(人教A版2019必修第一册)高一数学上学期同步精讲精练 1.1集合的概念(精讲)(含解析)

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(人教A版2019必修第一册)高一数学上学期同步精讲精练 1.1集合的概念(精讲)(含解析)

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1.1集合的概念(精讲)
目录
第一部分:思维导图(总览全局)
第二部分:知识点精准记忆
第三部分:课前自我评估测试
第四部分:典 型 例 题 剖 析
重点题型一:集合的概念
重点题型二:元素与集合的关系
重点题型三:集合中元素的特性及其应用
重点题型四:集合的表示方法
重点题型五:集合中的含参问题
角度1:已知集合相等求参数
角度2:已知集合元素个数求参数
重点题型六:集合与方程的综合问题
第五部分:新定义问题
第六部分:高考(模拟)题体验
知识点1:集合的含义
一般地,我们把研究对象统称为元素,通常用小写拉丁字母,,,…表示.
把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集),通常用大写拉丁字母,,,…表示集合.
知识拓展集合的三个特性:
①描述性:集合是一个原始的不加定义的概念,像点、直线一样,只能描述性地说明.
②广泛性:凡是看得见、摸得着、想得到的任何事物都可以作为组成集合的对象.
③整体性:集合是一个整体,已暗示“所有”“全部”“全体”的含义,因此一些对象一旦组成了集合,那么这个集合就是这些对象的全体,而非个别对象.
知识点2:元素与集合
2.1元素与集合的关系
(1)属于(belong to):如果是集合的元素,就说属于,记作 .
(2)不属于(not belong to):如果不是集合的元素,就说不属于,记作.
特别说明:表示一个元素,表示一个集合.它们间的关系为:.
2.2集合元素的三大特性
(1)确定性:给定的集合,它的元素必须是确定的,也就是说,给定一个集合,那么任何一个元素在不在这个集合中就确定了,我们把这个性质称为集合元素的确定性.
(2)互异性(考试常考特点,注意检验集合的互异性):一个给定集合中元素是互不相同的,也就是说,集合中的元素是不重复出现的,我们把这个性质称为集合元素的互异性.
(3)无序性:集合中的元素是没有固定顺序的,也就是说,集合中的元素没有前后之分,我们把这个性质称为集合元素的无序性.
知识点3:集合的表示方法与分类
3.1常用数集及其符号
常用数集 自然数集 正整数集 整数集 有理数集 实数集
数学符合 或
3.2集合的表示方法
(1)自然语言法:用文字叙述的形式描述集合的方法叫做自然语言法
(2)列举法:把集合的所有元素一一列举出来,并用花括号“”括起来表示集合的方法叫做列举法.
注用列举法表示集合时注意:
①元素与元素之间必须用“,”隔开.
②集合中的元素必须是明确的.
③集合中的元素不能重复.
④集合中的元素可以是任何事物.
(3)描述法定义:一般地,设表示一个集合,把集合中所有具有共同特征的元素所组成的集合表示为,这种表示集合的方法称为描述法.有时也用冒号或分号代替竖线.
具体方法:在花括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值(或变化)范围,再画一条竖线,在竖线后写出这个集合中元素所具有的共同特征.
(4)(韦恩图法):
在数学中,我们经常用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图形称为图。
3.3集合的分类
根据集合中元素的个数可以将集合分为有限集和无限集.
(1)有限集:含有有限个元素的集合是有限集,如方程的实数解组成的集合,其中元素的个数为有限个,故为有限集.有限集通常推荐用列举法或描述法表示,也可将元素写在图中来表示.
(2)无限集:含有无限个元素的集合是无限集,如不等式的解组成的集合,其中元素的个数为无限个,故为无限集.通常用描述法表示。
知识点4:集合相等
只要构成两个集合的元素是一样的,我们就称这两个集合是相等的.记作:,例如: ,
1.(2022·全国·高一课时练习)判断正误.
(1)接近于0的数可以组成集合.( )
(2)分别由元素0,1,2和2,0,1组成的两个集合是相等的.( )
(3)一个集合中可以找到两个相同的元素.( )
2.(2022·全国·高一课时练习)已知集合M有两个元素3和,且,则实数___________.
3.(2022·全国·高一课时练习)用“”或“”填空.
___________N;___________Z;___________Q;___________R.
4.(2022·全国·高一课时练习)方程的解集用列举法表示为( )
A. B. C. D.
5.(2022·全国·高一课时练习)已知集合,那么正确的是( )
A. B. C. D.
重点题型一:集合的概念
典型例题
例题1.下面各组对象中不能形成集合的是( )
A.所有的直角三角形 B.一次函数
C.高一年级中家离学校很远的学生 D.大于2的所有实数
例题2.判断下列各组对象能否构成集合.若能构成集合,指出是有限集还是无限集;若不能构成集合,试说明理由.
