内容正文:
1.2 子集、全集、补集
【题型一】交集
一、单选题
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
3.设集合,则集合( )
A. B. C. D.
4.已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
5.已知集合,则( )
A. B. C. D.
6.若,,则( )
A. B.
C. D.
7.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
8.设集合,,则( )
A. B. C. D.
9.已知表示集合和关系的Venn图如图所示,则阴影部分表示的集合是( )
A. B. C. D.
10.已知全集,集合,则图中阴影部分表示的集合为( )
A. B.
C. D.
11.已知集合,,则图中阴影部分表示的集合为( )
A. B. C. D.
二、填空题
12.若或,则 .
【题型二】并集
一、单选题
1.已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
2.集合,,则( )
A. B.
C. D.
3.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
4.已知集合,集合,则集合( )
A. B. C. D.
5.已知集合,则( )
A. B. C. D.
6.已知集合,则( )
A. B. C. D.
7.已知集合,则满足的集合M共有( )
A.3个 B.4个 C.7个 D.8个
8.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
9.已知则下列各式中正确的是( )
A. B. C. D.
10.设集合,,则的元素个数是( )
A.9 B.7 C.5 D.2
11.已知集合,集合满足,则( )
A. B.
C. D.
二、填空题
12.若集合,则 .
【题型三】交并补的综合运算
一、单选题
1.已知集合,则( )
A. B. C. D.
2.已知全集,则( )
A. B. C. D.
3.如图所示的Venn图中,A,B是非空集合,定义集合为阴影部分表示的集合.若集合,集合,则集合( )
A.
B.
C.或
D.或
4.已知集合,,,则( )
A. B. C. D.
5.集合,则( )
A. B. C. D.
6.设集合,,则( )
A. B. C. D.
7.全集为,集合,或,则( )
A. B.
C. D.
8.已知全集,集合,则图中阴影部分所表示的集合为( )
A. B. C. D.
9.已知全集,集合A,B是U的子集,若,,,则集合( )
A. B. C. D.
10.已知全集为,集合,,则( )
A. B.
C. D.
11.某小学对小学生的课外活动进行了调查.调查结果显示:参加舞蹈课外活动的有人,参加唱歌课外活动的有人,参加体育课外活动的有人,三种课外活动都参加的有人,选择两种课外活动参加的有人,不参加其中任何一种课外活动的有人.则接受调查的小学生共有( )
A.人 B.人 C.人 D.人
12.如图所示的Venn图中阴影部分所表示的集合为( )
A. B. C. D.
13.设集合,,则图中阴影部分表示的集合为( )
A. B. C. D.
14.设为全集,,,都是它的子集,则下图中阴影部分表示的集合是( )
A. B. C. D.
15.已知全集,若,则下列说法正确的是( )
A.,且 B.,且
C.,且 D.,且
二、解答题
16.已知全集,集合,集合,求:
(1);
(2);
(3)
【题型四】根据集合的运算结果求参数的值(或范围)
1.已知集合,,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
2.已知集合,,若,则实数a的取值是( )
A.或 B.2或
C.2或或0 D.或或0
3.已知集合 .若 则实数的取值范围为( )
A. B. C.或 D.
4.已知集合,,若,则( )
A. B. C. D.
5.已知集合,,若,则实数( ).
A.0或1或2 B.1或2 C.0或1 D.1
6.已知集合,,,若集合C有3个真子集,则实数m的值可能为( )
A. B. C. D.
7.已知集合,若,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
8.已知集合,,若,则所有满足条件的实数m组成的集合为( )
A. B. C. D.
9.已知集合.若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
10.,,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
11.已知集合,,若,且,则a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
12.已知集合,若,则( )
A.0 B.1 C.2 D.0或1
二、填空题
13.已知集合,集合,若中有三个元素,则的取值为 .
14.已知集合若,则实数的取值范围是 .
15.已知集合,若,则实数的取值范围是 .
16.已知集合和,满足,,则实数 .
三、解答题
17.设全集为R,集合.
(1)若,求;
(2)若,求实数a的取值范围.
18.设集合,,全集.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围;
(3)若,求实数的取值范围.
【题型五】区间及其表示
1.把下列数集用区间表示:
(1){x|x≥-1};
(2){x|x<0};
(3){x|-1<x<1};
(4){x|0<x<1,或2≤x≤4}.
2.集合{x|-2<x≤2,且x≠0}用区间表示为 .
3.已知区间(a+1,7],则实数a的取值范围是 .
