高中数学组卷集合交集并集.docx
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高中数学组卷集合交集并集
高中数学组卷集合交集并集
一.选择题(共10小题)
1.下列关系正确的是( )
A.{1}∈{1,2,3}B.{1}⊊{1,2,3}C.{1}⊋{1,2,3}D.{1}={1,2,3}
2.若1∈{x,x2},则x=( )
A.1B.﹣1C.0或1D.0或1或﹣1
3.已知集合M={0,1},则满足M∪N={0,1,2}的集合N的个数是( )
A.2B.3C.4D.8
4.设集合A={1,2,3},B={4,5},M={x|x=a+b,a∈A,b∈B},集合M真子集的个数为( )
A.32B.31C.16D.15
5.设集合M={x|x=2k+1,k∈Z},N={x|x=k+2,k∈Z},则( )
A.M⊊NB.M=NC.N⊊MD.M∩N=∅
6.下列各组集合中,表示同一集合的是( )
A.M={(3,2)},N={(2,3)}B.M={3,2},N={2,3}
C.M={(x,y)|x+y=1},N={y|x+y=1}D.M={1,2},N={(1,2)}
7.下列选项中,表示同一集合的是( )
A.A={0,1},B={(0,1)}B.A={2,3},B={3,2}
C.A={x|﹣1<x≤1,x∈N},B={1}D.
E.
8.已知集合M={s|s=
+
+
},那么集合M的子集个数为( )
A.2个B.4个C.8个D.16个
9.已知集合A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},则A∩B中元素的个数为( )
A.1B.2C.3D.4
10.若全集U=R,集合A={x|x2﹣x﹣2>0},则∁UA=( )
A.(﹣1,2)B.(﹣2,1)C.[﹣1,2]D.[﹣2,1]
二.填空题(共10小题)
11.已知集合A={x|x2+ax+1=0},若A∩R=∅,则a的取值范围是:
.
12.若集合A={x|x>1},B={x|x<3},则A∩B= .
13.设集合
,B={x|x≥1},则A∩B= .
14.已知全集U={﹣1,0,2},集合A={﹣1,0},则∁UA= .
15.已知集合A={0,1,2},全集U={x﹣y|x∈A,y∈A},则∁UA= .
16.已知全集U={﹣1,2,3,a},集合M={﹣1,3}.若∁UM={2,5},则实数a的值为 .
17.设全集U={n∈N|1≤n≤10},A={1,2,3,5,8},则∁UA= .
18.设U=R,集合A={x|﹣2<x<1},B={x|﹣1<x≤4},则如图中阴影部分表示的集合为 .
19.用集合表示图中阴影部分:
.
20.如图,集合U为全集,A、B均是U的子集,图中阴影部分所表示的集合是
三.解答题(共10小题)
21.写出满足条件{a}⊊P⊆{a,b,c,d}的所有集合P.
22.已知集合M中含有三个元素2、a、b,集合N中含有三个元素2a、2、b2,且M=N,求a、b的值.
23.设集合A={2,﹣1,x2﹣x+1},B={2y,﹣4,x+4},C={﹣1,7},若A∩B=C,求实数x、y的值及A∪B.
24.已知集合A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10},求:
A∪B,(∁RA)∩B.
25.已知全集U={1,2,3,4},A={1,2,x2}与B={1,4}
(1)求∁UB
(2)若A∩B=B,求x的值.
26.设U={x|x是不大于8的正整数},A={2,4,5,8},B={1,3,5,7},求A∩(∁UB),(∁UA)∩(∁UB).
27.已知集合A={x|﹣3≤x≤2},集合B={x|1﹣m≤x≤3m﹣1}.
(1)当m=3时,求A∩B,A∪B;
(2)若A∩B=B,求实数m的取值范围.
28.我们把集合{x|x∈A且x∉B}叫做集合A与B的差集,记作A﹣B.据此回答下列问题:
(Ⅰ)若A={1,2,3,4},B={2,3,4,5},求A﹣B;
(Ⅱ)在下列各图中用阴影部分表示集合A﹣B;
(Ⅲ)若A={x|0<x≤a},B={x|﹣1≤x≤2},且A﹣B=∅,求a的取值范围.
