内容正文:
专题01 集合中参数问题
目录
A题型建模・专项突破
题型一、根据元素与集合的关系求参数 1
题型二、根据集合元素的互异性求参数 1
题型四、根据集合元素的个数求参数 3
题型六、根据交集运算结果求参数 5
题型七、根据并集的结果求参数 6
题型八、根据补集的运算结果求参数 8
B综合攻坚・能力跃升
题型一、根据元素与集合的关系求参数
1.若,则a的值为( )
A. B. C.或 D.0
2.已知集合,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
3.已知集合,若,则 .
4.若,则实数的值为 .
5.已知,则的值为 .
6.已知集合,且,则的值为 .
7.不包含, 0, 1的实数集A满足条件:若,则.如果,用列举法表示集合A.
题型二、根据集合元素的互异性求参数
8.已知,集合,,若,且的所有元素和为12,则( )
A. B.0 C.1 D.2
9.(多选)若集合,则实数的取值可以是( )
A.2 B.3 C. D.5
10.若由,,1组成的集合A与由,,组成的集合B相等,则的值为 .
11.已知集合各元素之和等于3,则实数
题型三、根据集合的包含关系求参数
12.设集合,,若,则( )
A.2 B.1 C.0 D.-1
13.(多选)已知集合,,若,则的值可能是( )
A. B. C.1 D.3
14.(多选)已知集合,,若,则实数的所有可能取值为( )
A.2 B. C. D.0
15.已知集合
(1)若,请写出集合的所有子集;
(2)若集合,且,求的取值范围.
16.设集合,.
(1)若,求实数a的取值范围;
(2)若,求实数a的取值范围
17.《九章算术》第八章“方程”问题九:今有五雀、六燕,集称之衡①,雀俱重,燕俱轻.一雀一燕交而处②,衡适平③.并燕、雀重一斤.问燕、雀一枚各重几何?大意是:今有5只雀、6只燕,分别聚集用衡器称之,聚在一起的雀重,燕轻.将1只雀、1只燕交换位置而放,重量相等.5只雀、6只燕的重量和为一斤.问燕、雀每只各重多少斤?①集称之衡:集中在一起用衡器称;②交而处:交换位置放;③衡适平:重量恰好相等.
(1)设每只雀重n斤,每只燕重m斤,请列方程组求解这个问题;
(2)在(1)的条件下,设集合,,若,求p的取值范围.
题型四、根据集合元素的个数求参数
18.若集合中至多有一个元素,求k的取值范围.
19.已知集合,其中为实数,若集合中仅含有一个元素,求的值.
20.已知集合
(1)若,求实数k的取值范围;
(2)若集合A中的元素至少有一个,求实数k的取值范围.
21.已知集合.
(1)若是空集,求的取值范围;
(2)若中只有一个元素,求的值,并把这个元素写出来;
(3)若中至多只有一个元素,求的取值范围;
22.已知集合.
(1)若,求实数a的值;
(2)若,写出集合A的所有子集;
(3)若集合A中仅含有一个元素,求实数a的值.
题型五、根据两个集合相等求参数
23.若集合A中有三个元素1,,a;集合B中有三个元素0,,b,集合A与集合B相等,则等于( )
A.1 B. C.2 D.
24.已知集合, ,若,则等于( )
A.或 B.或
C. D.
25.已知,,若集合,则的值为( )
A. B.1 C. D.2
26.若,则 .
27.设集合含有3个元素,集合含有3个元素,若,求实数和的值.
题型六、根据交集运算结果求参数
28.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
29.已知集合,,若,则实数( ).
A.0或1或2 B.1或2 C.0或1 D.1
30.已知集合,,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
31.已知集合,,若,则实数m的取值范围为( )
A. B.
C. D.
32.已知集合,且.
(1)求,;
(2)若集合和集合没有公共元素,求实数的取值范围.
33.已知全集.集合,,.
(1)求;
(2)若,求实数m的取值范围.
34.已知全集,集合,.
(1)若,求及;
(2)若,求的取值范围.
题型七、根据并集的结果求参数
35.设集合.
(1)若,求实数a的值;
(2)若,求实数a的取值范围.
