内容正文:
1.3集合的基本运算
【考点梳理】
【知识梳理】
知识点一:并集
知识点二:交集
考点三:全集与补集
1.全集
(1)定义:如果一个集合含有所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集.
(2)记法:全集通常记作U.
2.补集
自然语言
对于一个集合A,由全集U中不属于集合A的所有元素组成的集合称为集合A相对于全集U的补集,记作∁UA
符号语言
∁UA={x|x∈U,且x∉A}
图形语言
【题型归纳】
题型一:交集的运算
1.(25-26高一上·全国已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】由交集的定义求解即可.
【详解】由题意可得.
故选:C.
2.(24-25高二下·云南保山·阶段练习)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据交集的概念可求出结果.
【详解】因为,,所以.
故选:C.
3.(24-25高一上·云南·阶段练习)若集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】先求集合,由集合的交集运算即可求解.
【详解】由,所以,所以,故选:C.
题型二:并集的运算
4.(25-26高一上·全国·课后作业)已知集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】由并集的定义求解即可.
【详解】因为,
所以.
故选:B.
5.(24-25高一上·北京·阶段练习)已知集合,,则集合( )
A. B.或 C.或 D.或
【答案】D
【分析】先求出集合,再根据并集的定义求解即可.
【详解】由,或,
则或.
故选:D.
6.(24-25高一上·辽宁葫芦岛·期末)已知集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】运用并集概念计算即可.
【详解】,则.
故选:C.
题型三:补集的运算
7.(24-25高三上·北京海淀·阶段练习)已知全集,若集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由补集的概念即可求解.
【详解】由题意,若集合,则.
故选:C.
8.(24-25高一下·云南临沧·期末)设全集,集合,则中元素的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】B
【分析】根据题意解不等式,推导出x的取值范围,确定全集U,再根据给定集合进行补集运算求解.
【详解】根据题给条件:可知,所以
即.
集合
则,元素个数为4.
故选:B.
9.(2025·吉林·模拟预测)已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由交集、补集运算即可求解.
【详解】由,
可得:,
,
,
故选:A.
题型四、交、并、补的综合运算
10.(24-25高一上·河北石家庄·阶段练习)设,则集合 .
【答案】
【分析】利用韦恩图表示各个集合中的元素,分析即得解
【详解】
由题意,画出韦恩图如图所示,结合,
,故,
故答案为:
11.(24-25高一上·河北石家庄·阶段练习)设全集,,,则集合 .
【答案】
【分析】由集合的交并补混合运算关系得到即可;
【详解】因为,,
所以集合中没有0,1,8,9,
又,所以集合中有2,4,同时
,说明集合中没有5,7,10,
综上,集合,
故答案为:.
12.(25-26高一上·全国·课后作业)已知全集.
(1)求;
(2)求.
【答案】(1)或或
(2)或
【分析】根据给定条件,利用补集、交集、并集的定义逐项计算判断即得.
【详解】(1)由于
所以或或.
(2)方法一 ,所以或.
方法二 利用德摩根定律结合(1)得或.
题型五、交、并、补的运算求集合或参数
13.(24-25高一上·四川绵阳·阶段练习)已知或,,若,则m的取值范围是 .
【答案】
【分析】求出,由建立不等式即可得解.
【详解】由或,可得,
因为,,
所以且,
解得,
故答案为:
14.(22-23高一上·广东江门·阶段练习)设全集,已知集合,,且,则实数的取值范围是 .
【答案】
【分析】求出集合,根据可得出实数的取值范围.
【详解】因为全集,集合,则,
因为集合,,所以,.
因此,实数的取值范围是.
故答案为:.
15.(23-24高一上·山东青岛·期中)设集合,,全集,且,则实数m的取值范围为 ;
【答案】
【分析】先根据题意得,再根据求解即可得答案.
【详解】由已知得:,则,
因为,且,
如图:
则,即,则实数m的取值范围为.
