内容正文:
2026-2027学年高一数学秋季班同步培优讲义
第1章 集合与逻辑单元复习(基础篇)
考点一 集合的意义与表示方法
题型01:元素与集合的关系
1.(24-25上海宜川中学高一上阶段练习)给出下列关系:①;②;③;④,其中正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【解题思路】根据元素与集合的关系逐一判断即可.
【解答过程】因为是实数,所以,①正确;
因为是整数,所以,②正确;
因为是正整数,所以,③错误;
因为是无理数,所以,所以④错误.
故选:B.
2. (25-26上海市金山中学高一上期中)若集合中的元素是的三边长,则一定不是( )
A. 锐角三角形 B. 直角三角形 C. 钝角三角形 D. 等腰三角形
【答案】D
【分析】根据集合中元素的互异性可得答案.
【详解】根据集合元素的互异性,在集合中,必有,
故一定不是等腰三角形;
故选:D.
3.(25-26上海市实验学校高一上期中)已知集合,若,则实数的值是__________
【答案】
【分析】由,分,两种情况讨论,结合集合中元素的互异性分析,即得解
【详解】由题意,
(1)若,则,和集合中元素的互异性矛盾,不成立;
(2)若,则,由(1)
若,则,,成立
故实数的值是
故答案为:
4.
已知,若,且,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意,且,
解得,
故选:B
题型02:集合中的元素个数
5.已知集合,,,则C中元素的个数为 .
【答案】4
【解析】由题意,.
当时,,;
当时,;
当时,;
当时,.所以C中元素的个数为4.
6.已知集合的元素只有一个,则实数a的值为( )
A. B.0 C.或0 D.无解
【答案】C
【解析】集合有一个元素,即方程有一解,
当时,,符合题意,
当时,有一解,
则,解得:,
综上可得:或,
故选:C.
7.(25-26高一上·广东中山·阶段检测)已知集合.
(1)若中有两个元素,求实数的取值范围;
(2)若中至多有一个元素,求实数取值范围.
【答案】(1)或
(2)
【解题思路】(1)转化为关于的方程的方程有两个不等的实数根,用判别式即可求解;
(2)分,两种情况讨论,当时用判别式即可求解.
【解答过程】(1)由于中有两个元素,
关于的方程有两个不等的实数根,
,且,即,且.
故实数的取值范围是或;
(2)当时,方程为,集合只有一个元素;
当时,若关于的方程有两个相等的实数根,则中只有一个元素,
即,,
若关于的方程没有实数根,则中没有元素,
即.
综上可知,实数的取值范围是.
题型03:集合的表示方法
8.已知区间,则实数a的取值范围为 .(用区间表示)
【答案】
【解析】由,得.即.
9. 已知集合且,请用列举法表示该集合__________.
【答案】
【分析】根据常用数集,用列举法写出集合.
【详解】由集合且,得.
故答案为:
10. (25-26上海中学高一上期中)集合用列举法表示为________.
【答案】##
【详解】可化为,由,有,解得.
又由,得可能取值为,,.
,得,满足条件;,,不满足条件;
,得,满足条件.综上,集合用列举法表示为.
11.与集合相等的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】,解得,故与集合相等的是.故选B
12 (25-26上海市南洋模范中学高一上期中)用描述法表示图中的阴影部分的点(含边界)的坐标组成的集合___________.
【答案】
【分析】先由图象得到点的范围,再用描述法表示.
【详解】由图可知:阴影部分在第三象限和x,y轴上,且,
所以用集合表示为,
故答案为:
13.(2023秋•徐汇区校级月考)直角坐标平面中除去两点、可用集合表示为
A.,,,
B.或
C.,
D.,
【分析】直角坐标平面中除去两点、,其余的点全部在集合中,逐一排除法.
【解答】解:直角坐标平面中除去两点、,其余的点全部在集合中,
选项中除去的是四条线;
选项中是一个或字,没有同时排除两点;
选项符合题意;
选项不能同时排除,两点.
故选:.
【点评】本题考查了集合的基本概念,属于基础题.
考点二 集合与集合间的关系
题型04:判断集合之间的关系
14.(25-26高一上·上海·阶段检测)给出下列关系式,其中正确的是__________(填序号).
①;②;③;④;⑤.
【答案】①③⑤
【解题思路】利用空集的性质判断①,⑤,利用元素和集合的关系判断②,利用集合和集合的关系判断④,利用子集的性质判断③即可.
