内容正文:
第01讲 集合及其运算
目录
01 常考题型过关练
题型01 元素与集合的关系
题型02 集合中元素的特征
题型03 集合间的基本关系
题型04(真)子集的个数
题型05 Venn图的运算
题型06 利用集合的运算结果求参数
题型07集合的新定义问题
02 核心突破提升练
01 元素与集合的关系
1.以下选项中,是集合的元素的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】判断元素与集合的关系
【分析】逐个验证即可.
【详解】对于A:满足,
对于B: ,错误;
对于C: ,错误;
对于D: ,错误;
故选:A
2.已知,则实数 .
【答案】
【知识点】根据元素与集合的关系求参数
【分析】直接根据求解即可.
【详解】,
,
解得.
故答案为:.
3.设关于x的不等式的解集为A,若,则实数m的取值范围是 .
【答案】
【知识点】根据元素与集合的关系求参数、分式不等式
【分析】首先假设,即时,不等式成立,得到:,然后解不等式得到的取值范围,最后对的取值范围取补集即为最终结果.
【详解】假设,即当时不等式成立,
代入可得:,解得:或.
由于已知,故的取值范围为.
故答案为:
4.已知为实数,,,记集合,,若集合的元素个数为3,则集合的元素个数一定有 个.
【答案】3
【知识点】根据集合中元素的个数求参数
【分析】利用一元二次方程根的判别式,结合函数的表达式,通过集合的元素个数为3,得到 关系即可判断;
【详解】若集合的元素个数为3,则方程有三个不等实根,
则有,
所以方程一定有这一个根,且不是方程的根,
又,所以有两个不等于的根,
所以集合的元素个数也一定为3.
故答案为:3
【点睛】关键点睛:解决本题的关键是依据集合的元素个数为3,列出关于方程的正确约束条件,进而根据约束条件即可判断方程的解的情况.
02 集合中元素的特征
5.设是实数,集合,若,则 .
【答案】
【知识点】利用集合元素的互异性求参数、根据元素与集合的关系求参数
【分析】根据元素与集合关系及互异性求参数即可.
【详解】若,则,不符合集合元素的互异性;
若,则(正值舍),此时,满足;
综上,.
故答案为:
6.已知,则实数 .
【答案】
【知识点】根据元素与集合的关系求参数、利用集合元素的互异性求参数
【分析】根据元素与集合的关系,9必定是集合中的某一个元素,再分别讨论当和两种情况,结合元素的互异性得出正确答案即可.
【详解】由题意得,,
若,则,此时,
不满足集合元素的互异性,
若,则(舍去)或,
此时,满足题意.
故答案为:.
7.已知集合,,且,则实数
【答案】
【知识点】根据集合的包含关系求参数、利用集合元素的互异性求参数
【分析】根据集合的包含关系,讨论、求参数,结合元素的互异性确定参数值.
【详解】由,若,此时,故集合不满足元素的互异性;
若,由上知不满足要求,
当时,,满足题设.
所以.
故答案为:
8.已知为实数,用表示有限集合的元素个数, 则所有可能的值是 .
【答案】
【知识点】求函数的零点、利用集合中元素的性质求集合元素个数
【分析】令,由时,,的零点一一对应求解.
【详解】解:令,
设,显然,则,
所以除外,的零点一一对应,
又存在,,,使得,
所以或,
则或,
故答案为:或
03 集合间的基本关系
9.(2025·上海·模拟预测)若集合满足,则可以是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】判断两个集合的包含关系、求集合的子集(真子集)
【分析】根据集合的包含关系写出集合,即可得答案.
【详解】由,则或.
故选:A
10.已知集合,,且,则实数的值为 .
【答案】
【知识点】根据集合的包含关系求参数
【分析】由集合包含关系得到即可求解;
【详解】由题意可知,
解得:,
故答案为:
11.若集合是的子集,则的取值范围是
【答案】
【知识点】解不含参数的一元二次不等式、根据集合的包含关系求参数
【分析】先求得集合,再分集合和两种情况求得的取值范围.
