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《2021版高考数学一轮复习第一章集合与常用逻辑用语第1讲集合的概念与运算高效演练分层突破文新人教A版.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第1讲 集合的概念与运算[基础题组练]1.已知全集U=R,集合A={x
2、x<-1或x>1},则∁UA=( )A.(-∞,-1)∪(1,+∞)B.(-∞,-1]∪[1,+∞)C.(-1,1)D.[-1,1]解析:选D.因为全集U=R,集合A={x
3、x<-1或x>1},所以∁UA={x
4、-1≤x≤1},故选D.2.(2020·辽宁辽阳期末)设集合A={x∈Z
5、x>4},B={x
6、x2<100},则A∩B的元素个数为( )A.3B.4C.5D.6解析:选C.因为B={x
7、-108、49、C.3.已知集合A={0},B={-1,0,1},若A⊆C⊆B,则符合条件的集合C的个数为( )A.1B.2C.4D.8解析:选C.由题意得,含有元素0且是集合B的子集的集合有{0},{0,-1},{0,1},{0,-1,1},即符合条件的集合C共有4个.故选C.4.已知全集U=R,集合A={x10、x(x+2)<0},B={x11、12、x13、≤1},则如图所示的阴影部分表示的集合是( )A.(-2,1)B.[-1,0]∪[1,2)C.(-2,-1)∪[0,1]D.[0,1]解析:选C.因为集合A={x14、x(x+2)<0},B={x15、16、x17、≤1},所以A={x18、-2<x<0},B={x19、20、-1≤x≤1},所以A∪B=(-2,1],A∩B=[-1,0),所以阴影部分表示的集合为∁A∪B(A∩B)=(-2,-1)∪[0,1],故选C.5.(2020·江苏南京联合调研改编)已知全集U={1,2,3,4,5},集合A={1,3,4},B={3,5},则A∩B=______,∁UA=______.解析:因为全集U={1,2,3,4,5},集合A={1,3,4},B={3,5},所以A∩B3={3},则∁UA={2,5}.答案:{3} {2,5}6.已知全集U=R,A={x21、x≤0},B={x22、x≥1},则集合∁U(A∪B)=________.解析:由于A∪B={x23、x≤0或24、x≥1},结合数轴,∁U(A∪B)={x25、026、027、x≤a,a∈R},A∪B=(-∞,5],则a的值是________.解析:因为集合A={1,2,3,4},集合B={x28、x≤a,a∈R},A∪B=(-∞,5],所以a=5.答案:58.已知集合A={x29、-1<x≤3},B={x30、m≤x<1+3m}.(1)当m=1时,求A∪B;(2)当B⊆∁RA时,求实数m的取值范围.解:(1)因为m=1时,B={x31、1≤x<4},所以A∪B={x32、-133、x≤-1或x>3}.当B=∅时,即m34、≥1+3m,解得m≤-;当B≠∅时,要使B⊆∁RA成立,则或解得m>3.综上可知,实数m的取值范围是∪(3,+∞).[综合题组练]1.已知集合M={y35、y=x-36、x37、,x∈R},N=,则下列选项正确的是( )A.M=NB.N⊆MC.M=∁RND.∁RN⃘M解析:选C.由题意得M={y38、y≤0},N={y39、y>0},所以∁RN={y40、y≤0},M=∁RN.故C正确,A,B,D错误.2.(创新型)如图所示的Venn图中,A,B是非空集合,定义集合A⊗B为阴影部分表示的集合.若x,y∈R,A={x41、2x-x2≥0},B={y42、y=3x,x>0},则A⊗B=( )3A.{x43、044、2}B.{x45、146、x≤1或x≥2}D.{x47、0≤x≤1或x>2}解析:选D.因为A={x48、2x-x2≥0}=[0,2],B={y49、y=3x,x>0}=(1,+∞),所以A∪B=[0,+∞),A∩B=(1,2],由题图知A⊗B=[0,1]∪(2,+∞),故选D.3.(2020·济南外国语学校月考)集合M={x50、2x2-x-1<0},N={x51、2x+a>0},U=R.若M∩(∁UN)=∅,则a的取值范围是( )A.(1,+∞)B.[1,+∞)C.(-∞,1)D.(-∞,1]解析:选B.由集合M={x52、2x2-x-1<0},N={x53、2x+a>0},可得M=,∁UN54、=.要使M∩(∁UN)=∅,则-≤-,解得a≥1,故选B.4.已知集合A={x55、4≤2x≤16},B=[a,b],若A⊆B,则实数a-b的取值范围是________.解析:集合A={x56、4≤2x≤16}={x57、22≤2x≤24}={x58、2≤x≤4}=[2,4],因为A⊆B,所以a≤2,b≥4,所以a-b≤2-4=-2,即实数a-b的取值范围是(-∞,-2].答案:(-∞,-2]3
