1.2集合间的基本关系同步练习-2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册
2026-08-28
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摘要:
**基本信息**
聚焦集合间基本关系,通过基础巩固、概念辨析、综合应用三层递进设计,实现从单一概念到参数综合的知识深化,培养抽象能力与推理意识。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础层|子集、真子集个数公式|单选1直接考查子集概念,强化符号意识|
|提升层|集合关系判断、空集性质|多选9辨析空集与集合关系,发展推理能力|
|综合层|含参数集合包含关系|简答15结合不等式求解集合包含问题,体现模型意识|
内容正文:
1.2集合间的基本关系答案含解析
1. 子集与真子集的个数
集合中有个元素,子集有个,真子集有个,非空子集有个,非空真子集有个
2. 集合间的基本关系:
(1)
子集:对于两个集合、,若集合中的任意一个元素都在集合中,则是的子集;记作,读作包含于
(2)
真子集:对于两个集合、,若集合中的任意一个元素都在集合中,集合中至少有一个元素不在集合中,则是的真子集;记作,读作真包含于
(3)
相等:若,,则
3. 空集
我们把不含任何元素的集合叫做空集,记为
规定:是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集
巩固练习
一、单项选择题 :在每小题的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.集合的一个子集是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先化简集合,结合选项可得答案.
【详解】因为,所以的子集有,;
故选:D.
2.已知集合A={x∈N|﹣2<x<3},则集合A的所有非空真子集的个数是( )
A.6 B.7 C.14 D.15
【分析】根据已知条件,结合非空真子集的定义,即可求解.
【解答】解:A={x∈N|﹣2<x<3}={0,1,2},元素个数为3个,
则集合A的所有非空真子集的个数是23﹣2=6.
故选:A.
3.已知集合,B={4,3,2,1},则集合A,B的关系是( )
A.B⊆A B.A=B C.B∈A D.A⊆B
【分析】计算得到A={0,1,2,3,4},据此得到集合的关系.
【解答】解:,B={4,3,2,1},故A=B错误;
集合B中元素都是集合A元素,故B⊆A正确;A,B是两个集合,不能用“∈”表示它们之间的关系,故B∈A错误;
集合A中元素存在不属于集合B的元素,故A⊆B错误.
故选:A.
4.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.
5.已知集合A={x|﹣1<x<6},B={x|2<x<3},则( )
A.A∈B B.A⊆B C.A=B D.B⊆A
【分析】由集合间的包含关系即可解决.
【解答】解:由集合A={x|﹣1<x<6],B={x|2<x<3},
选项A.A,B两个数集之间应是包含关系不能用属于关系,故不正确.
由条件可得B⊆A,A⊄B,且A≠B,所以选项B,C错误,选项D正确.
故选:D.
6.已知集合满足,那么这样的集合M的个数为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】C
【分析】根据集合的包含关系一一列举出来即可.
【详解】因为,
所以集合可以为:,
共8个,
故选:C.
7.已知集合A={1,a,b},B={﹣1,a2,b2},若A=B,则a•b=( )
A.1 B.0 C.﹣1 D.无法确定
【分析】根据集合相等的定义,列方程求解即可.
【解答】解:集合A={1,a,b},则a≠1,b≠1,
∵A=B,∴a2=1或b2=1,
当a2=1时,解得a=﹣1或a=1(舍去),
则b=b2,解得b=0或b=1(舍去),
此时A={1,﹣1,0},B={﹣1,1,0}符合题意,
故a•b=(﹣1)×0=0,
当b2=1时,解得b=﹣1或b=1(舍去),
则a=a2,解得a=0或a=1(舍去),
此时A={1,0,﹣1},B={﹣1,0,1},符合题意,
故a•b=0×(﹣1)=0,
综上所述,a•b=0.
故选:B.
8.设集合,,若,则的范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】结合数轴分析即可.
【详解】
由数轴可得,若,则.
故选:B.
二、多项选择题 :在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。
9.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【分析】根据条件得到,从而得到选项A正确,再由元素与集合,集合与集合间的关系,对B,C和D逐一分析判断,即可得出结果.
【详解】易知方程无解,所以,所以选项A正确,
因为,所以选项B错误,
因为集合是以为元素的集合,由元素与集合间的关系,知选项C正确,
又空集是任何集合的子集,所以选项D正确,
故选:ACD.
10.下面给出的几个关系中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【解析】根据集合的关系判断,注意集合中的元素.
【详解】A选项,中有元素,中有元素、,不包含于,A错,
B选项,中有元素,中有元素、,不包含于,B错,
C选项,∵,∴,正确,C正确,
D选项,是任意集合的子集,D对,
故选:CD.