【解答过程】因为空集是任何集合的子集,所以①,⑤正确,
由元素和集合的关系得,故②错误,
一个集合是自身的子集,故③正确,
由集合和集合的关系得,故④错误.
故答案为:①③⑤.
15.已知集合或,,则集合,的关系为 .
【答案】
【解析】由题意,故.
16.设,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题设,其中表示奇数,
而中,故.故选:A
17.已知集合,,则( )
A. B. C. D.S与T的关系不确定
【答案】A
【详解】,
因为表示奇数,表示整数,
故根据子集的定义,必有.
故选:A.
题型05:根据集合之间的关系求参数
18. 已知集合,且,则( )
A. B. 1 C. D. 0
【答案】A
【分析】根据题意结合集合相等列式求解即可.
【详解】因为集合,且,
则,解得.
故选:A.
19.(25-26高一上·福建福州·期中)已知,若集合,则( )
A. B.1 C. D.2
【答案】C
【解题思路】根据集合相等的定义,以及集合中元素的互异性,求得的值,代入计算,即可求解.
【解答过程】由集合,可得,即,所以,
若,此时,不满足集合元素的互异性,舍去;
若,解得或(舍去),
综上可得,,,
所以
故选:C.
20. (25-26上海中学高一上期中)已知集合,,且,则实数的值为___.
【答案】0或
【分析】由题意得或,求解并验证即可.
【详解】由,
可得:或,
即或或,
当时,,,,符合;
当时,不符合元素互异性,舍去;
当时, ,,且,符合;
所以实数a的值为0或,
故答案为:0或
21.(多选)设集合,,若,则的值可以为( )
A.1 B.0 C. D.
【答案】ABD
【分析】由,再分和两种情况讨论即可.
【解析】,
因为,
所以当时,,
当时,,
则或,所以或,
综上所述,或或.
故选:ABD.
22. (25-26上海师大附中高一上期中)已知集合,,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由集合的包含关系,对集合是否是空集分类讨论即可求解.
【详解】当时,,
当时,则,解得,
综上所述,实数的取值范围是.
故选:C
23.(25-26高一上·山东泰安·阶段检测)已知集合. 若,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解题思路】由题意可得:,分和两种情况,结合包含关系分析求解.
【解答过程】因为则
(1)若,则,解得;
(2)若,则,解得;
综上所述:实数的取值范围为.
故选: C.
题型06:集合的子集个数问题
24. (25-26上海市 育才中学高一上期中)已知集合,则集合的非空真子集的个数为_________.
【答案】
【分析】先算出集合中的元素个数,根据非空真子集的计算公式即可求出结果.
【详解】解: 集合,元素个数 ,
所以非空真子集个数为.
故答案为:
25. 设集合满足,则满足条件的集合有__________个.
【答案】3
【分析】根据子集和真子集的定义进行求解即可.
【详解】满足的集合有:
共3个.
故答案为:3.
26. (25-26上海市七宝中学高一上期中)已知集合,若有且只有一个非空子集,则实数__________.
【答案】4或
【分析】根据集合非空子集的个数,判断集合中元素的个数,进而根据判别式求出参数值.
【详解】集合有且只有一个非空子集,则集合中只有一个元素,即方程只有一个解,
得,解得或.
故答案为:4或.
27. (25-26上海交通大学附中高一上期中)若集合有2个子集,则实数的值为_______.
【答案】或
【分析】由子集个数得到方程根的个数,根据方程根的个数求解的值.
【详解】因为集合有个子集,所以方程有且只有一个根.
当时,方程可化为,解得,满足条件;
当时,若方程有且只有一个根,则,解得;
综上,实数的值为或.
故答案为:或.
考点三 集合的运算
题型07:集合的运算
28. (25-26华东师大二附中高一上期中)已知全集,集合,则_______.
【答案】
【分析】根据补集的概念求解.
【详解】根据题意得.
故答案为:.
29. (25-26同济大学二附中高一上期中)已知集合,则___________.
【答案】
【分析】由集合的交集运算求解.
【详解】由,得,
则.
故答案为:
30. (25-26上海市杨浦高级中学高一上期中)若,则集合________.
【答案】
【分析】由交集运算即可求解.
【详解】,
所以,
故答案为:
31. (25-26上海中学东校高一上期中)已知集合,,则______.
