第01讲 集合(含答案) 学案 备战2025年高考数学一轮复习学案(新高考通用)

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第01讲 集合(含答案) 学案 备战2025年高考数学一轮复习学案(新高考通用)

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第 01 讲 集合
(6 类核心考点精讲精练)
1. 5 年真题考点分布
5 年考情
考题示例 考点分析 关联考点
2024 年新 I 卷,第 1 题,5 分 集合的交集 一元三次不等式的解法及范围估算
2023 年新 I 卷,第 1 题,5 分 集合的交集 一元二次不等式的解法
2023 年新Ⅱ卷,第 2 题,5 分 元素的性质、集合的子集 无
2022 年新 I 卷,第 1 题,5 分 集合的交集 根号不等式的解法
2022 年新Ⅱ卷,第 1 题,5 分 集合的交集 单绝对值不等式的解法
2021 年新 I 卷,第 1 题,5 分 集合的交集 无
2021 年新Ⅱ卷,第 2 题,5 分 集合的交集、补集 无
2020 年新 I 卷,第 1 题,5 分 集合的并集 无
2020 年新Ⅱ卷,第 1 题,5 分 集合的交集 无
2. 命题规律及备考策略
【命题规律】本节内容是新高考卷的常考内容,设题稳定,难度较低,分值为 5 分
【备考策略】1.理解、掌握集合的表示方法,能够判断元素与集合、集合与集合的关系
2.能掌握集合交集、并集、补集的运算和性质
3.具备数形结合的思想意识,会借助 Venn 图、数轴等工具解决集合的计算问题
4.会解一元二次不等式、一元二次方程、简单的分式不等式、简单的根号不等式,简单的指对
不等式,简单的高次不等式和简单的单绝对值不等式
【命题预测】本节内容是新高考卷的必考内容,一般给两个集合,要求通过解不等式求出一个集合,然后
通过集合的运算得出答案。
知识讲解
1.集合的概念
一般地,我们把指定的某些对象的全体称为 ,通常用大写字母 A,B,C,…表示,集合中的每个对
象叫做这个集合的 ,通常用小写字母 a,b,c,…表示.
2.集合与元素的关系
一个集合确定后,任何一个对象是不是这个集合的元素就确定了,如果元素 a 在集合中 A 中,就说元素 a
集合 A,记作 ,如果元素 a 在不集合中 A 中,就说元素 a 集合 A,记作 .
3.集合的分类
含有有限个元素的集合叫作 ,含有无限个元素的集合叫作 ,不含任何元素的集合叫
作 ,记作 .
4.元素与集合
(1)集合中元素的特性: 、 、 .
(2)元素与集合的关系:如果 a 是集合 A 的元素,就说 a 集合 A,记作 ;如果 a 不是集合 A
中的元素,就说 a 集合 A,记作 .
(3)集合的表示方法:列举法、描述法、图示法.
(4)常用数集及其记法:
正整 有理 实数 复数
数集 非负整数集(或自然数集) 整数集
数集 数集 集 集
符号 N*或(N+) Z Q R C
注:图表中所列举的字母符号均是集合的形式,不要加{},这是因为{R}不是实数集,它表示一个集合,该集
合中只有一个元素 R.
5.集合间的基本关系
(1)如果集合A 的 都是集合 B 中的元素,这是我们说集合A 包含于 B ,或者集合 B 集合A ,记
为 .
(2)如果 A B, B A,那么我们称集合A 和集合 B 相等,记为 .
(3)如果 A B ,且存在 x B, x A,则称A 是 B 的真子集,记为 .
2
(4)在数学中,我们常用韦恩图来表示集合,如图所示的两个集合,它们的关系是 ; x | x +1 = 0, x R
可记为 .
(5)如果集合A 中有 n个不同的元素,则A 的所有子集的个数为 .
6.集合的基本运算
文字语言 符号语言 图形语言 记法
并 {x|x∈A,或
由所有属于集合 A 集合 B 的元素组成的集合
集 x∈B}
交 {x|x∈A,且
由所有属于集合 A 集合 B 的元素组成的集合
集 x∈B}
补 {x|x∈U,且
由全集 U 中 集合 A 的所有元素组成的集合
集 x A}
7.交集的性质:
①A∩B A;②A∩B B;③A∩A= ; ④A∩ = ;⑤A∩B B∩A.
8.并集的性质:
①A∪B A;②A∪B B;③A∪A= ;④A∪ = ;⑤A∪B B∪A.
9.补集的性质:
① U( UA)= ; ② UU= ;③ U = ;
④A∩( UA)= ;⑤A∪( UA)= ;
⑥ U(A∩B)=( UA) ( UB);
⑦ U(A∪B)=( UA) ( UB).
考点一、判断元素与集合的关系
1.(2022·全国·高考真题)设全集U = {1,2,3,4,5},集合 M 满足 U M = {1,3},则( )
A. 2 M B.3 M C. 4 M D.5 M
ì mx +1 ü
2.(2023·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知 A = íx 0 ,若 ,则 m 的取值范围是( )
mx -1
2 A

1 1 1 1 1 1 1
A.- m < B.- m C m - 1. 或m > 2 D.m - 或m 2 2 2 2 2 2 2
1.(2024·全国·模拟预测)已知集合 A = x x = 3k +1,k Z ,则下列表示正确的是( ).
A.-2 A B. 2023 A
C.3k 2 +1 A D.-35 A
2.(23-24 2高三下·江西·阶段练习)已知 A = x x - ax +1 0 ,若2 A,且3 A,则 a的取值范围是( )
é5 ,10 5A. ê ÷ B. ,
10 ù é5 10
ú C. ê ,+ ÷ D.2 3 2 3 2
- , ÷
è è 3
考点二、集合中元素的特性
1.(2024 高三·全国·专题练习)已知集合 A = 0, m, m2 - 3m + 2 ,且2 A,则实数m 为( )
A.2 B.3 C.0 或 3 D.0,2,3
2.(23-24 高三上·辽宁· 2阶段练习)已知集合 A = 0,1, a , B = 1,0,2a + 3 ,若 A = B ,则a = ( )
A. -1或 3 B.0 C.3 D.-3
1.(2024 高三·全国·专题练习)设集合 A = 2, a2 - a + 2,1- a , 若 4 A , 则 a的值为( )
A.-1,2 B.-3 C.-1, -3,2 D.-3,2
2.(22-23 高三上·重庆沙坪坝· 2阶段练习)若 a ,0,-1 = a,b,0 ,则 ab的值是( )
A.0 B.1 C. -1 D. ±1
考点三、集合间的基本关系
1.(2023·全国·高考真题)设集合 A = 0, -a ,B = 1, a - 2, 2a - 2 ,若 A B ,则a = ( ).
2
A.2 B.1 C. D. -13
2.(2024·辽宁·三模)若全集U = R , A = x x < 2 ,B = y y = ex , x R ,则下列关系正确的是( )
A. A B B.B A C.B U A D. U A B
3.(2024·河北秦皇岛·三模)若集合 A = x | x a 2,B = x | x - 2x - 3 0 ,且 A B ,则 a的取值范围为
( )
A. 0,1 B. é 0, 3ù C. - ,1 D. - , 3ù
1.(2024· 2山东滨州·二模)已知集合 A = x Z x - 2x 0 ,则 A 的子集个数为( )
A.4 B.7 C.8 D.16
2.(2024·浙江·二模)已知集合M = 1,2,3 , N = 0,1,2,3,4,7 ,若M A N ,则满足集合A 的个数为
( )
A.4 B.6 C.7 D.8
3.(2024·湖北·三模)已知 A = {x | x2 - 3x + 2 < 0},B = x 1 < x < a ,若 A B ,则实数 a 的取值范围是
( )
A.{a |1 < a < 2} B.{a |1 < a 2}
C.{a | a > 2} D.{a | a 2}
考点四、集合的基本运算
1.(2024·全国· A = x∣- 5 < x3高考真题)已知集合 < 5 , B = {-3,-1,0,2,3},则 AI B =( )
A.{-1,0} B.{2,3} C.{-3,-1,0} D.{-1,0,2}
2.(2024·全国·高考真题)集合 A = 1,2,3,4,5,9 , B = x x A ,则 A A B = ( )
A. 1,4,9 B. 3, 4,9 C. 1,2,3 D. 2,3,5
3.(2023·全国·高考真题)设全集U = 0,1,2,4,6,8 ,集合M = 0,4,6 , N = 0,1,6 ,则M UN =( )
A. 0,2,4,6,8 B. 0,1,4,6,8 C. 1,2,4,6,8 D.U
1.(2023·全国·高考真题)设集合U = R ,集合M = x x <1 , N = x -1 < x < 2 ,则 x x 2 =( )
A. U M U N B. N U U M
C. U M I N D.M U N
2.(2024· 2湖南长沙·二模)已知集合 A = x | log2 (-x + 2x + 4) > 0 , B = y | y = 2x , x >1 ,则 AI B =( )
A. 2,3 B. 0,2 C. -1,2 D. - ,3
3.(2024·河北衡水·模拟预测)已知集合 A = x x +1 0 , B = x log2 x + 2 < 2 ,C = x x2 + 2x - 3 < 0 ,则
R A B C =( )
A. x - 3 < x -1 B. x - 2 < x -1
C. x -1< x <1 D. x -1< x < 2
考点五、集合新定义
1.(2024·河南·三模)定义集合运算: A B = z | z = xy x + y , x A, y B ,若集合 A = 0,2 , B = -1,1 ,
则集合 A B 中所有元素之和为 .
