(人教A版2019必修第一册)高一数学同步分层训练 1.3 并集与交集(2课时)(分层作业+导学案)(含解析)

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(人教A版2019必修第一册)高一数学同步分层训练 1.3 并集与交集(2课时)(分层作业+导学案)(含解析)

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亲爱的同学加油,给自己实现梦想的一个机会!
01.3全集与补集 (第2课时)(4种题型分类基础练+能力提升练)
【夯实基础】
一.补集及其运算(共2小题)
1.(2023春 丹阳市校级月考)设集合A={x|x≤3},B={x|x≤1},则 AB=(  )
A.(1,3] B.[1,3) C.[1,3] D.(﹣∞,3]
2.(2023春 蓬江区校级月考)已知集合,则 RA=(  )
A.{x|1<x<2} B.{x|1≤x<2} C.{x|x<1或x>2} D.{x|x≤1或x>2}
二.全集及其运算(共1小题)
3.(2021秋 普宁市校级月考)已知全集U={x|x2﹣3x+2≥0},A={x||x﹣2|>1},B=,求 UA, UB,A∩B,A∩( UB),( UA)∩B.
三.交、并、补集的混合运算(共3小题)
4.(2023春 雁塔区校级期末)设集合A={x|2<x<5},B={x|x>4},则A∩( RB)=(  )
A.{x|4<x≤5} B.{x|4<x<5} C.{x|2<x<4} D.{x|2<x≤4}
5.(2023春 青铜峡市校级期末)已知集合U={1,2,3,4,5},A={1,3},B={1,2,4},则A∪( UB)=(  )
A.{1,3,5} B.{1,3} C.{1,2,4} D.{1,2,4,5}
6.(2023春 南通期末)设全集U=Z,集合A={﹣2,﹣1,0,1,2},B={﹣1,0,1,2,3},则{﹣2}=(  )
A.A∩B B.A∪B C.A∩( UB) D.( UA)∩B
四.Venn图表达集合的关系及运算(共6小题)
7.(2022秋 南平期末)若全集U={1,2,3,4,5,6},集合M={x|x2﹣7x+12=0},N={2,3,5},则图中阴影部分表示的集合是(  )
A.{1,3,4} B.{2,3,5} C.{2,6} D.{1,6}
8.(2022秋 金寨县校级期末)已知全集U=R,集合A={x|﹣1≤x≤6},B={x|﹣3<x<3},则图中阴影部分表示的集合为(  )
A.{x|3≤x≤6} B.{x|﹣1<x≤3} C.{x|1<x≤3} D.{x|﹣3<x≤﹣1}
9.(2022秋 锦州期末)已知集合A={﹣2,﹣1,0,1,2},B={x|﹣2<x≤1},则图中阴影部分所表示的集合为(  )
A.{﹣2,﹣1} B.{﹣2,2} C.{0,1} D.{﹣1,0,1}
10.(2022秋 泸州期末)设全集U及集合M与N,则如图阴影部分所表示的集合为(  )
A.M∩N B.M∪N C. UM∩N D. U(M∪N)
11.(2022秋 广东期末)集合A={0,1,2,4,8},B={0,1,2,3},将集合A,B分别用如下图中的两个圆表示,则圆中阴影部分表示的集合中元素个数恰好为2的是(  )
A. B.
C. D.
12.(2022秋 永川区校级期末)设集合U=R,A={x|1<x<3},B={x|x<2},则图中阴影部分表示的集合为(  )
A.{x|x≥2} B.{x|x≤2} C.{x|1<x≤2} D.{x|2≤x<3}
【能力提升】
一.选择题(共3小题)
1.(2022秋 龙岗区校级期中)若全集U={1,2,3,4,5,6,7,8,9},A={1,2,3,5},B={1,2,4,6,7,8},则( UA)∪( UB)=(  )
A. B.{3,4,5,6,7,8,9}
C.{9} D.{1,2}
2.(2022秋 天津期中)设全集U={﹣2,﹣1,0,1,2},集合A={﹣2,2},B={﹣2,1},则 U(A∪B)=(  )
A.{﹣2,﹣1,1,2} B.{﹣2,﹣1,0} C.{﹣1,0} D.{0}
3.(2020 东城区模拟)某学校高三教师周一、周二、周三开车上班的人数分别是8,10,14,若这三天中至少有一天开车上班的职工人数是20,则这三天都开车上班的职工人数至多是(  )
A.8 B.7 C.6 D.5
二.多选题(共3小题)
(多选)4.(2022秋 拱墅区校级期中)已知集合A中含有6个元素,全集U=A∪B中共有12个元素,( UA)∪( UB)中有m个元素,已知m≥8,则集合B中元素个数可得为(  )
A.2 B.6 C.8 D.12
(多选)5.(2022秋 荔湾区校级月考)设A、B、I均为非空集合,且满足A B I,则下列各式中正确的是(  )
A.( IA)∪B=I B.( IA)∪( IB)=I
C.A∩( IB)= D.( IA)∩( IB)= IB
(多选)6.(2021秋 屯溪区校级期中)向50名学生调查对A、B两事件的态度,有如下结果:赞成A的人数是全体的五分之三,其余的不赞成;赞成B的比赞成A的多3人,其余的不赞成;另外,对A、B都不赞成的学生数比对A、B都赞成的学生数的三分之一多1人.则下列说法正确的是(  )
A.赞成A的不赞成B的有9人
B.赞成B的不赞成A的有11人
C.对A、B都赞成的有21人
D.对A、B都不赞成的有8人
三.填空题(共3小题)
7.(2020秋 天津月考)设U={0,1,2,3},A={x∈U|x2+mx=0},若 UA={1,2},则实数m=   .
8.(2022秋 长寿区校级期末)某城市数.理.化竞赛时,高一某班有24名学生参加数学竞赛,28名学生参加物理竞赛,19名学生参加化学竞赛,其中参加数.理.化三科竞赛的有7名,只参加数.物两科的有5名,只参加物.化两科的有3名,只参加数.化两科的有4名.若该班学生共有48名,问没有参加任何一科竞赛的学生有    名.
9.(2022秋 徐汇区校级期中)集合M,N,S都是非空集合,现规定如下运算:M⊙N⊙S={x|x∈(M∩N)∪(N∩S)∪(S∩M)且x M∩N∩S}.假设集合A={x|a<x<b},B={x|c<x<d},C={x|e<x<f},其中实数a,b,c,d,e,f满足:
(1)ab<0,cd<0;ef<0;(2)b﹣a=d﹣c=f﹣e;(3)b+a<d+c<f+e.
计算A⊙B⊙C=   .
四.解答题(共16小题)
10.(2020秋 杏花岭区校级月考)设全集U={2,3,a2+2a﹣3},A={|2a﹣1|,2}, UA={5},求实数a的值.
11.(2020秋 集宁区校级月考)若A={a,b},B={x|x A},M={A},求 BM.
12.(2022秋 番禺区校级期末)设集合A={x|3x﹣2>1},B={x|2m≤x≤m+3}.
(1)当m=﹣1时,求A∩B,A∪B.
(2)若B A,求m的取值范围.
13.(2022秋 桂林期末)已知集合A={x|3≤x<7},B={x|4<x<10}.求:
(1)A∩B;
(2) R(A∪B).
14.(2022秋 泰山区校级月考)设A={x|x2﹣(m+3)x+2(m+1)=0,m∈R},B={x|2x2+(3n+1)x+2=0,n∈R}.
(1)若A∩ RB= ,求m,n的值;
(2)若对 x∈B,有x∈A,求m,n的取值范围.
15.(2022秋 中山市校级月考)已知集合A={x|(2x+3)(x﹣4)≥0},B={y|y=3x+1(x>0)}.
(1)求集合A∩B,( RA)∪B;
(2)若集合C={x|m﹣2≤x≤2m}且( RA)∩C=C,求m的取值范围.
16.(2022秋 高淳区校级月考)设函数的定义域为集合A,集合B={x|x2+(2﹣2m)x+m(m﹣2)≤0}.给出下列条件①“x∈B”是“x∈A”的充分条件;②A∪B=R;③B∩ RA=B.从中选一个作为已知填在横线上,并解答.
(1)若,求( RA)∩B;
(2)设集合A,B满足条件_____,若这样的实数m存在,求m取值范围,若不存在说明理由.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
17.(2020秋 郑州期中)已知集合P={x|﹣2≤x≤10},Q={x|1﹣m≤x≤1+m}.
(1)求集合 RP;
(2)若P Q,求实数m的取值范围;
(3)若P∩Q=Q,求实数m的取值范围.
18.(2022秋 徐汇区校级期中)已知有限集合A={a1,a2,…,an}(n≥2,n∈N),若集合A中任意元素ai都满足﹣1<ai<1,则称该集合A为收敛集合.对于收敛集合A,定义Γ变换有如下操作:从A中任取两个元素ai、aj(i≠j),由A中除了ai、aj以外的元素构成的集合记为C1,令A1=C1∪,若集合A1还是收敛集合,则可继续实施Γ变换,得到的新集合记作A2,…,如此经过k次Γ变换后得到的新集合记作Ak.
(1)设A=,请写出A1的所有可能的结果;
(2)设A={a1,a2,…,a10}是收敛集合,试判断集合A最多可进行几次Γ变换,最少可进行几次Γ变换,并说明理由;
(3)设A=,对于集合A反复Γ变换,当最终所得集合Ak只有一个元素时,求所有的满足条件的集合Ak.
19.(2022秋 南开区校级期中)已知集合A={x|﹣1<x<3},集合B={y|y=,x∈(﹣3,0)∪(0,1)},集合C={x|2x2+mx﹣8<0}.
(1)求A∩B、A∪( RB)(R为全集);
(2)若(A∩B) C,求m的取值范围.
20.(2022秋 沈阳期中)已知全集U={0,1,2,3,4,5,6},集合A={x∈N|1<x≤4},B={x∈R|x2﹣3x+2=0}.
(1)用列举法表示集合A与B;
(2)求A∩B及 U(A∪B).
21.(2022秋 高新区校级月考)已知集合A={x|2a+1<x<3a﹣5},集合B={x|x2﹣13x﹣14>0}.分别根据下列条件求实数a的取值范围.
(1)A∩B=
(2)A (A∩B)
22.(2022秋 井冈山市期末)已知全集U=R,集合A={x|1≤x≤3},B={x|x=m+1,m∈A}.
(Ⅰ)求图中阴影部分表示的集合C;
(Ⅱ)若非空集合D={x|4﹣a<x<a},且D (A∪B),求实数a的取值范围.
23.(2022秋 秦州区校级期末)已知集合A={x|2x2﹣5x﹣12≥0},B={y|y=3x+1(x>0)}.
(1)求集合A∩B,( RA)∪B;
(2)若集合C={x|m﹣2≤x≤2m}且( RA)∩C=C,求m的取值范围.
24.在某次数学竞赛中共有甲、乙、丙三题,共25人参加竞赛,每个学生至少做对一题.在所有没解出甲题的同学中,解出乙题的人数是解出丙题的人数的2倍;解出甲题的人数比余下的人数多1人;只解出一题的同学中,有一半没解出甲题,问共有多少同学解出乙题?
25.为完成一项实地测量任务,夏令营的同学们成立了一支测绘队,需要24人参加测量,20人参加计算,16人参加绘图.测绘队的成员中有许多同学是多面手,有8人既参加了测量又参加了计算,有6人既参加了测量又参加了绘图,有4人既参加了计算又参加了绘图,另有一些人三项工作都参加了,请问这个测绘队至少有多少人?
1.3全集与补集 (第2课时)(4种题型分类基础练+能力提升练)
【夯实基础】
一.补集及其运算(共2小题)
1.(2023春 丹阳市校级月考)设集合A={x|x≤3},B={x|x≤1},则 AB=(  )
A.(1,3] B.[1,3) C.[1,3] D.(﹣∞,3]
【分析】根据条件,利用集合的运算即可求出结果.