【详解】由,即.
若,则,此时是的子集;
若,由得:.
综上可得:及的取值范围是.
故答案为:
04(真)子集的个数
12.集合的非空真子集有 个.
【答案】30
【知识点】判断集合的子集(真子集)的个数
【分析】若集合有个元素,则非空真子集的个数为.
【详解】根据元素互异性集合A中有5个元素,
所以非空真子集有.
故答案为:30.
13.集合满足,则这样的集合有 个.
【答案】16
【知识点】判断集合的子集(真子集)的个数
【分析】分析集合中的元素个数,由于,则符合的集合个数即可确定.
【详解】,则当时,;
当时,;
当时,;
所以
又,集合中有4个元素,为子集,
故符合这样的集合有.
故答案为:16.
14.已知非空集合,且满足:“若则”,则满足条件的集合的个数为 .
【答案】4
【知识点】判断集合的子集(真子集)的个数
【分析】先根据非空集合,确定集合的个数,再排除不满足条件的集合即可.
【详解】首先:因为非空集合,所以集合的个数为:个,
其中:,,不满足条件:“若则”.
故满足条件的集合的个数为:4.
故答案为:4
15.已知点的集合,,若有且仅有个子集,则的值是
【答案】
【知识点】根据两个集合相等求参数、判断集合的子集(真子集)的个数
【分析】根据条件得,再利用子集的个数得,即可求解.
【详解】因为,又有且仅有个子集,
所以有两个元素,则,
若时,,此时满足题意,
若,则,此时违反互异性,
所以,
故答案为:
16.集合是的子集,且中的元素有完全平方数,则满足条件的集合共有 个.
【答案】
【知识点】分步乘法计数原理及简单应用、代数中的计数问题、判断集合的子集(真子集)的个数
【分析】令,,求出集合的非空子集数,与集合的子集数,再由分步乘法计数原理计算可得.
【详解】集合中的完全平方数有,,,
令,,
则集合的非空子集有个,
集合的子集有个,
则满足条件的集合为集合的非空子集与集合的子集的并集,
故一共有个.
故答案为:
17.已知集合,则满足条件的集合的个数为( )
A.4 B.7 C.8 D.16
【答案】C
【知识点】解不含参数的一元二次不等式、判断集合的子集(真子集)的个数
【分析】求解一元二次不等式化简,结合,得,求得的子集个数即可.
【详解】因为
若,则,所以满足条件的集合的个数为.
故选:.
05 Venn图的运算
18.集合A,B,C的关系如图所示:其中三个圆分别表示集合A,B,C,试用集合A,B,C的运算结果表述图中阴影所代表的集合 .
【答案】(表示不唯一,可写成)
【知识点】利用Venn图求集合
【分析】根据给定条件,利用韦恩图阴影部分表示的集合意义列出表达式.
【详解】观察韦恩图知,阴影部分是与的公共部分同与的公共部分,两部分合并在一起而得,
所以阴影所代表的集合是(也可表示为).
故答案为:
19.已知集合,则下图阴影部分表示的集合是 .
【答案】
【知识点】交集的概念及运算、补集的概念及运算、利用Venn图求集合
【分析】根据韦恩图及集合交、补运算求集合即可.
【详解】由题图知:阴影部分为,而或,
所以.
故答案为:
20.设全集,集合,那么如图所示的阴影部分所表示的集合是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】交并补混合运算、利用Venn图求集合
【分析】根据集合的交并补运算即可结合图形求解.
【详解】阴影部分所表示的集合是
由得,
所以,
故选:C
06 利用集合的运算结果求参数
21.已知集合,,若,则 .
【答案】3
【知识点】根据集合的包含关系求参数、根据交集结果求集合或参数
【分析】根据给定条件,利用交集的结果直接列式计算即得.
【详解】集合,,由,得,又,
因此,所以.
故答案为:3
22.已知全集,集合.若,则实数a的取值范围是 .
