摘要:
**基本信息**
以“概念-关系-运算-应用”为逻辑主线,分层设计基础演练、重难创新、真题实战模块,系统覆盖集合核心考法,培养数学抽象与逻辑推理素养。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|模拟·基础演练|9类基础题型|聚焦元素关系、集合特征、子集个数等核心概念|从元素与集合的基本关系出发,逐步过渡到集合间关系及运算,构建概念生成链条|
|重难·创新演练|8道综合题|包含新定义、跨模块综合等创新考法|在基础运算上拓展参数求解、容斥原理及新情景应用,深化知识迁移能力|
|真题·实战演练|9道高考题|覆盖近3年全国卷及天津卷高频考点|以集合基本运算为核心,体现高考对数学语言表达及符号应用的考查要求|
内容正文:
第01讲 集合及其运算
目 录
模拟·基础演练 1
题型01 元素与集合的关系 1
题型02 元素特征 2
题型03 集合间关系 2
题型04 (真)子集的个数 2
题型05 集合基本运算 3
题型06 Venn图的应用 3
题型07 运算确定集合或参数 4
题型08 容斥原理的应用 4
题型09 新定义问题 5
重难·创新演练 6
真题·实战演练 7
模拟·基础演练
考查重点:集合间的基本关系
题型01 元素与集合的关系
1.已知集合,则集合的元素个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
2.已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
3.已知集合,,若,则实数的值为( )
A.或 B.或 C.或 D.或
题型02 元素特征
4.(25-26高三下·上海大同中学·模拟)若,,且,则实数取值的集合是____________.
5.(25-26高三·上海·模拟)已知集合,,若,则实数__________.
6.已知集合,且,则实数a的取值范围是_________.
题型03 集合间关系
7.若,则的真子集个数为( )
A.3 B.8 C.7 D.6
8.(25-26高三下·湖南长沙麓山国际实验学校·二模)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
9.已知集合 ,⫋则符合条件的集合B的个数为( )
A. B. C. D.
题型04 (真)子集的个数
10.已知集合,则集合的子集个数为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
11.已知直线,,能构成三角形,设满足条件的k值构成集合A,则的子集个数为( )
A.8 B.16 C.2 D.1
12.已知全集,集合,则的真子集个数为( )
A.3 B.7 C.15 D.31
题型05 集合基本运算
13.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
14.已知,.若集合中有且仅有一个元素,则的所有取值之积为( )
A.4 B. C. D.9
15.(25-26·贵州部分高中学校·期中)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
16.(25-26高三·北京房山区·)已知全集,集合,则( )
A. B.
C. D.
17.已知,,,则( )
A. B. C. D.
18.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
题型06 Venn图的应用
19.如图,已知全集及其两个非空真子集,则图中阴影部分所表示的集合是( )
A.
B.
C.
D.
20.已知全集,集合,则Venn图中阴影部分表示的集合是( )
A. B. C. D.
21.(25-26高三上·辽宁多校调研·调研)已知集合、、是全集的三个真子集,、、的关系如Venn图所示,则图中阴影部分所表示的集合为( )
A. B.
C. D.
题型07 运算确定集合或参数
22.(高三上·山西部分学校·模拟)设集合或,若,则的取值范围是( )
A.或 B.或
C. D.
23.(高三下·湖北十堰丹江口第一中学·模拟)已知集合 ,若,则实数a的取值范围为( )
A. B.
C.或 D.或
24.已知全集,集合,若,则( )
A.4 B.6 C.8 D.10
题型08 容斥原理的应用
25.(多选)某校“五一田径运动会”上,共有12名同学参加100米、400米、1500米三个项目,其中有8人参加“100米比赛”,有7人参加“400米比赛”,有5人参加“1500米比赛”,“100米和400米”都参加的有4人,“100米和1500米”都参加的有3人,“400米和1500米”都参加的有3人,则下列说法正确的是( )
A.三项比赛都参加的有2人 B.只参加100米比赛的有3人
C.只参加400米比赛的有3人 D.只参加1500米比赛的有3人
26.(25-26高三·山东淄博·)已知两个相同的正四面体的四个面分别标有数字1,2,3,4,某人每次同时投掷这两个正四面体,规定每次两个正四面体的底面上的数字之和为所得数字,共投掷3次,则3次所得数字之积能被10整除的概率为__________.
27.表示有限集合A中元素的个数,已知,,,则______.