【解答】解:因为集合A={x|x≤3},B={x|x≤1},
所以 AB=(1,3].
故选:A.
【点评】本题主要考查补集及其运算,属于基础题.
2.(2023春 蓬江区校级月考)已知集合,则 RA=(  )
A.{x|1<x<2} B.{x|1≤x<2} C.{x|x<1或x>2} D.{x|x≤1或x>2}
【分析】先解分式不等式得集合A,再根据补集的定义求解即可.
【解答】解:由,得或,解得x≥2或x<1,即A={x|x<1或x≥2},
故 UA={x|1≤x<2}.
故选:B.
【点评】本题主要考查补集及其运算,属于基础题.
二.全集及其运算(共1小题)
3.(2021秋 普宁市校级月考)已知全集U={x|x2﹣3x+2≥0},A={x||x﹣2|>1},B=,求 UA, UB,A∩B,A∩( UB),( UA)∩B.
【分析】先对集合U,A,B分别进行化简,得到最简形式,然后就很容易进行关系的判断.
【解答】解:由U={x|x2﹣3x+2≥0}得:U={x|x≤1或x≥2}
由A={x||x﹣2|>1}得,A={x|x<1或x>3}
由B=得,B={x|x≤1或x>2}
∴ UA={x|x=1或2≤x≤3}
UB={x|x=2}
A∩B={x|x<1或x>3}
A∩( UB)=
( UA)∩B={x|x=1或2<x≤3}
【点评】本题考查的是交并补集的混合运算,要想准确得到结果必须先对集合UAB进行化简,属于基础题.
三.交、并、补集的混合运算(共3小题)
4.(2023春 雁塔区校级期末)设集合A={x|2<x<5},B={x|x>4},则A∩( RB)=(  )
A.{x|4<x≤5} B.{x|4<x<5} C.{x|2<x<4} D.{x|2<x≤4}
【分析】先求出 RB,再求A∩( RB).
【解答】解:∵ RB={x|x≤4},
∴A∩( RB)={x|2<x≤4}.
故选:D.
【点评】本题考查集合间的运算,属于基础题.
5.(2023春 青铜峡市校级期末)已知集合U={1,2,3,4,5},A={1,3},B={1,2,4},则A∪( UB)=(  )
A.{1,3,5} B.{1,3} C.{1,2,4} D.{1,2,4,5}
【分析】根据已知条件,结合补集、并集的定义,即可求解.
【解答】解:U={1,2,3,4,5},B={1,2,4},
则 UB={3,5},
A={1,3},
则A∪( UB)={1,3,5}.
故选:A.
【点评】本题主要考查补集、并集的定义,属于基础题.
6.(2023春 南通期末)设全集U=Z,集合A={﹣2,﹣1,0,1,2},B={﹣1,0,1,2,3},则{﹣2}=(  )
A.A∩B B.A∪B C.A∩( UB) D.( UA)∩B
【分析】根据已知条件,结合交集、补集、并集的运算,即可求解.
【解答】解:A={﹣2,﹣1,0,1,2},B={﹣1,0,1,2,3},
则A∩B={﹣1,0,1,2},A∪B={﹣2,﹣1,0,1,2,3},故AB错误;
A∩( UB)={﹣2},故C正确;
( UA)∩B={3},故D错误.
故选:C.
【点评】本题主要考查交集、补集、并集的运算,属于基础题.
四.Venn图表达集合的关系及运算(共6小题)
7.(2022秋 南平期末)若全集U={1,2,3,4,5,6},集合M={x|x2﹣7x+12=0},N={2,3,5},则图中阴影部分表示的集合是(  )
A.{1,3,4} B.{2,3,5} C.{2,6} D.{1,6}
【分析】根据韦恩图所表示的集合为 U(M∪N),按照并集和补集的运算求解即可.
【解答】解:集合M={x|x2﹣7x+12=0}={3,4},N={2,3,5},
则M∪N={2,3,4,5},
则图中阴影部分表示的集合是 U(M∪N)={1,6}.
故选:D.
【点评】本题主要考查并集和补集的运算,属于基础题.
8.(2022秋 金寨县校级期末)已知全集U=R,集合A={x|﹣1≤x≤6},B={x|﹣3<x<3},则图中阴影部分表示的集合为(  )
A.{x|3≤x≤6} B.{x|﹣1<x≤3} C.{x|1<x≤3} D.{x|﹣3<x≤﹣1}
【分析】由图可得阴影部分表示( UB)∩A,然后用补集和交集的定义进行求解.
【解答】解:由图可得,图中阴影部分表示的集合为( UB)∩A,
因为A={x|﹣1≤x≤6},B={x|﹣3<x<3},
所以 UB={x|x≤﹣3或x≥3},( UB)∩A={x|3≤x≤6},
故选:A.
【点评】本题主要考查Venn图表达集合的关系及运算,考查运算求解能力,属于基础题.
9.(2022秋 锦州期末)已知集合A={﹣2,﹣1,0,1,2},B={x|﹣2<x≤1},则图中阴影部分所表示的集合为(  )
A.{﹣2,﹣1} B.{﹣2,2} C.{0,1} D.{﹣1,0,1}
【分析】由图象可知阴影部分对应的集合为A∩( RB),然后根据集合的基本运算求解即可.
【解答】解:由图象可知阴影部分对应的集合为A∩( RB),
∵B={x|﹣2<x≤1},∴ RB={x|x≤﹣2或x>1},
∴A∩( RB)={﹣2,2}.
故选:B.
【点评】本题主要考查集合的基本运算,利用图象先确定集合关系是解决本题的关键,比较基础.
10.(2022秋 泸州期末)设全集U及集合M与N,则如图阴影部分所表示的集合为(  )
A.M∩N B.M∪N C. UM∩N D. U(M∪N)
【分析】根据集合并集,补集的定义即可判断.
【解答】解:阴影部分所表示的集合为 U(M∪N).
故选:D.
【点评】本题考查集合并集,补集的定义,属于基础题.
11.(2022秋 广东期末)集合A={0,1,2,4,8},B={0,1,2,3},将集合A,B分别用如下图中的两个圆表示,则圆中阴影部分表示的集合中元素个数恰好为2的是(  )
A. B.
C. D.
【分析】先求出集合B,再根据图象和集合之间的关系即可得到结论.
【解答】解:集合A={0,1,2,4,8},B={0,1,2,3},
对于A,阴影部分表示的集合为A∩B={0,1,2},元素个数为3个,故A错误,
对于B,阴影部分表示的集合为{4,8},元素个数为2个,故B正确,
对于C,阴影部分表示的集合为{3},元素个数为1个,故C错误,
对于D,阴影部分表示的集合为{4,8,3},元素个数为3个,故D错误,
故选:B.
【点评】本题主要考查了Venn图表达集合的关系和运算,属于基础题.
12.(2022秋 永川区校级期末)设集合U=R,A={x|1<x<3},B={x|x<2},则图中阴影部分表示的集合为(  )
A.{x|x≥2} B.{x|x≤2} C.{x|1<x≤2} D.{x|2≤x<3}
【分析】根据韦恩图求出A∩( UB)即可.
【解答】解:由题知图中阴影部分为A∩( UB),
∴ UB={x|x≥2},
∴A∩( UB)={x|2≤x<3}.
故选:D.
【点评】本题考查韦恩图与集合的运算,属于基础题.
【能力提升】
一.选择题(共3小题)
1.(2022秋 龙岗区校级期中)若全集U={1,2,3,4,5,6,7,8,9},A={1,2,3,5},B={1,2,4,6,7,8},则( UA)∪( UB)=(  )
A. B.{3,4,5,6,7,8,9}
C.{9} D.{1,2}
【分析】由补集与并集的概念求解,
【解答】解:由题意得 UA={4,6,7,8,9}, UB={3,5,9},( UA)∪( UB)={3,4,5,6,7,8,9}.
故选:B.
【点评】本题考查集合的基本运算,是基础题.
2.(2022秋 天津期中)设全集U={﹣2,﹣1,0,1,2},集合A={﹣2,2},B={﹣2,1},则 U(A∪B)=(  )
A.{﹣2,﹣1,1,2} B.{﹣2,﹣1,0} C.{﹣1,0} D.{0}
【分析】根据集合运算定义先求并集,再求补集即得.
【解答】解:因为全集U={﹣2,﹣1,0,1,2},集合A={﹣2,2},B={﹣2,1},
所以A∪B={﹣2,1,2},
所以 U(A∪B)={﹣1,0},
故选:C.
【点评】本题考查集合的运算,考查运算求解能力,属于基础题.
3.(2020 东城区模拟)某学校高三教师周一、周二、周三开车上班的人数分别是8,10,14,若这三天中至少有一天开车上班的职工人数是20,则这三天都开车上班的职工人数至多是(  )
A.8 B.7 C.6 D.5
【分析】设周三,周二,周一开车上班的职工组成的集合分别为A,B,C,集合A,B,C中元素个数分别为n(A),n(B),n(C),根据n(A∪B∪C)=n(A)+n(B)+n(C)﹣n(A∩B)﹣n(A∩C)﹣n(B∩C)+n(A∩B∩C),且n(A∩B)≥n(A∩B∩C),n(A∩C)≥n(A∩B∩C),n(B∩C)≥n(A∩B∩C)可得.
【解答】解:设周三,周二,周一开车上班的职工组成的集合分别为A,B,C,集合A,B,C中元素个数分别为n(A),n(B),n(C),
则n(A)=14,n(B)=10,n(C)=8,n(A∪B∪C)=20,
因为n(A∪B∪C)=n(A)+n(B)+n(C)﹣n(A∩B)﹣n(A∩C)﹣n(B∩C)+n(A∩B∩C),且n(A∩B)≥n(A∩B∩C),n(A∩C)≥n(A∩B∩C),n(B∩C)≥n(A∩B∩C),
所以14+10+8﹣20+n(A∩B∩C)≥3n(A∩B∩C),即n(A∩B∩C)≤=6.
故选:C.
【点评】本题考查了Venn图表达集合的关系以及运算,属中档题.
二.多选题(共3小题)
(多选)4.(2022秋 拱墅区校级期中)已知集合A中含有6个元素,全集U=A∪B中共有12个元素,( UA)∪( UB)中有m个元素,已知m≥8,则集合B中元素个数可得为(  )
A.2 B.6 C.8 D.12
【分析】利用( UA)∪( UB)=( U(A∩B)有m个元素,可得A∩B中元素个数为12﹣m,进而可得18﹣x≥8,又结合A∪B中共有12个元素,可得x≥6,可得x的范围.
【解答】解:∵( UA)∪( UB)=( U(A∩B)有m个元素,
又全集U=A∪B中共有12个元素,∴A∩B中元素个数为12﹣m,
设集合B中元素个数为x,
则x+6﹣(12﹣m)=12,得m=18﹣x,又m≥8,
∴18﹣x≥8,∴x≤10,
又A∪B中共有12个元素,∴x≥6,
∴6≤x≤10
故选:BC.
【点评】本题考查学生掌握集合元素的互异性,掌握两集合交集及并集的意义,考查了推理的能力,属中档题.
(多选)5.(2022秋 荔湾区校级月考)设A、B、I均为非空集合,且满足A B I,则下列各式中正确的是(  )
A.( IA)∪B=I B.( IA)∪( IB)=I
C.A∩( IB)= D.( IA)∩( IB)= IB
【分析】先画出文氏图,据图判断各答案的正确性,或者利用特殊元素法.
【解答】解一:∵A、B、I满足A B I,先画出文氏图,
根据文氏图可判断出A、C、D都是正确的,
解二:设非空集合A、B、I分别为A={1},
B={1,2},I={1,2,3}且满足A B I.
根据设出的三个特殊的集合A、B、I可判断出A、C、D都是正确的,
故选:ACD.
【点评】本题体现数形结合的数学思想和特殊值的方法.