2.(浙江·高考真题)设集合 S,T,S N*,T N*,S,T 中至少有两个元素,且 S,T 满足:
①对于任意 x,y S,若 x≠y,都有 xy T
y
②对于任意 x,y T,若 xx
下列命题正确的是( )
A.若 S 有 4 个元素,则 S∪T 有 7 个元素
B.若 S 有 4 个元素,则 S∪T 有 6 个元素
C.若 S 有 3 个元素,则 S∪T 有 5 个元素
D.若 S 有 3 个元素,则 S∪T 有 4 个元素
1.(2024·山东威海·二模)在研究集合时,用 card A 来表示有限集合 A 中元素的个数.集合M = 1,2,3,4 ,
N = x x > m ,若 card M I N = 2,则实数 m 的取值范围为( )
A. 2,3 B. 2,3 C. 2,3 D. 2, +
2.(2024·湖南怀化·二模)给定整数 n 3,有 n个实数元素的集合S ,定义其相伴数集T = a - b a,b S , a b ,
如果min T =1,则称集合S 为一个 n元规范数集.(注:min X 表示数集 X 中的最小数).对于集合
M = -0.1,-1.1,2,2.5 、N = -1.5,-0.5,0.5,1.5 ,则( )
A.M 是规范数集, N 不是规范数集 B.M 是规范数集, N 是规范数集
C.M 不是规范数集, N 是规范数集 D.M 不是规范数集, N 不是规范数集
考点六、集合多选题
1.(2024·吉林长春·模拟预测)若集合 AI B = B U C ,则一定有( )
A.C B B.B C
C.B A D. A B
πx 1 πx 1
2.(2024·全国·模拟预测)设集合M = {x | cos = }, N = {x | cos = - },则( )
3 2 3 2
A.6k M U N ,k Z B.6k +1 M U N ,k Z
C.6k + 3 Z M U N , k Z D.3k z M U N ,k Z
..
1.(2024·河南新乡·二模)已知集合M = {x | x < 3}, N = {x | x2 - 3x 0},则( )
A.M N = B.M N = R C. R M N D. R (M I N ) = (0, + )
2 2024· · A = x | 3x2.( 江西 模拟预测)设集合 - 2x -1 = 0 ,B = x | ax -1 = 0 ,若 A B = A,则 a的值可以
为( )
1
A.1 B.0 C.- D.-3
3
3.(2024·湖北·模拟预测)设U 为全集,集合 A, B,C 满足条件 A B = A C ,那么下列各式中不一定成立的
是( )
A.B A B.C A
C. AI U B = AI UC D. U A B = U A C
一、单选题
1.(2024·广东广州·三模)已知集合 A = x -3 < x < 4 ,B = x 3 < x < 5 ,则 x | 4 x < 5 = ( )
A. AI R B B. R A B C. R A U B D. R A I B
2.(2024·湖南·模拟预测)设全集U = Z,集合M = {x N | -2 < x 3}, N = 0,1,2 ,则M U N =( )
A. B. 3 C. 2,3 D. 0,1, 2,3
3.(2024·陕西西安·模拟预测)已知集合 A = x -1 < x < 7 ,B = x 0 < x < 9 ,则 A B =( )
A. -1,0 B. -1,9 C. 0,7 D. 0,9
4.(2024·广东广州·模拟预测)设集合M = x lg x > 0 , N = x Z e ex e2 ,则M N =( )
A. 2 B. 1,2 C. x 1< x 2 D. x x 1
5 2.(2024·河北沧州·模拟预测)已知集合 A = -1,1,2,3,5 , B = x∣2x - 3x - 2 > 0 ,则 AI B =( )
A. -1,3,5 B. -1,2,3,5 C. 3,5 D. 2,3,5
6.(2024· 2湖南常德·一模)已知集合 A = {x∣3 - x >1},B = 0,1,2,3,4 ,则 AI B =( )
A. 3,4 B. 2,3,4 C. 0,1 D. 0,1,2
7.(2024·天津· *三模)设全集U = x N x 8 ,集合 A = 1,3,5,8 ,B = 5,6,7,8 ,则 U A U B =( )
A. 1,2,3,4,5,8 B. 1,2,3,4,6,7 C. 5,6,7,8 D. 2,4
二、填空题
8.(2024· 2湖南长沙·三模)已知集合 A = 1,2,4 ,B = a,a ,若 A B = A,则a = .
9.(2024· · A = x∣x2河北沧州 二模)已知集合 <1 , B = {x∣x > a} a R ,若 A B ,则 a的取值范围
为 .
10.(2024·全国·模拟预测)设集合 A = 2,3,4,5,6 ,B = 1, a + 2, 2a +1 .若 A B = x N+ x < 7 ,则a = .
一、单选题
1.(2024·安徽·三模)已知集合 A = 0,1,2,3,4 , B ì x ü= íx N N ,则2 A B 的子集的个数为( )
A.16 B.8 C.4 D.2
2.(2024·广东广州·二模)已知集合 A = 0,2,4 , B = x Z x -1 2 ,则 A ZB = ( )
A. 2 B. 0,2 C. 0,1,2 D. 0,1,2,4
3.(2024·湖南·二模)已知集合 A = {x∣-1 < x < 2}, B = {x∣- 2 < x <1},则集合 A B A B =( )
A. -1,1 B. -2,2 C. -2, -1 1,2 D. (-2,-1] [1, 2)
4.(2024·河南·三模)若集合 A = y∣y = x -1, x N , B = z∣z = x + 2y, x, y N ,则( )
A. A N B. AI B = N
C.B N D. AU B = N
5 2.(2024·湖北鄂州·一模)已知集合 A = x N 2x - x -15 0 ,B = y y = cos x ,则 AI B =( )
A. x -1 x 1 B. 0,1 C. -1,0,1 D. 1
6.(2024· 2黑龙江·模拟预测)设集合U = R , A = x x - 2x - 3 < 0 ,B = 1,2,3,5 ,则图中阴影部分表示的
集合为( ).
A. 1,3,5 B. 3,5 C. 2,3,5 D. 2,3
7.(2024·河北保定·二模)已知集合 A = x Z x +1 > 0 ,B = x x a ,若 A B 中有 2 个元素,则 a 的取
值范围是( )
A. 2,4 B. 1,2 C. 2,4 D. 1,2
8.(2024·湖北荆州·三模)已知集合 A = x 2x - x2 0 ,B = R A ,其中R 是实数集,集合C = - ,1 ,则
B C =( )
A. - ,0 B. 0,1 C. - ,0 D. 0,1
二、填空题
9.(2024·江苏南京·二模)已知集合 A = {1,2,4},B = {(x, y∣) x A, y A, x - y A},则集合 B 的元素个数
为 .