36.已知集合,.
(1)若,求
(2)若,求实数的取值范围.
37.已知集合.
(1)求;
(2)若,求的取值范围.
38.已知全集为,集合,集合.
(1)若,求,;
(2)若,求实数的取值范围.
39.已知集合.
(1)当时,求;
(2)若,求实数的取值范围.
40.已知集合,.
(1)当时,求;
(2)若,求实数m的取值范围.
题型八、根据补集的运算结果求参数
41.已知,.
(1)若,求;
(2)已知全集,若,求实数的取值范围.
42.已知全集,集合.
(1)若且,求实数的值;
(2)设集合,若的真子集共有3个,求实数的值.
43.全集,集合,集合.
(1)若,且集合满足:,求出所有这样的集合;
(2)集合是否能满足,若能,求实数的取值范围;若不能,请说明理由.
44.已知全集,集合,.
(1)若,求实数a的取值范围;
(2)若,求实数a的取值范围.
45.已知集合.
(1)若,求实数a的取值范围;
(2)若,求实数a的取值范围;
(3)若,求实数a的取值范围.
1.已知集合,,若,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.已知集合,若,则的值为( )
A.1 B. C. D.2或
3. ,,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.已知集合,.若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.设集合,,若,则中元素个数为( )
A. B. C. D.至少个
6.已知集合,.若,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
7.(多选)设集合,,若,则( )
A. B. C. D.
8.(多选)设集合,,若,则实数的值可能是( )
A. B. C.0 D.2
9.已知集合若,则实数a的取值范围是
10.已知集合,,,则的取值范围是
11.已知,.
(1)当时,求;
(2)若,求实数的取值范围.
12.已知为方程的所有实数解构成的集合,其中为实数.
(1)若是单元素集合(只有一个元素),求的值:
(2)若中至多有一个元素,求满足的条件.
13.已知集合.
(1)用区间表示集合;
(2)若,求a,b的取值范围.
14.已知集合.
(1)当时,求;
(2)若,求实数的取值范围.
15.已知命题:“,使得不等式成立”是假命题.
(1)求实数m的取值范围;
(2)设m的取值范围为集合A,集合,若是的充分条件,求实数k的取值范围.
16.已知集合,,且.
(1)当时,求;
(2)若是的充分条件,求实数的取值范围;
(3)若命题“”为假命题,求实数的取值范围.
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专题01 集合中参数问题
目录
A题型建模・专项突破
题型一、根据元素与集合的关系求参数 1
题型二、根据集合元素的互异性求参数 3
题型四、根据集合元素的个数求参数 8
题型六、根据交集运算结果求参数 12
题型七、根据并集的结果求参数 15
题型八、根据补集的运算结果求参数 18
B综合攻坚・能力跃升
题型一、根据元素与集合的关系求参数
1.若,则a的值为( )
A. B. C.或 D.0
【答案】C
【分析】根据元素与集合的关系,即可根据求解.
【详解】因为,所以,
故选:C
2.已知集合,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】依题意可得,解得即可.
【详解】由,可得,解得,
即实数的取值范围为.
故选:A.
3.已知集合,若,则 .
【答案】3或
【分析】
根据,所以,然后根据集合的性质分别进行讨论验证即可.
【详解】
因为,所以,解得或,符合题意.
故答案为:3或.
4.若,则实数的值为 .
【答案】2
【分析】根据元素与集合的关系,以及集合元素的互异性,即可求解.
【详解】,
则:或,
当时:,与集合元素的互异性矛盾,舍去;
当时:,解得:(舍去);或;
故答案为:2
5.已知,则的值为 .
【答案】
【分析】根据元素与集合的关系列方程,结合集合元素的互异性来求得正确答案.
【详解】因为,
当时,解得,此时,不符合集合元素的互异性,舍去;
当时,解得或(舍),
时,,此时集合为符合题意,
所以.
故答案为:
6.已知集合,且,则的值为 .
【答案】或
【分析】利用元素与集合的关系确定的值,结合元素的互异性验证.
【详解】由题意可得或,解得或或,
当时,,符合题意.
当时,,符合题意,
当时,,不满足集合中元素的互异性,不符合.
