1、2021-2022高一数学期末复习分类突破训练集合与常用逻辑用语一、集合的概念集合的概念1(2021甘肃兰州高一期中)下列说法正确的是( )A某个村子里的高个子组成一个集合B所有小正数组成一个集合C集合和表示同一个集合D这六个数能组成一个集合2(2021全国高一课时练习)下列集合中是有限集的是( )使得有意义的所有实数组成的集合;使得有意义的所有自然数组成的集合;方程的所有实数解组成的集合.15的质因数的全体构成的集合ABCD元素与集合的关系1(2021浙江杭州高一期中)下列元素与集合的关系判断正确的是( );.ABCD2(多选)(2021全国高一专题练习)(多选)设集合Mx|x2m1,m,P
2、y|y2m,m,若x0M,y0P,ax0y0,bx0y0,则( )AaMBaPCbMDbP3(多选)(2021广东广州市禺山高级中学高一期中)已知集合,若,则( )A0B1CD2集合的表示1(2021河北省唐县第一中学高三月考)下列集合中表示同一集合的是( )A,B,C,D,2(2021全国高一单元测试)将集合用列举法表示为_集合的新定义1(2021上海市张堰中学高一期中)定义集合运算,若,则所有元素之和为( )A48B54C40D362(2021湖北石首市第一中学高一月考)若,且,则称A为“影子关系”集合在集合的所有非空子集中,为“影子关系”集合的有( )A3个B4个C7个D8个二、集合间的
3、基本关系子集、真子集1(2021全国高一专题练习)下列命题中正确的是( )A空集没有子集B空集是任何一个集合的真子集C任何一个集合必有两个或两个以上的子集D设集合,那么,若,则2(2021广西崇左高中高一期中)已知集合,则集合的子集个数为( )A6B7C8D9集合间的关系判断3(2021江苏张家港高一期中)若集合,则集合与的关系是()ABCD不确定7(多选)2020湖北宜城市第三高级中学高一期中)若集合满足11,2,3,4,则集合可以是( )A1,2B1,3C1,2,3D1,2,3,4空集及应用6(2021全国高一专题练习)下列四个集合中,是空集的是( )ABCD9(2021全国高一课时练习)
4、已知集合,若,则实数a的取值范围为_根据集合间的关系求参数5(2021全国高一课时练习)设集合,若,则的值为( )A1BC1或D4(2021北京医学院附属中学高一月考)已知,若,则实数的取值范围为( )ABCD8(多选)(2021广东惠州市光正实验学校高一期中)已知集合,则下列命题中正确的是( )A若,则B若,则C若,则或D若时,则或三、集合的基本运算集合的运算1(2021江西贵溪市实验中学高三阶段练习)已知集合,则( )ABCD2(2021天津市第一百中学高一阶段练习)设全集,集合,则( )ABCD3(2021江苏南京师大附中高三期中)设UR,已知两个非空集合P,Q满足R,则( )APQBP
5、QCQPDPQR根据集合的运算求参数范围1(多选)(2021新疆哈密市第十五中学高一阶段练习)已知,若,则实数a的取值范围可以为( )ABCD集合运算综合1(2021上海市七宝中学高一期中)已知全集,集合,集合,则图中阴影部分表示的集合为_.2(2021吉林梅河口市第五中学高一阶段练习)某校为拓展学生在音乐体育美术方面的能力,开设了相应的兴趣班.某班共有34名学生参加了兴趣班,有17人参加音乐班,有20人参加体育班,有12人参加美术班,同时参加音乐班与体育班的有6人,同时参加音乐班与美术班的有4人.已知没有人同时参加三个班,则仅参加一个兴趣班的人数为( )A19B20C21D22四、充分条件与
