内容正文:
第02讲 集合的基本关系
内容导航
01 预习航标→ 析目标·明方向:预习导航精准定向
02 教材全解→ 建框架·精讲解:知识体系系统梳理
03 题型突破→ 析考点·破方法:典型题型深度拆解
题型 1:判断两个集合的包含关系
题型 2:求子集(真子集)及其个数
题型 3:空集的性质及其应用
题型 4:根据集合相等关系进行计算
题型 5:根据两个集合相等求参数
题型 6:根据集合的包含关系求参数
题型 7:根据子集(真子集)的个数求参数
04 过关检测→ 练考点·强落实:过关检测全面巩固
关键词
学习目标导航
子集
真子集
集合相等
空集
Venn 图
1. 理解子集、真子集的定义,掌握子集、真子集的符号表示方法,能正确判断两个集合的包含关系。
2. 掌握集合相等的判定条件,能根据定义或元素特征判断两个集合是否相等。
3. 理解空集的概念与性质,明确空集是任何集合的子集、是任何非空集合的真子集,掌握空集的特殊性。
4. 会用Venn图直观表示集合间的包含、相等关系,能借助图形辅助分析集合关系问题。
5. 能根据集合间的关系求解参数的取值范围,掌握分类讨论的思想在集合关系问题中的应用。
学习重点:子集、真子集的概念与符号表示,集合相等的判定方法,空集的核心性质,集合间关系的基础判断。
学习难点:根据集合间的包含关系求解参数取值范围,空集的特殊性在解题中的应用,用分类讨论思想处理含参数的集合包含问题。
知|识|框|架
知|识|精|讲
知识点01 子集的概念
定义
一般地,对于两个集合A,B,如果集合中任意一个元素都是集合中的元素,称集合为集合的子集
记法与读法
记作(或),读作“包含于”(或“B包含”)
图示
或
结论
(1)任何一个集合是它本身的子集,即;
(2)对于集合A,B,C,若,且,则
即时即练已知集合,则( )
A. B. C. D.A、B没有包含关系
【答案】B
【解析】由 ,则.
知识点02 集合相等的概念
如果集合A的任何一个元素是集合B的元素,同时集合B的任何一个元素都是集合A的元素,那么,集合A与集合B相等,记作.也就是说,若且,则.
即时即练已知为实数,集合,且,则( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
【解析】因为,所以或,
解得,或,(不符合集合元素的互异性,舍去)
所以.
知识点03 真子集的概念
定义
如果集合,但存在元素,且,我们称集合是集合的真子集
记法
记作(或)
图示
结论
(1)若且,则;
(2)若且,则
即时即练满足⫋的集合的个数为( )
A.8 B.7 C.6 D.5
【答案】B
【解析】满足条件的集合有,
,共7个.
知识点04 子集的个数
如果集合A中含有个元素,则有A的子集的个数有个,非空子集的个数有个,真子集的个数有个,非空真子集的个数有个.
即时即练集合,则的子集个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【解析】,
故的子集个数是.
故选:D
题型 1:判断两个集合的包含关系
【典例1-1】已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】因为,所以.
【典例1-2】已知集合 ,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】对于选项A, ,这是存在性命题,只需找到一个且的元素即可,例如,满足 且,故选项A正确;
对于选项B, ,这是存在性命题,因集合是集合的真子集,故不存在集合中的元素不属于集合,故选项B错误;
选项C, ,这是全称量词命题,要求所有集合中的元素都不属于集合,而属于集合,也属于集合,故选项C错误;
选项D,,,这是全称量词命题,要求所有集合中的元素都属于集合,而属于集合,但不属于集合,故选项D错误.
【变式1-1】集合 之间的关系是( )
A.⫋ B.⫋ C.⫋⫋ D.⫋
【答案】A
【解析】集合,
,
所以,
,
,
所以⫋.
故选:A
【变式1-2】已知集合,,,则M、N、P的关系满足( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】依题意,,
,
所以对任意,存在使,
令,则且,所以.
同理,对任意,存在使,
令,则且,所以,综上,.
,则,
所以的关系满足.
