内容正文:
专题02 集合中的含参问题(举一反三专项训练)
【人教A版(2019)】
【类型1 元素与集合关系中的含参问题】 2
【类型2 集合中元素个数的含参问题】 2
【类型3 根据集合的相等关系求参数】 3
【类型4 根据集合的包含关系求参数】 4
【类型5 根据交集、并集或补集结果求参数】 5
【类型6 根据交并补集混合运算结果求参数】 6
【类型7 集合新定义中的求参问题】 8
知识点 集合中含参问题的解题策略
集合中的含参问题是集合学习中的一个重点问题,也是一个易错点.对于学生来说,要想解决好此类问题,其要点在于能够正确判断端点值能否取到,注意考虑空集的情况;含参问题的考查题型丰富,有时以小题形式出现,有时出现于解答题之中,求解此类问题时常常用到分类讨论思想,需要灵活求解.
常考的含参类型如下:
1.元素与集合关系中的含参问题
(1)解题方法:已知某元素属于或不属于集合,求参数的取值范围是一种常见题型,一般利用分类讨论思想求解.
(2)求解步骤:
①分类讨论:由元素属于或不属于集合入手,进行分类讨论;
②检验:将所求参数值回代到集合,利用集合中元素的互异性检验能否构成集合;
③经检验后找出符合条件的参数值,即可得出最终结果.
求解过程中要注意两点,一是分类讨论需做到不重不漏,二是一定要将所求得的参数带入集合进行检验.
2.集合中元素个数的含参问题
(1)解题方法:对于集合中元素个数的含参问题,我们要考虑集合是否为空集;此类题型一般为已知一元一次或二次方程解集中元素个数求参数,常利用根的判别式求解,要注意一元二次方程的二次项系数是否为零.
(2)求解步骤:
对于一元一次方程,直接进行求解即可;
对于一元一次方程:
①对集合中的方程的二次项系数是否为零进行讨论;
②当方程的二次项系数不为零时,利用根的判别式进行求解.
3.集合关系中的含参问题
集合关系中的含参问题主要有两类:一、根据集合的相等关系求参数问题;二、根据集合的包含关系求参数问题.
(1)根据集合的相等关系求参数问题的解题策略
要求解此类问题,就要明确两集合相等的定义,即两集合中所含元素完全相同,与元素顺序无关,对此分类讨论集合中元素的所有情况即可,要做到不重不漏.
(2)根据集合的包含关系求参数问题的解题策略
①解题方法:由两个集合间的包含关系求参是一种常见题型,常利用子集的知识将问题转化为解方程(组)或不等式(组)求解.
②求解步骤:
第1步,确定两个集合中谁是谁的子集;
第2步,看集合中是否含有参数,如果子集中含有参数,要对子集是否为空集进行讨论,
第3步,把集合的包含关系转化为方程(组)或不等式(组)来求解,求出参数,最后合并结果.
4.集合的运算中的含参问题
(1)解题方法:对于此类问题,通常要通过集合的运算结果得到集合间的关系,进而得到不同集合间元素之间的关系,再列方程组或不等式组进行求解.
(2)求解步骤:
①通过集合运算结果,分析得到各集合间的关系;
②利用集合间的包含关系,列出相应的方程组或不等式组,进行求解;
③综合得到最终参数的取值或范围,要注意对所求结果进行检验.
【类型1 元素与集合关系中的含参问题】
1.(25-26高一上·全国·课后作业)已知集合,若且,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(24-25高一上·陕西·阶段练习)若,则a的值为( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
3.(多选)(24-25高一上·四川泸州·阶段练习)已知集合,且,则的可能取值有( )
A.1 B.-1 C.3 D.2
4.(24-25高一下·上海·阶段练习)若,则的值为 .
5.(24-25高一上·云南昭通·阶段练习)已知集合中有三个元素,分别为2,,;
(1)求实数应该满足哪些条件?
(2)若,求的取值.
6.(24-25高一·江苏·课后作业)已知集合中有三个元素:,,,集合中也有三个元素:0,1,.
(1)若,求实数的值;
(2)若,求实数的值.