A x N | log x 3 2 B ìx x - 3 0ü10.(2024·湖南邵阳·三模) = 2 - , = í ,则 AI B = .
x - 7
一、单选题
1.(2024·全国·高考真题)集合 A = 1,2,3,4,5,9 ,B = x x +1 A ,则 AI B =( )
A. 1,2,3,4 B. 1,2,3 C. 3,4 D. 1, 2,9
2.(2024·北京·高考真题)已知集合M = {x | -4 < x 1}, N = {x | -1< x < 3},则M N =( )
A. x -4 < x < 3 B. x -1 < x 1
C. 0,1,2 D. x -1 < x < 4
3.(2024·天津·高考真题)集合 A = 1,2,3,4 ,B = 2,3,4,5 ,则 AI B =( )
A. 1,2,3,4 B. 2,3,4 C. 2,4 D. 1
4.(2023·全国·高考真题)设全集U = Z ,集合M = {x∣x = 3k +1,k Z}, N = {x∣x = 3k + 2, k Z}, U(M N ) =
( )
A.{x | x = 3k,k Z} B.{x∣x = 3k -1,k Z}
C.{x∣x = 3k - 2,k Z} D.
5.(2023·天津·高考真题)已知集合U = 1,2,3,4,5 , A = 1,3 , B = 1,2,4 ,则 U B U A = ( )
A. 1,3,5 B. 1,3 C. 1,2,4 D. 1,2,4,5
6.(2023·北京·高考真题)已知集合M = {x∣x + 2 0}, N = {x∣x -1< 0},则M N =( )
A.{x∣-2 x <1} B.{x∣-2 < x 1}
C.{x∣x -2} D.{x∣x <1}
7.(2023·全国·高考真题)设全集U = 1,2,3,4,5 ,集合M = 1,4 , N = 2,5 ,则 N U U M =( )
A. 2,3,5 B. 1,3,4 C. 1,2,4,5 D. 2,3,4,5
8.(2023·全国·高考真题)已知集合M = -2, -1,0,1,2 N = x x2, - x - 6 0 ,则M N =( )
A. -2, -1,0,1 B. 0,1,2 C. -2 D. 2
9.(2023·全国·高考真题)设集合 A = 0, -a ,B = 1, a - 2, 2a - 2 ,若 A B ,则a = ( ).
2
A.2 B.1 C. D3 . -1
10.(2022·全国·高考真题)已知集合 A = -1,1,2,4 , B = x x -1 1 ,则 AI B =( )
A.{-1,2} B.{1,2} C.{1,4} D.{-1,4}
11.(2022·全国·高考真题)集合M = 2,4,6,8,10 , N = x -1 < x < 6 ,则M N =( )
A.{2,4} B.{2,4,6} C.{2,4,6,8} D.{2,4,6,8,10}
ì 5ü
12.(2022·全国·高考真题)设集合 A = {-2, -1,0,1,2}, B = íx∣0 x < ,则 AI B =(2 )
A. 0,1,2 B.{-2, -1,0} C.{0,1} D.{1,2}
13.(2022· 2全国·高考真题)设全集U = {-2, -1,0,1,2,3},集合 A = {-1,2}, B = x∣x - 4x + 3 = 0 ,则 U (A B) =
( )
A.{1,3} B.{0,3} C.{-2,1} D.{-2,0}
14.(2022·全国·高考真题)若集合M = {x∣ x < 4}, N = {x∣3x 1},则M N =( )
A. x 0 ì 1 x < 2 B. íx x < 2ü C. x 3 x 16 ìx 1 < D. í x <16ü
3 3

第 01 讲 集合
(6 类核心考点精讲精练)
1. 5 年真题考点分布
5 年考情
考题示例 考点分析 关联考点
2024 年新 I 卷,第 1 题,5 分 集合的交集 一元三次不等式的解法及范围估算
2023 年新 I 卷,第 1 题,5 分 集合的交集 一元二次不等式的解法
2023 年新Ⅱ卷,第 2 题,5 分 元素的性质、集合的子集 无
2022 年新 I 卷,第 1 题,5 分 集合的交集 根号不等式的解法
2022 年新Ⅱ卷,第 1 题,5 分 集合的交集 单绝对值不等式的解法
2021 年新 I 卷,第 1 题,5 分 集合的交集 无
2021 年新Ⅱ卷,第 2 题,5 分 集合的交集、补集 无
2020 年新 I 卷,第 1 题,5 分 集合的并集 无
2020 年新Ⅱ卷,第 1 题,5 分 集合的交集 无
2. 命题规律及备考策略
【命题规律】本节内容是新高考卷的常考内容,设题稳定,难度较低,分值为 5 分
【备考策略】1.理解、掌握集合的表示方法,能够判断元素与集合、集合与集合的关系
2.能掌握集合交集、并集、补集的运算和性质
3.具备数形结合的思想意识,会借助 Venn 图、数轴等工具解决集合的计算问题
4.会解一元二次不等式、一元二次方程、简单的分式不等式、简单的根号不等式,简单的指对
不等式,简单的高次不等式和简单的单绝对值不等式
【命题预测】本节内容是新高考卷的必考内容,一般给两个集合,要求通过解不等式求出一个集合,然后
通过集合的运算得出答案。
知识讲解
1.集合的概念
一般地,我们把指定的某些对象的全体称为 ,通常用大写字母 A,B,C,…表示,集合中的每个对
象叫做这个集合的 ,通常用小写字母 a,b,c,…表示.
【答案】 集合 元素
2.集合与元素的关系
一个集合确定后,任何一个对象是不是这个集合的元素就确定了,如果元素 a 在集合中 A 中,就说元素 a
集合 A,记作 ,如果元素 a 在不集合中 A 中,就说元素 a 集合 A,记作 .
【答案】 属于 a A 不属于 a A
3.集合的分类
含有有限个元素的集合叫作 ,含有无限个元素的集合叫作 ,不含任何元素的集合叫
作 ,记作 .
【答案】 有限集 无限集 空集
4.元素与集合
(1)集合中元素的特性: 、 、 .
(2)元素与集合的关系:如果 a 是集合 A 的元素,就说 a 集合 A,记作 ;如果 a 不是集合 A
中的元素,就说 a 集合 A,记作 .
(3)集合的表示方法:列举法、描述法、图示法.
(4)常用数集及其记法:
正整 有理 实数 复数
数集 非负整数集(或自然数集) 整数集
数集 数集 集 集
符号 N*或(N+) Z Q R C
注:图表中所列举的字母符号均是集合的形式,不要加{},这是因为{R}不是实数集,它表示一个集合,该集
合中只有一个元素 R.
【答案】 确定性 互异性 无序性 属于 a A 不属于 a A N
5.集合间的基本关系
(1)如果集合A 的 都是集合 B 中的元素,这是我们说集合A 包含于 B ,或者集合 B 集合A ,记
为 .
(2)如果 A B, B A,那么我们称集合A 和集合 B 相等,记为 .
(3)如果 A B ,且存在 x B, x A,则称A 是 B 的真子集,记为 .
(4)在数学中,我们常用韦恩图来表示集合,如图所示的两个集合,它们的关系是 ; x | x2 +1 = 0, x R
可记为 .
(5)如果集合A 中有 n个不同的元素,则A 的所有子集的个数为 .
【答案】 任何一个元素 包含 A B A = B A B A B 2n
6.集合的基本运算
文字语言 符号语言 图形语言 记法
并 {x|x∈A,或
由所有属于集合 A 集合 B 的元素组成的集合
集 x∈B}
交 {x|x∈A,且
由所有属于集合 A 集合 B 的元素组成的集合
集 x∈B}
补 {x|x∈U,且
由全集 U 中 集合 A 的所有元素组成的集合
集 x A}
【答案】 或属于 A∪B 且属于 A∩B 不属于 U A
7.交集的性质:
①A∩B A;②A∩B B;③A∩A= ; ④A∩ = ;⑤A∩B B∩A.
【答案】 A =
8.并集的性质:
①A∪B A;②A∪B B;③A∪A= ;④A∪ = ;⑤A∪B B∪A.
【答案】 A A =
9.补集的性质:
① U( UA)= ; ② UU= ;③ U = ;
④A∩( UA)= ;⑤A∪( UA)= ;
⑥ U(A∩B)=( UA) ( UB);
⑦ U(A∪B)=( UA) ( UB).
【答案】 A U U U I
考点一、判断元素与集合的关系
1.(2022·全国·高考真题)设全集U = {1,2,3,4,5},集合 M 满足 U M = {1,3},则( )
A. 2 M B.3 M C. 4 M D.5 M
【答案】A
【分析】先写出集合M ,然后逐项验证即可
【详解】由题知M = {2,4,5} ,对比选项知,A 正确, BCD错误
故选: A
ì mx +1 ü
2.(2023·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知 A = íx 0 ,若2 A,则 m 的取值范围是( )
mx -1
1
A.- m
1 1 1 1 1 1
< B.- m C 1.m - 或m > 2 D.m - 或m 2 2 2 2 2 2 2
【答案】A
mx +1
【分析】将 x = 2代入 0,然后转化为一元二次不等式求解可得.
mx -1
2m +1 ì 2m +1 2m -1 0
【详解】因为2 A,所以 0 ,等价于 ,
2m í-1 2m -1 0
1 m 1解得- < .