(多选)6.(2021秋 屯溪区校级期中)向50名学生调查对A、B两事件的态度,有如下结果:赞成A的人数是全体的五分之三,其余的不赞成;赞成B的比赞成A的多3人,其余的不赞成;另外,对A、B都不赞成的学生数比对A、B都赞成的学生数的三分之一多1人.则下列说法正确的是(  )
A.赞成A的不赞成B的有9人
B.赞成B的不赞成A的有11人
C.对A、B都赞成的有21人
D.对A、B都不赞成的有8人
【分析】记50名学生组成的集合为U,赞成事件A的学生全体为集合A,赞成事件B的学生全体为集合B.设对事件A,B都赞成的学生人数为x,列出方程能求出结果.
【解答】解:赞成A的人数为50×=30,赞成B的人数为30+3=33.
如图所示,记50名学生组成的集合为U,赞成事件A的学生全体为集合A,
赞成事件B的学生全体为集合B.
设对事件A,B都赞成的学生人数为x,
则对A,B都不赞成的学生人数为+1.赞成A而不赞成B的人数为30﹣x,
赞成B而不赞成A的人数为33﹣x.
依题意(30﹣x)+(33﹣x)+x+(+1)=50,解得x=21.
∴赞成A的不赞成B的有30﹣21=9人,故A正确;
赞成B的不赞成A的有33﹣21=12人,故B错误;
对A、B都赞成的有21人,故C正确;
对A、B都不赞成的有=8人,故D正确.
故选:ACD.
【点评】本题考查满足条件的学生人数的求法,考查交集、并集、子集、补集、韦恩图等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.
三.填空题(共3小题)
7.(2020秋 天津月考)设U={0,1,2,3},A={x∈U|x2+mx=0},若 UA={1,2},则实数m= ﹣3 .
【分析】根据全集U和 UA,容易求出集合A,再根据已知集合A的等式判断出m的值
【解答】解:∵U={0,1,2,3}, UA={1,2}
∴A={0,3}
而∵A={x∈U|x2+mx=0},
∴0,3为x2+mx=0的两个根
解得m=﹣3
故答案为﹣3
【点评】本题考查集合间的关系,着重考查补集的知识点,最后考查韦达定理,求参数.属于基础题
8.(2022秋 长寿区校级期末)某城市数.理.化竞赛时,高一某班有24名学生参加数学竞赛,28名学生参加物理竞赛,19名学生参加化学竞赛,其中参加数.理.化三科竞赛的有7名,只参加数.物两科的有5名,只参加物.化两科的有3名,只参加数.化两科的有4名.若该班学生共有48名,问没有参加任何一科竞赛的学生有  3 名.
【分析】首先分析题目,发现题目已知条件太多,考虑到画图使条件简化,然后根据图形求出单独参加数理化的人数,然后把单独参加数理化的人数和参加2门参加3门竞赛的人数加在一起,即可得到参加竞赛的人数,拿总人数减去它即可得到答案.
【解答】解:画三个圆分别代表参加数学、物理、化学的人.
因为参加数、理、化三科竞赛的有7名,
只参加数、物两科的有5名,
只参加物、化两科的有3名,
只参加数.化两科的有4名.
分别填入图形中
又因为有24名学生参加数学竞赛,28名学生参加物理竞赛,19名学生参加化学竞赛.
故单独参加数学的有8人、单独参加物理的有13人,单独参加化学的有5人,
故8+13+5+5+7+4+3=45是参加竞赛的人数,所以没参加的人数为48﹣45=3人.
故答案为3.
【点评】此题主要考查数形结合思想在解决实际问题中的应用,题目已知条件过多,技巧性较强.同学们做此类题目要注意选择合适的解题方法.
9.(2022秋 徐汇区校级期中)集合M,N,S都是非空集合,现规定如下运算:M⊙N⊙S={x|x∈(M∩N)∪(N∩S)∪(S∩M)且x M∩N∩S}.假设集合A={x|a<x<b},B={x|c<x<d},C={x|e<x<f},其中实数a,b,c,d,e,f满足:
(1)ab<0,cd<0;ef<0;(2)b﹣a=d﹣c=f﹣e;(3)b+a<d+c<f+e.
计算A⊙B⊙C= {x|c<x≤e或b≤x<d} .
【分析】根据题意得出a<c<e<0<b<d<f,计算A∩B、B∩C和C∩A,从而求出A⊙B⊙C.
【解答】解:因为A={x|a<x<b},B={x|c<x<d},C={x|e<x<f},
所以a+b<c+d,所以a﹣c<d﹣b,
因为b﹣a=d﹣c,所以a﹣c=b﹣d,所以b﹣d<d﹣b,所以b<d;
同理,d<f,所以b<d<f;
由(1)ab<0,cd<0;ef<0;(2)b﹣a=d﹣c=f﹣e;(3)b+a<d+c<f+e;
所以a<c<e<0<b<d<f;
所以A∩B={x|c<x<b},B∩C={x|e<x<d},C∩A={x|e<x<b};
所以A⊙B⊙C={x|c<x≤e或b≤x<d}.
故答案为:{x|c<x≤e或b≤x<d}.
【点评】本题考查了集合的定义与运算问题,也考查了推理与判断能力,是难题.
四.解答题(共16小题)
10.(2020秋 杏花岭区校级月考)设全集U={2,3,a2+2a﹣3},A={|2a﹣1|,2}, UA={5},求实数a的值.
【分析】根据 UA U,可得a2+2a﹣3=5,求出a的值,再进行验证,即可求得实数a的值.
【解答】解:∵集合U={2,3,a2+2a﹣3}, UA={5},
∴a2+2a﹣3=5,∴a=2或﹣4.
当a=2时,A={2,3}符合题意.
当a=﹣4时,A={9,3}不符合题意,舍去.
故a=2.
【点评】本题考查集合的补集运算,考查集合的关系,明确 UA U是解题的关键.
11.(2020秋 集宁区校级月考)若A={a,b},B={x|x A},M={A},求 BM.
【分析】先分别求出集合B和M,由此能求出 BM.
【解答】解:∵A={a,b},
∴B={x|x A}={ ,{a},{b},{a,b}},
M={A}={{a,b},
∴ BM={{a},{b}, }.
【点评】本题考查补集的求法,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.
12.(2022秋 番禺区校级期末)设集合A={x|3x﹣2>1},B={x|2m≤x≤m+3}.
(1)当m=﹣1时,求A∩B,A∪B.
(2)若B A,求m的取值范围.
【分析】(1)先分别求出集合A,B,由此能求出A∩B,A∪B.
(2)由集合A={x|3x﹣2>1}={x|x>1},B={x|2m≤x≤m+3},B A,当B= 时,2m>m+3,当B≠ 时,,由此能求出m的取值范围.
【解答】解:(1)∵集合A={x|3x﹣2>1}={x|x>1},B={x|2m≤x≤m+3}.
把m=﹣1代入B中得:﹣2≤x≤2,即B={x|﹣2≤x≤2},
∴A∩B={x|1<x≤2},A∪B={x|x≥﹣2}.
(2)∵集合A={x|3x﹣2>1}={x|x>1},B={x|2m≤x≤m+3},B A,
∴当B= 时,2m>m+3,解得m>3,
当B≠ 时,,解得m≤3.
综上,m的取值范围是(,+∞).
【点评】本题考查交集、并集的求法,考查实数的取值范围的求法,考查交集、补集定义等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.
13.(2022秋 桂林期末)已知集合A={x|3≤x<7},B={x|4<x<10}.求:
(1)A∩B;
(2) R(A∪B).
【分析】(1)由A与B,求出两集合的交集即可;
(2)由A与B,求出两集合的并集,找出并集的补集即可.
【解答】解:(1)∵A={x|3≤x<7},B={x|4<x<10},
∴A∩B={x|4<x<7};
(2)∵A={x|3≤x<7},B={x|4<x<10},
∴A∪B={x|3≤x<10},
则 R(A∪B)={x|x<3或x≥10}.
【点评】此题考查了交集及其运算,补集及其运算,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.
14.(2022秋 泰山区校级月考)设A={x|x2﹣(m+3)x+2(m+1)=0,m∈R},B={x|2x2+(3n+1)x+2=0,n∈R}.
(1)若A∩ RB= ,求m,n的值;
(2)若对 x∈B,有x∈A,求m,n的取值范围.
【分析】(1)解不等式求出集合A,由A∩ RB= ,得A B,由此能求出结果.
(2)若对 x∈B,有x∈A,则集合B A,分Δ<0,Δ=0和Δ>0,讨论满足条件的m,n的值,综合讨论结果,可得答案.
【解答】解:因为集合A={x|x2﹣(m+3)x+2(m+1)=0,m∈R},B={x|2x2+(3n+1)x+2=0,n∈R}.
由x2﹣(m+3)x+2(m+1)=0,得x=2或x=m+1,
若A∩ RB= ,则A B,
将x=2代入2x2+(3n+1)x+2=0,得n=﹣2,
则B={x|2x2﹣5x+2=0,n∈R}={2,},
则m+1=,则m=﹣,
当A={2}时,m+1=2时,得m=1,
综上,m=,n=﹣2,或m=1,n=﹣2;
(2)若对 x∈B,有x∈A,则B A,
当Δ=(3m+1)2﹣16=0时,m=,B={1},m+1=1,m=0,
或n=1时,B={﹣1},m+1=﹣1,m=﹣2,当Δ=(3n+1)2﹣16>0时,即n<,或n>1时,则2∈B,由(1)得:m=﹣,n=﹣2;
当Δ=(3n+1)2﹣16<0时,即<n<1,B= 对m∈R,故成立,
综上,或或或.
【点评】本题考查集合的运算,考查补集、交集定义、不等式性质等基础知识,考查运算求解能力,属中档题.
15.(2022秋 中山市校级月考)已知集合A={x|(2x+3)(x﹣4)≥0},B={y|y=3x+1(x>0)}.
(1)求集合A∩B,( RA)∪B;
(2)若集合C={x|m﹣2≤x≤2m}且( RA)∩C=C,求m的取值范围.
【分析】(1)化简集合A、B,根据交集与并集和补集的定义计算即可;
(2)因为( RA)∩C=C,则A∩C= ,然后分集合C为空集与不是空集讨论,建立不等式关系即可求解.
【解答】解:集合A={x||(2x+3)(x﹣4)≥0}={x|x≤﹣或x≥4},
B={y|y=3x+1(x>0)}={y|y>2}.
(1)集合A∩B={x|x≥4},
RA={x|﹣<x<4},
∴( RA)∪B={x|x>﹣};
(2)因为( RA)∩C=C,则A∩C= ,
当C= 时,m﹣2>2m,即m<﹣2满足题意,
当C≠ 时,,解得<m<2;
综上,m的取值范围是{m|m<﹣2或<m<2}.
【点评】本题考查了集合的化简与运算问题,是中档题.
16.(2022秋 高淳区校级月考)设函数的定义域为集合A,集合B={x|x2+(2﹣2m)x+m(m﹣2)≤0}.给出下列条件①“x∈B”是“x∈A”的充分条件;②A∪B=R;③B∩ RA=B.从中选一个作为已知填在横线上,并解答.
(1)若,求( RA)∩B;
(2)设集合A,B满足条件_____,若这样的实数m存在,求m取值范围,若不存在说明理由.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
【分析】(1)根据已知条件,分别求出集合A,B,再结合交集、并集的定义,即可求解.
(2)选①,结合充分条件的定义,即可求解;
选②,结合并集的定义,列出不等式组,即可求解;
选③,集合补集、交集的定义,即可求解.
【解答】解:(1)∵,
∴x2﹣3x+2≥0,解得x≥2或x≤1,
故 RA={x|1<x<2},
若,则集合,
故,
∴.
(2)∵集合B={x|x2+(2﹣2m)x+m(m﹣2)≤0},
∴B={x|m﹣2≤x≤m},
集合A={x≥2或x≤1},
选择①,∵“x∈B”是“x∈A”的充分条件,
∴B A,则满足m﹣2≥2或m≤1,解得m≥4或m≤1,
∴故m的取值范围为(﹣∞,1]∪[4,+∞);
选择②,∵A∪B=R,
∴,解得2≤m≤3,
故m的取值范围为[2,3];
选择③,∵ RA={x|1<x<2},又∵B∩ RA=B,
∴,解集为 .