(1)北京各区县的名称;
(2)尾数是5的自然数;
(3)我们班身高大于1.7m的同学.
同类题型演练
1.给出下列表述:①联合国常任理事国;②充分接近的实数的全体;③方程的实数根④全国著名的高等院校.以上能构成集合的是( )
A.①③ B.①② C.①②③ D.①②③④
2.下列说法中正确的是( )
A.与定点A,B等距离的点不能构成集合
B.由“title”中的字母构成的集合中元素的个数为5
C.一个集合中有三个元素a,b,c,其中a,b,c是的三边长,则不可能是等边三角形
D.高中学生中的游泳能手能构成集合
重点题型二:元素与集合的关系
典型例题
例题1.(2022·江苏·高一)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
例题2.(2022·全国·高一专题练习)用符号“”和“”填空:
(1)______; (2)1______; (3)_____;
(4)______; (5)______; (6)0______.
同类题型演练
1.(2022·全国·高一)给出下列四个关系:π∈R, 0 Q ,0.7∈N, 0∈ ,其中正确的关系个数为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
2.(2022·广西桂林·高一期末)下列关系中,正确的是( )
A. B. C. D.
3.(2022·湖南·高一课时练习)用符号“∈”或“ ”填空:
1____N, -3____N, ___Q, ___N,
1__Z, -3___Q, 0___Z, ___R,
0___N*, π___R, ___Q, ___Z.
重点题型三:集合中元素的特性及其应用
典型例题
例题1.(2022·全国·高三专题练习)设集合,若,则的值为( ).
A.,2 B. C.,,2 D.,2
例题2.(2022·全国·高一专题练习)已知集合,且.求实数的值;
同类题型演练
1.(2021·江苏·常州市第一中学高一期中)已知集合,若,则实数的值为( ).
A. B. C.或 D.或
2.(2022·全国·高一专题练习)若,则的可能值为( )
A.0,2 B.0,1
C.1,2 D.0,1,2
3.(2022·上海民办南模中学高三阶段练习)若,则实数a的取值集合为______.
重点题型四:集合的表示方法(1)列举法
典型例题
例题1.(2022·广西·高二学业考试)设为我国四大河流长江、黄河、黑龙江、珠江组成的集合,那么集合等于( )
A.{长江,黄河} B. {长江,黑龙江}
C. {长江,珠江} D. {长江,黄河,黑龙江,珠江}
例题2.(2022·内蒙古·赤峰红旗中学松山分校高一期末(文))方程的所有实数根组成的集合为(  )
A. B. C. D.
例题3.(2022·全国·高一课时练习)方程组的解集是( ).
A. B.
C. D.
同类题型演练
1.(2022·广东广雅中学高一阶段练习)方程的解集可表示为( )
A. B.
C. D.
2.(2022·北京·高一期中)方程组的解集是( )
A. B. C. D.
3.(2022·全国·高一课时练习)一元二次方程的解集为( )
A. B. C. D.
重点题型四:集合的表示方法(2)描述法
典型例题
例题1.(2022·全国·高一课时练习)由大于且小于的偶数所组成的集合是( )
A. B.
C. D.
例题2.(2022·江西省崇义中学高一期中)集合用列举法表示是( )
A.{1,2,3,4} B.{1,2,3,4,5}
C.{0,1,2,3,4,5} D.{0,1,2,3,4}
例题3.(2022·辽宁·大连八中高一阶段练习)集合的元素个数为( )
A.4 B.5 C.10 D.12
同类题型演练
1.(2022·全国·高一专题练习)用描述法表示奇数集合:
①A={a|a=2k+1,k∈Z}②B={a|a=2k﹣1,k∈Z}
③C={2b+1|b∈Z}④D={d|d=4k±1,k∈Z}.
上述表示方法正确的个数是(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.(2022·江苏·高一课时练习)由大于-3且小于11的偶数所组成的集合是( )
A.{x|-3B.{x|-3C.{x|-3D.{x|-33.(2022·湖南·雅礼中学高一阶段练习)已知集合,则集合A的真子集个数为( )
A.32 B.4 C.5 D.31
重点题型五:集合中的含参问题
角度1:已知集合相等求参数
典型例题
例题1.(2022·浙江·慈溪市三山高级中学高二学业考试)已知集合, 若, 则 ( )
A.3 B.4 C. D.
