1.2 集合的基本关系
1.下列选项中正确的是( )
A.1 {1} B.{1}∈{1,2}
C.{1} {1,2} D.1 {1}
2.下列四个集合中,是空集的是( )
A.{x|x+3=3}
B.{(x,y)|y2=-x2,x,y∈R}
C.{x|x2≤0}
D.{x|x2-x+1=0,x∈R}
3.(2023·新高考Ⅱ卷2题)设集合A={0,-a},B={1,a-2,2a-2},若A B,则a=( )
A.2 B.1
C. D.-1
4.已知集合A={-1,0,1,2},则A的真子集的个数为( )
A.7 B.8
C.15 D.16
5.(多选)已知集合A={x|x2-2x=0},则有( )
A. A B.-2∈A
C.{0,2} A D.A {y|y<3}
6.(多选)已知集合A={-1,0},若集合B满足{0} B A,则集合B=( )
A.{-1,0} B.{0}
C.{-1} D.
7.设a,b∈R,若集合{1,a+b,a}=,则a2 025+b2 025= .
8.已知集合A={x∈Z|0<x≤4},若M A,且M中至少有一个偶数,则这样的集合M的个数为 .
9.已知集合A={a,a-1},B={2,y},C={x|1<x-1<4}.
(1)若A=B,则y的值为 ;
(2)若A C,则a的取值范围为 .
10.已知集合A={(x,y)|x+y=2,x,y∈N},试写出A的所有子集.
11.设集合A={x|x=,n∈Z},B={x|x=n+,n∈Z},则下列图形能表示A与B关系的是( )
12.(多选)设集合A={-1,1},集合B={x|x2-2ax+b=0},若B≠ ,B A,则(a,b)可能是( )
A.(-1,1) B.(-1,0)
C.(0,-1) D.(1,1)
13.集合A={x|(a-1)x2+3x-2=0}有且仅有两个子集,则a= .
14.已知集合A={x|1≤x≤2},B={x|1≤x≤a,a≥1}.
(1)若A B,求a的取值范围;
(2)若B A,求a的取值范围.
15.(多选)设S为实数集R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,则下列说法中正确的是( )
A.集合S={a+b|a,b为整数}为封闭集
B.若S为封闭集,则一定有0∈S
C.封闭集一定是无限集
D.若S为封闭集,则满足S T R的任意集合T也是封闭集
16.已知集合A={x||x-a|=4},集合B={1,2,b}.
(1)是否存在实数a,使得对于任意实数b都有A B?若存在,求出相应的a值;若不存在,试说明理由;
(2)若A B成立,求出相应的实数对(a,b).
1.2 集合的基本关系
1.C 对A,1是元素,{1}是集合,元素与集合的关系是属于关系,不是包含关系,故A错误;对B,{1}和{1,2}都是集合,集合与集合间的关系是包含关系,故B错误;对C,{1}与{1,2}是包含关系,故C正确;对D,1与{1}是属于关系,故D错误.故选C.
2.D ∵x2-x+1=0,Δ=1-4=-3<0,方程无解,∴{x|x2-x+1=0,x∈R}= ,故选D.
3.B 由题意,得0∈B.又B={1,a-2,2a-2},所以a-2=0或2a-2=0.当a-2=0时,a=2,此时A={0,-2},B={1,0,2},不满足A B,舍去.当2a-2=0时,a=1,此时A={0,-1},B={1,-1,0},满足A B.综上所述,a=1.故选B.
4.C A的真子集有24-1=15个,故选C.
5.ACD 由题得集合A={0,2},由于空集是任何集合的子集,故A正确;因为A={0,2},所以C、D正确,B错误.
6.AB ∵集合B满足{0} B A,∴B={0}或B={-1,0}.
7.0 解析:由{1,a+b,a}=易知a≠0,a≠1,根据两个集合相等可知a+b=0,即b=-a,则=-1.此时{1,0,a}={0,-1,b},所以a=-1,b=1.故a2 025+b2 025=(-1)2 025+12 025=0.