【点评】本题主要考查集合的运算,考查转化能力,属于中档题.
17.(2020秋 郑州期中)已知集合P={x|﹣2≤x≤10},Q={x|1﹣m≤x≤1+m}.
(1)求集合 RP;
(2)若P Q,求实数m的取值范围;
(3)若P∩Q=Q,求实数m的取值范围.
【分析】(1)由全集为R,以及P,求出P的补集即可;
(2)根据P为Q的子集,列出关于m的不等式组,求出不等式组的解集即可确定出m的范围;
(3)根据P与Q的交集为Q,分Q为空集与Q不为空集时两种情况,求出m的范围即可.
【解答】解:(1)∵P={x|﹣2≤x≤10},
∴ RP={x|x<﹣2或x>10};
(2)∵P Q,P={x|﹣2≤x≤10},Q={x|1﹣m≤x≤1+m},
∴,
解得:m≥9,
则实数m的取值范围是[9,+∞);
(3)由P∩Q=Q,得到Q P,
分两种情况考虑:
①当1﹣m>1+m,即m<0时,Q= ,符合题意;
②当1﹣m≤1+m,即m≥0时,需,
解得:0≤m≤3,
综上得:m≤3,
则实数m的取值范围为(﹣∞,3].
【点评】此题考查了补集及其运算,交集及其运算,以及集合的包含关系判断及应用,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.
18.(2022秋 徐汇区校级期中)已知有限集合A={a1,a2,…,an}(n≥2,n∈N),若集合A中任意元素ai都满足﹣1<ai<1,则称该集合A为收敛集合.对于收敛集合A,定义Γ变换有如下操作:从A中任取两个元素ai、aj(i≠j),由A中除了ai、aj以外的元素构成的集合记为C1,令A1=C1∪,若集合A1还是收敛集合,则可继续实施Γ变换,得到的新集合记作A2,…,如此经过k次Γ变换后得到的新集合记作Ak.
(1)设A=,请写出A1的所有可能的结果;
(2)设A={a1,a2,…,a10}是收敛集合,试判断集合A最多可进行几次Γ变换,最少可进行几次Γ变换,并说明理由;
(3)设A=,对于集合A反复Γ变换,当最终所得集合Ak只有一个元素时,求所有的满足条件的集合Ak.
【分析】(1)由题意可知,A={﹣,0,},分ai,aj为﹣,0,ai,aj为﹣,和ai,aj为0,三种情况,结合集合新定义,可得A1的所有可能结果.
(2)由收敛集合的定义推出Ak仍是收敛集合,分∈ k, k两种情况,进行Γ变换,可得结果.
(3)先根据运算:a∽b=,满足交换律和结合律,再取﹣和,﹣和,﹣和,﹣和,0和﹣进行a∽b=运算,即可得出答案.
【解答】解:(1)由题意可知,A={﹣,0,},
若取ai,aj为﹣,0,则==﹣,所以A1={﹣,},
若取ai,aj为﹣,,则==﹣,所以A1={﹣,0},
若取ai,aj为0,,则==,所以A1={﹣,},
综上,A1的所有可能结果有{﹣,},{﹣,0}.
(2)对任意的收敛集合Ak﹣1={a1,a2,…an}(n∈N,n≥4,k∈N,k≥2),
其中两个元素ai<1,aj<1,都有ai2<1,aj2<1,
则||2﹣1==
=﹣=﹣<0,
即﹣1<<1,所以Ak仍是收敛集合,
若∈ k,则Ak的元素个数比Ak﹣1少2个,
若 k,则Ak的元素个数比Ak﹣1少1个,
所以对于含有10个元素的集合A,
若每进行一次Γ变换,得到新收敛数列比前一个减少1个元素,
则至多可进行9次Γ变换,此时A9只含有一个元素,无法进行Γ变换;
若每进行一次Γ变换,得到新收敛数列比前一个减少2个元素,
则至少可进行5次Γ变换,此时A5只含有一个元素,无法进行Γ变换;
所以最多进行9次Γ变换,最少进行5次Γ变换.
(3)由于A={﹣,﹣,﹣,﹣,,,,},
对于集合A反复Γ变换,当最终所得集合Ak只有一个元素时,
对于满足a,b∈{x|﹣1<x<1}的实数a,b定义运算:a∽b=,
因为a∽b=,且b∽a=,
所以a∽b=b∽a,该运算满足交换律,
因为a∽(b∽c)=a∽==,
且(a∽b)∽c=∽c==,
所以a∽(b∽c)=(a∽b)∽c,该运算满足结合律,
所以a∽b=,运算满足交换律和结合律,
由于A=,
先取﹣,进行a∽b=运算,得到A1={0,﹣,﹣,﹣,,,},
再取﹣,进行a∽b=运算,得到A2={0,﹣,﹣,,},
再取﹣,进行a∽b=运算,得到A3={0,﹣,﹣,},
再取﹣,进行a∽b=运算,得到A4={0,﹣},
再取0,﹣进行a∽b=运算,得到A5={﹣},
所以={﹣},
综上,最终所得集合Ak只有一个元素时,所有满足条件的集合Ak={﹣}.
【点评】本题考查集合新定义,解题中要认真审题,理解定义,属于难题.
19.(2022秋 南开区校级期中)已知集合A={x|﹣1<x<3},集合B={y|y=,x∈(﹣3,0)∪(0,1)},集合C={x|2x2+mx﹣8<0}.
(1)求A∩B、A∪( RB)(R为全集);
(2)若(A∩B) C,求m的取值范围.
【分析】(1)求出集合B中y的范围确定出B,根据全集R求出B的补集,找出A与B的交集,求出A与B补集的并集即可;
(2)根据A与B的交集为C的子集,确定出m的范围即可.
【解答】解:(1)由B中y=,x∈(﹣3,0)∪(0,1),得到B∈(﹣∞,﹣)∪(1,+∞),
∵A=(﹣1,3),
∴A∩B=(﹣1,﹣)∪(1,3),
∵全集为R,
∴ RB=[﹣,﹣1],
则A∪( RB)=(﹣1,3);
(2)令f(x)=2x2+mx﹣8,
∵C={x|2x2+mx﹣8<0},A∩B=(﹣1,﹣)∪(1,3),且(A∩B) C,
∴,
解得:﹣6≤m≤﹣.
【点评】此题考查了交、并、补集的混合运算,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.
20.(2022秋 沈阳期中)已知全集U={0,1,2,3,4,5,6},集合A={x∈N|1<x≤4},B={x∈R|x2﹣3x+2=0}.
(1)用列举法表示集合A与B;
(2)求A∩B及 U(A∪B).
【分析】(1)列举出A与B即可;
(2)求出A与B的交集,以及A与B并集的补集即可.
【解答】解:(1)集合A={2,3,4},B={1,2};
(2)A∩B={2};A∪B={1,2,3,4},
∵全集U={0,1,2,3,4,5,6},
∴ U(A∪B)={0,5,6}.
【点评】此题考查了交、并、补集的混合运算,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.
21.(2022秋 高新区校级月考)已知集合A={x|2a+1<x<3a﹣5},集合B={x|x2﹣13x﹣14>0}.分别根据下列条件求实数a的取值范围.
(1)A∩B=
(2)A (A∩B)
【分析】(1)根据A∩B= ,得出﹣1≤2a+1≤x≤3a﹣5≤16,由此求得a的取值范围;
(2)利用分类讨论,建立不等式组,从而求出实数a的取值范围.
【解答】解:集合A={x|2a+1<x<3a﹣5},集合B={x|x2﹣13x﹣14>0}={x|x<﹣1或x>14};
(1)若A∩B= ,则﹣1≤2a+1≤x≤3a﹣5≤14或2a+1≥3a﹣5,
即,或2a+1≥3a﹣5,
解得,或a≤6,
即6<a≤,或a≤6;
综上知,a的取值范围是a≤;
(2)①当2a+1<x<3a﹣5≤﹣1,
即2a+1<3a﹣5,且3a﹣5≤﹣1时,解得a>6,且a≤,此时无解;
②当14≤2a+1<x<3a﹣5,
即14≤2a+1,且2a+1<3a﹣5时,解得a≥6.5且a>6,此时a≥6.5;
③当A= 时,即2a+1≥3a﹣5,即为a≤6也成立,
综上知,a的取值范围是(﹣∞,6]∪[6.5,+∞).
【点评】本题考查了集合关系中的参数取值问题,也考查了运算与求解能力,是难题.
22.(2022秋 井冈山市期末)已知全集U=R,集合A={x|1≤x≤3},B={x|x=m+1,m∈A}.
(Ⅰ)求图中阴影部分表示的集合C;
(Ⅱ)若非空集合D={x|4﹣a<x<a},且D (A∪B),求实数a的取值范围.
【分析】(Ⅰ)根据条件求出集合A,B结合Venn图即可求图中阴影部分表示的集合C;
(Ⅱ)根据集合关系进行转化求解即可.
【解答】解:(Ⅰ)因为A={x|1≤x≤3},B={x|x=m+1,m∈A}.
所以B={x|2≤x≤4},
根据题意,由图可得:C=A∩( UB),
因为B={x|2≤x≤4},则 UB={x|x>4或x<2},
而A={x|1≤x≤3},则C=A∩( UB)={x|1≤x<2};
(Ⅱ)因为集合A={x|1≤x≤3},B={x|2≤x≤4},
所以A∪B={x|1≤x≤4},
若非空集合D={x|4﹣a<x<a},且D (A∪B),
则有,
解得2<a≤3,
即实数a的取值范围为(2,3].
【点评】本题主要考查集合的基本运算,比较基础.
23.(2022秋 秦州区校级期末)已知集合A={x|2x2﹣5x﹣12≥0},B={y|y=3x+1(x>0)}.
(1)求集合A∩B,( RA)∪B;
(2)若集合C={x|m﹣2≤x≤2m}且( RA)∩C=C,求m的取值范围.
【分析】(1)化简集合A、B,根据交集与并集和补集的定义计算即可;
(2)根据题意( RA)∩C=C知C RA,讨论C= 和C≠ 时,分别求出m的取值范围.
【解答】解:集合A={x|2x2﹣5x﹣12≥0}={x|x≤﹣或x≥4},
B={y|y=3x+1(x>0)}={y|y>2}.
(1)集合A∩B={x|x≥4},
RA={x|﹣<x<4},
∴( RA)∪B={x|x>﹣};
(2)若集合C={x|m﹣2≤x≤2m},且( RA)∩C=C,
∴C RA,
∴,解得<m<2;
当C= 时,m﹣2>2m,解得∴m<﹣2;
综上,m的取值范围是m<﹣2或<m<2.
【点评】本题考查了集合的化简与运算问题,是中档题.
24.在某次数学竞赛中共有甲、乙、丙三题,共25人参加竞赛,每个学生至少做对一题.在所有没解出甲题的同学中,解出乙题的人数是解出丙题的人数的2倍;解出甲题的人数比余下的人数多1人;只解出一题的同学中,有一半没解出甲题,问共有多少同学解出乙题?
【分析】由题意列出等式:a+b+c+d+e+f+g=25①;b+f=2(c+f)②;a=d+e+g+1③;a=b+c④.联立①②③④解方程组即可.
【解答】解:设解出甲、乙、丙三题的学生的集合分别为A、B、C,并用三个圆表示之,
则重叠部分表示同时解出两题或三题的学生的集合,其人数分别以a,b,c,d,e,f,g表示.
由于每个同学至少选作一题,故a+b+c+d+e+f+g=25①;
由于没有解出甲题的学生中,解出乙题的人数是解出丙题的人数的2倍,故b+f=2(c+f)②;
由于解出甲题的人数比余下的人数多1人,故a=d+e+g+1③
由于只解出一题的学生中,有一半没有解出甲题,故a=b+c④
联立①②③④,可得b=6
所以共有6个同学解出乙题.