故答案为:
题型六:Venn图求集合
16.(23-24高一上·江苏南通·阶段练习)如图,已知矩形表示全集,是的两个子集,则阴影部分可表示为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据集合韦恩图的表示方法,利用集合的运算法则,结合选项,即可求解.
【详解】解:由题意得,阴影部分的区域内的元素且,
所以阴影部分可表示为或或.
故选:D.
17.(24-25高一上·吉林长春·期末)已知集合,或,则图中的阴影部分表示的集合为( )
A.或 B.或
C. D.
【答案】A
【分析】由题可知图中阴影部分表示,结合集合的交运算、并运算求解即可.
【详解】由题意知,,,
所以图中阴影部分表示或.
故选:A.
18.(24-25高一上·重庆·期中)已知全集,集合,,给出下列4种方式表示图中阴影部分:①②③④,正确的有几个?( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】根据阴影部分对应的集合分别判断①②③④即可.
【详解】由图可知阴影部分所表示的集合为,,故②③正确;
因为,,
所以,故①正确;,故④错误.所以正确的有3个.
故选:C.
题型七:容斥原理实际应用
19.(2025高一上·全国·专题练习)某校高一四班学生46人,寒假参加体育训练,其中足球队25人,排球队22人,游泳队24人,足球排球都参加的有12人,足球游泳都参加的有9人,排球游泳都参加的有8人,问:三项都参加的学生数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【分析】根据题意设参加各类活动的学生的集合,找出各类运动的人数,然后结合题意列方程求解即可.
【详解】设集合参加足球队的学生,
集合参加排球队的学生,
集合参加游泳队的学生,
则,
,
设三项都参加的有人,即,,
所以由
即,
解得,
三项都参加的有4人,
故选:C.
20.(24-25高一上·江苏·阶段练习)为提升学生学习双语的热情“G11•四市十一校”教学联盟计划在2025年4月举行“语文情境默写”、“英语读后续写”两项竞赛,我校计划派出20人的代表队,据了解其中擅长语文的有10名同学,擅长英语的有12名同学,两项都擅长的有5名同学,请问该代表队误选了几名均不擅长的同学?( )
A.1 B.2 C.3 D.5
【答案】C
【分析】利用venn图,结合集合的运算求解.
【详解】设擅长语文的同学构成集合,擅长英语的同学构成集合,20人代表队构成全集,
则,,,,
,
,
所以语文和英语均不擅长的同学人数为人.
故选:C.
21.(24-25高一上·广东广州·期中)广州奥林匹克中学第5届(总第35届)学校运动会于2024年11月7日至8日在车陂路校区和智谷校区同时举行,本届校运会,初中新增射击比赛项目,初一某班共有28名学生参加比赛,其中有15人参加田赛比赛,有14人参加径赛比赛,有8人参加射击比赛,同时参加田赛和射击比赛的有3人,同时参加田赛和径赛比赛的有3人,没有人同时参加三项比赛,只参加一项比赛的有( )人.
A.3 B.9 C.19 D.14
【答案】C
【分析】画出韦恩图求解即可.
【详解】解:设只参加射击的人数为x,同时参加射击和径赛比赛的人数为y,只参加径赛的人数为z,作出韦恩图,如图所示:
则由韦恩图得:
,解得,
所以只参加一项比赛的有人.
故选:C.
题型八:集合新定义
22.(2025高一上·全国·专题练习)设设,是两个非空集合,定义且,已知,,则( )
A. B.或
C. D.
【答案】B
【分析】先求出和,再根据的定义写出运算结果.
【详解】因为,
所以,,
又且,
所以或,
故选:B
23.(2025·北京·模拟预测)集合的所有三个元素的子集记为记为集合中的最大元素,则( )
A.10 B.40 C.45 D.50
【答案】C
【分析】由题列举出所有的集合A的三元素子集,求出最大值,求和即可.