8.12 解析:因为A={x∈Z|0<x≤4},所以A={1,2,3,4}.由M A,知集合M是集合A的子集,且M中至少有一个偶数,则满足条件的集合M分别为{2},{2,1},{2,3},{1,2,3},{4},{1,4},{3,4},{1,3,4},{2,4},{1,2,4},{2,3,4},{1,2,3,4},所以满足题意的集合M共有12个.
9.(1)1或3 (2)(3,5) 解析:(1)若a=2,则A={1,2},所以y=1.若a-1=2,则a=3,A={2,3},所以y=3.综上,y的值为1或3.
(2)因为C={x|2<x<5},所以所以3<a<5.
10.解:因为A={(x,y)|x+y=2,x,y∈N}.所以A={(0,2),(1,1),(2,0)}.所以A的子集有: ,{(0,2)},{(1,1)},{(2,0)},{(0,2),(1,1)},{(0,2),(2,0)},{(1,1),(2,0)},{(0,2),(1,1),(2,0)}.
11.D 对于集合A:x==,对于集合B:x=n+==,因为2n代表偶数,2(3n+1)+1代表奇数,所以集合A和集合B没有相同元素.
12.ACD 当a=-1,b=1时,B={x|x2+2x+1=0}={-1},符合;当a=-1,b=0时,B={x|x2+2x=0}={-2,0},不符合;当a=0,b=-1时,B={x|x2-1=0}={-1,1},符合;当a=b=1时,B={x|x2-2x+1=0}={1},符合.故选A、C、D.
13.-或1 解析:由集合A有两个子集可知,该集合是单元素集,当a=1时,满足题意.当a≠1时,由Δ=9+8(a-1)=0可得a=-.
14.解:(1)若A B,由图可知,a>2.
故实数a的取值范围为{a|a>2}.
(2)若B A,由图可知,1≤a≤2.
故实数a的取值范围为{a|1≤a≤2}.
15.AB A对,任取x,y∈S,不妨设x=a1+b1,y=a2+b2(a1,a2,b1,b2∈Z),则x+y=(a1+a2)+(b1+b2),其中a1+a2,b1+b2均为整数,即x+y∈S,同理可得x-y∈S,xy∈S;B对,当x=y时,0∈S;C错,当S={0}时,S是封闭集,但不是无限集;D错,设S={0} T={0,1},显然S是封闭集,T不是封闭集.因此,说法正确的是A、B.
16.解:(1)不存在.理由如下:
若对任意的实数b都有A B,则当且仅当1和2是A中的元素时才有可能.
因为A={a-4,a+4},所以或这都不可能,所以这样的实数a不存在.
(2)由(1)易知,当且仅当或或或时,A B.
解得或或或
所以所求的实数对为(5,9),(6,10),(-3,-7),(-2,-6).
2 / 21.2 集合的基本关系
新课程标准解读 核心素养
1.理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集 数学抽象、逻辑推理
2.在具体情境中,了解空集的含义 数学抽象
3.能使用Venn图表达集合的基本关系,体会图形对理解抽象概念的作用 数学抽象、直观想象
草原上,蓝蓝的天上白云飘,白云下面马儿跑.如果草原上的枣红马组成集合A,草原上的所有马组成集合B.
【问题】 (1)集合A中的元素与集合B中的元素的关系是怎样的?
(2)集合A与集合B又存在什么关系?
知识点 集合的基本关系
1.Venn图
定义:用平面上 的内部表示集合,称为Venn图.
2.子集
(2)规定:空集是任何集合的子集.也就是说,对于任意一个集合A,都有 .
提醒 “A是B的子集”的含义:集合A中的任何一个元素都是集合B中的元素,即若A B,则由x∈A,能推出x∈B.
3.集合相等
4.真子集
提醒 (1)A是B的真子集的含义:A,B首先要满足A B,其次至少有一个x∈B,但x A;(2)集合间关系的性质:①任何一个集合都是它本身的子集,即A A;②对于集合A,B,C,若A B,且B C,则A C;若A B,B C,则A C.