6、必要条件充分必要条件的判断1(2021重庆复旦中学高一期中)“,”是“”的( )条件A充要B必要不充分C充分不必要D既不充分也不必要2(多选)(2021江苏常州高一期中)命题“,则”的一个必要不充分条件是( )ABCD3(2021河北迁安高一期中)下列说法正确的是( )A是的充分条件B是的必要条件C四边形对角线互相垂直是四边形为菱形的充要条件D“”是“” 的充分不必要条件根据充分必要条件求参数1(2021江苏徐州高一期中)已知集合,则是的充分不必要条件,则的取值范围为_.2(多选)(2020湖北安陆第一高中高一阶段练习)“关于的不等式的解集为R”的一个必要不充分条件是( )ABCD五、全称量词
7、与存在量词全称命题与存在命题的否定1(2021河南信阳高一期中)设命题:,则为( )A,B,C,D,2(2021全国高一课前预习)命题“a,bR,使方程ax=b都有唯一解”的否定是( )Aa,bR,使方程ax=b的解不唯一Ba,bR,使方程ax=b的解不唯一Ca,bR,使方程ax=b的解不唯一或不存在Da,bR,使方程ax=b的解不唯一或不存在全称命题与存在命题的真假与参数问题1(多选)(2021海南二中高一阶段练习)下列命题中的假命题是( )A,B,C,D,2(2021湖北黄石高一阶段练习)已知命题“存在,使得等式成立”是假命题,则实数的取值范围是( )ABCD3(2021重庆市长寿中学校高
8、一阶段练习)命题“,”为假命题,则的取值范围为_.巩固提升一、单选题1全称量词命题“,”的否定是( )A,B,C,D以上都不正确2若集合,集合,若,则实数的取值集合为()ABCD3设甲是乙的必要条件;丙是乙的充分但不必要条件,那么( )A丙是甲的充分条件,但不是甲的必要条件B丙是甲的必要条件,但不是甲的充分条件C丙是甲的充要条件D丙不是甲的充分条件,也不是甲的必要条件4已知集合,集合.若,则的取值范围是( )ABCD5右图中的阴影部分,可用集合符号表示为( )A(UA)(UB)BCUACUBCCUBADCUAB6中共一大会址、江西井冈山、贵州遵义、陕西延安是中学生的几个重要的研学旅行地.某中学
9、在校学生人,学校团委为了了解本校学生到上述红色基地研学旅行的情况,随机调查了名学生,其中到过中共一大会址或井冈山研学旅行的共有人,到过井冈山研学旅行的人,到过中共一大会址并且到过井冈山研学旅行的恰有人,根据这项调查,估计该学校到过中共一大会址研学旅行的学生大约有( )人ABCD7已知集合且,定义集合,若,给出下列说法:;其中所有正确序号是( )ABCD二、多选题8对任意实数,下列命题中真命题是( )A是的充要条件B“是无理数”是“是无理数”的充要条件C是的充要条件D是的必要条件9若“,”为真命题,则a的取值可以是( )A4B5C3D210定义一个集合A的所有子集组成的集合叫做集合A的幂集,记为
10、P(A),用n(A)表示有限集A的元素个数,则下列命题中正确的是( )A对于任意集合A,都有B若,则C若,则D若,则三、填空题11设集合,若,则实数_.12若,则集合的子集个数为_13在整数集中,被除所得余数为的所有整数组成一个“类”,记为,即.给出下列四个结论.;“整数属于同一“类”的充要条件是“”.其中正确的结论是_(填所有正确的结论的序号).四、解答题14已知集合(1)若,求实数m的取值范围.(2)命题q:“,使得”是真命题,求实数m的取值范围.15已知集合Ax|xm2n2,m、nZ(1)判断8,9,10是否属于集合A;(2)已知集合Bx|x2k+1,kZ,证明:“xA”的充分非必要条件
11、是“xB”;(3)写出所有满足集合A的偶数参考答案集合的概念1CA:某个村子里的高个子,不符合集合中元素的确定性,不能构成集合,错误;B:所有小正数,不符合集合中元素的确定性,不能构成集合,错误;C:和中的元素相同,它们是同一个集合,正确;D:中含有相同的数,不符合集合元素的互异性,错误.故选:C2B,为无限集,不符合题意,错误,所以选B.,为有限集,符合题意,正确.,方程的所有实数解组成的集合为空集,为有限集,符合题意,正确.,15的质因数的全体构成的集合为,为有限集,符合题意,正确.故选:B元素与集合的关系3A解:,分别是自然数集,整数集,有理数集,实数集;故,所以,正确,错误,故选:A4
