内容正文:
专题1.3 交集、并集
重难点题型1 并集运算
并集的概念及表示
自然语言
符号语言
图形语言
由所有属于集合A或属于集合B的元素组成的集合,称为集合A与B的并集,记作A∪B(读作“A并B”)
A∪B={x|x∈A,或x∈B}
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·广东揭阳·期末)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
3.(24-25高二下·江苏·周测)已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
4.(2025·江苏苏州·模拟预测)已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
5.(24-25高一上·江苏淮安·月考)已知集合,则
6.(24-25高一上·江苏连云港·月考)若集合,集合,则 .
7.(24-25高一上·浙江温州·月考)设集合,,则 .
8.集合,若,则实数a的值为 .
重难点题型2 交集运算
交集的概念及表示
自然语言
符号语言
图形语言
由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合,称为A与B的交集,记作A∩B(读作“A交B”)
A∩B={x|x∈A,且x∈B}
1.(24-25高一下·浙江金华·期末)设集合,则( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·浙江舟山·期末)设集合,,则( )
A. B. C. D.
3.(24-25高二下·浙江·月考)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
4.(24-25高一下·浙江·期中)已知集合,则( )
A. B. C. D.
5.(22-23高一上·上海黄浦·阶段练习)已知集合,集合,则 .
重难点题型3 根据并集的运算结果求参数
(1)、确定集合的元素是什么,即集合是(数轴)数集、(平面直角坐标系)点集还是其他类型的集合.
(2)、看这些元素满足什么限制条件.
(3)、根据限制条件求参数的值或确定集合中元素的个数,要注意检验集合是否满足元素的互异性.
1.(24-25高一上·福建莆田·期中)已知集合,,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二上·山西太原·开学考试)已知集合,,若,则( )
A. B. C. D.
3.(24-25高三下·江苏·开学考试)已知集合,,若,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
4.(23-24高一上·江苏无锡·周测)已知集合,集合,,则
5.(24-25高一上·浙江·周测)已知集合或,,若,则实数m的取值范围是 .
6.(23-24高一下·浙江杭州·期末)已知集合.若,则实数 .
重难点题型4 根据交集的运算结果求参数
(1)、确定集合的元素是什么,即集合是(数轴)数集、(平面直角坐标系)点集还是其他类型的集合.
(2)、看这些元素满足什么限制条件.
(3)、根据限制条件求参数的值或确定集合中元素的个数,要注意检验集合是否满足元素的互异性.
1.(24-25高一上·浙江温州·周测)已知集合,,若,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
2.(24-25高三上·浙江·开学考试)设集合,则下列选项中一定成立的是( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高三上·江苏·周测)设集合,,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.(24-25高三上·江苏南京·期中)已知,,若,则的最大值为( )
A. B. C.0 D.1
5.已知集合,,若,则实数的值为
6.若集合,,且,则实数 .
7.已知集合,,若,则实数m的取值范围是 .
8.(23-24高一上·江苏宿迁·月考)集合,集合,若,则的取值集合为 .
重难点题型5 交集、并集、补集的混合运算
1.集合的交集与并集
(1)、两个集合的并集、交集还是一个集合.
(2)、对于A∪B,不能认为是由A的所有元素和B的所有元素所组成的集合.因为A与B可能有公共元素,每一个公共元素只能算一个元素.
(3)、A∩B是由A与B的所有公共元素组成,而非部分元素组成.
2.集合关系的转化
A∩B=A等价于A是B的子集;A∪B=A等价于B是A的子集.
3.集合的运算性质
(1)、A∩A=A,A∩∅=∅,A∩B=B∩A.
(2)、A∪A=A,A∪∅=A,A∪B=B∪A.
1.(24-25高二下·浙江·期末)若集合,,则( )
A. B. C. D.
2.(2025·河北保定·模拟预测)已知集合,则( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高一下·广东广州·期中)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
4.(24-25高一上·广东珠海·周测)已知集合,,则= .
5.(23-24高一上·广东佛山·月考)设全集,集合,,则 .
6.(24-25高一上·江苏无锡·周测)已知集合,.
(1)若,求及;
(2)若,求实数的取值范围.
7.(24-25高一上·浙江杭州·期末)已知集合,.
(1)当时,求,:
(2)若,求m的取值范围.
8.(24-25高二下·江苏·周测)已知,.
(1)若时,求、;
(2)若,求的取值范围.
9.(24-25高一上·浙江台州·期中)已知全集,集合,.
(1)当时,求与;
(2)若,求实数的取值范围.
重难点题型6 根据集合的混合运算求集合、参数
(1)、确定集合的元素是什么,即集合是(数轴)数集、(平面直角坐标系)点集还是其他类型的集合.
(2)、看这些元素满足什么限制条件.
(3)、根据限制条件求参数的值或确定集合中元素的个数,要注意检验集合是否满足元素的互异性.
1.(22-23高三上·山西·月考)设集合或,若,则的取值范围是( )
A.或 B.或
C. D.
2.(2023·江苏徐州·模拟预测)已知均为的子集,且,则( )
A. B. C. D.
3.(24-25高一上·江西南昌·期中)设全集为,集合,.
(1)当时,求和
(2)在①;②;③这三个条件中任选一个作为已知条件,求实数的取值范围.
4.(23-24高一上·江苏常州·期中)已知集合,
(1)求集合中的所有整数;
(2)若,求实数的取值范围.