例题2.(2022·全国·高一)集合,则的值为( )
A.0 B.1 C.-1 D.±1
同类题型演练
1.(2022·浙江丽水·高一期末)已知集合,,若,则实数 _______
2.(2022·湖南·衡阳市田家炳实验中学高一阶段练习)已知,.若,则______.
3.(2022·河北唐山·高一期中)设集合,,若,则_____________.
角度2:已知集合元素个数求参数
典型例题
例题1.(2022·上海市建平中学高二阶段练习)若集合有且只有一个元素,则的取值集合为__________.
例题2.(2021·全国·高一专题练习)若为单元素集,则实数的取值的集合为______.
例题3.(2022·上海市奉贤中学高一阶段练习)已知集合.
(1)若中只有一个元素,求及;
(2)若中至多有一个元素,求的取值范围.
同类题型演练
1.(2021·福建宁德·高三期中)集合至多有一个元素,则的取值范围是___________.
2.(2022·全国·高一专题练习)已知集合,在下列条件下分别求实数m的取值范围:
(1);
(2)恰有一个元素.
3.(2021·全国·高一专题练习)已知集合,其中为常数,且.
(1)若A是单元素集合,求的取值范围;
(2)若A中至少有一个元素,求的取值范围;
(3)若A中至多有一个元素,求的取值范围.
重点题型六:集合与方程的综合问题
典型例题
例题1.(2022·全国·高一专题练习)已知集合.
(1)若,求,的值;
(2)若,且,求,的值.
例题2.(2021·全国·高一课时练习)已知关于的方程(、).
(1)求方程的解集.
(2)若,关于上述方程仅有正整数解,求的所有取值组成的集合.
同类题型演练
1.(2021·全国·高一课时练习)已知集合.
(1)若,求实数a的值;
(2)若集合A中仅含有一个元素,求实数a的值;
(3)若集合A中仅含有两个元素,求实数a的取值范围.
2.(2021·全国·高一课时练习)若集合.
(1)若,求的值;
(2)若,求的值.
1.(2022·全国·高一)当一个非空数集满足:如果,则,且时,时,我们称就是一个数域,以下关于数域的说法:①是任何数域的元素;②若数域有非零元素,则;③集合是一个数域;④有理数集是一个数域;⑤任何一个有限数域的元素个数必为奇数,其中正确的选项是( )
A.①②④ B.②③④⑤ C.①④⑤ D.①②④⑤
2.(2021·湖北省武昌实验中学高一阶段练习)非空集合A具有下列性质:(1)若x、y∈A,则∈A;(2)若x、y∈A,则x+y∈A,下列判断一定成立的是( )
①﹣1 A;②∈A;③若x、y∈A,则xy∈A;④若x、y∈A,则x﹣y A.
A.①③ B.①② C.①②③ D.①②③④
3.(2020·上海市嘉定区第一中学高一期中)当一个非空数集满足“如果,则,且时,”时,我们称就是一个数域,以下四个数域的命题;
①0是任何数域的元素;
②若数域有非零元素,则;
③集合是一个数域
④有理数集是一个数域
其中假命题的是( )
A.① B.② C.③ D.④
4.(2021·浙江·高一单元测试)在整数集中,被除所得余数为的所有整数组成一个“类”,记为,即,,给出如下四个结论:①;②;③若整数属于同一“类”,则;④若,则整数属于同一“类”.其中,正确结论的个数是( ).
A.1 B.2 C.3 D.4
1.(2022·贵州·贵阳一中模拟预测(文))已知集合则集合的元素个数为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
2.(2022·河北·模拟预测)已知集合中所含元素的个数为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
3.(2022·陕西·模拟预测(文))已知表示正整数集合,若集合,则中元素的个数为( )
A.16 B.15 C.14 D.13
4.(2022·山东济南·二模)已知集合,, ,则C中元素的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.(2022·重庆南开中学模拟预测)已知集合,,则集合( )
A. B. C. D.
6.(2022·湖南·岳阳一中一模)定义集合的一种运算:,若,,则中的元素个数为( )
A. B. C. D.
1.1集合的概念(精讲)
目录
第一部分:思维导图(总览全局)
第二部分:知识点精准记忆
第三部分:课前自我评估测试
第四部分:典 型 例 题 剖 析
重点题型一:集合的概念
重点题型二:元素与集合的关系
重点题型三:集合中元素的特性及其应用
重点题型四:集合的表示方法
重点题型五:集合中的含参问题
角度1:已知集合相等求参数
角度2:已知集合元素个数求参数
重点题型六:集合与方程的综合问题
第五部分:新定义问题
第六部分:高考(模拟)题体验
知识点1:集合的含义
一般地,我们把研究对象统称为元素,通常用小写拉丁字母,,,…表示.