故选:A
题型 2:求子集(真子集)及其个数
【典例2-1】已知集合满足,求集合及其个数.
【解析】当中含有两个元素时,为;
当中含有三个元素时,为;
当中含有四个元素时,为;
当中含有五个元素时,为;
所以满足条件的集合为,
集合的个数为8.
【典例2-2】(2026·高一·辽宁沈阳·期中)已知集合,写出集合的所有子集.
【解析】由,
∴,
∴,
∴集合的所有子集分别为:,,,.
【变式2-1】(2026·高一·四川达州·阶段检测)已知集合.
(1)求集合;
(2)写出集合的所有子集.
【解析】(1)当都为正数时,;
当都为负数时,;
当中有一个是正数,另外两个是负数时,;
当中有一个是负数,另外两个是正数时,.
综上所述,.
(2)集合的所有子集为:
.
【变式2-2】(2026·高一·河北·阶段检测)已知集合,且.
(1)求实数的值;
(2)写出集合的所有子集.
【解析】(1)因为,所以,解得.
(2)由(1)可得,
故集合的所有子集为.
题型 3:空集的性质及其应用
【典例3-1】(多选题)(2026·高一·陕西咸阳·阶段检测)下列关系式正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】由是无理数,是整数,所有正整数都是实数,空集是任意集合的子集,
所以A错,B、C、D对.
故选:BCD
【典例3-2】(多选题)(2026·高一·贵州黔东南·期中)下列关系式正确的为( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【解析】因为,故A错误;
是指元素为0的集合,所以,故B正确;
是指元素为的集合,所以,故C正确;
是任何集合的子集,所以,故D正确.
故选:BCD.
【变式3-1】(多选题)(2026·高一·广东惠州·阶段检测)对于下列四个判断,其中错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【解析】A选项中元素与集合的关系是属于和不属于的关系,所以,A错误;
B选项中空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,所以或,B错误;
C选项中空集是任意非空集合的真子集,C正确;
D选项中是无理数,D错误.
故选:ABD
【变式3-2】(多选题)(2026·高一·河南南阳·期中)下列表述正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】,故A错误,B正确
空集是不含任何元素的集合,且空集是任何集合的子集,故C错误,D正确,
故选:BD
题型 4:根据集合相等关系进行计算
【典例4-1】(2026·高一·江西南昌·阶段检测)已知集合,若,则__________.
【答案】
【解析】由元素的互异性可得且,.
因为,且,
所以,或,解得或(舍),
所以.
故答案为:
【典例4-2】(2026·高一·江苏扬州·阶段检测)已知集合,且,则的值为______.
【答案】0或
【解析】因为,所以,得或,
当时,,当时,,都成立,
所以的值为0或.
故答案为:0或
【变式4-1】含有三个实数的集合可表示为,也可以示为,则的值为____.
【答案】
【解析】由题意,若,则或,
检验可知不满足集合中元素的互异性,
所以,则,
所以,则,
故.
故答案为:.
【变式4-2】若集合,,且,则________.
【答案】4
【解析】∵,∴集合中的元素相同,
故,则.
故答案为:4
题型 5:根据两个集合相等求参数
【典例5-1】若集合中有三个元素、、,集合中也有三个元素、、,且,则实数______.
【答案】
【解析】因为集合 和集合 中都恰有三个元素,所以 与各自集合中的另外两个元素均不相同.
又因为 ,且 是两个集合的公共元素,所以 .
两个二元集合相等,分以下两种情况讨论.
① 若 ,,则 ,解得 或 .
当 时,,其中只有两个不同的元素,不符合“集合 中有三个元素”的条件,舍去.
当 时,,符合题意.
② 若 ,,则由第一个等式得 .
代入第二个等式,得 ,所以 .
但将 代入 ,得到 ,矛盾,因此此种情况无解.
综上,.
【典例5-2】(2026·高一·安徽·期中)若,则_____.
【答案】2
【解析】由题意,则,解得,
则,解得(不满足互异性,舍去),
所以,
故答案为:2
【变式5-1】(2026·高一·福建龙岩·期中)已知集合,,若,则________.