5.(22-23高一上·广西梧州·期中)已知集合,B={x|≤x≤a+5}.
(1)当a=2时,求,;
(2)若=R,求a的取值范围.
6.(22-23高一上·浙江温州·期中)已知集合.
(1)若,求的取值范围;
(2)若,求的取值范围.
重难点题型7 区间的定义与表示
1.区间
(1)、设a,b是两个实数,而且a<b.我们规定:
①满足不等式a≤x≤b的实数x的集合叫做闭区间,表示为[a,b];
②满足不等式a<x<b的实数x的集合叫做开区间,表示为(a,b);
③满足不等式a≤x<b或a<x≤b的实数x的集合叫做半开半闭区间,分别表示为[a,b),(a,b].这里的实数a与b都叫做相应区间的端点.
实数集R可以用区间表示为(-∞,+∞),“∞”读作“无穷大”,“-∞”读作“负无穷大”,“+∞”读作“正无穷大”.
(2)、区间的几何表示
设a,b是两个实数,而且a<b.
定义
名称
符号
数轴表示
{x|a≤x≤b}
闭区间
[a,b]
{x|a<x<b}
开区间
(a,b)
{x|a≤x<b}
半开半闭区间
[a,b)
{x|a<x≤b}
半开半闭区间
(a,b]
(3)、特殊区间的几何表示
定义
R
{x|x≥a}
{x|x>a}
{x|x≤a}
{x|x<a}
符号
(-∞,+∞)
[a,+∞)
(a,+∞)
(-∞,a]
(-∞,a)
1.下列叙述正确的是( )
A.用区间可表示为
B.用区间可表示为
C.用集合可表示为
D.用集合可表示为
2.(23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中)已知区间,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.下列区间与集合或相对应的是( ).
A. B.
C. D.
4.(24-25高三上·广东·周测)已知集合,则( )
A. B. C. D.
5.(24-25高一上·重庆渝北·期中)且解集的区间表示为 .
6.(24-25高一上·上海·期中)设全集 集合,, 则 .
7.不等式组的解集用区间表示为 .
8.(24-25高一上·广东东莞周测)若确定区间满足,则实数的取值范围为 .
重难点题型8 集合运算中的新定义问题
(1)、确定集合的元素是什么,即集合是(数轴)数集、(平面直角坐标系)点集还是其他类型的集合.
(2)、看这些元素满足什么限制条件.
(3)、根据限制条件求参数的值或确定集合中元素的个数,要注意检验集合是否满足元素的互异性.
1.第19届亚运会将于2023年9月23日至10月8日在浙江杭州举行,为了办好这一届具有“中国特色、浙江风采、杭州韵味、精彩纷呈”的体育文化盛会,杭州某高校的40名同学报名参加足球、篮球、排球三个项目的志愿者服务活动,且每名同学至多参加两个志愿者服务项目.已知参加足球、篮球、排球项目的人数分别为26,15,13,同时参加足球和篮球项目的有6人,同时参加足球和排球项目的有4人,则同时参加篮球和排球项目的人数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
2.中国古代重要的数学著作《孙子算经》下卷有题:“今有物,不知其数,三三数之,剩二;五五数之,剩三;七七数之,剩二.问:物几何?”现有如下表示:已知,,,若,则下列选项中不符合题意的整数x为( )
A.23 B.38 C.128 D.233
3.(24-25高一下·湖北黄石·月考)当一个非空数集G满足“如果,则,且时,”时,我们称G就是一个数域,以下四个关于数域的命题:①是任何数域的元素;②若数域G有非零元素,则;③集合是一个数域;④有理数集是一个数域,其中真命题有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
4.(24-25高一上·重庆·月考)南开中学高一某班报名数学、物理竞赛班,两科都不参加的占全班的,只参加数学的占全班的,参加物理的比参加数学的少11人,两门都参加的有5人,则全班有 人.
5.(24-25高一下·广东湛江·周测)集合展拓在信息学中具有重要应用,定义为集合T中的元素个数,对于元集合,其展拓集合记为,满足,其中.已知集合,若的展拓集合满足,则的最大值为 .
一、单选题
1.(24-25高三下·浙江·开学考试)若集合,,则( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·浙江·期中)已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高一上·天津·阶段练习)已知集合, 若, 则实数a的值为( )
A.5或 B. C.5 D.
4.(24-25高一上·江苏·阶段练习)设,且,则实数的取值范围为( )
A. B.或
C.或 D.
5.(2025·广东佛山·一模)已知集合,,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.(24-25高一上·江苏苏州·周测)集合,若.则实数a的范围是( )
A. B.
C.或 D.或
7.若集合,,且,则满足条件的实数的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
8.(24-25高一上·陕西榆林·月考)为了丰富学生的课余生活,某校开设了篮球社团、AI社团、围棋社团,高一某班学生共有30人参加了学校社团,其中有15人参加篮球社团,有8人参加AI社团,有14人参加围棋社团,同时参加篮球社团和AI社团的有3人,同时参加篮球社团和围棋社团的有3人,没有人同时参加三个社团,只参加围棋社团的人数为( ).
A.10 B.9 C.7 D.4
9.(24-25高一上·广东广州·月考)对于任意两个数,定义某种运算“”如下:①当同为奇数或同为偶数时,;②当一奇一偶时,,则集合的子集个数是个( )
A. B. C. D.
二、填空题
10.(23-24高一上·江苏常州·周测)若集合,,,则如图中的阴影部分表示的集合为 .