8、49、C.3.已知集合A={0},B={-1,0,1},若A⊆C⊆B,则符合条件的集合C的个数为( )A.1B.2C.4D.8解析:选C.由题意得,含有元素0且是集合B的子集的集合有{0},{0,-1},{0,1},{0,-1,1},即符合条件的集合C共有4个.故选C.4.已知全集U=R,集合A={x10、x(x+2)<0},B={x11、12、x13、≤1},则如图所示的阴影部分表示的集合是( )A.(-2,1)B.[-1,0]∪[1,2)C.(-2,-1)∪[0,1]D.[0,1]解析:选C.因为集合A={x14、x(x+2)<0},B={x15、16、x17、≤1},所以A={x18、-2<x<0},B={x19、20、-1≤x≤1},所以A∪B=(-2,1],A∩B=[-1,0),所以阴影部分表示的集合为∁A∪B(A∩B)=(-2,-1)∪[0,1],故选C.5.(2020·江苏南京联合调研改编)已知全集U={1,2,3,4,5},集合A={1,3,4},B={3,5},则A∩B=______,∁UA=______.解析:因为全集U={1,2,3,4,5},集合A={1,3,4},B={3,5},所以A∩B3={3},则∁UA={2,5}.答案:{3} {2,5}6.已知全集U=R,A={x21、x≤0},B={x22、x≥1},则集合∁U(A∪B)=________.解析:由于A∪B={x23、x≤0或24、x≥1},结合数轴,∁U(A∪B)={x25、026、027、x≤a,a∈R},A∪B=(-∞,5],则a的值是________.解析:因为集合A={1,2,3,4},集合B={x28、x≤a,a∈R},A∪B=(-∞,5],所以a=5.答案:58.已知集合A={x29、-1<x≤3},B={x30、m≤x<1+3m}.(1)当m=1时,求A∪B;(2)当B⊆∁RA时,求实数m的取值范围.解:(1)因为m=1时,B={x31、1≤x<4},所以A∪B={x32、-133、x≤-1或x>3}.当B=∅时,即m34、≥1+3m,解得m≤-;当B≠∅时,要使B⊆∁RA成立,则或解得m>3.综上可知,实数m的取值范围是∪(3,+∞).[综合题组练]1.已知集合M={y35、y=x-36、x37、,x∈R},N=,则下列选项正确的是( )A.M=NB.N⊆MC.M=∁RND.∁RN⃘M解析:选C.由题意得M={y38、y≤0},N={y39、y>0},所以∁RN={y40、y≤0},M=∁RN.故C正确,A,B,D错误.2.(创新型)如图所示的Venn图中,A,B是非空集合,定义集合A⊗B为阴影部分表示的集合.若x,y∈R,A={x41、2x-x2≥0},B={y42、y=3x,x>0},则A⊗B=( )3A.{x43、044、2}B.{x45、146、x≤1或x≥2}D.{x47、0≤x≤1或x>2}解析:选D.因为A={x48、2x-x2≥0}=[0,2],B={y49、y=3x,x>0}=(1,+∞),所以A∪B=[0,+∞),A∩B=(1,2],由题图知A⊗B=[0,1]∪(2,+∞),故选D.3.(2020·济南外国语学校月考)集合M={x50、2x2-x-1<0},N={x51、2x+a>0},U=R.若M∩(∁UN)=∅,则a的取值范围是( )A.(1,+∞)B.[1,+∞)C.(-∞,1)D.(-∞,1]解析:选B.由集合M={x52、2x2-x-1<0},N={x53、2x+a>0},可得M=,∁UN54、=.要使M∩(∁UN)=∅,则-≤-,解得a≥1,故选B.4.已知集合A={x55、4≤2x≤16},B=[a,b],若A⊆B,则实数a-b的取值范围是________.解析:集合A={x56、4≤2x≤16}={x57、22≤2x≤24}={x58、2≤x≤4}=[2,4],因为A⊆B,所以a≤2,b≥4,所以a-b≤2-4=-2,即实数a-b的取值范围是(-∞,-2].答案:(-∞,-2]3
