摘要:
**基本信息**
聚焦集合间基本关系,通过8类题型系统覆盖子集、相等、空集等核心概念,形成从概念理解到参数应用的递进训练,培养抽象能力与推理意识。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|子集真子集确定|5题|直接判断或写出子集、真子集|从元素与集合关系切入,夯实基础概念|
|子集个数问题|6题|计算有限集的子集、真子集个数|应用2ⁿ公式,强化数量关系认知|
|集合相等判断|6题|比较元素特征判断集合关系|深化集合相等的本质(元素完全相同)|
|集合相等求参数|5题|根据元素对应关系列方程求参数|体现集合相等的应用,培养推理能力|
|空集性质应用|5题|判断空集关系及含空集子集问题|突出空集特殊性,完善集合关系体系|
|Venn图表示|3题|用图形直观表示集合间关系|数形结合,培养几何直观|
|集合关系判断|7题|分析元素特征判断包含关系|综合应用概念,提升抽象思维|
|根据关系求参数|5题|由子集关系建立不等式求参数范围|综合应用,培养逻辑推理与运算能力|
内容正文:
专题1.2 集合间的基本关系(专题训练)
【人教A版(2019)】
题型归纳
题型 1··子集、真子集的确定 1
题型 2··集合的子集(真子集)的个数问题 2
题型3·判断两个集合是否相等 4
题型 4··根据两个集合相等求参数 6
题型 5··空集的判断、性质及应用 8
题型 6··Venn 图表示集合的关系 10
题型 7·集合间关系的判断 12
题型 8·根据集合间关系求参数 14
题型 1··子集、真子集的确定
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.集合的一个真子集可以为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由真子集的定义对选项一一判断即可得出答案.
【详解】 ,故A错误;
,故B错误;
因为是集合的子集,但不是真子集,故D错误;
是集合的真子集,故C正确.
故选:C.
3.写出集合的一个真子集__________.
【答案】 答案不唯一
【分析】先求出集合的元素,在结合真子集的定义即可.
【详解】由,则,则是其一个真子集.
故答案为:
4.已知集合,则集合的所有子集为_______.
【答案】,,,
【分析】明确集合,根据子集的概念可得集合的所有子集.
【详解】由 或,所以.
所以集合的子集为:,,,.
故答案为:,,,
5.设集合,若,则__________.
【答案】
【分析】先列出集合的子集,即可得到集合.
【详解】因为集合,集合的子集有:,
所以 .
故答案为:
题型 2··集合的子集(真子集)的个数问题
6.已知集合,则集合A的真子集的个数是( )
A.8 B.7 C.3 D.1
【答案】B
【分析】根据“若一个集合中有n个元素,则这个集合有个真子集”,即可得出答案.
【详解】真子集的个数为.
故选:B.
7.满足的集合的个数为( )
A.7 B.8 C.16 D.15
【答案】C
【分析】根据,列出满足要求的集合即可.
【详解】因为,所以集合中至少含有0,
所以满足条件的集合为,,,,,
,,,,,,
,,,,,共16个,
故满足的集合的个数为16.
故选:C.
8.已知集合,则A的非空真子集共有( )
A.5个 B.8个 C.7个 D.6个
【答案】D
【分析】求出集合,再根据集合非空真子集个数计算公式即可得到答案.
【详解】,
则A的非空真子集共有个.
故选:D.
9.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.
10.已知集合A,B,,,,则满足条件的B的个数为( )
A.16 B.32 C.36 D.64
【答案】B
【分析】应用元素和集合关系及集合的包含关系判断求解.
【详解】已知,,且,所以的个数为.
11.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.
题型3·判断两个集合是否相等
12.已知集合,,则与的关系是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用集合的基本运算即可解决.
【详解】由,可知 .
13.设,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据已知有,进而分析集合间的包含关系.
【详解】由题设,其中表示奇数,
而中,故.
故选:A
14.已知集合 ,,则的关系满足( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】将集合中的元素的性质表达式化简成统一的形式,通过其表示的数集的范围即可判断集合之间的关系.
