1、2021-2022学年高一数学同步课时训练(人教A版2019必修第一册)1.3课时 集合间的基本运算一、单选题。本大题共18小题,每小题只有一个选项符合题意。1设全集2,3,则等于ABC4,5,D2,3,4,5,2设集合,则AB=()ABCD3设集合A,若,则集合AUB的子集的个数为A3B4C7D84已知全集,集合,则( )ABCD5集合,则下列结论正确的是ABCD6已知是平行四边形或梯形,是平行四边形,是菱形,是矩形.下列式子不成立的是( )A是正方形B是邻边不相等的平行四边形C是梯形D7如图所示的Venn图中,若Ax|0x2,Bx|x1,则阴影部分表示的集合为()Ax|0x2Bx|1x2C
2、x|0x1或x2Dx|0x1或x28已知全集,则ABCD二、多选题。本大题共4小题,每小题有两项或以上符合题意。9已知集合M,N,P为全集U的子集,且满足MPN,则下列结论正确的是 ( )AUNUPBNPNMC(UP)M=D(UM)N=10集合,是实数集的子集,定义且,叫做集合的对称差,若集合,则以下说法正确的是( )ABCDE.11设全集为,下列命题正确的是( )A若,则B若,则或C若,则 D若,则12设集合,则下列选项中,满足的实数的取值范围的有( )ABCD三、填空题。本大题共4小题。13已知集合A=,B=,AB=_14已知集合A=x|2x4,B=x|ax3a若AB=x|3x4,则a的值
3、为_15若Ax|x2+(m+2)x+10,xR,且AR+,则m的取值范围是_16已知集合,且.若,则的取值范围为_四、解答题。本大题共6小题,解答过程必修有必要的文字说明,公式和解题过程。17已知集合U=xZ|-2x2.故选D8B【解析】由题意得,所以画出集合运算的韦恩图可知,集合9ABC【解析】因为集合M,N,P为全集U的子集,且满足MPN,所以作出Venn图,如图所示,由Venn图,得UNUP,故A正确;NPNM,故B正确;(UP)M=,故C正确;(UM)N,故D错误.故选:ABC10BCD【解析】解:对A,故A错误;对B,故B正确;对C,且,故C正确;对D,且,故D正确;对E,故E错误.
4、故选:BCD.11ACD【解析】对于A选项,即,所以该选项正确;对于B选项,考虑,则该选项不正确;对于C选项,即,所以该选项正确;对于D选项,根据集合关系,则显然正确.故选:ACD12CD【解析】由题得,又因为,所以 或,即或.所以满足题意的有选项C,D.故选:CD.13【解析】因为B=y|y=x2,xA=,所以AB=故答案为:143【解析】由A=x|2x4,AB=x|3x4,如图,可知a=3,此时B=x|3x9,即a=3为所求答案:315m4【解析】解:AR+知,A有两种情况,一种是A是空集,一种是A中的元素都是小于等于零的,若A,则(m +2)240,解得4m0 ,若A,则(m +2)24
5、0,解得m4或m0,又A中的元素都小于等于零两根之积为1,A中的元素都小于,两根之和(m +2)0,解得m2m0,由知,m4,故答案为:m416【解析】因为,所以.又因为,所以,解得.故答案为:17AB=1,4,8,U(AB)=2,5,7,9,A(UB)=0,3,B(UA)=-1,1,2,4,5,6,7,8,9.【解析】集合U=xZ|-2x10=-1,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A=0,1,3,4,8,B=-1,1,4,6,8,所以AB=1,4,8,AB=-1,0,1,3,4,6,8,所以U(AB)=2,5,7,9,又UB=0,2,3,5,7,9,UA=-1,2,5,6,7,9,所
6、以A(UB)=0,3,B(UA)=-1,1,2,4,5,6,7,8,9.18(1)AB=y|-1y7;(2)AB=y|-1y7;(3)AB=y|y7;(4)AB=(3,3),(-1,3)【解析】(1)因为y=x2-2x=(x-1)2-1-1,所以A=y|y-1,因为y=-x2+2x+6=-(x-1)2+77,所以B=y|y7,所以AB=y|-1y7(2)由已知得A=yZ|y-1,B=yZ|y7,所以AB=-1,0,1,2,3,4,5,6,7(3)由已知得A=x|y=x2-2x=R,B=y|y7,所以AB=y|y7(4)由得x2-2x-3=0,解得x=3,或x=-1,所以或所以AB=(3,3),
7、(-1,3)19(1),或;(2).【解析】(1),或.(2)由得,又因为所以,解得.所以实数的取值范围是20(1)4;(2).【解析】解:(1)由题意有:A1,则集合A1的“和谐子集”为:共4个,故答案为:4;(2)记An的“和谐子集”的个数等于an,即An有an个所有元素的和为3的整数倍的子集,另记An有bn个所有元素的和为3的整数倍余1的子集,有个所有元素的和为3的整数倍余2的子集易知:a14,b12,2,集合An+11,2,3,3n2,3n1,3n,3n+1,3n+2,3n+3的“和谐子集”有以下4种情况,(考查新增元素3n+1,3n+2,3n+3)集合集合An1,2,3,3n2,3n
8、1,3n的“和谐子集”共an个,仅含一个元素的“和谐子集”共an个,同时含两个元素3n+1,3n+2的“和谐子集”共an个,同时含三个元素的“和谐子集”共an个,仅含一个元素3n+1的“和谐子集”共cn个,同时含两个元素3n+1,3n+3的“和谐子集”共cn个,仅含一个元素3n+2的“和谐子集”共bn个,同时含两个元素3n+2,3n+3的“和谐子集”共bn个,所以集合An+1的“和谐子集”共有an+14an+2bn+2cn,同理:bn+14bn+2an+2cn,cn+14cn+2an+2cn,所以,所以数列是以a1b12为首项,2为公比的等比数列,求得:anbn+2n,同理ancn+2n,又an+bn+cn23n,解得:故答案为:21(1);(2);(3).【解析】(1),.若,则,解得;若,则,可得.由可得,解得,此时.综上所述,实数的取值范围是;(2),集合中共个元素,因此,集合的非空真子集个数为;(3).若,则,解得;若,则,可得.由可得或,解得或.此时,.综上所述,实数的取值范围是.22(1);(2)存在,.【解析】(1)因为,即.因为集合,所以,所以,当时,所以,成立,所以,当时,由,得,所以且,综上, .(2)因为,所以时,此时成立,所以,时,若,则,时,若,则,所以,时或,所以,时,即存在实数,使成立,.