2 2
故选:A
1.(2024·全国·模拟预测)已知集合 A = x x = 3k +1,k Z ,则下列表示正确的是( ).
A.-2 A B. 2023 A
C.3k 2 +1 A D.-35 A
【答案】A
【分析】令3k +1分别为选项中不同值,求出 k 的值进行判定.
【详解】当 k = -1时, x = -2,所以-2 A,故 A 正确;
当 k = 674时, x = 3 674 +1 = 2023,所以 2023 A,故 B 错误;
当 k =1或 k = 0时,3k 2 +1 = 3k +1,所以3k 2 +1 A,故 C 错误;
当 k = -12 时, x = -12 3+1 = -35,所以-35 A,故 D 错误.
故选:A
2.(23-24 · · A = x x2高三下 江西 阶段练习)已知 - ax +1 0 ,若2 A,且3 A,则 a的取值范围是( )
é5 ,10 5 ,10 ù é5 10 A. ê ÷ B. C. ,+ D. - , 2 3 è 2 3 ú ÷ ÷ ê 2 è 3
【答案】A
【分析】根据题目条件得到不等式,求出答案.
5 10
【详解】由题意得 4 - 2a +1 0且9 - 3a +1 > 0,解得 a < .
2 3
故选:A
考点二、集合中元素的特性
1.(2024 高三·全国·专题练习)已知集合 A = 0, m, m2 - 3m + 2 ,且2 A,则实数m 为( )
A.2 B.3 C.0 或 3 D.0,2,3
【答案】B
【分析】由题意可得m = 2 或m2 -3m+ 2 = 2,分类讨论,结合集合元素的互异性,即可求得答案.
【详解】因为 A = 0, m, m2 - 3m + 2 且2 A,
所以m = 2 或m2 -3m+ 2 = 2,
①若m = 2 ,此时m2 - 3m + 2 = 0,不满足元素的互异性;
②若m2 -3m+ 2 = 2,解得m = 0或 3,
当m = 0时不满足元素的互异性,当m = 3时, A = {0,3,2}符合题意.
综上所述,m = 3 .
故选:B
2.(23-24 2高三上·辽宁·阶段练习)已知集合 A = 0,1, a , B = 1,0,2a + 3 ,若 A = B ,则a = ( )
A. -1或 3 B.0 C.3 D.-3
【答案】C
【分析】由集合相等的含义得 a2 = 2a + 3,求解并验证互异性即可.
【详解】Q A = B,
\a2 = 2a + 3,解得 a = -1或3,
当 a = -1时, a2 = 2a + 3 =1,
不满足集合中元素的互异性,舍去.
当 a = 3时, a2 = 2a + 3 = 9,
此时 A = B = 0,1,9 ,满足题意.
综上, a = 3 .
故选:C.
1.(2024 高三·全国·专题练习)设集合 A = 2, a2 - a + 2,1- a , 若 4 A , 则 a的值为( )
A.-1,2 B.-3 C.-1, -3,2 D.-3,2
【答案】D
【分析】根据集合的确定性,互异性,无序性,进行求解.
【详解】由集合中元素的确定性知 a2 - a + 2 = 4或1- a = 4 .
当 a2 - a + 2 = 4时, a = -1或 a = 2 ; 当1- a = 4时, a = -3 .
当 a = -1时, A = 2,4,2 不满足集合中元素的互异性, 故 a = -1舍去;
当 a = 2时, A = 2,4,-1 满足集合中元素的互异性, 故 a = 2满足要求;
当 a = -3时, A = 2,14,4 满足集合中元素的互异性, 故 a = -3满足要求.
综上, a = 2或 a = -3 .
故选: D.
2.(22-23 2高三上·重庆沙坪坝·阶段练习)若 a ,0,-1 = a,b,0 ,则 ab的值是( )
A.0 B.1 C. -1 D. ±1
【答案】C
2 ìa
2 = a ìa2 = b
【分析】根据 a ,0,-1 = a,b,0 得到 í 或 í ,然后解方程根据元素的互异性进行取舍即可.
b = -1 a = -1
ìa2 = a ìa2 2 = b ìa = 0 ìa =1 ìa = 0【详解】因为 a ,0,-1 = a,b,0 ,所以① í 或② í ,由①得 í 或 í ,其中 与
b = -1 a = -1 b = -1 b = -1
í
b = -1
ìa =1 ìb =1
元素互异性矛盾,舍去, íb 1符合题意,由
②得 ía 1,符合题意,两种情况代入得
ab = -1 .
= - = -
故选:C.
考点三、集合间的基本关系
1.(2023·全国·高考真题)设集合 A = 0, -a ,B = 1, a - 2, 2a - 2 ,若 A B ,则a = ( ).
2
A.2 B.1 C. D -13 .
【答案】B
【分析】根据包含关系分a - 2 = 0和 2a - 2 = 0 两种情况讨论,运算求解即可.
【详解】因为 A B ,则有:
若a - 2 = 0,解得 a = 2,此时 A = 0,-2 ,B = 1,0,2 ,不符合题意;
若 2a - 2 = 0 ,解得 a =1,此时 A = 0,-1 ,B = 1, -1,0 ,符合题意;
综上所述: a =1 .
故选:B.
2.(2024·辽宁·三模)若全集U = R , A = x x < 2 ,B = y y = ex , x R ,则下列关系正确的是( )
A. A B B.B A C.B U A D. U A B
【答案】D
【分析】求出集合 B 中函数的值域,得到集合 B ,判断两个集合的包含关系.
【详解】全集U = R , A = x x < 2 ,则 U A = x x 2 ,
B = y y = ex , x R = y y > 0 ,所以 U A B .
故选:D
3.(2024· 2河北秦皇岛·三模)若集合 A = x | x a ,B = x | x - 2x - 3 0 ,且 A B ,则 a的取值范围为
( )
A. 0,1 B. é0, 3ù C. - ,1 D. - , 3ù
【答案】D
【分析】首先解一元二次不等式求出集合 B ,再分 a<0、 a 0两种情况讨论,确定集合A ,再根据集合的
包含关系得到不等式,解得即可.
【详解】由 x2 - 2x - 3 0,即 x +1 x - 3 0 ,解得-1 x 3,
所以B = x | x2 - 2x - 3 0 = -1,3 ,
当 a<0时, A = x | x a = ,符合 A B ,
当 a 0时,由 x a,解得0 x a2 ,
所以 A = x | x a = x | 0 x a2 ,
ìa2 3
因为 A B ,所以 í ,解得0 a 3 .
a 0
综上可得 a的取值范围为 - , 3ù .
故选:D
1.(2024·山东滨州·二模)已知集合 A = x Z x2 - 2x 0 ,则 A 的子集个数为( )
A.4 B.7 C.8 D.16
【答案】C
【分析】根据题意求集合 A,结合集合的元素个数与子集个数之间的关系分析求解.
【详解】由题意可得: A = x Z x2 - 2x 0 = x Z 0 x 2 = 0,1,2 ,
可知 A 有 3 个元素,所以 A 的子集个数为 23 = 8 .
故选:C.
2.(2024·浙江·二模)已知集合M = 1,2,3 , N = 0,1,2,3,4,7 ,若M A N ,则满足集合A 的个数为
( )
A.4 B.6 C.7 D.8
【答案】D
【分析】根据包含关系,写出所有满足条件的集合 A 即可得解.
【详解】因为M A N ,
所以A 可以是 1,2,3 , 1,2,3,4 , 1,2,3,0 , 1,2,3,7 , 1,2,3,0,4 , 1,2,3,0,7 , 1,2,3,7,4 , 1,2,3,0,4,7 ,共 8 个,
故选:D
3.(2024·湖北·三模)已知 A = {x | x2 - 3x + 2 < 0},B = x 1 < x < a ,若 A B ,则实数 a 的取值范围是
( )
A.{a |1 < a < 2} B.{a |1 < a 2}
C.{a | a > 2} D.{a | a 2}
【答案】D
【分析】根据一元二次不等式求出集合 A,进而根据集合的包含关系即可求解.
