内容正文:
【赢在暑假】2025-2026学年新高一暑假衔接衔接培优讲义(人教A版)
专题1-3 集合间的基本关系
总览
题型·解读
模块一 基础题型梳理
【题型1】子集、真子集的确定
【题型2】判断两集合是否相等
【题型3】韦恩图及其应用
【题型4】空集的概念及性质应用
【题型5】集合间的基本关系(三种类型)
模块二 中档题
【题型6】求子集与真子集的个数(两种类型)
【题型7】由子集的个数求参数的值或范围
【题型8】由集合间的关系求参数的范围:方程型
【题型9】由集合间的关系求参数的范围: 不等式型
【课后训练】
题型汇编
知识梳理与常考题型
模块一 基础题型梳理
【题型1】子集、真子集的确定
基础知识
1、子集
定义
一般地,对于两个集合、,如果集合A中任意一个元素都是集合中的元素,就称集合为集合的子集.
记法与读法
记作⊆(或⊇),读作“包含于”(或“包含”)
图示
性质
(1)任意一个集合都是它本身的子集,即集合的子集也包括它本身,记作;
(2)传递性:对于集合,如果,,则.
(3)空集是任何集合的真子集
【注意】
(1)“是的子集”的含义:集合中的任何一个元素都是集合的元素,即由任意,能推出.
(2)如果集合中存在着不是集合的元素,那么不包含于,或不包含.
2、真子集
定义
如果集合A是集合的子集,但存在元素x∈B,且,就称集合A是集合的真子集.
记法与读法
记作AB或(BA),读作“A真包含于B”(或“B真包含A”)
图示
性质
(1)任意集合都不是它本身的真子集.
(2)传递性:对于集合,如果,,则.
【注意】
(1)真子集也可以叙述为:若集合,存在元素且,则称集合是集合的真子集.
(2)如果集合是集合的真子集,那么集合一定是集合的子集,反之不成立.
(3)空集是任何集合的真子集.
典型例题
【例题1】集合的一个真子集可以为( )
A. B. C. D.
巩固练习
题型
【巩固练习1】已知集合,则集合的子集有 .
【巩固练习2】设集合,求集合A的所有子集以及子集的的个数.
【题型2】判断两集合是否相等
基础知识
判断两个集合是否相等的方法
重点是要把握住两个原则:(1)对于元素较少的有限集,可用列举法将元素一一列举出来,看两个集合中的元素是否完全相同;(2)若两个集合是无限集,则从“互为子集”入手进行判断.
典型例题
【例题1】下列集合中表示同一集合的是( )
A.,
B.,
C.,
D.,
巩固练习
题型
【巩固练习1】下面选项中的两个集合相等的是( )
A. B.
C. D.
【巩固练习2】(多选题)(2024·高一·四川成都·期中)下列各组中M,P表示相同集合的是( )
A.M = { x∣x = 2n,n∈Z },P = { x∣x = 2(n + 1),n∈Z }
B.M = { y∣y = x2 + 1,x∈R },P = { x∣x = t2 + 1,t∈R }
C.M = { x∣∈Z,x∈N },P = { x∣x = 2k,1≤k≤4,k∈N }
D.M = { y∣y = x2-1,x∈R },P = {(x,y)∣y = x2-1,x∈R }
【题型3】韦恩图及其应用
基础知识
韦恩图:在数学中,我们经常用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图.
(1)表示集合的Venn图边界是封闭曲线,它可以是圆、椭圆、矩形,也可以是其他封闭曲线.
(2)用Venn图表示集合的方法叫图示法,其有点是能直观地表示出集合间的关系,缺点是集合元素的共同特征不明显.
典型例题
【例题1】已知全集,则正确表示集合和关系的韦恩()图是 (填序号).
【例题2】
巩固练习
题型
【巩固练习1】下列Venn图能正确表示集合和关系的是( )
A. B.
C. D.
【巩固练习2】已知集合,,则正确表示与的关系的示意图是( )
A. B. C. D.
【巩固练习3】
【题型4】空集的概念及性质应用
基础知识
空集
1、空集的定义:一般地,我们把不含任何元素的集合叫做空集,记为,并规定:空集是任何集合的子集.