【答案】
【解析】由题意,或,所以或,
当时,集合中两个元素均为1,不符合集合中元素的互异性,舍,
当时,,满足题意,
所以.
故答案为:
【变式5-2】(2026·高一·上海·阶段检测)已知集合,,且,则集合________.
【答案】
【解析】由于,得或,
结合集合的元素的互异性,得,
所以集合,
故答案为:
题型 6:根据集合的包含关系求参数
【典例6-1】已知集合,.
(1)若,求;
(2)若,求实数的取值集合;
(3)若中有3个整数,求实数的取值集合;
(4)若,求实数的取值集合;
(5)若,求实数的取值取值集合;
【解析】(1)因为,,所以.
(2)因为,
若,则,解得,
所以实数的取值集合为.
(3)因为,中有3个整数,
所以,解得,
当时,,符合题意,
当时,,
若中有3个整数,则,即,
此时集合中的整数为,符合题意;
当时,,不符合题意;
当时,,
若中有3个整数,则,即,
此时集合中的整数为,符合题意;
综上所述,实数的取值集合为.
(4)当时,如图,此时.
则,即,因此的取值集合为.
(5)当时,如图,
此时,解得,此时无解;
当时,由,解得.
综上可得:的取值集合为.
【典例6-2】(2026·高一·河南周口·期末)已知全集,,.
(1)当时,求;
(2)若,求m的取值范围.
【解析】(1)当时,,,
根据交集的概念可得
(2)当,即时,,满足;
当,即时,,解得,故,
综上,m的取值范围为.
【变式6-1】已知集合,.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
【解析】(1)当时,如图,此时.
则,即,因此的取值范围为.
(2)当时,如图,
此时,解得,此时无解;
当时,由,解得.
综上可得:的取值范围为.
【变式6-2】设全集,集合,非空集合.
(1)若A是B的真子集,求实数a的取值范围;
(2)若B是A的子集,求实数a取值范围.
【解析】(1)因为A是B的真子集,
则,等号不能同时取到,
所以;
(2)因为B是A的子集,
因为,则,又,
所以.
【变式6-3】(2026·高一·山西太原·阶段检测)已知.
(1)若,求实数的值;
(2)若,求实数的取值范围.
【解析】(1)因为,解得或,所以.
因为,所以,
所以-4和0是方程的两个根,
由韦达定理可得,解得,
所以实数的值是1;
(2)若,则或或或.
当时, ,解得;
当时,,即,
此方程组无解,值不存在;
当时,,即,解得;
当时,由(1)知.
综上,可知实数的取值范围或.
题型 7:根据子集(真子集)的个数求参数
【典例7-1】(2026·高一·宁夏吴忠·阶段检测)已知集合
(1)若,写出的所有子集
(2)若集合中只含有一个元素,求的值.
【解析】(1)当时,集合,解方程得或,
则集合,其子集有.
(2)当时,集合,解方程得,
则集合,满足要求;
当时,方程有两个相同的解,即,解得,
代入得方程,解得,则集合,满足要求.
综上,的值为或.
【典例7-2】(2026·高一·广东江门·阶段检测)已知集合.
(1)若,写出集合A的所有子集;
(2)若只有一个元素,试求实数的值,并用列举法表示集合;
(3)若有且只有四个子集,试求实数的取值范围.
【解析】(1)当时,由,即,解得或,
所以,则的所有子集为.
(2)时,由,得,此时,符合题意,
时,由,解得,
由,即,解得,此时,符合题意,
故时,;时,.
(3)若有且只有四个子集,则方程有两个不等实数根,
所以,解得且,
综上,实数的取值范围为且.
【变式7-1】(2026·高一·福建宁德·阶段检测)已知集合.
(1)若中有两个元素,求实数的取值集合;
(2)若中只有一个元素,写出实数的取值集合B的所有子集.
【解析】(1)由中有两个元素,得方程有两个不同的解,
所以,,解得或且.
故实数的取值集合为或或.
(2)由中只有一个元素,得方程有一个解.
当时,方程有一个解;
当时,,解得或.