【类型2 集合中元素个数的含参问题】
7.(24-25高一上·四川达州·期中)如果集合 中只有一个元素,则实数m的值为( )
A.1 B.2 C.0或2 D.1或2
8.(24-25高一上·北京·期中)已知集合,若中恰有2个元素,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
9.(多选)(24-25高一上·江西赣州·阶段练习)若集合有且只有一个元素,则实数的值可以为( )
A. B. C. D.
10.(24-25高一下·湖北黄石·阶段练习)已知集合中至多有一个元素,则a的取值范围是 .
11.(24-25高一上·全国·课前预习)已知集合.
(1)若中只有一个元素,求的值;
(2)若中至多有一个元素,求的取值范围;
(3)若中至少有一个元素,求的取值范围.
12.(24-25高一上·全国·课后作业)已知集合A是由关于x的方程的实数根组成的集合.
(1)当A中有两个元素时,求实数a的取值范围;
(2)当A中没有元素时,求实数a的取值范围;
(3)当A中有且仅有一个元素时,求实数a的值,并求出此元素.
【类型3 根据集合的相等关系求参数】
13.(24-25高一上·全国·课前预习)已知集合,.若,则实数m的值为( )
A.3 B.2 C. D.
14.(24-25高一下·贵州贵阳·阶段练习)已知实数集合,,若,则( )
A. B.0 C.1 D.2
15.(多选)(24-25高一上·广西·开学考试)已知集合,若,则的值可能是( )
A.-4 B.-2 C.0 D.2
16.(24-25高一上·安徽·期中)若,则 .
17.(24-25高一上·上海嘉定·阶段练习)已知,.
(1)求实数的取值范围;
(2)当时,求实数的值.
18.(24-25高一上·安徽安庆·阶段练习)已知集合
(1)若求实数的取值范围.
(2)是否存在实数,使得?若存在求出的值;若不存在,请说明理由.
【类型4 根据集合的包含关系求参数】
19.(24-25高一上·山东菏泽·阶段练习)设集合,,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
20.(24-25高一上·江西上饶·阶段练习)已知集合,若,则实数的所有可能取值组成的集合为( )
A. B.
C. D.
21.(多选)(24-25高一上·山东日照·阶段练习)设集合,若满足,则实数可以是( )
A.0 B. C. D.3
22.(24-25高一上·四川眉山·期中)已知集合,,且,则实数的取值范围为 .
23.(24-25高一上·河南驻马店·阶段练习)已知集合,.
(1)若是的真子集,求的取值范围;
(2)若是的子集,求的取值范围;
(3)若,求的值.
24.(24-25高一上·天津·阶段练习)已知集合.
(1)若,求实数的取值集合.
(2)若的子集有两个,求实数的取值集合.
(3)若且,求实数的取值集合.
【类型5 根据交集、并集或补集结果求参数】
25.(24-25高一上·四川成都·期中)设集合,,若,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
26.(24-25高一上·海南海口·阶段练习)已知集合,若,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
27.(多选)(24-25高一上·湖南永州·阶段练习)若集合,,且,则的值可取( )
A.1 B. C.0 D.任意实数
28.(24-25高一上·贵州六盘水·阶段练习)已知集合,,且,则a的取值范围为 .
29.(24-25高一上·天津滨海新·阶段练习)已知集合,,且.
(1)若,求实数组成的集合;
(2)若,求,的值.
30.(24-25高一上·安徽蚌埠·期中)已知集合,.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
【类型6 根据交并补集混合运算结果求参数】
31.(24-25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.
32.(24-25高一上·广东肇庆·阶段练习)已知,集合,,,则实数( )
A.或 B.或0 C.或0 D.或或0
33.(多选)(2025高一上·江苏·专题练习)已知,,若,则实数a的取值范围可以为( )
A. B. C. D.
34.(24-25高一上·山东青岛·期中)设集合,,全集,且,则实数m的取值范围为 .
35.(24-25高一上·江苏常州·阶段练习)设集合,.
(1)当时,求和;
(2)若,求实数的取值范围.
36.(24-25高一上·江苏南通·阶段练习)在①;②;③这三个条件中任选一个补充到下面的问题中,并解答.
问题:已知集合,.