2、0,{0},,的关系
与0
与{0}
与
相同点
都表示无的意思
都是集合
都是集合
不同点
是集合;0是实数
中不含任何元素;
{0}含一个元素0
不含任何元素;
含一个元素,该元素是
关系
∅{∅}或∅∈{∅}
【注意】空集是任何集合的子集,因此在解A⊆B(B≠∅)的含参数的问题时,要注意讨论A=∅和A≠∅两种情况,前者常被忽视,造成思考问题不全面.
典型例题
【例题1】在下面的写法中:①;②;③;④;⑤,错误的写法的序号是 .
【例题2】已知六个关系式①;②;③;④;⑤;⑥,它们中关系表达正确的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
巩固练习
题型
【巩固练习1】已知a是实数,若集合是任何集合的子集,则a的取值范围值是 .
【巩固练习2】下列关系式正确的为( )
A. B. C. D.
【巩固练习3】(多选)下列关系式正确的为( )
A. B. C. D.
【题型5】集合间的基本关系(三种类型)
基础知识
符号
理解
图示
应用
包含于
真包含于
⫋
小于不等于
相等
=
两集合的元素完全相同
典型例题
【例题1】若,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【例题2】设,,,则这三个集合间的关系是( )
A.
B.
C.
D.
【例题3】已知,,且,则_______.
巩固练习
题型
【巩固练习1】若,,,则这三个集合间的关系是( )
A. B.
C. D.
【巩固练习2】(多选)若集合,,则之间的关系是( )
A.
B.
C.
D.
【巩固练习3】已知集合,,,则A,B,C之间的关系是( )
A.A=BC B.AB=C
C.ABC D.BC=A
【巩固练习4】(24-25高一下·湖北黄石·阶段练习)设集合,,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【巩固练习5】若,则 .
【巩固练习6】已知集合,,若,则( )
A.-1
B.0
C.1
D.2
模块二 中档题
【题型6】求子集与真子集的个数(两种类型)
基础知识
(1)基本结论
概念
个数
方法
子集
若,则A叫做B的子集
(是集合中元素的个数)
只
看
元
素
个
数
真子集
若A⫋B,则A叫做B的真子集
(是集合中元素的个数)
非空子集
子集中除开空集
(是集合中元素的个数)
非空真子集
子集中除开母集本身与空集
(是集合中元素的个数)
(2)满足的集合M的个数为
第一步求元素个数差为m;第二步求2m;第三步用2m-不等号个数.
典型例题
【例题1】已知集合,则集合A的真子集有 个.
【例题2】已知集合满足,这样的集合有( )个
A.6 B.7 C.8 D.9
巩固练习
题型
【巩固练习1】集合的真子集的个数是_______.
【巩固练习2】(多选)若,则称集合为幸福集合.对集合的所有非空子集,下列叙述正确的是( )
A.幸福集合个数为8 B.幸福集合个数为7
C.不含1的幸福集合个数为4 D.元素个数为3的幸福集合有2个
【巩固练习3】若{a,b}⊆A⫋{a,b,c,d},则符合条件的集合A的个数为( )
A.3 B.4 C.7 D.8
所以集合为,共3个
【题型7】由子集的个数求参数的值或范围
典型例题
【例题1】若集合,且集合A有且只有两个子集,则a的值为________
【例题2】集合至多有1个真子集,则a的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.或
巩固练习
题型
【巩固练习1】(24-25高一上·广东汕头·阶段练习)若集合恰有两个子集,则实数的值是( )
A.或 B.或 C. D.或
【巩固练习2】(24-25高一上·上海·期中)已知集合有且仅有两个子集,则实数a的值为 .
【巩固练习3】(23-24高一上·河南信阳·阶段练习)若集合,若的真子集个数是3个,则的范围是 .
【巩固练习4】已知集合至多有1个真子集,则的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.或
【题型8】由集合间的关系求参数的范围:方程型
解题技巧
由集合间关系求解参数的三部曲
第一步:弄清两个集合之间的关系,谁是谁的子集;
第二步:看集合中是否含有参数,若AB,且A中含参数时应考虑参数使该集合为空集的情形;
第三步:将集合间的包含关系转化为方程(组)或不等式(组),求出相关的参数的值或取值范围常采用数形结合的思想,借助数轴解答.
【注意】
(1)确定不等式解集的端点之间的大小关系时,需检验能否取“=”;
(2)千万不要忘记考虑空集.
典型例题
【例题1】已知集合,且,则 .
【例题2】已知集合,且满足,求实数可能取的一切值.