【答案】
【知识点】根据交集结果求集合或参数、补集的概念及运算
【分析】根据题意有,由得即可求解.
【详解】由,即,
全集,
由,即,
,,,即.
故答案为:.
23.已知集合,若,则实数的取值范围是 .
【答案】
【知识点】根据并集结果求集合或参数
【分析】根据集合并集的定义即可求.
【详解】因为,,
所以.
所以实数的取值范围是.
故答案为:
24.已知集合,集合,且,,则 .
【答案】
【知识点】根据交集结果求集合或参数、根据并集结果求集合或参数、对数的运算
【分析】依题意,,即可求出,从而求出集合,再分和两种情况讨论,分别求出、,再代入计算可得.
【详解】因为,,
所以,,即,解得,
所以,
又,即,
若,则,解得,
此时;
若,则,解得,此时无意义,故舍去;
综上可得.
故答案为:
25.若全集,,,则的值是 .
【答案】2或8
【知识点】根据补集运算确定集合或参数
【分析】由即可求解.
【详解】因为,,且,
所以,解得或.
故答案为:2或8.
26.设集合,集合,若中恰有一个整数,则实数a的取值范围( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】解不含参数的一元二次不等式、根据交集结果求集合或参数
【分析】先求出集合, 再根据中恰有一个整数,列出不等式求解.
【详解】由已知可得集合或,
由解得,,
所以,
因为,所以,则,且小于0,
由中恰有一个整数,所以,
即,也即,解得,
故选:B.
07集合的新定义问题
27.(2025·上海普陀·二模)设为正整数,集合,若集合满足,且对中任意的两个元素,皆有成立,记满足条件的集合的个数为,则 .
【答案】19
【知识点】判断元素与集合的关系、判断集合的子集(真子集)的个数、集合新定义
【分析】利用分类思想,列举思想即可得到答案.
【详解】当时,
若为二元集:如,共有15种,
若为三元集:如共有4种,
所以总共有:种;
故答案为:19.
28.若规定由整数组成的集合,,的子集为E的第k个子集,其中,则E的第2024个子集是 .
【答案】
【知识点】求集合的子集(真子集)、集合新定义
【分析】把写成2的自然数幂的和即可得.
【详解】,
所以E的第2024个子集是.
故答案为:.
29.设全集,集合A、B是I的子集,若,就称为“好集”,那么所有“好集”的个数为 .
【答案】9
【知识点】交集的概念及运算、集合新定义
【分析】根据题意,依次写出符合条件的“好集”.
【详解】
.
故答案为:9
1.(2025·上海徐汇·二模)已知全集,,则 .
【答案】
【知识点】补集的概念及运算、几何意义解绝对值不等式
【分析】先求解绝对值不等式解得集合,再根据补运算求解即可.
【详解】,又,故.
故答案为:.
2.(2025·上海杨浦·二模)已知集合,则 .
【答案】
【知识点】交集的概念及运算
【分析】由交集的运算可得.
【详解】因为集合中大于1且小于4的数只有2,3,所以.
故答案为:.
3.(2025·上海松江·二模)已知集合,则 .
【答案】
【知识点】交集的概念及运算、求对数函数的定义域
【分析】化简集合,根据交集运算求解.
【详解】集合是函数的定义域,对数函数中真数大于0,所以,
又,所以.
故答案为:.
4.(2025·上海黄浦·二模)设,集合,,若,则 .
【答案】2
【知识点】交集的概念及运算
【分析】根据交集的定义求解即可.
【详解】由,,且,
所以.
故答案为:2.
5.(2025·上海嘉定·二模)已知集合,集合,则= .
【答案】
【知识点】交集的概念及运算
【分析】根据交集的定义计算.
【详解】.
故答案为:.
6.已知,集合,若集合A恰有8个子集,则n的可能值的集合为
【答案】
【知识点】判断集合的子集(真子集)的个数、诱导公式二、三、四
【分析】根据子集个数可得集合元素个数,再由三角函数的诱导公式即可确定n的取值.
