1、高一数学集合的练习题及答案一、 、知识点:本周主要学习集合的初步知识,包括集合的有关概念、集合的表示、集合之间的关系及集合的运算等。在进行集合间的运算时要注意使用 Venn 图。本 章 知 识 结 构 集 合 的 概 念 集 合 的 表 示 法 列 举 法 特 征 性 质 描 述 法 集 合 与 集 合 的 关 系 集 合 包 含 关 系 集 合 的 运 算 子 集 真 子 集 相 等 交 集 并 集 补 集 1、集合的概念集合是集合论中的不定义的原始概念,教材中对集合的概念进行了描述性说明:“一般地,把一些能够确定的不同的对象看成一个整体,就说这个整体是由这些对象的全体构成的集合(或集) ”
2、。理解这句话,应该把握 4 个关键词:对象、确定的、不同的、整体。对象即集合中的元素。集合是由它的元素唯一确定的。整体集合不是研究某一单一对象的,它关注的是这些对象的全体。确定的集合元素的确定性元素与集合的“从属”关系。不同的集合元素的互异性。2、有限集、无限集、空集的意义有限集和无限集是针对非空集合来说的。我们理解起来并不困难。我们把不含有任何元素的集合叫做空集,记做 。理解它时不妨思考一下“0 与 ”及“ 与”的关系。几个常用数集 N、N*、N 、Z、Q、R 要记牢。3、集合的表示方法(1)列举法的表示形式比较容易掌握,并不是所有的集合都能用列举法表示,同学们需要知道能用列举法表示的三种集
3、合:元素不太多的有限集,如0,1,8元素较多但呈现一定的规律的有限集,如1,2,3, ,100 呈现一定规律的无限集,如 1,2,3,n,注意 a 与a 的区别注意用列举法表示集合时,集合元素的“无序性” 。(2)特征性质描述法的关键是把所研究的集合的“特征性质”找准,然后适当地表示出来就行了。但关键点也是难点。学习时多加练习就可以了。另外,弄清“代表元素”也是非常重要的。如x|yx 2, y|yx 2, (x,y) |yx 2是三个不同的集合。4、集合之间的关系注意区分“从属 ”关系与“ 包含”关系“从属”关系是元素与集合之间的关系。“包含”关系是集合与集合之间的关系。掌握子集、真子集的概念
4、,掌握集合相等的概念,学会正确使用“ ”等符号,会用 Venn 图描述集合之间的关系是基本要求。注意辨清 与 两种关系。5、集合的运算集合运算的过程,是一个创造新的集合的过程。在这里,我们学习了三种创造新集合的方式:交集、并集和补集。一方面,我们应该严格把握它们的运算规则。同时,我们还要掌握它们的运算性质: ABABA UACBAU)(二 典型例题例 1. 已知集合 3,)1(,22aa,若 1,求 a。解: 1根据集合元素的确定性,得: ,2a或)或 (若 a21, 得: , 但此时 22,不符合集合元素的互异性。若 )(,得: -,0或a。但 a时, 2)1(3a,不符合集合元素的互异性。
5、若 ,32得: 。或 2,11)(-;2-1a 时 ,时但,都不符合集合元素的互异性。综上可得,a 0。【小结】集合元素的确定性和互异性是解决问题的理论依据。确定性是入手点,互异性是检验结论的工具。例 2. 已知集合 M 012|xaRx中只含有一个元素,求 a 的值。解:集合 M 中只含有一个元素,也就意味着方程 012xa只有一个解。(1) ,0a方 程 化 为时 ,只有一个解(2) 只 有 一 个 解若 方 程时 012xa,4即需 要.综上所述,可知 a 的值为 a0 或 a1【小结】熟悉集合语言,会把集合语言翻译成恰当的数学语言是重要的学习要求,另外多体会知识转化的方法。例 3. 已