9、C.3.已知集合A={0},B={-1,0,1},若A⊆C⊆B,则符合条件的集合C的个数为( )A.1B.2C.4D.8解析:选C.由题意得,含有元素0且是集合B的子集的集合有{0},{0,-1},{0,1},{0,-1,1},即符合条件的集合C共有4个.故选C.4.已知全集U=R,集合A={x
10、x(x+2)<0},B={x
11、
12、x
13、≤1},则如图所示的阴影部分表示的集合是( )A.(-2,1)B.[-1,0]∪[1,2)C.(-2,-1)∪[0,1]D.[0,1]解析:选C.因为集合A={x
14、x(x+2)<0},B={x
15、
16、x
17、≤1},所以A={x
18、-2<x<0},B={x
19、
20、-1≤x≤1},所以A∪B=(-2,1],A∩B=[-1,0),所以阴影部分表示的集合为∁A∪B(A∩B)=(-2,-1)∪[0,1],故选C.5.(2020·江苏南京联合调研改编)已知全集U={1,2,3,4,5},集合A={1,3,4},B={3,5},则A∩B=______,∁UA=______.解析:因为全集U={1,2,3,4,5},集合A={1,3,4},B={3,5},所以A∩B3={3},则∁UA={2,5}.答案:{3} {2,5}6.已知全集U=R,A={x
21、x≤0},B={x
22、x≥1},则集合∁U(A∪B)=________.解析:由于A∪B={x
23、x≤0或
24、x≥1},结合数轴,∁U(A∪B)={x
25、026、027、x≤a,a∈R},A∪B=(-∞,5],则a的值是________.解析:因为集合A={1,2,3,4},集合B={x28、x≤a,a∈R},A∪B=(-∞,5],所以a=5.答案:58.已知集合A={x29、-1<x≤3},B={x30、m≤x<1+3m}.(1)当m=1时,求A∪B;(2)当B⊆∁RA时,求实数m的取值范围.解:(1)因为m=1时,B={x31、1≤x<4},所以A∪B={x32、-133、x≤-1或x>3}.当B=∅时,即m34、≥1+3m,解得m≤-;当B≠∅时,要使B⊆∁RA成立,则或解得m>3.综上可知,实数m的取值范围是∪(3,+∞).[综合题组练]1.已知集合M={y35、y=x-36、x37、,x∈R},N=,则下列选项正确的是( )A.M=NB.N⊆MC.M=∁RND.∁RN⃘M解析:选C.由题意得M={y38、y≤0},N={y39、y>0},所以∁RN={y40、y≤0},M=∁RN.故C正确,A,B,D错误.2.(创新型)如图所示的Venn图中,A,B是非空集合,定义集合A⊗B为阴影部分表示的集合.若x,y∈R,A={x41、2x-x2≥0},B={y42、y=3x,x>0},则A⊗B=( )3A.{x43、044、2}B.{x45、146、x≤1或x≥2}D.{x47、0≤x≤1或x>2}解析:选D.因为A={x48、2x-x2≥0}=[0,2],B={y49、y=3x,x>0}=(1,+∞),所以A∪B=[0,+∞),A∩B=(1,2],由题图知A⊗B=[0,1]∪(2,+∞),故选D.3.(2020·济南外国语学校月考)集合M={x50、2x2-x-1<0},N={x51、2x+a>0},U=R.若M∩(∁UN)=∅,则a的取值范围是( )A.(1,+∞)B.[1,+∞)C.(-∞,1)D.(-∞,1]解析:选B.由集合M={x52、2x2-x-1<0},N={x53、2x+a>0},可得M=,∁UN54、=.要使M∩(∁UN)=∅,则-≤-,解得a≥1,故选B.4.已知集合A={x55、4≤2x≤16},B=[a,b],若A⊆B,则实数a-b的取值范围是________.解析:集合A={x56、4≤2x≤16}={x57、22≤2x≤24}={x58、2≤x≤4}=[2,4],因为A⊆B,所以a≤2,b≥4,所以a-b≤2-4=-2,即实数a-b的取值范围是(-∞,-2].答案:(-∞,-2]3
