1、1.1 集合的概念(精讲)思维导图常见考法考点一 集合的概念【例1】(2021浙江)下列各对象可以组成集合的是( )A与1非常接近的全体实数 B某校2020-2021学年度笫一学期全体高一学生C高一年级视力比较好的同学 D与无理数相差很小的全体实数【答案】B【解析】A中对象不确定,故错;B中对象可以组成集合;C中视力比较好的对象不确定,故错;D中相差很小的对象不确定,故错.故选:B【一隅三反】1(2021江苏高一)下列说法中正确的有( )个:很小的数的全体组成一个集合:全体等边三角形组成一个集合;表示实数集;不大于3的所有自然数组成一个集合.A1B2C3D4【答案】B【解析】很小的数不确定,不
2、能组成一个集合,故错误:全体等边三角形组成一个集合,故正确;表示以实数集为元素的集合,不表示实数集,故错误;不大于3的所有自然数是0,1,2,3,组成一个集合,故正确.故选:B2(多选)(2021全国高一单元测试)下列各组对象能构成集合的是( )A拥有手机的人B2020年高考数学难题C所有有理数D小于的正整数【答案】ACD【解析】根据集合的概念,可知集合中元素的确定性,可得选项A、C、D中的元素都是确定的,故选项A、C、D能构成集合,但B选项中“难题”的标准不明确,不符合确定性,不能构成集合故选:ACD.3(2021全国高一课时练习)考察下列每组对象,能组成一个集合的是( )我校高一年级聪明的
3、孩子 直角坐标系中,横、纵坐标相等的点不小于3的整数 的近似值ABCD【答案】C【解析】对于,“某高中高一年级聪明的学生”,其中聪明没有明确的定义,故不能构成集合;对于,“直角坐标系中横、纵坐标相等的点”,符合集合的定义,能构成集合;对于,“不小于3的正整数”,符合集合的定义,能构成集合;对于,“的近似值”,对近似的精确度没有明确定义,故不能构成集合综上所述,只有能构成集合,不能构成集合故选:考点二 元素与集合的关系【例2】(2021广东)用符号“”或“”填空:(1)设A为所有亚洲国家组成的集合,则中国_A,美国_A,印度_A,英国_A;(2)若,则-1_A;(3)若,则3_B;(4)若,则8
4、_C,9.1_C.【答案】(1)(2)(3)(4)【解析】(1)根据国家的地理位置直接得到答案:中国,美国,印度,英国;(2),故;(3),故;(4),故;故答案为:(1);(2);(3);(4)【一隅三反】1.(2021安徽省安庆九一六学校)下列元素与集合的关系表示不正确的是( )ABCD【答案】D【解析】根据元素与集合的关系可得,故D不正确,符合题意.故选:D.2(2021全国高一课时练习)用符号“”或“”填空:(1)0_;(2)_;(3)_;(4)2017_.【答案】(1) (2) (3) (4) 【解析】(1)为不含有任何元素的集合,所以;(2) ,;(3) (4)因为2017不能被表
5、示为的形式,所以;3(2021全国高一课时练习)已知集合,则下列四个元素中属于M的元素的个数是( );A4B3C2D1【答案】C【解析】当时,可得,这与矛盾, ,可得 ,都是有理数,所以正确,可得,都是有理数,所以正确, 而 ,是无理数,不是集合中的元素,只有是集合的元素.故选:C考点三 集合的表示方法【例3-1】(1)(2021全国高一课时练习)把集合用列举法表示为( )ABCD(2)(2021安徽省桐城中学高一月考)方程组的解集可表示为( )ABCD【答案】(1)D(2)C【解析】(1)解方程得或,因此集合用列举法表示为.故选:D.(2)方程组的解为,根据集合的表示方法可知方程组的解集可表
6、示为或.所以C选项正确.故选:C【例3-2】(2021全国高一课时练习)用适当的方法表示下列集合:(1)二次函数的函数值组成的集合;(2)反比例函数的自变量组成的集合;(3)不等式的解集【答案】(1)(2)(3)【解析】(1)二次函数的函数值为y,二次函数的函数值y组成的集合为.(2)反比例函数的自变量为x反比例函数的自变量组成的集合为.(3)由,得,不等式的解集为.【一隅三反】1(2021上海高一期末)10的所有正因数组成的集合用列举法表示为_.【答案】【解析】对于正因数分解,有,其正因数组成的集合为.故答案为:2(2021全国高一课时练习)若集合,用列举法表示_【答案】【解析】因为,所以故