12、AD设x02m1,y02n,m,n,则x0y02m12n2(mn)1,m+n,aM,b=x0y02n(2m1)2(2mnn),2mn+n,bP,即aM,bP,故选:AD.5AC当时,即,符合题设;当时,显然不符合集合元素的互异性,则.综上,或.故选:AC集合的表示1D对于A,两个集合都为点集,与是不同点,故M、N为不同集合,故A错误;对于B,M是点集,N是数集,故M、N为不同集合,故B错误;对于C,M是数集,N是点集,故M、N为不同集合,故C错误;对于D,故M、N为同一集合,故D正确.故选:D.2因为,所以当时,;当时,;当时,;当时,;当时,;当时,.综上,.集合的新定义1C由题意,则所有元
13、素和为:2+3+6+9+8+12=40.故选:C.2C由“影子关系”集合定义可知,集合中,为影子关系的集合有.故选:C故答案为:子集、真子集1DA选项,空集是其本身的子集,A错;B选项,空集是任一非空集合的真子集,B错;C选项,空集只有一个子集,即是空集本身;C错;D选项,若,则中元素都在中,中没有的元素,则中也没有;故D正确.故选:D.2C由题意,其子集个数为.故选:C.集合间的关系判断1C解:By|y6m+5,mZx|x6m+5,mZ,任意xB,则存在mZ,使x6m+5,而x6m+53(2m+2)1A,故BA,又2A,2B,AB,AB都不正确,故选:C2ABCD因为集合满足11,2,3,4
14、,所以集合可以为1,1,2,1,3,1,4,1,2,3,1,2, 4,1, 3,4,1,2,3,4,故选:ABCD空集及应用1D选项A,;选项B,;选项C,;选项D,方程无解,.选:D.2当时,方程化为,解得,此时,满足题意,当时,要使,则,解得且,所以使的实数a的取值范围为故答案为:根据集合间的关系求参数1B因为,所以或,解得或经检验,知当时,集合中的元素不满足互异性,舍去;当时,满足题意.故选:B.2A因为,所以故选:A3ABC,若,则,且,故A正确.时,故D不正确.若,则且,解得,故B正确.当时,解得或,故C正确.故选:ABC集合的运算1C因集合,则有,所以.故选:C2B集合,故选:B3
15、B如图所示P, Q,满足R,即PQ故选:B根据集合的运算求参数范围1BD解:由题意知,由,则,解得所以选项BD,满足条件.故选:BD集合的运算综合1解:因为, ,所以,所以故答案为:2A设同时参加体育和美术小组的有人,由题意作出Venn图如图所示,结合Venn图得:,解得同时参加体育和美术小组的有5人仅参加一个兴趣班的人数为故选:A.充分必要条件的判断1C由,可得,而可取,则不满足,所以“,”是“”的充分不必要条件.故选:C2BD的必要不充分条件对应的集合真包含了,故只有BD中对应的集合满足这一个要求,故选:BD.3D对于A,当时,满足,此时存在,故A错误;对于B,等价于或,故是的充分不必要条
16、件,故B错误;对于C,四边形对角线互相垂直是四边形为菱形的必要不充分条件,故C错误;对于D,“”是“” 的充分不必要条件,故D正确;故选:D根据充分必要条件求参数1由题意可知,则(等号不同时成立) ,解得.故答案为:.2BD关于的不等式的解集为R,则,解得,因此A是充要条件,BD是必要不充要条件,C是充分不必要条件故选:BD全称命题与存在命题的否定1A全称命题的否定是特称命题,命题:,的否定为: ,故选:A2D选D.该命题的否定:a,bR,使方程ax=b的解不唯一或不存在.【误区警示】解答本题,在否定结论时容易出现考虑不全面而出错的情况.故选:D全称命题与存在命题的真假与参数问题1AB对于A,