【答案】
【分析】应用集合的交运算求结果.
【详解】.
故答案为:
32.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】分别化简两个集合,并进行交集运算.
【解析】因为,
所以,即
故选:B
33.(25-26上海市徐汇中学高一上期中)满足条件的集合的个数为________
【答案】
【解析】
【分析】根据集合间的运算结果可得集合的个数.
【详解】由已知,
则,
则集合可能为,,,,
共种情况,
故答案为:.
题型08:集合交并补混合运算
34.(25-26上海中学高一上期中)设全集为,,,则________.
【答案】
【详解】对于,有,解得,即.
因为全集为,由补集的定义可得.
则 .
35. (25-26上海市金山中学高一上期中)已知全集,集合,则=_____.
【答案】
【分析】根据已知条件,先求出并集与补集的定义,即可求解.
【详解】由题设或,
所以.
故答案为:.
36. (25-26上海市 育才中学高一上期中)若,,,则______.
【答案】
【分析】先求得集合A、B,再由集合的补集运算、交集运算可得答案.
【详解】因为,,所以,
又,所以,
故答案为:.
37.(25-26上海市 育才中学高一上期中)已知全集,,,,则_____.
【答案】
【分析】首先用列举法写出全集,然后再根据交集和补集的定义得到集合中含有元素1,3,5,不含4,6,8,对于0,2,7,9利用反证法即可证明集合不含0,2,7,9即可求得.
【详解】由题意得,
可得集合中含有元素3,
可得中含有元素4,6,8,集合中不含元素4,6,8,
,集合含有元素1,5,集合中含元素1,5,
对于元素0,假设集合中含有元素0,则由可知不含元素0,
则必含元素0,与矛盾,同理可得集合中不含元素2,7,9,
综上所述:,故.
故答案为:
题型09:根据集合运算结果求参数
38.(25-26高一上·江苏镇江·月考)设,,若,则实数a的值不可以是( )
A.0 B. C. D.3
【答案】D
【分析】利用交集的概念分类讨论方程的解判定选项即可.
【详解】易知的解为或,即,
若,即,显然符合题意;
若,则或,即或;
综上所述:,或.
故选:D
39.已知集合,若,则实数的取值范围为 .
【答案】
【解析】因为,故,
因为恒成立,所以,
所以,即.
40.已知集合或,,若,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】集合或,,由,
得,解得,所以实数的取值范围是.
故选:C
41.(24-25高一上·江苏·期末)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)
(2).
【分析】(1)依题意可得,即可得到不等式组,解得即可;
(2)依题意可得或,即可求出参数的取值范围.
【详解】(1)解:因为,所以,
所以,即;
(2)解:因为,
所以或,
所以.
题型10:韦恩图及其应用
42.
设全集为,集合,是的子集,其文氏图如图所示.下列选项中,能够表示该图中阴影部分的集合是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据韦恩图得出集合间关系判定选项.
【详解】图中阴影部分的集合是.
故选:B.
43.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.
44. (25-26上海市南洋模范中学高一上期中)为解决上下班的交通问题,调查了某地100名职工,其中78人持有交通卡,52人拥有自行车,而持有交通卡又有自行车的有37人,则既无交通卡又无自行车的共有______人.
【答案】7
【分析】根据题意结合韦恩图运算求解即可.
【详解】作出韦恩图,如图所示:
可知持有交通卡或有自行车的人数为,
所以既无交通卡又无自行车的人数为.
故答案为:7.
45.某班学生积极参加学校组织的体育特色课堂,课堂分为球类项目、径赛项目、其他健身项目.该班有25名同学选择球类项目,20名同学选择径赛项目,18名同学选择其他健身项目;其中有6名同学同时选择和,4名同学同时选择和,3名同学同时选择和.若全班同学每人至少选择一类项目且有2名同学同时选择三类项目,则这个班同学人数是( )
A.52 B.51 C.50 D.49
【答案】A
【分析】根据选择三类项目的人数,得出选择两类项目和一类项目的人数,求和可得答案.
【详解】因为有2名同学同时选择三类项目,所以只选择和两个项目的同学有4人,
只选择和两个项目的同学有2人,只选择和两个项目的同学有1人,
只选择一个项目的同学有17人,只选择一个项目的同学有13人,只选择一个项目的同学有13人,如图,
所以班级人数为:.