7、答案为:3(2021北京大峪中学高一期中)方程组的解集是 【答案】(1,1),(1,1)【解析】方程组的解为或,其解集为故选:A4(2021全国高一课时练习)把下列集合用适当方法表示出来:(1);(2);(3); (4) ;(5).【答案】(1)且;(2).(3) ;(4) ;(5).【解析】(1)因为集合中的元素都是偶数,所以且;(2).(3)由得,,因此.(3)由,且,,,得,因此.(4)由得,.因此.考点四 元素的个数【例4】(1)(2021江苏苏州市)设集合,则C中元素的个数为( )A3B4C5D6(2)(2021江苏南通市)已知集合,则中元素的个数为( )ABCD(3)(2021黑龙
8、江大庆市)由实数所组成的集合,最多可含有( )个元素A2 B3 C4 D5【答案】(1)B(2)D(3)B【解析】(1)时,的值依次为,有4个不同值,即,因此中有4个元素故选:B(2)由题意可知,集合中的元素有:、,共个.故选:D.(3)由题意,当时所含元素最多,此时分别可化为,所以由实数所组成的集合,最多可含有3个元素故选:B【一隅三反】1(2021江西宜春市)设集合,则中元素的个数为( )A3B4C5D6【答案】C【解析】因为,所以当时,由可得:;当时,由可得:;当时,由可得:,当,时,由可知:不存在整数使该不等式成立,所以,因此中元素的个数为5.故选:C2 (2021阜阳市颍东区衡水实验
9、中学)已知集合,则集合等于( )A BCD【答案】B【解析】因为,所以,当时,;当时,;当时,;当时,所以,故选:B3(2021全国)若集合,则中所含元素的个数为( )AB6CD10【答案】D【解析】因为集合,当时,;则是集合中的元素;当时,或,则,是集合中的元素;当时,或或,则,是集合中的元素;当时,或或或,则,是集合中的元素.即中所含元素的个数为个.故选:D.考点五 已知元素的特征求参数【例5-1】(1)(2021河北艺术职业中学)若a1,a22a+2,则实数a的值为( )A1B2C0D1 或2(2)(2021江西)已知集合只有一个元素,则的取值集合为( )ABCD(3)(2021全国高一
10、课时练习)已知集合,若,则的取值范围为( )ABCD(4)(2021宝山区)已知实数集合的最大元素等于该集合的所有元素之和,则_【答案】(1)B(2)D(3)C(4)-3【解析】(1)因为a1,a22a+2,则:a1或aa22a+2,当a1时:a22a+21,与集合元素的互异性矛盾,舍去;当a1时:aa22a+2,解得:a1(舍去)或a2;故选:B(2) 当时,此时满足条件;当时,中只有一个元素的话,解得,综上,的取值集合为,故选:D(3)因为集合,所以,又因为,则,即,故选:(4)因为实数集合的最大元素等于该集合的所有元素之和,所以(无解)或者,解得:故答案为:-3【例5-2】(2020上海
11、)已知集合(1)若中只有一个元素,求的值;(2)若中至少有一个元素,求的取值范围;(3)若中至多有一个元素,求的取值范围.【答案】(1)或;(2);(3)或.【解析】(1)若中只有一个元素,则当时,原方程变为,此时符合题意,当时,方程为二元一次方程,即,故当或时,原方程只有一个解;(2)中至少有一个元素,即中有一个或两个元素,由得综合(1)当时中至少有一个元素;(3)中至多有一个元素,即中有一个或没有元素当,即时原方程无实数解,结合(1)知当或时中至多有一个元素.【一隅三反】1(2021安徽省桐城中学)已知集合Aa,|a|,a2,若2A,则实数a的值为( )A2B2C4D2或4【答案】A【解析
12、】依题意,若,则,不满足集合元素的互异性,所以;若,则或(舍去),此时,符合题意;若,则,而,不满足集合元素的互异性,所以.综上所述,的值为.故选:A2(2021寿县第一中学)已知集合,且,则的值可能为( )ABC0D1【答案】C【解析】集合,四个选项中,只有,故选:C3(2021全国高一单元测试)设集合,若且,则实数的取值范围是( )ABCD【答案】C【解析】因为集合,而且,且,解得故选:C4(多选)(2021全国高三专题练习)已知集合,若,则满足条件的实数可能为( )A2BCD1【答案】AC【解析】由题意得,或,若,即,或,检验:当时,与元素互异性矛盾,舍去;当时,与元素互异性矛盾,舍去若,即,或,经验证或为满足条件的实数故选:AC5(多选)(2020河北安平中学高一月考)已知集合中有且仅有一个元素,那么的可能取值为( )ABCD【答案】BC【解析】当时,即,解得,当时,代入方程解得,满足题意;当时,方程无解,不满足题意;当时,即,即,整理可得,解得,满足题意;故选:BC