内容正文:
1.2 集合间的基本关系
总览
题型·解读
【重难点突破】2026-2027学年高一上学期数学常考题型
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【教材知识梳理】
1.空集:
定义
不含任何元素___的集合叫做空集
符号
___
规定
空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集___
2.Venn图
(1)定义:在数学中,经常用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图,这种表示集合的方法叫做图示法.
(2)适用范围:元素个数较少的集合.
(3)使用方法:把__元素____写在封闭曲线的内部.
3.子集、真子集、集合相等:
概念
图示
性质
子集
一般地,对于两个集合A,B,如果集合A中_任意一个__元素都是集合B中的元素,就称集合A为集合B的_子集__ ,记作___ (或__ __),读作“A包含于B”(或“B包含A”)
任何一个集合是它本身的子集,即;
对于集合A,B,C,如果,且,那么
集合
相等
一般地,如果集合A的_任何一个__元素都是集合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___
,且;
,且,则
真子集
如果集合___ ,但存在元素,且___ ,就称集合A是集合B的真子集,记作_A⫋B__ (或_BA__ )
A⫋B,且B⫋C,则A⫋C;
,且,则A⫋B
4.传递性
若,,则________;若,,则________.
5.如果中有个元素,则的所有子集的个数为______,所有非空子集的个数为_____,所有非空真子集的个数为________.
题型汇编
知识梳理与常考题型
【题型1】 判断两个集合的包含关系
基础知识
核心知识
子集定义若集合中任意一个元素都属于集合则称
真子集定义且存在元素属于但不属于记作
集合相等同时则
符号用于集合与集合之间
用于元素与集合之间两类符号不可混用
方法技巧
有限集合可以列举全部元素逐一比对判断
数集类集合借助数轴画图观察范围
小范围集合是大范围集合的子集
区分子集与真子集真子集要求范围严格更小
做题严格区分和不要写混
典型例题
【例题 1】.(25-26高三·全国·一轮复习)在平面直角坐标系中,集合,集合,则下列关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】先求出集合中方程组的解集,然后根据集合之间的关系进行判断即可.
【详解】因为集合,集合,
因为是元素与集合之间的关系,而均为点集,所以A错误;
因为集合包含,所以B正确,C,D错误.
故选:B.
【例题2】(25-26高一上·湖南长沙·期中)(多选)下列集合中,是集合的子集的有( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【分析】由子集的概念逐项判断即可.
【详解】因为集合是所有奇数构成的集合,
对于选项A,集合里有偶数,所以选项A的集合不是集合A的子集;
对于选项B,元素全是奇数,所以选项B的集合是集合A的子集;
对于选项C,表示所有奇数构成的集合,所以选项C的集合是集合A的子集;
对于选项D,表示所有4的倍数加1构成的集合,元素都是奇数,但不是所有奇数都在集合里,
所以D选项的集合是集合A的子集.
故选:BCD.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(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.
【巩固练习2】(2026高一·全国·专题练习)已知集合,,,则集合的关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】对集合分析,当为偶数时,比较它与集合的描述得到与集合的关系;通过整理集合与集合的描述,得到集合与集合的关系,从而得出集合的关系.
【详解】集合,
当时,,
当时,,
又集合,,
集合,集合,
,可得,
综上可得
故选:C.
【巩固练习3】(23-24高一上·湖北十堰·期末)集合,,的关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据结合的包含的定义和集合相等的定义判断的关系可得结论.
【详解】任取,则,,
所以,所以,
任取,则,,
所以,所以,
所以,
任取,则,,
所以,所以,
又,,
所以,
所以,
故选:C.
【题型2】 求集合的子集(真子集)
基础知识
核心知识
子集:集合的全部部分元素构成的集合包含空集与集合本身
真子集:集合的子集中去掉集合本身之后剩余集合
空集是任意集合的子集
空集是任意非空集合的真子集
方法技巧
写子集从空集开始书写再依次写单元素集合双元素集合直至全集
写真子集不要把原集合本身写入
列举时按照元素个数由少到多的顺序避免漏写
有限集合列举完成后可以用个数公式检验是否写全
注意不要漏掉空集
典型例题
【例题1】(25-26高一上·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.