1.判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)空集没有子集.( )
(2)任何集合至少有两个子集.( )
(3)空集是任何一个集合的真子集.( )
(4)若集合A是集合B的子集,集合B是集合C的子集,则集合A是集合C的子集.( )
2.已知集合M={1},N={1,2,3},能够准确表示集合M与N之间关系的是( )
A.M<N B.M N
C.N M D.M N
3.设a∈R,若集合{2,9}={1-a,9},则a= .
题型一 集合间关系的判断
【例1】 判断下列集合的关系:
(1)A={1,2,3},B={x|(x-1)(x-2)(x-3)=0};
尝试解答
(2)A={x|-1<x<4},B={x|x-5<0};
(3)A={x|x是文学作品},B={x|x是散文},C={x|x是叙事散文}.
尝试解答
通性通法
判断集合间关系的常用方法
【跟踪训练】
1.(多选)下列关系中,正确的有( )
A.0∈{0} B. {0}
C.{0,1} {(0,1)} D.{(1,2)}={(2,1)}
2.已知集合A={x|x2-3x+2=0},B={1,2},C={x|x<8,x∈N},用适当的符号填空:
(1)A B;(2)A C;
(3){2} C;(4)2 C.
题型二 确定有限集合的子集、真子集及其个数
【例2】 填写下表,回答后面的问题:
集合 元素 个数 所有子集 子集 个数 真子集 个数
{a} 1
{a,b} 2
{a,b,c} 3
{a,b,c,d} 4
(1)你能找出“元素个数”与“子集个数”之间关系的规律吗?
(2)如果一个集合中有n个元素,你能用n表示出这个集合的子集、真子集个数吗?
(3)设集合A满足{1,2} A {1,2,3,4,5},那么满足条件的集合A有多少个?
尝试解答
通性通法
求集合子集、真子集个数的3个步骤
提醒 (1)要注意两个特殊的子集: 和自身;
(2)含有几个元素的集合,它的所有子集共有2n个,真子集有2n-1个,非空子集有2n-1个,非空真子集有2n-2个.
【跟踪训练】
已知集合M={0,1},N={-1,0,1}.
(1)写出集合M的子集、真子集;
(2)求集合N的子集数、真子集数和非空真子集数.
题型三 由集合间的关系求参数值(或范围)
【例3】 已知集合A={x|-2≤x≤5},B={x|m-6≤x≤2m-1},若A B,求实数m的取值范围.
尝试解答
【母题探究】
1.(变条件)本例中若将“A B”改为“B A”,其他条件不变,求m的取值范围.
2.(变条件)本例若将集合A,B分别改为A={-1,3,2m-1},B={3,m2},且B A,求实数m的值.
通性通法
由集合间的包含关系求参数的方法
(1)当集合为不连续数集时,常根据集合包含关系的意义,建立方程求解,此时应注意分类讨论;
(2)当集合为连续数集时,常借助数轴来建立不等关系求解,应注意端点处是实点还是虚点.
提醒 (1)不能忽视集合为 的情形;
(2)当集合中含有字母参数时,一般要分类讨论.
【跟踪训练】
已知集合A={x|x>4},非空集合B={x|2a≤x≤a+3},若B A,求实数a的取值范围.
1.设集合M={1,2,3},N={1},则下列关系正确的是( )
A.N∈M B.N M
C.N M D.N M
2.下列各组两个集合A和B,表示相等集合的是( )
A.A={π},B={3.141 59}
B.A={2,3},B={(2,3)}
C.A={1,,π},B={π,1,|-|}
D.A={x|-1<x≤1,x∈N},B={1}
3.已知集合A={x|x=3k,k∈Z},B={x|x=6k,k∈Z},则A与B之间最适合的关系是( )
A.A B B.A B
C.A B D.B A
4.集合A={x|x≥1,或x≤-2},B={x|x≥a},若B A,则实数a的取值范围是 .
1.2 集合的基本关系
【基础知识·重落实】
知识点
1.封闭曲线 2.(1)任何 A B B A (2) A 3.子集 子集 A B B A 4.A B A≠B A B B A
自我诊断
1.(1)× (2)× (3)× (4)√
2.D ∵集合M中的元素都在集合N中,但是M≠N.∴M N,故选D.