巩固练习
题型
【巩固练习1】已知集合,,若,则所有a的取值构成的集合为( ).
A. B. C. D.
【巩固练习2】(24-25高三上·福建泉州·期末)设集合,,若,则( )
A.2 B.1 C.0 D.-1
【巩固练习3】(25-26高一上·全国·课后作业)已知集合,,且,则实数的取值范围是 .
【巩固练习4】(多选)已知集合,且,则实数可能的取值是( )
A. B.0 C.-1 D.
【题型9】由集合间的关系求参数的范围: 不等式型
典型例题
【例题1】设集合,,若,则a的取值集合是( )
A.
B.
C.
D.
【例题2】若,,且,则实数a的取值范围是_______.
【例题3】(24-25高二下·天津滨海新·期中)已知集合,且,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
巩固练习
题型
【巩固练习1】设集合,集合,若,则a的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
【巩固练习2】已知集合,,若,求满足条件的a的取值范围.
【巩固练习3】已知集合.
(1)若,为常数,求实数m的取值范围.
(2)若,为常数,求实数m的取值范围.
(3)若为常数,是否存在实数m,使得?若存在,求出m的值;若不存在,说明理由.
【课后训练】
1.
满足条件⊆的集合的个数是( )
A.7个
B.15个
C.16个
D.14个
1.
若集合,且集合A有且只有两个子集,则a的值为________
2.
已知集合,,若,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
1.
已知集合,若,则实数a等于_______.
4.
已知集合,,且,则实数的值为 .
5.
设集合是4与6的公倍数,,则( )
A. B. C. D.
6.
(多选)已知集合,,若,则的值可能是( )
A. B. C.1 D.3
7.
设全集,集合,,则( )
A. B. C. D.
8.
已知集合,若,则_______.
9.
(24-25高一上·浙江·期中)已知集合,,若,则实数的值为 .
10.
已知集合,若,则实数a等于_______.
11.
已知,,若,求m的值.
12.
集合,,若,则实数a的取值范围是_______.
13.
(高一·重庆·期中)已知集合,集合,且.
(1)求m的值;
(2)若,求的值.
14.
(广东佛山·期末)设集合
(1)若,试判断集合与的关系;
(2)若,求的值组成的集合.
15.
已知集合
(1)若集合且求实数的值
(2)若集合且求实数的取值范围
16.
(高一上·湖北武汉·阶段练习)已知集合,求:
(1)当时,中至多只有个子集,求的取值范围;
(2)当、满足什么条件时,集合为空集.
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$$【赢在暑假】2025-2026学年新高一暑假衔接衔接培优讲义(人教A版)
专题1-3 集合间的基本关系
总览
题型·解读
模块一 基础题型梳理
【题型1】子集、真子集的确定
【题型2】判断两集合是否相等
【题型3】韦恩图及其应用
【题型4】空集的概念及性质应用
【题型5】集合间的基本关系(三种类型)
模块二 中档题
【题型6】求子集与真子集的个数(两种类型)
【题型7】由子集的个数求参数的值或范围
【题型8】由集合间的关系求参数的范围:方程型
【题型9】由集合间的关系求参数的范围: 不等式型
【课后训练】
题型汇编
知识梳理与常考题型
模块一 基础题型梳理
【题型1】子集、真子集的确定
基础知识
1、子集
定义
一般地,对于两个集合、,如果集合A中任意一个元素都是集合中的元素,就称集合为集合的子集.
记法与读法
记作⊆(或⊇),读作“包含于”(或“包含”)
图示
性质
(1)任意一个集合都是它本身的子集,即集合的子集也包括它本身,记作;
(2)传递性:对于集合,如果,,则.
(3)空集是任何集合的真子集
【注意】
(1)“是的子集”的含义:集合中的任何一个元素都是集合的元素,即由任意,能推出.
(2)如果集合中存在着不是集合的元素,那么不包含于,或不包含.
2、真子集
定义
如果集合A是集合的子集,但存在元素x∈B,且,就称集合A是集合的真子集.
记法与读法
记作AB或(BA),读作“A真包含于B”(或“B真包含A”)
图示
性质
(1)任意集合都不是它本身的真子集.
(2)传递性:对于集合,如果,,则.
【注意】
(1)真子集也可以叙述为:若集合,存在元素且,则称集合是集合的真子集.
(2)如果集合是集合的真子集,那么集合一定是集合的子集,反之不成立.