11.已知集合,,且,则 .
12.(23-24高一上·江苏宿迁·周测)集合,,则
13.(24-25高一上·江苏·期中)若或,则实数的取值范围为 .
14.(2023高一·江苏·周测)设集合,,若,则实数m的取值范围是 .
15.为弘扬红色文化、传承文化精神,某校在假期来临之际布置了一项红色文化学习的社会实践活动作业,并在开学后随机抽查了100名学生的完成情况(每个同学至少参加一项活动),其中有52人观看了红色电影,43人参观了烈士陵园,49人参观了红色教育基地,既观看红色电影又参观烈士陵园的有24人,既观看红色电影又参观红色教育基地的有20人,既参观烈士陵园又参观红色教育基地的有17人,则三项活动都参加的人数为 .
三、解答题
16.(24-25高一上·山西晋中·周测)已知集合,.
(1)求;
(2)已知R为实数集,求.
17.(24-25高一上·山西晋中·月考)已知集合.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若集合中仅有一个整数元素,求.
1
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$$
专题1.3 交集、并集
重难点题型1 并集运算
并集的概念及表示
自然语言
符号语言
图形语言
由所有属于集合A或属于集合B的元素组成的集合,称为集合A与B的并集,记作A∪B(读作“A并B”)
A∪B={x|x∈A,或x∈B}
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.94
【知识点】并集的概念及运算
【分析】利用集合的并集运算即可求解.
【详解】由集合,,则,故D正确.
故选:D.
2.(24-25高二下·广东揭阳·期末)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.94
【知识点】并集的概念及运算
【分析】根据二次函数计算求解集合,再求并集即可.
【详解】集合.
集合.
集合.
集合.
.
故选:.
3.(24-25高二下·江苏·周测)已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【难度】0.94
【知识点】并集的概念及运算
【分析】利用并集的运算法则即可求得结果.
【详解】根据集合,,
可得.
故选:B
4.(2025·江苏苏州·模拟预测)已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【难度】0.94
【知识点】并集的概念及运算
【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.(24-25高一上·江苏淮安·月考)已知集合,则
【答案】
【难度】0.85
【知识点】并集的概念及运算
【分析】根据并集运算的定义直接计算即可.
【详解】因为,
所以.
故答案为:
6.(24-25高一上·江苏连云港·月考)若集合,集合,则 .
【答案】
【难度】0.94
【知识点】并集的概念及运算
【分析】利用并集的概念计算即可.
【详解】由题意得.
故答案为:
7.(24-25高一上·浙江温州·月考)设集合,,则 .
【答案】
【难度】0.94
【知识点】并集的概念及运算
【分析】首先化简集合、,再根据并集的定义计算可得.
【详解】因为,,
所以.
故答案为:
8.集合,若,则实数a的值为 .
【答案】0
【难度】0.94
【知识点】根据并集结果求集合或参数
【分析】根据集合的并集运算可直接求解.
【详解】因为且,
所以,
所以,解得:,
故答案为:0
【点睛】本题主要考查了集合的并集运算,属于基础题.
重难点题型2 交集运算
交集的概念及表示
自然语言
符号语言
图形语言
由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合,称为A与B的交集,记作A∩B(读作“A交B”)
A∩B={x|x∈A,且x∈B}
1.(24-25高一下·浙江金华·期末)设集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.94
【知识点】交集的概念及运算
【分析】由交集的概念可得结果.
【详解】由题意可得.
故选:C.
2.(24-25高二下·浙江舟山·期末)设集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.94
【知识点】交集的概念及运算
【分析】利用交集的定义可求得集合.
【详解】因为集合,,所以.
故选:D.
3.(24-25高二下·浙江·月考)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.94
【知识点】交集的概念及运算
【分析】先求出集合A,再根据交集定义计算求解.
【详解】集合,,则.
故选:B.
4.(24-25高一下·浙江·期中)已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.94
【知识点】交集的概念及运算
【分析】先通过解一元二次不等式求得集合,再进行交集运算可得结果.
【详解】集合,,
则
故选:A.
5.(22-23高一上·上海黄浦·阶段练习)已知集合,集合,则 .
【答案】
【难度】0.94
【知识点】交集的概念及运算
【分析】利用集合交集的定义求解即可.
【详解】因为集合,集合,
所以,
故答案为:.
重难点题型3 根据并集的运算结果求参数
(1)、确定集合的元素是什么,即集合是(数轴)数集、(平面直角坐标系)点集还是其他类型的集合.
(2)、看这些元素满足什么限制条件.
(3)、根据限制条件求参数的值或确定集合中元素的个数,要注意检验集合是否满足元素的互异性.
1.(24-25高一上·福建莆田·期中)已知集合,,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.94
【知识点】根据集合的包含关系求参数、根据并集结果求集合或参数
【分析】分析可得,利用集合的包含关系可得出实数的取值范围.
【详解】因为集合,,且,则,
所以,.
故选:D.
2.(24-25高二上·山西太原·开学考试)已知集合,,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】根据并集结果求集合或参数、根据集合的包含关系求参数
【分析】由得,再根据子集的定义得不等式求解.
【详解】由得,所以或,
解得或,所以.
故选:D.
3.(24-25高三下·江苏·开学考试)已知集合,,若,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】根据并集结果求集合或参数
【分析】根据集合的并集运算即可求解.