题型09 新定义问题
28.(多选)已知,,…,,…均为有限实数集,记中的最大元素为,, ,若,则( )
A.
B.
C.中所有元素的平均数为191
D.中所有元素的和为3008
29.设点集,若中的点满足,则称与互为邻点. 点集中与点互为邻点的点的个数为__________. 在中定义邻点列,其中与互为邻点,且,若,则的最大值为__________.
30.对于集合,定义,若 ,则称为理想集.例如,不是理想集,而是理想集.
(1)判断下列集合是否为理想集,不需要说明理由;
①;②;③.
(2)若存在个非空理想集,,…,,且,使得 ,则称是可分的,记.
(i)证明:;
(ii)证明:.
重难·创新演练
设题创新:综合考察
一、单选题
1.(25-26高三·浙江杭州·二模)设,若,则( )
A.且 B.且
C.且 D.且
2.对于数集,,定义,,若集合,则集合中所有元素之和为( )
A.5 B. C. D.
二、多选题
【新思维】3.将一些向量构成的集合称为线性空间,设是线性空间V到自身的一个变换,将中所有能被变换为零向量的向量组成的集合称为变换在上的核,记作.已知线性空间,对任意,中的元素个数不少于4,则( )
A. B.
C. D.
三、填空题
4.已知集合共有个三元子集.任意一个三元子集,定义.则__________.
5.若,使得集合中包含且仅包含两个整数和,则正实数的取值范围是___________.
6.集合,集合,对任意,有,则集合M中元素个数的最大值是_____.
【新考法】7.(25-26高三上·广东深圳建文外国语学校两学部·月考)已知集合,将与(其中,)的乘积放入如图的方格中,则方格中全部数之和的最大值为______.
【新情景】8.(24-25高三·山东平度·模拟)斐波那契数列,又称黄金分割数列,指的是这样一个数列:在数学上,斐波那契数列以如下递推的方式定已知且Ø,则中所有元素之和为奇数的概率为__________.
真题·实战演练
高频考点:集合的基本运算
一、单选题
1.(2025·天津·高考)已知集合,则( )
A. B. C. D.
2.(2024·全国甲卷·高考)若集合,,则( )
A. B. C. D.
3.(2023·全国乙卷·高考)设全集,集合,则( )
A. B. C. D.
4.(2023·全国甲卷·高考)设全集,集合,则( )
A. B. C. D.
5.(2023·全国甲卷·高考)设全集,集合,( )
A. B.
C. D.
6.(2023·全国乙卷·高考)已知等差数列的公差为,集合,若,则( )
A.-1 B. C.0 D.
7.(2023·全国乙卷·高考)设集合,集合,,则( )
A. B.
C. D.
8.(2023·新课标全国Ⅰ卷·高考)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
9.(2023·新课标全国Ⅱ卷·高考)设集合,,若,则( )
A.2 B.1 C. D.
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第01讲 集合及其运算
目 录
模拟·基础演练 1
题型01 元素与集合的关系 1
题型02 元素特征 2
题型03 集合间关系 3
题型04 (真)子集的个数 4
题型05 集合基本运算 5
题型06 Venn图的应用 6
题型07 运算确定集合或参数 7
题型08 容斥原理的应用 8
题型09 新定义问题 10
重难·创新演练 13
真题·实战演练 18
模拟·基础演练
考查重点:集合间的基本关系
题型01 元素与集合的关系
1.已知集合,则集合的元素个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】B
【详解】集合,共有4个元素,故选B.
2.已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为集合,所以集合,所以.
3.已知集合,,若,则实数的值为( )
A.或 B.或 C.或 D.或
【答案】C
【分析】由可知中元素必属于,故或;分别求解后,结合集合元素的互异性排除,最终得或.
【详解】由,得或,
若,则,,满足,
若,则或,
时,,,满足,
时,,不满足集合元素的互异性,
综上,或.
题型02 元素特征
4.(25-26高三下·上海大同中学·模拟)若,,且,则实数取值的集合是____________.
【答案】
【分析】根据并集的定义可得是集合中的元素,再结合集合元素的互异性排除,即可得到实数的取值集合.
【详解】因为,,且,则,
所以且由互异性知,
则有或或,
所以实数取值的集合是.
5.(25-26高三·上海·模拟)已知集合,,若,则实数__________.
【答案】
【详解】因为,所以.