【详解】由题知:
,,
,,
,,,
则
故选:C
24.(24-25高一上·广东广州·阶段练习)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
【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
题型九:集合的基本运算综合问题
25.(24-25高一上·广东深圳·期末)设集合,集合.
(1)若,求和;
(2),求实数的取值范围.
【答案】(1),(2)
【分析】(1)根据交集并集概念计算;在求取值范围时,
(2)根据集合间的包含关系构造不等式组,来确定参数的取值范围.
【详解】(1)若,则,
所以,
(2)因为,所以,
当时,满足,此时;
当时,要使,则,解得
综上,实数的取值范围为
26.(24-25高一上·安徽蚌埠·期中)已知集合,集合.
(1)当时,求;
(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)
【分析】(1)根据集合的并集运算即可求解;
(2)由得,根据集合的包含关系即可求解;
(3)根据和分类讨论即可求解.
【详解】(1)当时,,则;
(2)由得,所以,
解得,即m的取值范围是;
(3)当时,符合题意,此时有,即
当时,有或,解得
综上,实数的取值范围为.
27.(2025高一·全国·专题练习)已知集合或,,回答下列问题.
(1)若,试求,;
(2)若,求实数的取值范围;
【答案】(1),或
(2)或
【分析】(1)求出时的集合,再根据补集、交集和并集的定义计算即可;
(2)由知,讨论当和时的情形,分别求出对应的的取值范围.
【详解】(1)或,则,
,当时,,
所以;
又或,所以或.
(2)若,则.
当时,,即;
当时,则或,解得或.
综上,的取值范围为或.
【高分演练】
一、单选题
1.(24-25高一下·云南楚雄·期末)已知集合,则的整数元素的个数为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】B
【分析】根据题意,求出集合,再利用并集运算求出,得解.
【详解】由题意得,则,
所以的整数元素为,共6个.
故选:B.
2.(24-25高一下·广西南宁·期末)已知集合,,则( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】代入验证,再由集合的交集运算即可求解.
【详解】因为,又,,,,
所以,故A正确.
故选:A.
3.(25-26高一上·全国·课堂例题)已知集合,,,则图中所示的阴影部分的集合可以表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】图中所示的阴影部分的集合为,结合集合的运算即可得解.
【详解】由图可知,阴影部分表示的集合为集合中的元素去掉集合的元素构成,即,
而,,则,,
故阴影部分表示的集合为.
故选:C.
4.(24-25高一下·江西南昌·期末)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.
5.(24-25高二下·河南商丘·期末)已知集合,则( )
A.-2≤x≤0 B.-2≤x≤3 C.x≤0 D. x≤3
【答案】A
【分析】根据集合的补集与交集,可得答案.
【详解】因为,所以.
故选:A.
6.(21-22高一上·辽宁沈阳·期中)已知集合,若,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】由集合的包含关系可得,再分与时解不等式可得.
【详解】由条件得,又因为,
所以,即有.
当,有,解得:;
当,有,解得:.
综上,实数的取值范围为:
故选:C.
7.(2025高三·全国·专题练习)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.
8.(24-25高二上·四川绵阳·阶段练习)设集合,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用集合的基本运算求解即可.
【详解】全集,集合,
则集合,且,
所以集合.
故选:B.
9.(2025·湖北十堰·模拟预测)已知集合或,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】应用集合的交补运算求集合即可.
【详解】由题设,则.
故选:A.
10.(24-25高一上·安徽亳州·阶段练习)已知集合,,若,则实数( )
A. B.1 C.2 D.4
【答案】C
【分析】由交集结果可知,由此可根据求得或;分别验证的每个取值对应的交集结果,由此可得的值.
【详解】因为,所以,所以,
所以,所以,解得或,
当时,,,不合题意;
当时,,,不合题意;
当时,,,符合题意;
综上所述:.
故选:C.
11.(24-25高一下·湖北黄石·阶段练习)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
【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.
