【精品解析】人教A版(2019)数学必修第一册1.3集合的基本运算

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名称 【精品解析】人教A版(2019)数学必修第一册1.3集合的基本运算
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资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2020-02-01 11:12:12

文档简介

人教A版(2019)数学必修第一册1.3集合的基本运算
一、单选题
1.(2020高三上·贵阳期末)已知集合 , ,则 (  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】并集及其运算
【解析】【解答】集合 ,
由并集运算可得
故答案为:D
【分析】根据集合并集运算,即可求得 .
2.(2020高二上·那曲期末)已知集合 , ,则 (  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】由A中不等式解得:﹣2由B中不等式变形得:(x﹣2)(x+4)>0,
解得:x<﹣4或x>2,即B=(﹣ ,﹣4) ,
则A∩B=(2,3),
故答案为:C.
【分析】求出A与B中不等式的解集确定出A与B,找出两集合的交集即可.
3.(2020高一上·林芝期末)已知集合 且 ,则集合 可能是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】并集及其运算
【解析】【解答】由于集合 且 ,所以集合 必须含有元素 ,只有B选项符合.
故答案为:B.
【分析】根据并集的概念和运算,求得正确选项.
4.(2020高一上·林芝期末)已知全集 , , ,则 为(  )
A.{1} B.{1,6} C.{1,3,5} D.{1,3,5,6}
【答案】D
【知识点】交、并、补集的混合运算
【解析】【解答】因为 ,所以 ,
故答案为:D。
【分析】利用集合的交集、补集运算即可求出。
5.(2019高一上·忻州月考)已知集合 ,集合 ,则 (  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】 ,集合中的元素为坐标点, ,集合中的元素为实数,
故答案为:D
【分析】由集合的元素特征以及集合的运算即可求解.
6.(2019高一上·吴起期中)下列选项中,能正确表示集合 和 的关系的韦恩图是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】Venn图表达集合的关系及运算
【解析】【解答】由 ,
,0,1},

故答案为:B.
【分析】先化简集合 ,得 , ,再看集合 ,可发现集合 是 的真子集,对照韦恩 图即可选出答案.
7.(2019高一上·顺德月考)已知全集 则图中阴影部分表示的集合是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】Venn图表达集合的关系及运算
【解析】【解答】根据韦恩图,阴影部分表达的是集合N中不属于集合M的元素组成的集合,即 .
故答案为:C.
【分析】根据韦恩图表达的集合M和N之间的关系,求解阴影部分所表达的集合。
8.(2019高一上·白城期中)设集合M={ },N={ } ,如果把b - a叫做集合{x|a≤x≤b}的“长度”,那么集合M∩N的“长度”是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】由题 ,根据题意 的“长度”是 .
故答案为:A
【分析】求出 ,计算 的右端点值减去左端点值即可得解.
9.(2018高二下·定远期末)已知集合 ,若 ,则实数 的取值范围是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】 ,
①若当 ,即 时, ,符合题意;
②若当 ,即 时,
需满足 或 ,
解得 或 ,即 ,
综上,实数 的取值范围是 ,
故答案为:D.
【分析】根据题意,对于集合B来说当集合B不存在区间时(即:),条件成立.当集合B的解集存在时(即:),集合A与集合B的解集存在同解,可以认为集合B的最小值大于集合A的最大值或者集合B的最大值小于集合A的最小值,代入数据计算,即可得出答案。
10.设集合,集合.若中恰含有一个整数,则实数a的取值范围是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】交集及其运算
【解析】【分析】先求解一元二次不等式化简集合A,B,然后分析集合B的左端点的大致位置,结合A∩B中恰含有一个整数得集合B的右端点的范围,列出无理不等式组后进行求解.
【解答】由x2+2x-3>0,得:x<-3或x>1.由x2-2ax-1≤0,得:a- ≤x≤a+.所以,A={x|x2+2x-3>0}={x|x<-3或x>1},B={x|x2-2ax-1≤0,a>0}={x|a-≤x≤a+}.因为a>0,所以a+1>,则a->-1且小于0.由A∩B中恰含有一个整数,所以2≤a+<3.解得所以,满足A∩B中恰含有一个整数的实数a的取值范围是,选B.
