内容正文:
检测01 集合与常用逻辑用语(基础卷)
一、单选题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(2024高一上·全国·专题练习)下列四组中表示同一集合的为( )
A., B.,
C., D.,
【答案】B
【分析】根据集合元素的性质逐一判断即可.
【详解】选项A:两个集合中元素对应的坐标不同,A错误;
选项B:集合中的元素具有无序性,两个集合是同一集合,B正确;
选项C:两个集合研究的对象不同,一个是点集,一个是数集,C错误;
选项D:是以0为元素的集合,是数字0,D错误.
故选:B
2.(24-25高一上·重庆·期中)命题:“,”的否定是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【分析】由全称命题的否定为特称命题即可求解.
【详解】“,”的否定是,,
故选:C
3.(24-25高一上·全国·课堂例题)已知集合,,若,则( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】A
【分析】由两集合相等列方程求出,再检验集合元素的互异性即可得答案.
【详解】由题意可知,两集合元素全部相等,得到或,
又根据集合互异性,可知,解得舍去,
所以解得,
所以,
故选:A
4.(24-25高一上·山东潍坊·期末)若命题:“,”.使命题为假命题的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由命题为真求出的范围,再结合选项求出命题为假命题的必要不充分条件.
【详解】,,而,当且仅当时取等号,则,
因此命题,命题为假命题时,,
由给定的选项知,集合真包含于集合,
所以使命题为假命题的一个必要不充分条件是.
故选:A
5.(22-23高一上·湖北恩施·阶段练习)某班班主任对全班女生进行了关于对唱歌、跳舞、书法是否有兴趣的问卷调查,要求每位同学至少选择一项,经统计有21人喜欢唱歌,17人喜欢跳舞,10人喜欢书法,同时喜欢唱歌和跳舞的有12人,同时喜欢唱歌和书法的有6人,同时喜欢跳舞和书法的有5人,三种都喜欢的有2人,则该班女生人数为( )
A.27 B.23 C.25 D.29
【答案】A
【分析】借助韦恩图处理集合运算的容斥问题.
【详解】作出韦恩图,如图所示,
可知5人只喜欢唱歌,2人只喜欢跳舞,1人只喜欢书法,同时喜欢唱歌和跳舞但不喜欢书法的有10人,同时喜欢唱歌和书法但不喜欢跳舞的有4人,
同时喜欢跳舞和书法但不喜欢唱歌的有3人,三种都喜欢的有2人,则该班女生人数为.
故选:A.
6.(24-25高三上·山西晋中·阶段练习)下列关系中:①,②,③,④正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】根据元素与集合、集合与集合之间的关系分析判断.
【详解】对于①:因为0是的元素,所以,故①正确;
对于②:因为空集是任何非空集合的真子集,所以是的真子集,故②正确;
对于③:因为集合的元素为0,1,集合的元素为,
两个集合的元素全不相同,所以之间不存在包含关系,故③错误;
对于④:因为集合的元素为,集合的元素为,
两个集合的元素不一定相同,所以不一定相等,故④错误;
综上所述:正确的个数为2.
故选:B.
7.(2025·云南玉溪·模拟预测)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
8.(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.
二、多选题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9.(25-26高一上·河南南阳·开学考试)下列说法正确的是( )
A.已知集合,且,则集合A的真子集个数是7
B.“”是“方程有一个正根和一个负根”的必要不充分条件
C.“”是“”的必要不充分条件
D.设,则“”是“”的必要不充分条件
【答案】BD
【分析】对A,化简集合A,利用公式计算;对,利用充分、必要条件的定义逐项分析判断即可.
【详解】对于A:集合,且,
所以集合A的真子集个数为,A错误;
对于B:若“方程有一个正根和一个负根”,则,
所以“”是“方程有一个正根和一个负根”的必要不充分条件,B正确;
对于C:解,得或,
所以“”是“”的充分不必要条件,C错误;
对于D:若,则且,
所以“”是“”的必要不充分条件,D正确.
