1、1.2集合间的基本关系(分层作业)(夯实基础+能力提升)【夯实基础】一、单选题1(2022江苏高一)设集合M=5,x2,N=5x,5若M=N,则实数x的值组成的集合为()A5B1C0,5D0,1【答案】C【分析】利用集合相等求解.【详解】解:因为,所以,解得或,的取值集合为,故选:C2(2022江苏高一)下列集合中表示同一集合的是()A,B,C,D,【答案】B【分析】根据集合相等,检查集合中的元素是否一样即可判断.【详解】选项A,集合,为点集,而点与点为不同的点,故A错;选项C,集合为点集,集合为数集,故C错;选项D,集合为数集,集合为点集,故D错;选项B,集合,表示的都是“大于的实数”,为同
2、一个集合故选:B3(2022江苏高一)设集合,集合,若,则的取值范围为()ABCD【答案】D【分析】直接由求解即可.【详解】由可得.故选:D.4(2022江苏高一)已知集合,集合若,则实数m的取值集合为()ABCD【答案】C【分析】根据是的子集列方程,由此求得的取值集合.【详解】由于,所以,所以实数m的取值集合为.故选:C5(2022全国高一专题练习)已知,若,则的值为()A1或1B0或1或1CD【答案】A【分析】A1,1,若,则1,据此即可求解【详解】,若,则1或1,故a1或1故选:A6(2021浙江玉环中学高一阶段练习)集合至多有1个真子集,则的取值范围是()ABCD或【答案】D【分析】由
3、题意得元素个数,分类讨论求解【详解】当时,满足题意,当时,由题意得,得,综上,的取值范围是故选:D7(2022全国高一专题练习)下列四个选项中正确的是()ABCD【答案】D【分析】根据集合与集合的关系及元素与集合的关系判断即可;【详解】解:对于A:,故A错误;对于B:,故B错误;对于C:,故C错误;对于D:,故D正确;故选:D二、多选题8(2022河北石家庄市第十五中学高一开学考试)设,则()ABCD【答案】BC【分析】根据题意先用列举法表示出集合B,然后直接判断即可.【详解】依题意集合B的元素为集合A的子集,所以所以,所以AD错误,BC正确.故选:BC9(2022全国高一专题练习)下列关系正
4、确的是()ABCD【答案】ABD【分析】利用元素与集合之间的关系,集合与集合之间的关系判断即可.【详解】由空集的定义知:,A正确.,B正确.,C错误.,D正确.故选:ABD.三、填空题10(2021广东江门市广雅中学高一阶段练习)已知集合,则集合A的真子集个数为_【答案】3【分析】根据集合A,写出其真子集,即可得答案.【详解】因为集合,所以集合A的真子集为、,所以集合A在真子集个数为3.故答案为:311(2022全国高一专题练习)已知集合,且,则实数a的值为_.【答案】或或0【分析】先求得集合A,分情况讨论,满足题意;当时,因为,故得到或,解出即可.【详解】解:已知集合,当,满足;当时,因为,
5、故得到或,解得或;故答案为:或或0.12(2022江苏高一单元测试)满足1,2,3的所有集合A是_【答案】1或1,2或1,3【分析】由题意可得集合A中至少有一个元素1,且为集合1,2,3的真子集,从而可求出集合A【详解】因为1,2,3,所以集合A中至少有一个元素1,且为集合1,2,3的真子集,所以集合A是1或1,2或1,3,故答案为:1或1,2或1,3四、解答题13(2022全国高一专题练习)已知集合A=|2+1,B=5,求满足AB的实数的取值范围.【答案】【分析】根据集合之间的关系,列出相应的不等式组,解不等式组即可求解.【详解】由题意,集合,因为,若,则,解得,符合题意;若,则,解得,所求
6、实数的取值范围为.14(2022全国高一专题练习)设集合,且(1)求实数的取值范围;(2)当时,求集合A的子集的个数【答案】(1)或,(2)【分析】(1)按照集合是空集和不是空集分类讨论求解;(2)确定集合中元素(个数),然后可得子集个数(1)当即时,符合题意;当时,有,解得综上实数的取值范围是或;(2)当时,所以集合的子集个数为个15(2020四川双流中学高一阶段练习)已知集合,(1)若,求实数的取值范围;(2)若,求实数的取值范围【答案】(1),(2)【分析】(1)由已知,可得集合是集合的子集,结合两个集合的范围,可得直接求解出实数的取值范围.(2)由已知,可得集合和集合没有交集,结合两个