3.-1 解析:因为{2,9}={1-a,9},则2=1-a,所以a=-1.
【典型例题·精研析】
【例1】 解:(1)B={x|(x-1)(x-2)(x-3)=0}={1,2,3}=A.
(2)集合B={x|x<5},用数轴表示集合A,B如图所示,由图可知A B.
(3)画出Venn图,可知C B A.
跟踪训练
1.AB 对于A,集合{0}中含有1个元素0,所以0∈{0}正确;对于B,由于空集是任何非空集合的真子集,所以 {0}正确;对于C,{0,1}是数集,{(0,1)}是点集,所以C错误;对于D,{(1,2)}与{(2,1)}是不同的点集,所以D错误.
2.(1)= (2) (3) (4)∈ 解析:集合A为方程x2-3x+2=0的解集,即A={1,2},而C={x|x<8,x∈N}={0,1,2,3,4,5,6,7}.故(1)A=B;(2)A C;(3){2} C;(4)2∈C.
【例2】 解:填表:
集合 元素个数 所有子集 子集个数 真子集个数
{a} 1 ,{a} 2 1
{a,b} 2 ,{a},{b},{a,b} 4 3
{a,b,c} 3 ,{a},{b},{c},{a,b},{b,c},{a,c},{a,b,c} 8 7
{a,b,c,d} 4 ,{a},{b},{c},{d},{a,b},{a,c}{a,d},{b,c},{b,d},{c,d},{a,b,c},{a,b,d},{a,c,d},{b,c,d},{a,b,c,d} 16 15
(1)“子集个数”是2的“元素个数”次方.
(2)能,这个集合的子集个数为2n.真子集个数为2n-1.
(3)A的个数是集合{3,4,5}的子集的个数,即23=8个.
跟踪训练
解:(1)M的子集为 ,{0},{1},{0,1};其中真子集为: ,{0},{1}.
(2)N的子集为: ,{-1},{0},{1},{-1,0},{-1,1},{0,1},{-1,0,1}.
所以N的子集数为8个,真子集数为7个,非空真子集数为6个.
【例3】 解:∵A B,
∴解得故3≤m≤4.
∴实数m的取值范围是{m|3≤m≤4}.
母题探究
1.解:当B= 时,m-6>2m-1,即m<-5.
当B≠ 时,
即m∈ .
故实数m的取值范围是{m|m<-5}.
2.解:因为B A,所以m2=2m-1,即(m-1)2=0,所以m=1,当m=1时,A={-1,3,1},B={3,1},满足B A.所以m的值为1.
跟踪训练
解:因为B≠ ,根据题意作出如图所示的数轴,
则
解得2<a≤3.
所以实数a的取值范围为{a|2<a≤3}.
随堂检测
1.D
2.C 集合相等,两集合中的元素完全相同.选项A,∵π≠3.141 59,∴A≠B;选项B,∵2,3表示两个实数,而(2,3)表示一个点,∴A≠B;选项C,∵|-|=,∴A=B;选项D,∵A={x|-1<x≤1,x∈N}={0,1}≠B={1},∴A≠B.
3.D 集合A是能被3整除的整数组成的集合,集合B是能被6整除的整数组成的集合,所以B A.
4.[1,+∞) 解析:如图,,若B A,则a≥1.
4 / 4(共54张PPT)
1.2 集合的基本关系
新课程标准解读 核心素养
1.理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集
合的子集 数学抽象、逻
辑推理
2.在具体情境中,了解空集的含义 数学抽象
3.能使用Venn图表达集合的基本关系,体会图形对
理解抽象概念的作用 数学抽象、直
观想象
目录
基础知识·重落实
01
典型例题·精研析
02
知能演练·扣课标
03
基础知识·重落实
01
课前预习 必备知识梳理
草原上,蓝蓝的天上白云飘,白云下面马儿跑.如果草原上的枣红马组成集合 A ,草原上的所有马组成集合 B .
【问题】 (1)集合 A 中的元素与集合 B 中的元素的关系是怎样的?
(2)集合 A 与集合 B 又存在什么关系?
知识点 集合的基本关系
1. Venn图
定义:用平面上 的内部表示集合,称为Venn图.
