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- 2022-07-20 发布
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课时作业(一)一、选择题1.(·湖南卷)已知集合M={1,2,3},N={2,3,4},则( )A.M⊆N B.N⊆MC.M∩N={2,3}D.M∪N={1,4}答案 C解析 由已知得M∩N={2,3},C正确,易知A、B、D错误,故选C.2.(·衡水调研)若集合A={x|lg(x-2)<1},集合B={x|<2x<8},则A∩B=( )A.(-1,3)B.(-1,12)C.(2,12)D.(2,3)答案 D解析 由lg(x-2)<1得00},则(∁UA)∩B=( )A.∅B.{x|x>1}C.{x|x<-2}D.{x|x>1或x<-2}答案 B解析 因为A={x|x-1<0}={x|x<1},所以∁UA={x|x≥1}.因为B={x|x2+x-2>0}={x|x>1或x<-2},所以(∁UA)∩B={x|x>1}.5.集合M={x|x=1+a2,a∈N*},P={x|x=a2-4a+5,a∈N*},则下列关系中正确的是( )A.MPB.PMC.M=PD.MP且PM答案 A解析 P={x|x=1+(a-2)2,a∈N*},当a=2时,x=1,而M中无元素1,P比M多一个元素.6.(·天津改编)设集合A={x|a-12+b,x∈R},若A⊆B,则实数a,b必满足( )\nA.|a+b|≤3B.|a-b|≤3C.|a+b|≥3D.|a-b|≥3答案 D解析 ∵A⊆B,∴b-2≥a+1或2+b≤a-1∴b-a≥3或b-a≤-3,即|b-a|≥3.选D7.(·新课标全国卷)已知集合A=,B=,则A∩B=( )A.(0,2)B.[0,2]C.{0,2}D.{0,1,2}答案 D解析 ∵A={x|-2≤x≤2,x∈R},B={x|0≤x≤16,x∈Z},∴A∩B={x|0≤x≤2,x∈Z}={0,1,2},故选D.二、填空题8.给出下列五个关系:①{1}∈{0,1,2};②{1,-3}={-3,1};③{0,1,2}⊆{1,0,2};④∅∈{0,1,2};⑤∅∈{0}.其中表示不正确的序号是________.答案 ①④⑤9.(·《高考调研》原创题)已知集合A、B与集合A@B的对应关系如下表:A{1,2,3,4,5}{-1,0,1}{-4,8}B{2,4,6,8}{-2,-1,0,1}{-4,-2,0,2}A@B{1,3,6,5,8}{-2}{-2,0,2,8}若A={-,0,},B={-,0,},试根据图表中的规律写出A@B=________.答案 {,}10.已知集合A={x||x|≤a,a>0},集合B={-2,-1,0,1,2},且A∩B={-1,0,1},则a的取值范围是________.答案 [1,2)解析 A={x|-a≤x≤a},根据题意可知1≤a<2.11.设集合A={-1,0,1},集合B={0,1,2,3},定义A*B={(x,y)|x∈A∩B,y∈A∪B},则A*B中元素的个数为________.答案 10解析 由题知,A∩B={0,1},A∪B{-1,0,1,2,3},所以满足题意的实数对有(0,-1),(0,0),(0,1),(0,2),(0,3),(1,-1),(1,0),(1,1),(1,2),(1,3),共10个,即A*B中的元\n素有10个.12.设集合A、B都是U={1,2,3,4}的子集,已知(∁UA)∩(∁UB)={2},(∁UA)∩B={1},且A∩B=∅,则A=________.答案 {3,4}解析 根据题意画出韦恩图,得A={3,4}三、解答题13.已知集合A={-4,2a-1,a2},B={a-5,1-a,9},分别求适合下列条件的a的值.(1)9∈A∩B;(2){9}=A∩B.答案 (1)a=5或a=-3(2)a=-3解析 (1)∵9∈A∩B且9∈B,∴9∈A.∴2a-1=9或a2=9.∴a=5或a=±3.而当a=3时,a-5=1-a=-2,故舍去.∴a=5或a=-3.(2)∵{9}=A∩B,∴9∈A∩B.∴a=5或a=-3.而当a=5时,A={-4,9,25},B={0,-4,9},此时A∩B={-4,9}≠{9},故a=5舍去.∴a=-3.讲评 9∈A∩B与{9}=A∩B意义不同,9∈A∩B说明9是A与B的一个公共元素,但A与B允许有其他公共元素.而{9}=A∩B说明A与B的公共元素有且只有一个9.14.已知集合A={x|x2-3x-10≤0},B={x|m+1≤x≤2m-1},若A∪B=A,求实数m的取值范围.答案 m∈(-∞,3]解 ∵A∪B=A,∴B⊆A.又A={x|-2≤x≤5},当B=∅时,由m+1>2m-1,解得m<2.当B≠∅时,则解得2≤m≤3.空集在以下两种情况下容易忘记:①在以方程的根、不等式的解为元素构成的集合中,方程或不等式无解时的情况容易漏掉;②在A∪B=B、A∩B=A中,容易忽视A=∅的情况.综上可知,m∈(-∞,3].15.已知集合A={x|x2-6x+8<0},B={x|(x-a)·(x-3a)<0}.