. D.
12.(2025·广东·一模)设集合,则中所有元素之和为( )
A.3 B.8 C.9 D.12
13.(2025·广东肇庆·二模)已知集合,则( )
A. B. C. D.
14.(2025·广东·一模)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
15.(2025·安徽·模拟预测)已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
二、多选题
16.(2024·甘肃定西·一模)设集合,则( )
A.
B.的元素个数为16
C.
D.的子集个数为64
17.(2024·海南省直辖县级单位·模拟预测)已知集合,集合,能使成立的充分不必要条件有( )
A. B. C. D.
18.(2024·江苏泰州·模拟预测)对任意,记,并称为集合A,B的对称差.例如:若,,则.下列命题中,为真命题的是( )
A.若且,则 B.若且,则
C.若且,则 D.存在,使得
19.(2025·浙江温州·模拟预测)给定,若集合,且存在,满足,则称P为“广义等差集合”.记P的元素个数为,则( )
A.是“广义等差集合”
B.是“广义等差集合”
C.若P不是“广义等差集合”,当时,的最大值为4
D.若P不是“广义等差集合”,若的最大值为4,则n可以是13
20.(2024·全国·模拟预测)已知,,,则下列结论中正确的是( )
A.当时,
B.当时,P有1个元素
C.若P有2个元素,则
D.若P有4个元素,则m无整数解
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