综上得或.
故答案为:或.
7.不包含, 0, 1的实数集A满足条件:若,则.如果,用列举法表示集合A.
【答案】
【分析】利用迭代法,将所得的数依次代入,即可求解.
【详解】因为,所以.
因为,所以.
因为,所以.
因为,所以.
开始循环,
综上,.
题型二、根据集合元素的互异性求参数
8.已知,集合,,若,且的所有元素和为12,则( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】A
【分析】先确定集合中可能的元素,根据两集合中元素的和求出的值,再根据集合中元素的互异性取值.
【详解】集合中的元素可能为:,,
因为,.
若,则,,则,元素和不为12;
若,则,,则,元素和不为12;
当时,,因为中所有的元素和为12,
所以,解得或(舍去).
综上:.
故选:A
9.(多选)若集合,则实数的取值可以是( )
A.2 B.3 C. D.5
【答案】BD
【分析】根据集合中元素的互异性求解.
【详解】集合,则,解得,知BD符合.
故选:BD.
10.若由,,1组成的集合A与由,,组成的集合B相等,则的值为 .
【答案】
【分析】根据集合相等,对应元素相同,即可求解
【详解】由于集合等于集合,所以,
此时可得,则,可得,
当,不满足集合元素互异性,故舍,
所以,
所以,
故答案为:
11.已知集合各元素之和等于3,则实数
【答案】或
【分析】先求得方程的解为,根据题意,结合集合元素的互异性,列出方程,分类讨论,即可求解.
【详解】由方程,可得化为,
解得,
当时,此时,可得,不符合题意,舍去;
当时,即时,可得,此时,符合题意;
当且时,可得,解得,符合题意,
所以实数的值为或.
故答案为:或.
题型三、根据集合的包含关系求参数
12.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 ,
故选:D
13.(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.
故选:AB
14.(多选)已知集合,,若,则实数的所有可能取值为( )
A.2 B. C. D.0
【答案】BCD
【分析】对的取值进行分类讨论,利用可确定的值.
【详解】当时,不成立,,满足.
当时,,
当时,,
当时,,
综上得,的所有可能取值为.
故选:BCD.
15.已知集合
(1)若,请写出集合的所有子集;
(2)若集合,且,求的取值范围.
【答案】(1)、、、
(2)
【分析】(1)当时,求出集合,即可写出集合的所有子集;
(2)对集合中的元素个数进行分类讨论,结合可得出关于实数的等式或不等式,综合可得出实数的取值范围.
【详解】(1)解:当时,,
所以,集合的所有子集有:、、、.
(2)解:因为,分以下几种情况讨论:
①当时,对于方程,,解得;
②当集合只有一个元素时,对于方程,,可得,
此时,,此时,;
③当集合有两个元素时,因为,则,即,
即关于的方程的两根分别为、,
所以,,无解.
综上所述,实数的取值范围是.
16.设集合,.
(1)若,求实数a的取值范围;
(2)若,求实数a的取值范围
【答案】(1)或
(2)
【分析】(1)由,对集合进行分类讨论:①若,②若为,,③若,由此求得的值即可.
(2)先化简集合,,再由,能求得的值.
【详解】(1)集合,
,
①若,则
则;
②若或,则
解得:,将代入方程得:得:,即符合要求;
③若,则,即
即的两根分别为、0,
则有且,
则
综上所述,实数的取值范围是或.
(2),,
则,即
即0和是方程的两根
解得:或(舍去)
故.
17.《九章算术》第八章“方程”问题九:今有五雀、六燕,集称之衡①,雀俱重,燕俱轻.一雀一燕交而处②,衡适平③.并燕、雀重一斤.问燕、雀一枚各重几何?大意是:今有5只雀、6只燕,分别聚集用衡器称之,聚在一起的雀重,燕轻.将1只雀、1只燕交换位置而放,重量相等.5只雀、6只燕的重量和为一斤.问燕、雀每只各重多少斤?①集称之衡:集中在一起用衡器称;②交而处:交换位置放;③衡适平:重量恰好相等.
(1)设每只雀重n斤,每只燕重m斤,请列方程组求解这个问题;
(2)在(1)的条件下,设集合,,若,求p的取值范围.