【详解】,,,
∴结合数轴可知:.
故选:A.
4.(23-24高一上·江苏无锡·周测)已知集合,集合,,则
【答案】
【难度】0.85
【知识点】根据并集结果求集合或参数
【分析】根据一元二次方程根与系数的关系,即可求解.
【详解】设方程的两个根分别为,
则,又,
故或者,
则,
设两个根分别为,
则,又,
故或者,
则,
故,
故答案为:.
5.(24-25高一上·浙江·周测)已知集合或,,若,则实数m的取值范围是 .
【答案】
【难度】0.85
【知识点】根据并集结果求集合或参数
【分析】解出集合,由得到实数m的取值范围.
【详解】解得,即,
∵,∴
故答案为:
6.(23-24高一下·浙江杭州·期末)已知集合.若,则实数 .
【答案】
【难度】0.65
【知识点】根据并集结果求集合或参数
【分析】依据给定的并集结果,分类讨论求解参数即可.
【详解】因为,故4必定在中,
当时,解得或,
若时,,则,与题意不符,舍去;
若时,,则,符合题意,所以,
当时,解得,此时,不满足,舍去,
综上,即实数的值为.
故答案为:
重难点题型4 根据交集的运算结果求参数
(1)、确定集合的元素是什么,即集合是(数轴)数集、(平面直角坐标系)点集还是其他类型的集合.
(2)、看这些元素满足什么限制条件.
(3)、根据限制条件求参数的值或确定集合中元素的个数,要注意检验集合是否满足元素的互异性.
1.(24-25高一上·浙江温州·周测)已知集合,,若,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.94
【知识点】根据交集结果求集合或参数、根据集合的包含关系求参数
【分析】根据交集的结果,可得集合间的包含关系,建立不等式,可得答案.
【详解】由,则,可得.
故选:B.
2.(24-25高三上·浙江·开学考试)设集合,则下列选项中一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】根据并集结果求集合或参数、根据交集结果求集合或参数
【分析】取,排除选项ACD,利用反证法证明.
【详解】对于A,取可得,
则,此时,A错误;
则,此时,C错误;
则,此时,D错误;
对于B,若,则或或,
由,可得,此时,与中有三个不同元素矛盾,
由,可得,此时,与中有三个不同元素矛盾,
由,可得或(舍去),
若,则,与中有三个不同元素矛盾,
所以,B正确;
故选:B.
3.(24-25高三上·江苏·周测)设集合,,若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.94
【知识点】根据交集结果求集合或参数、根据集合的包含关系求参数
【分析】根据有,利用集合的基本关系即可求解.
【详解】因为,所以,所以.
故选:B.
4.(24-25高三上·江苏南京·期中)已知,,若,则的最大值为( )
A. B. C.0 D.1
【答案】B
【难度】0.94
【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,利用集合的包含关系求出的范围即可.
【详解】由,得,则,
所以的最大值为.
故选:B
5.已知集合,,若,则实数的值为
【答案】或
【难度】0.85
【知识点】根据交集结果求集合或参数
【分析】由题可得或,并验证是否成立即得.
【详解】集合,,,
则或,解得或,
当时,,则,合乎题意;
当时,,则,合乎题意;
当时,,则,合乎题意.
综上所述,或.
故答案为:或.
6.若集合,,且,则实数 .
【答案】
【难度】0.85
【知识点】根据元素与集合的关系求参数、根据交集结果求集合或参数
【分析】利用交集的概念以及元素与集合的关系即可求解.
【详解】解:
解得:或者
当时,,,符合题意
当时,,,不符合题意
所以
故答案为:.
7.已知集合,,若,则实数m的取值范围是 .
【答案】.
【难度】0.94
【知识点】根据交集结果求集合或参数
【解析】由,结合已知集合的描述即可求m的取值范围.
【详解】由,,且,知:.
故答案为:.
【点睛】本题考查了由集合的交集结果求参数范围,属于简单题.
8.(23-24高一上·江苏宿迁·月考)集合,集合,若,则的取值集合为 .
【答案】
【难度】0.85
【知识点】根据交集结果求集合或参数、交集的概念及运算
【分析】利用交集的运算得出结果.
【详解】因为集合,集合,若,
当时,则,即,
当时,,
故答案为:.
重难点题型5 交集、并集、补集的混合运算
1.集合的交集与并集
(1)、两个集合的并集、交集还是一个集合.
(2)、对于A∪B,不能认为是由A的所有元素和B的所有元素所组成的集合.因为A与B可能有公共元素,每一个公共元素只能算一个元素.
(3)、A∩B是由A与B的所有公共元素组成,而非部分元素组成.
2.集合关系的转化
A∩B=A等价于A是B的子集;A∪B=A等价于B是A的子集.
3.集合的运算性质
(1)、A∩A=A,A∩∅=∅,A∩B=B∩A.
(2)、A∪A=A,A∪∅=A,A∪B=B∪A.
1.(24-25高二下·浙江·期末)若集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.94
【知识点】交并补混合运算
【分析】根据集合的补集和交集的概念和运算进行求解即可.
【详解】因为,所以.
因为集合,
所以.
故选:D.
2.(2025·河北保定·模拟预测)已知集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【难度】0.94
【知识点】交并补混合运算
【分析】求出集合,利用集合的运算即可求解.
【详解】因为集合,
所以或,又,
所以.