2
【详解】解:因为 A = x x - 3x + 2 < 0 = x 1< x < 2 ,且B = x 1 < x < a ,
若 A B ,则 a 2.
故选:D.
考点四、集合的基本运算
1.(2024· · A = x∣- 5 < x3全国 高考真题)已知集合 < 5 , B = {-3,-1,0,2,3},则 AI B =( )
A.{-1,0} B.{2,3} C.{-3,-1,0} D.{-1,0,2}
【答案】A
【分析】化简集合A ,由交集的概念即可得解.
A = x | - 3 5 < x < 3【详解】因为 5 , B = -3, -1,0,2,3 ,且注意到1< 3 5 < 2 ,
从而 AI B = -1,0 .
故选:A.
2.(2024·全国·高考真题)集合 A = 1,2,3,4,5,9 , B = x x A ,则 A A B = ( )
A. 1,4,9 B. 3, 4,9 C. 1,2,3 D. 2,3,5
【答案】D
【分析】由集合 B 的定义求出 B ,结合交集与补集运算即可求解.
【详解】因为 A = 1,2,3,4,5,9 , B = x x A ,所以B = 1,4,9,16,25,81 ,
则 AI B = 1,4,9 , A A I B = 2,3,5
故选:D
3.(2023·全国·高考真题)设全集U = 0,1,2,4,6,8 ,集合M = 0,4,6 , N = 0,1,6 ,则M UN =( )
A. 0,2,4,6,8 B. 0,1,4,6,8 C. 1,2,4,6,8 D.U
【答案】A
【分析】由题意可得 U N 的值,然后计算M U N 即可.
【详解】由题意可得 U N = 2,4,8 ,则M U U N = 0,2,4,6,8 .
故选:A.
1.(2023·全国·高考真题)设集合U = R ,集合M = x x <1 , N = x -1 < x < 2 ,则 x x 2 =( )
A. U M U N B. N U U M
C. U M I N D.M U N
【答案】A
【分析】由题意逐一考查所给的选项运算结果是否为 x | x 2 即可.
【详解】由题意可得M U N = x | x < 2 ,则 U M U N = x | x 2 ,选项 A 正确;
U M = x | x 1 ,则 N U U M = x | x > -1 ,选项 B 错误;
M I N = x | -1 < x < 1 ,则 U M N = x | x -1或 x 1 ,选项 C 错误;
U N = x | x -1或 x 2 ,则M U U N = x | x <1或 x 2 ,选项 D 错误;
故选:A.
2.(2024·湖南长沙·二模)已知集合 A = x | log2 (-x2 + 2x + 4) > 0 , B = y | y = 2x , x >1 ,则 AI B =( )
A. 2,3 B. 0,2 C. -1,2 D. - ,3
【答案】A
【分析】解对数不等式化简集合 A,求出指数函数值域化简集合 B,再利用交集的定义求解即得.
2
【详解】由 log2 (-x + 2x + 4) > 0 -x
2 + 2x + 4 >1,得-1 < x < 3,则 A = (-1,3),
当 x >1时, 2x > 2,则B = (2,+ ) ,所以 AI B = (2,3) .
故选:A
3 2024· · A = x x +1 0 , B = x log x + 2 < 2 ,C = x x2.( 河北衡水 模拟预测)已知集合 2 + 2x - 3 < 0 ,则
R A B C =( )
A. x - 3 < x -1 B. x - 2 < x -1
C. x -1< x <1 D. x -1< x < 2
【答案】C
【分析】先分别求集合 A, B,C ,进而利用集合的交集与补集运算即可求解.
【详解】 A = x x +1 0 = x x -1 ;
由B = ìx + 2 > 0x log2 x + 2 < 2 ,得 ílog x + 2 < log 4,解得-2 < x < 2, 2 2
所以B = x - 2 < x < 2 ;
C = x x2 + 2x - 3 < 0 = x - 3 < x <1 ;
R A = x x > -1 ,B C = x - 2 < x <1
于是 R A B C = x -1< x <1 .
故选:C.
考点五、集合新定义
1.(2024·河南·三模)定义集合运算: A B = z | z = xy x + y , x A, y B ,若集合 A = 0,2 , B = -1,1 ,
则集合 A B 中所有元素之和为 .
【答案】4
【分析】根据新定义求出集合 A B 中的所有元素,即可得解.
【详解】 A = 0,2 ,B = -1,1 ,
当 x = 0, y = ±1时, z = 0;
当 x = 2, y = -1时, z = -2;
当 x = 2, y =1时, z = 6 .
所以 A B = 0, -2,6 ,所以集合 A B 中所有元素之和为0 + -2 + 6 = 4 .
故答案为:4
2.(浙江·高考真题)设集合 S,T,S N*,T N*,S,T 中至少有两个元素,且 S,T 满足:
①对于任意 x,y S,若 x≠y,都有 xy T
y
②对于任意 x,y T,若 xx
下列命题正确的是( )
A.若 S 有 4 个元素,则 S∪T 有 7 个元素
B.若 S 有 4 个元素,则 S∪T 有 6 个元素
C.若 S 有 3 个元素,则 S∪T 有 5 个元素
D.若 S 有 3 个元素,则 S∪T 有 4 个元素
【答案】A
【分析】分别给出具体的集合 S 和集合 T,利用排除法排除错误选项,然后证明剩余选项的正确性即可.
【详解】首先利用排除法:
若取 S = 1,2,4 ,则T = 2,4,8 ,此时 S UT = 1,2,4,8 ,包含 4 个元素,排除选项 C;
若取 S = 2,4,8 ,则T = 8,16,32 ,此时 S UT = 2,4,8,16,32 ,包含 5 个元素,排除选项 D;
若取 S = 2,4,8,16 ,则T = 8,16,32,64,128 ,此时 S UT = 2,4,8,16,32,64,128 ,包含 7 个元素,排除选项
B;
下面来说明选项 A 的正确性:
设集合 S = p1, p2 , p3 , p4 ,且 p1 < p2 < p3 < p4, p1, p2 , p3 , p4 N * ,
p
p p < p p p p , p p T 4则 1 2 2 4 ,且 1 2 2 4 ,则 Sp ,1
p4
同理 S
p4 p p p
, S 3 S 3 S 2p p , ,
S
2 3 p2 p

1 p

1
p p
若 p1 =1
3 3 2
,则 p2 2,则 < p3,故 = pp p 2 即 p3 = p2 ,2 2
p p> 4 p> 4 1 p> 4 p4又 4 p p ,故
= = p
p p2 2 ,所以 p
3
4 = p2 ,
2 3 3 2
故 S = 1, p 2 32 , p2 , p2 ,此时 p52 T , p2 T 4,故 p2 S ,矛盾,舍.
p p
p 2 2 3
p3 p2 3 2
若 1 ,则 < < p3 ,故 = p2 , = pp p p p 1即 p3 = p1 , p2 = p1 ,1 1 1 1
p4 p4 p p p
又 p4 > > > 4 >1 4 4p p p ,故
= = p
p p3 1,所以 p4 = p
4
1 ,
1 2 3 3 1
S = p , p2 3 4 3 4 5 6 7故 1 1 , p1 , p1 ,此时 p1 , p1 , p1 , p1 , p1 T .
q q
q T S = pi , i =1,2,3,4 i+3若 , 则 p3 ,故 p3 1 ,故 q = p1 , i =1,2,3,4,1 1
4 5 6 7 4 5 6
即 q p1 , p1 , p1 , p1 ,故 p1 , p1 , p1 , p71 = T ,
此时 S T = p 2 3 41, p1 , p1 , p1 , p4 , p5 , p6 71 1 1 , p1 即 S UT 中有 7 个元素.
故 A 正确.
故选:A.
【点睛】“新定义”主要是指即时定义新概念、新公式、新定理、新法则、新运算五种,然后根据此新定义去
解决问题,有时还需要用类比的方法去理解新的定义,这样有助于对新定义的透彻理解.但是,透过现象看
本质,它们考查的还是基础数学知识,所以说“新题”不一定是“难题”,掌握好三基,以不变应万变才是制胜
法宝.