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$$
1.2 子集、全集、补集
【题型一】交集
一、单选题
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据交集概念进行求解
【详解】,又,故.
故选:D
2.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】解不等式,求出,利用交集定义求出答案.
【详解】由题设,,则.
故选:A.
3.设集合,则集合( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由交集的概念即可得解.
【详解】因为,所以.
故选:B.
4.已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】通过解不等式确定集合A,根据集合B的定义确定集合B;然后取交集即可.
【详解】解不等式可得集合.
已知,则,解得:.
故集合.
故.
故选:A.
5.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据集合的交集,可得答案.
【详解】因为集合,
所以.
故选:B.
6.若,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】利用集合的交集运算知识即可求解.
【详解】由,
所以.故A正确.
故选:A.
7.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据补集和交集的定义即可求解.
【详解】,故,
故选:B
8.设集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由交集的概念即可得解.
【详解】.
故选:B.
9.已知表示集合和关系的Venn图如图所示,则阴影部分表示的集合是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】首先通过识别Venn图得知阴影部分表示的是集合,然后根据交集的内涵进行判断即可.
【详解】由题中Venn图得,阴影部分表示的集合是,
因为,
所以.
故选:A.
10.已知全集,集合,则图中阴影部分表示的集合为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】解不等式求得集合,然后求交集.
【详解】由图知,阴影部分表示的集合为,
或,.
或或,,
.
故选:B
11.已知集合,,则图中阴影部分表示的集合为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据阴影部分所表示集合的意义得出结果.
【详解】由题意,阴影部分表示的集合为,
故选:B.
二、填空题
12.若或,则 .
【答案】
【分析】根据集合交集的定义求解即可.
【详解】由可知,集合包含所有的偶数,
用为为偶数,又或,
所以集合中的元素都为奇数,所以.
故答案为:
【题型二】并集
一、单选题
1.已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据并集的定义即可得出答案.
【详解】由题可知,又因为,故.
故选:C
2.集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据题意,利用集合并集的概念与运算,即可求解.
【详解】由集合,,
根据集合的并集的概念与运算,可得.
故选:D.
3.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【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:.
4.已知集合,集合,则集合( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】解一元二次不等式及分式不等式,化简集合, 并集运算得解.
【详解】集合,集合,
所以,
故选:B
5.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用集合的并集定义,借助于数轴表示易得.
【详解】因,,
故.
故选:B.
6.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先将集合中的方程求出解集,然后根据并集的含义求出结果即可.
【详解】由题意得,因为集合,
所以.
故选:B.
7.已知集合,则满足的集合M共有( )
A.3个 B.4个 C.7个 D.8个
【答案】D
【分析】先解不等式得到,结合即可确定集合的个数.
【详解】因,
,则,故集合的个数即集合的子集个数,有个.
故选:D.
8.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据集合的并集运算即可求解.
【详解】,,
所以.
故选:C.
9.已知则下列各式中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由集合的并集以及整数集,可得答案.
【详解】由题意可得,,则,,所以.
故选:C.
10.设集合,,则的元素个数是( )
A.9 B.7 C.5 D.2
【答案】B
【分析】根据并集的定义即可求解.
【详解】由题意可得,则有7个元素.
故选:B.
11.已知集合,集合满足,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据并集的概念分析集合的可能情况,再逐个选项分析即可求解.
【详解】由题意,得集合中一定含有,,,
元素和可能是集合的元素也可能不是,
所以A,B,C错误,D正确.
故选:D.
二、填空题
12.若集合,则 .
【答案】
【分析】根据题意分别求集合和集合,然后通过并集求解即可
【详解】由题意,
因为,所以,
因为,所以,即.
所以.
故答案为:.
【题型三】交并补的综合运算
一、单选题
1.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由集合的并集、补集的运算即可求解.
【详解】由,则,
集合,
故
故选:D.
2.已知全集,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据题意先求出,再根据交集的定义即可求得的答案.
【详解】依题意,所以,所以.
故选:B.
3.如图所示的Venn图中,A,B是非空集合,定义集合为阴影部分表示的集合.若集合,集合,则集合( )
A.
B.
C.或
D.或
【答案】D
【分析】根据给定的韦恩图,结合集合的运算求解.
【详解】集合,集合,则,
由韦恩图得或.
故选:D
4.已知集合,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用交集和并集的定义可求得集合.
【详解】因为集合,,,则,故.
故选:C.
5.集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据集合的交集与补集,可得答案.