【答案】(1)每只燕重斤,每只雀重斤
(2)
【分析】(1)根据题意列出方程组即可求解;
(2)由(1)可得集合,结合题意分为和分析即可求解.
【详解】(1)根据题意,可列方程组为
解得
所以每只燕重斤,每只雀重斤.
(2)由(1)可得集合,
因为,
①当时,,解得;
②当时,即且且等号不同时成立,
解得
所以.
综上,p的取值范围是.
题型四、根据集合元素的个数求参数
18.若集合中至多有一个元素,求k的取值范围.
【答案】或
【分析】分和两种情况讨论,结合判别式列式求解即可.
【详解】因为集合中至多有一个元素,
当时,,符合题意;
当时,则,解得;
综上所述:k的取值范围或.
19.已知集合,其中为实数,若集合中仅含有一个元素,求的值.
【答案】
【分析】由题意可得有两个相等的实数根,可得,求解即可.
【详解】因为集合中仅含有一个元素,
所以有两个相等的实数根,
所以,解得,满足题意,则.
20.已知集合
(1)若,求实数k的取值范围;
(2)若集合A中的元素至少有一个,求实数k的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由空集定义结合一元二次方程根的判别式计算即可得;
(2)由集合A中的元素至少有一个结合一元二次方程根的判别式计算即可得.
【详解】(1)若,则有,解得;
(2)若集合A中的元素至少有一个,
则有,解得.
21.已知集合.
(1)若是空集,求的取值范围;
(2)若中只有一个元素,求的值,并把这个元素写出来;
(3)若中至多只有一个元素,求的取值范围;
【答案】(1)
(2)时,元素为;时,元素为
(3)或
【分析】(1)由题意得方程无解,利用即可求解.
(2)由题意,对二次项系数分和讨论,时方程为一元一次方程,有且仅有一个根,满足题意,时,利用即可求解.
(3)由题意得,为空集,或有且仅有一个元素,由(1)(2)的结论即可求解.
【详解】(1)若是空集,
则方程无解,
此时,
即.
故的取值范围为.
(2)若中只有一个元素,
则方程有且仅有一个实根,
当时,方程为,解得,
方程有且仅有一个实根,满足题意;
当时,,
解得,
此时,
或,
当时,,即该元素为;
当时,,即该元素为.
(3)若中至多只有一个元素,
则为空集,或有且仅有一个元素,
由(1)(2)的结论可得的取值范围是或.
22.已知集合.
(1)若,求实数a的值;
(2)若,写出集合A的所有子集;
(3)若集合A中仅含有一个元素,求实数a的值.
【答案】(1)2;
(2);
(3)或.
【分析】(1)把代入,求出值即得.
(2)求出集合,进而求出其子集即得.
(3)按值是否为0,分类求解即得.
【详解】(1)由,得,解得,
所以实数a的值为2.
(2)当时,,
所以集合的所有子集是:.
(3)当时,方程的根为,符合题意,因此;
当时,集合仅只一个元素,则,解得,
所以实数a的值或.
题型五、根据两个集合相等求参数
23.若集合A中有三个元素1,,a;集合B中有三个元素0,,b,集合A与集合B相等,则等于( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】C
【分析】根据集合相等的定义,可推出的值,得解.
【详解】由题意可知且,
,,
,,
故.
故选:C.
24.已知集合, ,若,则等于( )
A.或 B.或
C. D.
【答案】C
【分析】根据集合相等即元素相同解出,再根据集合元素互异性求出值.
【详解】由有,解得或3,
当时,与集合元素的互异性矛盾,舍去.
当时,,满足题意.
故选:C.
25.已知,,若集合,则的值为( )
A. B.1 C. D.2
【答案】B
【分析】由集合相等与集合中元素的互异性求出参数的值,进而求出即可.
【详解】,,,,即,
,当时,或,
当时,即得集合,不符合元素的互异性,故舍去,
当时,,即得集合,不符合元素的互异性,故舍去,
综上,, ,
,
故选:B.
26.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,则违背集合互异性,舍去;
若,则有,符合要求;
综上所述,,则.