(1)当时,求;
(2)若________,求实数的取值范围.
【类型7 集合新定义中的求参问题】
37.(24-25高一上·北京·阶段练习)设表示非空集合中元素的个数,已知非空集合.定义,若,且,则实数的所有取值为( )
A.0 B.0, C.0, D.,0,
38.(24-25高一上·海南三亚·期中)设集合,都是的含有两个元素的子集,且满足:对任意的、都有,(表示两个数中的较小者),则的最大值是( )
A.7 B.8 C.9 D.10
39.(多选)(24-25高一上·吉林长春·阶段练习)当两个集合有公共元素,且互不为对方的子集时,我们称这两个集合“相交”.对于集合,,若集合与“相交”,则等于( )
A.4 B.2 C.1 D.0
40.(24-25高一上·福建福州·期中)已知集合,其中且,,若对任意的,,都有,则称集合具有性质,若集合具有性质,则的最小值为 .
41.(24-25高一上·海南海口·阶段练习)定义两种新运算“”与“”,满足如下运算法则:对任意的,有,.设全集,且,,,且,,.
(1)求集合;
(2)求集合;
(3)集合,是否能满足?若能,求出实数的值;若不能,请说明理由.
42.(24-25高一上·浙江温州·期中)对于给定的非空集合M,定义集合,,当时,则称具有“对称性”,而,称为的对称集合.
(1)试判断集合,是否具有“对称性”,如果有,求出其对称集合;如果没有,请说明理由
(2)若集合,且集合具有"对称性",求的最小值.
(3)已知,且,记,若集合B具有“对称性”,求m的最小值.
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专题02 集合中的含参问题(举一反三专项训练)
【人教A版(2019)】
【类型1 元素与集合关系中的含参问题】 2
【类型2 集合中元素个数的含参问题】 2
【类型3 根据集合的相等关系求参数】 5
【类型4 根据集合的包含关系求参数】 8
【类型5 根据交集、并集或补集结果求参数】 10
【类型6 根据交并补集混合运算结果求参数】 13
【类型7 集合新定义中的求参问题】 19
知识点 集合中含参问题的解题策略
集合中的含参问题是集合学习中的一个重点问题,也是一个易错点.对于学生来说,要想解决好此类问题,其要点在于能够正确判断端点值能否取到,注意考虑空集的情况;含参问题的考查题型丰富,有时以小题形式出现,有时出现于解答题之中,求解此类问题时常常用到分类讨论思想,需要灵活求解.
常考的含参类型如下:
1.元素与集合关系中的含参问题
(1)解题方法:已知某元素属于或不属于集合,求参数的取值范围是一种常见题型,一般利用分类讨论思想求解.
(2)求解步骤:
①分类讨论:由元素属于或不属于集合入手,进行分类讨论;
②检验:将所求参数值回代到集合,利用集合中元素的互异性检验能否构成集合;
③经检验后找出符合条件的参数值,即可得出最终结果.
求解过程中要注意两点,一是分类讨论需做到不重不漏,二是一定要将所求得的参数带入集合进行检验.
2.集合中元素个数的含参问题
(1)解题方法:对于集合中元素个数的含参问题,我们要考虑集合是否为空集;此类题型一般为已知一元一次或二次方程解集中元素个数求参数,常利用根的判别式求解,要注意一元二次方程的二次项系数是否为零.
(2)求解步骤:
对于一元一次方程,直接进行求解即可;
对于一元一次方程:
①对集合中的方程的二次项系数是否为零进行讨论;
②当方程的二次项系数不为零时,利用根的判别式进行求解.
3.集合关系中的含参问题
集合关系中的含参问题主要有两类:一、根据集合的相等关系求参数问题;二、根据集合的包含关系求参数问题.
(1)根据集合的相等关系求参数问题的解题策略
要求解此类问题,就要明确两集合相等的定义,即两集合中所含元素完全相同,与元素顺序无关,对此分类讨论集合中元素的所有情况即可,要做到不重不漏.
(2)根据集合的包含关系求参数问题的解题策略
①解题方法:由两个集合间的包含关系求参是一种常见题型,常利用子集的知识将问题转化为解方程(组)或不等式(组)求解.