【详解】由题意可得,则.
故选:A.
6.设集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据根号的性质,求得集合,根据交集与补集,可得答案.
【详解】由题意可得,则,可得.
故选:C.
7.全集为,集合,或,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】利用补集和交集运算即可求解.
【详解】因为或,所以,
又因为,所以,
故选:C.
8.已知全集,集合,则图中阴影部分所表示的集合为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由不等式求得集合元素,根据Vnne图以及集合的交并补,可得答案.
【详解】由题意,由解得,所以集合,
因为函数的值域为,所以,
图中阴影部分所表示的集合是.
故选:C.
9.已知全集,集合A,B是U的子集,若,,,则集合( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由条件结合关系,求出,由此可求.
【详解】因为,
又,,所以,
又,
所以,
故选:D.
10.已知全集为,集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据交集的运算判断A,根据并集的运算举反例判断B,根据补集和交集的运算判断C,根据补集和并集的运算判断D.
【详解】对于A选项,因为,,所以,故A不正确;
对于B选项,因为,但,得,故B不正确;
对于C选项,由,,则或,
所以,故C正确;
对于D选项,由,得,
又,所以,故D不正确.
故选:C.
11.某小学对小学生的课外活动进行了调查.调查结果显示:参加舞蹈课外活动的有人,参加唱歌课外活动的有人,参加体育课外活动的有人,三种课外活动都参加的有人,选择两种课外活动参加的有人,不参加其中任何一种课外活动的有人.则接受调查的小学生共有( )
A.人 B.人 C.人 D.人
【答案】A
【分析】作出韦恩图,将参加舞蹈、唱歌、体育课外活动的小学生分别用集合、、表示,不妨设总人数为,选择舞蹈和唱歌的人数为,选择舞蹈和体育的人数为,选择唱歌和体育的人数为,利用容斥原理可求得的值,即为所求.
【详解】如图所示,用Venn图表示题设中的集合关系,
不妨将参加舞蹈、唱歌、体育课外活动的小学生分别用集合、、表示,
则,,,.
不妨设总人数为,选择舞蹈和唱歌的人数为,选择舞蹈和体育的人数为,选择唱歌和体育的人数为,
则,,,.
由三个集合的容斥关系公式得,
解得,故接受调查的小学生共有人.
故选:A.
12.如图所示的Venn图中阴影部分所表示的集合为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据集合交并补的含义即可得到答案.
【详解】由题意.图中阴影部分所表示的集合为.
故选:B.
13.设集合,,则图中阴影部分表示的集合为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先求出集合的交集,然后求出集合的并集,最后求出阴影部分的元素组成.
【详解】因为,
所以,
所以阴影部分表示的集合为.
故选:C.
14.设为全集,,,都是它的子集,则下图中阴影部分表示的集合是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】阴影在,内,而不在内,即在内,故阴影表示的集合是.
15.已知全集,若,则下列说法正确的是( )
A.,且 B.,且
C.,且 D.,且
【答案】A
【分析】依题意画出Venn图表示出集合间的基本关系,即可判断出元素与集合间的关系.
【详解】根据题意,画出Venn图如下图所示:
由图可知,且,即A正确;
显然,可得B错误,,C错误,,可知D错误.
故选:A
二、解答题
16.已知全集,集合,集合,求:
(1);
(2);
(3)
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)分别求出集合,利用交集的意义即可求解;
(2)利用补集的意义与并集的意求解即可;
(3)利用并集和补集的意义求解即可.
【详解】(1)解不等式,得或,
所以;
由,得,解得,;
所以;
(2)因为,所以,
所以;
(3), ,
,.
【题型四】根据集合的运算结果求参数的值(或范围)
1.已知集合,,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据,得出当时,当时,建立不等式组,即可求出的取值范围.
【详解】因为,,,
所以,
∴,解得:.
故选:D.
2.已知集合,,若,则实数a的取值是( )
A.或 B.2或
C.2或或0 D.或或0
【答案】D
【分析】由题设可得,根据交集的结果及集合的描述求参数值,即可得.
【详解】解方程,得或,所以,
又,所以集合B是集合A的子集.
集合A的子集有,,,,显然集合最多有一个元素,
所以a的可能取值有、、0.
故选:D
3.已知集合 .若 则实数的取值范围为( )
A. B. C.或 D.
【答案】A
【分析】首先确定集合的补集,然后根据求出的范围.
【详解】因为集合,
所以.