故选:C.
3.(24-25高一下·广东广州·期中)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.94
【知识点】交并补混合运算
【分析】由集合的交集和补集运算可得结果.
【详解】由,可得或,则.
故选:B.
4.(24-25高一上·广东珠海·周测)已知集合,,则= .
【答案】
【难度】0.94
【知识点】交并补混合运算
【分析】由集合交并补混合运算法则即可得到结果.
【详解】
∴
故答案为:
5.(23-24高一上·广东佛山·月考)设全集,集合,,则 .
【答案】
【难度】0.85
【知识点】交并补混合运算
【分析】由全集,可得,然后根据集合混合运算的法则即可求解.
【详解】,,
,
,
,
故答案为:.
6.(24-25高一上·江苏无锡·周测)已知集合,.
(1)若,求及;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1);或.
(2)
【难度】0.85
【知识点】交并补混合运算、根据交集结果求集合或参数
【分析】(1)根据题意,将代入计算,结合集合的运算,即可得到结果;
(2)根据题意,分与讨论,列出不等式,代入计算,即可得到结果.
【详解】(1)当时,,且,
则,
又或,则或.
(2)当时,则,解得,
此时满足;
当时,则,即,
由可得或,
解得或,
综上所述,实数的取值范围是.
7.(24-25高一上·浙江杭州·期末)已知集合,.
(1)当时,求,:
(2)若,求m的取值范围.
【答案】(1);或;
(2)
【难度】0.85
【知识点】根据并集结果求集合或参数、交并补混合运算
【分析】(1)代入,再由交并补的混合运算可得结果;
(2)根据并集结果可得,得出对应不等式可求得m的取值范围.
【详解】(1)当时,可得,或;
又,所以;
或;
(2)由可得,
当时,,即,满足题意;
当时,需满足,解得;
综上可得,m的取值范围为.
8.(24-25高二下·江苏·周测)已知,.
(1)若时,求、;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【难度】0.65
【知识点】根据集合的包含关系求参数、交集的概念及运算、交并补混合运算、根据交并补混合运算确定集合或参数
【分析】(1)当时,求出集合,利用交集的定义可得出集合,利用补集和并集的定义可求得集合;
(2)由题意可知,分、两种情况讨论,在第一种情况下,可得出关于实数的不等式;在第二种情况下,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.
【详解】(1)当时,,,则,
所以,则.
(2)因为,则,
当时,,解得,合乎题意;
当时,即时,有,解得,即.
综上,,即实数的取值范围是.
9.(24-25高一上·浙江台州·期中)已知全集,集合,.
(1)当时,求与;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【难度】0.85
【知识点】交并补混合运算、并集的概念及运算、根据交集结果求集合或参数、根据集合的包含关系求参数
【分析】(1)当时,写出集合,并求出集合,利用集合的运算可得出集合与;
(2)分析可得,根据集合的包含关系可得出关于实数的不等式组,由此可解得实数的取值范围.
【详解】(1)当时,,
,全集,
所以,,或,
故.
(2)因为,则,所以,,解得.
因此,实数的取值范围是.
重难点题型6 根据集合的混合运算求集合、参数
(1)、确定集合的元素是什么,即集合是(数轴)数集、(平面直角坐标系)点集还是其他类型的集合.
(2)、看这些元素满足什么限制条件.
(3)、根据限制条件求参数的值或确定集合中元素的个数,要注意检验集合是否满足元素的互异性.
1.(22-23高三上·山西·月考)设集合或,若,则的取值范围是( )
A.或 B.或
C. D.
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】根据交并补混合运算确定集合或参数
【分析】先求出,根据,可求得结果.
【详解】由集合或,得,又集合且,则2或,即或.
故选:B.
2.(2023·江苏徐州·模拟预测)已知均为的子集,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】根据交并补混合运算确定集合或参数
【分析】由题意可得,即可得出答案.
【详解】因为,所以,
故.
故选:B.
3.(24-25高一上·江西南昌·期中)设全集为,集合,.
(1)当时,求和
(2)在①;②;③这三个条件中任选一个作为已知条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)或;或.
(2)
【难度】0.65
【知识点】根据交并补混合运算确定集合或参数、交并补混合运算、根据并集结果求集合或参数、根据交集结果求集合或参数
【分析】(1)首先解二次不等式求得集合,然后将代入确定集合,最后根据集合的交、并、补运算法则进行求解即可;
(2)首先根据集合间运算的结果可得,然后分和两种情况分类讨论求解参数取值范围即可
【详解】(1)由不等式,解得:或,因此可得:或,
将代入集合中可得:,
因此或;
又或,得:或.
(2)选①由,可知,
当时,,解得:;
当时,可得:,无解,或,解得:;
综上所述;
选②由,可知,
当时,,解得:;
当时,可得:,无解,或,解得:;
综上所述;
选③由,可知,
当时,,解得:;
当时,可得:,无解,或,解得:;
综上所述;
4.(23-24高一上·江苏常州·期中)已知集合,
(1)求集合中的所有整数;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1),0,1,2,3;
(2).
【难度】0.65
【知识点】判断元素与集合的关系、根据交并补混合运算确定集合或参数
【分析】(1)对集合进行求解,得到,从而找到中的所有整数;
(2)根据题干中的关系式,得到,从而根据子集关系进行讨论,为空集,或者不为空集即可得到实数的取值范围.