1.(2024·山东威海·二模)在研究集合时,用 card A 来表示有限集合 A 中元素的个数.集合M = 1,2,3,4 ,
N = x x > m ,若 card M I N = 2,则实数 m 的取值范围为( )
A. 2,3 B. 2,3 C. 2,3 D. 2, +
【答案】A
【分析】根据题意,确定M I N = {3,4},从而求出m 的值.
【详解】由题:M I N = {3,4}
所以 2 m < 3,
故选:A.
2.(2024·湖南怀化·二模)给定整数 n 3,有 n个实数元素的集合S ,定义其相伴数集T = a - b a,b S , a b ,
如果min T =1,则称集合S 为一个 n元规范数集.(注:min X 表示数集 X 中的最小数).对于集合
M = -0.1,-1.1,2,2.5 、N = -1.5,-0.5,0.5,1.5 ,则( )
A.M 是规范数集, N 不是规范数集 B.M 是规范数集, N 是规范数集
C.M 不是规范数集, N 是规范数集 D.M 不是规范数集, N 不是规范数集
【答案】C
【分析】利用规范数集的定义,逐项判断即可得解.
【详解】集合M = -0.1, -1.1,2,2.5 中, 2 M , 2.5 M ,则 | 2 - 2.5 |= 0.5 <1,
即M 的相伴数集中的最小数不是 1,因此M 不是规范数集;
集合 N = -1.5, -0.5,0.5,1.5 , | -1.5 - (-0.5) |=1,| -0.5 - 0.5 |=1,| 0.5 -1.5 |=1,
| -1.5 - 0.5 |=| -0.5 -1.5 |= 2,| -1.5 -1.5 |= 3,
即 N 的相伴数集中的最小数是 1,因此 N 是规范数集.
故选:C
考点六、集合多选题
1.(2024·吉林长春·模拟预测)若集合 AI B = B U C ,则一定有( )
A.C B B.B C
C.B A D. A B
【答案】AC
【分析】根据 AI B A以及 AI B B,可得B C A、B C B 、可得C B A,结合选项即可求解.
【详解】因为 AI B A, AI B = B U C ,
所以B C A,所以B A,C A,
因为 AI B B, AI B = B U C ,
所以B C B ,所以C B,所以C B A,
故选项 A、C 正确,B、D 错误.
故选:AC.
2.(2024·全国·模拟预测)设集合M = {x | cos
πx 1
= }, N = {x | cos
πx 1
= - },则( )
3 2 3 2
A.6k M U N ,k Z B.6k +1 M U N ,k Z
C.6k + 3 Z M U N , k Z D.3k z M U N ,k Z
【答案】BCD
【分析】先分别求出集合M , N ,计算M N 和 z M U N ,再逐项判断即可.
πx 1 πx π
【详解】对集合M ,由 cos = ,得 = ± + 2kπ, k Z ,解得 x = 6k ± 1, k Z ,即
3 2 3 3
M = {x | x = 6k ±1,k Z};
N cos πx 1 πx 2π对集合 ,由 = - ,得 = ± + 2kπ, k Z ,解得 x = 6k ± 2, k Z ,即
3 2 3 3
N = {x | x = 6k ± 2, k Z}.
所以M U N = {x | x = 6k ±1或 x = 6k ± 2,k Z},A 错误,B 正确,
Z M U N = {x | x = 6k 或 x = 6k ± 3, k Z} = x | x = 3k,k Z ,C,D 正确.
故选:BCD
1.(2024·河南新乡·二模)已知集合M = {x | x < 3}, N = {x | x2 - 3x 0},则( )
A.M N = B.M N = R C. R M N D. R (M I N ) = (0, + )
【答案】BCD
【分析】先求解不等式 x2 - 3x 0得集合 N ,利用集合的交集、并集、补集定义运算和集合间的包含关系即
可一一判断正误.
【详解】由 x2 - 3x 0可得 x 0 或 x 3,即 N = {x | x 0 或 x 3} .
对于 A 项,M N = {x | x < 3} {x | x 0或 x 3} = {x | x 0} ,故 A 项错误;
对于 B 项,M N = {x | x < 3} {x | x 0或 x 3} = R ,故 B 项正确;
对于 C 项,因 R M = {x | x 3} {x | x 0或 x 3},故 R M N ,故 C 项正确;
对于 D 项, R (M I N ) = ( R M ) ( R N ) = {x | x 3} {x | 0 < x < 3} = {x | x > 0},故 D 项正确.
故选:BCD.
2 2.(2024·江西·模拟预测)设集合 A = x | 3x - 2x -1 = 0 ,B = x | ax -1 = 0 ,若 A B = A,则 a的值可以
为( )
1
A.1 B.0 C.- D.-3
3
【答案】ABD
【分析】由 A B = A,可得B A,再分 a = 0和 a 0两种情况讨论即可.
2 ì 1 ü
【详解】 A = x | 3x - 2x -1 = 0 = í- ,1 ,
3


因为 A B = A,所以B A,
当 a = 0时,B = A,
a 0 B = x | ax -1 = 0 = ì1 ü当 时, í ,
a
1 1 1
则 = - 或 =1,所以 a = -3或1,
a 3 a
综上所述, a = -3或 0 或1.
故选:ABD.
3.(2024·湖北·模拟预测)设U 为全集,集合 A, B,C 满足条件 A B = A C ,那么下列各式中不一定成立的
是( )
A.B A B.C A
C. AI U B = AI UC D. U A B = U A C
【答案】ABC
【分析】结合举例及集合的运算和集合的关系求解即可.
【详解】当U = 1,2,3 , A = 1 ,B = 2,3 ,C = 1,2,3 时,满足 A B = A C ,
此时,B,C 不是A 的子集,所以 A、B 不一定成立;
U B = 1 , UC = , AI U B = 1 , AI UC = ,所以 C 不一定成立;
对于 D,若"x U A I B ,则 x A,但 x B ,因为 A B = A C ,
所以 x C ,于是 x U A IC ,所以 U A I B U A IC ,
同理若"x U A IC ,则 x U A I B, U A IC U A I B ,
因此, U A B = U A C 成立,所以 D 成立.
故选:ABC.
一、单选题
1.(2024·广东广州·三模)已知集合 A = x -3 < x < 4 ,B = x 3 < x < 5 ,则 x | 4 x < 5 = ( )
A. AI R B B. R A B C. R A U B D. R A I B
【答案】D
【分析】利用集合的混合运算,逐一分析判断各选项即可得解.
【详解】由题得: A = x -3 < x < 4 ,B = x 3 < x < 5 , A B = x | 3 < x < 4 ,
R A = x | x 4或 x -3 , R B = x | x 5或 x 3 ,
所以 AI R B = x | -3 < x 3 ,故 A 错误;
R A B = x | x 4或 x 3 ,故 B 错误;
R A B = x | x -3或 x > 3 ,故 C 错误;
R A B = x | 4 x < 5 ,故 D 正确;
故选:D.
2.(2024·湖南·模拟预测)设全集U = Z,集合M = {x N | -2 < x 3}, N = 0,1,2 ,则M U N =( )
A. B. 3 C. 2,3 D. 0,1, 2,3
【答案】B
【分析】求出集合M ,再求M 与 U N 交集即可.
【详解】∵ M = {x N | -2 < x 3},
∴ M = {0,1,2,3},由 N = 0,1,2 ,
所以M U N = 3 .
故选:B
3.(2024·陕西西安·模拟预测)已知集合 A = x -1 < x < 7 ,B = x 0 < x < 9 ,则 A B =( )
A. -1,0 B. -1,9 C. 0,7 D. 0,9
【答案】B
【分析】根据并集含义即可得到答案.
【详解】 A B = x -1 < x < 9 = -1,9 .
故选:B.
4.(2024·广东广州·模拟预测)设集合M = x lg x > 0 , N = x Z e ex e2 ,则M N =( )
A. 2 B. 1,2 C. x 1< x 2 D. x x 1
【答案】D
【分析】根据对数、指数函数的单调性解不等式求出集合 M、N,结合并集的概念与运算即可求解.
【详解】因为M = x x >1 , N = x Z 1 x 2 = 1,2 ,
所以M N = x x 1 .
故选:D
5.(2024·河北沧州·模拟预测)已知集合 A = -1,1,2,3,5 , B = x∣2x2 - 3x - 2 > 0 ,则 AI B =( )
A. -1,3,5 B. -1,2,3,5 C. 3,5 D. 2,3,5
【答案】A
【分析】解一元二次不等式,求集合 B ,进而求得 A B .