因为集合,,
当不为空集时,
所以,解得.
当为空集时,,解得.
综上,的取值范围为.
故选:A.
4.已知集合,,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先由求出,进而得集合,根据集合的并集运算即可求解.
【详解】因为,所以, 所以,
所以,所以.
故选:D.
5.已知集合,,若,则实数( ).
A.0或1或2 B.1或2 C.0或1 D.1
【答案】A
【分析】由,可得,然后分或两种情况可得答案.
【详解】由,可得.
若,则成立;
若,又,则或,则或.
综上可得或或.
故选:A
6.已知集合,,,若集合C有3个真子集,则实数m的值可能为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由集合有3个真子集可得中有两个不同的元素,故求出的范围后可得正确的选项.
【详解】因为有3个真子集,所以中有2个元素,故中有两个元素,
故且,则,
解得且.
故选:C.
7.已知集合,若,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据集合的包含关系得结论.
【详解】,所以,
故选:A
8.已知集合,,若,则所有满足条件的实数m组成的集合为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】解方程先确定集合的元素,由,,逐一验证所有可能符合情况即可.
【详解】方程的两根为或
,.
可能为
(1) 时,,符合
(2) 时,,符合
(3) 时,,符合
综上,实数m组成的集合为
故选:D
9.已知集合.若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】解不等式求得集合,由已知可得,进而可求得的取值范围.
【详解】由,可得,解得,所以,
因为,所以,所以.
所以的取值范围为.
故选:A.
10.,,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】分析可知, ,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,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】因为,,,则,
若,则,解得;
若且,则,解得.
综上所述,实数的取值范围是.
故选:A.
11.已知集合,,若,且,则a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】若,且,则,即.
12.已知集合,若,则( )
A.0 B.1 C.2 D.0或1
【答案】A
【分析】由补集运算直接求解即可.
【详解】由,且,
可知,且,解得:,符合集合元素特性.
故选:A
二、填空题
13.已知集合,集合,若中有三个元素,则的取值为 .
【答案】
【分析】列举法表示集合,再解不等式可得集合,根据交集的结果可得参数范围,即可得解.
【详解】由题得,
不等式,即,
则.
若中有三个元素,则必为,,,
则有,又,
所以,
故答案为:.
14.已知集合若,则实数的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据并集结果得到,分和两种情况,得到不等式,求出答案.
【详解】因为,所以
①若,则,
②若,则
综上
故答案为:
15.已知集合,若,则实数的取值范围是 .
【答案】
【分析】把转化为,借助数轴即可求出实数的取值范围.
【详解】因为,所以,
因为,所以,
所以实数的取值范围为.
故答案为:
16.已知集合和,满足,,则实数 .
【答案】
【详解】由题知,但;,但.将和分别代入集合,中,得即解得
三、解答题
17.设全集为R,集合.
(1)若,求;
(2)若,求实数a的取值范围.
【答案】(1)或;或.
(2)或.
【分析】(1)分别求两个集合的解集,再求并集和混合运算;
(2)首先求,再根据条件,讨论和两种情况,列不等式求参数的取值范围.
【详解】(1)不等式,
即,解得:或,
所以或,
当时,,所以或,
或,所以或.
(2),若
当,即,得满足条件,
当,则或,解得:或,
综上可知,或.
18.设集合,,全集.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围;
(3)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3).
【详解】解:(1)解法1 易知,所以.又,且,所以,解得,故实数的取值范围是.
解法2 由,知,又,,所以,解得,故实数的取值范围是.
(2)因为,,,所以,解得,故实数的取值范围是.
(3)因为,或,,所以,解得,故实数的取值范围是.
【题型五】区间及其表示
1.把下列数集用区间表示:
(1){x|x≥-1};
(2){x|x<0};
(3){x|-1<x<1};
(4){x|0<x<1,或2≤x≤4}.
解 (1){x|x≥-1}=[-1,+∞).
(2){x|x<0}=(-∞,0).
(3){x|-1<x<1}=(-1,1).
(4){x|0<x<1,或2≤x≤4}=(0,1)∪[2,4].
2.集合{x|-2<x≤2,且x≠0}用区间表示为 .
答案 (-2,0)∪(0,2]
解析 {x|-2<x≤2,且x≠0}=(-2,0)∪(0,2].
3.已知区间(a+1,7],则实数a的取值范围是 .
答案 (-∞,6)
解析 由题意可知a+1<7,即a<6,
所以实数a的取值范围是(-∞,6).
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