摘要:
**基本信息**
该专项训练聚焦集合基本运算,通过8类题型构建从概念理解到综合应用的递进体系,培养数学思维中的运算能力与逻辑推理,提升用数学语言表达集合关系的能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|并集运算|6题|含概念直接运算及根据结果求参数|从并集定义出发,先掌握基础运算,再拓展参数求解,体现概念到应用的延伸|
|交集运算|6题|包含具体集合交集及参数确定问题|基于交集概念,通过具体实例巩固运算,过渡到含参数的集合关系分析|
|补集与混合运算|9题|涉及补集基本运算及交并补混合运算|在补集概念基础上,结合交并运算形成混合运算逻辑链,强化综合运用能力|
|Venn图应用|5题|含图形表示集合关系及实际问题|通过图形直观表达集合运算,实现抽象概念与直观表征的转化,培养几何直观|
内容正文:
专题1.3 集合的基本运算(专题训练)
【人教A版(2019)】
题型归纳
题型 1··并集的概念及运算 1
题型 2·根据并集结果求集合或参数 3
题型 3··交集的概念及运算 4
题型 4··根据交集结果求集合或参数 5
题型 5··补集的概念及运算 6
题型 6··交、并、补集的混合运算 7
题型 7··集合混合运算中的求参问题 8
题型 8··Venn 图表达集合的关系和运算 9
题型 1··并集的概念及运算
1.设集合,集合,则集合( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据并集的定义求解即可.
【详解】因为集合,集合,
所以.
2.已知集合,,则( ).
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由,,
得.
3.设集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为,,所以.
4.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先分别求解集合、集合,再根据并集定义求出.
【详解】,则,得.
,则,得
所以.
5.已知集合,集合,则( )
A.{或} B.
C.{或} D.
【答案】C
【详解】集合或,而集合,
所以或.
6.已知全集,,则集合B可能为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据并集的定义求解.
【详解】若,则,故A错误;
若,则,故B错误;
若,则,故C错误;
若,则,故D正确;
题型 2·根据并集结果求集合或参数
7.若集合,,且,则( )
A. B.1 C. D.
【答案】D
【详解】若,则,违反集合的互异性,
因为,所以 .
8.已知集合,,若,则实数a的值为( )
A. B.3 C.或3 D.2
【答案】B
【详解】若,则,
所以或.
当时,.
此时不符合集合中元素的互异性,所以;
当时,,
即.
因为,所以,所以,
即.
当时,.
综上所述,.
9.设集合,则满足的不同集合共有( )
A.2个 B.4个 C.6个 D.8个
【答案】B
【详解】由,,故,
则,,或,不同集合共有4个.
10.已知集合,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】,解得或,
当时,此时,不合题意.
当时,此时,要使,则.
综上.
11.已知集合,,且,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为,,,
所以,即实数的取值范围为.
题型 3··交集的概念及运算
12.若集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】集合,又,所以.
13.已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由,得.
又,
因此.
14.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为,所以
15.已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】因为集合,,所以.
16.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因为集合A和B都表示奇数集,所以.
题型 4··根据交集结果求集合或参数
17.已知集合,若 ,则 ( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【分析】由得,进而求得,再验证即可求解.
【详解】由,所以或,解得或,
当时,,所以,满足题意,
当时,,所以,不满足题意,
所以.
18.已知集合,若,则( )
A.1 B.3 C. D.
【答案】C
【详解】因为,
所以或,
当时,与集合元素的互异性矛盾;
当时,可得,此时,满足
故.
19.已知,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,,
故,所以.
20.已知集合或},,且,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】由题意得,然后根据集合的包含关系即可求解.
【详解】由题意,得,
由于集合或},,
所以或,解得或,
故实数的取值范围为,故D正确.
21.已知集合,,,则( )
A. B. C. D.1
【答案】B
【分析】利用交集的性质可知点同时属于集合A和B,将该点代入两个集合对应的方程求解即可得到b的值.
【详解】由可得,点同时满足集合、的对应函数方程,
将代入的方程,得,解得;
将和代入的方程,
得,解得,
因此.
题型 5··补集的概念及运算
22.已知全集,集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由全集,且,可得,
因为集合,所以.
23.设全集,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先用列举法表示全集,再利用补集的定义进行求解即可
【详解】,所以
24.已知全集,集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据题意,利用集合补集的定义与运算,即可求解.
【详解】由全集,集合,
根据集合补集的定义与运算,可得.
题型 6··交、并、补集的混合运算
25.已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】,
故.
26.已知集合,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】可知,则.
27.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为集合,
所以,
所以.
28.设全集,集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由题知,所以.
29.已知集合,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先计算集合与的并集,再根据补集的定义求该并集在全集中的补集即可.
【详解】因为,,所以,
又全集,所以
30.设集合,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由已知,故.
题型 7··集合混合运算中的求参问题
31.已知全集,集合,若,则( )
A.4 B.6 C.8 D.10
【答案】D
【详解】全集,集合,,
,,故选项D正确.
32.已知全集,且则( )
A.2 B.4 C.5 D.6
【答案】B
【详解】由全集,且,故,从而.
33.已知集合,若,则实数m的取值范围是_________.
【答案】
【分析】根据题意,先求或,再结合题意,分和讨论求解即可.
【详解】或,
又,
所以①当,,解得;
②当,,解得;
综上,时,实数m的取值范围为.
故答案为:.