二、填空题
11.(2019高一上·宜昌期中)已知集合 , ,若 ,则实数 的值为   .
【答案】0或3
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】解:由集合 , ,又 ,
则有: 或 ,解得 或 ,
故答案为: 或 .
【分析】由集合交集的运算及集合元素的互异性可得 或 ,求解即可得解.
12.(2019高一上·友好期中) ,则 用区间表示为   .
【答案】
【知识点】补集及其运算
【解析】【解答】 , ,表示为区间为
故答案为:
【分析】根据补集定义求解即可.
13.(2019高一上·周口期中)设集合 ,集合 ,则    .
【答案】
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】由于两个集合的元素是点的坐标,所以两个集合的交集是两条直线的交点,联立 ,解得交点为 .
【分析】由已知利用两个集合的交集是两条直线的交点,联立两条直线方程,即可求出 .
14.(2019高一上·杭州期中)设集合 , ,则    .
【答案】
【知识点】交、并、补集的混合运算
【解析】【解答】因为集合 ,
所以 ,
因为集合 ,
所以
故答案为:
【分析】根据集合的补集运算,得到 ,再由交集运算,得到答案.
15.(2017高一上·靖江期中)已知全集U={x∈N*|x≤9},( UA)∩B={1,6},A∩( UB)={2,3},( UA)∩( UB)={4,5,7,8},则B=   .
【答案】{1,6,9}
【知识点】交、并、补集的混合运算
【解析】【解答】解:∵全集U={x∈N*|x≤9}={1,2,3,4,5,6,7,8,9},
( UA)∩B={1,6},A∩( UB)={2,3},( UA)∩( UB)={4,5,7,8},
∴作出维恩图,得:
由维恩图得:B={1,6,9}.
故答案为:{1,6,9}.
【分析】先将集合U用列举法表示,再借助Venn图表示出已知的集合运算,从而求出集合B的元素.
16.(2017高一上·泰安期中)设U为全集,对集合X,Y,定义运算“ ”,满足X Y=( UX)∪Y,则对于任意集合X,Y,Z,则X (Y Z)   .
【答案】(CUX)∪(CUY)∪Z
【知识点】交、并、补集的混合运算
【解析】【解答】解:∵U为全集,对集合X,Y,定义运算“ ”,满足X Y=( UX)∪Y,
∴对于任意集合X,Y,Z,
则X (Y Z)=(CUX)∪(Y Z)=(CUX)∪(CUY)∪Z.
故答案为:(CUX)∪(CUY)∪Z.
【分析】根据题意利用集合的交、并、补的定义求得。
三、解答题
17.(2020高一上·拉萨期末)已知全集U={1,2,3,4,5,6,7,8},A={x|x2-3x+2=0},B={x|1≤x≤5,x∈Z},C={x|2(1)A∪(B∩C);
(2)( UB)∪( UC).
【答案】(1)解:依题意有:A={1,2},B={1,2,3,4,5},C={3,4,5,6,7,8},∴B∩C={3,4,5},故有A∪(B∩C)={1,2}∪{3,4,5}={1,2,3,4,5}
(2)解:由 UB={6,7,8}, UC={1,2};
故有( UB)∪( UC)={6,7,8}∪{1,2}={1,2,6,7,8}.
【知识点】交、并、补集的混合运算
【解析】【分析】(1)先求集合A,B,C;再求B∩C,最后求A∪(B∩C)(2)先求 UB, UC;再求( UB)∪( UC).
18.(2019高一上·拉萨期中)已知集合A={x|2≤x≤8},B={x|1<x<6},C={x|x>a},U=R.
(1)求A∪B,( UA)∩B;
(2)若A∩C≠ ,求a的取值范围.