(3)空集是任何集合的真子集.
典型例题
【例题1】集合的一个真子集可以为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】,故A错误;
,故B错误;
因为是集合的子集,但不是真子集,故D错误;
是集合的真子集,故C正确.故选:C.
巩固练习
题型
【巩固练习1】已知集合,则集合的子集有 .
【答案】,,,
【解析】∵,
所以集合的子集有:,,,.
【巩固练习2】设集合,求集合A的所有子集以及子集的的个数.
【解析】我们根据集合的子集中含有的元素的个数分为以下五种情形:
情形一:不含任何元素的子集有;
情形二:含有一个元素的子集有;
情形三:含有两个元素的子集有;
情形四:含有三个元素的子集有;
情形五:含有四个元素的子集有;
因此集合A的所有子集共有个.
【题型2】判断两集合是否相等
基础知识
判断两个集合是否相等的方法
重点是要把握住两个原则:(1)对于元素较少的有限集,可用列举法将元素一一列举出来,看两个集合中的元素是否完全相同;(2)若两个集合是无限集,则从“互为子集”入手进行判断.
典型例题
【例题1】下列集合中表示同一集合的是( )
A.,
B.,
C.,
D.,
【答案】C
【解析】A选项:与不是同一个点,A选项错误;
B选项:集合是点集,集合是数集,B选项错误;
C选项:根据集合中元素的无序性可知,是同一个集合,C选项正确;
D选项:集合是数集,集合是点集,D选项错误
巩固练习
题型
【巩固练习1】下面选项中的两个集合相等的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A.两个集合都是点集,两个集合的元素不相同,所以不是相等集合,故A错误;
B.集合表示数集,有2个元素,分别是1和0,集合是点集,只有1个元素,为,所以不是相等集合,故B错误;
C.,得,即,故C正确;
D.集合是空集,但集合是非空集,里面有1个元素,所以不是相等集合,故D错误.
【巩固练习2】(多选题)(2024·高一·四川成都·期中)下列各组中M,P表示相同集合的是( )
A.M = { x∣x = 2n,n∈Z },P = { x∣x = 2(n + 1),n∈Z }
B.M = { y∣y = x2 + 1,x∈R },P = { x∣x = t2 + 1,t∈R }
C.M = { x∣∈Z,x∈N },P = { x∣x = 2k,1≤k≤4,k∈N }
D.M = { y∣y = x2-1,x∈R },P = {(x,y)∣y = x2-1,x∈R }
【答案】ABC
【解析】对于A,因为n∈Z,则n+1∈Z,因此集合M ,P都表示所以偶数组成的集合,A正确,
对于B,M = { y∣y = x2 + 1,x∈R },P = { x∣x = t2 + 1,t∈R },即B正确,
对于C,M,P因此C正确,
对于D,集合M的元素是实数,集合P的元素是有序实数对,因此D不正确.
【题型3】韦恩图及其应用
基础知识
韦恩图:在数学中,我们经常用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图.
(1)表示集合的Venn图边界是封闭曲线,它可以是圆、椭圆、矩形,也可以是其他封闭曲线.
(2)用Venn图表示集合的方法叫图示法,其有点是能直观地表示出集合间的关系,缺点是集合元素的共同特征不明显.
典型例题
【例题1】已知全集,则正确表示集合和关系的韦恩()图是 (填序号).
【答案】②
【解析】.由N={x|x2+x=0},得N={﹣1,0}.∵M={﹣1,0,1},∴NM,故答案为②.
【例题2】
巩固练习
题型
【巩固练习1】下列Venn图能正确表示集合和关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】,又,所以,选项B符合,故选:B.
【巩固练习2】已知集合,,则正确表示与的关系的示意图是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由,得,即,
所以集合的元素集合也有,即.故选:B
【巩固练习3】
【题型4】空集的概念及性质应用
基础知识
空集
1、空集的定义:一般地,我们把不含任何元素的集合叫做空集,记为,并规定:空集是任何集合的子集.
2、0,{0},,的关系
与0
与{0}
与
相同点
都表示无的意思
都是集合
都是集合
不同点
是集合;0是实数
中不含任何元素;
{0}含一个元素0
不含任何元素;
含一个元素,该元素是
关系
∅{∅}或∅∈{∅}
【注意】空集是任何集合的子集,因此在解A⊆B(B≠∅)的含参数的问题时,要注意讨论A=∅和A≠∅两种情况,前者常被忽视,造成思考问题不全面.