故选:A
考点四 常用逻辑概念
题型11:根据命题的真假求参数
46. (25-26华东师大三附中高一上期中)若命题“任意,”为假命题,则实数的取值范围为__________.
【答案】
【分析】根据全称量词命题证明为假的方法,构造函数,根据函数最值情况,列出不等式,求出参数范围即可.
【详解】命题“任意,”为假命题,则在上,函数的最小值为非正数,
可知二次函数在上单调递减,所以在处取得最小值,
可得,解得,即实数的取值范围为.
故答案为:.
47. 设有两个命题;①方程没有实数根;②实数为非负数;如果这两个命题中有且只有一个是真命题,那么实数的取值范围是______.
【答案】
【分析】分别根据两个命题为真命题时求出的范围,再分两种情况讨论求解可得结果.
【详解】方程没有实数根等价于,即,
实数为非负数,即,
若①为真命题,则②为假命题,所以,得;
若①为假命题,则②为真命题,所以,得.
所以实数的取值范围是.
故答案:
【点睛】关键点点睛:分别根据两个命题为真命题时求出的范围是解题关键.
48. (25-26华东师大三附中高一上期中)设命题方程有两个不相等的正根;命题方程无实根,若与中有且只有一个是真命题,则实数的取值范围____________.
【答案】
【分析】分别求得命题,为真时的范围,根据题意可得命题,一真一假,分真假和假真两种情况,分别求解,综合即可得答案.
【详解】当命题为真时,有,解得.
当命题为真时,有,即,解得.
由题意,与中有且只有一个是真命题,分两种情况:
若真假,则,解得;
若假真,则,解得.
综上可得实数的取值范围是.
故答案为:
题型12:充分条件与必要条件的判断
49.(25-26上海中学高一上期中)设为实数,则“”是“”的________条件.
【答案】必要不充分
【分析】直接由包含关系判断充分必要条件可得.
【详解】因为,得,显然,
所以“”是“”的必要不充分条件.
50. (25-26上海市 育才中学高一上期中)若命题为“”,命题为“”,则是的( )条件
A. 充分不必要 B. 必要不充分 C. 充分必要 D. 既不充分又不必要
【答案】B
【分析】分别对充分性和必要性分析得到答案.
【详解】充分性分析:,或,不一定有,则是的不充分条件;
必要性分析:由可以得到,则是的必要条件;
综上可知,是的必要不充分.
故选:B
51. 已知上海市评选市级三好学生时,申报条件之一为:申报者须获得区级三好学生资格.若甲同学是松江区的一名高中生,则“甲是上海市级三好学生”是“甲是松江区级三好学生”的( )
A. 必要非充分条件 B. 充分非必要条件
C. 充要条件 D. 既非充分也非必要条件
【答案】B
【分析】根据评选规则,由充分条件、必要条件的概念判断即可.
【详解】根据评选规则:若同学甲是市级三好学生,则同学甲必须是区级三好学生,
但是同学甲是区级三好学生不一定能评上市级三好学生,
所以“甲是上海市级三好学生”是“甲是松江区级三好学生”的充分非必要条件.
故选:B
52. 王昌龄《从军行》中两句诗为“黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还”,其中后一句中“攻破楼兰”是“返回家乡”的( )
A. 充分条件 B. 必要条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】B
【分析】返回家乡的前提条件是攻破楼兰,即可得出结论.
【详解】由题可知:“攻破楼兰”是“返回家乡”的必要不充分条件.
故选:B
题型13:根据充分必要条件求参数
53. 若,,且是的充分条件,则实数的取值范围是__________.
【答案】
【分析】根据充分条件的定义进行求解即可.
【详解】因为是的充分条件,
所以对应的集合是对应的集合的子集,
所以.
故答案为:.
54. (25-26华东师大二附中高一上期中)已知或,或.若是的充分不必要条件,则实数的取值范围是_______.
【答案】
【分析】将问题转化为两个集合之间的包含关系,然后再利用集合的包含关系列出不等式组,解不等式组即可求解.
【详解】设集合,集合,
由题意可知集合是集合的真子集,
所以,解得,得,
当时,,不满足题意,故,
所以实数的取值范围是.
故答案为:
55. (25-26华东师大三附中高一上期中)已知,若“”是“”的必要不充分条件,则实数的取值范围为________.
【答案】
【分析】利用必要不充分条件的定义求出范围.
【详解】由题知,,
又因为“”是“”的必要不充分条件,可得,
故答案为:.