【答案】(1)或或;
(2)
所有子集有:,,,,,,,.
【分析】(1)根据方程有两个不同的解的问题直接可得;
(2)根据方程有一个解进行分类讨论可得实数的取值,再列所有子集.
【详解】(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:,,,,,,,.
【例题2】已知集合,且.
(1)求实数的取值的集合;
(2)写出(1)中集合的所有子集.
【答案】(1);
(2)
【分析】(1)利用可求出,再验证合理性,进一步确定值;
(2)利用子集的概念作答即可
【详解】(1)因为,且,
所以或,解得或或,
当时,,集合中出现两个0,故舍去;
当时,,符合题意;
当时,,符合题意;
∴实数的取值的集合
(2)因为,所以集合的子集有:
巩固练习
题型
【巩固练习1】已知集合
(1)用列举法表示集合;
(2)写出集合的所有真子集.
【答案】(1);(2),,,,,,
【解析】(1)首先根据题意得到,再分类讨论解不等式组即可.
(2)根据集合写出真子集即可.
【详解】(1)
①,又因为,所以.
②,又因为,无解.
综上.
(2)集合的所有真子集为:,,,,,,.
【点睛】本题第一问考查集合的列举法,第二问考查集合的真子集,同时考查了分类讨论的思想,属于中档题.
【巩固练习2】(25-26高二上·甘肃天水·阶段检测)集合的一个子集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据集合的子集的定义即可求解.
【详解】因为,,所以,故A正确;
因为,所以,不是的子集,故BC错误;
因为,所以不是的子集,故D错误.
故选:A.
【巩固练习3】(辽宁省沈阳市联合体2025-2026学年高一上学期期中考试数学试卷)已知集合,写出集合的所有子集.
【答案】,,,
【分析】通过解二次方程求得集合,由子集的定义写出所有子集.
【详解】由 ,
∴,
∴,
∴集合的所有子集分别为:,,,.
【题型3】 求集合的子集,真子集个数
基础知识
核心知识
若一个集合含有个元素
子集个数为
真子集个数为
非空子集个数为
非空真子集个数为
公式只对有限集合生效
方法技巧
先求出集合中元素的真实个数再代入公式
看清题目问的是子集真子集非空子集还是非空真子集
集合内有重复元素要先去重再统计元素个数
无限集合不能使用该套计数公式
选择填空直接套用公式提速大题可以简单说明依据
典型例题
【例题1】(25-26高二下·河南商丘·期末)集合的真子集个数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】,集合有个元素,故集合的真子集个数为.
【例题2】(24-25高一上·贵州贵阳·阶段检测)满足 条件的集合A的个数为______.
【答案】3
【分析】根据子集、真子集的知识求得正确答案.
【详解】依题意,,,
所以,共个.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(25-26高二下·湖南·期末)已知集合,则的子集个数为( )
A.4 B.7 C.8 D.9
【答案】C
【详解】解不等式,因式分解得,解得,
又,所以,元素个数为3,所以的子集个数为.
【巩固练习2】(25-26高一上·广东珠海·阶段检测)满足的集合A共有______个
【答案】63
【详解】问题等价于求集合的真子集个数,故所求为.
【巩固练习3】已知集合且,且
(1)写出集合的子集,真子集;
(2)求集合的子集数,非空真子集数.
【答案】(1)答案见解析
(2)16,14
【分析】(1)根据集合的子集和真子集的概念即可求解;
(2)利用集合的子集和非空真子集个数的求解公式,即可得出其相应的个数.
【详解】(1),
的子集有:,,,,,,,;
的真子集有:,,,,,,.
(2),
有4个元素,的子集数为个,
的非空真子集数为个.
