内容正文:
专题1.4 集合专题中的命题陷阱
【陷阱1:元素与集合,集合与集合关系混淆】 1
【陷阱2:集合中元素重复】 1
【陷阱3:隐含条件】 2
【陷阱4:代表元的变化】 3
【陷阱5:参数取值不完整造成漏解】 4
【陷阱6:子集中的空集】 6
【陷阱7:新定义】 8
【陷阱1:元素与集合,集合与集合关系混淆】
陷阱预防:表面看是集合与集合之间的关系,实质上是元素与集合之间的关系,这类题目防范办法是把集合用列举法表示出来.
1.(2026·四川雅安·二模)下列关系正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(25-26高一上·广东东莞·阶段检测)以下四个选项中,正确的为( )
A. B.
C. D.
3.(2026·天津红桥·一模)集合,则与的关系为( )
A. B. C. D.
4.(25-26高三上·湖南长沙·阶段检测)已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
5.(25-26高一上·广东广州·期末)已知集合,则( )
A. B. C. D.
【陷阱2:集合中元素重复】
陷阱预防:对于两个集合相等或子集问题,涉及元素问题,必须要保证集合元素的互异性.
6.(26-27高一·全国·暑假作业)已知,则实数的值为( )
A.0 B.1 C. D.2
7.(25-26高二下·重庆·期中)已知集合,且,则( )
A. B.或 C. D.
8.(25-26高一上·广东·期末)(多选)(多选)若集合,且,则的值可能是( )
A. B.
C.2 D.4
9.(25-26高三上·山西吕梁·期末)已知集合,,则__________.
10.(26-27高一·全国·暑假作业)已知集合.
(1)求 满足的条件;
(2)若,求 的值.
【陷阱3:隐含条件】
陷阱预防:注意两个集合代表元的条件,容易忽视集合中元素属于整数的条件.
11.(2026·黑龙江双鸭山·模拟预测)已知集合,则( )
A. B. C. D.
12.(25-26高一下·山西晋城·期中)已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
13.(2026·北京大兴·三模)设全集,,则( )
A. B.
C. D.
14.(2026·湖南·模拟预测)已知全集,集合,则( )
A. B. C. D.
15.(2026·河北邢台·三模)已知集合, 则( )
A. B.
C. D.
【陷阱4:代表元的变化】
陷阱预防:解这类问题需要注意集合代表元是什么,是数集还是点集.
16.(25-26高二下·广东广州·阶段检测)已知集合,,则的真子集个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
17.(2026·山东日照·模拟预测)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
18.(25-26高二下·辽宁辽阳·阶段检测)已知集合,,则的元素个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
19.(25-26高一上·山西忻州·期末)已知集合,则中的元素个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
20.(26-27高一·全国·暑假作业)已知集合,,求 .
【陷阱5:参数取值不完整造成漏解】
陷阱预防:对参数必须全面考虑,注意分类讨论思想的应用.
21.(26-27高一·全国·暑假作业)已知集合,若,求实数t的取值范围.
22.(26-27高一·全国·暑假作业)已知集合,.若,求m的取值范围.
23.(25-26高一上·河北衡水·期中)已知集合 ,或,, .
(1)求 ,
(2)若 ,求实数的取值范围.
24.(26-27高一·全国·暑假作业)设集合,.
(1)若,求实数a的取值范围;
(2)若 ,求实数a的取值范围
25.(25-26高二下·江苏无锡·阶段检测)已知集合.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
【陷阱6:子集中的空集】
陷阱预防:对于含参数的子集问题,一定要做到看到子集要想到空集.
26.(25-26高一下·河北保定·阶段检测)设或,,,求的取值范围.
27.(25-26高一上·安徽淮北·期末)已知集合,集合
(1)求的真子集
(2)若,求的值.
28.(25-26高一上·广东·阶段检测)记集合,.
(1)若,求的取值范围;
(2)若,求的取值范围.
29.(25-26高一上·云南昆明·阶段检测)设集合,.