二、多选题
12.(25-26高一上·全国·单元测试)设集合,或,则下列结论中正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】ABC
【分析】根据集合包含的定义即可判断A;根据元素与集合的关系求解判断B;根据交集、并集结果求出参数范围可判断CD.
【详解】对于A,若,则,则,故A正确;
对于B,若,则,解得,故B正确;
对于C,若,则,解得,故C正确;
对于D,若,则,无解,
所以若,则,故D错误.
故选:ABC.
13.(25-26高一上·全国·单元测试)设全集为,非空真子集满足:,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【分析】由集合之间的基本关系或者Venn图可得
【详解】由,可知;由,得.
A(×)由题意可知,集合都是集合的子集,但是它们两个的关系无法确定.
B(√)由,可知.
C(√)由和,知,又因为集合是全集的非空真子集,故.
D(√)由和,知,所以.
一题多解 多方法解题
A(×)根据题意,可画出如下符合题意的Venn图,由图可知,.
B(√)C(√)D(√)由题可知,且.集合间的关系不确定,可分和两种情况,但不论哪种情况,结合Venn图均可得,.
故选:BCD
14.(25-26高一上·全国·期中)设全集,集合,若,则( )
A. B.
C.的真子集个数为32 D.
【答案】AD
【分析】由题意知,作出Venn图,如图,依次判断选项即可.
【详解】由题意知,作出Venn图,如图.
由图可知,故A正确,B错误;
集合的真子集个数为,C错误;
,故,D正确.
故选:AD
15.(2025高一上·全国·专题练习)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.已知全集,集合,,是偶数,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】ABC
【分析】根据给定的韦恩图理解新定义,再利用集合的交集、并集、补集及对称差集进行求解.
【详解】对于,,故A正确;
对于B,因为,
是偶数,所以,故B正确;
对于C,,,故正确;
对于D,,,
则,故D错误.
故选:ABC.
16.(24-25高一下·四川广元·阶段练习)设集合,则下列选项中,满足的实数a的取值范围可以是( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【分析】由,得到或,求出实数a的取值范围,即可判断.
【详解】因集合,,
满足,则得或,
解得或.
结合选项,实数a的取值范围可以是或.
故选:CD.
17.(2025·湖北黄冈·模拟预测)对于集合、,定义运算:且,.若,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】根据题中定义以及集合运算逐项判断即可.
【详解】对于A选项,根据题中信息可得,A对;
对于B选项,根据题意可得,故,B对;
对于C选项,,C错;
对于D选项,,D对.
故选:ABD.
18.(2025·江西萍乡·二模)已知全集,集合,且满足:,则下列说法正确的为( )
A. B.
C.集合可能是 D.
【答案】BCD
【分析】由摩根定律,以及交并补混合运算知识即可求解.
【详解】由题意知
所以,
对于 A,因为,且,所以,A 选项错误;
对于B,由于,所以,B 选项正确;
对于C,已知,这意味着既属于A又属于B,
若,当时,
此时满足所有已知条件,故C选项正确;
对于D,因为,又,所以,D选项正确;
故选:BCD.
三、填空题
19.(25-26高一上·全国·课后作业)设集合.若,则 .
【答案】
【分析】由得,求出并验证.
【详解】因为,所以,解得或,
若,则,此时,符合题意;
若,则,此时,不符合题意.
故的值为.
故答案为:.
20.(25-26高一上·全国·课后作业)设已知集合,,若,则实数的取值范围为 .
【答案】{或}
【分析】方法一,分类讨论化简集合A,由确定实数的取值范围;方法二,考虑的反面,利用补集思想求解.
【详解】因为,
所以当时,;当时,.
因为,所以.
方法一 , 因为,所以当时,显然不满足;
当时,或,解得或.
即实数的取值范围为或.
方法二 ,考虑的反面,
显然时符合;
当时,需满足且,即且.综上得.
由补集思想得当时,或,即实数的取值范围为或.
故答案为:或.