【题型4】 空集的概念及其辨析
基础知识
核心知识
空集不含任何元素
空集是任意集合的子集
空集是任意非空集合的真子集
不是空集该集合里面有一个元素为
三者含义互不相同
方法技巧
看到子集类含参题目优先考虑空集情况
区分与与
分清符号与在空集相关题目的使用
条件出现必须先讨论
不要错误认为空集含有数字0
典型例题
【例题1】(多选)给出下列选项,其中正确的是( )
A. B. C. D.⫋
【答案】BCD
【分析】利用空集的特征,以及元素和集合,集合与集合之间的关系逐项判断
【详解】对于,不是的元素,故不正确;对于,是任何集合的子集,所以是的子集,故正确;对于,是的元素,故正确;对于,是任何非空集合的真子集,有一个元素,是非空集合,故正确.
故答案为:.
【例题2】(26-27高一上·广东揭阳·开学考试)下列写法中,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】对于AB,因为集合中只有一个元素,
所以,,故A错误,B正确;
对于CD,是不含任何元素的集合,
所以,,故CD错误.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(2026高一·全国·专题练习)下列关系中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据空集的定义和相关性质逐项分析判断即可.
【详解】因为空集不含任何元素,且空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,
所以,, ,不是的子集,故ABD错误,C正确.
【巩固练习2】(25-26高一上·贵州遵义·阶段检测)(多选)若集合.下列关系式正确的有( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【分析】根据子集、空集、元素的性质和概念,对各选项进行分析判断.
【详解】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.
【巩固练习3】(25-26高一上·天津河北·阶段检测)下列各式中:①;②;③;④;⑤;⑥,正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】运用集合的基本关系与概念:集合间的包含关系(子集、相等集合);空集的定义与性质;元素与集合、集合与集合的区别.
【详解】①:
子集的定义是:若集合的所有元素都属于集合,则,
中的元素属于,因此是的子集,①正确;
②:
集合具有“无序性”,和是同一个集合;而任何集合都是自身的子集,故②正确;
③:
空集的性质:空集是任何集合的子集,因此是的子集,③正确;
④:
空集是“不含任何元素的集合”,而是包含元素的集合,二者元素不同,因此,④错误;
⑤:
是“包含两个数、的集合”,而是“包含一个有序数对的集合”,元素类型不同,因此,⑤错误;
⑥:
是“元素”,是“包含元素的集合”,元素和集合不能相等,因此⑥错误.
故选C.
【题型5】 方程类的子集关系
基础知识
核心知识
若集合代表集合内所有解全部都是集合的解
集合为方程解集要考虑解集为空集的情况
含参一次二次方程要讨论最高次项系数
二次方程需要结合判别式判断解的情况
方法技巧
优先讨论的情况
对应方程无实数解
二次方程退化为一次方程要单独分类
求出方程的解之后将解代入另一个集合满足条件
得到参数之后一定要回代检验集合是否满足子集关系
典型例题
【例题1】(24-25高一上·北京·期中)若集合,则实数的取值范围是_____.
【答案】
【分析】利用空集的意义,结合方程根的情况列式求解即得.
【详解】当时,不成立,即,则;
当时,由,得,解得,
所以实数的取值范围是.
故答案为:
【例题2】(24-25高一上·山西大同·阶段检测)若集合有且仅有1个子集,则a的值可以为( )
A.1 B. C. D.
【答案】C
【分析】根据子集个数确定是空集,然后由方程无实数解得参数范围,确定正确选项.
【详解】由集合A有且仅有1个子集可知,A是,
当时,,不符合题意;
当时,由可得.
故选:C.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(24-25高一上·上海·阶段检测)已知:集合,.
(1)若,求实数a的取值范围;
(2)若A和B有且只有一个是,求实数a的取值范围.
【答案】(1);
(2)或.
【分析】(1)(2)根据给定条件,利用空集的意义,结合一元二次方程判别式列出不等式组并求解即得.
【详解】(1)由,得,解得,
所以实数a的取值范围是.
(2)由A和B有且只有一个是,得且或且,
则有或,解得或,
所以实数a的取值范围是或.
【巩固练习2】(24-25高一上·吉林长春·阶段检测)设集合,,若,则的值为______.
【答案】0或1或
【分析】由,按集合的可能情况分类讨论求解可得.