(1)若集合B中有两个大于0的元素,求实数a的取值范围;
(2)若,求实数a的取值范围.
30.(25-26高一上·重庆·阶段检测)已知,.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
【陷阱7:新定义】
陷阱预防:对于集合的新定义问题首先读懂题意,把问题转化为已经高中的基础知识后解答.
31.(25-26高二下·河北邢台·阶段检测)定义一种运算:.设集合,,则( )
A. B.
C. D.
32.(25-26高一下·浙江杭州·期末)在机器学习中,常用来衡量两个集合,之间的相似度,其中表示集合的元素的个数.已知,,则( )
A. B. C. D.
33.(26-27高一·全国·暑假作业)(多选)已知非空数集满足:①若,则;②若,则.下列说法正确的有( )
A. B. C.若,则 D.若,则
34.(25-26高二下·河北保定·阶段检测)(多选)给定非空数集,设集合,,为中元素的个数.设集合,.若,则;若,则.下列结论正确的是( )
A. B.的值可能为
C.的最大元素不大于 D.的值可能为
35.(25-26高二下·北京怀柔·期末)设、为两个集合,定义且,将称为“集合A与B的笛卡尔积”,则下列关于“笛卡尔积”的结论正确的是( )
①;
②;
③;
④若集合中有个元素,若集合中有个元素,则集合中有个元素.
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
第 1 页 共 22 页
学科网(北京)股份有限公司
$
专题1.4 集合专题中的命题陷阱
【陷阱1:元素与集合,集合与集合关系混淆】 1
【陷阱2:集合中元素重复】 3
【陷阱3:隐含条件】 5
【陷阱4:代表元的变化】 6
【陷阱5:参数取值不完整造成漏解】 8
【陷阱6:子集中的空集】 11
【陷阱7:新定义】 14
【陷阱1:元素与集合,集合与集合关系混淆】
陷阱预防:表面看是集合与集合之间的关系,实质上是元素与集合之间的关系,这类题目防范办法是把集合用列举法表示出来.
1.(2026·四川雅安·二模)下列关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】对于A,的唯一元素是零,而,所以,故A错误;
对于B,是无理数,是有理数集,故B错误;
对于C, 左边为数字集合,右边为点集,不是同类型,故C错误;
对于D,由集合的无序性可得D正确.
2.(25-26高一上·广东东莞·阶段检测)以下四个选项中,正确的为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据集合与集合的关系依次判断各选项即可得答案.
【详解】对于A,混淆元素与集合,集合与集合的关系,为的真子集,故错误;
对于B,是的真子集 ,不存在大小关系,故错误;
对于C,,正确;
对于D,空集是任何集合的子集,即,不是的元素,故错误.
故选:C
3.(2026·天津红桥·一模)集合,则与的关系为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题知,
所以与的关系为
4.(25-26高三上·湖南长沙·阶段检测)已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】先计算集合,根据元素与集合、集合与集合之间的关系判断各个选项.
【详解】因为,所以,可知
对于A,是集合不是集合的元素,故错误,A错误;
对于B,,B错误;
对于C,,C正确;
对于D,因为,不满足,D错误;
故选:C.
5.(25-26高一上·广东广州·期末)已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先求解集合的元素,再根据元素与集合、集合与集合的关系逐一分析选项.
【详解】由,得或,因此集合,
选项A,是集合中的元素,所以,选项A正确;
选项B,是一个集合,集合与集合之间的关系应为包含(),而非属于(),选项B错误;
选项C,是集合中的元素,元素与集合的关系是属于(),而非包含(),选项C错误;
选项D,集合,而只包含元素,不包含,选项D错误.
故选:A.
【陷阱2:集合中元素重复】
陷阱预防:对于两个集合相等或子集问题,涉及元素问题,必须要保证集合元素的互异性.
6.(26-27高一·全国·暑假作业)已知,则实数的值为( )
A.0 B.1 C. D.2
【答案】C
【分析】根据元素与集合的关系及集合中元素的互异性,分情况讨论实数的值,排除不符合条件的取值.