21.(25-26高一上·全国·开学考试)已知全集,集合,,,若,则所有子集的个数为 .
【答案】
【分析】利用,求出,再求出全集,结合集合的运算得到,进而得到子集个数.
【详解】因为,,且,
则或,且,,解得.
则集合,,
又,
所以,,则,
所以的子集的个数为.
故答案为:.
22.(24-25高一上·上海·阶段练习)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:
23.(24-25高一上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)对于任意两集合A,B,定义且,记,则 .
【答案】或
【分析】根据条件中的新定义,先求和,再求.
【详解】,,.
故答案为:或
四、解答题
24.(25-26高一上·全国·单元测试)已知集合,,.
(1)求,;
(2)求,.
【答案】(1)
(2)
【分析】分别求出集合,,利用集合交、并、补的运算求解即可.
【详解】(1)由题意得,,,,所以,
.
(2)由题意得,,,所以,
.
25.(25-26高一上·全国·单元测试)已知集合,且.
(1)求;
(2)已知集合,且,求的取值范围.
【答案】(1) (2)
【分析】(1)由结合题意可得,然后可得.
(2)分,两种情况,结合题意可得答案.
【详解】(1)由题知,解得,
此时,满足,
故;
(2)由题知,因为,
当,即时,解得,满足题意;
当,即时,,
要满足.
则,解得,故.
综上,的取值范围是.
26.(24-25高一上·江苏南通·阶段练习)已知全集,集合,.
(1)求集合;
(2)若,求实数的取值范围;
(3)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)或 (2) (3) .
【分析】(1)根据补集的运算法则即可求解;
(2)根据集合的包含关系,解不等式组即可求解;
(3)由可得,分和两种情况讨论实数的取值范围,最后综合讨论结果即可求解.
【详解】(1)∵全集,集合,
∴或.
(2)∵,,,
∴,解得,即实数的取值范围为
(3)∵,∴.
当,即时,,符合题意;
当时,,解得.
综上,,即实数的取值范围为.
27.(25-26高一上·全国·单元测试)已知集合,.
(1)当时,求,;
(2)若时,存在集合,使,求出所有的集合;
(3)集合能否满足?若能,求出实数的取值范围;若不能,请说明理由.
【答案】(1),
(2),,,,,
(3)能,
【分析】(1)先求出集合,再根据并集,补集的定义求解即可;
(2)由题设可得是非空集合,且是的真子集,进而求解即可;
(3)由题设可得,进而分和讨论求解即可.
【详解】(1)当时,,
,
所以,.
(2)当时,,
又因为,所以,
因为(是非空集合,且是的真子集),,
所以这样的集合共有6个:,,,,,.
(3)能,由,可得,
若,此时由,可得;
若,由(1)知,
① 当时,,即,
此时,不是的一个子集,舍去;
② 当时,,即,
此时,此时是的一个子集;
③ 当时,,即,
此时,此时是的一个子集.
综上可得,当或时,满足,
此时实数的取值范围为.
28.(24-25高一上·广东广州·阶段练习)已知,是的子集,定义集合且,若,则称集合是的恰当子集.
(1)若,,求并判断集合是否为的恰当子集;
(2)已知是的恰当子集,求的值并说明理由.
【答案】(1),集合是的恰当子集
(2),或,;理由见解析
【分析】(1)利用给定定义求出集合并进行判断即可.
(2)利用给定定义求出,进而建立关于的方程,求解参数值即可.
【详解】(1)若,有,
由,则,
满足,集合是的恰当子集.
(2)若()是的恰当子集,则
得到,由,则或
当时,,此时,,满足题意,
当时,,此时,,满足题意,
综上可得,或,.
2
学科网(北京)股份有限公司
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1.3集合的基本运算
【考点梳理】
【知识梳理】
知识点一:并集
知识点二:交集
考点三:全集与补集
1.全集
(1)定义:如果一个集合含有所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集.