所以实数的取值集合,
故集合B的所有子集有:,,,,,,,.
【变式7-2】设集合,.
(1)若集合有且仅有两个子集,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
【解析】(1)由集合,
因为集合有且仅有两个子集,所以集合只有一个元素,
故,所以,
所以实数的取值范围是.
(2)由,解得或,所以,
因为,所以集合可能是,,,;
当时,即方程无实数根,
则,解得;
当时,即方程有且只有一个根0,
,解得;
当时,即方程有且只有一个根,
则,方程组无解;
当时,方程有两根和,
则,解得,
综上所述,实数的取值范围是或.
1.(2026·高一·黑龙江大庆·阶段检测)已知集合,则集合A的所有真子集的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【解析】因为集合A的元素的个数为,故集合A的所有真子集的个数为.
2.(2026·高一·河北保定·开学考试)集合的子集个数为( )
A.4 B.8 C.16 D.64
【答案】B
【解析】集合有3个元素,
故该集合有个子集.
3.(2026·高一·河北衡水·期末)集合的真子集个数为( )
A.3 B.6 C.7 D.8
【答案】C
【解析】根据题意知,故真子集个数为,
故选:C.
4.(2026·河南·模拟预测)已知集合,,若,则实数的取值集合为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】令,解得或,所以.
因为,所以或,解得或或.
经检验:当时,与集合中元素的互异性矛盾.
所以实数的取值集合为.
5.(2026·高一·云南普洱·期中)集合的子集个数为( )
A.3 B.4 C.8 D.9
【答案】C
【解析】由题意得,其元素个数为3,子集个数为.
6.(2026·广东江门·二模)已知集合,,且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】集合,,
当时,,满足,因此,
当时,由,得,解得,
所以的取值范围是.
7.(2026·高三·云南玉溪·开学考试)集合,,若,则实数m的取值范围( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】已知,集合,,可得.
所以的取值范围是.
8.(多选题)(2026·高一·贵州遵义·阶段检测)若集合.下列关系式正确的有( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】选项A:是任何集合的子集,故成立,故A正确;
选项B:符号用于表示元素与集合的从属关系,不是集合B的元素,
错误,故B错误;
选项C:,,故C正确;
选项D:中元素,故错误,故D错误.
故选:AC.
9.(多选题)(2026·高一·河北·阶段检测)设集合,,若,则实数的值可以是( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【解析】,,
因为,且集合中至多有一个元素,所以或或,
若,则;
若,则;
若,则;
故选:ABD.
10.(多选题)(2026·高一·广东江门·阶段检测)下列关系表示正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】对于A选项,,A错;
对于B选项,,B对;
对于C选项,,C对;
对于D选项,是数集,为点集,这两个集合不相等,D错.
故选:BC.
11.已知集合A包含3和两个元素,集合B包含和两个元素,且,则实数______.
【答案】3或
【解析】由题意,或.
故答案为:3或.
12.(2026·高一·广东广州·期中)设,若,则=__________.
【答案】
【解析】,
根据集合相等条件可得,.
.
故答案为:.
13.(2026·高三·全国·一轮复习)已知a,,若,则______.
【答案】
【解析】由已知得,则,所以,
于是,即或,
又由集合中元素的互异性知应舍去,故,
所以.
14.(2026·高一·四川眉山·期末)已知集合,且.
(1)求的值;
(2)写出集合的所有真子集.
【解析】(1)当时,,不满足集合元素的互异性,不合题意;
当时,解得或,不合题意,
当时,,符合题意;
综上,;
(2)由(1)可得,故集合A的所有真子集为:
,,,,,,.
15.(2026·高一·河南郑州·阶段检测)设集合,.
(1)当时,求的所有子集中的元素之和;
(2)若,求的取值范围.
【解析】(1)当时,,
对于集合中的每个元素,除该元素外还有个元素,
每个元素有选或不选两种可能,包含它的子集个数为,
故的所有子集中的元素之和为.
(2)当,即时,满足.
当,即时,要使成立,需,可得,
综上,的取值范围是或.
16.(2026·高一·河北石家庄·阶段检测)已知集合.