【点评】本题考查了集合内的元素的个数的问题,讨论很复杂,要细心,属于中档题.
25.为完成一项实地测量任务,夏令营的同学们成立了一支测绘队,需要24人参加测量,20人参加计算,16人参加绘图.测绘队的成员中有许多同学是多面手,有8人既参加了测量又参加了计算,有6人既参加了测量又参加了绘图,有4人既参加了计算又参加了绘图,另有一些人三项工作都参加了,请问这个测绘队至少有多少人?
【分析】借助韦恩图能求得测绘队总人数最少是多少.
【解答】解:设集合A={x|x是参加测量的学生},B={x|x是参加计算的学生},
C={x|x是参加绘图的学生},
则由已知可得如下韦恩图,
∴card(A∪B∪C)=10+x+8﹣x+x+8+x+6﹣x+4﹣x+6+x=42+x,
∵2≤x≤4,
故所需要的最少的总人数为44人.
答:这个测绘队至少有44人.
【点评】应用题考查已成为数学高考的热点问题,它主要考查学生的数学意识和数学建模能力.如何把实际问题看成数学问题,看成什么数学问题是数学建模的关键.教学过程中,帮助学生树立运用数学模型的思想,对于培养学生整体处理问题的能力和创造性处理问题的能力,是大有裨益的.
/ 将来的有一天,你会感谢现在努力的你!亲爱的同学加油,给自己实现梦想的一个机会!
01.3全集与补集(第2课时)导学案
【学习目标】
1.了解全集的含义及其符号表示.(易混点)
2.理解给定集合中一个子集的补集的含义,并会求给定子集的补集.(重点、难点)
3.会用Venn图、数轴进行集合的运算.(重点)
【自主学习】
一.全集
文字语言 一般地,如果一个集合含有我们所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为______
记法 通常记作____
图示
二.补集
文字语言 对于一个集合A,由全集U中______集合A的所有元素组成的集合称为集合A相对于______的补集,简称为集合A的补集,记作______
符号语言 UA={x|x∈U,且x____A}
图形语言
解读: UA的三层含义:
(1) UA表示一个集合;
(2)A是U的子集,即A U;
(3) UA是U中不属于A的所有元素组成的集合.
三.补集与全集的性质:
(1) UU= ;(2) U = ;(3) U( UA)= ;
(4)A∪ UA= ;(5)A∩ UA= 。
【当堂达标基础练】
一、单选题
1.记全集,集合,集合,则=( )
A. B.
C. D.
2.已知集合,则的子集个数为( )
A.3 B. C.7 D.8
3.设全集,集合,,则集合( )
A. B.
C. D.
4.已知集合,,,则( )
A.{6,8} B.{2,3,6,8} C.{2} D.{2,6,8}
5.若全集,且,则集合 ( )
A.{1,4} B.{0,4} C.{2,4} D.{0,2}
二、解答题
6.设U={x|x是小于9的正整数},A={1,2,3},B={3,4,5,6},求 UA, UB.
【当堂达标提升练】
一、多选题
1.图中的阴影表示的集合是( )
A. B.
C. D.
二、解答题
2.已知集合,,全集.求:
(1);
(2).
3.设全集,,且,求实数p的值.
4.已知集合A={x|2≤x≤8},B={x|1a},U=R.
(1)求A∪B,;
(2)若A∩C≠ ,求a的取值范围.
【当堂达标素养练】
1.已知集合A={x|﹣1<x<3},集合B={y|y=,x∈(﹣3,0)∪(0,1)},集合C={x|2x2+mx﹣8<0}.
(1)求A∩B、A∪( RB)(R为全集);
(2)若(A∩B) C,求m的取值范围.
2.已知全集U={0,1,2,3,4,5,6},集合A={x∈N|1<x≤4},B={x∈R|x2﹣3x+2=0}.
(1)用列举法表示集合A与B;
(2)求A∩B及 U(A∪B).
3.已知集合A={x|2a+1<x<3a﹣5},集合B={x|x2﹣13x﹣14>0}.分别根据下列条件求实数a的取值范围.
(1)A∩B=
(2)A (A∩B)
4.已知全集U=R,集合A={x|1≤x≤3},B={x|x=m+1,m∈A}.
(Ⅰ)求图中阴影部分表示的集合C;
(Ⅱ)若非空集合D={x|4﹣a<x<a},且D (A∪B),求实数a的取值范围.
5.在某次数学竞赛中共有甲、乙、丙三题,共25人参加竞赛,每个学生至少做对一题.在所有没解出甲题的同学中,解出乙题的人数是解出丙题的人数的2倍;解出甲题的人数比余下的人数多1人;只解出一题的同学中,有一半没解出甲题,问共有多少同学解出乙题?
6.为完成一项实地测量任务,夏令营的同学们成立了一支测绘队,需要24人参加测量,20人参加计算,16人参加绘图.测绘队的成员中有许多同学是多面手,有8人既参加了测量又参加了计算,有6人既参加了测量又参加了绘图,有4人既参加了计算又参加了绘图,另有一些人三项工作都参加了,请问这个测绘队至少有多少人?
1.3全集与补集(第2课时)导学案
【学习目标】
1.了解全集的含义及其符号表示.(易混点)
2.理解给定集合中一个子集的补集的含义,并会求给定子集的补集.(重点、难点)
3.会用Venn图、数轴进行集合的运算.(重点)
【自主学习】
一.全集
文字语言 一般地,如果一个集合含有我们所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为______
记法 通常记作____
图示
全集, U.
二.补集
文字语言 对于一个集合A,由全集U中______集合A的所有元素组成的集合称为集合A相对于______的补集,简称为集合A的补集,记作______
符号语言 UA={x|x∈U,且x____A}
图形语言
不属于全集U UA
解读: UA的三层含义:
(1) UA表示一个集合;
(2)A是U的子集,即A U;
(3) UA是U中不属于A的所有元素组成的集合.
三.补集与全集的性质:
(1) UU= ;(2) U = ;(3) U( UA)= ;
(4)A∪ UA= ;(5)A∩ UA= 。
(1) ;(2) U;(3) A;(4) U;(5) .
【当堂达标基础练】
一、单选题
1.记全集,集合,集合,则=( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据给定条件,利用补集、交集的定义直接求解作答.
【详解】依题意,或,因,
所以.
故选:C
2.已知集合,则的子集个数为( )
A.3 B. C.7 D.8
【答案】B
【分析】先求出,再按照子集个数公式求解即可.
【详解】由题意得:,则的子集个数为个.
故选:B.
3.设全集,集合,,则集合( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据集合的补运算和交运算即可求解.
【详解】由己知可得或,因此,.
故选:C
4.已知集合,,,则( )
A.{6,8} B.{2,3,6,8} C.{2} D.{2,6,8}
【答案】A
【分析】由已知,先有集合和集合求解出,再根据集合求解出即可.
【详解】因为,,所以,
又因为,所以.
故选:A.
5.若全集,且,则集合 ( )
A.{1,4} B.{0,4} C.{2,4} D.{0,2}
【答案】B
【分析】根据补集的定义求解即可.
【详解】解:因为全集,且,
所以.
故选:B
二、解答题
6.设U={x|x是小于9的正整数},A={1,2,3},B={3,4,5,6},求 UA, UB.
解:根据题意可知,U={1,2,3,4,5,6,7,8},所以 UA={4,5,6,7,8}, UB={1,2,7,8}。
【当堂达标提升练】
一、多选题
1.图中的阴影表示的集合是( )
A. B.
C. D.
【答案】AB
【分析】根据阴影部分集合元素的特点确定集合的关系.
【详解】由题可知,阴影部分的元素是由属于集合B,但不属于集合A的元素构成,
所以对应的集合为.
故选:AB.
二、解答题
2.已知集合,,全集.求:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)=
【分析】(1)先求得集合A,根据交集运算的概念,即可得答案.
(2)先求得集合A的补集,根据并集运算的概念,即可得答案.
(1)由,解得,,

(2),

=
3.设全集,,且,求实数p的值.
【答案】.
【分析】转化条件得,所以方程的两根分别为2和3,即可得解.
【详解】集合,若,

方程的两根分别为2和3,
.
4.已知集合A={x|2≤x≤8},B={x|1a},U=R.
(1)求A∪B,;
(2)若A∩C≠ ,求a的取值范围.
【答案】(1)A∪B={x|1【分析】(1)根据集合的交并补的定义,即可求解;
(2)利用运算结果,结合数轴,即可求解.
(1)A∪B={x|2≤x≤8}∪{x|1∵={x|x<2或x>8},
∴∩B={x|1(2)∵A∩C,作图易知,只要a在8的左边即可,
∴a<8.
∴a的取值范围为{a|a<8}.
【当堂达标素养练】
1.已知集合A={x|﹣1<x<3},集合B={y|y=,x∈(﹣3,0)∪(0,1)},集合C={x|2x2+mx﹣8<0}.
(1)求A∩B、A∪( RB)(R为全集);
(2)若(A∩B) C,求m的取值范围.
【分析】(1)求出集合B中y的范围确定出B,根据全集R求出B的补集,找出A与B的交集,求出A与B补集的并集即可;
(2)根据A与B的交集为C的子集,确定出m的范围即可.
【解答】解:(1)由B中y=,x∈(﹣3,0)∪(0,1),得到B∈(﹣∞,﹣)∪(1,+∞),
∵A=(﹣1,3),
∴A∩B=(﹣1,﹣)∪(1,3),
∵全集为R,
∴ RB=[﹣,﹣1],
则A∪( RB)=(﹣1,3);
(2)令f(x)=2x2+mx﹣8,
∵C={x|2x2+mx﹣8<0},A∩B=(﹣1,﹣)∪(1,3),且(A∩B) C,
∴,
解得:﹣6≤m≤﹣.
【点评】此题考查了交、并、补集的混合运算,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.
2.已知全集U={0,1,2,3,4,5,6},集合A={x∈N|1<x≤4},B={x∈R|x2﹣3x+2=0}.
(1)用列举法表示集合A与B;
(2)求A∩B及 U(A∪B).
【分析】(1)列举出A与B即可;
(2)求出A与B的交集,以及A与B并集的补集即可.
【解答】解:(1)集合A={2,3,4},B={1,2};
(2)A∩B={2};A∪B={1,2,3,4},
∵全集U={0,1,2,3,4,5,6},
∴ U(A∪B)={0,5,6}.
【点评】此题考查了交、并、补集的混合运算,熟练掌握各自的定义是解本题的关键.
3.已知集合A={x|2a+1<x<3a﹣5},集合B={x|x2﹣13x﹣14>0}.分别根据下列条件求实数a的取值范围.
(1)A∩B=
(2)A (A∩B)
【分析】(1)根据A∩B= ,得出﹣1≤2a+1≤x≤3a﹣5≤16,由此求得a的取值范围;
(2)利用分类讨论,建立不等式组,从而求出实数a的取值范围.
【解答】解:集合A={x|2a+1<x<3a﹣5},集合B={x|x2﹣13x﹣14>0}={x|x<﹣1或x>14};
(1)若A∩B= ,则﹣1≤2a+1≤x≤3a﹣5≤14或2a+1≥3a﹣5,
即,或2a+1≥3a﹣5,
解得,或a≤6,
即6<a≤,或a≤6;
综上知,a的取值范围是a≤;
(2)①当2a+1<x<3a﹣5≤﹣1,
即2a+1<3a﹣5,且3a﹣5≤﹣1时,解得a>6,且a≤,此时无解;
②当14≤2a+1<x<3a﹣5,
即14≤2a+1,且2a+1<3a﹣5时,解得a≥6.5且a>6,此时a≥6.5;
③当A= 时,即2a+1≥3a﹣5,即为a≤6也成立,
综上知,a的取值范围是(﹣∞,6]∪[6.5,+∞).
【点评】本题考查了集合关系中的参数取值问题,也考查了运算与求解能力,是难题.