29.设全集为U=R,集合A=(﹣∞,﹣3]∪[6,+∞),B={x|﹣2<x<8}.
(1)求如图阴影部分表示的集合;
(2)已知非空集合C={x|x>2a且x<a+1},若C⊆B,求实数a的取值范围.
30.已知集合A={x|3≤x≤7},B={x|2<x<10},C={x|x<a}.
(1)求A∪B;
(2)求(∁RA)∩B;
(3)若A∩C=A,求实数a的取值范围.
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参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.(2017•明山区校级学业考试)下列关系正确的是( )
A.{1}∈{1,2,3}B.{1}⊊{1,2,3}C.{1}⊋{1,2,3}D.{1}={1,2,3}
【解答】解:
根据题意,依次分析选项:
对于A、{1}是{1,2,3}的子集,有{1}⊆{1,2,3},A错误;
对于B、{1}是{1,2,3}的真子集,有{1}⊊{1,2,3},B正确;
对于C、{1}是{1,2,3}的真子集,有{1}⊇{1,2,3},C错误,
对于D、集合{1}与{1,2,3}的真子集不相等,D错误;
故选:
B.
2.(2016秋•钦州月考)若1∈{x,x2},则x=( )
A.1B.﹣1C.0或1D.0或1或﹣1
【解答】解:
根据题意,若1∈{x,x2},则必有x=1或x2=1,
进而分类讨论:
①、当x=1时,x2=1,不符合集合中元素的互异性,舍去,
②、当x2=1,解可得x=﹣1或x=1(舍)
当x=﹣1时,x2=1,符合题意,
综合可得,x=﹣1,
故选:
B.
3.(2017•上饶县模拟)已知集合M={0,1},则满足M∪N={0,1,2}的集合N的个数是( )
A.2B.3C.4D.8
【解答】解:
由M∪N={0,1,2},
得到集合M⊆M∪N,且集合N⊆M∪N,
又M={0,1},所以元素2∈N,
则集合N可以为{2}或{0,2}或{1,2}或{0,1,2},共4个.
故选C
4.(2017•市中区校级模拟)设集合A={1,2,3},B={4,5},M={x|x=a+b,a∈A,b∈B},集合M真子集的个数为( )
A.32B.31C.16D.15
【解答】解:
由题意集合A={1,2,3},B={4,5},a∈A,b∈B,
那么:
a、b的组合有:
(1、4),(1、5),(2、4),(2、5),(3、4),(3、5),
∵M={x|x=a+b},
∴M={5,6,7,8},
集合M中有4个元素,有24﹣1=15个真子集.
故选:
D.
5.(2017•兴庆区校级二模)设集合M={x|x=2k+1,k∈Z},N={x|x=k+2,k∈Z},则( )
A.M⊊NB.M=NC.N⊊MD.M∩N=∅
【解答】解:
∵集合M={x|x=2k+1,k∈Z}={奇数},
N={x|x=k+2,k∈Z}={整数},
∴M⊊N.
故选A.
6.(2016秋•钦州月考)下列各组集合中,表示同一集合的是( )
A.M={(3,2)},N={(2,3)}B.M={3,2},N={2,3}
C.M={(x,y)|x+y=1},N={y|x+y=1}D.M={1,2},N={(1,2)}
【解答】解:
根据集合的定义,依次分析选项可得:
对于A:
M、N都是点集,(2,3)与(3,2)是不同的点,则M、N是不同的集合,故不符合;
对于B:
M、N都是数集,都表示2,3两个数,是同一个集合,符合要求;
对于C:
M是点集,表示直线x+y=1上所有的点,而N是数集,表示函数x+y=1的值域,则M、N是不同的集合,故不符合;
对于D:
M是数集,表示1,2两个数,N是点集,则M、N是不同的集合,故不符合;
故选B.