(2)记法:全集通常记作U.
2.补集
自然语言
对于一个集合A,由全集U中不属于集合A的所有元素组成的集合称为集合A相对于全集U的补集,记作∁UA
符号语言
∁UA={x|x∈U,且x∉A}
图形语言
【题型归纳】
题型一:交集的运算
1.(25-26高一上·全国已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
2.(24-25高二下·云南保山·阶段练习)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
3.(24-25高一上·云南·阶段练习)若集合,,则( )
A. B.
C. D.
题型二:并集的运算
4.(25-26高一上·全国·课后作业)已知集合,则( )
A. B.
C. D.
5.(24-25高一上·北京·阶段练习)已知集合,,则集合( )
A. B.或 C.或 D.或
6.(24-25高一上·辽宁葫芦岛·期末)已知集合,则( )
A. B.
C. D.
题型三:补集的运算
7.(24-25高三上·北京海淀·阶段练习)已知全集,若集合,则( )
A. B. C. D.
8.(24-25高一下·云南临沧·期末)设全集,集合,则中元素的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
9.(2025·吉林·模拟预测)已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
题型四、交、并、补的综合运算
10.(24-25高一上·河北石家庄·阶段练习)设,则集合 .
11.(24-25高一上·河北石家庄·阶段练习)设全集,,,则集合 .
12.(25-26高一上·全国·课后作业)已知全集.
(1)求;
(2)求.
题型五、交、并、补的运算求集合或参数
13.(24-25高一上·四川绵阳·阶段练习)已知或,,若,则m的取值范围是 .
14.(22-23高一上·广东江门·阶段练习)设全集,已知集合,,且,则实数的取值范围是 .
15.(23-24高一上·山东青岛·期中)设集合,,全集,且,则实数m的取值范围为 ;
题型六:Venn图求集合
16.(23-24高一上·江苏南通·阶段练习)如图,已知矩形表示全集,是的两个子集,则阴影部分可表示为( )
A. B. C. D.
17.(24-25高一上·吉林长春·期末)已知集合,或,则图中的阴影部分表示的集合为( )
A.或 B.或
C. D.
18.(24-25高一上·重庆·期中)已知全集,集合,,给出下列4种方式表示图中阴影部分:①②③④,正确的有几个?( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
题型七:容斥原理实际应用
19.(2025高一上·全国·专题练习)某校高一四班学生46人,寒假参加体育训练,其中足球队25人,排球队22人,游泳队24人,足球排球都参加的有12人,足球游泳都参加的有9人,排球游泳都参加的有8人,问:三项都参加的学生数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
20.(24-25高一上·江苏·阶段练习)为提升学生学习双语的热情“G11•四市十一校”教学联盟计划在2025年4月举行“语文情境默写”、“英语读后续写”两项竞赛,我校计划派出20人的代表队,据了解其中擅长语文的有10名同学,擅长英语的有12名同学,两项都擅长的有5名同学,请问该代表队误选了几名均不擅长的同学?( )
A.1 B.2 C.3 D.5
21.(24-25高一上·广东广州·期中)广州奥林匹克中学第5届(总第35届)学校运动会于2024年11月7日至8日在车陂路校区和智谷校区同时举行,本届校运会,初中新增射击比赛项目,初一某班共有28名学生参加比赛,其中有15人参加田赛比赛,有14人参加径赛比赛,有8人参加射击比赛,同时参加田赛和射击比赛的有3人,同时参加田赛和径赛比赛的有3人,没有人同时参加三项比赛,只参加一项比赛的有( )人.
A.3 B.9 C.19 D.14
题型八:集合新定义
22.(2025高一上·全国·专题练习)设设,是两个非空集合,定义且,已知,,则( )
A. B.或
C. D.
23.(2025·北京·模拟预测)集合的所有三个元素的子集记为记为集合中的最大元素,则( )
A.10 B.40 C.45 D.50
24.(24-25高一上·广东广州·阶段练习)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.