②求解步骤:
第1步,确定两个集合中谁是谁的子集;
第2步,看集合中是否含有参数,如果子集中含有参数,要对子集是否为空集进行讨论,
第3步,把集合的包含关系转化为方程(组)或不等式(组)来求解,求出参数,最后合并结果.
4.集合的运算中的含参问题
(1)解题方法:对于此类问题,通常要通过集合的运算结果得到集合间的关系,进而得到不同集合间元素之间的关系,再列方程组或不等式组进行求解.
(2)求解步骤:
①通过集合运算结果,分析得到各集合间的关系;
②利用集合间的包含关系,列出相应的方程组或不等式组,进行求解;
③综合得到最终参数的取值或范围,要注意对所求结果进行检验.
【类型1 元素与集合关系中的含参问题】
1.(25-26高一上·全国·课后作业)已知集合,若且,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解题思路】根据元素与集合的从属关系列式,可求实数m的取值范围.
【解答过程】由且,得,解得.
故选:A.
2.(24-25高一上·陕西·阶段练习)若,则a的值为( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
【答案】A
【解题思路】由题意得,或,或,分别求解,再由集合元素的互异性验证即可.
【解答过程】因为,
所以,或,或,
当时,得,此时集合为,不合题意,舍去,
当时,得,此时集合为,
当时,得无解,
综上,.
故选:A.
3.(多选)(24-25高一上·四川泸州·阶段练习)已知集合,且,则的可能取值有( )
A.1 B.-1 C.3 D.2
【答案】AC
【解题思路】根据元素与集合的关系,列式求解,即可得答案.
【解答过程】由题意知集合,且,
故当时,;
当时,,但是时,,违反集合元素的互异性,
故m的取值可为1,3,
故选:AC.
4.(24-25高一下·上海·阶段练习)若,则的值为 .
【答案】
【解题思路】由题意可得或或,分别求解后再验证即可.
【解答过程】解:因为,
当,即时,此时,不满足元素的互异性;
当,即时,此时,满足题意;
当,即时,此时无解;
综上,.
故答案为:.
5.(24-25高一上·云南昭通·阶段练习)已知集合中有三个元素,分别为2,,;
(1)求实数应该满足哪些条件?
(2)若,求的取值.
【答案】(1)且且且
(2)
【解题思路】(1)根据集合元素的互异性列不等式来求得正确答案.
(2)结合(1)求得正确答案.
【解答过程】(1)根据集合元素的互异性可知,
解得且且且.
(2)由于,结合(1)的结论可知,
所以,解得(舍去).
6.(24-25高一·江苏·课后作业)已知集合中有三个元素:,,,集合中也有三个元素:0,1,.
(1)若,求实数的值;
(2)若,求实数的值.
【答案】(1)的值为0或
(2)的值为
【解题思路】(1)若,则或,再结合集合中元素的互异性,能求出的值.
(2)当取0,1,时,都有,集合中的元素都有互异性,由此能求出实数的值.
【解答过程】(1)集合中有三个元素:,,,,
或,
解得或,
当时,,,,成立;
当时,,,,成立.
的值为0或.
(2)集合中也有三个元素:0,1,,,
当取0,1,时,都有,
集合中的元素都有互异性,,,
.
实数的值为.
【类型2 集合中元素个数的含参问题】
7.(24-25高一上·四川达州·期中)如果集合 中只有一个元素,则实数m的值为( )
A.1 B.2 C.0或2 D.1或2
【答案】C
【解题思路】分两种情况讨论集合中方程根的情况,从而确定实数m的值.
【解答过程】当时,方程变为,解得,满足集合有且只有一个元素.
当时,方程是一元二次方程.
因为集合有且只有一个元素,
所以.解得.
综上,实数的值为或.
故选:C.
8.(24-25高一上·北京·期中)已知集合,若中恰有2个元素,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解题思路】利用集合的元素个数,结合一元二次方程根的情况列出不等式求解即得.
【解答过程】由集合中恰有2个元素,得方程有两个不相等的实数根,
因此,解得且,
所以的取值范围是.
故选:A.