封闭曲线
2. 子集
(2)规定:空集是任何集合的子集.也就是说,对于任意一个集合
A ,都有 .
提醒 “ A 是 B 的子集”的含义:集合 A 中的任何一个元素
都是集合 B 中的元素,即若 A B ,则由 x ∈ A ,能推出 x ∈ B .
A
3. 集合相等
4. 真子集
提醒 (1) A 是 B 的真子集的含义: A , B 首先要满足 A B ,其
次至少有一个 x ∈ B ,但 x A ;(2)集合间关系的性质:①任何
一个集合都是它本身的子集,即 A A ;②对于集合 A , B , C ,
若 A B ,且 B C ,则 A C ;若 A B , B C ,则 A C .
1. 判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)空集没有子集. ( × )
(2)任何集合至少有两个子集. ( × )
(3)空集是任何一个集合的真子集. ( × )
(4)若集合 A 是集合 B 的子集,集合 B 是集合 C 的子集,则集合 A
是集合 C 的子集. ( √ )
×
×
×
√
2. 已知集合 M ={1}, N ={1,2,3},能够准确表示集合 M 与 N 之间
关系的是( )
A. M < N B. M N
C. N M D. M N
解析: ∵集合 M 中的元素都在集合 N 中,但是 M ≠ N . ∴ M
N ,故选D.
3. 设 a ∈R,若集合{2,9}={1- a ,9},则 a = .
解析:因为{2,9}={1- a ,9},则2=1- a ,所以 a =-1.
-1
典型例题·精研析
02
课堂互动 关键能力提升
题型一 集合间关系的判断
【例1】 判断下列集合的关系:
(1) A ={1,2,3}, B ={ x |( x -1)( x -2)( x -3)=0};
解: B ={ x |( x -1)( x -2)( x -3)=0}={1,2,3}= A .
(2) A ={ x |-1< x <4}, B ={ x | x -5<0};
解:集合 B ={ x | x <5},用数轴表示集合 A , B 如图所示,由
图可知 A B .
(3) A ={ x | x 是文学作品}, B ={ x | x 是散文}, C ={ x | x 是叙
事散文}.
解:画出Venn图,可知 C B A .
通性通法
判断集合间关系的常用方法
【跟踪训练】
1. (多选)下列关系中,正确的有( )
A. 0∈{0} B. {0}
C. {0,1} {(0,1)} D. {(1,2)}={(2,1)}
解析: 对于A,集合{0}中含有1个元素0,所以0∈{0}正确;
对于B,由于空集是任何非空集合的真子集,所以 {0}正确;对
于C,{0,1}是数集,{(0,1)}是点集,所以C错误;对于D,
{(1,2)}与{(2,1)}是不同的点集,所以D错误.
2. 已知集合 A ={ x | x2-3 x +2=0}, B ={1,2}, C ={ x | x <8,
x ∈N},用适当的符号填空:
(1) A B ;(2) A C ;
(3){2} C ;(4)2 C .
解析:集合 A 为方程 x2-3 x +2=0的解集,即 A ={1,2},
而 C ={ x | x <8, x ∈N}={0,1,2,3,4,5,6,7}.故
(1) A = B ;(2) A C ;(3){2} C ;(4)2∈ C .
=
∈
题型二 确定有限集合的子集、真子集及其个数
【例2】 填写下表,回答后面的问题:
集合 元素个数 所有子集 子集个数 真子集个数
{ a } 1
{ a , b } 2
{ a , b , c } 3
{ a , b , c ,d } 4
(1)你能找出“元素个数”与“子集个数”之间关系的规律吗?
解:填表:
集合 元素个
数 所有子集 子集
个数 真子集个
数
{ a } 1 ,{ a } 2 1
{ a ,
b } 2 ,{ a },{ b },{ a , b } 4 3
集合 元素个数 所有子集 子集
个数 真子集个数
{ a ,
b ,
c } 3 ,{ a },{ b },{ c },{ a , b },
{ b , c },{ a , c },{ a , b , c } 8 7
{ a ,
b ,
c ,
d } 4 ,{ a },{ b },{ c },{ d },{ a , b },{ a , c }{ a , d },{ b , c },{ b , d },{ c , d },{ a , b , c },{ a , b , d },{ a , c , d },{ b , c , d },{ a , b , c , d } 16 15
“子集个数”是2的“元素个数”次方.