把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集),通常用大写拉丁字母,,,…表示集合.
知识拓展集合的三个特性:
①描述性:集合是一个原始的不加定义的概念,像点、直线一样,只能描述性地说明.
②广泛性:凡是看得见、摸得着、想得到的任何事物都可以作为组成集合的对象.
③整体性:集合是一个整体,已暗示“所有”“全部”“全体”的含义,因此一些对象一旦组成了集合,那么这个集合就是这些对象的全体,而非个别对象.
知识点2:元素与集合
2.1元素与集合的关系
(1)属于(belong to):如果是集合的元素,就说属于,记作 .
(2)不属于(not belong to):如果不是集合的元素,就说不属于,记作.
特别说明:表示一个元素,表示一个集合.它们间的关系为:.
2.2集合元素的三大特性
(1)确定性:给定的集合,它的元素必须是确定的,也就是说,给定一个集合,那么任何一个元素在不在这个集合中就确定了,我们把这个性质称为集合元素的确定性.
(2)互异性(考试常考特点,注意检验集合的互异性):一个给定集合中元素是互不相同的,也就是说,集合中的元素是不重复出现的,我们把这个性质称为集合元素的互异性.
(3)无序性:集合中的元素是没有固定顺序的,也就是说,集合中的元素没有前后之分,我们把这个性质称为集合元素的无序性.
知识点3:集合的表示方法与分类
3.1常用数集及其符号
常用数集 自然数集 正整数集 整数集 有理数集 实数集
数学符合 或
3.2集合的表示方法
(1)自然语言法:用文字叙述的形式描述集合的方法叫做自然语言法
(2)列举法:把集合的所有元素一一列举出来,并用花括号“”括起来表示集合的方法叫做列举法.
注用列举法表示集合时注意:
①元素与元素之间必须用“,”隔开.
②集合中的元素必须是明确的.
③集合中的元素不能重复.
④集合中的元素可以是任何事物.
(3)描述法定义:一般地,设表示一个集合,把集合中所有具有共同特征的元素所组成的集合表示为,这种表示集合的方法称为描述法.有时也用冒号或分号代替竖线.
具体方法:在花括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值(或变化)范围,再画一条竖线,在竖线后写出这个集合中元素所具有的共同特征.
(4)(韦恩图法):
在数学中,我们经常用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图形称为图。
3.3集合的分类
根据集合中元素的个数可以将集合分为有限集和无限集.
(1)有限集:含有有限个元素的集合是有限集,如方程的实数解组成的集合,其中元素的个数为有限个,故为有限集.有限集通常推荐用列举法或描述法表示,也可将元素写在图中来表示.
(2)无限集:含有无限个元素的集合是无限集,如不等式的解组成的集合,其中元素的个数为无限个,故为无限集.通常用描述法表示。
知识点4:集合相等
只要构成两个集合的元素是一样的,我们就称这两个集合是相等的.记作:,例如: ,
1.(2022·全国·高一课时练习)判断正误.
(1)接近于0的数可以组成集合.( )
(2)分别由元素0,1,2和2,0,1组成的两个集合是相等的.( )
(3)一个集合中可以找到两个相同的元素.( )
【答案】 错误 正确 错误
【详解】
(1)接近于0的数不确定是哪些数,对象不确定,所以接近于0的数不能组成一个集合.该结论错误.
(2)两个集合的元素完全相同,所以两个集合是相等的.该结论正确.
(3)一个集合中的元素互异,不能找到两个相同的元素,该结论错误.
2.(2022·全国·高一课时练习)已知集合M有两个元素3和,且,则实数___________.
【答案】3
因为,且集合M有两个元素3和a+1,
所以或,
又不成立,所以

故答案为:3
3.(2022·全国·高一课时练习)用“”或“”填空.
___________N;___________Z;___________Q;___________R.
【答案】 ∈ ∈
4.(2022·全国·高一课时练习)方程的解集用列举法表示为( )
A. B. C. D.
【答案】B
,所以方程的解集为
故选:B
5.(2022·全国·高一课时练习)已知集合,那么正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
由或
故A对,B、C、D错
故选:A
重点题型一:集合的概念
典型例题
例题1.下面各组对象中不能形成集合的是( )
A.所有的直角三角形 B.一次函数
C.高一年级中家离学校很远的学生 D.大于2的所有实数
【答案】C
所有的直角三角形,能形成直角三角形集合,一次函数,元素是确定的,可以形成集合,大于2的所有实数,能形成集合,
而高一年级中家离学校很远的学生,这里的“很远”的标准不确定,因而这里的学生就不确定,所以高一年级中家离学校很远的学生不能形成集合,
故选:C
例题2.判断下列各组对象能否构成集合.若能构成集合,指出是有限集还是无限集;若不能构成集合,试说明理由.