题型14:否命题与命题的否定、反证法
56.命题“如果,那么”的否命题是 .
【答案】如果,那么
【解析】命题“如果,那么”的否命题是 “如果,那么”.
57.(25-26上海曹杨中学高一上期中)“且”的否定形式为___________
【答案】或
【分析】利用“且”命题的否定直接写出结论.
【详解】“且”的否定形式为:或.
故答案为:或
58.“所有自然数都是整数”的否定为 .
【答案】“有些自然数不是整数”
【分析】由全称命题的否定的定义即可得解.
【解析】“所有自然数都是整数”的否定为“有些自然数不是整数”.
故答案为:“有些自然数不是整数”.
59.(25-26上海市 位育中学高一上期中)用反证法证明:“已知是整数,若为偶数,则中至少有两个是偶数.”时,应假设:________.
【答案】假设中至多有一个是偶数
【分析】由反证法的定义即可得到结果;
【详解】由题意可得,应假设:中至多有一个是偶数.
故答案为:中至多有一个是偶数
60. 用反证法证明命题:“若,则或”时,应假设____________.
【答案】且
【分析】根据反证法思想,写出原命题证明中的假设条件即可.
【详解】由反证法思想:否定原结论,推出矛盾,
所以题设命题的证明,应假设且.
故答案为:且
61. (25-26上海市实验学校高一上期中)用反证法证明“若,则或”这个命题时,可以先假设该命题的结论不成立,即________.
【答案】且
【分析】根据反证法步骤,否定结论即可.
【详解】先假设该命题的结论不成立,即假设“且”.
故答案为:且.
题型15:集合的新定义问题
62.在本题中,我们把且叫做集合A与B的差集,记作.设,,则 .
【答案】
【解析】因为,,所以,,
所以.
63.(25-26高一上·安徽安庆·阶段检测)定义集合运算:.若集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解题思路】首先根据集合中的元素球集合,再求.
【解答过程】,
当,或,或,或,解得或或 或,
所以,,
所以.
故选:D.
64.(25-26高一上·江苏无锡·期中)设是实数集的一个非空子集,如果对于任意的(与可以相等,也可以不相等),且,则称是“和谐集”.则下列四个命题中为真命题个数为( )
①存在一个集合,它既是“和谐集”,又是有限集;
②集合是“和谐集”;
③若,都是“和谐集”,则;
④对任意两个不同的“和谐集”,,总有.
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解题思路】利用和谐集的定义,判断集合中必有元素0,从而可判断①,利用和谐集的定义,可证明②,利用举例可证明③④.
【解答过程】对于①,存在,满足有限集,也满足和谐集,故①正确;
对于②,当时,
对于,
总有
所以且,即满足“和谐集”,故②正确;
对于③,若都是“和谐集”,
则当时,由可知,“和谐集”中必有元素0,即,故③正确;
对于④,存在“和谐集”,此时,故④错误;
故选:C.
65.设为非空实数集满足:对任意给定的(、可以相同),都有,则称为封闭集.关于封闭集有下列结论:
①集合为封闭集; ②集合为封闭集;
③若集合为封闭集,则为封闭集;
④若集合为封闭集,则一定有;
⑤若集合为封闭集,则为封闭集.
其中正确结论的序号是 .
【答案】②④⑤
【分析】本题主要涉及封闭集的定义概念,通过对每个结论逐一根据封闭集的定义进行判断来求解.
【详解】对于集合,取,,则,不满足封闭集的定义,所以①错误.
对于集合,设,,.
,因为,所以.
,因为,所以.
,因为,所以.满足封闭集的定义,所以②正确.
令,,都是封闭集.
中,取(),(),,不满足封闭集的定义,所以③错误.
因为对任意,有,所以若集合为封闭集,则一定有,所以④正确.
因为,为封闭集,设,则且.
因为是封闭集,所以,,.
因为是封闭集,所以,,.
所以,,,满足封闭集的定义,所以⑤正确.
故答案为:②④⑤.
66.
已知集合,集合B满足.
(1)判断,,,中的哪些元素属于B;
(2)证明:若,,则;
(3)证明:若,则.
【答案】(1),
(2)证明见解析
(3)证明见解析
【分析】(1)根据所给定义判断元素的倒数是否属于即可;
(2)先证明若,,则,即可得到,从而得证;
(3)依题意可得,从而求出,再说明即可.
