内容正文:
作业(一) 集合
第一部分 温故知新
集合
元素与
集合
集合中元素的三个特性:确定性、互异性、无序性
集合间的
基本关系
子集:若对任意x∈A,都有x∈B,则A⊆B(或B⊇A)
真子集:若A⊆B,且B中至少有一个元素不属于A,则AB(或BA)
相等:若A⊆B,且B⊆A,则A=B
结论:若有限集A中有n(n∈N*)个元素,则A的子集有2n个,真子集有(2n-1)个
集合的基
本运算
并集:A∪B={x|x∈A,或x∈B},A⊆B⇔A∪B=B
交集:A∩B={x|x∈A,且x∈B},A⊆B⇔A∩B=A
补集:∁UA={x|x∈U,且x∉A},A⊆B⇔(∁UA)⊇(∁UB)
交并集元素的个数
card(A∪B)=card(A)+card(B)-card(A∩B)
1.(2025·河北高碑店一中高一月考) 已知集合A=,则用列举法表示A=( )
A.{-2,0,1,2,4} B.{-2,0,2,4}
C.{0,2,4} D.{2,4}
2.(多选)已知集合A={x|x2-2x=0},则( )
A.∅⊆A B.-2∈A
C.{0,2}⊆A D.A⊆{y|y<3}
3.(2025·湖南师大附中高一期末)已知集合A={-2,-1,0,1,2},B={y|y=x2+1,x∈R},则A∩B=( )
A.∅ B.{1,2}
C.{0,1,2} D.{-2,-1,0,1,2}
4.已知全集U=R,能表示集合A={x∈N|x2-3x=0}与B={1,2}关系的Venn图是( )
1.集合A={x|3x+2>m},若-1∈A,则( )
A.{m|m<-1} B.{m|m>-1}
C.{m|m≤-1} D.{m|m≥-1}
2.(2025·安徽屯溪一中高一月考) 已知集合A={x|x=2n,n∈N},B={x|x=2n+1,n∈N},C={x|x=4n+1,n∈N},若a∈A,b∈B,则( )
A.a+b∈A B.a+b∈B
C.a+b∈C D.以上都不对
3.(教材变式)已知集合P={x|-2≤x≤10},Q={x|1-m≤x≤1+m}.若Q∩(∁RP)=∅,则实数m的取值范围为( )
A.{m|m≤3}
B.{m|m≥9}
C.{m|m≤3或m≥9}
D.{m|3≤m≤9}
4.(多选)(数学文化)中国古代重要的数学著作《孙子算经》下卷有题:“今有物,不知其数.三三数之,剩二;五五数之,剩三;七七数之,剩二.问:物几何?”现有如下表示:已知A={x|x=3n+2,n∈N*},B={x|x=5n+3,n∈N*},C={x|x=7n+2,n∈N*},若a∈(A∩B∩C),则下列选项中符合题意的整数a为( )
A.23 B.44
C.68 D.128
5.(多选)设U为全集,A,B是两个非空集合,集合C满足A⊆C,B⊆∁UC,则( )
A.A∩C=C B.A∩(∁UC)=∅
C.A∪B=B D.A∩B=∅
6.已知集合A={x|x<a},B={x|1<x<2},且A∪(∁RB)=R,则实数a的取值范围为________.
1.(2025·全国一卷)已知集合U={x|x是小于9的正整数},A={1,3,5},则∁UA中元素的个数为( )
A.0 B.3
C.5 D.8
2.(2025·全国二卷)已知集合A={-4,0,1,2,8},B={x|x3=x},则A∩B=( )
A.{0,1,2} B.{1,2,8}
C.{2,8} D.{0,1}
3.(2024·新课标Ⅰ卷)已知集合A={x|-5<x3<5},B={-3,-1,0,2,3},则A∩B=( )
A.{-1,0} B.{2,3}
C.{-3,-1,0} D.{-1,0,2}
4.(2024·全国甲卷·理)已知集合A={1,2,3,4,5,9},B={x|∈A},则∁A(A∩B)=( )
A.{1,4,9} B.{3,4,9}
C.{1,2,3} D.{2,3,5}
易错一 忽视集合元素的互异性
[示例1] 若a∈{1,a2-2a+2},则实数a的值为( )
A.1 B.2
C.0 D.1或2
当集合中的元素含有参数时,由题中条件解出参数的值后,必须对参数的值进行检验,使集合中的元素满足互异性.