【详解】因为元素,所以有或两种情况,
当时,集合中元素,不满足集合元素的互异性;
当时,即,当时,不符合题意;
当时,集合为,满足,符合条件.
7.(25-26高二下·重庆·期中)已知集合,且,则( )
A. B.或 C. D.
【答案】C
【分析】由直接分两种情况:或,可得所求值,再验证集合中的元素是否有重复,进而可得所求值.
【详解】因为集合,且,
当时,即,解得或,
若时,,,集合的元素出现重复,故舍去;
若时,,符合题意.
当时,,此时,集合的元素出现重复,故舍去.
综上所述,.
8.(25-26高一上·广东·期末)(多选)(多选)若集合,且,则的值可能是( )
A. B.
C.2 D.4
【答案】BD
【分析】根据元素与集合的关系运算求解,注意检验,保证集合的互异性.
【详解】由,,
若时,或,
当时,集合不符合题意舍去,
当时,集合符合题意,
若时,则,此时集合不符合题意舍去,
若时,即,解得:或,
当时,集合符合题意,
当时,集合不符合题意舍去,
综上所述:或,
故选:BD.
9.(25-26高三上·山西吕梁·期末)已知集合,,则__________.
【答案】
【分析】根据元素与集合的关系可得出关于的等式,利用集合元素满足互异性可得出实数的值.
【详解】因为,所以或,即或,
由集合的互异性知且且,即且,所以.
故答案为:.
10.(26-27高一·全国·暑假作业)已知集合.
(1)求 满足的条件;
(2)若,求 的值.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由题意有: ,即 ,解得,
所以a满足的条件为;
(2)由,所以或 ,
当时, ,又因为 ,不满足元素的互异性,
当 时,即 ,且,解得,
所以若,的值是.
【陷阱3:隐含条件】
陷阱预防:注意两个集合代表元的条件,容易忽视集合中元素属于整数的条件.
11.(2026·黑龙江双鸭山·模拟预测)已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】集合,则.
12.(25-26高一下·山西晋城·期中)已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】先求出集合,再利用交集的定义求解即可.
【详解】令,解得,则,
故,则,故B正确.
故选:B
13.(2026·北京大兴·三模)设全集,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由,,
所以.
14.(2026·湖南·模拟预测)已知全集,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】全集,集合是所有大于的自然数,即.
补集是全集中不属于的元素构成的集合,因此.
15.(2026·河北邢台·三模)已知集合, 则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】先根据集合的表达式求出符合集合范围的元素,再计算两个集合的交集即可.
【详解】首先明确自然数集包含,由集合的定义,设,其中,变形得,,
已知集合,将非负整数依次代入计算:
当时,,属于集合;
当时,,属于集合;
当时,,属于集合;
当时,,超出集合的元素范围,不满足要求,
因此,故B正确.
【陷阱4:代表元的变化】
陷阱预防:解这类问题需要注意集合代表元是什么,是数集还是点集.
16.(25-26高二下·广东广州·阶段检测)已知集合,,则的真子集个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】D
【详解】或,则方程组解为或,
即,有2个元素,
从而的真子集个数为个.
17.(2026·山东日照·模拟预测)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由得,所以,
由得,所以,
所以.
18.(25-26高二下·辽宁辽阳·阶段检测)已知集合,,则的元素个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【详解】集合,,
方程组解得或,
所以,元素个数为2.
19.(25-26高一上·山西忻州·期末)已知集合,则中的元素个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【分析】求出集合A、B即可由交集定义得解.
【详解】由题可得集合,
,
所以,
所以中的元素个数为4.
故选:C
20.(26-27高一·全国·暑假作业)已知集合,,求 .
【答案】
【分析】根据题意,联立方程组,求得方程组的解,进而得到答案.
【详解】由集合,,
联立方程组,解得或,
所以 .
【陷阱5:参数取值不完整造成漏解】
陷阱预防:对参数必须全面考虑,注意分类讨论思想的应用.