【详解】由,
方程至多1个解,故.
,
或或,
①若,则;
②若,则;
③若,则,解得;
综上可得,或1或.
故答案为:0或1或.
【巩固练习3】(2026高三·全国·专题练习)已知集合,,若 ,则实数m的取值集合是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解方程,因式分解得,解得或,故.
当时,方程无解,即,空集是任意非空集合的真子集,满足.
当时,,由 可知:
若,解得;
若,解得.
综上,实数的取值集合为.
【题型6】 不等式类的子集关系
基础知识
核心知识
数集以不等式形式给出代表集合对应的区间完全落在集合区间内部
区间端点要仔细分析注意开闭情况
端点能否取到直接决定参数能否取等号
方法技巧
画出数轴把两个集合对应的区间标在数轴上
子集对应的区间整体被另一个区间包裹
重点检验端点处等号是否成立
含参题目不能漏掉集合为空集的情形
算出参数范围后代回验证端点是否符合题意
典型例题
【例题1】(24-25高一上·河北沧州·阶段检测)设集合.
(1)当时,求A的非空真子集的个数;
(2)若,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2){或}
【分析】(1)先解不等式确定集合A,再由元素个数计算非空真子集即可;
(2)根据集合间的基本关系,分类讨论B是否为空集计算即可.
【详解】(1)由知,且可得,
所以A的非空真子集的个数为;
(2)因为,若,则,可得;
若,则,解之得;
综上所述:实数m的取值范围为{或}.
【例题2】已知.
(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)
(2)
【分析】(1)根据包含关系得到不等式,求出a的取值范围为;
(2)分和两种情况,得到不等式,求出a的取值范围.
【详解】(1)因为,,
所以,解得,
故实数a的取值范围为;
(2),,
当时,,解得,满足题意;
当时,,解集为,
综上,实数a的取值范围为.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(23-24高一下·全国·单元测试)已知集合,且,且.求实数k的取值范围.
【答案】
【分析】分类讨论与两种情况,利用集合包含关系得到关于的不等式,解之即可得解.
【详解】因为,
当,即时,,满足条件;
当,即时,
有,解得,此时;
综上所述,实数的取值范围为,故的范围为.
【巩固练习2】(24-25高一上·上海·随堂练习)已知集合,,若,求实数m的取值范围.
【答案】.
【分析】由可知是的子集,对集合是否为空集进行讨论,即可得出实数m的取值范围为.
【详解】解不等式可得,
由可知是的子集,
①当时,,
所以;
②当时,即时,
且,
所以,所以.
综上,实数m的取值范围为.
【巩固练习3】(25-26高一上·海南儋州·阶段检测)已知集合,.
(1)若,求m的取值范围.
(2)若,求m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)直接根据集合的包含关系列出不等式即可得解;
(2)分和两种情况讨论即可得解.
【详解】(1)若,如图所示,
则,解得,
所以m的取值范围为;
(2)若,有和两种情况,
当时,,解得,
当时,如图所示,
则,解得,
综上,m的取值范围为.
课后过关检测
一、单选题
1.(25-26高一上·新疆和田·阶段检测)已知集合,下列不是集合A的真子集的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】求出集合的真子集,即可判断.
【详解】根据题意,集合的真子集为:
所以不是集合A的真子集的是.
故选:C
2.(2026·山东济南·模拟预测)已知集合,则集合的子集个数为( )
A.4 B.7 C.8 D.16
【答案】D
【详解】集合,集合有4个元素,
所以集合的子集个数为.
3.(25-26高一上·上海·期中)满足 的所有集合的个数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先确定,再由题意可得,其中集合为集合的子集,从而可得结果.
【详解】由 ,得.
设集合为集合的子集,则集合可能为:,共种.
由题意,集合,所以集合共有个,
分别为:.
4.已知集合 ,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】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.
5.(25-26高三下·北京·阶段检测)下列关系正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用集合与集合之间的关系以及元素与集合之间的关系即可求解.