11.
已知集合,集合,若,则( )
A.0 B.2 C.1 D.3
【答案】AC
【分析】根据题意先求集合,结合包含关系分析求解.
【详解】由题意可知:,
,
因为,可知或,可得或.
故答案为:AC
三、填空题
12.设a,b∈R,P={1,a},Q={﹣1,﹣b},若P=Q,则a﹣b= 0 .
【分析】由已知可得a=﹣1且﹣b=1,进而可以求解.
【解答】解:因为a,b∈R,P={1,a},Q={﹣1,﹣b},
又因为P=Q,则a=﹣1且﹣b=1,解得a=﹣1,b=﹣1,
所以a﹣b=﹣1﹣(﹣1)=0,
故答案为:0.
13.已知集合A={x|(a﹣1)x2+3x﹣2=0}有且仅有两个子集,则实数a= 1或 — .
【分析】结合已知条件,求出(a﹣1)x2+3x﹣2=0的解的个数,然后对参数分类讨论,并结合一元二次方程的根的个数与判别式之间的关系求解即可.
【解答】解:若A恰有两个子集,
所以关于x的方程恰有一个实数解,
①当a=1时,,满足题意;
②当a≠1时,Δ=8a+1=0,所以,
综上所述,a=1或.
故答案为:1或—.
14.集合,,且,则实数 .
【答案】
【分析】根据集合关系,可得,从而可求解.
【详解】由题意得,
则,解得.
故答案为:.
四 、简答题
15.设非空集合A={x|a﹣1<x<2a,a∈R},不等式x2﹣2x﹣8<0的解集为B.
(Ⅰ)当a=0时,求集合A,B;
(Ⅱ)当A⊆B时,求实数a的取值范围.
【分析】(Ⅰ)由二次不等式的解法得:A={x|﹣1<x<0},B={x|﹣2<x<4},
(Ⅱ)由集合间的包含关系及空集的定义得:由于A≠∅,有,解得:﹣1<a≤2.
【解答】解:(Ⅰ)当a=0时,A={x|﹣1<x<0},
解不等式x2﹣2x﹣8<0得:﹣2<x<4,即B={x|﹣2<x<4},
(Ⅱ)若A⊆B,则有:
由于A≠∅,有,
解得:﹣1<a≤2,
a的取值范围为:(﹣1,2].
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1.2集合间的基本关系答案含解析
1. 子集与真子集的个数
集合中有个元素,子集有个,真子集有个,非空子集有个,非空真子集有个
2. 集合间的基本关系:
(1)
子集:对于两个集合、,若集合中的任意一个元素都在集合中,则是的子集;记作,读作包含于
(2)
真子集:对于两个集合、,若集合中的任意一个元素都在集合中,集合中至少有一个元素不在集合中,则是的真子集;记作,读作真包含于
(3)
相等:若,,则
3. 空集
我们把不含任何元素的集合叫做空集,记为
规定:是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集
巩固练习
一、单项选择题 :在每小题的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
1.集合的一个子集是( )
A. B. C. D.
2.已知集合A={x∈N|﹣2<x<3},则集合A的所有非空真子集的个数是( )
A.6 B.7 C.14 D.15
3.已知集合,B={4,3,2,1},则集合A,B的关系是( )
A.B⊆A B.A=B C.B∈A D.A⊆B
4.设集合,,若,则( ).
A.2 B.1 C. D.
5.已知集合A={x|﹣1<x<6},B={x|2<x<3},则( )
A.A∈B B.A⊆B C.A=B D.B⊆A
6.已知集合满足,那么这样的集合M的个数为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
7.已知集合A={1,a,b},B={﹣1,a2,b2},若A=B,则a•b=( )
A.1 B.0 C.﹣1 D.无法确定
8.设集合,,若,则的范围是( )
A. B. C. D.
二、多项选择题 :在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。
9.已知集合,则( )
A. B. C. D.
10.下面给出的几个关系中正确的是( )
A. B.
C. D.
11.
已知集合,集合,若,则( )
A.0 B.2 C.1 D.3
三、填空题
12.设a,b∈R,P={1,a},Q={﹣1,﹣b},若P=Q,则a﹣b= .
13.已知集合A={x|(a﹣1)x2+3x﹣2=0}有且仅有两个子集,则实数a= .
14.集合,,且,则实数 .
四 、简答题
15.设非空集合A={x|a﹣1<x<2a,a∈R},不等式x2﹣2x﹣8<0的解集为B.
(Ⅰ)当a=0时,求集合A,B;
(Ⅱ)当A⊆B时,求实数a的取值范围.
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