【详解】(1)因为,所以;
因为,所以;
因为没有倒数,所以;
因为,所以;
综上可得,.
(2)先证明:若,,则;
设,,为整数,
所以,
由于,都是整数,所以,
当,时,,,所以,所以;
(3)因为,
所以,
所以,都是整数,
所以为整数,
所以,
假如,则,则应为的倍数,
设为整数,若,则不是的倍数;
若,则不是的倍数;
若,则不是的倍数;
所以,即.
67.
已知数集(,且),若,均有,则称具有性质.规定集合,集合,设集合中的元素个数为,集合中的元素个数为.
(1)试判断集合和集合是否具有性质;
(2)若具有性质,,证明:;
(3)若具有性质,试比较a,b的大小,并说明理由.
【答案】(1)集合不具有性质,集合具有性质
(2)证明见解析
(3),理由见解析
【分析】(1)由定义即可直接判断;
(2)由新定义得到集合中元素的个数不超过,即可求证;
(3)对集合中的元素分两种情况讨论:,得到或,得到,,进而得到,同样讨论集合中的元素,得到,即可求证;
【详解】(1)对于集合,若,则,所以集合不具有性质.
对于集合,因为,,,,,,,,所以集合具有性质.
(2)依题意,集合中的元素构成有序数对,共有个.
因为,所以,又当时,,
所以当时,,
因此集合中元素的个数不超过,故.
(3)对集合中的元素分两种情况讨论:
①若,则,,可得,
这种情况下,集合中每个元素都能在集合中找到一个对应的元素.
②若,其中,则,,.,
可得,且,,
这种情况下,集合中每对元素都能在集合中找到一对对应的元素,所以.
同理,对集合中的元素也分两种情况讨论:
①若,可得,
这种情况下,集合中每个元素都能在集合中找到一个对应的元素.
②若,其中,可得,且,,
这种情况下,集合中每对元素都能在集合中找到一对对应的元素.所以.
综上可得.
【点睛】关键点点睛:通过或推出,集合中每对元素都能在集合中找到一对对应的元素,同理推出集合中每对元素都能在集合中找到一对对应的元素.
68.
设是正整数,是的非空子集(至少有两个元素),如果对于中的任意两个元素,,都有,则称具有性质.
(1)试判断集合是否具有性质?并说明理由;
(2)若集合,证明不可能具有性质;
(3)若集合具有性质和,中最多有几个元素,并说明理由.
【答案】(1)具有性质,理由见解析
(2)证明见解析
(3)至多只有5个,理由见解析
【分析】(1)根据新定义判断是否具有性质即可;
(2)利用反证法,假设具有性质,可得集合中最多有3个元素,与集合中含有4个元素矛盾,从而得证;
(3)分①5,6,7同时选,②5,6,7选2个,③5,6,7中只选1个,三种情况讨论,分别利用新定义求解即可.
【详解】(1)∵,,,,,
∴具有性质.
(2)假设具有性质,那么有1不能有4,有2不能有5,有3不能有6,
那么集合中最多有3个元素,与集合中含有4个元素矛盾,
∴不可能具有性质.
(3).将这11个数分为,,,,,,,7个集合,
①5,6,7同时选,因为具有性质和,所以选5则不选1,9;选6则不选2,10;
选7则不选3,11;则只剩4,8,又不能同时选,故1,2,3...,11中属于集合的元素个数不超过5个.
②5,6,7选2个,
若选5,6,则1,2,9,10,7不可选,
又只能选一个元素,故1,2,3⋯,11中属于集合的元素个数不超过5个.
若选5,7,则1,3,9,11,6不可选,
又只能选一个元素,故1,2,3⋯,11中属于集合的元素个数不超过5个.
若选6,7,则2,3,10,11,5不可选,
又只能选一个元素,故1,2,3⋯,11中属于集合的元素个数不超过5个.
③5,6,7中只选1个,又四个集合,,,每个集合至多选1个元素,故1,2,3⋯,11中属于集合的元素个数不超过5个,
由上可知,属于集合的元素至多只有5个
【点睛】方法点睛:遇到新定义问题,应耐心读题,分析新定义的特点,弄清新定义的性质,按新定义的要求,“照章办事”,逐条分析、运算、验证,使得问题得以解决.