9.(多选)(24-25高一上·江西赣州·阶段练习)若集合有且只有一个元素,则实数的值可以为( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【解题思路】根据题意可知,方程的根只有一个,分当和当时,直接根据方程只有一个根求解即可.
【解答过程】当,即时,,符合题意;
当,即时,若集合只有一个元素,
由一元二次方程根的判别式,解得.
综上实数的值可以为,.
故选:AD.
10.(24-25高一下·湖北黄石·阶段练习)已知集合中至多有一个元素,则a的取值范围是 .
【答案】或
【解答过程】对a分类讨论,利用一元二次方程的解与判别式的关系即可得出.
【解题思路】集合中至多有一个元素,则
当时,,
当时,,解得,
综上所述,a的取值范围是:或,
故答案为:或.
11.(24-25高一上·全国·课前预习)已知集合.
(1)若中只有一个元素,求的值;
(2)若中至多有一个元素,求的取值范围;
(3)若中至少有一个元素,求的取值范围.
【答案】(1)或
(2)或
(3)
【解题思路】(1)分和进行求解;
(2)中至多含有一个元素,即中有一个元素或没有元素,进行求解;
(3)中至少有一个元素,即中有一个或两个元素,进行求解.
【解答过程】(1)当时,原方程变为,
此时,符合题意;
当时,方程为一元二次方程,
,即,
原方程的解为,符合题意.
故当或时,原方程只有一个解,此时中只有一个元素.
(2)中至多含有一个元素,即中有一个元素或没有元素.
当,即时,原方程无实数解.
结合(1)知,当或时中至多有一个元素.
(3)中至少有一个元素,即中有一个或两个元素,
当时,原方程变为,此时,符合题意;
当时,方程为一元二次方程,由得.
综上可知当时,中至少有一个元素.
12.(24-25高一上·全国·课后作业)已知集合A是由关于x的方程的实数根组成的集合.
(1)当A中有两个元素时,求实数a的取值范围;
(2)当A中没有元素时,求实数a的取值范围;
(3)当A中有且仅有一个元素时,求实数a的值,并求出此元素.
【答案】(1),且
(2)
(3)答案见解析
【解题思路】(1)由一元二次方程根的情况令,且判别式大于零求解即可;
(2)由一元二次方程根的情况令,且判别式小于零求解即可;
(3)分与不等于零的情况,当时,令判别式大于零.
【解答过程】(1)当A中有两个元素时,关于x的方程有两个不相等的实数根,所以,且,解得,且.
(2)当A中没有元素时,关于x的方程没有实数根,所以,且,解得.
(3)当A中有且仅有一个元素时,关于x的方程有一个实数根或有两个相等的实数根.
当时,方程的根为;当时,令,解得,此时.
综上所述,当时,集合A中有且仅有一个元素;当时,集合A中有且仅有一个元素.
【类型3 根据集合的相等关系求参数】
13.(24-25高一上·全国·课前预习)已知集合,.若,则实数m的值为( )
A.3 B.2 C. D.
【答案】D
【解题思路】由集合相等得,解方程即可求解.
【解答过程】因为集合,,且,所以,解得.
故选:D.
14.(24-25高一下·贵州贵阳·阶段练习)已知实数集合,,若,则( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】A
【解题思路】根据得到,或,,然后解方程,再根据集合中元素的互异性得到,,最后计算即可.
【解答过程】当,时,,或任意,(不符集合元素的互异性,舍);
当,时,,,不符集合元素的互异性,
所以,,.
故选:A.
15.(多选)(24-25高一上·广西·开学考试)已知集合,若,则的值可能是( )
A.-4 B.-2 C.0 D.2
【答案】BC
【解题思路】利用集合相等,解出对应参数的值,然后利用元素的性质判断即可.
【解答过程】因为,所以或解得或
则或.
故选:BC.
16.(24-25高一上·安徽·期中)若,则 .
【答案】
【解题思路】由为分母可得,再利用集合相等的性质计算即可得解.
【解答过程】由题意可得,则,即,
则,解得或,
若,则违背集合互异性,舍去;
若,则有,符合要求;
综上所述,,则.
故答案为:.
17.(24-25高一上·上海嘉定·阶段练习)已知,.
(1)求实数的取值范围;
(2)当时,求实数的值.