【详解】对于A,是集合,空集不是集合的元素,错误;
对于B,,正确;
对于C,与没有包含关系,错误;
对于D,为无理数,所以,错误.
6.(25-26高一上·贵州六盘水·期中)已知,则下列关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据集合元素的意义和常用集合的意义逐一判定.
【详解】选项 A:空集 是一个集合,而 是一个数集,因此错误 ,故该选项错误.
选项 B: 满足 ,因此 ,故该选项错误.
选项 C: 满足 ,因此 ,故该选项正确.
选项 D: 表示自然数集( ),集合 包含非整数元素,
如 (满足 ,故 ),但 ,因此 不是 的子集,故该选项错误.
故选:C
7.(25-26高一上·重庆永川·阶段检测)下列表述中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据集合的含义进行判断可得.
【详解】对于A:两个集合不能比较大小关系,只有包含与不包含关系,相等与不相等关系,故A错误;
对于B:集合表示一个包含有序对(1,2)的集合,而是一个包含数字1和2的集合,故不相等,故B错误;
对于C:表示空集,不含任何元素,而表示含有一个元素的集合,故C错误;
对于D:其中表示自然数集(通常包括0),故D正确.
故选:D.
8.(2026高一上·广东清远·专题练习)已知集合,,则满足 B的集合C的个数为( )
A.4 B.7 C.8 D.15
【答案】B
【分析】方法一:根据集合关系写出所有满足题意的集合C即可得答案.
方法二:转化为求集合的任意一个真子集的个数求解即可.
【详解】方法一:因为集合,,
所以满足条件的集合C有:,,,,,,,共7个.
方法二:集合中有2个元素,集合中有5个元素,
故满足条件的集合C可以是集合的任意一个真子集与集合A的并集,
因为集合的真子集的个数为,
所以满足条件的集合C有
9.(25-26高一上·江苏·阶段检测)若集合有个子集,则实数的值为( )
A. B. C.或 D.或
【答案】C
【分析】分析可知,集合有且只有个元素,对实数的取值进行分类讨论,当时,直接验证即可;当时,可得出,综合可得出实数的值.
【详解】因为集合有个子集,故集合有且只有个元素,
当时,,合乎题意;
当时,则关于的方程有两个相等的实根,
所以,解得.
综上所述,或.
故选:C.
二、多选题
10.(25-26高一上·安徽马鞍山·期中)已知集合,,若,则实数a的值可以是( )
A.2 B.1 C. D.0
【答案】BCD
【分析】先求出集合,再根据分情况讨论集合的情况即可确定的值.
【详解】集合,,
当时,,符合题意;
当时,,即,符合题意;
当时,,即,符合题意;
综上,实数的值可以是0,1,.
故选:BCD
11.(25-26高二上·辽宁·阶段检测)已知集合,则下列,,可以使的是( )
A., B.,
C.,, D.,,
【答案】AC
【分析】根据一元二次方程的根,即可求解AB,根据一次方程的求解即可判断CD.
【详解】对于A项,一元二次方程无实根,解集为空集,A项正确;
对于B项,一元二次方程有两个相等的实数根或有两个不等的实数根,B项错误;
对于C项,,,,方程不成立,解集为空集,C项正确;
对于D项,,,,,D项错误.
故选:AC
12.(23-24高二上·山西晋中·阶段检测)已知集合,,则下列命题中正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则或
D.若,则或或
【答案】ABC
【分析】解一元二次方程求得集合,根据集合包含关系,集合相等的定义和集合的概念即可逐一判断.
【详解】依题意可得,
对于A,若,则,解得,故A正确;
对于B,若,则,解得,故B正确;
对于C,当时,则,解得或,故C正确;
对于D,当时,,故D错误.
故选:ABC.
三、填空题
13.(25-26高一上·西藏昌都·期中)设集合或,,且, 则实数的取值范围______. (用集合表示)
【答案】或
【分析】首先判断,再根据集合的包含关系得到不等式,解得即可.
【详解】因为或,,且,
显然,即,
所以或,解得或,
即实数的取值范围为或.