题型九:集合的基本运算综合问题
25.(24-25高一上·广东深圳·期末)设集合,集合.
(1)若,求和;
(2),求实数的取值范围.
26.(24-25高一上·安徽蚌埠·期中)已知集合,集合.
(1)当时,求;
(2)若,求实数的取值范围;
(3)若,求实数的取值范围.
27.(2025高一·全国·专题练习)已知集合或,,回答下列问题.
(1)若,试求,;
(2)若,求实数的取值范围;
【高分演练】
一、单选题
1.(24-25高一下·云南楚雄·期末)已知集合,则的整数元素的个数为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
2.(24-25高一下·广西南宁·期末)已知集合,,则( ).
A. B. C. D.
3.(25-26高一上·全国·课堂例题)已知集合,,,则图中所示的阴影部分的集合可以表示为( )
A. B.
C. D.
4.(24-25高一下·江西南昌·期末)已知全集,集合A,B是U的子集,若,,,则集合( )
A. B. C. D.
5.(24-25高二下·河南商丘·期末)已知集合,则( )
A.-2≤x≤0 B.-2≤x≤3 C.x≤0 D. x≤3
6.(21-22高一上·辽宁沈阳·期中)已知集合,若,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
7.(2025高三·全国·专题练习)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
8.(24-25高二上·四川绵阳·阶段练习)设集合,,,则( )
A. B. C. D.
9.(2025·湖北十堰·模拟预测)已知集合或,则( )
A. B. C. D.
10.(24-25高一上·安徽亳州·阶段练习)已知集合,,若,则实数( )
A. B.1 C.2 D.4
11.(24-25高一下·湖北黄石·阶段练习)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
二、多选题
12.(25-26高一上·全国·单元测试)设集合,或,则下列结论中正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
13.(25-26高一上·全国·单元测试)设全集为,非空真子集满足:,则( )
A. B.
C. D.
14.(25-26高一上·全国·期中)设全集,集合,若,则( )
A. B.
C.的真子集个数为32 D.
15.(2025高一上·全国·专题练习)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.已知全集,集合,,是偶数,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
16.(24-25高一下·四川广元·阶段练习)设集合,则下列选项中,满足的实数a的取值范围可以是( )
A. B.
C. D.
17.(2025·湖北黄冈·模拟预测)对于集合、,定义运算:且,.若,,则( )
A. B.
C. D.
18.(2025·江西萍乡·二模)已知全集,集合,且满足:,则下列说法正确的为( )
A. B.
C.集合可能是 D.
三、填空题
19.(25-26高一上·全国·课后作业)设集合.若,则 .
20.(25-26高一上·全国·课后作业)设已知集合,,若,则实数的取值范围为 .
21.(25-26高一上·全国·开学考试)已知全集,集合,,,若,则所有子集的个数为 .
22.(24-25高一上·上海·阶段练习)已知集合若,则实数的取值范围是 .
23.(24-25高一上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)对于任意两集合A,B,定义且,记,则 .
四、解答题
24.(25-26高一上·全国·单元测试)已知集合,,.
(1)求,;
(2)求,.
25.(25-26高一上·全国·单元测试)已知集合,且.
(1)求;
(2)已知集合,且,求的取值范围.
26.(24-25高一上·江苏南通·阶段练习)已知全集,集合,.
(1)求集合;
(2)若,求实数的取值范围;
(3)若,求实数的取值范围.
27.(25-26高一上·全国·单元测试)已知集合,.
(1)当时,求,;
(2)若时,存在集合,使,求出所有的集合;
(3)集合能否满足?若能,求出实数的取值范围;若不能,请说明理由.
28.(24-25高一上·广东广州·阶段练习)已知,是的子集,定义集合且,若,则称集合是的恰当子集.
(1)若,,求并判断集合是否为的恰当子集;
(2)已知是的恰当子集,求的值并说明理由.
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