高一数学集合练习题及答案

高一数学集合的练习题及答案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）”。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Φ。理解它时不妨思考一下“0与Φ”及“Φ与{Φ}”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合：①元素不太多的有限集，如{0，1，8}②元素较多但呈现一定的规律的有限集，如{1，2，3，…，100}③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|y＝x2}，{y|y＝x2}，{（x，y）|y＝x2}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，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Φ与{Φ}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：ABABAAAAAAABBABBABAAAAAAAABBAUACBBCABAAACCACAUACAUUUUUU)(还要尝试利用Venn图解决相关问题。二、典型例题例1.已知集合}33,)1(,2{22aaaaA，若A1，求a。解：A1根据集合元素的确定性，得：133,11,1222aaaa或）或（若a＋2＝1，得:1a，但此时21332aaa，不符合集合元素的互异性。若1)1(2a，得：2-,0或a。但2a时，22)1(133aaa，不符合集合元素的互异性。若,1332aa得：。或－2,1a1)1(-2a1;2a,-1a2a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|2xaxRx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0122xax只有一个解。（1）012,0xa方程化为时，只有一个解21x（2）只有一个解若方程时012,02xaxa1,044aa即需要.综上所述，可知a的值为a＝0或a＝1【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.已知集合},01|{},06|{2axxBxxxA且BA，求a的值。解：由已知，得：A＝{－3，2}，若BA，则B＝Φ，或{－3}，或{2}。若B＝Φ，即方程ax＋1＝0无解，得a＝0。若B＝{－3}，即方程ax＋1＝0的解是x＝－3，得a＝31。若B＝{2}，即方程ax＋1＝0的解是x＝2，得a＝21。综上所述，可知a的值为a＝0或a＝31，或a＝21。【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02cbxx有两个不相等的实根x1，x2.设C＝{x1，x2}，A＝{1，3，5，7，9}，B＝{1，4，7，10}，若CBCCA,，试求b，c的值。解：由BCCBC，那么集合C中必定含有1，4，7，10中的2个。又因为CA，则A中的1，3，5，7，9都不在C中，从而只能是C＝{4，10}因此，b＝－（x1＋x2）＝－14，c＝x1x2＝40【小结】对CBCCA,的含义的理解是本题的关键。例5.设集合}121|{},52|{mxmxBxxA，（1）若BA，求m的范围；（2）若ABA，求m的范围。解：（1）若BA，则B＝Φ，或m＋15，或2m－1－2当B＝Φ时，m＋12m－1，得：m2当m＋15时，m＋1≤2m－1，得：m4当2m－1－2时，m＋1≤2m－1，得：m∈Φ综上所述，可知m2，或m4（2）若ABA，则BA，若B＝Φ，得m2若B≠Φ，则12151221mmmm，得：32m综上，得m≤3【小结】本题多体会分析和讨论的全面性。例6.已知A＝{0，1}，B＝{x|xA}，用列举法表示集合B，并指出集合A与B的关系。解：因为xA，所以x＝Φ，或x＝{0}，或x＝{1}，或x＝A，于是集合B＝{Φ，{0}，{1}，A}，从而A∈B三、练习题1.设集合M＝,24},17|{axx则（）A.MaB.MaC.a＝MD.aM2.有下列命题：①}{是空集②若NbNa,，则2ba③集合}012|{2xxx有两个元素④集合},100|{ZxNxxB为无限集，其中正确命题的个数是（）A.0B.1C.2D.33.下列集合中，表示同一集合的是（）A.M＝{（3，2）}，N＝{（2，3）}B.M＝{3，2}，N＝{（2，3）}C.M＝{（x，y）|x＋y＝1}，N＝{y|x＋y＝1}D.M＝{1，2}，N＝{2，1}4.设集合}12,4{},1,3,2{22aaaNaM，若}2{NM，则a的取值集合是（）A.}21,2,3{B.{－3}C.}21,3{D.{－3，2}5.设集合A＝{x|1x2}，B＝{x|xa}，且BA，则实数a的范围是（）A.2aB.2aC.1aD.1a6.设x，y∈R，A＝{（x，y）|y＝x}，B＝}1|),{(xyyx，则集合A，B的关系是（）A.ABB.BAC.A＝BD.AB7.已知M＝{x|y＝x2－1}，N＝{y|y＝x2－1}，那么M∩N＝（）A.ΦB.MC.ND.R8.已知A＝{－2，－1，0，1}，B＝{x|x＝|y|，y∈A}，则集合B＝_________________9.若AB},01|{},023|{22且aaxxxBxxxA，则a的值为_____10.若{1，2，3}A{1，2，3，4，5}，则A＝____________11.已知M＝{2，a，b}，N＝{2a，2，b2}，且M＝N表示相同的集合，求a，b的值12.已知集合B,A}02|{},04|{22且xxxBpxxxA求实数p的范围。13.已知}065|{},019|{222xxxBaaxxxA，且A，B满足下列三个条件：①BA②BBA③ΦBA，求实数a的值。四、练习题答案1.B2.A3.D4.C5.A6.B7.C8.{0，1，2}9.2，或310.{1，2，3}或{1，2，3，4}或{1，2，3，5}或{1，2，3，4，5}11.解：依题意，得：22bbaa或abba22，解得：00ba，或10ba，或2141ba结合集合元素的互异性，得10ba或2141ba。12.解：B＝{x|x－1，或x2}①若A＝Φ，即0416p，满足AB，此时4p②若A，要使AB，须使大根142p或小根242p（舍），解得：43p所以3p13.解：由已知条件求得B＝{2，3}，由BBA，知AB。而由①知BA，所以AB。又因为ΦBA，故A≠Φ，从而A＝{2}或{3}。当A＝{2}时，将x＝2代入01922aaxx，得019242aa53或a经检验，当a＝－3时，A＝{2，－5};当a＝5时，A＝{2，3}。都与A＝{2}矛盾。当A＝{3}时，将x＝3代入01922aaxx，得019392aa52或a经检验，当a＝－2时，A＝{3，－5};当a＝5时，A＝{2，3}。都与A＝{2}矛盾。综上所述，不存在实数a使集合A，B满足已知条件。