【详解】对于,;
对于,;
对于,.
因,则,则表示偶数,故易得.
故选:D.
15.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】将集合内式子进行通分,列举法判断表示的数即可比较.
【详解】,
∵,∴表示所有奇数,也表示所有奇数,
∴,
故选:D.
16.已知集合,,则( )
A.M与N的关系不确定 B.
C. D.
【答案】C
【分析】将集合、中表达式化为、,再由此判断表达式中分子所表示集合的关系,即可确定、的包含关系.
【详解】集合中的元素,满足,,
集合
中的元素,满足,,
因为集合和都表示被除余数为的整数的集合;
所以,
所以
故选:C.
17.下列各组中M,P表示相同集合的是( )
A.,
B.,
C.,
D.,
【答案】C
【分析】根据给定条件,利用相同集合的定义逐项判断即得.
【详解】对于A,与表示不同的点,则,二者不是同一集合;
对于B,是数集,是点集,二者不是同一集合;
对于C,集合表示大于或者等于的数,集合也表示大于或者等于的数,
则,二者是同一集合;
对于D,集合表示二次函数中取值的集合,为数集,
而集合是二次函数图象上所有点组成的集合,为点集,
则,二者不是同一集合.
故选:C.
题型 4··根据两个集合相等求参数
18.已知集合,若,则实数( )
A.0 B.1 C.0或1 D.2
【答案】A
【分析】利用集合相等的知识求解.
【详解】因为集合,所以或.
显然不成立,当时,,符合题意.
所以.
19.设、是实数,集合,,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】对集合、中元素的对应相等关系进行分类讨论,结合集合元素满足互异性可求出、的值,即可得解.
【详解】因为、是实数,集合,,且,
因为且,若,则,解得,
此时,集合中的元素不满足互异性,不符合题意;
若,即,解得或,
因为,故应舍去,所以,则,
于是有,可得,符合题意.
综上所述,,,故.
20.已知集合,,若,则的值为( )
A.或4 B.或1 C.4 D.
【答案】C
【详解】因为,,
且,所以,解得或.
当时,,不满足集合元素的互异性,故舍去;
当时,,,符合题意.
21.已知为实数,集合,且,则( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
【详解】因为,所以或,
解得,或,(不符合集合元素的互异性,舍去)
所以.
22.已知集合,,若,则实数的取值集合为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】两个集合相等,则元素相同,据此分类讨论求解即可.
【详解】由题意可知,故或,
或或
由集合元素互异性可知,
则实数的取值集合为.
故选:.
题型 5··空集的判断、性质及应用
23.下列关系正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】直接根据属于关系、相等关系及包含关系的定义判断可得.
【详解】选项A:空集的定义是不含任何元素的集合,因此,该关系错误;
选项B:是包含元素的非空集合,和不含任何元素的空集不可能相等,该关系错误;
选项C:是以空集作为唯一元素的集合,和元素为数字的集合元素完全不同,不可能相等,该关系错误;
选项D:因为规定:“空集是任意集合的子集”,因此,该关系正确.
24.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.
25.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
26.下列四个集合中是空集的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据空集的定义,结合选项即可求解.
【详解】对于A,集合中有一个元素,故不是空集,
对于B,方程无实数解,∴集合为空集,
对于C,是无限集,所以不是空集,
对于D, ,不是空集.
故选:B.
27.若集合的子集只有一个,则实数的取值情况是( )
A.或 B. C. D.
【答案】C
【解析】集合是空集的时候满足题意, 求无解时的取值范围即可.
【详解】集合的子集只有一个,所以集合是空集,
当时,,满足条件;
当时,有,即,集合是空集,满足条件,
综上所述,集合的子集只有一个时,,
故选:C.
【点睛】本题考查了集合的性质,空集的性质.