得,解得,.
当时,,满足;
当时,,满足;
综上所述,.
6.已知集合,且,则实数a的取值范围是_________.
【答案】
【分析】根据子集的包含关系,确定端点值范围即可.
【详解】解:由,则集合中的所有元素必须属于集合,
所以,即a的取值范围为.
题型03 集合间关系
7.若,则的真子集个数为( )
A.3 B.8 C.7 D.6
【答案】C
【分析】由集合的无序性结合集合的关系确定,进而可求集合的真子集个数.
【详解】因为,所以,所以的真子集个数为.
8.(25-26高三下·湖南长沙麓山国际实验学校·二模)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】 解不等式可得或,
解得或,即,又已知.
对选项A:,故A错误.
对选项B: 取,但,故,故B错误.
对选项C: 对任意,都满足,符合中元素的取值要求,即,故,故C正确.
对选项D:,取,且,故,故D错误.
9.已知集合 ,⫋则符合条件的集合B的个数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用列举法表示出集合,再根据给定条件即可求出集合的可能情况.
【详解】集合,,
所以可能的取值为,即集合,是的真子集,有个,故C正确.
题型04 (真)子集的个数
10.已知集合,则集合的子集个数为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】D
【详解】由,则其子集共有个.
11.已知直线,,能构成三角形,设满足条件的k值构成集合A,则的子集个数为( )
A.8 B.16 C.2 D.1
【答案】A
【详解】因为直线,,能构成三角形,
所以不平行于且不平行于且,,不共点,
当不平行于时,可得,
当不平行于时,可得,
当,,不共点时,由,解得,
所以,解得,
所以且且,所以,
所以的子集个数为.
12.已知全集,集合,则的真子集个数为( )
A.3 B.7 C.15 D.31
【答案】B
【详解】依题意,,
故,则的真子集个数为.
题型05 集合基本运算
13.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用对数函数性质求出集合,再求出.
【详解】由集合,,则.
14.已知,.若集合中有且仅有一个元素,则的所有取值之积为( )
A.4 B. C. D.9
【答案】D
【分析】将复数模的条件转化为复平面上的圆,根据两圆相切的充要条件求出的所有正取值,再计算乘积即可.
【详解】由,则在复平面内,复数对应的点到点的距离为,
则集合表示在复平面内,以为圆心,半径为的圆;
由,若,,不合题意;
若,则,即,
此时,即,不合题意;
故,则在复平面内,复数对应的点到点的距离为,
即集合表示在复平面内,以为圆心,半径为的圆;
由集合中有且仅有一个元素,则两圆相切,
若两圆相内切,则有,解得(负值舍去);
若两圆相外切,则有,解得;
故的所有取值之积为.
15.(25-26·贵州部分高中学校·期中)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因为,,
所以.
16.(25-26高三·北京房山区·)已知全集,集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据补集的定义计算,需注意集合中元素的取值范围要求.
【详解】根据补集的计算法则可知:.
17.已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由,,得,
而,则.
18.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】,解得,,
集合;
,则,解得,
集合;
.
题型06 Venn图的应用
19.如图,已知全集及其两个非空真子集,则图中阴影部分所表示的集合是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】根据题意,结合图形,利用集合运算的表示方法,即可求解.
【详解】根据集合运算的表示方法,可得图中阴影部分表示集合除去的部分,
所以阴影部分表示集合为.
20.已知全集,集合,则Venn图中阴影部分表示的集合是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】应用韦恩图及集合的并集,补集计算求解.
【详解】阴影部分表示的是,因为,所以,即.
21.(25-26高三上·辽宁多校调研·调研)已知集合、、是全集的三个真子集,、、的关系如Venn图所示,则图中阴影部分所表示的集合为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据题意,结合集合交集和并集的概念,即可求解.
【详解】如图所示,根据集合交集和并集的概念,可得阴影部分表示集合为,
即阴影部分表示集合为.
故选:B.
题型07 运算确定集合或参数
22.(高三上·山西部分学校·模拟)设集合或,若,则的取值范围是( )
A.或 B.或
C. D.
【答案】B
【分析】先求出,根据,可求得结果.
【详解】由集合或,得,又集合且,则2或,即或.
故选:B.
23.(高三下·湖北十堰丹江口第一中学·模拟)已知集合 ,若,则实数a的取值范围为( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】C
【分析】根据一元二次不等式的求解分别可集合,进而根据交运算的结果即可得不等关系,进行求解.
