内容正文:
[对应学生用书P273]
A级 基础过关
1.(2024·滨州模拟)已知集合A=,则A的子集个数为( )
A.4 B.7
C.8 D.16
解析 由题意可得A===,
可知A有3个元素,所以A的子集个数为23=8.故选C.
答案 C
2.(2024·聊城模拟)已知集合M=,N=,则M∩N=( )
A. B.
C. D.
解析 集合M=,N={x|2x∈Z},则M∩N=.故选D.
答案 D
3.(2025·黄山模拟)已知全集U=,A=,B=,则A∪=( )
A. B.
C. D.
解析 根据题意由U=,B=,可得∁UB=,
又A=,所以A∪=.故选C.
答案 C
4.(2025·沈阳质量检测)若全集U=R,集合A={x|0≤x<3},B={x|1<x<4},则A∩(∁UB)=( )
A.[0,1) B.[0,1]
C.(-∞,1) D.(-∞,1]
解析 由B={x|1<x<4},得∁UB={x|x≤1,或x≥4},而A={x|0≤x<3},
所以A∩(∁UB)=[0,1].故选B.
答案 B
5.(2025·梅州模拟)已知集合A={x|y=ln (x-1)},B={y|y=x2-4x,x∈A},则A∪B=( )
A.(1,+∞) B.[-4,1)
C.(-3,+∞) D.[-4,+∞)
解析 A={x|y=ln (x-1)}={x|x>1},
二次函数y=x2-4x=(x-2)2-4≥-4,当且仅当x=2时等号成立,
所以B={y|y=x2-4x,x∈A}={y|y≥-4},所以A∪B=[-4,+∞).故选D.
答案 D
6.(2024·开封质量检测)设U=R,已知集合A=,B=,且∪B=R,则实数a的取值范围是( )
A.(1,+∞) B.(-∞,1]
C.[1,+∞) D.(-∞,1)
解析 由题设,∁UA={x|x<1},又(∁UA)∪B=R,B={x|x>a},∴a<1.故选D.
答案 D
7.设全集S={1,2,3,4},且A={x∈S|x2-5x+m=0},若∁SA={2,3},则m=________.
解析 由题意得A={1,4},即1,4是方程x2-5x+m=0的两根,由根与系数的关系可得m=1×4=4.
答案 4
8.已知全集U=R,集合A={y|y=2-+1},B={x|y=},则(∁UA)∩B=________.
解析 因为函数y=-为减函数,函数y=2x为增函数,所以函数y=2-为减函数,所以0<2-≤20=1,所以1<2-+1≤2,所以A={y|1<y≤2},所以∁UA={y|y≤1,或y>2}.由2x-x2≥0,得0≤x≤2,所以B={x|0≤x≤2},所以(∁UA)∩B={x|0≤x≤1}.
答案 {x|0≤x≤1}
B级 能力提升
9.设集合U={(x,y)|x∈R,y∈R},A={(x,y)|2x-y+m≥0},B={(x,y)|x+y-n>0},若点P(2,3)∈A∩(∁UB),则m+n的最小值为( )
A.-6 B.1
C.4 D.5
解析 A={(x,y)|2x-y+m≥0},∁UB={(x,y)|x+y-n≤0},
由于P(2,3)∈A∩(∁UB),
所以解得
所以m+n≥4,即m+n的最小值为4.故选C.
答案 C
10.(多选)(2025·山东潍坊一中模拟)设全集U={1,2,3,4,5},若A∩B={2},(∁UA)∩B={4},(∁UA)∩(∁UB)={1,5},则下列结论正确的是( )
A.3∉A且4∈B B.3∈A且1∉B
C.3∈A且2∈B D.3∈A且5∈A
解析 根据题意,由条件可得Venn图,如图所示,所以A={2,3},B={2,4},所以3∈A,4∈B,1∉B,故A错误,B正确;2∈B,5∉A,故C正确,D错误.故选BC.
答案 BC
11.(2024·阜阳模拟)设集合S={x|x<-1,或,集合T=,且S∪T=R,则实数a的取值范围为( )
A.∪ B.
C.∪ D.
解析 因为S={x|x<-1,或x>5},T=,且S∪T=R,
所以解得-3<a<-1,即实数a的取值范围为.故选B.
答案 B
12.(多选)已知全集U=Z,集合A={x|2x+1≥0,x∈Z},B={-1,0,1,2},则( )
A.A∩B={0,1,2} B.A∪B={x|x≥0}
C.(∁UA)∩B={-1} D.A∩B的真子集个数是7
解析 A={x|2x+1≥0,x∈Z}=,B={-1,0,1,2},A∩B={0,1,2},故A正确;A∪B={x|x≥-1,x∈Z},故B错误;∁UA=,所以(∁UA)∩B={-1},故C正确;由A∩B={0,1,2},得A∩B的真子集个数是23-1=7,故D正确.
答案 ACD
13.(2025·德州模拟)已知集合A=,B=,若A∪B=A,则实数a的值为________.
解析 由题意知B⊆A,由集合元素的互异性知a≠a2-1.当a=0时,B={0,-1},不满足B⊆A;当a=1时,B={1,0},满足B⊆A;当a=2时,B={2,3},满足B⊆A;当a=3时,B={3,8},不满足B⊆A.综上,实数a的值为1或2.
答案 1或2
14.已知集合A={x|x2≤4},B={x|a-1≤x≤a+1},若A∩B=∅,则a的取值范围是________.
解析 由x2≤4,得(x-2)(x+2)≤0,
解得-2≤x≤2,所以A=.
因为A∩B=∅,所以a+1<-2或a-1>2,
解得a<-3或a>3,
所以a的取值范围是∪.
答案 ∪
C级 拓广探索
15.(多选)已知M,N均为实数集R的子集,且N∩(∁RM)=∅,则下列结论正确的是( )
A.M∩(∁RN)=∅ B.M∪(∁RN)=R
C.(∁RM)∪(∁RN)=∁RM D.(∁RM)∩(∁RN)=∁RM
解析 ∵N∩(∁RM)=∅,∴N⊆M,若N是M的真子集,则M∩(∁RN)≠∅,故A错误;
由N⊆M可得M∪(∁RN)=R,故B正确;
由N⊆M可得(∁RM)⊆(∁RN),故C错误,D正确.故选BD.
答案 BD
16.某小区连续三天举办公益活动,第一天有190人参加,第二天有130人参加,第三天有180人参加,其中,前两天都参加的有30人,后两天都参加的有40人.则第一天参加但第二天没参加活动的有______人,这三天参加活动的最少有________人.
解析 根据题意画出Venn图,如图所示,
a表示只参加第一天的人,
b表示只参加第二天的人,
c表示只参加第三天的人,
d表示只参加第一天与第二天的人,
e表示只参加第一天与第三天的人,
f表示只参加第二天与第三天的人,
g表示三天都参加的人,
∴要使总人数最少,则令g最大,其次d,e,f也尽量大,d+g=30,f+g=40,
∴a+e=160,即第一天参加但第二天没参加的有160人,
∴gmax=30,d=0,f=10,a+d+g+e=190,
∴c+e=140,∴emax=140,∴c=0,a=20,
则这三天参加活动的最少有a+b+c+…+g=20+90+0+0+140+10+30=290人.
答案 160 290
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