(2)如果一个集合中有 n 个元素,你能用 n 表示出这个集合的子集、
真子集个数吗?
解:能,这个集合的子集个数为2 n .真子集个数为2 n -1.
(3)设集合 A 满足{1,2} A {1,2,3,4,5},那么满足条件的
集合 A 有多少个?
解: A 的个数是集合{3,4,5}的子集的个数,即23=8个.
通性通法
求集合子集、真子集个数的3个步骤
提醒 (1)要注意两个特殊的子集: 和自身;
(2)含有几个元素的集合,它的所有子集共有2 n 个,真子集有2 n -1
个,非空子集有2 n -1个,非空真子集有2 n -2个.
【跟踪训练】
已知集合 M ={0,1}, N ={-1,0,1}.
(1)写出集合 M 的子集、真子集;
解: M的子集为 ,{0},{1},{0,1};其中真子集为: ,
{0},{1}.
(2)求集合 N 的子集数、真子集数和非空真子集数.
解: N 的子集为: ,{-1},{0},{1},{-1,0},{-1,
1},{0,1},{-1,0,1}.
所以 N 的子集数为8个,真子集数为7个,非空真子集数为6个.
题型三 由集合间的关系求参数值(或范围)
【例3】 已知集合 A ={ x |-2≤ x ≤5}, B ={ x | m -6≤ x ≤2 m
-1},若 A B ,求实数 m 的取值范围.
解:∵ A B ,
∴解得故3≤ m ≤4.
∴实数 m 的取值范围是{ m |3≤ m ≤4}.
【母题探究】
1. (变条件)本例中若将“ A B ”改为“ B A ”,其他条件不
变,求 m 的取值范围.
解:当 B = 时, m -6>2 m -1,即 m <-5.
当 B ≠ 时,即 m ∈ .
故实数 m 的取值范围是{ m | m <-5}.
2. (变条件)本例若将集合 A , B 分别改为 A ={-1,3,2 m -1},
B ={3, m2},且 B A ,求实数 m 的值.
解:因为 B A ,所以 m2=2 m -1,即( m -1)2=0,所以 m =
1,当 m =1时, A ={-1,3,1}, B ={3,1},满足 B A . 所以
m 的值为1.
通性通法
由集合间的包含关系求参数的方法
(1)当集合为不连续数集时,常根据集合包含关系的意义,建立方
程求解,此时应注意分类讨论;
(2)当集合为连续数集时,常借助数轴来建立不等关系求解,应注
意端点处是实点还是虚点.
提醒 (1)不能忽视集合为 的情形;
(2)当集合中含有字母参数时,一般要分类讨论.
【跟踪训练】
已知集合 A ={ x | x >4},非空集合 B ={ x |2 a ≤ x ≤ a +3},若 B
A ,求实数 a 的取值范围.
解:因为 B ≠ ,根据题意作出如图所示的数轴,
则解得2< a ≤3.
所以实数 a 的取值范围为{ a |2< a ≤3}.
1. 设集合 M ={1,2,3}, N ={1},则下列关系正确的是( D )
A. N ∈ M B. N M
C. N M D. N M
D
2. 下列各组两个集合 A 和 B ,表示相等集合的是( )
A. A ={π}, B ={3.141 59}
B. A ={2,3}, B ={(2,3)}
D. A ={ x |-1< x ≤1, x ∈N}, B ={1}
解析: 集合相等,两集合中的元素完全相同.选项A,
∵π≠3.141 59,∴ A ≠ B ;选项B,∵2,3表示两个实数,而
(2,3)表示一个点,∴ A ≠ B ;选项C,∵|- |= ,∴ A
= B ;选项D,∵ A ={ x |-1< x ≤1, x ∈N}={0,1}≠ B =
{1},∴ A ≠ B .