6、知集合 ,01|,6|2 xBxA且 B A,求 a 的值。解:由已知,得:A3,2, 若 B A,则 B,或3,或2。若 B,即方程 ax10 无解,得 a0。若 B3, 即方程 ax10 的解是 x 3, 得 a 3。若 B2, 即方程 ax10 的解是 x 2, 得 a 21。综上所述,可知 a 的值为 a0 或 a 3,或 a 。【小结】本题多体会这种题型的处理思路和步骤。例 4. 已知方程 2cbx有两个不相等的实根 x1, x2. 设 Cx 1, x2, A1 , 3,5,7,9, B1,4,7,10 ,若 BCA,,试求 b, c 的值。解:由 C, 那么集合 C 中必定含有 1
7、,4,7,10 中的 2 个。又因为 ,则 A 中的 1,3,5,7,9 都不在 C 中,从而只能是 C4 ,10因此,b(x 1x 2 )14,cx 1 x2 40【小结】对 ,的含义的理解是本题的关键。例 5. 设集合 1|,|mB,(1)若 , 求 m 的范围;(2)若 , 求 m 的范围。解:(1)若 A,则 B,或 m15 ,或 2m12m 1,得: m5 时, m12m1,得:m4当 2m14(2)若 , 则 BA,若 B ,得 m M2. 有下列命题: 是空集 若 Nb,,则 2b 集合012|x有两个元素 集合10|ZxxB为无限集,其中正确命题的个数是( )A. 0 B. 1
8、 C. 2 D. 33. 下列集合中,表示同一集合的是( )A. M(3,2) , N(2,3)0B. M3,2 , N(2, 3)C. M(x,y)|x y1, Ny|xy1D.M1,2, N2,14. 设集合 12,4,1,22 aa,若 2NM, 则 a 的取值集合是( )A. ,3B. 3 C. ,3D. 3,25. 设集合 A x| 1 2,则 等于( )A x|214.(2010 上海文)1.已知集合 , , 则 ,m,4B1,34ABm。15.(2010 湖南文)9.已知集合 A=1,2,3,B=2,m,4,AB=2,3,则 m= 16.(2010 江苏卷)1、设集合 A=-1,
9、1,3,B=a+2,a 2+4,AB=3,则实数a=_.17.(2010 重庆文) (11)设 ,则 =_ .|10,|0AxBxAB18.(2009 年广东卷文)已知全集 UR,则正确表示集合 1,M和2|0Nx关系的韦恩(Venn)图是 ( )19.(2009 宁夏海南卷文)已知集合 1,3579,0,36912AB,则 ABA. 3,5 B. 6C. 7 D. , 20.(2009 福建卷文)若集合 |0.|3AxBx,则 AB等于 A |0x B |3 C |4 D R21.(2009 辽宁卷文)已知集合 Mx|3x 5,N x|x5 或 x5,则MN ( ) A.x|x5 或 x3
10、B.x|5x5C.x|3x5 D.x|x3 或 x522.(2009 全国卷文)已知全集 U=1,2,3,4,5,6,7,8, M =1,3,5,7, N =5,6,7,则 Cu( MN)= ( )A.5,7 B.2,4 C. 2.4.8 D. 1,3,5,6,723.(2009 北京文)设集合 21|,12AxBx,则 AB A12xB | C | D |12x24. (2009 山东卷文)集合 0,a, 21,若 0,246,则 a的值为 ( )A.0 B.1 C.2 D.425.(2009 四川卷文)设集合 S x 5 , T x 0)3(7.则TS ( )A. x 7 5 B. 3 5
11、 C. 5 x3 D. x 7 5 26.(2009 全国卷)设集合 1|3,|04xAxB,则 AB=A. B. ,4 C.2, D. 4.32(2008 年全国 II 理 1 文)设集合 M=mZ|-3m2,N=n Z|-1n3,则 MN ( )A 01, B 10, , C 012, , D 102, , ,33 (2007 年全国)设 ,abR,集合 ,baa,则 ( )A1 B C2 D 答案 C34.(2008 年江西卷 2)定义集合运算: ,.AzxyAB设 1,2,0,B,则集合 A的所有元素之和为 ( )A0 B2 C3 D6四、练习题答案1. B 2. A 3. D 4.