典型例题
【例题1】在下面的写法中:①;②;③;④;⑤,错误的写法的序号是 .
【答案】②③⑤
【解析】①,空集是任何非空集合的真子集,①正确.
②,集合与集合间是包含关系,不是“属于”,元素与集合之间是属于关系,②错误.
③,空集没有任何元素,③错误.
④,根据集合元素的无序性可知④正确.
⑤,集合与集合间是包含关系,不是“属于”,元素与集合之间是属于关系,⑤错误.
【例题2】已知六个关系式①;②;③;④;⑤;⑥,它们中关系表达正确的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【解析】根据元素与集合、集合与集合关系:
是的一个元素,故,①正确;
是任何非空集合的真子集,故、,②③正确;
没有元素,故,④正确;且、,⑤错误,⑥正确;
所以①②③④⑥正确.
巩固练习
题型
【巩固练习1】已知a是实数,若集合是任何集合的子集,则a的取值范围值是 .
【答案】
【解析】由题意可知:集合是空集,即方程无解,
则,解得,所以a的取值范围值是.
【巩固练习2】下列关系式正确的为( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【解析】因为,故A错误;
是指元素为0的集合,所以,故B正确;
是指元素为的集合,所以,故C正确;
是任何集合的子集,所以,故D正确.
【巩固练习3】(多选)下列关系式正确的为( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【解析】因为,故A错误;
是指元素为0的集合,所以,故B正确;
是指元素为的集合,所以,故C正确;
是任何集合的子集,所以,故D正确.
【题型5】集合间的基本关系(三种类型)
基础知识
符号
理解
图示
应用
包含于
真包含于
⫋
小于不等于
相等
=
两集合的元素完全相同
典型例题
【例题1】若,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】,是以空集为元素的集合,不是集合A的子集,故A错误;
,故B错误;,故C错误;,故D正确.
【例题2】设,,,则这三个集合间的关系是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】分析给定的三个集合的约束条件,探讨它们的关系即可判断作答.
【详解】依题意,,
,
,
而,{偶数},
因此集合中的任意元素都是集合中的元素,即有,
集合中的每一个元素都是集合中的元素,即,
所以.
【例题3】已知,,且,则_______.
【答案】
【分析】根据集合相等可得出关于、、的方程组,解出这三个未知数的值,即可得出的值.
【详解】因为,,且,则,解得,
因此,.
巩固练习
题型
【巩固练习1】若,,,则这三个集合间的关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】依题意,,,
,而,{偶数},
因此集合中的任意元素都是集合中的元素,即有,集合中的每一个元素都是集合中的元素,即,
所以.
【巩固练习2】(多选)若集合,,则之间的关系是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】BC
【分析】根据集合间的关系分析理解.
【详解】∵,, 且为奇数,为整数,
∴,即,A、D错误,C正确;
又∵,且均为整数,
∴,B正确;
【巩固练习3】已知集合,,,则A,B,C之间的关系是( )
A.A=BC B.AB=C
C.ABC D.BC=A
【答案】B
【解析】集合,,,
集合,,,
集合,,,
时,表示被6除余1的数;时,表示被3除余1的数;时,表示被3除余1的数;所以
【巩固练习4】(24-25高一下·湖北黄石·阶段练习)设集合,,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】令或分类讨论即可.
【分析】因为集合,,
若,由集合的互异性知,则或.
当时,,
,有,得,
所以;
当时,集合,,有,
又,所以,得,不满足题意.
综上.
【巩固练习5】若,则 .
【答案】
【分析】由为分母可得,再利用集合相等的性质计算即可得解.
【详解】由题意可得,则,即,
则,解得或,
若,则违背集合元素的互异性,舍去;
若,则有,符合要求;
综上所述,,则.
【巩固练习6】已知集合,,若,则( )
A.-1
B.0
C.1
D.2
【答案】A
【分析】根据,可得两集合元素全部相等,分别求和,再根据集合元素的互异性可确定,的值,进而得出答案.