(1)若,写出集合A的所有子集;
(2)若集合A中仅含有一个元素,求实数a的值.
【解析】(1)若,则,
所以集合A的所有子集是:,
(2)当时,方程,符合题意,因此,
当时,集合A中仅含有一个元素,则,解得,
所以实数a的值为0或.
17.(2026·高一·北京延庆·阶段检测)已知集合
(1)若集合A中至多有一个元素,求实数k的取值范围;
(2)若集合A最少有一个真子集,求实数k的取值范围.
【解析】(1)当时,,即,符合题意;
当时,,解得:.
综上所述,实数k的取值范围为.
(2)集合A最少有一个真子集,则集合中至少有一个元素,
当时,,即,符合题意;
当时,,解得:且.
综上所述,实数k的取值范围为.
18.(2026·高一·江苏泰州·阶段检测)含有有限个元素的数集,定义“元素和”如下:把集合中的各数相加;定义“交替和”如下:把集合中的数按从大到小的顺序排列,然后从最大的数开始交替地加减各数.例如的元素和是;交替和是;而的元素和与交替和都是.
(1)写出集合的所有非空子集的交替和的总和;
(2)已知集合,根据提示解决问题.
①求集合所有非空子集的元素和的总和;
②求集合所有非空子集的交替和的总和.
【解析】(1)集合的非空子集为,,,,,,,
集合,,的交替和分别为1,2,3,
集合的交替和为,
集合的交替和为,
集合的交替和为,
集合的交替和为,
所以集合的所有非空子集的交替和的总和为.
(2)①集合所有非空子集中,,,,,,,,数字1、2、3各出现次,
集合所有非空子集为:,,,,,,,,,,
,,,,,其中数字1、2、3、4各出现次,
在集合所有非空子集中,含1的子集的个数为,
故数字1在16个子集中出现即数字1在所有的非空子集中出现了16次,同理数字2、3、4、5各出现次,
同理在集合所有非空子集中,数字1、2、3、4、5、6各出现次,
所以集合所有非空子集的元素和的总和为.
②的子集一共有个,按照子集是否含有可分为两类,
每一个含和去掉的两个配对子集交替和之和为,因为不含的子集共有个,
所以的所有非空子集的交替和总和为(的交替和为0,所有子集的交替和与所有非空子集的交替和相等),
所以集合所有非空子集的交替和的总和.
19.(2026·高一·山西大同·阶段检测)已知集合
(1)若,请写出集合的所有子集;
(2)若集合,且,求的取值范围.
【解析】(1)当时,,
所以,集合的所有子集有:、、、.
(2)因为,分以下几种情况讨论:
①当时,对于方程,,解得;
②当集合只有一个元素时,对于方程,,可得,
此时,,此时,;
③当集合有两个元素时,因为,则,即,
即关于的方程的两根分别为、,
所以,,无解.
综上所述,实数的取值范围是.
20.(2026·高一·陕西西安·阶段检测)含有有限个元素的数集,定义“元素和”如下:把集合中的各数相加;定义“交替和”如下:把集合中的数按从大到小的顺序排列,然后从最大的数开始交替地加减各数.例如,的元素和是;交替和是;而的元素和与交替和都是5.
(1)写出集合的所有非空子集的交替和的总和.
(2)已知集合,根据提示解决问题.
①求集合M所有非空子集的元素和的总和;
提示:,先求出x在集合M的非空子集中一共出现多少次,进而可求出集合M的所有非空子集的元素和的总是;
②求集合M所有非空子集的交替和的总数.
【解析】(1)集合的非空子集为,,,,,,,
集合,,的交替和分别为1,2,3,
集合的交替和为,
集合的交替和为,
集合的交替和为,
集合的交替和为,
所以集合的所有非空子集的交替和的总和为.
(2)①集合所有非空子集中,,,,,,,,数字1、2、3各出现次,
集合所有非空子集为:,,,,,,,,,,
,,,,,其中数字1、2、3、4各出现次,
在集合所有非空子集中,含1的子集的个数为,
因此数字1在16个子集中出现,即数字1在所有的非空子集中出现了16次,同理数字2、3、4、5各出现次,
同理在集合所有非空子集中,数字1、2、3、4、5、6各出现次,
所以集合所有非空子集的元素和的总和为.