故答案为:.
27.设集合含有3个元素,集合含有3个元素,若,求实数和的值.
【答案】,或,
【分析】根据集合相等列方程组求解,然后根据集合的定义检验.
【详解】由集合相等的概念可知,
或,
解得:或或,
因为当,时,
集合中,集合中,都不符合集合中元素的互异性,
所以,或,.
题型六、根据交集运算结果求参数
28.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
29.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
30.已知集合,,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先求出集合,再结合求解即可.
【详解】,或,
由得,解得,
即实数的取值范围是.
故选:A.
31.已知集合,,若,则实数m的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先求出集合,再由列不等式可求得结果.
【详解】因为,,,
所以,或,解得,或.
故选:D.
32.已知集合,且.
(1)求,;
(2)若集合和集合没有公共元素,求实数的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)求出集合,利用并集和交集的定义可求得集合,;
(2)求出集合,由题意可得,可得出关于实数的不等式,解之即可.
【详解】(1)因为集合且,,
则,.
(2)集合,
由题意可得,得,解得,
因此,实数的取值范围是.
33.已知全集.集合,,.
(1)求;
(2)若,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)或.
【分析】(1)解出两集合,再利用集合补集和交集的含义即可得到答案;
(2)分和讨论即可.
【详解】(1),
,
则或,
则.
(2)①当时,则,解得;
②当时,若,则或,解得.
综上所述,或.
34.已知全集,集合,.
(1)若,求及;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)求出集合,利用补集的定义可求得集合,当时,写出集合,利用并集的定义可得出集合;
(2)由题意可得,分、两种情况讨论,结合题意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)集合,且全集,
则.
因为,所以,所以.
(2)因为,则.
当,即时,,合乎题意;
当,即时,,则,可得.
综上所述,实数的取值范围是.
题型七、根据并集的结果求参数
35.设集合.
(1)若,求实数a的值;
(2)若,求实数a的取值范围.
【答案】(1)或1
(2)
【分析】(1)根据交集先将元素2代入集合,求出的值再逐一验证.
(2)对进行分类讨论,分成空集,单元素集和双元素集.
【详解】(1)依题意,,由,得,
则,整理得,解得或,
当时,,满足,
当时,,满足
所以或.
(2)由,得,
当时,,即,解得或;
当为单元素集时,,即,解得或,
若,则,不符合要求;若,则,符合要求,则;
当为双元素集时,,则,无解,
所以实数的取值范围为.
36.已知集合,.
(1)若,求
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)首先解一元二次不等式求出集合,再根据交集的定义计算可得;
(2)依题意可得,分与两种情况讨论.
【详解】(1)由,解得,
所以,
当时,,
(2),,
当时,,解得;
当时,,解得;
综上可得,即实数的取值范围为.
37.已知集合.
(1)求;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)解一元二次不等式及分式不等式求集合,再应用集合的交并运算求集合;
(2)根据集合并集的结果有,即可求参数范围.
【详解】(1)由,则,可得或,
由,可得,
所以或,,则.
(2)由(1)及题设,知,则.
38.已知全集为,集合,集合.
(1)若,求,;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1),;
(2).
【分析】(1)解不等式化简集合,再利用并集、补集、交集的定义求解.
(2)利用并集的结果,结合集合的包含关系列式求解即得.
【详解】(1)解不等式,得,则,或,
当时,,所以,.
(2)由,得,而,
当时,,解得,此时满足,因此;
当时,,解得,
所以实数的取值范围是.
39.已知集合.
(1)当时,求;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)求出集合,按交集的定义求解即可;
(2)由,可得,求解即可.
【详解】(1)解:由,得或.
所以.
当时,,
所以;
(2)解:由题意知,
又,
因为,所以,
所以,
所以实数的取值范围是.
40.已知集合,.
(1)当时,求;
(2)若,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由交集的运算求解即可;
(2)先求,再由并集关系列不等式组求解即可.
【详解】(1)当时,,又,所以.
(2)因为,所以或.
因为,所以,解得,
故实数m的取值范围为.
题型八、根据补集的运算结果求参数
41.已知,.