【详解】由题意易知,,均是集合中的元素,
又集合恰有8个子集,故集合有且只有三个元素,则,
又,
当时,,此时集合只有两个元素,不满足题意;
当时,,
此时集合有且只有三个元素,满足题意;
当时,,
此时集合有且只有三个元素,满足题意;
当时,易知集合中不只三个元素,不满足题意;
综上,可取的值是4或5,即n的可能值的集合为.
故答案为:.
【点睛】易错点睛:本题容易出错的点是,没注意到的情况,误以为的取值可以为.
7.已知全集为实数集R,集合,N=,则= .
【答案】
【知识点】交集的概念及运算、补集的概念及运算、由指数函数的单调性解不等式、由对数函数的单调性解不等式
【分析】根据指数函数和对数函数的单调性解不等式得到,,,然后求交集即可.
【详解】不等式可整理为,所以,解得,所以,或,
不等式可整理为,所以,即,解得或,所以或,.
故答案为:.
8.记为有限集合中的元素个数.设,能被整除},若对于任意实数和任意正整数,恒有,则实数的取值范围是 .
【答案】
【知识点】由导数求函数的最值(不含参)、集合新定义
【分析】分析可知,集合中的元素只需满足能被整除即可,设,则需取以为间隔的等间隔分布的实数,可知区间中最多只能找到三个值,即求的最大值,利用导数求出函数的最大值为,则任意一段长度不超过的区间里最多只能找到三个值,由此可得出关于的不等式,解之即可.
【详解】由于,
所以,被除余数为,
因此,集合中的元素只需满足能被整除即可,
设,从而可得,
即需取以为间隔的等间隔分布的实数,
不论实数和正整数如何选取,区间中最多只能找到三个值,
考虑到任意性,考虑区间长度最长的情况,即求的最大值,
设,其中,则,
由可得,由可得,
所以,函数的增区间为,减区间为,
所以,,
因此,问题的要求是在任意一段长度不超过的区间里最多只能找到三个值,
而的取值是以为间隔的,故临界情况是:长度为的区间刚好对应个间隔,
因此,只需,解得.
故答案为:.
9.设集合有 个真子集.
【答案】/
【知识点】判断集合的子集(真子集)的个数、诱导公式二、三、四
【分析】依题意由表达式中角的特征可知当时,的取值各不相同,当时,利用诱导公式以及集合元素的互异性即可求得集合的元素个数为1013,继而得到真子集个数.
【详解】由题意,当时,,此时,,
因是奇数,是偶数,且中的任意两组角都不关于对称,所以的取值各不相同,
因此当时,集合中的取值会随着的增大而增大,所以当时,集合中共有个元素;
当时,易知
又因,故,
即时的取值与时的取值相同,
根据集合元素的互异性可知,时,并没有增加集合中的元素个数,
当,易得:
,
可得当时,集合中的元素个数只增加了一个0,
故可得集合的元素个数为1013个,故集合的真子集有个.
故答案为:.
10.已知,函数,对任意正整数,有,且集合且的元素个数为3,则满足要求的的取值集合 .
【答案】
【知识点】由正弦(型)函数的周期性求值、集合元素互异性的应用、三角函数的化简、求值——诱导公式
【分析】由得周期为4,即可得,因为周期为4,列举,结合集合元素的互异性得到可能的的值,进而求得的值.
【详解】因为,所以周期,又由得,
所以,
则,,
,,
而集合中只有3个元素,根据集合元素的互异性,可得以上四个值中恰有两个值是相等的,
若,即,则,集合中只有2个元素,不合题意;
若,即,则,集合中只有2个元素,不合题意;
若,即,则,得或,此时
;
若,即,则,得或,此时或;
综上的值为0或1或-1,所以.
故答案为:.
11.向量集合,对于任意,以及任意,都有,则称为“类集”,现有四个命题:
①若为“类集”,则集合也是“类集”;
②若,都是“类集”,则集合也是“类集”;
③若都是“类集”,则也是“类集”;
④若都是“类集”,且交集非空,则也是“类集”.