【详解】集合B = {x∣x
1
< - 或 x > 2 ,所以 A B = -1,3,5 .
2
故选:A .
6 2024· · A = {x∣3 - x2.( 湖南常德 一模)已知集合 >1},B = 0,1,2,3,4 ,则 AI B =( )
A. 3,4 B. 2,3,4 C. 0,1 D. 0,1,2
【答案】C
【分析】根据一元二次不等式化简集合,即可由集合的交运算即可求解.
【详解】由 A = {x∣3 - x2 >1}得 A = x - 2 < x < 2 ,
所以 AI B = 0,1 ,
故选:C
7 2024· · U = x N*.( 天津 三模)设全集 x 8 ,集合 A = 1,3,5,8 ,B = 5,6,7,8 ,则 U A U B =( )
A. 1,2,3,4,5,8 B. 1,2,3,4,6,7 C. 5,6,7,8 D. 2,4
【答案】B
【分析】利用补集、并集的定义直接求解即得.
【详解】依题意,全集U = {1,2,3,4,5,6,7,8},则 A = 1,3,5,8 ,B = 5,6,7,8 ,
得 U A = {2,4,6,7}, U B = {1,2,3,4},所以 U A U B = 1,2,3,4,6,7 .
故选:B
二、填空题
8.(2024· 2湖南长沙·三模)已知集合 A = 1,2,4 ,B = a,a ,若 A B = A,则a = .
【答案】2
【分析】由 A B = A得B A,令 a =1、 a = 2、 a = 4求出集合 B,即可求解.
【详解】由 A B = A,得B A .
当 a =1时, a = a2,不满足元素的互异性,舍去;
当 a = 2时,B = {2,4},满足B A,符合题意;
当 a = 4时, B = {4,16},不满足B A,舍去.
综上, a = 2 .
故答案为:2
9.(2024· 2河北沧州·二模)已知集合 A = x∣x <1 , B = {x∣x > a} a R ,若 A B ,则 a的取值范围
为 .
【答案】 - ,1
【分析】求出集合A ,根据集合 A B ,即可求出.
【详解】由题意知 A = {x | -1< x <1},又B = {x∣x > a} a R 且 A B ,故a < 1,即 a的取值范围为
- ,1 .
故答案为: - ,1 .
10.(2024·全国·模拟预测)设集合 A = 2,3,4,5,6 ,B = 1, a + 2, 2a +1 .若 A B = x N+ x < 7 ,则a = .
【答案】2
【分析】先根据题目条件以及集合中元素的互异性证明 a = 2,再验证 a = 2满足条件即可.
【详解】由于 A B = x N+ x < 7 = 1,2,3,4,5,6 ,而B A B ,故 1, a + 2, 2a +1 1,2,3,4,5,6 .
所以 a + 2是整数,且1 2a +1 6,再由集合中元素的互异性知 2a +1 1, a + 2 2a +1 .
a 0 a 5从而 是整数,且 , a 0,a 1,得 a = 2 .
2
当 a = 2时, A = 2,3,4,5,6 ,B = 1,4,5 ,故 A B = 1,2,3,4,5,6 = x N+ x < 7 ,满足条件.
故答案为: 2 .
一、单选题
ì x ü
1.(2024·安徽·三模)已知集合 A = 0,1,2,3,4 , B = íx N N2 ,则 A B 的子集的个数为( )
A.16 B.8 C.4 D.2
【答案】B
【分析】利用交集定义与子集个数与元素个数的关系计算即可得.
ì x ü
【详解】由 A = 0,1,2,3,4 , B = íx N N ,可得 AI B = 0,2,4 ,
2
则 A B 的子集的个数为 23 = 8 .
故选:B.
2.(2024·广东广州·二模)已知集合 A = 0,2,4 , B = x Z x -1 2 ,则 A ZB = ( )
A. 2 B. 0,2 C. 0,1,2 D. 0,1,2,4
【答案】B
【分析】求出 B 中不等式的解集,找出解集中的整数解,确定出 ZB即可得出答案.
【详解】由 x -1 2解得, x -1或 x 3,即B = x Z x -1或x 3 ,
ZB = x Z -1 < x < 3 = 0,1,2
Q A = 0,2,4 ,
\ AI ZB = 0,2 .
故选:B.
3.(2024·湖南·二模)已知集合 A = {x∣-1 < x < 2}, B = {x∣- 2 < x <1},则集合 A B A B =( )
A. -1,1 B. -2,2 C. -2, -1 1,2 D. (-2,-1] [1, 2)
【答案】D
【分析】利用不等式性质、交集、并集、补集定义求解.
【详解】由题意, A B = -1,1 , A B = -2,2 ,所以 A B A B = -2,-1 1,2 .
故选:D.
4.(2024·河南·三模)若集合 A = y∣y = x -1, x N , B = z∣z = x + 2y, x, y N ,则( )
A. A N B. AI B = N
C.B N D. AU B = N
【答案】B
【分析】由集合A 中含有元素 -1可以排除 AD 两个选项,由 B 中含无理数元素排除 C 选项,由 y = 0 时, z = x
得 N B ,判断出选项 B 正确.
【详解】依题意可得 A = -1 U N ,所以 A、D 均错误;
因为B = z∣z = x + 2y, x, y N ,所以 B 中含无理数元素,故 C 错误;
集合 B 中,当 y = 0 时, z = x N ,所以 N B ,所以 AI B = N ,所以 B 正确;
故选:B.
5.(2024·湖北鄂州· 2一模)已知集合 A = x N 2x - x -15 0 ,B = y y = cos x ,则 AI B =( )
A. x -1 x 1 B. 0,1 C. -1,0,1 D. 1
【答案】B
【分析】根据题意,将集合 A, B化简,然后结合交集的运算即可得到结果.
A x N 2x2 x 15 0 ìx N 5 ü【详解】 = - - = í - x 3 = 0,1,2,3 ,
2
而B = y -1 y 1 ,故 AI B = 0,1 ,
故选:B.
6.(2024· 2黑龙江·模拟预测)设集合U = R , A = x x - 2x - 3 < 0 ,B = 1,2,3,5 ,则图中阴影部分表示的
集合为( ).
A. 1,3,5 B. 3,5 C. 2,3,5 D. 2,3
【答案】B
【分析】解不等式得到 A = x -1< x < 3 ,利用补集和交集概念求出答案.
【详解】因为 x2 - 2x - 3 < 0等价于 x +1 x - 3 < 0 ,解得-1 < x < 3,
所以 A = x -1< x < 3 ,所以 U A = {x x 3或 x -1},
则由韦恩图可知阴影部分表示 U A B = 3,5 .
故选:B.
7.(2024·河北保定·二模)已知集合 A = x Z x +1 > 0 ,B = x x a ,若 A B 中有 2 个元素,则 a 的取
值范围是( )
A. 2,4 B. 1,2 C. 2,4 D. 1,2
【答案】B
【分析】根据 AI B = 0,1 即可求解.
【详解】 A = x Z x +1 > 0 = x Z x > -1 ,
因为 A B 中只有 2 个元素,则 AI B = 0,1 ,所以1 a < 2 .
故选:B
8.(2024· 2湖北荆州·三模)已知集合 A = x 2x - x 0 ,B = R A ,其中R 是实数集,集合C = - ,1 ,则
B C =( )
A. - ,0 B. 0,1 C. - ,0 D. 0,1
【答案】B
【分析】解出一元二次不等式后,结合补集定义与交集定义计算即可得.
【详解】由 2x - x2 0 可得 x 0 或 x 2,则B = R A = x 0 < x < 2 ,
又C = - ,1 ,故B IC = 0,1 .
故选:B.
二、填空题
9.(2024·江苏南京·二模)已知集合 A = {1,2,4},B = {(x, y∣) x A, y A, x - y A},则集合 B 的元素个数
为 .
【答案】2
【分析】利用列举法求解集合B = 2,1 , 4,2 ,即可求解.
【详解】当 x =1时, y =1,2,4, x - y分别为0, -1, -3 ,均不能满足 x - y A,
当 x = 2时, y =1时可满足 x - y =1 A,
x = 2时, y = 2, x - y=0, x = 2时, y = 4, x - y= - 2均不满足 x - y A,
当 x = 4时, y = 2可满足 x - y = 2 A, x = 4时, y =1, x - y=3, x = 4时, y = 4, x - y=3均不满足 x - y A,
所以B = 2,1 , 4,2 ,故集合 B 的元素有 2 个,
故答案为:2
ì x - 3 ü
10.(2024·湖南邵阳·三模) A = x N | log2 x - 3 2 , B = íx 0x - 7 ,则 AI B = .