3. 已知集合 A ={ x | x =3 k , k ∈Z}, B ={ x | x =6 k , k ∈Z},则
A 与 B 之间最适合的关系是( )
A. A B B. A B
C. A B D. B A
解析: 集合 A 是能被3整除的整数组成的集合,集合 B 是能被6
整除的整数组成的集合,所以 B A .
4. 集合 A ={ x | x ≥1,或 x ≤-2}, B ={ x | x ≥ a },若 B A ,则
实数 a 的取值范围是 .
解析:如图, ,若 B A ,则 a ≥1.
[1,+∞)
知能演练·扣课标
03
课后巩固 核心素养落地
1. 下列选项中正确的是( )
A. 1 {1} B. {1}∈{1,2}
C. {1} {1,2} D. 1 {1}
解析: 对A,1是元素,{1}是集合,元素与集合的关系是属于
关系,不是包含关系,故A错误;对B,{1}和{1,2}都是集合,集
合与集合间的关系是包含关系,故B错误;对C,{1}与{1,2}是包
含关系,故C正确;对D,1与{1}是属于关系,故D错误.故选C.
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2. 下列四个集合中,是空集的是( )
A. { x | x +3=3}
B. {( x , y )| y2=- x2, x , y ∈R}
C. { x | x2≤0}
D. { x | x2- x +1=0, x ∈R}
解析: ∵ x2- x +1=0,Δ=1-4=-3<0,方程无解,
∴{ x | x2- x +1=0, x ∈R}= ,故选D.
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3. (2023·新高考Ⅱ卷2题)设集合 A ={0,- a }, B ={1, a -2,2 a
-2},若 A B ,则 a =( )
A. 2 B. 1
D. -1
解析: 由题意,得0∈ B . 又 B ={1, a -2,2 a -2},所以 a -
2=0或2 a -2=0.当 a -2=0时, a =2,此时 A ={0,-2}, B =
{1,0,2},不满足 A B ,舍去.当2 a -2=0时, a =1,此时 A
={0,-1}, B ={1,-1,0},满足 A B . 综上所述, a =1.故
选B.
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4. 已知集合 A ={-1,0,1,2},则 A 的真子集的个数为( )
A. 7 B. 8 C. 15 D. 16
解析: A 的真子集有24-1=15个,故选C.
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5. (多选)已知集合 A ={ x | x2-2 x =0},则有( )
A. A B. -2∈ A
C. {0,2} A D. A { y | y <3}
解析: 由题得集合 A ={0,2},由于空集是任何集合的子集,故A正确;因为 A ={0,2},所以C、D正确,B错误.
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6. (多选)已知集合 A ={-1,0},若集合 B 满足{0} B A ,则集
合 B =( )
A. {-1,0} B. {0} C. {-1} D.
解析: ∵集合 B 满足{0} B A ,∴ B ={0}或 B ={-1,0}.
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7. 设 a , b ∈R,若集合{1, a + b , a }= ,则 a2 025+ b2
025= .
解析:由{1, a + b , a }= 易知 a ≠0, a ≠1,根据两
个集合相等可知 a + b =0,即 b =- a ,则 =-1.此时{1,0, a }
={0,-1, b },所以 a =-1, b =1.故 a2 025+ b2 025=(-1)2 025
+12 025=0.
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8. 已知集合 A ={ x ∈Z|0< x ≤4},若 M A ,且 M 中至少有一个偶
数,则这样的集合 M 的个数为 .
解析:因为 A ={ x ∈Z|0< x ≤4},所以 A ={1,2,3,4}.由 M
A ,知集合 M 是集合 A 的子集,且 M 中至少有一个偶数,则满足
条件的集合 M 分别为{2},{2,1},{2,3},{1,2,3},{4},
{1,4},{3,4},{1,3,4},{2,4},{1,2,4},{2,3,4},
{1,2,3,4},所以满足题意的集合 M 共有12个.
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9. 已知集合 A ={ a , a -1}, B ={2, y }, C ={ x |1< x -1<4}.
(1)若 A = B ,则 y 的值为 ;
解析:若 a =2,则 A ={1,2},所以 y =1.若 a -1=
2,则 a =3, A ={2,3},所以 y =3.综上, y 的值为1或3.