其中正确的命题有 (填所有正确命题的序号)
【答案】①②④
【知识点】集合的应用、集合新定义、向量新定义
【解析】因为集合,对于任意,且任意,都有,可以把这个“类集”理解成,任意两个中的向量所表示的点的连线段上所表示的点都在上,因此可以理解它的图象成直线,逐项判断,即可求得答案.
【详解】集合,对于任意,
且任意,都有
可以把这个“类集”理解成,任意两个中的向量所表示的点的连线段上所表示的点都在上,因此可以理解它的图象成直线
对于①,,向量整体倍,还是表示的是直线,故①正确;
对于②,因为,都是“类集”,故还是表示的是直线,故②正确;
对于③,因为都是“类集”,可得是表示两条直线,故③错误;
对于④,都是“类集”,且交集非空,可得表示一个点或者两直线共线时还是一条直线.
综上所述,正确的是①②④.
故答案为:①②④.
【点睛】本题考查了集合的新定义,解题关键是要充分理解新定义,结合向量和集合知识求解,考查了分析能力和计算能力,属于难题.
二、单选题
12.(2025·上海浦东新·二模)已知集合,集合,全集为,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】交集的概念及运算、公式法解绝对值不等式、补集的概念及运算
【分析】由绝对值不等式确定结合,再由集合得交集、补集运算即可求解.
【详解】,可得
可得:,
所以,
故选:D
13.已知集合,若对于任意,总存在与之相应的(其中),使得成立,则称集合是“集合”. 下列选项为“集合”的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】函数图象的应用、集合新定义、余弦函数图象的应用、基本不等式的内容及辨析
【分析】根据新定义,设,化简,即,故,即过原点的直线与曲线相交有两个不同的交点,由图象依次可判断选项.
【详解】根据新定义,设,化简,
得恒成立,
由基本不等式可知,当且仅当时取“=”,
即当时,恒成立,
故,即过原点的直线与曲线相交有两个不同的交点,
A选项:由图可知,过原点的直线与曲线相交只有一个交点,故不是“集合”;
B选项:如图,当过原点的直线斜率小于零时与曲线相交只有一个交点,故不是“集合”;
C选项:如图,当过原点的直线斜率大于1时与曲线相交只有一个交点,故不是“集合”;
D选项:如图,当过原点的直线与曲线相交都有两个不同的交点,故是“集合”;
故选:D.
14.高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,为了纪念数学家高斯,我们把函数称为高斯函数,其中表示不超过的最大整数,如,则点集所表示的平面区域的面积是( )
A.4 B.2 C.6 D.1
【答案】A
【知识点】描述法表示集合、函数新定义
【分析】根据集合的描述及已知函数新定义有或,进而作出点集表示的对应区域,即可得答案.
【详解】由可得或,
即或或或,
即或或或,
上述不等式组表示的平面区域如图示:
由图可知平面区域由4个边长为1的正方形组成,
所以点集所表示的平面区域的面积是4.,
故选:A
【点睛】关键点点睛:明确点集表示的几何意义为平面区域,这是解答的关键.
15.设集合,则集合的元素个数为( )
A.1011 B.1012 C.1013 D.1014
【答案】C
【知识点】诱导公式二、三、四、利用集合中元素的性质求集合元素个数
【分析】依题意由表达式中角的特征可知当时,的取值各不相同,当时,利用诱导公式以及集合元素的互异性即可求得元素个数为.
【详解】因为
,
当时,,此时;
又因为为奇数,,且中的任意两组角都不关于对称,
所以的取值各不相同,因此当时集合中的取值会随着的增大而增大,
当时,此时;
又因为为奇数,,且中的任意两组角都不关于对称,
所以的取值各不相同,因此当时集合中的取值会随着的增大而增大,
综上可得当时集合中的取值会随着的增大而增大,
所以当时,集合中有个元素;
当时,易知
即时的取值与时的取值相同,
根据集合元素的互异性可知,时并没有增加集合中的元素个数,
当时,则,,
即,
所以
,
所以当时集合中的取值会随着的增大而减少,且均为正数,
当时,易知
,
可得当时,集合中的元素个数只增加了一个,
所以可得集合的元素个数为个.