②的子集一共有个,按照子集是否含有可分为两类,
每一个含和去掉的两个配对子集交替和之和为,因为不含的子集共有个,
所以的所有非空子集的交替和总和为(的交替和为0,所有子集的交替和与所有非空子集的交替和相等),
所以集合所有非空子集的交替和的总和.
21.(2026·高二·浙江宁波·期中)对于含有有限个元素的非空数集,定义其“交替和”如下:把集合中的数按从小到大的顺序排列,然后从最大的数开始交替地减,加后继的数,例如的“交替和”是的“交替和”是5.
(1)求集合的所有非空子集的交替和的总和;
(2)已知集合,求集合所有非空子集的元素和的总和;
(3)已知集合,其中求集合所有非空子集的交替和的总和.
【解析】(1)集合的非空子集有,
根据题意,集合的交替和分别为,
集合的交替和为,
集合的交替和为,
集合的交替和为,
集合的交替和为,
所以,集合的所有非空子集的交替和的总和为.
(2)集合的所有非空子集中,考虑数字1在子集中出现的情况,
相当于从剩下的5个元素中选取若干个元素与1组成子集,那么1出现的次数为次.
同理,每个元素出现的次数为次,
所以,集合所有非空子集的元素和的总和为.
(3)集合,其非空子集有个,
将这些非空子集分为3类:第一类,含元素3的单元素集,有1个,其“交替和”为3;
第二类,含元素3的多元素集合(至少两个元素),有个;
第三类,不含元素3的非空集合,有个,
将第二类中的集合与第三类中的集合(集合中的元素去掉元素3构成的新集合)配对,
则集合与集合的“交替和”的和始终为3,
如取,则,集合与集合的“交替和”的和为,
这样的配对共有组,因此集合的所有非空子集的“交替和”的总和为.
2 / 14
学科网(北京)股份有限公司
$
第02讲 集合的基本关系
内容导航
01 预习航标→ 析目标·明方向:预习导航精准定向
02 教材全解→ 建框架·精讲解:知识体系系统梳理
03 题型突破→ 析考点·破方法:典型题型深度拆解
题型 1:判断两个集合的包含关系
题型 2:求子集(真子集)及其个数
题型 3:空集的性质及其应用
题型 4:根据集合相等关系进行计算
题型 5:根据两个集合相等求参数
题型 6:根据集合的包含关系求参数
题型 7:根据子集(真子集)的个数求参数
04 过关检测→ 练考点·强落实:过关检测全面巩固
关键词
学习目标导航
子集
真子集
集合相等
空集
Venn 图
1. 理解子集、真子集的定义,掌握子集、真子集的符号表示方法,能正确判断两个集合的包含关系。
2. 掌握集合相等的判定条件,能根据定义或元素特征判断两个集合是否相等。
3. 理解空集的概念与性质,明确空集是任何集合的子集、是任何非空集合的真子集,掌握空集的特殊性。
4. 会用Venn图直观表示集合间的包含、相等关系,能借助图形辅助分析集合关系问题。
5. 能根据集合间的关系求解参数的取值范围,掌握分类讨论的思想在集合关系问题中的应用。
学习重点:子集、真子集的概念与符号表示,集合相等的判定方法,空集的核心性质,集合间关系的基础判断。
学习难点:根据集合间的包含关系求解参数取值范围,空集的特殊性在解题中的应用,用分类讨论思想处理含参数的集合包含问题。
知|识|框|架
知|识|精|讲
知识点01 子集的概念
定义
一般地,对于两个集合A,B,如果集合中任意一个元素都是集合中的元素,称集合为集合的子集
记法与读法
记作(或),读作“包含于”(或“B包含”)
图示
或
结论
(1)任何一个集合是它本身的子集,即;
(2)对于集合A,B,C,若,且,则
即时即练已知集合,则( )
A. B. C. D.A、B没有包含关系
知识点02 集合相等的概念
如果集合A的任何一个元素是集合B的元素,同时集合B的任何一个元素都是集合A的元素,那么,集合A与集合B相等,记作.也就是说,若且,则.