故选:BD.
10.(25-26高一上·福建龙岩·开学考试)下列选项不正确的是( )
A.集合用列举法表示为
B.空集是任何集合的子集
C.任何集合至少有两个子集
D.满足方程组的点集为
【答案】ACD
【分析】根据集合的定义、性质及子集的定义逐一判断各选项即可.
【详解】对于A,由得或或,因,则或,
则列举法表示为,故A错误;
对于B,空集是任何集合的子集,故B正确;
对于C,空集只有一个子集,即空集本身,故C错误;
对于D,由得,故点集为,则D错误.
故选:ACD
11.(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.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分,把答案填在题中的横线上)
12.(24-25高一上·陕西西安·阶段练习)若集合,且,则 .
【答案】
【分析】根据属于的性质,运用分类讨论思想结合集合元素的互异性进行求解即可.
【详解】因为,
所以有,或,
解得或,
当时,,不符合集合元素互异性,故舍去,
当时,,符合集合元素互异性.
故答案为:
13.(2025高三·全国·专题练习)已知命题;命题.若命题,都是真命题,则实数的取值范围为 .
【答案】
【分析】根据全称量词命题和存在量词命题都为真命题,结合判断不等式的恒成立和一元二次方程是否有解,分别求得实数的范围,进而结合求得实数的取值范围
【详解】因为命题为真,所以;
因为命题为真,所以,解得或.
因为命题,均为真命题,所以.
即实数的取值范围为.
故答案为:
14.(2023高三·全国·专题练习)设集合,,已知且,则的取值集合为 .
【答案】
【分析】根据元素与集合的关系以及集合的互异性可求出结果.
【详解】因为,即,
所以或,
若,则或;
若,即,则或.
由与互异,得,
故或,
又,即,所以,解得且,
综上所述,的取值集合为.
故答案为:
四、解答题(本大题共5小题,共77分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
15. (13分) (24-25高一上·全国·课前预习)已知集合.
(1)若中只有一个元素,求的值;
(2)若中至多有一个元素,求的取值范围;
(3)若中至少有一个元素,求的取值范围.
【答案】(1)或
(2)或
(3)
【分析】(1)分和进行求解;
(2)中至多含有一个元素,即中有一个元素或没有元素,进行求解;
(3)中至少有一个元素,即中有一个或两个元素,进行求解.
【详解】(1)当时,原方程变为,
此时,符合题意;
当时,方程为一元二次方程,
,即,
原方程的解为,符合题意.
故当或时,原方程只有一个解,此时中只有一个元素.
(2)中至多含有一个元素,即中有一个元素或没有元素.
当,即时,原方程无实数解.
结合(1)知,当或时中至多有一个元素.
(3)中至少有一个元素,即中有一个或两个元素,
当时,原方程变为,此时,符合题意;
当时,方程为一元二次方程,由得.
综上可知当时,中至少有一个元素.
16. (15分) (24-25高三上·江苏·阶段练习)设,已知集合,.
(1)当时,求实数的范围;
(2)设;,若是的必要不充分条件,求实数的范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由题意知,5是集合B的元素,代入可得答案;
(2)由题可得是的真子集,分类讨论为空集和不为空集合两种情况,即可求得的取值范围.
【详解】(1)由题可得,则;
(2)由题可得是的真子集,
当,则;
当,,则(等号不同时成立),解得
综上,.
17. (15分) (23-24高一上·广东汕尾·阶段练习)已知集合,,且.
(1)写出集合的所有子集;
(2)求实数的值组成的集合.
【答案】(1),,,
(2)
【分析】(1)先解一元二次方程求集合A,然后由子集定义即可得答案;
(2)分和讨论,当时求出集合B,根据集合关系即可求解.
【详解】(1)由解得或,
所以,
所以集合的所有子集为,,,.
(2)由得,
①当时,,满足条件.