故选:C
三、解答题
16.(2025·上海普陀·二模)已知,对于函数,,设集合,,记.
(1)若函数,请判断中元素的个数,并说明理由;
(2)设,函数,若,求的值以及曲线在点处的切线方程;
(3)设,函数,若对于任意的,皆有成立,求的取值范围.
【答案】(1)有2个元素,理由见解析
(2),
(3)
【知识点】求在曲线上一点处的切线方程(斜率)、利用导数研究不等式恒成立问题、交集的概念及运算
【分析】(1)求的解即可得到答案.
(2)根据两曲线的位置关系,先求的值,再结合导数的几何意义求曲线的切线方程.
(3)先把问题转化成恒成立,再求函数的最小值即可.
【详解】(1)由.
当时,;
当时,.
所以有2个元素.
(2)将代入圆,
由相切.
此时,,
又,所以,所以,
切线方程,即.
(3)对于任意的,皆有成立,即函数的图象与圆系:无交点,所以恒成立.
因为,,所以,.
当时,恒成立,所以函数在上单调递增,且.
由.
当时,设,则,所以在上单调递增,
所以.
即当时,;
又,所以.
所以.
设,,则,
所以在上单调递增,所以.
由.
综上,实数的取值范围为:
17.(2025·上海·模拟预测)已知函数的定义域是.对于,定义集合.
(1),求;
(2)对于集合,若对任意都有,则称是对称集.若是对称集,证明:“函数是偶函数”的充要条件是“对任意,是对称集”;
(3)若,.求的取值范围,使得对于任意,都有.
【答案】(1)
(2)证明见详解
(3)
【知识点】函数奇偶性的定义与判断、集合新定义、由函数在区间上的单调性求参数、由对数函数的单调性解不等式
【分析】(1)根据对数函数的单调性即可求解;
(2)根据偶函数的定义和对称集的定义即可证明必要性和充分性;
(3)根据定义判断出函数单调不减,得到导函数大于等于0恒成立即可求解.
【详解】(1)由定义得,.
(2)证明:
必要性:因为函数是偶函数,所以对任意,,
对任意,若,即,则,
所以,所以对任意,是对称集.
充分性:若对任意,是对称集,
因为对任意,,所以,即①,
又,所以,即②.
由①②得,对任意,,
所以函数是偶函数.
综上,“函数是偶函数”的充要条件是“对任意,是对称集”,得证.
(3)因为对于任意,都有,
所以若,则,即若,则,
所以,所以在上单调不减,
所以对任意,恒成立.
当时,显然成立,;
当时,恒成立,令,,
所以在单调递减,单调递增,所以;
当时,恒成立,此时
因为在上单调递减,当时,,
时,,
所以;
综上,.
【点睛】关键点点睛:函数在区间上单调不减等价于导函数在区间上大于等于0恒成立.
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第01讲 集合及其运算
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01 常考题型过关练
题型01 元素与集合的关系
题型02 集合中元素的特征
题型03 集合间的基本关系
题型04(真)子集的个数
题型05 Venn图的运算
题型06 利用集合的运算结果求参数
题型07集合的新定义问题
02 核心突破提升练
01 元素与集合的关系
1.以下选项中,是集合的元素的是( )
A. B. C. D.
2.已知,则实数 .
3.设关于x的不等式的解集为A,若,则实数m的取值范围是 .
4.已知为实数,,,记集合,,若集合的元素个数为3,则集合的元素个数一定有 个.
02 集合中元素的特征
5.设是实数,集合,若,则 .
6.已知,则实数 .
7.已知集合,,且,则实数
8.已知为实数,用表示有限集合的元素个数, 则所有可能的值是 .