7.(2016秋•威海期末)下列选项中,表示同一集合的是( )
A.A={0,1},B={(0,1)}B.A={2,3},B={3,2}
C.A={x|﹣1<x≤1,x∈N},B={1}D.
E.
【解答】解:
在A中,∵A={0,1}是两个元素0,1组成的集合,
B={(0,1)}是一个点(0,1)组成的点集,
∴集合A与B表示的不是同一集合;
在B中,∵集合中的元素具有无序性,
A={2,3},B={3,2},
∴集合A与B表示的是同一集合;
在C中,∵A={x|﹣1<x≤1,x∈N}={0,1},B={1},
∴集合A与B表示的不是同一集合;
在D中,∵A=∅,B=
={0},B不是空集,
∴集合A与B表示的不是同一集合;
E与D相同,∴集合A与B表示的不是同一集合.
故选B.
8.(2016春•庄河市期末)已知集合M={s|s=
+
+
},那么集合M的子集个数为( )
A.2个B.4个C.8个D.16个
【解答】解:
由题意,x在第一象限,s=1+1+1=3;
x在第二象限,s=1﹣1﹣1=﹣1;
x在第三象限,s=﹣1﹣1+1=﹣1;
x在第四象限,s=﹣1+1﹣1=﹣1,
∴M={3,﹣1},
∴集合M的子集个数为22=4,
故选:
B.
9.(2017•新课标Ⅲ)已知集合A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},则A∩B中元素的个数为( )
A.1B.2C.3D.4
【解答】解:
∵集合A={1,2,3,4},B={2,4,6,8},
∴A∩B={2,4},
∴A∩B中元素的个数为2.
故选:
B.
10.(2017•成都模拟)若全集U=R,集合A={x|x2﹣x﹣2>0},则∁UA=( )
A.(﹣1,2)B.(﹣2,1)C.[﹣1,2]D.[﹣2,1]
【解答】解:
A={x|x2﹣x﹣2>0}={x|x>2或x<﹣1},
则∁UA={x|﹣1≤x≤2},
故选:
C
二.填空题(共10小题)
11.(2015秋•清远校级月考)已知集合A={x|x2+ax+1=0},若A∩R=∅,则a的取值范围是:
﹣2<a<2 .
【解答】解:
∵A∩R=∅,
∴A=∅.
∴△=a2﹣4<0,
解得﹣2<a<2,
∴a的取值范围是﹣2<a<2,
故答案为:
﹣2<a<2.
12.(2017•如东县校级模拟)若集合A={x|x>1},B={x|x<3},则A∩B= {x|1<x<3} .
【解答】解:
∵集合A={x|x>1},B={x|x<3},
∴A∩B={x|1<x<3},
故答案为:
{x|1<x<3}
13.(2017•亭湖区校级三模)设集合
,B={x|x≥1},则A∩B= {3} .
【解答】解:
集合
,B={x|x≥1},
可得A∩B={3}.
故答案为:
{3}.
14.(2017•盐城三模)已知全集U={﹣1,0,2},集合A={﹣1,0},则∁UA= {2} .
【解答】解:
全集U={﹣1,0,2},集合A={﹣1,0},
由补集的定义可得∁UA={2}.
故答案为:
{2}.
15.(2017•河西区三模)已知集合A={0,1,2},全集U={x﹣y|x∈A,y∈A},则∁UA= {﹣2,﹣1} .
【解答】解:
∵A={0,1,2},全集U={x﹣y|x∈A,y∈A},
∴全集U={﹣2,﹣1,0,1,2}
∁UA={﹣2.﹣1}.
故答案为:
{﹣2,﹣1}.
16.(2017春•启东市校级期中)已知全集U={﹣1,2,3,a},集合M={﹣1,3}.若∁UM={2,5},则实数a的值为 5 .
【解答】解:
∵集合M={﹣1,3},
∴∁UM={2,5}={2,a},
故a=5,
故答案为:
5.
17.(2017春•宝塔区期中)设全集U={n∈N|1≤n≤10},A={1,2,3,5,8},则∁UA= {4,6,7,9,10} .