17、因为时,不成立,所以A为假命题;对于B,因为,但,所以B是假命题,对于C,显然对于二次方程,所以有实根,故C是真命题;对于D,当时,成立,故D为真命题.故选:AB.2D由可得,因为,所以,若命题“存在,使得等式成立”是假命题,则实数 的取值范围是,故选:D.3为假命题,为真命题,解得:或,即的取值范围为.故答案为:.巩固提升1C全称量词命题“,”的否定为“,”.故选:C.2D因为,所以或,解得或,所以实数的取值集合为.故选:D.3A因为甲是乙的必要条件,所以乙是甲的充分条件,即乙推出甲;因为丙是乙的充分但不必要条件,则丙推出乙,乙推不出丙,所以丙推出甲,甲推不出丙,即丙是甲的充分条件,但不是甲
18、的必要条件,故选:A4A当时,满足;当时,若,只需,解得综上,的取值范围是故选:A5C 因为集合A,B为全集U的子集,图中阴影部分不在集合B中,可以推出在集合CUB中, 但阴影部分又在集合A中,故阴影部分是这两个集合的交集,所以阴影部分表示的集合为ACUB,故选C.6B如下图所示,设调查的学生中去过中共一大会址研学旅行的学生人数为,由题意可得,解的,因此,该学校到过中共一大会址研学旅行的学生的人数为.故选:B.7D因为集合且,若,则中也包含四个元素,即,剩下的,对于:由得,故正确;对于:由得,故正确;对于:由得,故正确;故选:D8BD解:“”“”为真命题,但当时,“”“”为假命题,故“”是“”
19、的充分不必要条件,故A为假命题;“是无理数”“是无理数”为真命题,“是无理数”“是无理数”也为真命题,故“是无理数”是“是无理数”的充要条件,故B为真命题;“”“”为假命题,“”“”也为假命题,故“”是“”的既不充分也不必要条件,故C为假命题;,故“”是“”的必要不充分条件,故D为真命题.故选:BD.9AB要使在上恒成立,则,令,则,在单调递增,则,所以,根据题意可得所求对应得集合是的真子集,根据选项AB符合题意.故选:AB.10ABD对于任意集合A,都有,所以,A对,由已知可得,又,所以,B对, ,所以,所以,C错误,对于任意的,则,又,所以,所以,D对,故选:ABD.11-1,此时,满足题
20、意,故答案为:-1124由题意得:,故x+1,得x2+x10,得0,方程有2个根,故MN有2个元素,故集合MN的子集个数为4个,故答案为:413对于,则,正确;对于,则,不正确;对于,任意整数除以,余数可以且只可以是四类,则,正确;对于,若整数、属于同一“类”,则整数、被除的余数相同,可设,其中、,则,故,若,不妨令,则,显然,于是得,即整数属于同一“类”,“整数属于同一“类”的充要条件是“”,正确正确的结论是.故答案为:.14(1);(2).解:(1)当B为空集时,成立.当B不是空集时,综上,.(2),使得,B为非空集合且.当时,无解或,.15(1)8A,9A,10A(2)证明见解析(3)4
21、k,kZ解:(1)8321,95242,8A,9A,假设10m2n2,m,nZ,则(|m|+|n|)(|m|n|)10,且|m|+|n|m|n|0,1011025,或,显然均无整数解,10A,8A,9A,10A;(2)集合Bx|x2k+1,kZ,则恒有2k+1(k+1)2k2,2k+1A,即一切奇数都属于A,又8A,xA”的充分非必要条件是“xB”;(3)集合Ax|xm2n2,m、nZ,m2n2(m+n)(mn)成立,当m,n同奇或同偶时,mn,m+n均为偶数,(mn)(m+n)为4的倍数,当m,n一奇,一偶时,mn,m+n均为奇数,(mn)(m+n)为奇数,综上所有满足集合A的偶数为4k,kZ