【详解】由 ,
所以或,
因此,
由知或,即或.
故选:C
24.已知全集,集合,若,则( )
A.4 B.6 C.8 D.10
【答案】D
【详解】全集,集合,,
,,故选项D正确.
题型08 容斥原理的应用
25.(多选)某校“五一田径运动会”上,共有12名同学参加100米、400米、1500米三个项目,其中有8人参加“100米比赛”,有7人参加“400米比赛”,有5人参加“1500米比赛”,“100米和400米”都参加的有4人,“100米和1500米”都参加的有3人,“400米和1500米”都参加的有3人,则下列说法正确的是( )
A.三项比赛都参加的有2人 B.只参加100米比赛的有3人
C.只参加400米比赛的有3人 D.只参加1500米比赛的有3人
【答案】AB
【分析】由题意先分析出3项都参加的人数,再分析只参加某项的人数即可.
【详解】根据题意,设{是参加100米的同学},
{是参加400米的同学},{是参加1500米的同学},
则
且
则,
所以三项比赛都参加的有2人,
只参加100米比赛的有人,
只参加400米比赛的有人,
只参加1500米比赛的有人.
故选:AB
26.(25-26高三·山东淄博·)已知两个相同的正四面体的四个面分别标有数字1,2,3,4,某人每次同时投掷这两个正四面体,规定每次两个正四面体的底面上的数字之和为所得数字,共投掷3次,则3次所得数字之积能被10整除的概率为__________.
【答案】
【分析】根据容斥原理可求3次投掷既有5也有偶数的概率.
【详解】根据题意,每次投掷得到情形A:掷出5点,情形B:掷出偶数点,情形C:掷出3或7点的概率分别为,
于是3次投掷均没有5的概率为,3次投掷均没有偶数的概率为,3次投掷既没有5也没有偶数的概率为,
因此根据容斥原理,3次投掷既有5也有偶数的概率为.
27.表示有限集合A中元素的个数,已知,,,则______.
【答案】17
【详解】.
题型09 新定义问题
28.(多选)已知,,…,,…均为有限实数集,记中的最大元素为,, ,若,则( )
A.
B.
C.中所有元素的平均数为191
D.中所有元素的和为3008
【答案】ACD
【分析】抓住集合构造的递推规律:最大元素,直接得到的等比通项;集合元素个数,结合元素和的递推关系,推导出的通项,再逐一验证选项即可.
【详解】选项A,已知,最大元素,
根据定义,
则,A正确;
选项B,由的构造,的最大元素是,则的最大元素是,
因此,即是首项为,公比为2的等比数列:.
当时, ,B错误;
设为所有元素之和,则 ,因为,
所以 .一般地,,其中是的元素个数.
由构造可知,(即每次新增元素与原集合无重复),因为 ,故.
结合,递推得:,
等式两边同除以得.令 ,则,
累加法求,
则.
选项C,当时,均值为 ,C正确;
选项D,当时, ,D正确.
29.设点集,若中的点满足,则称与互为邻点. 点集中与点互为邻点的点的个数为__________. 在中定义邻点列,其中与互为邻点,且,若,则的最大值为__________.
【答案】 6 8
【分析】第一空直接按定义分类讨论即可;第二空需分析出邻点需满足的约束条件,结合不等关系的要求得到邻点列可能的排列,最后构造出符合条件的邻点列.
【详解】(1)设与互为邻点的点为,则且,
若,则,解得,(舍去)或,点为;
若,则,解得或,或,点为;
若,则,解得(舍去)或,,点为,
综上,满足条件的点共有个;
(2)根据,以及点集坐标范围可得,记,
则该邻点列各点的依次递减或不变,接下来分析邻点坐标应满足的约束条件,
因为一个整数和它的绝对值的奇偶性相同,所以和
一样也是偶数,即为偶数,所以和的奇偶性相同,
即邻点列中的点保持横纵坐标之和的奇偶性不变,已知,其横纵坐标之和为奇数,
点集中满足为奇数的点共有个,依次为,
对应的值依次为(依次递减),满足要求的邻点列只能从这个点中选择
且按值递减的顺序排列,假设个点均可以存在,即有邻点列
,可验证相邻点确实均为邻点,所以的最大值为.
30.对于集合,定义,若 ,则称为理想集.例如,不是理想集,而是理想集.