【详解】(1)不等式,解得,得
∴集合中的所有整数为,0,1,2,3;
(2)∵,∴,
①当时,,即,成立;
②当时,由,有,解得,
所以实数的取值范围为.
5.(22-23高一上·广西梧州·期中)已知集合,B={x|≤x≤a+5}.
(1)当a=2时,求,;
(2)若=R,求a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【难度】0.65
【知识点】根据集合的包含关系求参数、并集的概念及运算、交并补混合运算、根据交并补混合运算确定集合或参数
【分析】(1)将集合表示出来,然后再运算即可;(2)先分析出两集合的关系,再找边界的大小即可.
【详解】(1)
,
(2)=R,,解之:.
6.(22-23高一上·浙江温州·期中)已知集合.
(1)若,求的取值范围;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1);
(2)或.
【难度】0.85
【知识点】根据交集结果求集合或参数、根据交并补混合运算确定集合或参数
【分析】(1)根据可知,列出不等式组即可求解.
(2)分和两种情况讨论即可.
【详解】(1)∵,∴,
∴,
∴的范围是.
(2)(i)若,则,即,此时满足;
(ii)若,则,
若,则或,解得或,
∴或;
综上,或
重难点题型7 区间的定义与表示
1.区间
(1)、设a,b是两个实数,而且a<b.我们规定:
①满足不等式a≤x≤b的实数x的集合叫做闭区间,表示为[a,b];
②满足不等式a<x<b的实数x的集合叫做开区间,表示为(a,b);
③满足不等式a≤x<b或a<x≤b的实数x的集合叫做半开半闭区间,分别表示为[a,b),(a,b].这里的实数a与b都叫做相应区间的端点.
实数集R可以用区间表示为(-∞,+∞),“∞”读作“无穷大”,“-∞”读作“负无穷大”,“+∞”读作“正无穷大”.
(2)、区间的几何表示
设a,b是两个实数,而且a<b.
定义
名称
符号
数轴表示
{x|a≤x≤b}
闭区间
[a,b]
{x|a<x<b}
开区间
(a,b)
{x|a≤x<b}
半开半闭区间
[a,b)
{x|a<x≤b}
半开半闭区间
(a,b]
(3)、特殊区间的几何表示
定义
R
{x|x≥a}
{x|x>a}
{x|x≤a}
{x|x<a}
符号
(-∞,+∞)
[a,+∞)
(a,+∞)
(-∞,a]
(-∞,a)
1.下列叙述正确的是( )
A.用区间可表示为
B.用区间可表示为
C.用集合可表示为
D.用集合可表示为
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】区间的定义与表示
【分析】根据区间的概念逐项判断即可.
【详解】对于选项A,用区间可表示为,故A错误;
对于选项B,用区间可表示为,故B错误;
对于选项C,用集合可表示为,故C错误;
对于选项D,用集合可表示为,故D正确.
故选:D.
2.(23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中)已知区间,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.94
【知识点】区间的定义与表示
【分析】根据区间的定义,即可列式求解.
【详解】根据区间的定义,可知,得.
故选:A
3.下列区间与集合或相对应的是( ).
A. B.
C. D.
【答案】C
【难度】0.94
【知识点】区间的定义与表示
【分析】根据区间的概念判断即可.
【详解】集合中的可以表示为区间,
集合中的可以表示为区间,
∵或是并集关系,
∴集合表示为
故选:C.
4.(24-25高三上·广东·周测)已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.94
【知识点】交并补混合运算、区间的定义与表示
【分析】根据集合的交集、补集运算计算即可求得结果,再用区间表示可得答案.
【详解】由可知,
又,故.
故选:D.
5.(24-25高一上·重庆渝北·期中)且解集的区间表示为 .
【答案】
【难度】0.94
【知识点】区间的定义与表示
【分析】且解集,即为不等式组的解集,求解并将解集写成区间即可.
【详解】由,解得,∴不等式组的解集为.
即且解集为.
故答案为:.
6.(24-25高一上·上海·期中)设全集 集合,, 则 .
【答案】
【难度】0.94
【知识点】交集的概念及运算、区间的定义与表示
【分析】由交集运算即可求解.
【详解】由,,
可得:.
故答案为:
7.不等式组的解集用区间表示为 .
【答案】
【难度】0.85
【知识点】区间的定义与表示
【分析】求出不等式组的解集,再根据区间的定义求解即可.
【详解】由可得,所以.
所以,不等式组的解集为.
故答案为:.
8.(24-25高一上·广东东莞周测)若确定区间满足,则实数的取值范围为 .
【答案】
【难度】0.94
【知识点】根据集合的包含关系求参数、区间的定义与表示
【分析】利用集合关系的区间表示以及区间有意义得出不等关系,解不等式可得结果.
【详解】根据题意可知,解得,
即实数a的取值范围为.
故答案为:
重难点题型8 集合运算中的新定义问题
(1)、确定集合的元素是什么,即集合是(数轴)数集、(平面直角坐标系)点集还是其他类型的集合.
(2)、看这些元素满足什么限制条件.
(3)、根据限制条件求参数的值或确定集合中元素的个数,要注意检验集合是否满足元素的互异性.