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
2026-2027学年高一数学秋季班同步培优讲义
第1章 集合与逻辑单元复习(基础篇)
考点一 集合的意义与表示方法
题型01:元素与集合的关系
1.(24-25上海宜川中学高一上阶段练习)给出下列关系:①;②;③;④,其中正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2. (25-26上海市金山中学高一上期中)若集合中的元素是的三边长,则一定不是( )
A. 锐角三角形 B. 直角三角形 C. 钝角三角形 D. 等腰三角形
3.(25-26上海市实验学校高一上期中)已知集合,若,则实数的值是__________
4.
已知,若,且,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
题型02:集合中的元素个数
5.已知集合,,,则C中元素的个数为 .
6.已知集合的元素只有一个,则实数a的值为( )
A. B.0 C.或0 D.无解
7.(25-26高一上·广东中山·阶段检测)已知集合.
(1)若中有两个元素,求实数的取值范围;
(2)若中至多有一个元素,求实数取值范围.
题型03:集合的表示方法
8.已知区间,则实数a的取值范围为 .(用区间表示)
9. 已知集合且,请用列举法表示该集合__________.
10. (25-26上海中学高一上期中)集合用列举法表示为________.
11.与集合相等的是( )
A. B. C. D.
12 (25-26上海市南洋模范中学高一上期中)用描述法表示图中的阴影部分的点(含边界)的坐标组成的集合___________.
13.(2023秋•徐汇区校级月考)直角坐标平面中除去两点、可用集合表示为
A.,,,
B.或
C.,
D.,
考点二 集合与集合间的关系
题型04:判断集合之间的关系
14.(25-26高一上·上海·阶段检测)给出下列关系式,其中正确的是__________(填序号).
①;②;③;④;⑤.
15.已知集合或,,则集合,的关系为 .
16.设,,则( )
A. B. C. D.
17.已知集合,,则( )
A. B. C. D.S与T的关系不确定
题型05:根据集合之间的关系求参数
18. 已知集合,且,则( )
A. B. 1 C. D. 0
19.(25-26高一上·福建福州·期中)已知,若集合,则( )
A. B.1 C. D.2
20. (25-26上海中学高一上期中)已知集合,,且,则实数的值为___.
21.(多选)设集合,,若,则的值可以为( )
A.1 B.0 C. D.
22. (25-26上海师大附中高一上期中)已知集合,,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
23.(25-26高一上·山东泰安·阶段检测)已知集合. 若,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
题型06:集合的子集个数问题
24. (25-26上海市 育才中学高一上期中)已知集合,则集合的非空真子集的个数为_________.
25. 设集合满足,则满足条件的集合有__________个.
26. (25-26上海市七宝中学高一上期中)已知集合,若有且只有一个非空子集,则实数__________.
27. (25-26上海交通大学附中高一上期中)若集合有2个子集,则实数的值为_______.
考点三 集合的运算
题型07:集合的运算
28. (25-26华东师大二附中高一上期中)已知全集,集合,则_______.
29. (25-26同济大学二附中高一上期中)已知集合,则___________.
30. (25-26上海市杨浦高级中学高一上期中)若,则集合________.
31. (25-26上海中学东校高一上期中)已知集合,,则______.
32.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
33.(25-26上海市徐汇中学高一上期中)满足条件的集合的个数为________
题型08:集合交并补混合运算
34.(25-26上海中学高一上期中)设全集为,,,则________.
35. (25-26上海市金山中学高一上期中)已知全集,集合,则=_____.
36. (25-26上海市 育才中学高一上期中)若,,,则______.
37.(25-26上海市 育才中学高一上期中)已知全集,,,,则_____.
题型09:根据集合运算结果求参数
38.(25-26高一上·江苏镇江·月考)设,,若,则实数a的值不可以是( )
A.0 B. C. D.3
39.已知集合,若,则实数的取值范围为 .
40.已知集合或,,若,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
41.(24-25高一上·江苏·期末)已知集合,.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
题型10:韦恩图及其应用
42.
设全集为,集合,是的子集,其文氏图如图所示.下列选项中,能够表示该图中阴影部分的集合是( )
A. B. C. D.
43.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.
44. (25-26上海市南洋模范中学高一上期中)为解决上下班的交通问题,调查了某地100名职工,其中78人持有交通卡,52人拥有自行车,而持有交通卡又有自行车的有37人,则既无交通卡又无自行车的共有______人.