【答案】(1)且
(2)
【解题思路】(1)利用集合中元素的互异性解方程即可得出结果;
(2)由集合相等构造方程组即可求得.
【解答过程】(1)由并根据集合中元素的互异性可知,
即,解得且;
所以实数的取值范围为且;
(2)当时,可得或;
当时,解得,当时,无解;
所以.
18.(24-25高一上·安徽安庆·阶段练习)已知集合
(1)若求实数的取值范围.
(2)是否存在实数,使得?若存在求出的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)或;
(2)
【解题思路】(1)分,,得到集合A,再利用求解;
(2)分,,得到集合A,再利用求解;
【解答过程】(1)当时,,不成立;
当时,,因为所以,解得;
当时,,因为所以,解得,
综上:实数的取值范围是或;
(2)当时,,不成立;
当时,,,不成立;
当时,,因为所以,解得;
综上:实数的值是2.
【类型4 根据集合的包含关系求参数】
19.(24-25高一上·山东菏泽·阶段练习)设集合,,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解题思路】根据集合的包含关系直接得到参数的取值范围.
【解答过程】因为,且,
所以,即的取值范围是.
故选:D.
20.(24-25高一上·江西上饶·阶段练习)已知集合,若,则实数的所有可能取值组成的集合为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解题思路】由条件可得或或,列方程求即可.
【解答过程】因为,,,
所以或或,
若,则方程的解集为空集,故,
若,则方程有且仅有解,故,
若,则方程有且仅有解,故,
故的所有可能取值组成的集合为.
故选:D.
21.(多选)(24-25高一上·山东日照·阶段练习)设集合,若满足,则实数可以是( )
A.0 B. C. D.3
【答案】ABC
【解题思路】求出,分,和三种情况,得到实数a的值.
【解答过程】,因为,
当时,,满足要求,
当时,,当时,,
综上,或或.
故选:ABC.
22.(24-25高一上·四川眉山·期中)已知集合,,且,则实数的取值范围为 .
【答案】
【解题思路】根据集合的包含关系列不等式可求的取值范围.
【解答过程】因为,,,
所以,所以,
所以的取值范围为.
故答案为:.
23.(24-25高一上·河南驻马店·阶段练习)已知集合,.
(1)若是的真子集,求的取值范围;
(2)若是的子集,求的取值范围;
(3)若,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解题思路】(1)由真子集的定义,确定的取值范围;
(2)由子集的定义,确定的取值范围;
(3)由集合相等求出的值.
【解答过程】(1)
若是的真子集,则由图知,,
故的取值范围为.
(2)
若是的子集,已知,则,
则由图知,,
故的取值范围为.
(3)若,则.
24.(24-25高一上·天津·阶段练习)已知集合.
(1)若,求实数的取值集合.
(2)若的子集有两个,求实数的取值集合.
(3)若且,求实数的取值集合.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解题思路】(1)根据,可得,再分和两种情况讨论即可;
(2)由题意可得集合中只有一个元素,再分和两种情况讨论即可;
(3)先根据求出,进而求出集合,再分和两种情况讨论即可.
【解答过程】(1)因为,所以,
当时,则,与题意矛盾,
当时,则,解得,
综上所述,实数的取值集合为;
(2)因为的子集有两个,所以集合中只有一个元素,
当时,则,符合题意,
当时,则,解得,
综上所述,实数的取值集合为;
(3)因为,
所以,解得,
所以,
当时,,
当时,,
因为,所以或,解得或,
综上所述,实数的取值集合为.
【类型5 根据交集、并集或补集结果求参数】
25.(24-25高一上·四川成都·期中)设集合,,若,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解题思路】根据交集的计算结果可得集合间的关系,即可得解.
【解答过程】由知,
又,,所以,
故选:B.
26.(24-25高一上·海南海口·阶段练习)已知集合,若,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【解题思路】根据补集的定义,由求解.
【解答过程】解:因为集合,且,
所以,即,解得或,
当时,,符合题意;
当时,与互异性矛盾,
所以2,
故选:B.