21.(26-27高一·全国·暑假作业)已知集合,若,求实数t的取值范围.
【答案】或.
【详解】由,包括两种情况:
① 当时,,即;
② 当时,或,解得,
综上,t的取值范围为或
22.(26-27高一·全国·暑假作业)已知集合,.若,求m的取值范围.
【答案】
【分析】对,分类讨论,列出满足的不等式求解.
【详解】由,可得,
当时, ,即,满足题意;
当时,需满足,解得;
综上可得,所以m的取值范围为.
23.(25-26高一上·河北衡水·期中)已知集合 ,或,, .
(1)求 ,
(2)若 ,求实数的取值范围.
【答案】(1) 或 ,
(2)
【详解】(1) ,或,
或;
又,则 .
(2) ,则需,
解得,故实数的取值范围为.
24.(26-27高一·全国·暑假作业)设集合,.
(1)若,求实数a的取值范围;
(2)若 ,求实数a的取值范围
【答案】(1)或
(2)
【分析】(1)由,对集合进行分类讨论:①若,②若为,,③若,由此求得的值即可.
(2)先化简集合,,再由 ,能求得的值.
【详解】(1)集合,,
由题意,
①若,则,则;
②若或,则
解得:,将代入方程得:得:,
即符合要求;
③若,则,即
即的两根分别为、0,
则有且,则.
综上所述,实数的取值范围是或.
(2),,
则,即 ,
即0和是方程的两根,
,,
解得:或(舍去),
故.
25.(25-26高二下·江苏无锡·阶段检测)已知集合.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)或
(2)或
【分析】(1)由并集性质得,分类讨论为空集和非空集两种情况列不等式求解;
(2)由交集为空集的条件,分类讨论为空集和非空集,结合集合端点的大小关系列不等式求解.
【详解】(1)由并集的性质可知等价于,
① 当时,满足,即,解得;
② 当时,需同时满足:,
解得:,即.
综上,的取值范围是或;
(2)由题意, ① 当时,满足,此时,解得;
② 当时,需满足的所有元素都不在的范围内,且(即),
即: 或 ,解得,
结合得,
解得,结合得.
综上,合并两类情况的解,的取值范围是或.
【陷阱6:子集中的空集】
陷阱预防:对于含参数的子集问题,一定要做到看到子集要想到空集.
26.(25-26高一下·河北保定·阶段检测)设或,,,求的取值范围.
【答案】或
【分析】根据,则有,从而得到不等式组,解出即可.
【详解】由于或,
,
因为,
所以或,
解得或,
所以的取值范围是或.
27.(25-26高一上·安徽淮北·期末)已知集合,集合
(1)求的真子集
(2)若,求的值.
【答案】(1),,
(2),或
【分析】(1)解方程得集合,再求真子集;
(2)因为,所以,分和进行求解.
【详解】(1)解方程得,或
因此集合,
其真子集为,,,共3个.
(2)因为,所以,
①当时,,此时符合题意
②当时,因为,此时易知
要使得,即或,解得,或.
综上所述,要使得,则,或.
28.(25-26高一上·广东·阶段检测)记集合,.
(1)若,求的取值范围;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1)或
(2)
【分析】(1)由条件,列不等式求的范围;
(2)分,两种情况,结合条件列不等式求的范围;
【详解】(1)由,得,解得或.
(2)当时题设显然成立,此时有,解得;
当时,有,解得或.
综上的取值范围是.
29.(25-26高一上·云南昆明·阶段检测)设集合,.
(1)若集合B中有两个大于0的元素,求实数a的取值范围;
(2)若,求实数a的取值范围.
【答案】(1)实数a的取值范围为
(2)实数a的取值范围为
【分析】(1)由题意可得有两个不等正根,由根与系数的关系求解即可;
(2)由题意可得或或或;分类讨论求解即可.
【详解】(1)因为集合B中有两个大于0的元素,所以有两个不等正根,
所以,解得,
所以实数a的取值范围为;
(2)由,可得,解得或,
因为,所以或或或;
当时,,解得;
当时,,无解,故舍去;
当时,,解得;
当时,,无解,故舍去;
综上所述:实数a的取值范围为.