题型 6··Venn 图表示集合的关系
28.能正确表示集合M={x|x∈R且0≤x≤1}和集合N={x∈R| x2=x}关系的Venn图是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】先求集合N,再判断集合间的关系
【详解】N={x∈R|x2=x}={0,1},M={x|x∈R且0≤x≤1},∴N M.
故选:B
【点睛】本题考查集合间的关系,是基础题
29.已知全集U=R,则正确表示集合M= {-1,0,1} 和N={ x |x+x=0} 关系的韦恩(Venn)图是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】试题分析:先化简集合N,得N={﹣1,0},再看集合M,可发现集合N是M的真子集,对照韦恩(Venn)图即可选出答案.
解:由N={x|x2+x=0},
得N={﹣1,0}.
∵M={﹣1,0,1},
∴N⊂M,
故选B.
考点:Venn图表达集合的关系及运算.
30.已知集合U=R,则正确表示集合M={-1,0,1}和N={x|x2-x=0}关系的文氏图是( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【分析】先求得集合,判断出的关系,由此确定正确选项.
【详解】N={x|x2-x=0}={0,1},M={-1,0,1},所以N⊆M,所以选B.
故选:B
题型 7·集合间关系的判断
31.已知集合,则( )
A. B. C. D.A、B没有包含关系
【答案】B
【分析】由集合的子集的定义求解即可.
【详解】由 ,则.
32.已知集合,,则M与N的关系是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】已知集合,
因为任何数的平方都大于等于0,要使成立,则必须满足,
即,,所以集合,集合M中的元素是一个点.
集合,集合N中的元素是两个数0和1.
所以集合M与集合N没有公共元素,即.
33.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.
34.已知集合,则( )
A. B. C. D.⫋
【答案】C
【分析】根据集合的描述法将集合化成列举法,根据集合中的元素确定集合的关系.
【详解】,
,
则,故.
故选:C.
35.如果,那么正确的结论是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据集合的定义,逐一分析选项中的元素与集合的关系即可.
【详解】由,则,,,故AB错误,D正确,
而,故C错误.
故选:D.
36.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.
37.已知集合,集合,则( )
A. B.
C. D.与没有包含关系
【答案】A
【分析】根据集合的子集的定义即可求解.
【详解】由,因为,所以,
又,所以,
故选:A.
题型 8·根据集合间关系求参数
38.已知集合或 ,若,则实数的取值范围是________.
【答案】
【分析】由集合包含关系结合题设可得答案.
【详解】由题意,因集合或 ,,
则或,即或,
即实数的取值范围是
39.设集合,,若,则______.
【答案】1
【分析】由 ,利用 推出 ,从而确定 ,再检验 中的另一个元素是否也属于 .
【详解】因为 ,且 ,所以 .
又 ,其中 ,,所以只能有 ,解得 .
当 时,,,此时 ,符合题意.
40.已知集合,且,则实数a的取值范围是_________.
【答案】
【分析】根据子集的包含关系,确定端点值范围即可.
【详解】解:由,则集合中的所有元素必须属于集合,
所以,即a的取值范围为.
41.已知集合,,则实数的取值范围是_______.
【答案】
【分析】先解方程得,再根据集合间的基本关系,分类讨论计算参数即可.
【详解】由可得或,则,
而当时,此时,符合题意;
当时,则,即,
要符合题意,需,或,即或,
综上所述实数的取值范围是.
故答案为:
42.已知集合,,,则实数的取值范围为_______.
【答案】
【分析】本题可先根据得出,再分,为单元素集、三种情况讨论,进而求出实数的取值范围.
【详解】因为,可知,
那么可能为,也可能是单元素集合或.
对于一元二次方程,其判别式,
当时,
当时,方程无实数根,此时,
由,即,得,
解不等式,得;
当为单元素集时,
当时,方程有且仅有一个实数根,此时为单元素集,
由,即,得,解得或,
当时,方程变为,解得,此时,不满足;
当时,方程变为,解得,此时,满足;
当时,
若,则方程是方程的两个根,
根据韦达定理方程,
由可得,即;由,可得,这两个结果矛盾,所以这种情况不成立.