【答案】(1)解:(1)A∪B={x|2≤x≤8}∪{x|1∵CUA={x|x<2或x>8},
∴(CUA)∩B={x|1(2)解:∵A∩C≠ ,∴a<8
【知识点】交、并、补集的混合运算
【解析】【分析】(1)根据数轴表示集合的交集,并集,和补集;交集就是两个集合的公共元素组成的集合,并集就是两个集合的所有元素组成的集合,补集就是属于全集,但不属于此集合的元素组成的集合;(2)同样是利用数轴,表示集合A和C,若有公共元素,表示端点值
19.(2020高一上·那曲期末)设全集 .
(1)求 ;
(2)求 .
【答案】(1)解:联立 可得直线 与直线 的交点为 .
所以 = .
(2)解:联立 可得直线 与直线 的交点为 .
所以 ,

【知识点】交集及其运算;交、并、补集的混合运算
【解析】【分析】(1)求 即是求 和 集合所表示的两条直线的交点的集合;(2)求 即是求 和 集合所表示的两条直线的交点的集合,再与(1)中所得集合求并集即可.
20.(2018高一上·吉林期中)已知集合A={x|-3≤x≤4},B={x|2m-1≤x≤m+1}.
(Ⅰ)当m=-3时,求( )∩B;
(Ⅱ)当A∩B=B时,求实数m的取值范围.
【答案】解:(Ⅰ)当m=-3时,
={x|x<-3或x>4},B={x|-7≤x≤-2},
∴( )∩B={x|-7≤x<-3}.
(Ⅱ)由A∩B=B可知,B A.
当2m-1>m+1时,即m>2时,B= ,满足B A;
当2m-1≤m+1时,即m≤2时,B≠ ,若B A,
则 ,解得-1≤m≤3,
又m≤2,∴-1≤m≤2.
综上所述,m的取值范围是[-1,+∞).
【知识点】交集及其运算;补集及其运算
【解析】【分析】(1)把m=-3代入集合,计算补集和交集,即可得出答案。(2)理解题目所求式子的意义,计算m的范围,即可得出答案。
1 / 1人教A版(2019)数学必修第一册1.3集合的基本运算
一、单选题
1.(2020高三上·贵阳期末)已知集合 , ,则 (  )
A. B.
C. D.
2.(2020高二上·那曲期末)已知集合 , ,则 (  )
A. B. C. D.
3.(2020高一上·林芝期末)已知集合 且 ,则集合 可能是(  )
A. B.
C. D.
4.(2020高一上·林芝期末)已知全集 , , ,则 为(  )
A.{1} B.{1,6} C.{1,3,5} D.{1,3,5,6}
5.(2019高一上·忻州月考)已知集合 ,集合 ,则 (  )
A. B. C. D.
6.(2019高一上·吴起期中)下列选项中,能正确表示集合 和 的关系的韦恩图是(  )
A. B.
C. D.
7.(2019高一上·顺德月考)已知全集 则图中阴影部分表示的集合是(  )
A. B.
C. D.
8.(2019高一上·白城期中)设集合M={ },N={ } ,如果把b - a叫做集合{x|a≤x≤b}的“长度”,那么集合M∩N的“长度”是(  )
A. B. C. D.
9.(2018高二下·定远期末)已知集合 ,若 ,则实数 的取值范围是(  )
A. B. C. D.
10.设集合,集合.若中恰含有一个整数,则实数a的取值范围是(  )
A. B. C. D.
二、填空题
11.(2019高一上·宜昌期中)已知集合 , ,若 ,则实数 的值为   .
12.(2019高一上·友好期中) ,则 用区间表示为   .
13.(2019高一上·周口期中)设集合 ,集合 ,则    .
14.(2019高一上·杭州期中)设集合 , ,则    .
15.(2017高一上·靖江期中)已知全集U={x∈N*|x≤9},( UA)∩B={1,6},A∩( UB)={2,3},( UA)∩( UB)={4,5,7,8},则B=   .
16.(2017高一上·泰安期中)设U为全集,对集合X,Y,定义运算“ ”,满足X Y=( UX)∪Y,则对于任意集合X,Y,Z,则X (Y Z)   .