12、C 5. A 6. B 7. C 8. 0,1,29. 2,或 310. 1,2,3或1,2,3,4或1,2,3,5 或1,2,3,4,511. 解:依题意,得: 2ba或 ,解得: 0ba,或 1,或24ba结合集合元素的互异性,得 10或24。12. 解:Bx|x2 若 A ,即 46p,满足 AB,此时 4p 若 ,要使 AB,须使大根 14或小根 2(舍) ,解得: 43p所以 13. 解:由已知条件求得 B 2,3,由 ,知 A B。而由 知 ,所以 A B。又因为 ,故 A,从而 A2或3。当 A2时,将 x2 代入 01922ax,得 01924a53或a经检验,当 a 3 时,
13、A 2 , 5; 当 a5 时,A2,3 。都与 A2 矛盾。当 A 3时,将 x3 代入 01922x,得01992或经检验,当 a 2 时,A 3 , 5; 当 a5 时,A2,3 。都与 A2 矛盾。综上所述,不存在实数 a 使集合 A, B 满足已知条件。高一必修一函数数学3函数 f(x)= 3x+ )( x-6lg1的定义域是( )A |6x B. |C |3 D x-3x6 且 x54集合 , ,给出下列四个图形,其中能表示以2M02Ny为定义域, 为值域的函数关系的是( ) xy0-22xy0-222 xy0-222 xy0-222A. B. C. D.5已知函数 且 ) ,则
14、的值域是 ( )f)(21(ZfA B C D0,31,30,31,036已知函数 的值域是 ,则 的值域是)(xfy4, )(xfyA B. C. D. 41, 5, , 52,7下列函数中,与函数 有相同图象的一个是(0)yxA B C D2yx23yx2xy8下列各组函数中,表示同一函数的是( )A、 2|与B、 2lglyx与C、 (2)32xyyx与D、 01与9映射 f:XY 是定义域到值域的函数,则下面四个结论中正确的是( )A、Y 中的元素不一定有原象B、X 中不同的元素在 Y 中有不同的象C、Y 可以是空集D、以上结论都不对10函数图象和方程的曲线有密切的关系,如把抛物线 的
15、图象绕远点沿逆时针方向xy2旋转 就得到函数 的图象,若把双曲线 的图象绕原点逆时针方向旋转902xy132一定的角度 后,就得到某一函数的图象,则旋转角 可以是( )A. B. C. D.345609011下列各项表示相等函数的是( )A. B.1)(1)(2xgxf与 1)(1)(2xgxf与C. D. ttf )()(与 f)()(与12在给定映射 即 的条件下,与 B 中元素BAf: ,2,(:xyyxf,R对应的 A 中元素是( )1(,)6A B 或31(,)32(,)43C D 或(,) 113下列各组函数中,为同一函数的一组是( )A ()fx与 2log()xB 3f与 t3
16、()tC29()xf与 ()gxD 23lof与 3lo14设集合 AB (,),xyR,从 A 到 B 的映射 ),(),(:yxyxf在映射下,B 中的元素为(4,2)对应的 A 中元素为 ( )A (4,2) B (1,3) C (6,2) D (3,1)15下列函数中与 为同一函数的是yxA. B. C. D.2xy3log2()yx2yx16已知函数 的导函数为偶函数,则 ( )2()1fxaaA0 B1 C2 D3答案 3D【解析】试题分析:06361xx且 5.选 D.考点:函数的定义域及解不等式.4B【解析】试题分析:选项 A 中定义域为 ,选项 C 的图像不是函数图像,选项 D 中的值域不2,0对,选 B。考点:函数的概念5D【解析】试题分析:由已知得函数 的定义域为 ,则 ,2fx2,1020f, ,1f0f,所以函数的值域为 .故正确答案为 D31,03考点:函数的定义6A【解析】试题分析:由已知可得,令 ,则 ,此时,两个函数的定义域相同,1tx1yfxft且它们的对应关系均为 ,所以两个函数的值域相同,故正确答案为 A.f考点:函数的定义.7B【解析】试题分析:选项 A 中函数的定义域为 ,定义域不相同,故选项 A 错;选项 B 中函数可化为R,故 B 正确;选项 C 中函数的定义域为 ,故选项 C 错;选项 D 中函数的定义域0yx