【解答】解:
∵全集U={n∈N|1≤n≤10},A={1,2,3,5,8},
∴∁UA={4,6,7,9,10}.
故答案为:
{4,6,7,9,10}.
18.(2016秋•台州期中)设U=R,集合A={x|﹣2<x<1},B={x|﹣1<x≤4},则如图中阴影部分表示的集合为 {x|x≤﹣2,或﹣1<x<1,或x>4} .
【解答】解:
图中阴影部分由A∩B与CR(A∪B)组成,而A∩B={x|﹣1<x<1},CR(A∪B)={x|x≤﹣2,或x>4},
故答案为:
{x|x≤﹣2,或﹣1<x<1,或x>4}.
19.(2016秋•滑县校级月考)用集合表示图中阴影部分:
(A∩B)∪C,CU(A∪B) .
【解答】解:
(1)阴影部分所表示的为在集合A且在集合B中,或在集合C中的元素构成的部分.
故阴影部分可表示为:
(A∩B)∪C,
(2)阴影部分所表示的为不在集合A且不在集合B中的元素构成的部分,
即在在A∪B中的元素构成的部分,
不在A∪B中,就在A∪B的补集中
故阴影部分可表示为:
CU(A∪B)
故答案为:
(A∩B)∪C,CU(A∪B)
20.(2016秋•青羊区校级月考)如图,集合U为全集,A、B均是U的子集,图中阴影部分所表示的集合是 A∩(∁UB)
【解答】解:
由Venn图,元素属于A但不属于B,
即阴影部分对应的集合为A∩(∁UB),
故答案为:
A∩(∁UB).
三.解答题(共10小题)
21.(2016秋•肇庆校级期中)写出满足条件{a}⊊P⊆{a,b,c,d}的所有集合P.
【解答】(本小题满分7分)
解:
∵{a}⊊P⊆{a,b,c,d},
∴满足条件{a}⊊P⊆{a,b,c,d}的所有集合P为:
{a,b},{a,c},{a,d},{a,b,c},{a,b,d},{a,c,d},{a,b,c,d}.
(每对一个1分)
22.(2015秋•景洪市校级期中)已知集合M中含有三个元素2、a、b,集合N中含有三个元素2a、2、b2,且M=N,求a、b的值.
【解答】解:
∵M中含有三个元素2、a、b,集合N中含有三个元素2a、2、b2,且M=N,
∴
①或
②,
由①得
,当a=0,b=0时,集合{2,0,0}不成立.
当a=0,b=1时,集合为{2,0,1},满足条件.
由②得a=0,b=0(不成立),或b=
或a=
当b=
或a=
时,两个集合为{2,
,
}满足条件.
综上a=0,b=1或b=
或a=
.
23.(2017春•荔城区校级月考)设集合A={2,﹣1,x2﹣x+1},B={2y,﹣4,x+4},C={﹣1,7},若A∩B=C,求实数x、y的值及A∪B.
【解答】解:
∵集合A={2,﹣1,x2﹣x+1},B={2y,﹣4,x+4},C={﹣1,7},A∩B=C,
∴x2﹣x+1=7,解得:
x=﹣2,或x=3,
当x=﹣2时,x+4=2,此时2∈A∩B,不满足要求;
当x=3时,x+4=7,此时2y=﹣1,满足要求;
故x=3,y=﹣
,
集合A={2,﹣1,7},B={﹣1,﹣4,7},
A∪B={2,﹣1,﹣4,7}.
24.(2015秋•凯里市校级期末)已知集合A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10},求:
A∪B,(∁RA)∩B.
【解答】解:
由集合A={x|3≤x<7},B={x|2<x<10},
把两集合表示在数轴上如图所示:
得到A∪B={x|2<x<10};
根据全集为R,得到CRA={x|x<3或x≥7};
则(CRA)∩B={x|2<x<3或7≤x<10}.