故答案为:或
14.(25-26高一上·天津滨海新区·阶段检测)已知集合,,则满足条件⫋的集合C的个数为______.
【答案】3
【分析】确定集合,再结合子集、真子集的概念即可求解.
【详解】由题得,.
因为,
所以根据子集的定义,集合C必须含有元素2,5,
所以或或.
故答案为:3
四、解答题
15.(25-26高一上·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.
【答案】(1)
(2)时,;时,
(3)且
【分析】(1)根据条件得,即可求解;
(2)分和两种情况,当时,直接求出,当时,根据条件得,即可求解;
(3)根据条件得方程有两个不等实数根,即可求解.
【详解】(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.
16.(24-25高一上·安徽六安·阶段检测)(1)已知集合,,若,求实数m的取值集合.
(2)设集合,若,则实数a的值是多少?
【答案】(1);(2)
【分析】(1)根据子集的定义进行求解即可;
(2)根据属于关系的性质进行求解即可.
【详解】(1)由题知,则,
若,则或,
当时,方程无实数解;
当时,,解得:,
此时,,符合题意,
所以m的取值集合为;
(2)时,,此时,不符合题意;
当时,,此时,符合题意;
若,即,无实根,不符合题意.
所以.
17.(26-27高一上·全国·课后作业)已知集合,.
(1)若是的子集,求实数的值;
(2)若是的子集,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用是的子集,可以求得集合的情况,再结合一元二次方程根的分布求实数的值;
(2)若是的子集,则分为为空集、为单元素集合和为双元素集合进行分类讨论求解.
【详解】(1)
由题意得,因为集合表示一元二次方程的解集,
若是的子集,则,
所以,解得 .
(2)
①若为空集,则,解得;
②若中只有一个元素,则,解得,
把代入集合得 ,符合要求;
③若中有两个元素,则,则由(1)可知;
综上所述,实数的取值范围为.
18.(2026高一·全国·专题练习)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;
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【分析】(1)略
(2)略
(3)根据区间长度得,解得,接下来再分,,和,根据左端点的范围确定右端点的范围,进行求解;
(4)根据集合的包含关系确定参数范围;
(5)根据集合的包含关系确定参数范围.
【详解】(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.
$1.2 集合间的基本关系
总览
题型·解读
【重难点突破】2026-2027学年高一上学期数学常考题型
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【教材知识梳理】
1.空集:
定义
不含任何元素___的集合叫做空集
符号
___
规定
空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集___
2.Venn图
(1)定义:在数学中,经常用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图,这种表示集合的方法叫做图示法.
(2)适用范围:元素个数较少的集合.
(3)使用方法:把__元素____写在封闭曲线的内部.
3.子集、真子集、集合相等:
概念
图示
性质
子集
一般地,对于两个集合A,B,如果集合A中_任意一个__元素都是集合B中的元素,就称集合A为集合B的_子集__ ,记作___ (或__ __),读作“A包含于B”(或“B包含A”)
任何一个集合是它本身的子集,即;
对于集合A,B,C,如果,且,那么
集合
相等
一般地,如果集合A的_任何一个__元素都是集合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___
,且;
,且,则
真子集
如果集合___ ,但存在元素,且___ ,就称集合A是集合B的真子集,记作_A⫋B__ (或_BA__ )
A⫋B,且B⫋C,则A⫋C;
,且,则A⫋B
4.传递性
若,,则________;若,,则________.
5.如果中有个元素,则的所有子集的个数为______,所有非空子集的个数为_____,所有非空真子集的个数为________.