30.(25-26高一上·重庆·阶段检测)已知,.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由子集定义得,解该不等式组即可得解.
(2)先由题意得,分和两种情况分析计算即可得解.
【详解】(1)因为,所以,故.
(2)若,则.
当即时,,符合题意.
当时,要使,则,无解.
综上,若,则实数的取值范围为.
【陷阱7:新定义】
陷阱预防:对于集合的新定义问题首先读懂题意,把问题转化为已经高中的基础知识后解答.
31.(25-26高二下·河北邢台·阶段检测)定义一种运算:.设集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】先计算,再计算,然后根据的定义求解.
【详解】,
,
根据,所以.
32.(25-26高一下·浙江杭州·期末)在机器学习中,常用来衡量两个集合,之间的相似度,其中表示集合的元素的个数.已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由条件求和,再结合定义求结论.
【详解】因为,,
所以,,
所以,,
所以.
33.(26-27高一·全国·暑假作业)(多选)已知非空数集满足:①若,则;②若,则.下列说法正确的有( )
A. B. C.若,则 D.若,则
【答案】BC
【详解】若,则无意义,与是一个非空数集矛盾,A错误;
若,则无意义,与是一个非空数集矛盾,故,B正确;
若,则,即,C正确;
根据题目可知若,则,,
代入条件①,则有,,
代入条件②,则有,,
可知.
故若,则,由条件无法确定,D错误.
34.(25-26高二下·河北保定·阶段检测)(多选)给定非空数集,设集合,,为中元素的个数.设集合,.若,则;若,则.下列结论正确的是( )
A. B.的值可能为
C.的最大元素不大于 D.的值可能为
【答案】AD
【分析】首先根据集合的定义确定其元素范围,结合、的约束条件,推导的元素个数最值、的最大元素范围,逐一判断选项.
【详解】∵ 集合 ,且 ,
可得 ,中最大元素为.
对于选项A, 题设明确,根据子集定义,可得 ,故A正确.
设中最小元素为,最大元素为,.
∵ ,即.
∵ ,故的最小元素为.
∵ ,故的最大元素为.
要满足,需保证的最大元素小于的最小元素,
即 ①.
对于选项C:若,则,,
满足,且,故C错误.
对于选项B、D:要使最大,可取为连续自然数集合,此时.
代入①得 .
又 ,当时,,
因为,所以,
代入得,且,
满足①式,此时符合所有条件,故可能为,故D正确.
当时,,因为,所以,
代入得,超出的元素范围,不可能成立,故B错误.
【点睛】方法归纳:解决集合新定义问题,需先准确理解新集合的含义,将陌生条件转化为熟悉的集合运算、不等关系,涉及最值问题时优先考虑元素连续的集合构造.
35.(25-26高二下·北京怀柔·期末)设、为两个集合,定义且,将称为“集合A与B的笛卡尔积”,则下列关于“笛卡尔积”的结论正确的是( )
①;
②;
③;
④若集合中有个元素,若集合中有个元素,则集合中有个元素.
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
【答案】D
【详解】
根据笛卡尔积的定义逐一分析:①和③可举反例判定为假;②可通过证明集合相等判定为真;④可根据定义确定元素个数即可.
【解答】
解:对于①,根据新定义,设,,
根据定义且,
则 ,而,显然,所以①错误.
对于②,
对于任意的,根据定义可知且,
即或者.若,则;
若,则.所以,
即 .
反之,对于任意的,
则或者,
若,则且,
若,则且,
所以且,即,
所以.
综上,,②正确.
对于③,
设,,,
则,,
,,
所以,所以③错误.
对于④,
已知集合中有个元素,集合中有个元素.
对于且,从中取一个元素有种取法,
从中取一个元素有种取法.所以中元素的个数为,所以④正确.
综上,正确的命题有②④.
第 1 页 共 22 页
学科网(北京)股份有限公司
$