(1)若,求;
(2)已知全集,若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先求集合,再结合集合的交集运算求解即可;
(2)根据题意分析可知,结合子集的性质进行求解即可.
【详解】(1)由题意可得:,,
当时,因为,
所以.
(2)由(1)可得:,,
因为,则,可知,
则或,解得或,
所以实数a的取值范围为.
42.已知全集,集合.
(1)若且,求实数的值;
(2)设集合,若的真子集共有3个,求实数的值.
【答案】(1);
(2)
【分析】(1)先化简集合,得到,根据可得到的值,并用进行检验即可;
(2)分和两种情况进行分类讨论,即可得到答案
【详解】(1)由题意,,所以,
若,则或,解得或,
又,所以;
(2)因为,
当时,,此时集合共有1个真子集,不符合题意;
当即时,,此时集合共有3个真子集,符合题意,
综上所述,
43.全集,集合,集合.
(1)若,且集合满足:,求出所有这样的集合;
(2)集合是否能满足,若能,求实数的取值范围;若不能,请说明理由.
【答案】(1),,或;
(2)能,
【分析】(1)解出,,根据,,求出所有的集合;
(2)根据得到,分与,与,讨论得到结论.
【详解】(1)时,,
,
因为,所以,
因为,所以,
因为,所以,
故,,或;
(2)因为,所以,
若,则满足,此时,解得:;
若,则,解得:,
所以,解得:或,故,不满足,舍去;
若,则,解得:,
所以,解得:或2,所以,不满足,舍去;
若,则,解得:,所以,
解得:或4,不满足,舍去,
综上:实数的取值范围是
44.已知全集,集合,.
(1)若,求实数a的取值范围;
(2)若,求实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先求出集合,由,可得出,讨论和,即可求出答案.
(2)求出,由,得出,讨论讨论和,求实数a的取值范围,运用补集思想即可得出答案.
【详解】(1)由题意,得集合或,.
∵,∴.
当,即,即时,符合题意;
当,即时,由,得或,得.
综上,实数a的取值范围为.
(2),若,则.
当,即时,符合题意;
当时,需满足,解得.
∴当时,.
∴当时,,即实数a的取值范围为.
45.已知集合.
(1)若,求实数a的取值范围;
(2)若,求实数a的取值范围;
(3)若,求实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)由与,以及为的子集,确定出的范围即可;
(2)由与,以及为的子集,确定出的范围即可;
(3)分别求出与的补集,根据补集为补集的真子集,确定出的范围即可.
【详解】(1)
,;
(2)
,;
(3)
,,,,且,
.
1.已知集合,,若,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题意转化为对任意的恒成立,利用基本不等式求解最值即可得解.
【详解】由于,故,
因此对任意的恒成立,
故对任意的恒成立,
由于当且仅当即时等号成立,故,
故选:C
2.已知集合,若,则的值为( )
A.1 B. C. D.2或
【答案】A
【分析】由集合包含关系,分,两类情况讨论即可.
【详解】.
当时,,则,不符合题意;
当时,,则,即,符合题意.
故选:A
3. ,,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据可得,从而可讨论B是否为空集建立不等关系解出的范围即可.
【详解】已知集合,,
,,
①当时,满足,此时,故;
②当时,因,则,解得.
综上,.
故选:A.
4.已知集合,.若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】首先求出集合,对是否取分类讨论求出集合,再利用数轴求解.
【详解】,,
① 当时,,满足,符合题意;
② 当时,,即得,
此时,
由,则或,解得;
综上所述,所求即为.
故选:D.
5.设集合,,若,则中元素个数为( )
A. B. C. D.至少个
【答案】C
【分析】由,可得,可得出关于、的方程组,解出、的值,即可得出集合,即可得解.
【详解】由,可得,
因为、,必有,且,
所以,或,解得或,
因此,.
故选:C.
6.已知集合,.若,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据得到,当时满足,求出的取值范围,当时,列出不等式组求出的取值范围,结合两种情况求出的取值范围.
【详解】因为,所以,
因为,且满足,,
所以当时满足,
此时,解得,
当时,则有,
解得,综上,,
即实数的取值范围为.
故选:A.
