人教A版2025-2026学年必修一第一章集合与常用逻辑用语 单元培优卷 (含解析)

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人教A版2025-2026学年必修一第一章集合与常用逻辑用语 单元培优卷 (含解析)

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人教A版2025-2026学年必修一第一章集合与常用逻辑用语 单元培优卷
(解析版)
一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分)
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.设命题:,,则是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】命题:,,
则是:.
故答案为:D.
2.已知集合,若,则的值为(  )
A.1 B. C. D.2或
【答案】A
【解析】.
当时,或;当时,,不符合题意;当时,,不符合题意;
当时,,则,即,符合题意.
故选:A.
3.若集合,,则(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】,解得,则集合,,
不成立,,故CD错误;
则,,故A错误,B正确.
故答案为:B.
4. 已知集合,,若,则的取值范围为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】易知集合,集合,因为,得,则,
所以的取值范围为.
故答案为:B.
5.设集合,则的元素个数为(  )
A.6 B.5 C.4 D.3
【答案】B
【解析】解不等式,可得,
即集合,因为集合,
所以,则元素个数为5个.
故答案为:B.
6.已知关于的方程的两实根为,则“”是“关于的不等式的解集为”的(  )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】
若,则或,
若关于的不等式的解集为,则,
则,必要性成立.
综上所述,“”是“关于的不等式的解集为”的必要不充分条件.
故答案为:B.
7.设表示非空集合中元素的个数,已知非空集合.定义,若,且,则实数的所有取值为(  )
A.0 B.0, C.0, D.,0,
【答案】D
【解析】因为,,所以集合中的元素个数为1个或3个,
因为,所以或,
①当集合中的元素个数为1时,有两相等的实数根,且无解,
所以,解得;
②当集合中的元素个数为3时,有两不相等的实数根,且有两个相等且异于方程的根的解,
所以,解得或,
综上所述,或或.
故选:D.
8.设、、、、是均含有个元素的集合,且,,记,则中元素个数的最小值是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设、、、是集合互不相同的元素,若,则,不合乎题意.
①假设集合中含有个元素,可设,则,
,这与矛盾;
②假设集合中含有个元素,可设,,
,,,满足题意.
综上所述,集合中元素个数最少为5.
故答案为:A.
二、选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分)
在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知全集,集合,集合,则(  )
A. B.的子集个数为8
C. D.
【答案】B,C
【解析】A、易知,,故A错误;
B、,子集有个,故B正确;
C、易知,则,故C正确;
D、由A选项可知,故D错误.
故答案为:BC.
10.命题“”是真命题的一个充分不必要条件是(  )
A. B. C. D.
【答案】B,C,D
【解析】,
则对都成立,
又,所以,
观察选项可得命题“”是真命题的一个充分不必要条件是BCD.
故选:BCD.
11.对于集合,,定义集合运算,则下列结论正确的有(  )
A.
B.
C.若,则
D.若,则
【答案】A,B,C
【解析】设全集为,由题意可知:,
对于A:

即 ,故A正确;
对于B:

即 ,故B正确;
对于C: 若,则,故C正确;
对于D:若是B的真子集,如图所示
所以 ,故D错误;
故答案为:ABC.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
12.已知命题,,则命题的否定为   .
【答案】,
【解析】命题“,”的否定为“,”.
故答案为:,.
13.已知集合,且,则实数的值为   .
【答案】3
【解析】因为,所以或
①当时,解得或,
当时,集合满足题意;
当时,集合,违反了集合的互异性,故舍去;
②当时,解得,此时集合,违反了集合的互异性,故舍去;
综上所述,.
故答案为:3.
14.已知集合且中至少含有2个元素,若对于中的任意两个不同元素,都有,则称具有性质,若,且同时具有性质和,则中至多有   个元素.
【答案】921
【解析】由题意可知,连续11项中集合中最多选取5项,
以为例.
构造抽屉,,,,,,.
①同时选,
因为具有性质和,所以选5则不选;选6则不选;选7则不选,则只剩,所以中属于集合的元素个数不超过5个.
②选2个,
若选,则不可选,又只能选一个元素,可以选,所以中属于集合的元素个数不超过5个.
若选,则只能从中选,但不能同时选,所以中属于集合的元素个数不超过5个.
若选,则不可选,又只能选一个元素,可以选,所以中属于集合的元素个数不超过5个.
③中只选1个,
又四个集合,,,每个集合至多选1个元素,所以中属于集合的元素个数不超过5个.
由上述①②③可知,连续11项自然数中属于集合的元素至多只有5个,
如取.
因为,所以把每11个连续自然数分组,前184组每组至多选取5项,余一个数2025,给出如下选取方法:从中选取,然后在这5个数的基础上每次累加11,构造184次.
此时集合的元素为:;;;;
,共个元素,而取也满足题意,
经检验可得该集合符合要求,故集合的元素最多有个.
故答案为:921.
四、解答题(本题共5小题,第15题13分,第16、17题每题15分,第18、19题每题17分,共77分)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
15.已知集合,.
(1)当时,求集合;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)解:当时,集合,,
故;
(2)解:,则,
当时,,即,满足,故;
当时,,即时,则,解得,于是得,
综上所述:,所以实数的取值范围是.
16.设全集,集合,集合.
(1)若“”是“”的充分不必要条件,求实数的取值范围;
(2)若命题“,则”是真命题,求实数的取值范围.
【答案】(1)解:由“”是“”的充分不必要条件,得,
又因为,,
因此或,解得,
所以实数的取值范围为.
(2)解:因为命题“,则”是真命题,则有,
当时,,解得,符合题意,因此;
当时,而,
则,所以,不等式无解集,
所以实数的取值范围.
17.已知集合,集合,.
(1)若,求实数的值;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)解:由题意可知,方程有两个不等根、,
所以,,解得或,
由韦达定理可得,,
所以,,
即,解得(舍去)或.
(2)解:因为方程在区间上有个不等根,
所以,,
解得,
因此,实数的取值范围是.
18.已知.
(1)若成立,求实数的取值范围,
(2)若和中至多有一个成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)解:若成立,
因为时,,可得,
所以实数的取值范围为.
(2)解:和中至多有一个成立,考虑其反面:和均成立,
若成立,
因为时,,可得;
若成立时,,解得或;
若均成立时,可得,
所以至多有一个成立时,则.
19.若至少由两个元素构成的有限集合,且对于任意的,都有,则称为“集合”.
(1)判断是否为“集合”,说明理由;
(2)若双元素集为“集合”,且,求所有满足条件的集合;
(3)求所有满足条件的“集合”.
【答案】(1)解:不是,理由如下:
因为,所以不是“一集合”.
(2)解:设.
若,则或.
由,解得(舍去),此时;
由化为,而,故方程无正整数解.
若,则或,
由,解得,此时;
由化为,而,故方程无正整数解.
综上,所有满足条件的集合为.
(3)解:若“集合”为双元素集,不妨设,则或,
由,则,而,故,此时;
由,则,而,显然不存在正整数解;
所以,“集合”为,其中.
若“集合”含有两个以上的元素,
设最小的元素为,最大的元素为,第二大的元素为,
则是“集合”中的元素,
若,解得,
若,则,矛盾,
若,该方程的解为,则n,a不可能同时为整数,无解.
故所有满足条件的“集合”为,其中.
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人教A版2025-2026学年必修一第一章集合与常用逻辑用语 单元培优卷
考试时间:120分钟 满分:150分
一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分)
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.设命题:,,则是(  )
A. B.
C. D.
2.已知集合,若,则的值为(  )
A.1 B. C. D.2或
3.若集合,,则(  )
A. B. C. D.
4. 已知集合,,若,则的取值范围为(  )
A. B. C. D.
5.设集合,则的元素个数为(  )
A.6 B.5 C.4 D.3
6.已知关于的方程的两实根为,则“”是“关于的不等式的解集为”的(  )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
7.设表示非空集合中元素的个数,已知非空集合.定义,若,且,则实数的所有取值为(  )
A.0 B.0, C.0, D.,0,
8.设、、、、是均含有个元素的集合,且,,记,则中元素个数的最小值是(  )
A. B. C. D.
二、选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分)
在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知全集,集合,集合,则(  )
A. B.的子集个数为8
C. D.
10.命题“”是真命题的一个充分不必要条件是(  )
A. B. C. D.
11.对于集合,,定义集合运算,则下列结论正确的有(  )
A.
B.
C.若,则
D.若,则
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
12.已知命题,,则命题的否定为   .
13.已知集合,且,则实数的值为   .
14.已知集合且中至少含有2个元素,若对于中的任意两个不同元素,都有,则称具有性质,若,且同时具有性质和,则中至多有   个元素.
四、解答题(本题共5小题,第15题13分,第16、17题每题15分,第18、19题每题17分,共77分)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
15.已知集合,.
(1)当时,求集合;
(2)若,求实数的取值范围.
16.设全集,集合,集合.
(1)若“”是“”的充分不必要条件,求实数的取值范围;
(2)若命题“,则”是真命题,求实数的取值范围.
17.已知集合,集合,.
(1)若,求实数的值;
(2)若,求实数的取值范围.
18.已知.
(1)若成立,求实数的取值范围,
(2)若和中至多有一个成立,求实数的取值范围.
19.若至少由两个元素构成的有限集合,且对于任意的,都有,则称为“集合”.
(1)判断是否为“集合”,说明理由;
(2)若双元素集为“集合”,且,求所有满足条件的集合;
(3)求所有满足条件的“集合”.
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