【详解】由题意可知,两集合元素全部相等,得到或,又根据集合互异性,可知,解得(舍),和(舍),所以,,则
模块二 中档题
【题型6】求子集与真子集的个数(两种类型)
基础知识
(1)基本结论
概念
个数
方法
子集
若,则A叫做B的子集
(是集合中元素的个数)
只
看
元
素
个
数
真子集
若A⫋B,则A叫做B的真子集
(是集合中元素的个数)
非空子集
子集中除开空集
(是集合中元素的个数)
非空真子集
子集中除开母集本身与空集
(是集合中元素的个数)
(2)满足的集合M的个数为
第一步求元素个数差为m;第二步求2m;第三步用2m-不等号个数.
典型例题
【例题1】已知集合,则集合A的真子集有 个.
【答案】15
【解析】集合,所以集合A的真子集个数是.
【例题2】已知集合满足,这样的集合有( )个
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】B
【解析】由得且不全部是的元素,
令,所以集合个数等于集合的个数,
即的真子集个数,为个,故选:B.
巩固练习
题型
【巩固练习1】集合的真子集的个数是_______.
【答案】7
【分析】首先确定集合中的元素,再由子集概念可得.
【详解】由得,,又,所以,
时,,时,,时,,
【巩固练习2】(多选)若,则称集合为幸福集合.对集合的所有非空子集,下列叙述正确的是( )
A.幸福集合个数为8 B.幸福集合个数为7
C.不含1的幸福集合个数为4 D.元素个数为3的幸福集合有2个
【答案】BD
【解析】具有“幸福关系”的元素组有:三组,
含一组的有,,共3个,
含二组的有,,共3个,
含三组的有共1个.
所以M的非空子集中幸福集合的个数为7个,故A错B对;
其中不含1的幸福集合个数为3个,故C错误;
其中元素个数为3的幸福集合有2个,故D正确.故选:BD
【巩固练习3】若{a,b}⊆A⫋{a,b,c,d},则符合条件的集合A的个数为( )
A.3 B.4 C.7 D.8
【答案】A
【解析】若{a,b}⊆A⫋{a,b,c,d},
则中必有两个元素,又是的真子集,
所以集合为,共3个
【题型7】由子集的个数求参数的值或范围
典型例题
【例题1】若集合,且集合A有且只有两个子集,则a的值为________
【答案】或
【分析】由集合有且只有两个子集,所以有集合只有一个元素,从而对的首项系数进行讨论求出参数的值.
【详解】由集合有且只有两个子集,所以有集合只有一个元素,
当时,为满足题意.
当时,只有一个根,则:
,
所以,综上所述:或.
【例题2】集合至多有1个真子集,则a的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.或
【答案】D
【分析】由题意得元素个数,分类讨论求解
【详解】当时,,满足题意,
当时,由题意得,得,
综上,的取值范围是
巩固练习
题型
【巩固练习1】(24-25高一上·广东汕头·阶段练习)若集合恰有两个子集,则实数的值是( )
A.或 B.或 C. D.或
【答案】D
【分析】分析可知,集合只有一个元素,即关于的方程只有一个实数根,分、两种情况讨论,在时,直接验证即可;在时,可得出.综合可得出实数的值.
【详解】因为集合恰有两个子集,则集合只有一个元素,
即关于的方程只有一个实数根,分以下两种情况讨论:
当,即当时,原方程为,解得,合乎题意;
当,即当时,则,
解得或.
综上所述,或.
【巩固练习2】(24-25高一上·上海·期中)已知集合有且仅有两个子集,则实数a的值为 .
【答案】或
【分析】根据集合有且仅有两个子集可知方程只有一个实根,可分为:当时,方程为一次方程,只有一个根;当时,只有一个根,即可得.
【详解】由题意可知集合中只有一个元素,故方程有且只有一个实数根,
当时,方程可化为得,符合题意,
当,方程只有一个实数根时,,
得,故或.
【巩固练习3】(23-24高一上·河南信阳·阶段练习)若集合,若的真子集个数是3个,则的范围是 .
【答案】,且
【分析】由题意可得方程有两个不相等的根,所以,从而可求出的范围
【详解】因为集合的真子集个数是3个,所以集合中有两个元素,
所以方程有两个不相等的根,
所以,解得,且
【巩固练习4】已知集合至多有1个真子集,则的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.或
【答案】D
【分析】根据真子集的个数可得或者为单元素集,进而根据方程的根可求解.