(1)若AB,求a的取值范围;(2)若A∩B=∅,求a的取值范围;(3)若A∩B={x|3<x<4},求a的取值范围.答案 (1)≤a≤2 (2)a≤或a≥4 (3)3解析 ∵A={x|x2-6x+8<0},∴A={x|2<x<4}.(1)当a>0时,\nB={x|a<x<3a},应满足⇒≤a≤2,当a<0时,B={x|3a<x<a},应满足⇒a∈∅∴≤a≤2时,AB.(2)要满足A∩B=∅,当a>0时,B={x|a<x<3a},a≥4或3a≤2,∴0<a≤或a≥4当a<0时,B={x|3a<x<a},a≤2或a≥.∴a<0时成立.验证知当a=0时也成立.综上所述,a≤或a≥4时,A∩B=∅.(3)要满足A∩B={x|3<x<4},显然a>0且a=3时成立,∵此时B={x|3<x<9},而A∩B={x|3<x<4},故所求a的值为3.1.(·《高考调研》原创题)设f:x→x2是集合A到集合B的映射,如果B={1,2},那么A∩B等于( )A.∅B.{1}C.∅或{2}D.∅或{1}答案 D解析 由题意得,集合A与1对应的元素是1或-1,与2对应的元素是或-,所以,集合A与集合B至多有一个公共元素1,∴A∩B=∅或{1},故选D.2.(09·广东)已知全集U=R,集合M=和N=的关系的韦恩(Venn)图如图所示,则阴影部分所示的集合的元素共有( )A.3个 B.2个 C.1个 D.无穷多个答案 B解析 M={x|-2≤x-1≤2}={x|-1≤x≤3},N={1,3,5,…},∴M∩N={1,3}.故阴影部分共2个元素.3.设全集U=Z,集合P={x|x=2n,n∈Z},Q={x|x=4m,m∈Z},则U等于( )A.P∪QB.(∁UP)∪QC.P∪(∁UQ)D.(∁UP)∪(∁UQ)\n答案 C4.(·山东师大附中)设全集为U,在下列条件中,是B⊆A的充要条件的有________.(1)A∪B=A (2)∁UA∩B=∅(3)∁UA⊆∁UB (4)A∪∁UB=U答案 (1)(2)(3)(4)解析 由韦恩图知(1)(2)(3)(4)均正确.5.(·重庆卷,理)设U={0,1,2,3},A={x∈U|x2+mx=0},若∁UA={1,2},则实数m=________.答案 -3解析 依题意得A={0,3},因此有0+3=-m,m=-3.1.(·全国卷Ⅰ,文)设全集U={1,2,3,4,5},集合M={1,4},N={1,3,5},则N∩(∁UM)=( )A.{1,3}B.{1,5}C.{3,5}D.{4,5}答案 C2.设全集U={某班的全体学生},集合M={男生},N={注射甲型H1N1流感疫苗的学生},则集合P={注射甲型H1N1流感疫苗的女生}=( )A.(∁UM)∪N B.(∁UM)∪(∁UN)C.(∁UM)∩(∁UN)D.(∁UM)∩N答案 D3.设A、B、U均为非空集合,且满足A⊆B⊆U,则下列各式中错误的是( )A.(∁UA)∪B=UB.(∁UA)∪(∁UB)=UC.A∩(∁UB)=∅D.(∁UA)∩(∁UB)=∁UB答案 B解析 方法一:具体化法.设A={1},B={1,2},U={1,2,3}.然后逐一检验方法二:利用韦恩图.4.(·江苏卷,理)设集合A={-1,1,3},B={a+2,a2+4},A∩B={3},则实数a的值为________.答案 1解析 由题意知,a2+4>3,故a+2=3,即a=1,经验证,a=1符合题意,∴a=1.5.(·湖南,文改编)若规定E={a1,a2,…,a10}的子集{ai1,ai2,…,ain}为E的第k个子集,其中k=2i1-1+2i2-1+…+2in-1,则(1){a1,a3}是E的第________个子集;(2)E的第11个子集为________.答案 5 {a1,a2,a5,a7,a8}解析 此题是一个创新试题,定义了一个新的概念.\n(1)根据k的定义,可知k=21-1+23-1=5;(2)此时k=11,是个奇数,所以可以判断所求子集中必含元素a1,又24大于11,故所求子集不含a5,a6,……,a10.然后根据2j(j=1,2,…,4)的值易推导所求子集为{a1,a2,a4}.6.(·四川卷,理)设S为复数集C的非空子集.若对任意x,y∈S,都有x+y,x-y,xy∈S,则称S为封闭集.下列命题:①集合S={a+bi|a,b为整数,i为虚数单位}为封闭集;②若S为封闭集,则一定有0∈S;③封闭集一定是无限集;④若S为封闭集,则满足S⊆T⊆C的任意集合T也是封闭集.其中的真命题是________.(写出所有真命题的序号)答案 ①②解析 ①对,当a,b为整数时,对任意x,y∈S,x+y,x-y,xy的实部与虚部均为整数;②对,当x=y时,0∈S;③错,当S={0}时,是封闭集,但不是无限集;④错,设S={0}⊆T,T={0,1},显然T不是封闭集.因此,真命题为①②.7.设A={x|x2-8x+15=0},B={x|ax-1=0}.若B⊆A,求由实数a的所有可能的值组成的集合,并写出它的所有非空真子集.解析 首先化简集合A={3,5},由B⊆A,B={x|ax-1=0}.得:①若B=∅,则a=0;②若B≠∅,则a≠0,这时有=3或=5,即a=或.综上所述,由实数a的所有可能的值组成的集合为{0,,},其所有的非空真子集为{0},{},{},{0,},{0,},{,}.