②当时,,因为,
所以或,解得或.
综上,实数的值组成集合为.
18. (17分) (2024高一上·全国·专题练习)已知集合.
(1)若,为常数,求实数m的取值范围.
(2)若,为常数,求实数m的取值范围.
(3)若为常数,是否存在实数m,使得?若存在,求出m的值;若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)不存在,理由见解析
【分析】(1)由集合的包含关系,分和两种情况,列不等式求实数m的取值范围;
(2)由集合的包含关系,列不等式求实数m的取值范围;
(3)由集合的相等关系,列方程组求实数m的值.
【详解】(1)①若,满足,则,解得.
②若,满足,则解得.
由①②可得,符合题意的实数m的取值范围为.
(2)若,数轴表示如下:
依题意有即
此时m的取值范围是.
(3)假设存在满足题意的实数m.若,
则必有且,此时无解,即不存在使得的实数m.
19. (17分) (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.
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检测01 集合与常用逻辑用语(基础卷)
一、单选题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(2024高一上·全国·专题练习)下列四组中表示同一集合的为( )
A., B.,
C., D.,
2.(24-25高一上·重庆·期中)命题:“,”的否定是( )
A., B.,
C., D.,
3.(24-25高一上·全国·课堂例题)已知集合,,若,则( )
A. B.0 C.1 D.2
4.(24-25高一上·山东潍坊·期末)若命题:“,”.使命题为假命题的一个必要不充分条件是( )
A. B. C. D.
5.(22-23高一上·湖北恩施·阶段练习)某班班主任对全班女生进行了关于对唱歌、跳舞、书法是否有兴趣的问卷调查,要求每位同学至少选择一项,经统计有21人喜欢唱歌,17人喜欢跳舞,10人喜欢书法,同时喜欢唱歌和跳舞的有12人,同时喜欢唱歌和书法的有6人,同时喜欢跳舞和书法的有5人,三种都喜欢的有2人,则该班女生人数为( )
A.27 B.23 C.25 D.29
6.(24-25高三上·山西晋中·阶段练习)下列关系中:①,②,③,④正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.(2025·云南玉溪·模拟预测)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
8.(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
二、多选题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9.(25-26高一上·河南南阳·开学考试)下列说法正确的是( )
A.已知集合,且,则集合A的真子集个数是7
B.“”是“方程有一个正根和一个负根”的必要不充分条件
C.“”是“”的必要不充分条件
D.设,则“”是“”的必要不充分条件
10.(25-26高一上·福建龙岩·开学考试)下列选项不正确的是( )
A.集合用列举法表示为
B.空集是任何集合的子集
C.任何集合至少有两个子集
D.满足方程组的点集为
11.(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
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分,把答案填在题中的横线上)
12.(24-25高一上·陕西西安·阶段练习)若集合,且,则 .
13.(2025高三·全国·专题练习)已知命题;命题.若命题,都是真命题,则实数的取值范围为 .
14.(2023高三·全国·专题练习)设集合,,已知且,则的取值集合为 .
四、解答题(本大题共5小题,共77分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
15. (13分) (24-25高一上·全国·课前预习)已知集合.
(1)若中只有一个元素,求的值;
(2)若中至多有一个元素,求的取值范围;
(3)若中至少有一个元素,求的取值范围.
16. (15分) (24-25高三上·江苏·阶段练习)设,已知集合,.
(1)当时,求实数的范围;
(2)设;,若是的必要不充分条件,求实数的范围.
17. (15分) (23-24高一上·广东汕尾·阶段练习)已知集合,,且.
(1)写出集合的所有子集;
(2)求实数的值组成的集合.
18. (17分) (2024高一上·全国·专题练习)已知集合.
(1)若,为常数,求实数m的取值范围.
(2)若,为常数,求实数m的取值范围.
(3)若为常数,是否存在实数m,使得?若存在,求出m的值;若不存在,说明理由.
19. (17分) (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.
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