综合以上三种情况,实数的取值范围.
故答案为:
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专题1.2 集合间的基本关系(专题训练)
【人教A版(2019)】
题型归纳
题型 1··子集、真子集的确定 1
题型 2··集合的子集(真子集)的个数问题 1
题型3·判断两个集合是否相等 2
题型 4··根据两个集合相等求参数 3
题型 5··空集的判断、性质及应用 3
题型 6··Venn 图表示集合的关系 4
题型 7·集合间关系的判断 5
题型 8·根据集合间关系求参数 5
题型 1··子集、真子集的确定
1.集合的一个子集是( )
A. B. C. D.
2.集合的一个真子集可以为( )
A. B. C. D.
3.写出集合的一个真子集__________.
4.已知集合,则集合的所有子集为_______.
5.设集合,若,则__________.
题型 2··集合的子集(真子集)的个数问题
6.已知集合,则集合A的真子集的个数是( )
A.8 B.7 C.3 D.1
7.满足的集合的个数为( )
A.7 B.8 C.16 D.15
8.已知集合,则A的非空真子集共有( )
A.5个 B.8个 C.7个 D.6个
9.集合的真子集个数为( )
A. B. C. D.
10.已知集合A,B,,,,则满足条件的B的个数为( )
A.16 B.32 C.36 D.64
11.已知集合,则集合的子集个数为( )
A.4 B.7 C.8 D.16
题型3·判断两个集合是否相等
12.已知集合,,则与的关系是( )
A. B. C. D.
13.设,,则( )
A. B. C. D.
14.已知集合 ,,则的关系满足( )
A. B.
C. D.
15.已知集合,则( )
A. B. C. D.
16.已知集合,,则( )
A.M与N的关系不确定 B.
C. D.
17.下列各组中M,P表示相同集合的是( )
A.,
B.,
C.,
D.,
题型 4··根据两个集合相等求参数
18.已知集合,若,则实数( )
A.0 B.1 C.0或1 D.2
19.设、是实数,集合,,若,则的值为( )
A. B. C. D.
20.已知集合,,若,则的值为( )
A.或4 B.或1 C.4 D.
21.已知为实数,集合,且,则( )
A.0 B.1 C.2 D.3
22.已知集合,,若,则实数的取值集合为( )
A. B. C. D.
题型 5··空集的判断、性质及应用
23.下列关系正确的是( )
A. B. C. D.
24.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
25.已知,则下列关系正确的是( )
A. B.
C. D.
26.下列四个集合中是空集的是( )
A. B.
C. D.
27.若集合的子集只有一个,则实数的取值情况是( )
A.或 B. C. D.
题型 6··Venn 图表示集合的关系
28.能正确表示集合M={x|x∈R且0≤x≤1}和集合N={x∈R| x2=x}关系的Venn图是( )
A.B.C.D.
29.已知全集U=R,则正确表示集合M= {-1,0,1} 和N={ x |x+x=0} 关系的韦恩(Venn)图是( )
A. B.
C. D.
30.已知集合U=R,则正确表示集合M={-1,0,1}和N={x|x2-x=0}关系的文氏图是( )
A.B.
C.D.
题型 7·集合间关系的判断
31.已知集合,则( )
A. B. C. D.A、B没有包含关系
32.已知集合,,则M与N的关系是( )
A. B. C. D.
33.下列关系正确的是( )
A. B.
C. D.
34.已知集合,则( )
A. B. C. D.⫋
35.如果,那么正确的结论是( )
A. B. C. D.
36.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.
37.已知集合,集合,则( )
A. B.
C. D.与没有包含关系
题型 8·根据集合间关系求参数
38.已知集合或 ,若,则实数的取值范围是________.
39.设集合,,若,则______.
40.已知集合,且,则实数a的取值范围是_________.
41.已知集合,,则实数的取值范围是_______.
42.已知集合,,,则实数的取值范围为_______.
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