(2)若 A C ,则 a 的取值范围为 .
解析:因为 C ={ x |2< x <5},所以
所以3< a <5.
1或3
(3,5)
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10. 已知集合 A ={( x , y )| x + y =2, x , y ∈N},试写出 A 的所
有子集.
解:因为 A ={( x , y )| x + y =2, x , y ∈N}.所以 A =
{(0,2),(1,1),(2,0)}.所以 A 的子集有: ,{(0,
2)},{(1,1)},{(2,0)},{(0,2),(1,1)},
{(0,2),(2,0)},{(1,1),(2,0)},{(0,2),
(1,1),(2,0)}.
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11. 设集合 A ={ x | x = , n ∈Z}, B ={ x | x = n + , n ∈Z},则
下列图形能表示 A 与 B 关系的是( )
解析: 对于集合 A : x = = ,对于集合 B : x = n + =
= ,因为2 n 代表偶数,2(3 n +1)+1代表奇
数,所以集合 A 和集合 B 没有相同元素.
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12. (多选)设集合 A ={-1,1},集合 B ={ x | x2-2 ax + b =0},
若 B ≠ , B A ,则( a , b )可能是( )
A. (-1,1) B. (-1,0)
C. (0,-1) D. (1,1)
解析: 当 a =-1, b =1时, B ={ x | x2+2 x +1=0}=
{-1},符合;当 a =-1, b =0时, B ={ x | x2+2 x =0}={-
2,0},不符合;当 a =0, b =-1时, B ={ x | x2-1=0}={-
1,1},符合;当 a = b =1时, B ={ x | x2-2 x +1=0}={1},
符合.故选A、C、D.
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13. 集合 A ={ x |( a -1) x2+3 x -2=0}有且仅有两个子集,则 a
= .
解析:由集合 A 有两个子集可知,该集合是单元素集,当 a =1
时,满足题意.当 a ≠1时,由Δ=9+8( a -1)=0可得 a =- .
- 或1
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14. 已知集合 A ={ x |1≤ x ≤2}, B ={ x |1≤ x ≤ a , a ≥1}.
(1)若 A B ,求 a 的取值范围;
解:若 A B ,由图可知, a >2.
故实数 a 的取值范围为{ a | a >2}.
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(2)若 B A ,求 a 的取值范围.
解:若 B A ,由图可知,1≤ a ≤2.
故实数 a 的取值范围为{ a |1≤ a ≤2}.
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15. (多选)设 S 为实数集R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,则下列说法中正确的是
( )
B. 若 S 为封闭集,则一定有0∈ S
C. 封闭集一定是无限集
D. 若 S 为封闭集,则满足 S T R的任意集合 T 也是封闭集
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解析: A对,任取 x , y ∈ S ,不妨设 x = a1+ b1 , y = a2
+ b2 ( a1, a2, b1, b2∈Z),则 x + y =( a1+ a2)+( b1+
b2) ,其中 a1+ a2, b1+ b2均为整数,即 x + y ∈ S ,同理可得
x - y ∈ S , xy ∈ S ;B对,当 x = y 时,0∈ S ;C错,当 S ={0}
时, S 是封闭集,但不是无限集;D错,设 S ={0} T ={0,1},
显然 S 是封闭集, T 不是封闭集.因此,说法正确的是A、B.
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16. 已知集合 A ={ x || x - a |=4},集合 B ={1,2, b }.
(1)是否存在实数 a ,使得对于任意实数 b 都有 A B ?若存
在,求出相应的 a 值;若不存在,试说明理由;
解:不存在.理由如下:
若对任意的实数 b 都有 A B ,则当且仅当1和2是 A 中的元
素时才有可能.
因为 A ={ a -4, a +4},所以或
这都不可能,所以这样的实数 a 不存在.
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(2)若 A B 成立,求出相应的实数对( a , b ).
解:由(1)易知,当且仅当或
或或时, A B .
解得或或或
所以所求的实数对为(5,9),(6,10),(-3,-
7),(-2,-6).
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谢 谢 观 看!
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