易错二 忽略对空集的讨论
[示例2] (多选)已知集合A={x|x2-3x-4=0},B={x|mx+1=0},且BA,则实数m的值为( )
A.- B.0
C.1 D.
在子集问题中,易忽视空集的特殊性质而出错.空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.
第一部分 温故知新
作业(一) 集合 答案
[基础演练]
即x可为0,2,-2,4,即A={-2,0,2,4}.
2.ACD 由题得集合A={0,2},由于空集是任何集合的子集,故A正确;因为A={0,2},所以C、D正确,B错误.故选ACD.
3.B ∵B={y|y=x2+1,x∈R}={y|y≥1}, 又A={-2,-1,0,1,2}
∴A∩B={1,2}.
4.C 因为A={x∈N|x2-3x=0}={0,3},B={1,2},所以A∩B=∅,C正确.故选C.
[综合演练]
1.A 因为集合A={x|3x+2>m},-1∈A,
所以-3+2>m,即m<-1.故选A.
2.B 由题知,A={x|x=2n,n∈N}是非负偶数集,
B={x|x=2n+1,n∈N}是非负奇数集,
C={x|x=4n+1,n∈N}是由4的倍数加1构成的非负集合;
又∵a∈A,b∈B,
∴a+b是奇数;
故a+b∉A,a+b∈B,a+b与C的关系不确定.
3.A 由Q∩(∁RP)=∅,得到Q⊆P,分Q=∅与Q≠∅讨论.①当1-m>1+m,即m<0时,Q=∅,符合题意;②当1-m≤1+m,即m≥0时,要使Q⊆P,则所以0≤m≤3.综上,m的取值范围为{m|m≤3}.故选A.
4.AD 由23=3×7+2,得23∈A,由23=5×4+3,得23∈B,由23=7×3+2,得23∈C,因此23∈(A∩B∩C),A正确;由44=5×8+4,得44∉B,B错误;由68=7×9+5,得68∉C,C错误;由128=3×42+2,得128∈A,由128=5×25+3,得128∈B,由128=7×18+2,得128∈C,因此128∈(A∩B∩C),D正确.故选AD.
5.BD 因为A⊆C,所以A∩C=A,A错误;A∩(∁UC)=∅,B正确;若U={1,2,3,4},B={3},C={1,2},A={1},则∁UC=,此时A∪B={1,3}≠B,C错误;因为A⊆C,B⊆∁UC,所以A∩B=∅,D正确.故选BD.
6.解析 因为B={x|1<x<2},所以∁RB={x|x≤1或x≥2},又A={x|x<a},A∪(∁RB)=R,所以只需a≥2,即实数a的取值范围为{a|a≥2}.
答案 {a|a≥2}
[真题体验]
1.C 因为U={1,2,3,4,5,6,7,8},所以∁UA={2,4,6,7,8}, ∁UA中的元素个数为5.故选C.
2.D B={x|x3=x}={0,-1,1},故A∩B={0,1},故选D.
3.A 解法一 (直接法) 因为A={x|-5<x3<5}={x|-<x<},B={-3,-1,0,2,3},所以A∩B={-1,0},故选A.
解法二 (验证法) 因为(-3)3=-27<-5,(-1)3=-1∈(-5,5),03=0∈(-5,5),23=8>5,33=27>5,所以-1∈A,0∈A,-3∉A,2∉A,3∉A,所以A∩B={-1,0},故选A.
4.D B={1,4,9,16,25,81},A∩B={1,4,9},则∁A(A∩B)={2,3,5}.故选D.
[易误警示]
[示例1] [解析] a∈{1,a2-2a+2},则a=1或a=a2-2a+2.当a=1时,a2-2a+2=1,不满足集合中元素的互异性,舍去;当a≠1时,a=a2-2a+2,解得a=1(舍去)或a=2.
[答案] B
[示例2] [解析] A={-1,4},由于BA,
当B=∅时,m=0;
当B≠∅时,由集合B知x=-,
则-=-1或-=4,
即m=1或m=-.故选ABC.
[答案] ABC
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