【详解】由于集合至多有1个真子集,则集合中的元素个数至多一个,故或者为单元素集,
当时,则且,解得,
当为单元素集,则中只有一个元素,当时,符合题意,当时,则,解得 ,
综上,或
【题型8】由集合间的关系求参数的范围:方程型
解题技巧
由集合间关系求解参数的三部曲
第一步:弄清两个集合之间的关系,谁是谁的子集;
第二步:看集合中是否含有参数,若AB,且A中含参数时应考虑参数使该集合为空集的情形;
第三步:将集合间的包含关系转化为方程(组)或不等式(组),求出相关的参数的值或取值范围常采用数形结合的思想,借助数轴解答.
【注意】
(1)确定不等式解集的端点之间的大小关系时,需检验能否取“=”;
(2)千万不要忘记考虑空集.
典型例题
【例题1】已知集合,且,则 .
【答案】2
【解析】∵,且,∴集合A里面的元素均可在集合B里面找到,∴a=2.
【例题2】已知集合,且满足,求实数可能取的一切值.
【解析】,
可能为,,.
当时,无解,故,满足,
当时,则,解得,
当时,则,解得.
综上,实数的取值为.
巩固练习
题型
【巩固练习1】已知集合,,若,则所有a的取值构成的集合为( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】,故中至多一个元素.
又,且,则或或,
当时,,
当时,,
当时,,∴.故选:D.
【巩固练习2】(24-25高三上·福建泉州·期末)设集合,,若,则( )
A.2 B.1 C.0 D.-1
【答案】D
【分析】由求解并验证即可;
【详解】由题意可得:,解得:或,
当时,,,不符合舍去,
当时,,,符合,
故
【巩固练习3】(25-26高一上·全国·课后作业)已知集合,,且,则实数的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据题意,求得,分,,两种情况讨论,结合二次函数的性质,即可求解.
【详解】由方程,解得或,可得集合,
若,则满足,解得,此时满足;
若,当,即时,,满足,符合题意;
当,即时,中有两个元素,,则满足无解,
综上可得,实数的取值范围是.
【巩固练习4】(多选)已知集合,且,则实数可能的取值是( )
A. B.0 C.-1 D.
【答案】ABC
【解析】,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.
【题型9】由集合间的关系求参数的范围: 不等式型
典型例题
【例题1】设集合,,若,则a的取值集合是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】根据已知条件,结合集合的包含关系,即可求解.
【详解】集合,,,
,
故的取值集合是.
【例题2】若,,且,则实数a的取值范围是_______.
【答案】
【分析】先求出集合中不等式的解集,再由列不等式组求解即可.
【详解】解:由已知,
,
当时,,解得
当时,,解得,综合得.
【例题3】(24-25高二下·天津滨海新·期中)已知集合,且,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】分情况讨论集合是否为空集,再根据集合间的包含关系列出不等式组求解,最后综合两种情况得出的取值范围.
【详解】当为空集时,时.解不等式,可得.
因为空集是任何集合的子集,所以当时,.
当不为空集时,时,解不等式,可得.
此时,要使,那么集合中的元素都要满足集合的范围.
已知,,所以需满足.
解不等式,可得.
综合可得,又因为前提是,所以取交集得.
综合两种情况,将和两种情况综合起来,取并集可得.
能使成立的所有组成的集合为
巩固练习
题型
【巩固练习1】设集合,集合,若,则a的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】根据集合的包含关系列不等式即可求解.
【详解】由于,,,所以
【巩固练习2】已知集合,,若,求满足条件的a的取值范围.
【答案】
【分析】对B分类讨论,利用集合的包含关系列不等式组,即可求解.
【详解】当时,满足,此时,有,解得:;
当时,要使,只需,解得:.
综上,实数的取值范围为.
【巩固练习3】已知集合.
(1)若,为常数,求实数m的取值范围.
(2)若,为常数,求实数m的取值范围.
(3)若为常数,是否存在实数m,使得?若存在,求出m的值;若不存在,说明理由.
【解析】(1)①若,满足,则,解得.
②若,满足,则解得.
由①②可得,符合题意的实数m的取值范围为.
(2)若,数轴表示如下:
依题意有即
此时m的取值范围是.
(3)假设存在满足题意的实数m.若,
则必有且,此时无解,即不存在使得的实数m.
【课后训练】
1.
满足条件⊆的集合的个数是( )
A.7个
B.15个
C.16个
D.14个
【答案】选B。根据方法可得24-1=15
1.
若集合,且集合A有且只有两个子集,则a的值为________
【答案】或
【分析】由集合有且只有两个子集,所以有集合只有一个元素,从而对的首项系数进行讨论求出参数的值.