【答案】 4,5,6
【分析】根据对数不等式求集合 A,根据分式不等式求集合 B,进而可得 A B .
【详解】若 log2 x - 3 2 ,则0 < x - 3 4,解得3 < x 7 ,
所以 A = x N | 3 < x 7 = 4,5,6,7 ;
x - 3 ì x - 3 x - 7 0
若 0,则
x 7 í
,解得3 x < 7 ,
- x - 7 0
所以B = x | 3 x < 7 ;
所以 AI B = 4,5,6 .
故答案为: 4,5,6 .
一、单选题
1.(2024·全国·高考真题)集合 A = 1,2,3,4,5,9 ,B = x x +1 A ,则 AI B =( )
A. 1,2,3,4 B. 1,2,3 C. 3,4 D. 1, 2,9
【答案】A
【分析】根据集合 B 的定义先算出具体含有的元素,然后根据交集的定义计算.
【详解】依题意得,对于集合 B 中的元素 x ,满足 x +1 =1,2,3,4,5,9,
则 x 可能的取值为0,1,2,3,4,8,即B = {0,1,2,3,4,8},
于是 A B = {1,2,3,4} .
故选:A
2.(2024·北京·高考真题)已知集合M = {x | -4 < x 1}, N = {x | -1< x < 3},则M N =( )
A. x -4 < x < 3 B. x -1 < x 1
C. 0,1,2 D. x -1 < x < 4
【答案】A
【分析】直接根据并集含义即可得到答案.
【详解】由题意得M N = -4,3 ,
故选:A.
3.(2024·天津·高考真题)集合 A = 1,2,3,4 ,B = 2,3,4,5 ,则 AI B =( )
A. 1,2,3,4 B. 2,3,4 C. 2,4 D. 1
【答案】B
【分析】根据集合交集的概念直接求解即可.
【详解】因为集合 A = 1,2,3,4 ,B = 2,3,4,5 ,
所以 AI B = 2,3,4 ,
故选:B
4.(2023·全国·高考真题)设全集U = Z ,集合M = {x∣x = 3k +1,k Z}, N = {x∣x = 3k + 2, k Z}, U(M N ) =
( )
A.{x | x = 3k,k Z} B.{x∣x = 3k -1,k Z}
C.{x∣x = 3k - 2,k Z} D.
【答案】A
【分析】根据整数集的分类,以及补集的运算即可解出.
【详解】因为整数集Z = x | x = 3k,k Z U x | x = 3k +1,k Z U x | x = 3k + 2,k Z ,U = Z ,所以,
U M U N = x | x = 3k,k Z .
故选:A.
5.(2023·天津·高考真题)已知集合U = 1,2,3,4,5 , A = 1,3 , B = 1,2,4 ,则 U B U A = ( )
A. 1,3,5 B. 1,3 C. 1,2,4 D. 1,2,4,5
【答案】A
【分析】对集合 B 求补集,应用集合的并运算求结果;
【详解】由 U B = {3,5},而 A = {1,3},
所以 U B U A = {1,3,5} .
故选:A
6.(2023·北京·高考真题)已知集合M = {x∣x + 2 0}, N = {x∣x -1< 0},则M N =( )
A.{x∣-2 x <1} B.{x∣-2 < x 1}
C.{x∣x -2} D.{x∣x <1}
【答案】A
【分析】先化简集合M , N ,然后根据交集的定义计算.
【详解】由题意,M = {x∣x + 2 0} = {x | x -2}, N = {x∣x -1< 0} = {x | x <1},
根据交集的运算可知,M I N = {x | -2 x <1} .
故选:A
7.(2023·全国·高考真题)设全集U = 1,2,3,4,5 ,集合M = 1,4 , N = 2,5 ,则 N U U M =( )
A. 2,3,5 B. 1,3,4 C. 1,2,4,5 D. 2,3,4,5
【答案】A
【分析】利用集合的交并补运算即可得解.
【详解】因为全集U = {1,2,3,4,5},集合M = {1,4},所以 U M = 2,3,5 ,
又 N = {2,5},所以 N U U M = {2,3,5},
故选:A.
8.(2023·全国·高考真题)已知集合M = -2, -1,0,1,2 N = x x2, - x - 6 0 ,则M N =( )
A. -2, -1,0,1 B. 0,1,2 C. -2 D. 2
【答案】C
【分析】方法一:由一元二次不等式的解法求出集合 N ,即可根据交集的运算解出.
方法二:将集合M 中的元素逐个代入不等式验证,即可解出.
2
【详解】方法一:因为 N = x x - x - 6 0 = - , -2 3, + ,而M = -2, -1,0,1,2 ,
所以M N = -2 .
故选:C.
方法二:因为M = -2, -1,0,1,2 ,将-2, -1,0,1,2代入不等式 x2 - x - 6 0 ,只有-2使不等式成立,所以
M N = -2 .
故选:C.
9.(2023·全国·高考真题)设集合 A = 0, -a ,B = 1, a - 2, 2a - 2 ,若 A B ,则a = ( ).
2
A.2 B.1 C. D3 . -1
【答案】B
【分析】根据包含关系分a - 2 = 0和 2a - 2 = 0 两种情况讨论,运算求解即可.
【详解】因为 A B ,则有:
若a - 2 = 0,解得 a = 2,此时 A = 0,-2 ,B = 1,0,2 ,不符合题意;
若 2a - 2 = 0 ,解得 a =1,此时 A = 0,-1 ,B = 1, -1,0 ,符合题意;
综上所述: a =1 .
故选:B.
10.(2022·全国·高考真题)已知集合 A = -1,1,2,4 , B = x x -1 1 ,则 AI B =( )
A.{-1,2} B.{1,2} C.{1,4} D.{-1,4}
【答案】B
【分析】方法一:求出集合 B 后可求 A B .
【详解】[方法一]:直接法
因为B = x | 0 x 2 ,故 AI B = 1,2 ,故选:B.
[方法二]:【最优解】代入排除法
x=-1代入集合B = x x -1 1 ,可得 2 1,不满足,排除 A、D;
x = 4代入集合B = x x -1 1 ,可得3 1,不满足,排除 C.
故选:B.
【整体点评】方法一:直接解不等式,利用交集运算求出,是通性通法;
方法二:根据选择题特征,利用特殊值代入验证,是该题的最优解.
11.(2022·全国·高考真题)集合M = 2,4,6,8,10 , N = x -1 < x < 6 ,则M N =( )
A.{2,4} B.{2,4,6} C.{2,4,6,8} D.{2,4,6,8,10}
【答案】A
【分析】根据集合的交集运算即可解出.
【详解】因为M = 2,4,6,8,10 , N = x | -1< x < 6 ,所以M I N = 2,4 .
故选:A.
12.(2022·全国·高考真题)设集合 A = {-2, -1,0,1,2}, B =
ì
íx

∣0 x <
2
,则 AI B =( )

A. 0,1,2 B.{-2, -1,0} C.{0,1} D.{1,2}
【答案】A
【分析】根据集合的交集运算即可解出.
【详解】因为 A = -2, -1,0,1,2 ,B = ìíx 0 x 5∣ < ü ,所以 AI B = 0,1,2 .
2
故选:A.
13.(2022·全国·高考真题)设全集U = {-2, -1,0,1,2,3},集合 A = {-1,2}, B = x∣x2 - 4x + 3 = 0 ,则 U (A B) =
( )
A.{1,3} B.{0,3} C.{-2,1} D.{-2,0}
【答案】D
【分析】解方程求出集合 B,再由集合的运算即可得解.
2
【详解】由题意,B= x x - 4x + 3 = 0 = 1,3 ,所以 A B = -1,1,2,3 ,
所以 U A B = -2,0 .
故选:D.
14.(2022·全国·高考真题)若集合M = {x∣ x < 4}, N = {x∣3x 1},则M N =( )
A. x 0 ì x < 2 B. íx 1 x ü ì 1 ü < 23 C. x 3 x <16 D. íx x <163
【答案】D
【分析】求出集合M , N 后可求M N .
ì 1 ü
【详解】M = {x∣0 x <16}, N = {x∣x
1
},故M N = íx x <163 3


故选:D

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