27.(多选)(24-25高一上·湖南永州·阶段练习)若集合,,且,则的值可取( )
A.1 B. C.0 D.任意实数
【答案】ABC
【解题思路】理解集合和的定义,利用这一条件推导出的值.
【解答过程】由可得,所以中元素可以为,或为空集,代入相应值,可求得的值为或或.
故选:ABC.
28.(24-25高一上·贵州六盘水·阶段练习)已知集合,,且,则a的取值范围为 .
【答案】
【解题思路】由集合之间的关系列不等式求解即可.
【解答过程】集合,,且,
所以,所以,
故a的取值范围为.
故答案为:.
29.(24-25高一上·天津滨海新·阶段练习)已知集合,,且.
(1)若,求实数组成的集合;
(2)若,求,的值.
【答案】(1)
(2);
【解题思路】(1)求得集合,由分类讨论可得值;
(2)由得,,求得,再求得,从而得集合,最后可得值.
【解答过程】(1)若,可得,因为,所以.
当,则;当,则;当,.
综上,可得实数a组成的集合为.
(2)因为,,
且,,所以,,所以,
解得,解,得或,所以,
所以,所以,解得.
30.(24-25高一上·安徽蚌埠·期中)已知集合,.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)分析可知,,可得出关于实数的不等式组,由此可解得实数的取值范围;
(2)先考虑当时,求出实数的取值范围,分、两种情况讨论,根据集合的包含关系可得出关于实数的不等式(组),综合可得出实数的取值范围,再利用补集思想可得出当时实数的取值范围.
【解答过程】(1)由可知,所以,,解得,
因此,实数的取值范围是.
(2)考虑当时,实数的取值范围,则,
若,满足,则,解得;
若,因为,所以,解得,
所以时,的取值范围是,
所以时,的取值范围是.
【类型6 根据交并补集混合运算结果求参数】
31.(24-25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
【解题思路】由,得到,分与讨论即可.
【解答过程】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.
32.(24-25高一上·广东肇庆·阶段练习)已知,集合,,,则实数( )
A.或 B.或0 C.或0 D.或或0
【答案】D
【解题思路】求出集合中方程的解确定,即可求出,根据,分两种情况和讨论即可.
【解答过程】由题可知,,则或,
因为,
所以当时,,则,符合题意;
当时,,
由知,或,即或,
综上所述,实数为0或1或,
故选:D.
33.(多选)(2025高一上·江苏·专题练习)已知,,若,则实数a的取值范围可以为( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【解题思路】先化简集合,求出,由已知得,可得端点间的关系,从而即可求解.
【解答过程】解:由题意知,,
,
由,,
则,解得
所以选项BD,满足条件.
故选:BD.
34.(24-25高一上·山东青岛·期中)设集合,,全集,且,则实数m的取值范围为 .
【答案】
【解题思路】先根据题意得,再根据求解即可得答案.
【解答过程】由已知得:,则,
因为,且,
如图:
则,即,则实数m的取值范围为.
故答案为:.
35.(24-25高一上·江苏常州·阶段练习)设集合,.
(1)当时,求和;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【解题思路】(1)计算集合,根据集合交集并集定义计算即可;
(2)由可得,分和两种情况讨论即可.
【解答过程】(1)当时,,
所以,
(2)由题意,得或,
因为,所以
①当时,,满足;
②当时,,
所以,
所以,解得
综上所述,实数的取值范围是.
36.(24-25高一上·江苏南通·阶段练习)在①;②;③这三个条件中任选一个补充到下面的问题中,并解答.
问题:已知集合,.
(1)当时,求;
(2)若________,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解题思路】(1)根据题意,求得或,,结合集合的运算,即可求解;
(2)由或和,
若选择①:得到,结合集合的运算,列出不等式,即可求解;
若选择②③,转化为,列出不等式,即可求得的取值范围.
【解答过程】(1)由不等式,解得或,可得或,
当时,可得,则,
所以.
(2)由集合或和,
若选择①:由或,可得,
要使得,则,解得,所以实数的取值范围为;
若选择②:由,即,可得,解得,所以实数的取值范围为;
若选择③:由,可得,可得,解得,
所以实数的取值范围为.