45.某班学生积极参加学校组织的体育特色课堂,课堂分为球类项目、径赛项目、其他健身项目.该班有25名同学选择球类项目,20名同学选择径赛项目,18名同学选择其他健身项目;其中有6名同学同时选择和,4名同学同时选择和,3名同学同时选择和.若全班同学每人至少选择一类项目且有2名同学同时选择三类项目,则这个班同学人数是( )
A.52 B.51 C.50 D.49
考点四 常用逻辑概念
题型11:根据命题的真假求参数
46. (25-26华东师大三附中高一上期中)若命题“任意,”为假命题,则实数的取值范围为__________.
47. 设有两个命题;①方程没有实数根;②实数为非负数;如果这两个命题中有且只有一个是真命题,那么实数的取值范围是______.
48. (25-26华东师大三附中高一上期中)设命题方程有两个不相等的正根;命题方程无实根,若与中有且只有一个是真命题,则实数的取值范围____________.
题型12:充分条件与必要条件的判断
49.(25-26上海中学高一上期中)设为实数,则“”是“”的________条件.
50. (25-26上海市 育才中学高一上期中)若命题为“”,命题为“”,则是的( )条件
A. 充分不必要 B. 必要不充分 C. 充分必要 D. 既不充分又不必要
51. 已知上海市评选市级三好学生时,申报条件之一为:申报者须获得区级三好学生资格.若甲同学是松江区的一名高中生,则“甲是上海市级三好学生”是“甲是松江区级三好学生”的( )
A. 必要非充分条件 B. 充分非必要条件
C. 充要条件 D. 既非充分也非必要条件
52. 王昌龄《从军行》中两句诗为“黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还”,其中后一句中“攻破楼兰”是“返回家乡”的( )
A. 充分条件 B. 必要条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
题型13:根据充分必要条件求参数
53. 若,,且是的充分条件,则实数的取值范围是__________.
54. (25-26华东师大二附中高一上期中)已知或,或.若是的充分不必要条件,则实数的取值范围是_______.
55. (25-26华东师大三附中高一上期中)已知,若“”是“”的必要不充分条件,则实数的取值范围为________.
题型14:否命题与命题的否定、反证法
56.命题“如果,那么”的否命题是 .
57.(25-26上海曹杨中学高一上期中)“且”的否定形式为___________
58.“所有自然数都是整数”的否定为 .
59.(25-26上海市 位育中学高一上期中)用反证法证明:“已知是整数,若为偶数,则中至少有两个是偶数.”时,应假设:________.
60. 用反证法证明命题:“若,则或”时,应假设____________.
61. (25-26上海市实验学校高一上期中)用反证法证明“若,则或”这个命题时,可以先假设该命题的结论不成立,即________.
题型15:集合的新定义问题
62.在本题中,我们把且叫做集合A与B的差集,记作.设,,则 .
63.(25-26高一上·安徽安庆·阶段检测)定义集合运算:.若集合,则( )
A. B. C. D.
64.(25-26高一上·江苏无锡·期中)设是实数集的一个非空子集,如果对于任意的(与可以相等,也可以不相等),且,则称是“和谐集”.则下列四个命题中为真命题个数为( )
①存在一个集合,它既是“和谐集”,又是有限集;
②集合是“和谐集”;
③若,都是“和谐集”,则;
④对任意两个不同的“和谐集”,,总有.
A.1 B.2 C.3 D.4
65.设为非空实数集满足:对任意给定的(、可以相同),都有,则称为封闭集.关于封闭集有下列结论:
①集合为封闭集; ②集合为封闭集;
③若集合为封闭集,则为封闭集;
④若集合为封闭集,则一定有;
⑤若集合为封闭集,则为封闭集.
其中正确结论的序号是 .
66.
已知集合,集合B满足.
(1)判断,,,中的哪些元素属于B;
(2)证明:若,,则;
(3)证明:若,则.
67.
已知数集(,且),若,均有,则称具有性质.规定集合,集合,设集合中的元素个数为,集合中的元素个数为.
(1)试判断集合和集合是否具有性质;
(2)若具有性质,,证明:;
(3)若具有性质,试比较a,b的大小,并说明理由.
68.
设是正整数,是的非空子集(至少有两个元素),如果对于中的任意两个元素,,都有,则称具有性质.
(1)试判断集合是否具有性质?并说明理由;
(2)若集合,证明不可能具有性质;
(3)若集合具有性质和,中最多有几个元素,并说明理由.
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$