4.已知全集U=R,集合A={x|1≤x≤3},B={x|x=m+1,m∈A}.
(Ⅰ)求图中阴影部分表示的集合C;
(Ⅱ)若非空集合D={x|4﹣a<x<a},且D (A∪B),求实数a的取值范围.
【分析】(Ⅰ)根据条件求出集合A,B结合Venn图即可求图中阴影部分表示的集合C;
(Ⅱ)根据集合关系进行转化求解即可.
【解答】解:(Ⅰ)因为A={x|1≤x≤3},B={x|x=m+1,m∈A}.
所以B={x|2≤x≤4},
根据题意,由图可得:C=A∩( UB),
因为B={x|2≤x≤4},则 UB={x|x>4或x<2},
而A={x|1≤x≤3},则C=A∩( UB)={x|1≤x<2};
(Ⅱ)因为集合A={x|1≤x≤3},B={x|2≤x≤4},
所以A∪B={x|1≤x≤4},
若非空集合D={x|4﹣a<x<a},且D (A∪B),
则有,
解得2<a≤3,
即实数a的取值范围为(2,3].
【点评】本题主要考查集合的基本运算,比较基础.
5.在某次数学竞赛中共有甲、乙、丙三题,共25人参加竞赛,每个学生至少做对一题.在所有没解出甲题的同学中,解出乙题的人数是解出丙题的人数的2倍;解出甲题的人数比余下的人数多1人;只解出一题的同学中,有一半没解出甲题,问共有多少同学解出乙题?
【分析】由题意列出等式:a+b+c+d+e+f+g=25①;b+f=2(c+f)②;a=d+e+g+1③;a=b+c④.联立①②③④解方程组即可.
【解答】解:设解出甲、乙、丙三题的学生的集合分别为A、B、C,并用三个圆表示之,
则重叠部分表示同时解出两题或三题的学生的集合,其人数分别以a,b,c,d,e,f,g表示.
由于每个同学至少选作一题,故a+b+c+d+e+f+g=25①;
由于没有解出甲题的学生中,解出乙题的人数是解出丙题的人数的2倍,故b+f=2(c+f)②;
由于解出甲题的人数比余下的人数多1人,故a=d+e+g+1③
由于只解出一题的学生中,有一半没有解出甲题,故a=b+c④
联立①②③④,可得b=6
所以共有6个同学解出乙题.
【点评】本题考查了集合内的元素的个数的问题,讨论很复杂,要细心,属于中档题.
6.为完成一项实地测量任务,夏令营的同学们成立了一支测绘队,需要24人参加测量,20人参加计算,16人参加绘图.测绘队的成员中有许多同学是多面手,有8人既参加了测量又参加了计算,有6人既参加了测量又参加了绘图,有4人既参加了计算又参加了绘图,另有一些人三项工作都参加了,请问这个测绘队至少有多少人?
【分析】借助韦恩图能求得测绘队总人数最少是多少.
【解答】解:设集合A={x|x是参加测量的学生},B={x|x是参加计算的学生},
C={x|x是参加绘图的学生},
则由已知可得如下韦恩图,
∴card(A∪B∪C)=10+x+8﹣x+x+8+x+6﹣x+4﹣x+6+x=42+x,
∵2≤x≤4,
故所需要的最少的总人数为44人.
答:这个测绘队至少有44人.
【点评】应用题考查已成为数学高考的热点问题,它主要考查学生的数学意识和数学建模能力.如何把实际问题看成数学问题,看成什么数学问题是数学建模的关键.教学过程中,帮助学生树立运用数学模型的思想,对于培养学生整体处理问题的能力和创造性处理问题的能力,是大有裨益的.
/ 将来的有一天,你会感谢现在努力的你!亲爱的同学加油,给自己实现梦想的一个机会!
01.3 并集与交集(第1课时)(3种题型分类基础练+能力提升练)
【夯实基础】
题型一.并集及其运算
1.(2022秋 辽阳期末)设集合A={x|﹣3≤x≤0},B={x∣x≥﹣1},则A∪B=(  )
A.[﹣1,0] B.[﹣3,+∞) C.(﹣∞,0] D.[﹣1,+∞)
2.(2023春 宁波期末)已知集合A={0,1,2},B={﹣1,0},则A∪B=(  )
A.{﹣1,1,2} B.{0,1,2} C.{﹣1,0} D.{﹣1,0,1,2}
3.(2022秋 宣城期末)已知集合A={﹣1,0,1},集合B={1,2},则集合A∪B=(  )
A.{1} B.{1,2} C.{﹣1,0,1} D.{﹣1,0,1,2}
4.(2022秋 辽宁期末)已知集合A={﹣1,0,1,2},B={1,2,3},则A∪B=(  )
A.{1,2} B.{0,1,2} C.{﹣1,0,1,2} D.{﹣1,0,1,2,3}
5.(2022秋 连云港期末)已知集合A={x|x<2},B={x|x>1},则A∪B=(  )
A.R B.{x|1<x<2} C.{x|x<2} D.{x|x>1}
6.(2022秋 永州期末)设集合A={3,4,5},B={3,6},则A∪B=(  )
A.{3} B.{3,4} C.{3,4,5} D.{3,4,5,6}
7.(2022秋 临沂期末)集合A={1,2},B={x|x2﹣4x+3=0},则A∪B=(  )
A.{1,2,3} B.{1,2,﹣3} C.{1} D.{﹣1,1,2,﹣3}
9.(2023春 千阳县期中)设集合A={x|0<x<10},B={x|x>3},则A∪B=(  )
A.(0,+∞) B.(3,10) C.(﹣∞,+∞) D.(3,+∞)
10.(2022秋 十堰期末)已知集合A={x|x≥﹣1},B={x|﹣1≤10﹣x≤12},则A∪B=(  )
A.[﹣2,11] B.[﹣2,+∞) C.[﹣1,+∞) D.[﹣1,11]
11.(2022秋 济宁期末)已知集合A={x|1≤x≤4},B={x|x>3},则A∪B=(  )
A.[1,3) B.(3,4] C.(3,+∞) D.[1,+∞)
12.(2022秋 朝阳区校级期中)若集合,则m=  .
13.(2022秋 辉南县校级月考)设集合A={x|x>2},B={x|x≤a},若A∪B=R,则实数a的取值范围是   .
题型二.交集及其运算
14.(2023春 广安区校级月考)已知集合A={x|﹣2<x<4},B={2,3,4,5},则A∩B=(  )
A.{2} B.{4,5} C.{3,4} D.{2,3}
15.(2022秋 西湖区校级期末)若集合,N={x|3x≥1},则M∩N=(  )
A.[0,2) B. C.[3,16) D.
16.(2022秋 汕尾期末)集合A={﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2},集合B={x|﹣2<x<2},则A∩B=(  )
A.{﹣1,0,1} B.{0,1,2} C.{0,1} D.
17.(2022秋 鄄城县期末)已知集合A={x|2<x≤4,x∈R},B={x|2≤x<4,x∈Z},则A∩B=(  )
A.[2,4) B.(2,4) C.{2,3} D.{3}
18.(2022秋 郴州期末)已知集合A={x|﹣2<x<3},B={0,1,2},则A∩B=(  )
A.{﹣1,0,1,2} B.{﹣2,0,1} C.{0,1,2} D.{0,1}
19.(2022秋 槐荫区校级期末)已知集合M={0,1,2,3},N={x|0<x<3},则M∩N=(  )
A. B.{1} C.{1,2} D.{0,3}
20.(2022秋 沈阳期末)设集合A={x|﹣1<x<2},B={0,1,2,3,4},则A∩B=(  )
A.{1} B.{0,1} C.{﹣1,0,1,2} D.{0,1,2,3,4}
21.(2022秋 嘉兴期末)已知集合A={x|3≤x≤7},B={x|2<x≤10},则A∩B=(  )
A.(2,7] B.(2,10] C.[3,7] D.[3,10)
22.(2022秋 遵义期末)已知集合A={x|1<x<4},集合B={x||x﹣1|≤2},则A∩B=(  )
A.(1,3) B.[﹣1,4) C.[1,3) D.(1,3]
23.(2022秋 宿迁期末)已知集合A={0,1,2,4},B={x|x<2},则A∩B的子集的个数为(  )
A.1 B.2 C.4 D.8
24.(2022秋 广州期末)设集合A={x|﹣1<x<5},B={2,3,4,5},A∩B=(  )
A.{2} B.{2,3} C.{3,4} D.{2,3,4}
25.(2022秋 奉贤区校级期末)已知m是实数,集合M={2,3,m+6},N={0,7},若M∩N={7},则m=  .
26.(2021秋 青浦区期末)已知集合A={x|x>1,x∈Z},B={x|0<x<4},则A∩B=   .
题型三.并集与交集综合运用
27.(2022秋 松山区校级期末)设集合A={a,6},B={4,5,7},A∩B={4},则A∪B=(  )
A.{4,5,7} B.{4,5,6,7} C.{4,6} D.{4}
28.(2022秋 青岛期末)已知集合A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},C={3,6,9},则(A∪B)∩C的元素个数为(  )
A.0 B.1 C.2 D.3
29.(2022秋 威远县校级月考)已知集合M={x∈N|﹣1<x<3},P={x|﹣2<x<1},则M∪P=   ,M∩P=   .
30.(2022秋 阜南县校级月考)已知集合A={5,a+l},B={a,b},若A∩B={2},则A∪B=   .
31.(2022秋 海珠区校级期末)已知全集U=R,集合A={x|x2+px+12=0},集合B={x|x2﹣5x+q=0}.
(1)若集合A中有2个元素,求p的取值范围;
(2)若A∩B={2},求A∪B.
32.(2022秋 泰州期末)已知集合A={x|a﹣1<x<a+1},B={x|0<x<3}.
(1)若A∪B=B,求实数a的取值范围;
(2)若A∩B≠ ,求实数a的取值范围.
【能力提升】
一、单选题
1.已知集合,,若,则的取值集合为( )
A. B. C. D.
二、多选题
2.设,,若,则实数的值可以为( )
A.2 B. C. D.0
三、填空题
3.设集合中,至少有两个元素,且满足:①对于任意,若,都有;②对于任意,若,则.若有4个元素,则有___________个元素.
四、解答题
4.设集合, .
(1)若,试求;
(2)若,求实数的取值范围.
5.已知集合,集合.
(1)当时,求;
(2)若,求实数的取值范围;
0
1.3 并集与交集(第1课时)(3种题型分类基础练+能力提升练)
【夯实基础】
题型一.并集及其运算
1.(2022秋 辽阳期末)设集合A={x|﹣3≤x≤0},B={x∣x≥﹣1},则A∪B=(  )
A.[﹣1,0] B.[﹣3,+∞) C.(﹣∞,0] D.[﹣1,+∞)
【分析】根据并集的运算即可求解.
【解答】解:因为集合A={x|﹣3≤x≤0},B={x∣x≥﹣1},
所以A∪B=[﹣3,+∞).
故选:B.
【点评】本题主要考查并集及其运算,属于基础题.
2.(2023春 宁波期末)已知集合A={0,1,2},B={﹣1,0},则A∪B=(  )
A.{﹣1,1,2} B.{0,1,2} C.{﹣1,0} D.{﹣1,0,1,2}
【分析】根据并集的定义计算可得.
【解答】解:因为A={0,1,2},B={﹣1,0},
所以A∪B={﹣1,0,1,2}.
故选:D.
【点评】本题主要考查了集合并集运算,属于基础题.
3.(2022秋 宣城期末)已知集合A={﹣1,0,1},集合B={1,2},则集合A∪B=(  )
A.{1} B.{1,2} C.{﹣1,0,1} D.{﹣1,0,1,2}
【分析】直接利用并集的定义运算.
【解答】解:集合A={﹣1,0,1},B={1,2},
则集合A∪B={﹣1,0,1,2}.
故选:D.
【点评】本题主要考查并集及其运算,属于基础题.