25.(2016秋•鸠江区校级期中)已知全集U={1,2,3,4},A={1,2,x2}与B={1,4}
(1)求∁UB
(2)若A∩B=B,求x的值.
【解答】解:
(1)∵U={1,2,3,4},B={1,4}
∴∁UB={2,3}
(2)若A∩B=B,则B⊆A,
∵A={1,2,x2}与B={1,4},
∴x2=4,即x=±2.
26.(2017春•马山县期中)设U={x|x是不大于8的正整数},A={2,4,5,8},B={1,3,5,7},求A∩(∁UB),(∁UA)∩(∁UB).
【解答】解:
U={x|x是不大于8的正整数}={1,2,3,4,5,6,7,8},
A={2,4,5,8},B={1,3,5,7},
∴∁UB={2,4,6,8},
∴A∩(∁UB)={2,4,8};
又∁UA={1,3,6,7},
(∁UA)∩(∁UB)={6}.
27.(2017春•琅琊区校级月考)已知集合A={x|﹣3≤x≤2},集合B={x|1﹣m≤x≤3m﹣1}.
(1)当m=3时,求A∩B,A∪B;
(2)若A∩B=B,求实数m的取值范围.
【解答】解:
(1)集合A={x|﹣3≤x≤2},
集合B={x|1﹣m≤x≤3m﹣1};
当m=3时,B={x|﹣2≤x≤8},
∴A∩B={x|﹣2≤x≤2},
A∪B={x|﹣3≤x≤8};…(6分)
(2)由A∩B=B得:
B⊆A,
∴1﹣m>3m﹣1或
;
解得m<
或
≤m≤1,
即m≤1;
∴实数m的取值范围是{m|m≤1}.…(12分)
28.(2014秋•鼓楼区校级期末)我们把集合{x|x∈A且x∉B}叫做集合A与B的差集,记作A﹣B.据此回答下列问题:
(Ⅰ)若A={1,2,3,4},B={2,3,4,5},求A﹣B;
(Ⅱ)在下列各图中用阴影部分表示集合A﹣B;
(Ⅲ)若A={x|0<x≤a},B={x|﹣1≤x≤2},且A﹣B=∅,求a的取值范围.
【解答】解:
(Ⅰ)若A={1,2,3,4},B={2,3,4,5},
则A﹣B={1};
(Ⅱ)在下列各图中用阴影部分表示集合A﹣B;
(Ⅲ)若A={x|0<x≤a},B={x|﹣1≤x≤2},且A﹣B=∅,
则a≤2,
∴a的取值范围是(﹣∞,2]
29.(2014春•贵池区校级期中)设全集为U=R,集合A=(﹣∞,﹣3]∪[6,+∞),B={x|﹣2<x<8}.
(1)求如图阴影部分表示的集合;
(2)已知非空集合C={x|x>2a且x<a+1},若C⊆B,求实数a的取值范围.
【解答】解:
(1)由0<x+2<16,解得﹣2<x<14,
即B=(﹣2,14),
∵阴影部分为A∩CRB,集合A=(﹣∞,﹣3]∪[6,+∞),
∴A∩CRB=(﹣∞,﹣3]∪[14,+∞).
(2)∵C={x|x>2a且x<a+1},
∴①2a≥a+1,即a≥1时,C=∅,成立;
②2a<a+1,即a<1时,C=(2a,a+1)⊆(﹣2,14),
则
,解得﹣1≤a<13,
∴﹣1≤a<1.
综上所述,a的取值范围为[﹣1,+∞).
30.(2017春•昭阳区校级期中)已知集合A={x|3≤x≤7},B={x|2<x<10},C={x|x<a}.
(1)求A∪B;
(2)求(∁RA)∩B;
(3)若A∩C=A,求实数a的取值范围.
【解答】解:
(1)∵A={x|3≤x≤7},B={x|2<x<10},
∴A∪B={x|2<x<10};
(2)∁RA={x|x<3或x>7},∴(∁RA)∩B={x|2<x<3或7<x<10};
(3)若A∩C=A,则A⊆C,∴a>7.