(1)北京各区县的名称;
(2)尾数是5的自然数;
(3)我们班身高大于1.7m的同学.
【答案】(1)能;有限集;(2)能;无限集;(3)能;有限集.
(1)因为北京各区县的名称是确定的,故北京各区县的名称能构成集合;因为北京各区县是有限的,故该集合为有限集;
(2)因为尾数是5的自然数是确定的,故尾数是5的自然数能构成集合;因为尾数是5的自然数是无限的,故该集合为无限集;
(3)因为我们班身高大于1.7m的同学是确定的,故我们班身高大于1.7m的同学能构成集合;因为我们班身高大于1.7m的同学是有限的,故该集合为有限集.
同类题型演练
1.给出下列表述:①联合国常任理事国;②充分接近的实数的全体;③方程的实数根④全国著名的高等院校.以上能构成集合的是( )
A.①③ B.①② C.①②③ D.①②③④
【答案】A
① 联合国的常任理事国有:中国、法国、美国、俄罗斯、英国.所以可以构成集合.
② 中的元素是不确定的,不满足集合确定性的条件,不能构成集合.
③ 方程的实数根是确定,所以能构成集合.
④ 全国著名的高等院校.不满足集合确定性的条件,不构成集合.
故选:A
2.下列说法中正确的是( )
A.与定点A,B等距离的点不能构成集合
B.由“title”中的字母构成的集合中元素的个数为5
C.一个集合中有三个元素a,b,c,其中a,b,c是的三边长,则不可能是等边三角形
D.高中学生中的游泳能手能构成集合
【答案】C
解:对于A:与定点A,B等距离的点在线段的中垂线上,故可以组成集合,即A错误;
对于B:由集合元素的互异性可知,由“title”中的字母构成的集合中元素的个数为4,故B错误;
对于C:因为集合的元素具有互异性,所以a,b,c互不相等,故不可能是等边三角形,即C正确;
对于D:游泳能手模棱两可,不具有确定性,故D错误;
故选:C
重点题型二:元素与集合的关系
典型例题
例题1.(2022·江苏·高一)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
是实数,①正确;是无理数,②错误;-3是整数,③错误;-是无理数,④正确.
所以正确的个数为2.
故选:B.
例题2.(2022·全国·高一专题练习)用符号“”和“”填空:
(1)______; (2)1______; (3)_____;
(4)______; (5)______; (6)0______.
【答案】
由所表示的集合,由元素与集合的关系可判断
(1)(2)(3)(4)(5)(6).
故答案为:(1)(2)(3)(4)(5)(6)
同类题型演练
1.(2022·全国·高一)给出下列四个关系:π∈R, 0 Q ,0.7∈N, 0∈ ,其中正确的关系个数为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】D
∵R表示实数集,Q表示有理数集,N表示自然数集, 表示空集,
∴π∈R,0∈Q,0.7 N,0 ,
∴正确的个数为1 .
故选:D.
2.(2022·广西桂林·高一期末)下列关系中,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
对于A,,所以A错误;
对于B,不是整数,所以,所以B错误;
对于C,,所以C正确;
对于D, 因为不含任何元素,则,所以D错误.
故选:C.
.3.(2022·湖南·高一课时练习)用符号“∈”或“ ”填空:
1____N, -3____N, ___Q, ___N,
1__Z, -3___Q, 0___Z, ___R,
0___N*, π___R, ___Q, ___Z.
【答案】 ∈ ∈ ∈ ∈ ∈ ∈ ∈ ∈
表示自然数集;表示正整数集;
表示整数集;表示有理数集;表示实数集.
故答案为:;;;;;;;;;;;.
重点题型三:集合中元素的特性及其应用
典型例题
例题1.(2022·全国·高三专题练习)设集合,若,则的值为( ).
A.,2 B. C.,,2 D.,2
【答案】D
由集合中元素的确定性知或.
当时,或;当时,.
当时,不满足集合中元素的互异性,故舍去;
当时,满足集合中元素的互异性,故满足要求;
当时,满足集合中元素的互异性,故满足要求.
综上,或.
故选:D.