4.(2022秋 辽宁期末)已知集合A={﹣1,0,1,2},B={1,2,3},则A∪B=(  )
A.{1,2} B.{0,1,2} C.{﹣1,0,1,2} D.{﹣1,0,1,2,3}
【分析】根据集合的并集运算即可得出答案.
【解答】解:因为A={﹣1,0,1,2},B={1,2,3},
所以A∪B={﹣1,0,1,2,3}.
故选:D.
【点评】本题主要考查并集及其运算,属于基础题.
5.(2022秋 连云港期末)已知集合A={x|x<2},B={x|x>1},则A∪B=(  )
A.R B.{x|1<x<2} C.{x|x<2} D.{x|x>1}
【分析】利用并集的定义即可求得A∪B.
【解答】解:由A={x|x<2},B={x|x>1},
可得A∪B={x|x<2}∪{x|x>1}=R.
故选:A.
【点评】本题主要考查并集及其运算,属于基础题.
6.(2022秋 永州期末)设集合A={3,4,5},B={3,6},则A∪B=(  )
A.{3} B.{3,4} C.{3,4,5} D.{3,4,5,6}
【分析】根据并集概念计算即可.
【解答】解:A∪B={3,4,5}∪{3,6}={3,4,5,6}.
故选:D.
【点评】本题主要考查并集及运算,属于基础题.
7.(2022秋 临沂期末)集合A={1,2},B={x|x2﹣4x+3=0},则A∪B=(  )
A.{1,2,3} B.{1,2,﹣3} C.{1} D.{﹣1,1,2,﹣3}
【分析】解方程x2﹣4x+3=0得集合B,再根据并集的定义求解即可.
【解答】解:由x2﹣4x+3=0,(x﹣1)(x﹣3)=0,解得x=1或x=3,
∴B={1,3},
∴A∪B={1,2,3}.
故选:A.
【点评】本题主要考查并集及其运算,属于基础题.
9.(2023春 千阳县期中)设集合A={x|0<x<10},B={x|x>3},则A∪B=(  )
A.(0,+∞) B.(3,10) C.(﹣∞,+∞) D.(3,+∞)
【分析】根据给定条件,利用并集的定义求解作答.
【解答】解:集合A={x|0<x<10},B={x|x>3},所以A∪B=(0,+∞).
故选:A.
【点评】本题考查并集的求法,涉及并集定义、不等式的性质等基础知识,考查运算求解能力等数学核心素养,是基础题.
10.(2022秋 十堰期末)已知集合A={x|x≥﹣1},B={x|﹣1≤10﹣x≤12},则A∪B=(  )
A.[﹣2,11] B.[﹣2,+∞) C.[﹣1,+∞) D.[﹣1,11]
【分析】解不等式得出集合B,根据并集的概念求解即可.
【解答】解:由﹣1≤10﹣x≤12解得﹣2≤x≤11,则B={x|﹣2≤x≤11},
所以A∪B=[﹣2,+∞).
故选:B.
【点评】本题主要考查了集合间的基本关系,属于基础题.
11.(2022秋 济宁期末)已知集合A={x|1≤x≤4},B={x|x>3},则A∪B=(  )
A.[1,3) B.(3,4] C.(3,+∞) D.[1,+∞)
【分析】利用集合的并集运算即可求出答案.
【解答】解:由题意可知,A∪B={x|x≥1}.
故选:D.
【点评】本题主要考查了集合的基本运算,属于基础题.
12.(2022秋 朝阳区校级期中)若集合,则m= 0 .
【分析】根据并集的结论求解.
【解答】解:A∪B=A,则B A,
所以且m≠1,解得m=0.
故答案为:0.
【点评】本题主要考查了集合间的包含关系,属于基础题.
13.(2022秋 辉南县校级月考)设集合A={x|x>2},B={x|x≤a},若A∪B=R,则实数a的取值范围是  [2,+∞) .
【分析】根据并集的运算求解即可.
【解答】解:∵集合A={x|x>2},B={x|x≤a},
若A∪B=R,则a≥2,
即实数a的取值范围是[2,+∞).
故答案为:[2,+∞).
【点评】本题主要考查了集合的基本运算,属于基础题.
题型二.交集及其运算
14.(2023春 广安区校级月考)已知集合A={x|﹣2<x<4},B={2,3,4,5},则A∩B=(  )
A.{2} B.{4,5} C.{3,4} D.{2,3}
【分析】根据题意结合集合间的交集运算求解.
【解答】解:由题意可得:A∩B={2,3}.
故选:D.
【点评】本题主要考查交集及其运算,属于基础题.
15.(2022秋 西湖区校级期末)若集合,N={x|3x≥1},则M∩N=(  )
A.[0,2) B. C.[3,16) D.
【分析】解出集合M、N,利用交集的定义可求得集合M∩N.
【解答】因为,,
故M∩N=.
故选:D.
【点评】本题主要考查交集及其运算,属于基础题.
16.(2022秋 汕尾期末)集合A={﹣3,﹣2,﹣1,0,1,2},集合B={x|﹣2<x<2},则A∩B=(  )
A.{﹣1,0,1} B.{0,1,2} C.{0,1} D.
【分析】根据交集运算法则即可得出结果.
【解答】解:由题意可知,A∩B中的元素需满足x∈A且x∈B,
所以A∩B={﹣1,0,1}.
故选:A.
【点评】本题主要考查交集及其运算,属于基础题.
17.(2022秋 鄄城县期末)已知集合A={x|2<x≤4,x∈R},B={x|2≤x<4,x∈Z},则A∩B=(  )
A.[2,4) B.(2,4) C.{2,3} D.{3}
【分析】直接利用交集的概念求解即可.
【解答】解:B={x|2≤x<4,x∈Z}={2,3},又A={x|2<x≤4,x∈R},
∴A∩B={3}.
故选:D.
【点评】本题主要考查交集及其运算,属于基础题.
18.(2022秋 郴州期末)已知集合A={x|﹣2<x<3},B={0,1,2},则A∩B=(  )
A.{﹣1,0,1,2} B.{﹣2,0,1} C.{0,1,2} D.{0,1}
【分析】根据交集的定义即可求.
【解答】解:因为A={x|﹣2<x<3},B={0,1,2},
所以A∩B={0,1,2}.
故选:C.
【点评】本题主要考查了集合交集运算,属于基础题.
19.(2022秋 槐荫区校级期末)已知集合M={0,1,2,3},N={x|0<x<3},则M∩N=(  )
A. B.{1} C.{1,2} D.{0,3}
【分析】根据给定条件,利用交集的定义求解作答.
【解答】解:集合M={0,1,2,3},N={x|0<x<3},
所以M∩N={1,2}.
故选:C.
【点评】本题主要考查交集及其运算,属于基础题.
20.(2022秋 沈阳期末)设集合A={x|﹣1<x<2},B={0,1,2,3,4},则A∩B=(  )
A.{1} B.{0,1} C.{﹣1,0,1,2} D.{0,1,2,3,4}
【分析】根据集合的交集运算求解.
【解答】解:由题意可得:A∩B={0,1}.
故选:B.
【点评】本题主要考查了集合交集运算,属于基础题.
21.(2022秋 嘉兴期末)已知集合A={x|3≤x≤7},B={x|2<x≤10},则A∩B=(  )
A.(2,7] B.(2,10] C.[3,7] D.[3,10)
【分析】由交集运算的定义即可求解.
【解答】解:A∩B={x|3≤x≤7}∩{x|2<x≤10}={x|3≤x≤7}=[3,7].
故选:C.
【点评】本题主要考查了集合交集运算,属于基础题.
22.(2022秋 遵义期末)已知集合A={x|1<x<4},集合B={x||x﹣1|≤2},则A∩B=(  )
A.(1,3) B.[﹣1,4) C.[1,3) D.(1,3]
【分析】求出集合A、B,利用交集的定义可求得集合A∩B.
【解答】解:因为A={x|1<x<4},B={x||x﹣1|≤2}={x|﹣2≤x﹣1≤2}={x|﹣1≤x≤3},
因此A∩B=(1,3].
故选:D.
【点评】本题主要考查交集及其运算,属于基础题.
23.(2022秋 宿迁期末)已知集合A={0,1,2,4},B={x|x<2},则A∩B的子集的个数为(  )
A.1 B.2 C.4 D.8
【分析】利用交集定义求出A∩B={0,1},由此能求出A∩B的子集的个数.
【解答】解:集合A={0,1,2,4},B={x|x<2},
∴A∩B={0,1},
则A∩B的子集的个数为22=4.
故选:C.
【点评】本题考查集合的运算,考查交集定义、不等式性质等基础知识,考查运算能力,是基础题.
24.(2022秋 广州期末)设集合A={x|﹣1<x<5},B={2,3,4,5},A∩B=(  )
A.{2} B.{2,3} C.{3,4} D.{2,3,4}
【分析】利用交集定义直接求解.
【解答】解:设集合A={x|﹣1<x<5},B={2,3,4,5},
则A∩B={2,3,4}.
故选:D.
【点评】本题考查集合的运算,考查交集定义、不等式性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
25.(2022秋 奉贤区校级期末)已知m是实数,集合M={2,3,m+6},N={0,7},若M∩N={7},则m= 1 .
【分析】利用交集定义直接求解.
【解答】解:m是实数,集合M={2,3,m+6},N={0,7},M∩N={7},
∴m+6=7,
则m=1.
故答案为:1.
【点评】本题考查交集定义、集合中元素性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
26.(2021秋 青浦区期末)已知集合A={x|x>1,x∈Z},B={x|0<x<4},则A∩B= {1,2} .
【分析】利用交集定义、不等式性质直接求解.
【解答】解:集合A={x|x>1,x∈Z},B={x|0<x<4},
则A∩B={2,3}.
故答案为:{1,2}.
【点评】本题考查集合的运算,考查交集定义、不等式性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
题型三.并集与交集综合运用
27.(2022秋 松山区校级期末)设集合A={a,6},B={4,5,7},A∩B={4},则A∪B=(  )
A.{4,5,7} B.{4,5,6,7} C.{4,6} D.{4}
【分析】根据A∩B={4},求出a=4,从而求出并集.
【解答】解:A∩B={4},
故4∈A,所以a=4,则A={4,6},
故A∪B={4,5,6,7}.
故选:B.
【点评】本题主要考查交集、并集的运算,属于基础题.
28.(2022秋 青岛期末)已知集合A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},C={3,6,9},则(A∪B)∩C的元素个数为(  )
A.0 B.1 C.2 D.3
【分析】运用集合的交并集运算计算(A∪B)∩C,再判断元素个数.
【解答】解:因为(A∪B)∩C={3,6},
故元素个数为2,
故选:C.
【点评】本题主要考查了集合交集及并集运算,属于基础题.
29.(2022秋 威远县校级月考)已知集合M={x∈N|﹣1<x<3},P={x|﹣2<x<1},则M∪P= {x|﹣2<x≤1或x=2} ,M∩P= {0} .
【分析】易得M={0,1,2},根据并集和交集的概念即可求解.
【解答】解:M={x∈N|﹣1<x<3}={0,1,2},P={x|﹣2<x<1},
故M∪P={x|﹣2<x≤1或x=2},M∩P={0}.
故答案为:{x|﹣2<x≤1或x=2};{0}.
【点评】本题主要考查并集、交集的运算,属于基础题.
30.(2022秋 阜南县校级月考)已知集合A={5,a+l},B={a,b},若A∩B={2},则A∪B= {1,2,5}. .
【分析】利用交集、并集定义直接求解.
【解答】解:集合A={5,a+l},B={a,b},A∩B={2},
∴a+1=2,且b=2,
∴A={5,2},B={1,2},
A∪B={1,2,5}.
故答案为:{1,2,5}.
【点评】本题考查集合的运算,考查交集、并集定义等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
31.(2022秋 海珠区校级期末)已知全集U=R,集合A={x|x2+px+12=0},集合B={x|x2﹣5x+q=0}.
(1)若集合A中有2个元素,求p的取值范围;
(2)若A∩B={2},求A∪B.