即时即练已知为实数,集合,且,则( )
A.0 B.1 C.2 D.3
知识点03 真子集的概念
定义
如果集合,但存在元素,且,我们称集合是集合的真子集
记法
记作(或)
图示
结论
(1)若且,则;
(2)若且,则
即时即练满足⫋的集合的个数为( )
A.8 B.7 C.6 D.5
知识点04 子集的个数
如果集合A中含有个元素,则有A的子集的个数有个,非空子集的个数有个,真子集的个数有个,非空真子集的个数有个.
即时即练集合,则的子集个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
题型 1:判断两个集合的包含关系
【典例1-1】已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【典例1-2】已知集合 ,则( )
A. B. C. D.
【变式1-1】集合 之间的关系是( )
A.⫋ B.⫋ C.⫋⫋ D.⫋
【变式1-2】已知集合,,,则M、N、P的关系满足( )
A. B.
C. D.
题型 2:求子集(真子集)及其个数
【典例2-1】已知集合满足,求集合及其个数.
【典例2-2】(2026·高一·辽宁沈阳·期中)已知集合,写出集合的所有子集.
【变式2-1】(2026·高一·四川达州·阶段检测)已知集合.
(1)求集合;
(2)写出集合的所有子集.
【变式2-2】(2026·高一·河北·阶段检测)已知集合,且.
(1)求实数的值;
(2)写出集合的所有子集.
题型 3:空集的性质及其应用
【典例3-1】(多选题)(2026·高一·陕西咸阳·阶段检测)下列关系式正确的是( )
A. B.
C. D.
【典例3-2】(多选题)(2026·高一·贵州黔东南·期中)下列关系式正确的为( )
A. B. C. D.
【变式3-1】(多选题)(2026·高一·广东惠州·阶段检测)对于下列四个判断,其中错误的是( )
A. B. C. D.
【变式3-2】(多选题)(2026·高一·河南南阳·期中)下列表述正确的有( )
A. B.
C. D.
题型 4:根据集合相等关系进行计算
【典例4-1】(2026·高一·江西南昌·阶段检测)已知集合,若,则__________.
【典例4-2】(2026·高一·江苏扬州·阶段检测)已知集合,且,则的值为______.
【变式4-1】含有三个实数的集合可表示为,也可以示为,则的值为____.
【变式4-2】若集合,,且,则________.
题型 5:根据两个集合相等求参数
【典例5-1】若集合中有三个元素、、,集合中也有三个元素、、,且,则实数______.
【典例5-2】(2026·高一·安徽·期中)若,则_____.
【变式5-1】(2026·高一·福建龙岩·期中)已知集合,,若,则________.
【变式5-2】(2026·高一·上海·阶段检测)已知集合,,且,则集合________.
题型 6:根据集合的包含关系求参数
【典例6-1】已知集合,.
(1)若,求;
(2)若,求实数的取值集合;
(3)若中有3个整数,求实数的取值集合;
(4)若,求实数的取值集合;
(5)若,求实数的取值取值集合;
【典例6-2】(2026·高一·河南周口·期末)已知全集,,.
(1)当时,求;
(2)若,求m的取值范围.
【变式6-1】已知集合,.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
【变式6-2】设全集,集合,非空集合.
(1)若A是B的真子集,求实数a的取值范围;
(2)若B是A的子集,求实数a取值范围.
【变式6-3】(2026·高一·山西太原·阶段检测)已知.
(1)若,求实数的值;
(2)若,求实数的取值范围.
题型 7:根据子集(真子集)的个数求参数
【典例7-1】(2026·高一·宁夏吴忠·阶段检测)已知集合
(1)若,写出的所有子集
(2)若集合中只含有一个元素,求的值.
【典例7-2】(2026·高一·广东江门·阶段检测)已知集合.
(1)若,写出集合A的所有子集;
(2)若只有一个元素,试求实数的值,并用列举法表示集合;
(3)若有且只有四个子集,试求实数的取值范围.