例题2.(2022·全国·高一专题练习)已知集合,且.求实数的值;
【答案】(1)1
∵,
当时,,此时,由于集合中的元素不能重复,故舍去
当时,或,当时,符合要求;当时,,此时集合A中有两个0,故舍去,综上:
同类题型演练
1.(2021·江苏·常州市第一中学高一期中)已知集合,若,则实数的值为( ).
A. B. C.或 D.或
【答案】B
,且,或
⑴、当即或,
①、当时,,,此时,不满足集合元素的互异性,故舍去;
②、当时,,,此时,符合题意;
⑵、当即时,此时,不满足集合元素的互异性,故舍去;
综上所述:实数的值为1.
故选:B
2.(2022·全国·高一专题练习)若,则的可能值为( )
A.0,2 B.0,1
C.1,2 D.0,1,2
【答案】A
因为,
当时,集合为,不成立;
当时,集合为,成立;
当时,则(舍去)或,当时,集合为,成立;
∴或.
故选:A
3.(2022·上海民办南模中学高三阶段练习)若,则实数a的取值集合为______.
【答案】
因为,故或或,
当时,,与元素的互异性矛盾,舍;
当时,,符合;
当时,或,根据元素的互异性,符合,
故a的取值集合为.
故答案为:
重点题型四:集合的表示方法(1)列举法
典型例题
例题1.(2022·广西·高二学业考试)设为我国四大河流长江、黄河、黑龙江、珠江组成的集合,那么集合等于( )
A.{长江,黄河} B. {长江,黑龙江}
C. {长江,珠江} D. {长江,黄河,黑龙江,珠江}
【答案】D
∵M为我国四大河流长江、黄河、黑龙江、珠江组成的集合,
∴M ={长江,黄河,黑龙江,珠江}.
故选:D.
例题2.(2022·内蒙古·赤峰红旗中学松山分校高一期末(文))方程的所有实数根组成的集合为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
解:由,解得或,所以方程的所有实数根组成的集合为;
故选:C
例题3.(2022·全国·高一课时练习)方程组的解集是( ).
A. B.
C. D.
【答案】C
由题意,可得,即,代入方程可得,
∴解集是.
故选:C
同类题型演练
1.(2022·广东广雅中学高一阶段练习)方程的解集可表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
因为,所以,故方程的解集可表示为,
故选:C.
2.(2022·北京·高一期中)方程组的解集是( )
A. B. C. D.
【答案】C
,解得:,
则方程组的解集为:.
故选:C.
3.(2022·全国·高一课时练习)一元二次方程的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】B
可化为,解得或
所以一元二次方程的解集为
故选:B
重点题型四:集合的表示方法(2)描述法
典型例题
例题1.(2022·全国·高一课时练习)由大于且小于的偶数所组成的集合是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
由题意可知,由大于且小于的偶数所组成的集合是.
故选:D.
例题2.(2022·江西省崇义中学高一期中)集合用列举法表示是( )
A.{1,2,3,4} B.{1,2,3,4,5}
C.{0,1,2,3,4,5} D.{0,1,2,3,4}
【答案】D
解:由题知
故选:D
例题3.(2022·辽宁·大连八中高一阶段练习)集合的元素个数为( )
A.4 B.5 C.10 D.12
【答案】A
由题意,集合中的元素满足
是自然数,且是自然数,
由此可得=0,1,3,9;
此时的值分别为: 4,3,2,1,
符合条件的共有4个,
故选:A.
同类题型演练
1.(2022·全国·高一专题练习)用描述法表示奇数集合:
①A={a|a=2k+1,k∈Z}②B={a|a=2k﹣1,k∈Z}
③C={2b+1|b∈Z}④D={d|d=4k±1,k∈Z}.
上述表示方法正确的个数是(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
由题意得:①②表示奇数集合,
③的表示方法错误,
④D={x|x=4k±1,k∈z},表示除以4余1的整数或除以4余3的整数,
∵一个奇数除以4之后,余数不是1就是3,
故④表示奇数集合;
故选:C.
2.(2022·江苏·高一课时练习)由大于-3且小于11的偶数所组成的集合是( )
A.{x|-3B.{x|-3C.{x|-3D.{x|-3【答案】D
解:大于-3且小于11的偶数,可表示为-3所以由大于-3且小于11的偶数所组成的集合是{x|-3对于A,集合表示的是大于-3且小于11的整数,不符题意;
对于B,集合表示的是大于-3且小于11的数,不符题意;
对于C,集合表示的是大于-3且小于11的数,,但不一定是整数,不符题意.
故选:D.
3.(2022·湖南·雅礼中学高一阶段练习)已知集合,则集合A的真子集个数为( )
A.32 B.4 C.5 D.31
【答案】D

∴为12的正约数,又,
∴ ,4,3,2,0
∴集合,
∴ 集合A的真子集个数为31,
故选:D.