1.第19届亚运会将于2023年9月23日至10月8日在浙江杭州举行,为了办好这一届具有“中国特色、浙江风采、杭州韵味、精彩纷呈”的体育文化盛会,杭州某高校的40名同学报名参加足球、篮球、排球三个项目的志愿者服务活动,且每名同学至多参加两个志愿者服务项目.已知参加足球、篮球、排球项目的人数分别为26,15,13,同时参加足球和篮球项目的有6人,同时参加足球和排球项目的有4人,则同时参加篮球和排球项目的人数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】集合的应用
【分析】由题意画出参加三个项目的人数图形,列方程解出即可;
【详解】
如图所示,设同时参加篮球和排球项目的人数为,
则有,
解得,
故同时参加篮球和排球项目的人数为4.
故选:B.
2.中国古代重要的数学著作《孙子算经》下卷有题:“今有物,不知其数,三三数之,剩二;五五数之,剩三;七七数之,剩二.问:物几何?”现有如下表示:已知,,,若,则下列选项中不符合题意的整数x为( )
A.23 B.38 C.128 D.233
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】交集的概念及运算、集合新定义
【详解】解法1 因为,所以,故A符合;因为,所以,故B不符合;因为,所以,故C符合;,所以,故D符合.
解法2 因为,所以且,则且(k,),所以,即,所以.又,所以(c,),即,即,所以.当时,;当时,;当时,.
3.(24-25高一下·湖北黄石·月考)当一个非空数集G满足“如果,则,且时,”时,我们称G就是一个数域,以下四个关于数域的命题:①是任何数域的元素;②若数域G有非零元素,则;③集合是一个数域;④有理数集是一个数域,其中真命题有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】集合新定义
【分析】根据新定义,逐项判断分析即可.
【详解】对①:当时,有,所以0是任何数域的元素,故①正确;
对②:取非0实数,则,再由,则,可得任意正整数属于,故②正确;
对③:若为数域,取,,则不成立,故③错误;
对④:任取有理数,,令,,则, ,
,且,所以有理数集是数域,故④正确.
所以正确的有:①②④.
故选:B.
4.(24-25高一上·重庆·月考)南开中学高一某班报名数学、物理竞赛班,两科都不参加的占全班的,只参加数学的占全班的,参加物理的比参加数学的少11人,两门都参加的有5人,则全班有 人.
【答案】45
【难度】0.65
【知识点】容斥原理的应用、集合的应用
【分析】引入参数,只参加数学的占参加了竞赛班的比例列方程即可求解.
【详解】设只参加物理的有个人,则只参加数学的有个人,
因为两科都不参加的占全班的,所以参加了竞赛班的占全班的,
所以只参加数学的占参加了竞赛班的,
解得,所以全班有人.
故答案为:45.
5.(24-25高一下·广东湛江·周测)集合展拓在信息学中具有重要应用,定义为集合T中的元素个数,对于元集合,其展拓集合记为,满足,其中.已知集合,若的展拓集合满足,则的最大值为 .
【答案】
【难度】0.65
【知识点】根据集合的包含关系求参数、根据并集结果求集合或参数、集合新定义
【分析】记,依题意求出,即可得到,分、两种情况讨论,分别求出的最大值,即可得解.
【详解】记,由,解得,又,
所以,则;
当时,,又,所以,此时的最大值为;
当时,,此时或,
于是,此时的最大值为;
综上可得的最大值为.
故答案为:
一、单选题
1.(24-25高三下·浙江·开学考试)若集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.94
【知识点】并集的概念及运算
【分析】根据并集的定义计算可得.
【详解】因为,,
所以.
故选:C.
2.(24-25高二下·浙江·期中)已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【难度】0.94
【知识点】交集的概念及运算
【分析】结合集合交集概念求解两集合的交集.
【详解】因为,又因为
所以
故选:D
3.(24-25高一上·天津·阶段练习)已知集合, 若, 则实数a的值为( )
A.5或 B. C.5 D.
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】根据交集结果求集合或参数
【分析】根据求得值,再验证每个取值是否满足条件.
【详解】因为,所以,所以或.
若,则,此时,此时不成立;
若,则或,
当时,,B中有两元素相等,故不成立;
当时,此时,此时成立;
综上:.
故选:D
4.(24-25高一上·江苏·阶段练习)设,且,则实数的取值范围为( )
A. B.或
C.或 D.
【答案】D
【难度】0.94
【知识点】根据交集结果求集合或参数
【分析】结合不等式由交集运算即可;
【详解】因为,且,
所以,
故选:D.
5.(2025·广东佛山·一模)已知集合,,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.94
【知识点】根据交集结果求集合或参数
【分析】根据集合是否为空集进行分类讨论,由此求得的取值范围.
【详解】当时,,满足,
当时,,由,
可知,
综上所述,.
故选:D
6.(24-25高一上·江苏苏州·周测)集合,若.则实数a的范围是( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】根据并集结果求集合或参数
【分析】根据题意得分析得,再对集合中参数与的关系作分类讨论,根据子集关系确定出的范围.
【详解】因为,则,
当时,不成立,所以,所以满足,
当时,因为,所以,
又因为,所以,所以,
当时,因为,所以,
又因为,所以,所以,
综上可知:.
故选:A.
7.若集合,,且,则满足条件的实数的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】根据并集结果求集合或参数
【分析】根据并运算结果,可得或,结合集合的性质,即可求得,从而进行选择.
【详解】因为集合,,且,
故可得或,解得或或,
当时,集合不满足互异性,故舍去;
当或时,满足题意.
故满足条件的的个数有个.
故选:C.