7、集合的范围,可得直接求解出实数的取值范围.(1)已知,要满足,即中的任意一个元素都是中的元素,则,即实数a的取值范围是:(2)当,即与没有公共元素,因为和都不可能为空集,所以要使得两个集合没有公共元素,则,即实数a的取值范围:【能力提升】一、单选题1(2021湖北孝感市孝南区第二高级中学高一期中)给出下列关系式:;,其中正确的个数为()A1B2C3D4【答案】B【分析】空集中不含任何元素,由此可判断;是整数,故可判断正确;通过解方程,可得出,故可判断;根据为正整数集可判断;通过解方程,得,从而可判断.【详解】,故错误;是整数,所以,故正确;由,得或,所以,所以正确;为正整数集,所以错误;由,得
8、,所以,所以错误.所以正确的个数有2个.故选:B.2(2021河南高一阶段练习)规定:在整数集中,被7除所得余数为k的所有整数组成一个“家族”,记为,即,给出如下四个结论:;若整数a,b属于同一“家族”,则;若,则整数a,b属于同一“家族”其中,正确结论的个数是()A1B2C3D4【答案】C【分析】根据“家族”的定义逐一判断四个选项即可得正确答案.【详解】对于:因为,所以,故正确;对于:因为,所以,故错误;对于:若a与b属于同一“家族”,则,(其中),故正确;对于:若,设,即,不妨令,则,所以a与b属于同一“家族”,故正确;即为正确结论故选:C3(2021辽宁东北育才双语学校高一期中)已知集合
9、,若,则a的取值范围为()ABCD【答案】C【分析】由集合包含关系可得,讨论、分别求参数范围,最后取并集即可得结果.【详解】由,可得,当时,即,满足题设;当时,即,且,可得;综上,a的取值范围为.故选:C.4(2022江苏高一单元测试)已知集合,则()A9B0或1C0或9D0或1或9【答案】C【分析】根据可得或,根据集合元素的互异性求得答案.【详解】由可得:或,当时, ,符合题意;当时,或,但 时,不合题意,故m的值为0或9,故选:C5(2022全国高一专题练习)已知集合,则满足的集合C的个数为()A4B7C8D15【答案】B【分析】由题知,进而根据集合关系列举即可得答案.【详解】解:由题知,
10、,所以满足的集合有,故集合C的个数为7个.故选:B6(2022全国高一专题练习)同时满足:,则的非空集合M有()A6个B7个C15个D16个【答案】B【分析】根据所给条件确定M中元素,再根据M是所给集合的子集,得到所有的M即可求解.【详解】时,;时,;时,;时,;,非空集合M为,共7个故选:B二、多选题7(2021福建福州高一期中)已知集合,集合,则集合可以是()ABCD【答案】ABC【分析】根据集合的包含关系,逐一检验四个选项的正误即可得正确选项.【详解】因为集合,对于A:满足,所以选项A符合题意;对于B:满足,所以选项B符合题意;对于C:满足,所以选项C符合题意;对于D:不是的真子集,故选
11、项D不符合题意,故选:ABC.三、填空题8(2022全国高一专题练习)若集合有且仅有两个子集,则实数a的值是_【答案】1【分析】分析出集合A有1个元素,对a讨论方程解的情况即可.【详解】因为集合有且仅有两个子集,所以集合A有1个元素.当a=1时,符合题意;当a1时,要使集合A只有一个元素,只需,解得:;综上所述: 实数a的值是1或-1.故答案为:1.9(2021全国高一课时练习)集合,若,则_【答案】或【分析】由元素互异性可得,即且,可得,再由可得,在讨论、时,根据元素的确定性列方程组可得的值即可求解.【详解】因为,所以即,所以且,可得,因为,所以,当时,当时,可得:,当时,可得:,所以或,故
12、答案为:或.10(2022江苏高一)已知集合或,若,则实数的取值范围_【答案】或【分析】根据,利用数轴,列出不等式组,即可求出实数的取值范围.【详解】用数轴表示两集合的位置关系,如上图所示,或要使,只需或,解得或所以实数的取值范围或.故答案为:或11(2021江西赣州市赣县第三中学高一阶段练习)已知集合U=1,2,3,4,5,6,7,8,A=1,2,3,4,5,B=4,5,6,7,8,则是集合U的子集但不是集合A的子集,也不是集合B的子集的集合个数为_ .【答案】196个【分析】先找出集合U的子集个数,再减去集合A或集合B的子集个数,即可得出结果.【详解】集合U的子集个数为28,其中是集合A或