三、解答题
17.(2020高一上·拉萨期末)已知全集U={1,2,3,4,5,6,7,8},A={x|x2-3x+2=0},B={x|1≤x≤5,x∈Z},C={x|2(1)A∪(B∩C);
(2)( UB)∪( UC).
18.(2019高一上·拉萨期中)已知集合A={x|2≤x≤8},B={x|1<x<6},C={x|x>a},U=R.
(1)求A∪B,( UA)∩B;
(2)若A∩C≠ ,求a的取值范围.
19.(2020高一上·那曲期末)设全集 .
(1)求 ;
(2)求 .
20.(2018高一上·吉林期中)已知集合A={x|-3≤x≤4},B={x|2m-1≤x≤m+1}.
(Ⅰ)当m=-3时,求( )∩B;
(Ⅱ)当A∩B=B时,求实数m的取值范围.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】并集及其运算
【解析】【解答】集合 ,
由并集运算可得
故答案为:D
【分析】根据集合并集运算,即可求得 .
2.【答案】C
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】由A中不等式解得:﹣2由B中不等式变形得:(x﹣2)(x+4)>0,
解得:x<﹣4或x>2,即B=(﹣ ,﹣4) ,
则A∩B=(2,3),
故答案为:C.
【分析】求出A与B中不等式的解集确定出A与B,找出两集合的交集即可.
3.【答案】B
【知识点】并集及其运算
【解析】【解答】由于集合 且 ,所以集合 必须含有元素 ,只有B选项符合.
故答案为:B.
【分析】根据并集的概念和运算,求得正确选项.
4.【答案】D
【知识点】交、并、补集的混合运算
【解析】【解答】因为 ,所以 ,
故答案为:D。
【分析】利用集合的交集、补集运算即可求出。
5.【答案】D
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】 ,集合中的元素为坐标点, ,集合中的元素为实数,
故答案为:D
【分析】由集合的元素特征以及集合的运算即可求解.
6.【答案】B
【知识点】Venn图表达集合的关系及运算
【解析】【解答】由 ,
,0,1},

故答案为:B.
【分析】先化简集合 ,得 , ,再看集合 ,可发现集合 是 的真子集,对照韦恩 图即可选出答案.
7.【答案】C
【知识点】Venn图表达集合的关系及运算
【解析】【解答】根据韦恩图,阴影部分表达的是集合N中不属于集合M的元素组成的集合,即 .
故答案为:C.
【分析】根据韦恩图表达的集合M和N之间的关系,求解阴影部分所表达的集合。
8.【答案】A
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】由题 ,根据题意 的“长度”是 .
故答案为:A
【分析】求出 ,计算 的右端点值减去左端点值即可得解.
9.【答案】D
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】 ,
①若当 ,即 时, ,符合题意;
②若当 ,即 时,
需满足 或 ,
解得 或 ,即 ,
综上,实数 的取值范围是 ,
故答案为:D.
【分析】根据题意,对于集合B来说当集合B不存在区间时(即:),条件成立.当集合B的解集存在时(即:),集合A与集合B的解集存在同解,可以认为集合B的最小值大于集合A的最大值或者集合B的最大值小于集合A的最小值,代入数据计算,即可得出答案。
10.【答案】B
【知识点】交集及其运算
【解析】【分析】先求解一元二次不等式化简集合A,B,然后分析集合B的左端点的大致位置,结合A∩B中恰含有一个整数得集合B的右端点的范围,列出无理不等式组后进行求解.
【解答】由x2+2x-3>0,得:x<-3或x>1.由x2-2ax-1≤0,得:a- ≤x≤a+.所以,A={x|x2+2x-3>0}={x|x<-3或x>1},B={x|x2-2ax-1≤0,a>0}={x|a-≤x≤a+}.因为a>0,所以a+1>,则a->-1且小于0.由A∩B中恰含有一个整数,所以2≤a+<3.解得所以,满足A∩B中恰含有一个整数的实数a的取值范围是,选B.
11.【答案】0或3
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】解:由集合 , ,又 ,
则有: 或 ,解得 或 ,
故答案为: 或 .
【分析】由集合交集的运算及集合元素的互异性可得 或 ,求解即可得解.