7.(多选)设集合,,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【分析】先根据交集得出一元二次不等式的解集,进而结合韦达定理计算判断各个选项.
【详解】由题可得集合,且,
所以方程的两根,满足,.
由韦达定理可知,,即,选项A正确,选项B错误.
.选项C正确.
从而,即.选项D正确.
故选:ACD.
8.(多选)设集合,,若,则实数的值可能是( )
A. B. C.0 D.2
【答案】ACD
【分析】根据题意分析可知,分类讨论结合包含关系求实数的取值范围.
【详解】因为,
且,则,
对于,则有:
若,则,符合题意;
若,则,可得;
若,则,可得;
综上所述:实数的取值范围为,
结合选项可知:ACD正确,B错误.
故选:ACD.
9.已知集合若,则实数a的取值范围是
【答案】
【分析】由题意可得集合以及两集合之间的包含关系,分情况讨论,建立不等式,可得答案.
【详解】由题意可得,
,,
当时,,可得;
当时,,显然成立;
当时,,可得;
综上所述,.
故答案为:
10.已知集合,,,则的取值范围是
【答案】
【分析】求出集合,进而可得出集合,对分、两种情况讨论,利用集合的包含关系可得出关于实数的等式或不等式,即可解得实数的取值范围.
【详解】因为,所以,
因为,,
当时,,即,合乎题意;
当时,由于,所以有,解得.
综上所述,实数的取值范围是.
故答案为:.
11.已知,.
(1)当时,求;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)当时,求出,再由交集的定义即可得出答案;
(2)由可得,由子集的定义列方程组,解方程即可得出答案.
【详解】(1),当时,,
所以;
(2)因为,所以,
因为,所以,
所以,解得:,
所以实数m的取值范围为.
12.已知为方程的所有实数解构成的集合,其中为实数.
(1)若是单元素集合(只有一个元素),求的值:
(2)若中至多有一个元素,求满足的条件.
【答案】(1)或
(2)或
【分析】(1)讨论,根据得出结果;
(2)讨论,根据得出结果;
【详解】(1)因为是单元素集合(只有一个元素),
①当时,原方程变为,此时,符合题意;
②则,,解得,
所以或.
(2)因为中至多有一个元素,则或,
解得或.
13.已知集合.
(1)用区间表示集合;
(2)若,求a,b的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先化简再解分式不等式即可;
(2)根据交集得出集合间关系,再分分情况讨论列式求解.
【详解】(1)由,有,解得或,
所以.
(2)因为,所以,
不等式可化为.
时,则,解得但不满足,舍去,
时,因为但,不满足,舍去,
时,解得或,
因为,所以解得,
所以.
14.已知集合.
(1)当时,求;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先求解分式不等式,再根据交集运算求解即得;
(2)将集合的不等式按照参数分类讨论其解集,利用集合间的包含关系得到不等式,分别求解后综合考虑即可.
【详解】(1)由可得或,即或,
当时,,故;
(2)由或可得,
当时,,由可得,解得;
当时,满足,故符合题意;
当时,,由可得,解得.
综上,可知实数的取值范围是.
15.已知命题:“,使得不等式成立”是假命题.
(1)求实数m的取值范围;
(2)设m的取值范围为集合A,集合,若是的充分条件,求实数k的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由题命题的否定为真命题,故有恒成立,即可求m范围;
(2)由充分条件有,列出不等式组进行计算即可.
【详解】(1)因为命题是假命题,所以命题的否定“,
使得不等式成立”为真命题,
则,解得,
故实数m的取值范围;
(2)若是的充分条件,则,
,解得,即.
16.已知集合,,且.
(1)当时,求;
(2)若是的充分条件,求实数的取值范围;
(3)若命题“”为假命题,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)将代入求得集合,解一元二次不等式可求得集合,根据集合的并集运算即可求解;
(2)由充分条件定义可知,由此可构造不等式组求得结果;
(3)由题意可得,由此可构造不等式求得结果.
【详解】(1)当时,,
又,
.
(2)由,得,即;
是的充分条件,,解得,
即实数的取值范围为
(3)若命题“”为假命题,则命题“”为真命题
,,即,
若,则或,解得或,
即实数的取值范围为.
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