03 集合间的基本关系
9.(2025·上海·模拟预测)若集合满足,则可以是( )
A. B. C. D.
10.已知集合,,且,则实数的值为 .
11.若集合是的子集,则的取值范围是
04(真)子集的个数
12.集合的非空真子集有 个.
13.集合满足,则这样的集合有 个.
14.已知非空集合,且满足:“若则”,则满足条件的集合的个数为 .
15.已知点的集合,,若有且仅有个子集,则的值是
16.集合是的子集,且中的元素有完全平方数,则满足条件的集合共有 个.
17.已知集合,则满足条件的集合的个数为( )
A.4 B.7 C.8 D.16
05 Venn图的运算
18.集合A,B,C的关系如图所示:其中三个圆分别表示集合A,B,C,试用集合A,B,C的运算结果表述图中阴影所代表的集合 .
19.已知集合,则下图阴影部分表示的集合是 .
20.设全集,集合,那么如图所示的阴影部分所表示的集合是( )
A. B. C. D.
06 利用集合的运算结果求参数
21.已知集合,,若,则 .
22.已知全集,集合.若,则实数a的取值范围是 .
23.已知集合,若,则实数的取值范围是 .
24.已知集合,集合,且,,则 .
25.若全集,,,则的值是 .
26.设集合,集合,若中恰有一个整数,则实数a的取值范围( )
A. B. C. D.
07集合的新定义问题
27.(2025·上海普陀·二模)设为正整数,集合,若集合满足,且对中任意的两个元素,皆有成立,记满足条件的集合的个数为,则 .
28.若规定由整数组成的集合,,的子集为E的第k个子集,其中,则E的第2024个子集是 .
29.设全集,集合A、B是I的子集,若,就称为“好集”,那么所有“好集”的个数为 .
1.(2025·上海徐汇·二模)已知全集,,则 .
2.(2025·上海杨浦·二模)已知集合,则 .
3.(2025·上海松江·二模)已知集合,则 .
4.(2025·上海黄浦·二模)设,集合,,若,则 .
5.(2025·上海嘉定·二模)已知集合,集合,则= .
6.已知,集合,若集合A恰有8个子集,则n的可能值的集合为
7.已知全集为实数集R,集合,N=,则= .
8.记为有限集合中的元素个数.设,能被整除},若对于任意实数和任意正整数,恒有,则实数的取值范围是 .
9.设集合有 个真子集.
10.已知,函数,对任意正整数,有,且集合且的元素个数为3,则满足要求的的取值集合 .
11.向量集合,对于任意,以及任意,都有,则称为“类集”,现有四个命题:
①若为“类集”,则集合也是“类集”;
②若,都是“类集”,则集合也是“类集”;
③若都是“类集”,则也是“类集”;
④若都是“类集”,且交集非空,则也是“类集”.
其中正确的命题有 (填所有正确命题的序号)
二、单选题
12.(2025·上海浦东新·二模)已知集合,集合,全集为,则( )
A. B. C. D.
13.已知集合,若对于任意,总存在与之相应的(其中),使得成立,则称集合是“集合”. 下列选项为“集合”的是( )
A. B.
C. D.
14.高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,为了纪念数学家高斯,我们把函数称为高斯函数,其中表示不超过的最大整数,如,则点集所表示的平面区域的面积是( )
A.4 B.2 C.6 D.1
15.设集合,则集合的元素个数为( )
A.1011 B.1012 C.1013 D.1014
三、解答题
16.(2025·上海普陀·二模)已知,对于函数,,设集合,,记.
(1)若函数,请判断中元素的个数,并说明理由;
(2)设,函数,若,求的值以及曲线在点处的切线方程;
(3)设,函数,若对于任意的,皆有成立,求的取值范围.
17.(2025·上海·模拟预测)已知函数的定义域是.对于,定义集合.
(1),求;
(2)对于集合,若对任意都有,则称是对称集.若是对称集,证明:“函数是偶函数”的充要条件是“对任意,是对称集”;
(3)若,.求的取值范围,使得对于任意,都有.
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