8.(24-25高一上·陕西榆林·月考)为了丰富学生的课余生活,某校开设了篮球社团、AI社团、围棋社团,高一某班学生共有30人参加了学校社团,其中有15人参加篮球社团,有8人参加AI社团,有14人参加围棋社团,同时参加篮球社团和AI社团的有3人,同时参加篮球社团和围棋社团的有3人,没有人同时参加三个社团,只参加围棋社团的人数为( ).
A.10 B.9 C.7 D.4
【答案】A
【难度】0.94
【知识点】容斥原理的应用、集合的应用
【分析】由题意,根据容斥原理,结合集合的运算即可求解.
【详解】有15人参加篮球社团,同时参加篮球社团和AI社团的有3人,同时参加篮球社团和围棋
社团的有3人,没有人同时参加三个社团,所以只参加篮球社团的9人;
设同时参加AI社团和围棋社团有人,因为有8人参加AI社团,
同时参加篮球社团和AI社团的有3人,所以只参加AI社团的有人;
又因为有14人参加围棋社团,同时参加篮球社团和围棋社团的有3人,
所以只参加围棋社团的有人.综上所述,共有30人参加了学校社团,
所以,解得,
故只参加围棋社团的人数为人.
故选:A.
9.(24-25高一上·广东广州·月考)对于任意两个数,定义某种运算“”如下:①当同为奇数或同为偶数时,;②当一奇一偶时,,则集合的子集个数是个( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】判断集合的子集(真子集)的个数、集合新定义
【分析】由新定义,列举计算即可;
【详解】当都是偶数或都是奇数时,
则或或或或或或或或;
当是偶数,是奇数时,,或;
当是奇数,是偶数时,,或;
集合中含有个元素,它的子集个数为,
故选:B
二、填空题
10.(23-24高一上·江苏常州·周测)若集合,,,则如图中的阴影部分表示的集合为 .
【答案】/
【难度】0.94
【知识点】利用Venn图求集合、补集的概念及运算、交集的概念及运算
【分析】根据给定的韦恩图,利用补集、交集定义求解即得.
【详解】由集合,,得,而,
所以图中的阴影部分表示的集合.
故答案为:
11.已知集合,,且,则 .
【答案】3或
【难度】0.85
【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、根据交集结果求集合或参数
【分析】根据集合的交集的含义结合集合元素的互异性性质,即可求得答案.
【详解】因为,,
故,
又,若,若,则;
当时,,,符合题意;
当时,,,不合题意,
当时,,,符合题意,
故或,
故答案为:或
12.(23-24高一上·江苏宿迁·周测)集合,,则
【答案】1或0
【难度】0.85
【知识点】根据交集结果求集合或参数
【分析】根据包含关系可求参数的值,注意讨论集合是否为空集即可.
【详解】,
,或,
故或.
故答案为:1或0
13.(24-25高一上·江苏·期中)若或,则实数的取值范围为 .
【答案】
【难度】0.65
【知识点】根据并集结果求集合或参数
【分析】根据并集的运算进行求解即可.
【详解】由或,
则,解得,
故答案为:.
14.(2023高一·江苏·周测)设集合,,若,则实数m的取值范围是 .
【答案】
【难度】0.85
【知识点】根据交并补混合运算确定集合或参数
【分析】由于处理较繁琐,可先求时实数m的取值范围,再取相反情况即可.
【详解】若时,
则当时,,解得;
当时,,解得,
由可得或,解得或,
又,所以或,
综上可得当时,或,
所以当时,m的取值范围是.
故答案为:.
15.为弘扬红色文化、传承文化精神,某校在假期来临之际布置了一项红色文化学习的社会实践活动作业,并在开学后随机抽查了100名学生的完成情况(每个同学至少参加一项活动),其中有52人观看了红色电影,43人参观了烈士陵园,49人参观了红色教育基地,既观看红色电影又参观烈士陵园的有24人,既观看红色电影又参观红色教育基地的有20人,既参观烈士陵园又参观红色教育基地的有17人,则三项活动都参加的人数为 .
【答案】17
【难度】0.65
【知识点】容斥原理的应用
【分析】根据集合中元素个数求法以及容斥原理计算可得结果.
【详解】设集合,集合,
集合,
设三项活动都参加的人数为,
则,
则由题意可得,
即,
解得.
故答案为:17
三、解答题
16.(24-25高一上·山西晋中·周测)已知集合,.
(1)求;
(2)已知R为实数集,求.
【答案】(1)
(2)或
【难度】0.94
【知识点】交并补混合运算、交集的概念及运算
【分析】(1)解出,再根据交集的定义即可得解;
(2)根据补集和并集的定义即可得解.
【详解】(1)由题得.
已知,得.
(2)因为或,所以或.
17.(24-25高一上·山西晋中·月考)已知集合.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若集合中仅有一个整数元素,求.
【答案】(1)
(2)答案见解析
【难度】0.65
【知识点】根据交并补混合运算确定集合或参数、根据集合中元素的个数求参数
【分析】(1)求出,根据题意列出不等式组,即可求得答案;
(2)根据题意讨论整数元素可能是和,列出相应的不等式求出m的范围,结合集合的并集运算,即可求得答案.
【详解】(1)由题意,
知或,,
因为,故,解得;
(2)中的整数元素为,
而集合中仅有一个整数元素,
当该整数元素为时,,
此时,则;
当该整数元素为时,,
此时,则.
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