13、集合B的子集个数为,所以满足条件的集合个数为.【点睛】本题主要考查子集的概念,解题的关键是会判断子集个数.四、解答题12(2022四川凉山高一期末)已知集合,是否存在这样的实数m,使得集合A有且仅有两个子集?若存在,求出所有的m的值组成的集合M;若不存在,请说明理由.【答案】存在,【分析】当方程有一解时,集合A只有一个元素即可满足题意.【详解】存在实数m满足条件,理由如下:若集合A有且仅有两个子集,则A有且仅有一个元素,即方程只有一个根,解得.所有的m的值组成的集合.13(2022全国高一专题练习)已知集合,在下列条件下分别求实数m的取值范围:(1);(2)恰有一个元素.【答案】(1),(2)
14、【分析】若,则关于x的方程没有实数解,则,且,由此能求出实数m的取值范围若A恰有一个元素,所以关于x的方程恰有一个实数解,分类讨论能求出实数m的取值范围(1)若,则关于x的方程没有实数解,则,且,所以,实数m的取值范围是;(2)若A恰有一个元素,所以关于x的方程恰有一个实数解,讨论:当时,满足题意;当时,所以综上所述,m的取值范围为14(2022全国高一专题练习)已知.(1)若是的子集,求实数的值;(2)若是的子集,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)或.【分析】(1)由题得,解即得解;(2)由题得,再对集合分三种情况讨论得解.(1)解:由题得.若是的子集,则,所以.(2)解:若是的子集,
15、则.若为空集,则,解得;若为单元素集合,则,解得.将代入方程,得,即,符合要求;若为双元素集合,则.综上所述,或.15(2021全国高一课时练习)已知集合,.(1)若,求实数a的取值范围;(2)若,求实数a的取值范围.【答案】(1)(2)【分析】(1)根据,结合集合的包含关系,即可求得的取值范围(2)根据,结合集合的包含关系,即可求得的取值范围【详解】(1)由题意,集合,又由,可得,所以实数的取值范围是; (2) 由集合,又由,当时,满足题意;当时,所以,综上可知:,即实数的取值范围是.16(2021全国高一课时练习)已知集合,且,求实数a的值.【答案】0或或1.【分析】解一元二次方程求出集合
16、,根据可分为和两种情况来讨论,构造方程求得结果.【详解】集合依题意,则可分和两种情况.当时,符合题意;当时,或,解得或.所以实数a的值为0或或1.17(2021全国高一课前预习)已知|,|,且BA,求实数组成的集合C【答案】(1) ; (2).【分析】首先通过解一元二次方程,得带集合A,根据空集的概念,以及包含关系的本质所在,需要对B进行分类讨论,按两种情况进行讨论,从而求得结果【详解】由x23x20,得x1,或x2.A1,2BA,对B分类讨论如下:(1)若B,即方程ax20无解,此时a0.(2)若B,则B1或B2当B1时,有a20,即a2;当B2时,有2a20,即a1.综上可知,符合题意的实
17、数a所组成的集合C0,1 ,2【点睛】该题考查的是有关集合具备包含关系时有关参数的取值问题,在解题的过程中,需要注意的是先确定集合A,之后需要对B进行讨论,分其为空集与不是空集两种情况.18(2020全国高一课时练习)已知集合其中函数(1)若,求集合;(2)若是单元素集,则、之间的关系如何?(3)一般情况下,猜想与之间的关系,并给予证明.【答案】(1);(2);(3),证明见解析.【分析】(1)首先根据题意得到,为方程的根,从而得到,再根据,得到,解方程即可得到集合.(2)首先根据是单元素集,设,得到,再根据得到方程,根为,从而得到,即.(3)首先设为方程的根,即,又因为,得到,即可得到.【详解】(1)因为,所以.若,则,为方程的根,所以,解得,即.又因为,即.,整理得,解得,故.(2)若是单元素集,设,则为方程的唯一根,所以,即.对集合,则,所以,即,因为,所以方程的解为,即,故.(3)设为方程的根,即,.则,所以为方程的根,故,所以【点睛】本题主要考查集合间的关系,同时考查了二次方程的根系关系,属于难题.