【分析】(1)若集合A中有2个元素,即x2+px+12=0有两个不等式实数根,结合二次方程的实根存在条件可求;
(2)若A∩B={2},则2∈A且2∈B,代入即可求解p,q,进而可求A,B,然后结合集合并集运算即可求解.
【解答】解:因为全集U=R,集合A={x|x2+px+12=0},集合B={x|x2﹣5x+q=0},
(1)若集合A中有2个元素,即x2+px+12=0有两个不等式实数根,
则p2﹣4×12>0,
解得p>4或p<﹣4,
故p的取值范围为{p|p>4或p<﹣4};
(2)若A∩B={2},则,
解得p=﹣8,q=6,此时A={2,6},B={2,3},
A∪B={2,3,6}.
【点评】本题主要考查元素与集合关系,还考查了集合的交集运算,属于基础题.
32.(2022秋 泰州期末)已知集合A={x|a﹣1<x<a+1},B={x|0<x<3}.
(1)若A∪B=B,求实数a的取值范围;
(2)若A∩B≠ ,求实数a的取值范围.
【分析】(1)依题意可得A B,即可得到不等式组,解得即可;
(2)依题意可得0<a+1<3或0<a﹣1<3,即可求出参数的取值范围.
【解答】解:(1)因为A∪B=B,
所以A B,
所以,即1≤a≤2,
故a的取值范围为[1,2].
(2)因为A∩B≠ ,
所以0<a+1<3或0<a﹣1<3,
所以﹣1<a<4,
故a的取值范围为(﹣1,4).
【点评】本题主要考查交集、并集的运算,属于基础题.
【能力提升】
一、单选题
1.已知集合,,若,则的取值集合为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由题意知,分别讨论和两种情况,即可得出结果.
【详解】由,知,因为,,
若,则方程无解,所以满足题意;
若,则,
因为,所以,则满足题意;
故实数取值的集合为.
故选:D.
二、多选题
2.设,,若,则实数的值可以为( )
A.2 B. C. D.0
【答案】BCD
【分析】先求出集合,再由可知,由此讨论集合B中元素的可能性,即可判断出答案.
【详解】集合,,,
又,
所以,
当时,,符合题意,
当时,则,所以或,
解得或,
综上所述,或或,
故选:
三、填空题
3.设集合中,至少有两个元素,且满足:①对于任意,若,都有;②对于任意,若,则.若有4个元素,则有___________个元素.
【答案】
【分析】由题可知有4个元素,根据集合的新定义,设集合,且,,分类讨论和两种情况,并结合题意和并集的运算求出,进而可得出答案.
【详解】解:由题可知,,有4个元素,
若取,则,此时,包含7个元素,
具体如下:
设集合,且,,
则,且,则,
同理,
若,则,则,故,所以,
又,故,所以,
故,此时,故,矛盾,舍去;
若,则,故,所以,
又,故,所以,
故,此时,
若,则,故,故,
即,故,
此时,即中有7个元素.
故答案为:7.
四、解答题
4.设集合, .
(1)若,试求;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2).
【分析】(1)利用一元二次方程的公式及集合的并集的定义即可求解.
(2)利用子集的定义及一二次方程的根的情况即可求解.
(1)由,解得或,
.
当时,得解得或

∴.
(2)由(1)知,,,
于是可分为以下几种情况.
当时,,此时方程有两根为,,则
,解得.
当时,又可分为两种情况.
当时,即或,
当时,此时方程有且只有一个根为,则
,解得,
当时,此时方程有且只有一个根为,则
,此时方程组无解,
当时,此时方程无实数根,则
,解得.
综上所述,实数a的取值为.
5.已知集合,集合.
(1)当时,求;
(2)若,求实数的取值范围;
【答案】(1),(2)
【分析】(1)先分别求出,然后根据集合的并集的概念求解出的结果;
(2)根据,进而先讨论的情况,再讨论的情况,进而得答案;
(1)解:当时,,
∴;
(2)解:因为,
所以,当时, ,解得,满足;
当时,若满足,则,该不等式无解;
综上,若,实数的取值范围是
/ 将来的有一天,你会感谢现在努力的你!亲爱的同学加油,给自己实现梦想的一个机会!
1.3 并集与交集(第1课时)导学案
【学习目标】
1.理解并、交集的含义,会求简单的并、交集;(重点)
2.借助Venn图理解、掌握并、交集的运算性质;(难点)
3.根据并、交集运算的性质求参数问题.(难点)
【自主学习】
一.并集
1.文字语言:由所有属于集合A 属于集合B的元素组成的集合,称为集合A与B的 .
2.符号语言:A∪B= .
3.图形语言:如图所示.
二. 交集
1.文字语言:由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合,称为A与B的 .
2.符号语言:A∩B= .
3.图形语言:如图所示.
解读:(1)两个集合的并集、交集还是一个集合.
(2)对于A∪B,不能认为是由A的所有元素和B的所有元素所组成的集合.因为A与B可能有公共元素,每一个公共元素只能算一个元素.
(3)A∩B是由A与B的所有公共元素组成,而非部分元素组成.
性质
1.A∩A=___,A∪A=___,A∩ = ,A∪ = .
2.若A B,则A∩B=__ __,A∪B=__ _.
3.A∩B A,A∩B B,A A∪B,A∩B A∪B.
【当堂达标基础练】
1.已知集合,,则等于( )
A. B. C. D.
2.已知集合,则( )
A. B. C. D.
3.已知集合,,则_____.
4.设A={4,5,6,8},B={3,5,7,8},求A∪B.
5.设集合A={x|-16.立德中学开运动会,设
A= {x| x是立德中学高一年级参加百米赛跑的同学},
B={x|x是立德中学高一年级参加跳高比赛的同学} ,求A∩B
【当堂达标提升练】
1.已知集合,则中元素个数为__________.
2.已知集合,,则___________.
3.若非空且互不相等的集合,,满足:,,则________.
4.设平面内直线上的点的集合为,直线上点的集合为,试用集合的运算表示,的位置关系.
5.已知集合A={x|x2+x-6=0},B={x|mx+1=0},若A∩B=B,求实数m的取值范围.
6.已知集合A={x|-3【当堂达标素养练】
1.设,,已知,求a的值.
2.已知集合,.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若,求实数的取值范围.
3.设,,,求:
(1),,;
(2),,.
4.设集合, .
(1)若,试求;
(2)若,求实数的取值范围.
5.已知集合,集合.
(1)当时,求;
(2)若,求实数的取值范围;
1.3 并集与交集(第1课时)导学案
【学习目标】
1.理解并、交集的含义,会求简单的并、交集;(重点)
2.借助Venn图理解、掌握并、交集的运算性质;(难点)
3.根据并、交集运算的性质求参数问题.(难点)
【自主学习】
一.并集
1.文字语言:由所有属于集合A 属于集合B的元素组成的集合,称为集合A与B的 .
2.符号语言:A∪B= .
3.图形语言:如图所示.
或 并集 {x|x∈A,或x∈B}
二. 交集
1.文字语言:由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合,称为A与B的 .
2.符号语言:A∩B= .
3.图形语言:如图所示.
交集 {x|x∈A,且x∈B}
解读:(1)两个集合的并集、交集还是一个集合.
(2)对于A∪B,不能认为是由A的所有元素和B的所有元素所组成的集合.因为A与B可能有公共元素,每一个公共元素只能算一个元素.
(3)A∩B是由A与B的所有公共元素组成,而非部分元素组成.
性质
1.A∩A=___,A∪A=___,A∩ = ,A∪ = .
2.若A B,则A∩B=__ __,A∪B=__ _.
3.A∩B A,A∩B B,A A∪B,A∩B A∪B.
1. A A A 2.A B 3. , , ,
【当堂达标基础练】
1.已知集合,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据并集的定义计算可得;
【详解】解:因为,,
所以;
故选:B
2.已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】直接运用集合并集的定义进行求解即可.
【详解】因为,
所以,
故选:A
3.已知集合,,则_____.
【答案】
【分析】由题知,再根基集合交集运算求解即可.
【详解】解:因为,
所以
故答案为:
4.设A={4,5,6,8},B={3,5,7,8},求A∪B.
解: A∪B = {4,5,6,8} ∪{3,5,7,8} ={3,4,5,6,7,8}.
5.设集合A={x|-1解:(1)如图:由图知A∪B={x|-16.立德中学开运动会,设
A= {x| x是立德中学高一年级参加百米赛跑的同学},
B={x|x是立德中学高一年级参加跳高比赛的同学} ,求A∩B
解: A∩B ={x| x是立德中学高一年级既参加百米赛跑又参加跳高比赛的同学},
【当堂达标提升练】
1.已知集合,则中元素个数为__________.
【答案】
【分析】利用交集的定义直接求解.
【详解】∵集合,,
∴,
∴中元素个数为1.
故答案为:1.
2.已知集合,,则___________.
【答案】
【分析】解方程组直接求解即可
【详解】由得或,
∴.
故答案为:
3.若非空且互不相等的集合,,满足:,,则________.
【答案】
【分析】推导出,,由此能求出.
【详解】解:非空且互不相等的集合,,满足:,,
,,

故答案为:.
4.设平面内直线上的点的集合为,直线上点的集合为,试用集合的运算表示,的位置关系.
解:平面内直线,可能有三种位置关系,即相交于一点、平行或重合
(1)直线,相交于一点可表示为点
(2)直线,平行可表示为
(3)直线,重合可表示为.
5.已知集合A={x|x2+x-6=0},B={x|mx+1=0},若A∩B=B,求实数m的取值范围.
解:由x2+x-6=0,得A={-3,2},
∵A∩B=B,
∴B A,且B中元素至多一个,
∴B={-3},或B={2},或B= .
(1)当B={-3}时,由(-3)m+1=0,得m=;
(2)当B={2}时,由2m+1=0,得m=-;
(3)当B= 时,由mx+1=0无解,得m=0.
∴m=或m=-或m=0.
6.已知集合A={x|-3解:∵A∪B=A,∴B A.
若B= ,则2-k>2k-1,得k<1;
若B≠ ,则解得1≤k≤.
综上所述,k≤.
【当堂达标素养练】
1.设,,已知,求a的值.
【答案】-3
【分析】根据,分和,讨论求解.
【详解】解:因为,,且,
所以当时,解得,此时,不符合题意;
当时,解得或,
若,则,不成立;
若,则,成立;
所以a的值为-3.
2.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)根据集合的交集是空集建立不等式即可得解;
(2)由题意转化为包含关系得出不等关系即可得解.
(1),

(2),
3.设,,,求:
(1),,;
(2),,.
【答案】(1);;;
(2);;.
【分析】(1)利用交集的定义及并集的定义运算即得;
(2)利用并集的定义及交集的定义运算即得.
(1)∵,,,
∴;;
又,
∴.
(2)∵,,,
∴;;
又,
∴.
4.设集合, .
(1)若,试求;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2).
【分析】(1)利用一元二次方程的公式及集合的并集的定义即可求解.
(2)利用子集的定义及一二次方程的根的情况即可求解.
(1)由,解得或,
.
当时,得解得或

∴.
(2)由(1)知,,,
于是可分为以下几种情况.
当时,,此时方程有两根为,,则
,解得.
当时,又可分为两种情况.
当时,即或,
当时,此时方程有且只有一个根为,则
,解得,
当时,此时方程有且只有一个根为,则
,此时方程组无解,
当时,此时方程无实数根,则
,解得.
综上所述,实数a的取值为.
5.已知集合,集合.
(1)当时,求;
(2)若,求实数的取值范围;
【答案】(1),(2)
【分析】(1)先分别求出,然后根据集合的并集的概念求解出的结果;
(2)根据,进而先讨论的情况,再讨论的情况,进而得答案;
(1)解:当时,,
∴;
(2)解:因为,
所以,当时, ,解得,满足;
当时,若满足,则,该不等式无解;
综上,若,实数的取值范围是
/ 将来的有一天,你会感谢现在努力的你!

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