26、027、x≤a,a∈R},A∪B=(-∞,5],则a的值是________.解析:因为集合A={1,2,3,4},集合B={x28、x≤a,a∈R},A∪B=(-∞,5],所以a=5.答案:58.已知集合A={x29、-1<x≤3},B={x30、m≤x<1+3m}.(1)当m=1时,求A∪B;(2)当B⊆∁RA时,求实数m的取值范围.解:(1)因为m=1时,B={x31、1≤x<4},所以A∪B={x32、-133、x≤-1或x>3}.当B=∅时,即m34、≥1+3m,解得m≤-;当B≠∅时,要使B⊆∁RA成立,则或解得m>3.综上可知,实数m的取值范围是∪(3,+∞).[综合题组练]1.已知集合M={y35、y=x-36、x37、,x∈R},N=,则下列选项正确的是( )A.M=NB.N⊆MC.M=∁RND.∁RN⃘M解析:选C.由题意得M={y38、y≤0},N={y39、y>0},所以∁RN={y40、y≤0},M=∁RN.故C正确,A,B,D错误.2.(创新型)如图所示的Venn图中,A,B是非空集合,定义集合A⊗B为阴影部分表示的集合.若x,y∈R,A={x41、2x-x2≥0},B={y42、y=3x,x>0},则A⊗B=( )3A.{x43、044、2}B.{x45、146、x≤1或x≥2}D.{x47、0≤x≤1或x>2}解析:选D.因为A={x48、2x-x2≥0}=[0,2],B={y49、y=3x,x>0}=(1,+∞),所以A∪B=[0,+∞),A∩B=(1,2],由题图知A⊗B=[0,1]∪(2,+∞),故选D.3.(2020·济南外国语学校月考)集合M={x50、2x2-x-1<0},N={x51、2x+a>0},U=R.若M∩(∁UN)=∅,则a的取值范围是( )A.(1,+∞)B.[1,+∞)C.(-∞,1)D.(-∞,1]解析:选B.由集合M={x52、2x2-x-1<0},N={x53、2x+a>0},可得M=,∁UN54、=.要使M∩(∁UN)=∅,则-≤-,解得a≥1,故选B.4.已知集合A={x55、4≤2x≤16},B=[a,b],若A⊆B,则实数a-b的取值范围是________.解析:集合A={x56、4≤2x≤16}={x57、22≤2x≤24}={x58、2≤x≤4}=[2,4],因为A⊆B,所以a≤2,b≥4,所以a-b≤2-4=-2,即实数a-b的取值范围是(-∞,-2].答案:(-∞,-2]3
27、x≤a,a∈R},A∪B=(-∞,5],则a的值是________.解析:因为集合A={1,2,3,4},集合B={x
28、x≤a,a∈R},A∪B=(-∞,5],所以a=5.答案:58.已知集合A={x
29、-1<x≤3},B={x
30、m≤x<1+3m}.(1)当m=1时,求A∪B;(2)当B⊆∁RA时,求实数m的取值范围.解:(1)因为m=1时,B={x
31、1≤x<4},所以A∪B={x
32、-133、x≤-1或x>3}.当B=∅时,即m34、≥1+3m,解得m≤-;当B≠∅时,要使B⊆∁RA成立,则或解得m>3.综上可知,实数m的取值范围是∪(3,+∞).[综合题组练]1.已知集合M={y35、y=x-36、x37、,x∈R},N=,则下列选项正确的是( )A.M=NB.N⊆MC.M=∁RND.∁RN⃘M解析:选C.由题意得M={y38、y≤0},N={y39、y>0},所以∁RN={y40、y≤0},M=∁RN.故C正确,A,B,D错误.2.(创新型)如图所示的Venn图中,A,B是非空集合,定义集合A⊗B为阴影部分表示的集合.若x,y∈R,A={x41、2x-x2≥0},B={y42、y=3x,x>0},则A⊗B=( )3A.{x43、044、2}B.{x45、146、x≤1或x≥2}D.{x47、0≤x≤1或x>2}解析:选D.因为A={x48、2x-x2≥0}=[0,2],B={y49、y=3x,x>0}=(1,+∞),所以A∪B=[0,+∞),A∩B=(1,2],由题图知A⊗B=[0,1]∪(2,+∞),故选D.3.(2020·济南外国语学校月考)集合M={x50、2x2-x-1<0},N={x51、2x+a>0},U=R.若M∩(∁UN)=∅,则a的取值范围是( )A.(1,+∞)B.[1,+∞)C.(-∞,1)D.(-∞,1]解析:选B.由集合M={x52、2x2-x-1<0},N={x53、2x+a>0},可得M=,∁UN54、=.要使M∩(∁UN)=∅,则-≤-,解得a≥1,故选B.4.已知集合A={x55、4≤2x≤16},B=[a,b],若A⊆B,则实数a-b的取值范围是________.解析:集合A={x56、4≤2x≤16}={x57、22≤2x≤24}={x58、2≤x≤4}=[2,4],因为A⊆B,所以a≤2,b≥4,所以a-b≤2-4=-2,即实数a-b的取值范围是(-∞,-2].答案:(-∞,-2]3
33、x≤-1或x>3}.当B=∅时,即m
