1、第第 1 1 章章 集合集合 (时间:120 分钟 满分:150 分) 一、单项选择题(本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分) 1下列说法不正确的是( ) A0N* B0N C0.1Z D2Q 答案 A 解析 N*为正整数集,则 0N*,故 A 不正确; N 为自然数集,则 0N,故 B 正确; Z 为整数集,则 0.1Z,故 C 正确; Q 为有理数集,则 2Q,故 D 正确 2若集合 Ax|2x3,Bx|x4,则集合 AB 等于( ) Ax|x3 或 x4 Bx|1x3 Cx|3x4 Dx|2x1 答案 D 解析 直接在数轴上标出 A,B,如图所示,取其公共部分即得 ABx|2
2、x1 3已知全集 U0,1,2,3,4,M0,1,2,N2,3,则(UM)N 等于( ) A2,3,4 B3 C2 D0,1,2,3,4 答案 B 解析 全集 U0,1,2,3,4,M0,1,2, 则UM3,4,又 N2,3,所以(UM)N3 4设全集为 R,Ax|x5,Bx|3x3,则( ) AR(AB)R BA(RB)R C(RA)(RB)R DABR 答案 B 解析 因为RAx|3x5,RBx|x3 或 x3,逐个验证知 B 正确 5已知集合 Ax|x23x20,xR,Bx|0 x5,xN,则满足条件 ACB 的集 合 C 的个数为( ) A1 B2 C3 D4 答案 D 解析 Ax|x
3、23x201,2,Bx|0 x5,xN1,2,3,4,因为 ACB,所以 C 可为1,2,1,2,3,1,2,4,1,2,3,4,故集合 C 的个数为 4. 6设全集 UR,Mx|x2,Nx|1x3如图所示,则阴影部分所表示的 集合为( ) Ax|2x1 Bx|2x3 Cx|x2 或 x3 Dx|2x2 答案 A 解析 阴影部分所表示的集合为U(MN)(UM)(UN)x|2x2x|x3 x|2x1,故选 A. 7已知集合 Ax|x2,Bx|xm,若 ABR,则实数 m 的取值范围为( ) Am2 Bm2 答案 D 解析 因为 ABR,即集合 A 与集合 B 包含了所有的实数,那么 m2. 8已
4、知集合 Ax|ax22xa0,aR,若集合 A 有且仅有两个子集,则 a 的值是( ) A1 B1 C0,1 D1,0,1 答案 D 解析 因为集合 A 有且仅有两个子集,所以 A 仅有一个元素,即方程 ax22xa0(aR) 仅有一个根当 a0 时,x0,集合 A0,满足题意;当 a0 时,44a20,解得 a 1,将 a 1 代入原方程检验,符合题意,所以 a 的取值为1,0,1. 二、多项选择题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分全部选对的得 5 分,部分选对的 得 2 分,有选错的得 0 分) 9已知集合 M1,2,3,4,5,MN4,5,则 N 可能为( ) A1,2,
5、3,4,5 B4,5,6 C4,5 D3,4,5 答案 BC 解析 由题意,集合 M1,2,3,4,5,MN4,5,可得集合 N 必含有元素 4 和 5,但不能 含有 1,2,3,根据选项,可得集合 N 可能为4,5,6,4,5,故选 BC. 10已知全集 UR,集合 A,B 满足 AB,则下列选项正确的是( ) AABB BABB C(UA)B DA(UB) 答案 BD 解析 如图所示: 全集 UR, 集合 A, B 满足 AB, 则 ABA, ABB, (UA)B, A(UB), 故选 BD. 11设集合 Mx|ax3a,Nx|x4,则下列结论中正确的是( ) A若 a4,则 MN C若
6、MNR,则 1a2 D若 MN,则 1a2 答案 ABC 解析 对于 A,若 a1,则 3a4,则显然任意 xM,则 x4,则 xN,故 MN,故 B 正确; 对于 C,若 MNR,则 a4, 解得 1a2,故 C 正确; 对于 D,若 MN,则 a2, 3a4, 不等式无解,则若 MN,aR,故 D 错误 12集合 A,B 是实数集 R 的子集,定义 ABx|xA 且 xB若集合 Ay|y(x1)2 1,0 x3,By|yx21,1x3,则以下说法正确的是( ) AA1,5 BB2,10 CAB1,2) DBA(5,10 答案 BCD 解析 Ay|y(x1)21,0 x3y|1y5, By|
7、yx21,1x3y|2y10, 故 ABx|xA 且 xBx|1x2, BAx|xB 且 xAx|5x10 故选 BCD. 三、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分) 13设集合 Ax|4x3,Bx|x2,则 AB_. 答案 x|x3 解析 Ax|4x3,Bx|x2, ABx|x3 14已知集合 UR,Ax|1x1,Bx|xa0,若满足 BUA,则实数 a 的取值 范围为_ 答案 a1 解析 因为 Ax|1x1, 所以UAx|x1,或 x1, Bx|xa0 x|xa, 若 BUA,则 a1. 15设集合 Ax|x2x60,Bx|mx10,则满足 BA 的实数 m 的值所组成
8、的集 合为_ 答案 0,1 3, 1 2 解析 Ax|x2x603,2, 又BA,当 m0 时,mx10 无解, 故 B,满足条件; 若 B,则 B3或 B2, 即 m1 3或 m 1 2, 故满足条件的实数 m 0,1 3, 1 2 . 16 设 P, Q 为两个非空实数集合, 定义集合 P*Qz|zab, aP, bQ, 若 P1,0,1, Q2,2,则集合 P*Q 中元素的个数是_,有_个子集 答案 3 8 解析 按 P*Q 的定义,P*Q 中元素为 2,2,0,共 3 个,子集为 238(个) 四、解答题(本大题共 6 小题,共 70 分) 17(10 分)已知全集 UR,Ax|2x5
9、,集合 Bx|3x9 求:(1)U(AB);(2)A(UB) 解 (1)因为 ABx|2x9, 所以U(AB)x|xa2,解得 a2. a 的取值范围为a|a3 或 a2 21(12 分)设全集 UR,集合 Ax|5x4,集合 Bx|x1,集合 Cx|x m0,求实数 m 的取值范围,使其同时满足下列两个条件: C(AB);C(UA)(UB) 解 因为 Ax|5x4, Bx|x1, 所以 ABx|1x4 又UAx|x5 或 x4, UBx|6x1, 所以(UA)(UB)x|6x5 而 Cx|x5,所以 m4. 即实数 m 的取值范围为m|m4 22(12 分)已知集合 Ax|x22x80,Bx
10、|x2axa2120,若 ABA,求实数 a 的取值范围 解 若 BAA,则 BA, 又 Ax|x22x802,4, 所以集合 B 有以下三种情况: 当 B时,有 a24(a212)16, 由二次函数的图象知 a4; 当 B 是单元素集合时,有 0,a216,由二次函数的图象知 a4 或 a4. 若 a4,则 B2,不满足题意, 若 a4,则 B2A; 当 B2,4时, 有2,4 是关于 x 的方程 x2axa2120 的两根 24a, 24a212 a2. 此时,Bx|x22x802,4A. 综上可知,当 BAA 时,实数 a 的取值范围是 a4 或 a4 或 a2. 所以当 BAA 时,实数 a 的取值范围为4a4, 且 a2.