(1)判断下列集合是否为理想集,不需要说明理由;
①;②;③.
(2)若存在个非空理想集,,…,,且,使得 ,则称是可分的,记.
(i)证明:;
(ii)证明:.
【答案】(1)集合①②是理想集,③不是理想集
(2)(i)证明见解析;(ii)证明见解析
【分析】(1)根据理想集定义,计算每个集合对应的,再判断与是否无公共元素即可;
(2)(i):构造出3个两两不交的非空理想集,使得它们的并集为即可;
(ii):结合题意推导的取值规律,得到的放缩方式,再结合裂项相消原理求和证明不等式.
【详解】(1)根据理想集定义:为理想集当且仅当 ,其中,
① 集合:计算得, ,
因此是理想集,
②集合:计算得:, ,
因此是理想集.
③ 集合:因为,故且, ,
因此不是理想集.
所以集合①②是理想集,③不是理想集.
(2)(i)构造集合,,,
,无公共元素,是理想集;
,无公共元素,是理想集;
中最小两元素和为,故,是理想集,
且, ,
所以是可分的,故.
(ii)若存在个非空理想集,,…,,且,使得,则对于,取,
其中表示将集合中每个数都加上后所得的新集合.
取,此时存在个非空理想集,,…,,
且,使得.
设,则有 ,
则,又,
于是当时,,
故,当时,依然成立,所以,
于是,
当时,成立;
当时,.
综上所述,.
重难·创新演练
设题创新:综合考察
一、单选题
1.(25-26高三·浙江杭州·二模)设,若,则( )
A.且 B.且
C.且 D.且
【答案】B
【详解】函数,
由题意可知,,恒成立,则且.
2.对于数集,,定义,,若集合,则集合中所有元素之和为( )
A.5 B. C. D.
【答案】D
【分析】根据集合的新定义求出 和 ,即可求出元素之和.
【详解】根据新定义,集合,则,
则 ,则可知所有元素之和为.
故选:D
二、多选题
【新思维】3.将一些向量构成的集合称为线性空间,设是线性空间V到自身的一个变换,将中所有能被变换为零向量的向量组成的集合称为变换在上的核,记作.已知线性空间,对任意,中的元素个数不少于4,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【分析】根据给定条件,求出各选项的,再求出中零向量个数即可判断.
【详解】对于A,对任意,,且,
则,
令,得,
则,得,
又,则,
令,得,则,且,即且,
又,因此,
于是变换将中的元素变换为零向量的,
所以中的元素个数为4,满足题意;
对于B,对任意,,且,
则,
令,得,
则,得,
又,则,
令,得,则,且,即且,
又,因此,
于是变换将中的元素变换为零向量的,
所以中的元素个数为1,不满足题意;
对于C,对任意,,且,
则,
令,则,得,
又,则,
令,得,则,且,即且,
又,因此,
于是变换将中的元素变换为零向量的,
所以中的元素个数为4,满足题意;
对于D,对任意,,且,
则,
令,则,得,
又,则,
令,得,则,且,即且,
又,因此,
于是变换将中的元素变换为零向量的,
所以中的元素个数为3,不满足题意;
故选:AC
三、填空题
4.已知集合共有个三元子集.任意一个三元子集,定义.则__________.
【答案】660
【分析】结合分步乘法计数原理分析可得在三元子集中,出现的次数为,进而求解即可.
【详解】对于集合中的元素,要使在三元子集中,
则可以从1到这个元素中任选1个,
可以从到10这个元素中任选1个,
根据分步乘法计数原理,
作为三元子集的中间数出现的次数为
则.
5.若,使得集合中包含且仅包含两个整数和,则正实数的取值范围是___________.
【答案】
【分析】题设条件可转化为且,利用导数判断的单调性后可得正实数的取值范围.
【详解】由题设有,
因为,故,故,而,故,
若,则,矛盾,故,故,
若,则,矛盾;若,则,
这与矛盾,故,
故且①,
设,则,
当时,;当时,,
故在上为增函数,在上为减函数,
故当时,,此时①无解;
故即或,
若,则且,故;
若,则且,
但,故此时不存在,
综上,
故答案为:.
6.集合,集合,对任意,有,则集合M中元素个数的最大值是_____.