【类型7 集合新定义中的求参问题】
37.(24-25高一上·北京·阶段练习)设表示非空集合中元素的个数,已知非空集合.定义,若,且,则实数的所有取值为( )
A.0 B.0, C.0, D.,0,
【答案】D
【解题思路】由题意可得集合中的元素个数为1个或3个,分集合中的元素个数为1和集合中的元素个数为3两种情况,再结合一元次方程根的个数求解即可.
【解答过程】解:由可得或,
又因为,,
所以集合中的元素个数为1个或3个,
当集合中的元素个数为1时,则有两相等的实数根,且无解,
所以,解得;
当集合中的元素个数为3时,则有两不相等的实数根,且有两个相等且异于方程的根的解,
所以,解得或,
综上所述,或或.
故选:D.
38.(24-25高一上·海南三亚·期中)设集合,都是的含有两个元素的子集,且满足:对任意的、都有,(表示两个数中的较小者),则的最大值是( )
A.7 B.8 C.9 D.10
【答案】C
【解题思路】根据题意,首先分析出集合的所有含2个元素的子集数目,进而对其特殊的子集分析排除,注意对的把握,即可得答案.
【解答过程】根据题意,对于集合,含2个元素的子集
共10个,
其中只能取一个,
故满足条件的2个元素的集合有9个.
故选:C.
39.(多选)(24-25高一上·吉林长春·阶段练习)当两个集合有公共元素,且互不为对方的子集时,我们称这两个集合“相交”.对于集合,,若集合与“相交”,则等于( )
A.4 B.2 C.1 D.0
【答案】AC
【解题思路】根据两个集合“相交”的定义,利用元素与集合的关系求解即可.
【解答过程】由题意,集合与“相交”,
当时,由,解得,
此时方程的解为,,则,满足集合与“相交”;
当时,由,解得,
此时方程的解为,,则,满足集合与“相交”;
综上所述,或;
故选:AC.
40.(24-25高一上·福建福州·期中)已知集合,其中且,,若对任意的,,都有,则称集合具有性质,若集合具有性质,则的最小值为 .
【答案】14
【解题思路】根据新定义列不等式组求解即可.
【解答过程】不妨设,
①当时,由,不满足题意;
②当时,由性质定义知:
,且,
所以m的最小值为,经检验符合题意.
故答案为:14.
41.(24-25高一上·海南海口·阶段练习)定义两种新运算“”与“”,满足如下运算法则:对任意的,有,.设全集,且,,,且,,.
(1)求集合;
(2)求集合;
(3)集合,是否能满足?若能,求出实数的值;若不能,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)能,0或
【解题思路】(1)根据新定义运算可得,分、与讨论即可求解;
(2)根据新定义运算可得,代入即可求解;
(3)利用(1)(2)的结论,结合给定的集合运算结果,按是否为空集分类求解.
【解答过程】(1)对任意的,有,,
全集且,
则
由,得,或,或,
当时,;
当时,;
当时,,
所以.
(2),由且,,得,,
因此,所以.
(3)由(1)(2)知,,,则,
假设集合,能满足,则,或且,
又,当时,;当时,解得,经验证,或都符合要求,
所以实数的值为0或.
42.(24-25高一上·浙江温州·期中)对于给定的非空集合M,定义集合,,当时,则称具有“对称性”,而,称为的对称集合.
(1)试判断集合,是否具有“对称性”,如果有,求出其对称集合;如果没有,请说明理由
(2)若集合,且集合具有"对称性",求的最小值.
(3)已知,且,记,若集合B具有“对称性”,求m的最小值.
【答案】(1)有,,;
(2);
(3).
【解题思路】(1)利用集合的“对称性”定义判断集合的对称性,有对称性的,可求得对称集合;
(2)先根据集合的“对称性”定义求出中的元素,比较元素大小,即得的范围,继而求得的最小值;
(3)先根据集合的“对称性”定义求出中的元素,比较元素大小,即得的范围,继而求得的最小值.
【解答过程】(1)对于集合,,,,
所以具有“对称”性质,且对称集合为,;
对于集合,,,,
所以不具有对称性.
(2)因,故或,于是2、3、4、、、,
0、1、、,因为,所以,,又,.
(3),
因为,所以,解得,又,
故.
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