【详解】由集合有且只有两个子集,所以有集合只有一个元素,
当时,为满足题意.
当时,只有一个根,则:
,
所以,综上所述:或.
2.
已知集合,,若,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】集合,,又,则,
所以实数a的取值范围是.故选:B
1.
已知集合,若,则实数a等于_______.
【答案】3
【分析】根据集合相等的定义以及元素的互异性可求解.
【详解】因为,所以,即,
解得或,
经检验时,,与集合中元素的互异性矛盾;
时,,满足题意.
4.
已知集合,,且,则实数的值为 .
【答案】
【分析】根据子集定义分或两种情况计算求参即可.
【详解】因为集合,,且,
所以或,
即时,不合题意;
当时,解得(舍)或,
当时,集合,,满足,所以
5.
设集合是4与6的公倍数,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意可知:,
显然24的倍数均为12的倍数,但12的倍数不一定是24的倍数,例如12,
所以是的真子集,对比选项可知B正确,ACD错误.故选:B.
6.
(多选)已知集合,,若,则的值可能是( )
A. B. C.1 D.3
【答案】AB
【分析】由,列出等式或,求得,再逐个进行验证即可;
【详解】因为,所以或,解得或或或.
当时,,,此时,则不符合题意.
当时,,,此时,则符合题意.
当时,,,此时,则符合题意.
当时,,,此时,则不符合题意.
7.
设全集,集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】集合,,,,,.故选:B.
8.
已知集合,若,则_______.
【答案】1
【分析】根据集合相等求得,从而求得正确答案.
【详解】依题意可知,由于,
所以,此时,
所以,解得或(舍去),所以.
9.
(24-25高一上·浙江·期中)已知集合,,若,则实数的值为 .
【答案】
【分析】根据集合间的基本关系得出,再代入验证.
【详解】由,知是的子集,所以或或.
由集合中元素的互异性,知,所以,故,.
从而,而,故.
经验证满足条件.
10.
已知集合,若,则实数a等于_______.
【答案】3
【分析】根据集合相等的定义以及元素的互异性可求解.
【详解】因为,所以,即,
解得或,
经检验时,,与集合中元素的互异性矛盾;
时,,满足题意.
11.
已知,,若,求m的值.
【解析】,若则,满足,
若则,则或,
解得或,
所以或或.
12.
集合,,若,则实数a的取值范围是_______.
【答案】
【分析】先化简集合,再根据集合间的基本关系,与集合进行集合包含关系运算即可,注意讨论子集中的空集的情况.
【详解】,若,则是的子集,
当时,,所以,
当时,,所以,
综上,实数的取值范围是.
13.
(高一·重庆·期中)已知集合,集合,且.
(1)求m的值;
(2)若,求的值.
【解析】(1)因为,可知2为方程的根,
则,解得.
(2)由(1)可得:,且,
若,则或,
所以或4.
14.
(广东佛山·期末)设集合
(1)若,试判断集合与的关系;
(2)若,求的值组成的集合.
【解析】(1)
当时,,
所以B是A的真子集.
(2).
若,则,是A的真子集成立;
若,则,因为是A的真子集,
或,所以或.
所以的值组成的集合.
15.
已知集合
(1)若集合且求实数的值
(2)若集合且求实数的取值范围
【解析】(1)由集合,且
所以可得,此时方程组无解;
或,解得;
所以实数的值为.
(2)当集合且可知:
若,则,解得
当时,若,则,,此时,不满足
若,则,此时,满足符合题意;
综上可知,实数的取值范围为或.
16.
(高一上·湖北武汉·阶段练习)已知集合,求:
(1)当时,中至多只有个子集,求的取值范围;
(2)当、满足什么条件时,集合为空集.
【答案】(1)或
(2)或
【分析】(1)分析可知,方程至多一个实根,分、两种情况讨论,在时,直接验证即可;在时,可得出,综合可得出实数的取值范围;
(2)分析可知,方程无实解,分、两种情况讨论,综合可得出、所满足的条件.
【详解】(1)解:由题意得,方程可化为,
①当时,方程可化为,得,
所以,符合题意,
②当时,因为中至多只有一个元素,所以,解得,
综上所述,的取值范围为或.
(2)解:①当时,方程可化为,
因为为空集,所以,
②当时,因为为空集,所以,
综上所述,当或时,集合为空集.
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