【答案】51
【分析】由题意,要使中元素的个数最大,则,再应用抽屉原理及集合的性质分析其它元素与集合的关系,确定的元素个数及集合的可能情况,即可得.
【详解】要使中元素的个数最大,且,有,必有,
此时其余元素分组为、、、,共有50组,
注意每组的两个元素必不能同时出现在集合(因为它们的和为),
所以,要使中元素的个数最大,每组至多能取一个元素,即50组中共取50个元素,
由抽屉原理知,不可能从50组中取51个元素,否则必有两个元素的和为,不满足,
综上,中元素的个数最大为51个,
如、均符合,元素个数为.
故答案为:51
【新考法】7.(25-26高三上·广东深圳建文外国语学校两学部·月考)已知集合,将与(其中,)的乘积放入如图的方格中,则方格中全部数之和的最大值为______.
【答案】110
【分析】先求方格中全部数之和的表达式,设,换元并利用二次函数性质求其最大值.
【详解】解:由表格数据可得所有数之和为:
,
,
集合,
,
设,则,,,
当或时,取最大值,最大值为110,
此时,,可取最大值110.
故答案为:110.
【新情景】8.(24-25高三·山东平度·模拟)斐波那契数列,又称黄金分割数列,指的是这样一个数列:在数学上,斐波那契数列以如下递推的方式定已知且Ø,则中所有元素之和为奇数的概率为__________.
【答案】
【分析】记A中所有偶数组成的集合为C,所有奇数组成的集合为D,集合C的子集为E,集合D中含有奇数个元素的子集为F,则所有元素之和为奇数的集合B可看成,然后可解.
【详解】由斐波那契数列规律可知,集合中的元素有675个偶数,1350个奇数,记A中所有偶数组成的集合为C,所有奇数组成的集合为D,集合C的子集为E,集合D中含有奇数个元素的子集为F,则所有元素之和为奇数的集合B,可看成,显然集合E共有个,集合F共有个,
所以所有元素之和为奇数的集合B共有个,
又集合A的非空子集共有个,
所以B中所有元素之和为奇数的概率为.
故答案为:.
真题·实战演练
高频考点:集合的基本运算
一、单选题
1.(2025·天津·高考)已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由集合的并集、补集的运算即可求解.
【详解】由,则,
集合,
故
故选:D.
2.(2024·全国甲卷·高考)若集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据集合的定义先算出具体含有的元素,然后根据交集的定义计算.
【详解】依题意得,对于集合中的元素,满足,
则可能的取值为,即,
于是.
故选:C
3.(2023·全国乙卷·高考)设全集,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由题意可得的值,然后计算即可.
【详解】由题意可得,则.
故选:A.
4.(2023·全国甲卷·高考)设全集,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用集合的交并补运算即可得解.
【详解】因为全集,集合,所以,
又,所以,
故选:A.
5.(2023·全国甲卷·高考)设全集,集合,( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据整数集的分类,以及补集的运算即可解出.
【详解】因为整数集,,所以,.
故选:A.
6.(2023·全国乙卷·高考)已知等差数列的公差为,集合,若,则( )
A.-1 B. C.0 D.
【答案】B
【分析】根据给定的等差数列,写出通项公式,再结合余弦型函数的周期及集合只有两个元素分析、推理作答.
【详解】依题意,等差数列中,,
显然函数的周期为3,而,即最多3个不同取值,又,
则在中,或或
于是有或,
即有,解得;
或者,解得;
所以,或.
故选:B
7.(2023·全国乙卷·高考)设集合,集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】由题意逐一考查所给的选项运算结果是否为即可.
【详解】由题意可得,则,选项A正确;
,则,选项B错误;
,则或,选项C错误;
或,则 或,选项D错误;
故选:A.
8.(2023·新课标全国Ⅰ卷·高考)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】方法一:由一元二次不等式的解法求出集合,即可根据交集的运算解出.
方法二:将集合中的元素逐个代入不等式验证,即可解出.
【详解】方法一:因为,而,
所以 .
故选:C.
方法二:因为,将代入不等式,只有使不等式成立,所以 .
故选:C.
9.(2023·新课标全国Ⅱ卷·高考)设集合,,若,则( ).
A.2 B.1 C. D.
【答案】B
【分析】根据包含关系分和两种情况讨论,运算求解即可.
【详解】因为,则有:
若,解得,此时,,不符合题意;
若,解得,此时,,符合题意;
综上所述:.
故选:B.
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