重点题型五:集合中的含参问题
角度1:已知集合相等求参数
典型例题
例题1.(2022·浙江·慈溪市三山高级中学高二学业考试)已知集合, 若, 则 ( )
A.3 B.4 C. D.
【答案】D
解:因为且,
所以,且,
又,
所以和为方程的两个实数根,
所以;
故选:D
例题2.(2022·全国·高一)集合,则的值为( )
A.0 B.1 C.-1 D.±1
【答案】B
因为,且,
所以,即,
所以,,
又因为,所以,
所以,
故选B.
同类题型演练
1.(2022·浙江丽水·高一期末)已知集合,,若,则实数 _______
【答案】
解:因为,
所以方程有且只有一个实数根,
所以,解得.
所以
故答案为:
2.(2022·湖南·衡阳市田家炳实验中学高一阶段练习)已知,.若,则______.
【答案】
因为
所以解之得:
故答案为:
3.(2022·河北唐山·高一期中)设集合,,若,则_____________.
【答案】1
根据题意,可知,解得.
故答案为:1.
角度2:已知集合元素个数求参数
典型例题
例题1.(2022·上海市建平中学高二阶段练习)若集合有且只有一个元素,则的取值集合为__________.
【答案】##
①若,则,解得,满足集合A 中只有一个元素,所以符合题意;
②若,则为二次方程,集合A有且只有一个元素等价于,解得.
故答案为:.
例题2.(2021·全国·高一专题练习)若为单元素集,则实数的取值的集合为______.
【答案】
由题意方程只有一解或两个相等的实根,
(*),,,此时,方程的解为,满足题意,;
若方程(*)有一个根是,则另一根是,,;
若方程(*)有一个根是,则另一根是,,.
综上,的取值集合为.
故答案为:.
例题3.(2022·上海市奉贤中学高一阶段练习)已知集合.
(1)若中只有一个元素,求及;
(2)若中至多有一个元素,求的取值范围.
【答案】(1)时,;时,;(2);
(1)当时,,解得: ,
所以中只有一个元素,即,
当时,,解得:,
,解得:,此时
综上可知时,时.
(2)当集合时,,解得:
由(1)可知集合有1个元素时,或,
综上可知:或,
即.
同类题型演练
1.(2021·福建宁德·高三期中)集合至多有一个元素,则的取值范围是___________.
【答案】
解:集合至多有一个元素
即集合有一个元素或者零个元素
①当集合有一个元素时,等价于有一个根
即,解得
②当集合有零个元素,即时,等价于无实数根
即,解得
综上,的取值范围是
故答案为:.
2.(2022·全国·高一专题练习)已知集合,在下列条件下分别求实数m的取值范围:
(1);
(2)恰有一个元素.
【答案】(1)(2)
(1)若,则关于x的方程没有实数解,
则,且,
所以,实数m的取值范围是;
(2)若A恰有一个元素,
所以关于x的方程恰有一个实数解,
讨论:当时,,满足题意;
当时,,所以.
综上所述,m的取值范围为.
3.(2021·全国·高一专题练习)已知集合,其中为常数,且.
(1)若A是单元素集合,求的取值范围;
(2)若A中至少有一个元素,求的取值范围;
(3)若A中至多有一个元素,求的取值范围.
【答案】(1)0或;(2);(3)或
(1)若A是单元素集合,则方程只有一个实数根,
当时,原方程为,解得,满足题意;
当时,一元二次方程只有一个实数根,则,解得.
所以a的值为0或.
(2)若A中只有一个元素,由(1)知或;
若A中有两个元素,则,且,解得.
综上,时,A中至少有一个元素.
(3)若A中只有一个元素,由(1)知或;
若A中没有元素,则,且,解得,此时方程没有实数根.
综上,或时,A中至多有一个元素.
重点题型六:集合与方程的综合问题
典型例题
例题1.(2022·全国·高一专题练习)已知集合.
(1)若,求,的值;
(2)若,且,求,的值.
【答案】(1)(2)
(1)解:若,
则有,解得;
(2)解:,
因为,
所以,解得.
例题2.(2021·全国·高一课时练习)已知关于的方程(、).
(1)求方程的解集.
(2)若,关于上述方程仅有正整数解,求的所有取值组成的集合.
【答案】(1)答案见解析
(2)
(1)解:由题意,可得,
①当时,解集为;
②当,时,解集为;
③当,时,解集为.
(2)解:由题意及(1)问结论知,,且,
所以或2或4或8,所以.