题型汇编
知识梳理与常考题型
【题型1】 判断两个集合的包含关系
基础知识
核心知识
子集定义若集合中任意一个元素都属于集合则称
真子集定义且存在元素属于但不属于记作
集合相等同时则
符号用于集合与集合之间
用于元素与集合之间两类符号不可混用
方法技巧
有限集合可以列举全部元素逐一比对判断
数集类集合借助数轴画图观察范围
小范围集合是大范围集合的子集
区分子集与真子集真子集要求范围严格更小
做题严格区分和不要写混
典型例题
【例题 1】.(25-26高三·全国·一轮复习)在平面直角坐标系中,集合,集合,则下列关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【例题2】(25-26高一上·湖南长沙·期中)(多选)下列集合中,是集合的子集的有( )
A. B.
C. D.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(25-26高三上·湖南长沙·阶段检测)已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【巩固练习2】(2026高一·全国·专题练习)已知集合,,,则集合的关系是( )
A. B.
C. D.
【巩固练习3】(23-24高一上·湖北十堰·期末)集合,,的关系是( )
A. B.
C. D.
【题型2】 求集合的子集(真子集)
基础知识
核心知识
子集:集合的全部部分元素构成的集合包含空集与集合本身
真子集:集合的子集中去掉集合本身之后剩余集合
空集是任意集合的子集
空集是任意非空集合的真子集
方法技巧
写子集从空集开始书写再依次写单元素集合双元素集合直至全集
写真子集不要把原集合本身写入
列举时按照元素个数由少到多的顺序避免漏写
有限集合列举完成后可以用个数公式检验是否写全
注意不要漏掉空集
典型例题
【例题1】(25-26高一上·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.
【例题2】已知集合,且.
(1)求实数的取值的集合;
(2)写出(1)中集合的所有子集.
巩固练习
题型
【巩固练习1】已知集合
(1)用列举法表示集合;
(2)写出集合的所有真子集.
【巩固练习2】(25-26高二上·甘肃天水·阶段检测)集合的一个子集为( )
A. B. C. D.
【巩固练习3】(辽宁省沈阳市联合体2025-2026学年高一上学期期中考试数学试卷)已知集合,写出集合的所有子集.
【题型3】 求集合的子集,真子集个数
基础知识
核心知识
若一个集合含有个元素
子集个数为
真子集个数为
非空子集个数为
非空真子集个数为
公式只对有限集合生效
方法技巧
先求出集合中元素的真实个数再代入公式
看清题目问的是子集真子集非空子集还是非空真子集
集合内有重复元素要先去重再统计元素个数
无限集合不能使用该套计数公式
选择填空直接套用公式提速大题可以简单说明依据
典型例题
【例题1】(25-26高二下·河南商丘·期末)集合的真子集个数为( )
A. B. C. D.
【例题2】(24-25高一上·贵州贵阳·阶段检测)满足 条件的集合A的个数为______.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(25-26高二下·湖南·期末)已知集合,则的子集个数为( )
A.4 B.7 C.8 D.9
【巩固练习2】(25-26高一上·广东珠海·阶段检测)满足的集合A共有______个
【巩固练习3】已知集合且,且
(1)写出集合的子集,真子集;
(2)求集合的子集数,非空真子集数.
【题型4】 空集的概念及其辨析
基础知识
核心知识
空集不含任何元素
空集是任意集合的子集
空集是任意非空集合的真子集
不是空集该集合里面有一个元素为
三者含义互不相同
方法技巧
看到子集类含参题目优先考虑空集情况
区分与与
分清符号与在空集相关题目的使用
条件出现必须先讨论
不要错误认为空集含有数字0
典型例题
【例题1】(多选)给出下列选项,其中正确的是( )
A. B. C. D.⫋
【例题2】(26-27高一上·广东揭阳·开学考试)下列写法中,正确的是( )
A. B. C. D.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(2026高一·全国·专题练习)下列关系中正确的是( )
A. B. C. D.
【巩固练习2】(25-26高一上·贵州遵义·阶段检测)(多选)若集合.下列关系式正确的有( )
A. B. C. D.
【巩固练习3】(25-26高一上·天津河北·阶段检测)下列各式中:①;②;③;④;⑤;⑥,正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【题型5】 方程类的子集关系
基础知识
核心知识
若集合代表集合内所有解全部都是集合的解
集合为方程解集要考虑解集为空集的情况
含参一次二次方程要讨论最高次项系数
二次方程需要结合判别式判断解的情况
方法技巧
优先讨论的情况
对应方程无实数解
二次方程退化为一次方程要单独分类
求出方程的解之后将解代入另一个集合满足条件
得到参数之后一定要回代检验集合是否满足子集关系
典型例题
【例题1】(24-25高一上·北京·期中)若集合,则实数的取值范围是_____.