12.【答案】
【知识点】补集及其运算
【解析】【解答】 , ,表示为区间为
故答案为:
【分析】根据补集定义求解即可.
13.【答案】
【知识点】交集及其运算
【解析】【解答】由于两个集合的元素是点的坐标,所以两个集合的交集是两条直线的交点,联立 ,解得交点为 .
【分析】由已知利用两个集合的交集是两条直线的交点,联立两条直线方程,即可求出 .
14.【答案】
【知识点】交、并、补集的混合运算
【解析】【解答】因为集合 ,
所以 ,
因为集合 ,
所以
故答案为:
【分析】根据集合的补集运算,得到 ,再由交集运算,得到答案.
15.【答案】{1,6,9}
【知识点】交、并、补集的混合运算
【解析】【解答】解:∵全集U={x∈N*|x≤9}={1,2,3,4,5,6,7,8,9},
( UA)∩B={1,6},A∩( UB)={2,3},( UA)∩( UB)={4,5,7,8},
∴作出维恩图,得:
由维恩图得:B={1,6,9}.
故答案为:{1,6,9}.
【分析】先将集合U用列举法表示,再借助Venn图表示出已知的集合运算,从而求出集合B的元素.
16.【答案】(CUX)∪(CUY)∪Z
【知识点】交、并、补集的混合运算
【解析】【解答】解:∵U为全集,对集合X,Y,定义运算“ ”,满足X Y=( UX)∪Y,
∴对于任意集合X,Y,Z,
则X (Y Z)=(CUX)∪(Y Z)=(CUX)∪(CUY)∪Z.
故答案为:(CUX)∪(CUY)∪Z.
【分析】根据题意利用集合的交、并、补的定义求得。
17.【答案】(1)解:依题意有:A={1,2},B={1,2,3,4,5},C={3,4,5,6,7,8},∴B∩C={3,4,5},故有A∪(B∩C)={1,2}∪{3,4,5}={1,2,3,4,5}
(2)解:由 UB={6,7,8}, UC={1,2};
故有( UB)∪( UC)={6,7,8}∪{1,2}={1,2,6,7,8}.
【知识点】交、并、补集的混合运算
【解析】【分析】(1)先求集合A,B,C;再求B∩C,最后求A∪(B∩C)(2)先求 UB, UC;再求( UB)∪( UC).
18.【答案】(1)解:(1)A∪B={x|2≤x≤8}∪{x|1∵CUA={x|x<2或x>8},
∴(CUA)∩B={x|1(2)解:∵A∩C≠ ,∴a<8
【知识点】交、并、补集的混合运算
【解析】【分析】(1)根据数轴表示集合的交集,并集,和补集;交集就是两个集合的公共元素组成的集合,并集就是两个集合的所有元素组成的集合,补集就是属于全集,但不属于此集合的元素组成的集合;(2)同样是利用数轴,表示集合A和C,若有公共元素,表示端点值
19.【答案】(1)解:联立 可得直线 与直线 的交点为 .
所以 = .
(2)解:联立 可得直线 与直线 的交点为 .
所以 ,

【知识点】交集及其运算;交、并、补集的混合运算
【解析】【分析】(1)求 即是求 和 集合所表示的两条直线的交点的集合;(2)求 即是求 和 集合所表示的两条直线的交点的集合,再与(1)中所得集合求并集即可.
20.【答案】解:(Ⅰ)当m=-3时,
={x|x<-3或x>4},B={x|-7≤x≤-2},
∴( )∩B={x|-7≤x<-3}.
(Ⅱ)由A∩B=B可知,B A.
当2m-1>m+1时,即m>2时,B= ,满足B A;
当2m-1≤m+1时,即m≤2时,B≠ ,若B A,
则 ,解得-1≤m≤3,
又m≤2,∴-1≤m≤2.
综上所述,m的取值范围是[-1,+∞).
【知识点】交集及其运算;补集及其运算
【解析】【分析】(1)把m=-3代入集合,计算补集和交集,即可得出答案。(2)理解题目所求式子的意义,计算m的范围,即可得出答案。
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