34.已知或,,若,则m的取值范围是______.
【答案】
【分析】求出,由建立不等式即可得解.
【详解】由或,可得,
因为,,
所以且,
解得,
故答案为:
35.已知集合,若,则的取值范围是__________.
【答案】
【分析】确定,结合,即可求解.
【详解】,
所以或,又
所以,
故答案为:
题型 8··Venn 图表达集合的关系和运算
36.已知集合,,则如图所示的阴影部分表示的集合为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】由阴影部分表示的集合为进行求解.
【详解】由题知阴影部分表示的集合为.
37.已知集合,,且都是全集的子集,则下图所示的韦恩图中阴影部分表示的集合为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由图可知,阴影部分由属于不属于的元素构成,
因为,,
所以阴影部分表示的集合为
38.为了丰富学生的课余生活,促进学生全面发展,某校开设了劳动实践、研学参观、技术培训类拓展课程.高三某班学生共有人报名参加拓展课程,其中有人报名参加劳动实践,有人报名参加研学参观,有人报名参加技术培训,同时报名参加劳动实践和研学参观的有人,同时报名参加研学参观和技术培训的有5人,只参加技术培训的人数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】使用三集合容斥原理,通过韦恩图划分各部分人数,设三类都参加的人数为、只参加劳动实践和培训的人数为,根据总人数列方程化简得,再结合培训的总人数,算出只参加培训的人数.
【详解】设类课程全参加的有人,同时只参加劳动实践和技术培训的有人,
列出韦恩图,则,
可得,则只参加技术培训的人数为人.
39.已知全集,,,则图中阴影部分表示的集合是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据韦恩图表示的集合含义,即可求出答案.
【详解】根据韦恩图可知,阴影部分表示的集合是,
故选:D
40.如图,已知矩形U表示全集,A、B是U的两个子集,则阴影部分可表示为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据阴影部分区域内元素且,进而求得结论.
【详解】由题可得阴影部分区域内元素且,
所以阴影部分可表示为.
故选:D.
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题型 1··并集的概念及运算 1
题型 2·根据并集结果求集合或参数 3
题型 3··交集的概念及运算 4
题型 4··根据交集结果求集合或参数 5
题型 5··补集的概念及运算 6
题型 6··交、并、补集的混合运算 7
题型 7··集合混合运算中的求参问题 8
题型 8··Venn 图表达集合的关系和运算 9
题型 1··并集的概念及运算
1.设集合,集合,则集合( )
A. B.
C. D.
2.已知集合,,则( ).
A. B.
C. D.
3.设集合,,则( )
A. B. C. D.
4.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
5.已知集合,集合,则( )
A.{或} B.
C.{或} D.
6.已知全集,,则集合B可能为( )
A. B. C. D.
题型 2·根据并集结果求集合或参数
7.若集合,,且,则( )
A. B.1 C. D.
8.已知集合,,若,则实数a的值为( )
A. B.3 C.或3 D.2
9.设集合,则满足的不同集合共有( )
A.2个 B.4个 C.6个 D.8个
10.已知集合,若,则( )
A. B. C. D.
11.已知集合,,且,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
题型 3··交集的概念及运算
12.若集合,,则( )
A. B. C. D.
13.已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
14.已知集合,则( )
A. B. C. D.
15.已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
16.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
题型 4··根据交集结果求集合或参数
17.已知集合,若 ,则 ( )
A.0 B.1 C.2 D.3
18.已知集合,若,则( )
A.1 B.3 C. D.
19.已知,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
20.已知集合或},,且,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
21.已知集合,,,则( )
A. B. C. D.1
题型 5··补集的概念及运算
22.已知全集,集合,,则( )
A. B. C. D.
23.设全集,集合,则( )
A. B. C. D.
24.已知全集,集合,则( )
A. B.
C. D.
题型 6··交、并、补集的混合运算
25.已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
26.已知集合,则( )
A. B.
C. D.
27.已知集合,则( )
A. B. C. D.
28.设全集,集合,,则( )
A. B.
C. D.
29.已知集合,,,则( )
A. B. C. D.
30.设集合,,,则( )
A. B.
C. D.
题型 7··集合混合运算中的求参问题
31.已知全集,集合,若,则( )
A.4 B.6 C.8 D.10
32.已知全集,且则( )
A.2 B.4 C.5 D.6
33.已知集合,若,则实数m的取值范围是_________.
34.已知或,,若,则m的取值范围是______.
35.已知集合,若,则的取值范围是__________.
题型 8··Venn 图表达集合的关系和运算
36.已知集合,,则如图所示的阴影部分表示的集合为( )
A. B.
C. D.
37.已知集合,,且都是全集的子集,则下图所示的韦恩图中阴影部分表示的集合为( )
A. B.
C. D.
38.为了丰富学生的课余生活,促进学生全面发展,某校开设了劳动实践、研学参观、技术培训类拓展课程.高三某班学生共有人报名参加拓展课程,其中有人报名参加劳动实践,有人报名参加研学参观,有人报名参加技术培训,同时报名参加劳动实践和研学参观的有人,同时报名参加研学参观和技术培训的有5人,只参加技术培训的人数为( )
A. B. C. D.
39.已知全集,,,则图中阴影部分表示的集合是( )
A. B. C. D.
40.如图,已知矩形U表示全集,A、B是U的两个子集,则阴影部分可表示为( )
A. B. C. D.
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