【变式7-1】(2026·高一·福建宁德·阶段检测)已知集合.
(1)若中有两个元素,求实数的取值集合;
(2)若中只有一个元素,写出实数的取值集合B的所有子集.
【变式7-2】设集合,.
(1)若集合有且仅有两个子集,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
1.(2026·高一·黑龙江大庆·阶段检测)已知集合,则集合A的所有真子集的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
2.(2026·高一·河北保定·开学考试)集合的子集个数为( )
A.4 B.8 C.16 D.64
3.(2026·高一·河北衡水·期末)集合的真子集个数为( )
A.3 B.6 C.7 D.8
4.(2026·河南·模拟预测)已知集合,,若,则实数的取值集合为( )
A. B. C. D.
5.(2026·高一·云南普洱·期中)集合的子集个数为( )
A.3 B.4 C.8 D.9
6.(2026·广东江门·二模)已知集合,,且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.(2026·高三·云南玉溪·开学考试)集合,,若,则实数m的取值范围( )
A. B. C. D.
8.(多选题)(2026·高一·贵州遵义·阶段检测)若集合.下列关系式正确的有( )
A. B. C. D.
9.(多选题)(2026·高一·河北·阶段检测)设集合,,若,则实数的值可以是( )
A. B. C. D.
10.(多选题)(2026·高一·广东江门·阶段检测)下列关系表示正确的是( )
A. B.
C. D.
11.已知集合A包含3和两个元素,集合B包含和两个元素,且,则实数______.
12.(2026·高一·广东广州·期中)设,若,则=__________.
13.(2026·高三·全国·一轮复习)已知a,,若,则______.
14.(2026·高一·四川眉山·期末)已知集合,且.
(1)求的值;
(2)写出集合的所有真子集.
15.(2026·高一·河南郑州·阶段检测)设集合,.
(1)当时,求的所有子集中的元素之和;
(2)若,求的取值范围.
16.(2026·高一·河北石家庄·阶段检测)已知集合.
(1)若,写出集合A的所有子集;
(2)若集合A中仅含有一个元素,求实数a的值.
17.(2026·高一·北京延庆·阶段检测)已知集合
(1)若集合A中至多有一个元素,求实数k的取值范围;
(2)若集合A最少有一个真子集,求实数k的取值范围.
18.(2026·高一·江苏泰州·阶段检测)含有有限个元素的数集,定义“元素和”如下:把集合中的各数相加;定义“交替和”如下:把集合中的数按从大到小的顺序排列,然后从最大的数开始交替地加减各数.例如的元素和是;交替和是;而的元素和与交替和都是.
(1)写出集合的所有非空子集的交替和的总和;
(2)已知集合,根据提示解决问题.
①求集合所有非空子集的元素和的总和;
②求集合所有非空子集的交替和的总和.
19.(2026·高一·山西大同·阶段检测)已知集合
(1)若,请写出集合的所有子集;
(2)若集合,且,求的取值范围.
20.(2026·高一·陕西西安·阶段检测)含有有限个元素的数集,定义“元素和”如下:把集合中的各数相加;定义“交替和”如下:把集合中的数按从大到小的顺序排列,然后从最大的数开始交替地加减各数.例如,的元素和是;交替和是;而的元素和与交替和都是5.
(1)写出集合的所有非空子集的交替和的总和.
(2)已知集合,根据提示解决问题.
①求集合M所有非空子集的元素和的总和;
提示:,先求出x在集合M的非空子集中一共出现多少次,进而可求出集合M的所有非空子集的元素和的总是;
②求集合M所有非空子集的交替和的总数.
21.(2026·高二·浙江宁波·期中)对于含有有限个元素的非空数集,定义其“交替和”如下:把集合中的数按从小到大的顺序排列,然后从最大的数开始交替地减,加后继的数,例如的“交替和”是的“交替和”是5.
(1)求集合的所有非空子集的交替和的总和;
(2)已知集合,求集合所有非空子集的元素和的总和;
(3)已知集合,其中求集合所有非空子集的交替和的总和.
2 / 14
学科网(北京)股份有限公司
$