34、≥1+3m,解得m≤-;当B≠∅时,要使B⊆∁RA成立,则或解得m>3.综上可知,实数m的取值范围是∪(3,+∞).[综合题组练]1.已知集合M={y
35、y=x-
36、x
37、,x∈R},N=,则下列选项正确的是( )A.M=NB.N⊆MC.M=∁RND.∁RN⃘M解析:选C.由题意得M={y
38、y≤0},N={y
39、y>0},所以∁RN={y
40、y≤0},M=∁RN.故C正确,A,B,D错误.2.(创新型)如图所示的Venn图中,A,B是非空集合,定义集合A⊗B为阴影部分表示的集合.若x,y∈R,A={x
41、2x-x2≥0},B={y
42、y=3x,x>0},则A⊗B=( )3A.{x
43、044、2}B.{x45、146、x≤1或x≥2}D.{x47、0≤x≤1或x>2}解析:选D.因为A={x48、2x-x2≥0}=[0,2],B={y49、y=3x,x>0}=(1,+∞),所以A∪B=[0,+∞),A∩B=(1,2],由题图知A⊗B=[0,1]∪(2,+∞),故选D.3.(2020·济南外国语学校月考)集合M={x50、2x2-x-1<0},N={x51、2x+a>0},U=R.若M∩(∁UN)=∅,则a的取值范围是( )A.(1,+∞)B.[1,+∞)C.(-∞,1)D.(-∞,1]解析:选B.由集合M={x52、2x2-x-1<0},N={x53、2x+a>0},可得M=,∁UN54、=.要使M∩(∁UN)=∅,则-≤-,解得a≥1,故选B.4.已知集合A={x55、4≤2x≤16},B=[a,b],若A⊆B,则实数a-b的取值范围是________.解析:集合A={x56、4≤2x≤16}={x57、22≤2x≤24}={x58、2≤x≤4}=[2,4],因为A⊆B,所以a≤2,b≥4,所以a-b≤2-4=-2,即实数a-b的取值范围是(-∞,-2].答案:(-∞,-2]3
44、2}B.{x
45、146、x≤1或x≥2}D.{x47、0≤x≤1或x>2}解析:选D.因为A={x48、2x-x2≥0}=[0,2],B={y49、y=3x,x>0}=(1,+∞),所以A∪B=[0,+∞),A∩B=(1,2],由题图知A⊗B=[0,1]∪(2,+∞),故选D.3.(2020·济南外国语学校月考)集合M={x50、2x2-x-1<0},N={x51、2x+a>0},U=R.若M∩(∁UN)=∅,则a的取值范围是( )A.(1,+∞)B.[1,+∞)C.(-∞,1)D.(-∞,1]解析:选B.由集合M={x52、2x2-x-1<0},N={x53、2x+a>0},可得M=,∁UN54、=.要使M∩(∁UN)=∅,则-≤-,解得a≥1,故选B.4.已知集合A={x55、4≤2x≤16},B=[a,b],若A⊆B,则实数a-b的取值范围是________.解析:集合A={x56、4≤2x≤16}={x57、22≤2x≤24}={x58、2≤x≤4}=[2,4],因为A⊆B,所以a≤2,b≥4,所以a-b≤2-4=-2,即实数a-b的取值范围是(-∞,-2].答案:(-∞,-2]3
46、x≤1或x≥2}D.{x
47、0≤x≤1或x>2}解析:选D.因为A={x
48、2x-x2≥0}=[0,2],B={y
49、y=3x,x>0}=(1,+∞),所以A∪B=[0,+∞),A∩B=(1,2],由题图知A⊗B=[0,1]∪(2,+∞),故选D.3.(2020·济南外国语学校月考)集合M={x
50、2x2-x-1<0},N={x
51、2x+a>0},U=R.若M∩(∁UN)=∅,则a的取值范围是( )A.(1,+∞)B.[1,+∞)C.(-∞,1)D.(-∞,1]解析:选B.由集合M={x
52、2x2-x-1<0},N={x
53、2x+a>0},可得M=,∁UN
54、=.要使M∩(∁UN)=∅,则-≤-,解得a≥1,故选B.4.已知集合A={x
55、4≤2x≤16},B=[a,b],若A⊆B,则实数a-b的取值范围是________.解析:集合A={x
56、4≤2x≤16}={x
57、22≤2x≤24}={x
58、2≤x≤4}=[2,4],因为A⊆B,所以a≤2,b≥4,所以a-b≤2-4=-2,即实数a-b的取值范围是(-∞,-2].答案:(-∞,-2]3
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