同类题型演练
1.(2021·全国·高一课时练习)已知集合.
(1)若,求实数a的值;
(2)若集合A中仅含有一个元素,求实数a的值;
(3)若集合A中仅含有两个元素,求实数a的取值范围.
【答案】(1)(2)或(3)
(1)∵,∴,
∴;
(2)当时,,符合题意;
当时,,∴.
综上,或;
(3)集合中含有两个元素,即关于的方程有两个不相等的实数解,
∴,且,
解得且,
∴实数的取值范围为.
2.(2021·全国·高一课时练习)若集合.
(1)若,求的值;
(2)若,求的值.
【答案】(1);(2)或
(1)若,则的两个根分别为,
由韦达定理可得,故.
(2)若,则或,故.
综上若,则或
1.(2022·全国·高一)当一个非空数集满足:如果,则,且时,时,我们称就是一个数域,以下关于数域的说法:①是任何数域的元素;②若数域有非零元素,则;③集合是一个数域;④有理数集是一个数域;⑤任何一个有限数域的元素个数必为奇数,其中正确的选项是( )
A.①②④ B.②③④⑤ C.①④⑤ D.①②④⑤
【答案】D
对于①,当且时,由数域定义知:,是任何数域的元素,①正确;
对于②,当且时,由数域定义知:,
,,,…,,②正确;
对于③,当,时,,③错误;
对于④,若,则,且当时,,则有理数集是一个数域,④正确;
对于⑤,,若且,则,则这个数不为则必成对出现,
数域的元素个数必为奇数,⑤正确.
故选:D.
2.(2021·湖北省武昌实验中学高一阶段练习)非空集合A具有下列性质:(1)若x、y∈A,则∈A;(2)若x、y∈A,则x+y∈A,下列判断一定成立的是( )
①﹣1 A;②∈A;③若x、y∈A,则xy∈A;④若x、y∈A,则x﹣y A.
A.①③ B.①② C.①②③ D.①②③④
【答案】C
解:对于①:假设,则令,则,,
令,则,令,不存在,即,矛盾,所以,故①对;
对于②:由题意知,,则,,故②正确;
对于③:,,故③正确;
对于④:,若,则,故④错误,
所以一定成立的是①②③,
故选:C.
3.(2020·上海市嘉定区第一中学高一期中)当一个非空数集满足“如果,则,且时,”时,我们称就是一个数域,以下四个数域的命题;
①0是任何数域的元素;
②若数域有非零元素,则;
③集合是一个数域
④有理数集是一个数域
其中假命题的是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】C
解:对于①,根据新定义,,,当时,,对于,可得,故正确,
对于②,若数域中有非零元素,可以取实数域,可取,,可得,故正确,
对于③,由的元素知,是3的倍数,当,时,,故错误,
对于④,若是有理数,则当,,则,,,且当时,都成立,故正确,
故假命题为③.
故选:C.
4.(2021·浙江·高一单元测试)在整数集中,被除所得余数为的所有整数组成一个“类”,记为,即,,给出如下四个结论:①;②;③若整数属于同一“类”,则;④若,则整数属于同一“类”.其中,正确结论的个数是( ).
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
对于①,,,①正确;
对于②,,即被除余,,②错误;
对于③,设,,,能被整除,
,③正确;
对于④,设,,即,,
不妨令,,,
则,,,,
属于同一“类”, ④正确;
综上所述:正确结论的个数为个.
故选:.
1.(2022·贵州·贵阳一中模拟预测(文))已知集合则集合的元素个数为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】B
由解得,所以.

所以,共有7个元素,
故选:B.
2.(2022·河北·模拟预测)已知集合中所含元素的个数为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】C
解:因为,
所以中含6个元素.
故选:C.
3.(2022·陕西·模拟预测(文))已知表示正整数集合,若集合,则中元素的个数为( )
A.16 B.15 C.14 D.13
【答案】D
由题设,又,
由,则,
由,则,
由,则,
同理,均属于集合A,
所以第一象限中有13个点属于集合A.
故选:D
4.(2022·山东济南·二模)已知集合,, ,则C中元素的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
由题意,当时, ,当,时, ,
当,时, ,
即C中有三个元素,
故选:C
5.(2022·重庆南开中学模拟预测)已知集合,,则集合( )
A. B. C. D.
【答案】D
由题,当时最小为,最大为,且可得,故集合
故选:D
6.(2022·湖南·岳阳一中一模)定义集合的一种运算:,若,,则中的元素个数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
因为,,,
所以,
故集合中的元素个数为3,
故选:C.

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