【例题2】(24-25高一上·山西大同·阶段检测)若集合有且仅有1个子集,则a的值可以为( )
A.1 B. C. D.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(24-25高一上·上海·阶段检测)已知:集合,.
(1)若,求实数a的取值范围;
(2)若A和B有且只有一个是,求实数a的取值范围.
【巩固练习2】(24-25高一上·吉林长春·阶段检测)设集合,,若,则的值为______.
【巩固练习3】(2026高三·全国·专题练习)已知集合,,若 ,则实数m的取值集合是( )
A. B. C. D.
【题型6】 不等式类的子集关系
基础知识
核心知识
数集以不等式形式给出代表集合对应的区间完全落在集合区间内部
区间端点要仔细分析注意开闭情况
端点能否取到直接决定参数能否取等号
方法技巧
画出数轴把两个集合对应的区间标在数轴上
子集对应的区间整体被另一个区间包裹
重点检验端点处等号是否成立
含参题目不能漏掉集合为空集的情形
算出参数范围后代回验证端点是否符合题意
典型例题
【例题1】(24-25高一上·河北沧州·阶段检测)设集合.
(1)当时,求A的非空真子集的个数;
(2)若,求实数m的取值范围.
【例题2】已知.
(1)若,求实数a的取值范围;
(2)若,求实数a的取值范围.
巩固练习
题型
【巩固练习1】(23-24高一下·全国·单元测试)已知集合,且,且.求实数k的取值范围.
【巩固练习2】(24-25高一上·上海·随堂练习)已知集合,,若,求实数m的取值范围.
【巩固练习3】(25-26高一上·海南儋州·阶段检测)已知集合,.
(1)若,求m的取值范围.
(2)若,求m的取值范围.
课后过关检测
一、单选题
1.(25-26高一上·新疆和田·阶段检测)已知集合,下列不是集合A的真子集的是( )
A. B. C. D.
2.(2026·山东济南·模拟预测)已知集合,则集合的子集个数为( )
A.4 B.7 C.8 D.16
3.(25-26高一上·上海·期中)满足 的所有集合的个数是( )
A. B. C. D.
4.已知集合 ,则( )
A. B. C. D.
5.(25-26高三下·北京·阶段检测)下列关系正确的是( )
A. B. C. D.
6.(25-26高一上·贵州六盘水·期中)已知,则下列关系正确的是( )
A. B.
C. D.
7.(25-26高一上·重庆永川·阶段检测)下列表述中正确的是( )
A. B.
C. D.
8.(2026高一上·广东清远·专题练习)已知集合,,则满足 B的集合C的个数为( )
A.4 B.7 C.8 D.15
9.(25-26高一上·江苏·阶段检测)若集合有个子集,则实数的值为( )
A. B. C.或 D.或
二、多选题
10.(25-26高一上·安徽马鞍山·期中)已知集合,,若,则实数a的值可以是( )
A.2 B.1 C. D.0
11.(25-26高二上·辽宁·阶段检测)已知集合,则下列,,可以使的是( )
A., B.,
C.,, D.,,
12.(23-24高二上·山西晋中·阶段检测)已知集合,,则下列命题中正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则或
D.若,则或或
三、填空题
13.(25-26高一上·西藏昌都·期中)设集合或,,且, 则实数的取值范围______. (用集合表示)
14.(25-26高一上·天津滨海新区·阶段检测)已知集合,,则满足条件⫋的集合C的个数为______.
四、解答题
15.(25-26高一上·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.
16.(24-25高一上·安徽六安·阶段检测)(1)已知集合,,若,求实数m的取值集合.
(2)设集合,若,则实数a的值是多少?
17.(26-27高一上·全国·课后作业)已知集合,.
(1)若是的子集,求实数的值;
(2)若是的子集,求实数的取值范围.
18.(2026高一·全国·专题练习)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;
$