必修一第一章集合全章练习题(含答案)

》

第一章集合与函数概念

§集合

1．集合的含义与表示

第1课时集合的含义

课时目标 1.通过实例了解集合的含义，并掌握集合中元素的三个特性.2.体会元素与集合间的“从属关系”.3.记住常用数集的表示符号并会应用．

1．元素与集合的概念

·

(1)把________统称为元素，通常用__________________表示．

(2)把________________________叫做集合(简称为集)，通常用____________________

表示．

2．集合中元素的特性：________、________、________.

3．集合相等：只有构成两个集合的元素是______的，才说这两个集合是相等的．4

—

5.

____

一、选择题

1．下列语句能确定是一个集合的是( )

!

A．著名的科学家

B．留长发的女生

C．2010年广州亚运会比赛项目

D．视力差的男生

2．集合A只含有元素a，则下列各式正确的是( )

A．0∈A B．a?A

C．a∈A D．a＝A

3．已知M中有三个元素可以作为某一个三角形的边长，则此三角形一定不是( )

#

A．直角三角形 B．锐角三角形

C．钝角三角形 D．等腰三角形

4．由a2,2－a,4组成一个集合A，A中含有3个元素，则实数a的取值可以是( ) A．1 B．－2 C．6 D．2

5．已知集合A是由0，m，m2－3m＋2三个元素组成的集合，且2∈A，则实数m为( ) A．2 B．3

C．0或3 D．0,2,3均可

6．由实数x、－x、|x|、x2及－3

x3所组成的集合，最多含有( )

#

A ．2个元素

B ．3个元素

C ．4个元素

D ．5个元素

二、填空题

7．由下列对象组成的集体属于集合的是______．(填序号) ①不超过π的正整数； ②本班中成绩好的同学；

③高一数学课本中所有的简单题； ④平方后等于自身的数．

@

8．集合A 中含有三个元素0,1，x ，且x 2

∈A ，则实数x 的值为________． 9．用符号“∈”或“?”填空

－2_______R ，－3_______Q ，－1_______N ，π_______Z . 三、解答题

10．判断下列说法是否正确并说明理由．

(1)参加2010年广州亚运会的所有国家构成一个集合； (2)未来世界的高科技产品构成一个集合；

(3)1,，32，1

2组成的集合含有四个元素；

^

(4)高一(三)班个子高的同学构成一个集合．

`

11．已知集合A 是由a －2,2a 2

＋5a,12三个元素组成的，且－3∈A ，求a .

'

。

能力提升 12．设P 、Q 为两个非空实数集合，P 中含有0,2,5三个元素，Q 中含有1,2,6三个元素，定义集合P ＋Q 中的元素是a ＋b ，其中a ∈P ，b ∈Q ，则P ＋Q 中元素的个数是多少

}

13．设A为实数集，且满足条件：若a∈A，则1

1－a

∈A (a≠1)．

求证：(1)若2∈A，则A中必还有另外两个元素；

(2)集合A不可能是单元素集．

—

}

.

1．考查对象能否构成一个集合，就是要看是否有一个确定的特征(或标准)，能确定一个个体是否属于这个总体，如果有，能构成集合，如果没有，就不能构成集合．2．集合中元素的三个性质

(1)确定性：指的是作为一个集合中的元素，必须是确定的，即一个集合一旦确定，某

一个元素属于不属于这个集合是确定的．要么是该集合中的元素要么不是，二者必居其一，这个特性通常被用来判断涉及的总体是否构成集合．

(2)互异性：集合中的元素必须是互异的，就是说，对于一个给定的集合，它的任何两

个元素都是不同的．

[

(3)无序性：集合与其中元素的排列顺序无关，如由元素a，b，c与由元素b，a，c组

成的集合是相等的集合．这个性质通常用来判断两个集合的关系．

第一章集合与函数概念

§集合

1．集合的含义与表示

第1课时集合的含义

知识梳理

1．(1)研究对象小写拉丁字母a，b，c，…(2)一些元素组成的总体大写拉丁字母A，B，C，… 2.确定性互异性无序性

3．一样是集合A a不是集合A N*或N＋Z Q R

'

作业设计

1．C [选项A 、B 、D 都因无法确定其构成集合的标准而不能构成集合．]

2．C [由题意知A 中只有一个元素a ，∴0?A ，a ∈A ，元素a 与集合A 的关系不应用“＝”，故选C.]

3．D [集合M 的三个元素是互不相同的，所以作为某一个三角形的边长，三边是互不相等的，故选D.]

4．C [因A 中含有3个元素，即a 2,

2－a,4互不相等，将选项中的数值代入验证知答案选C.]

5．B [由2∈A 可知：若m ＝2，则m 2－3m ＋2＝0，这与m 2

－3m ＋2≠0相矛盾；

若m 2

－3m ＋2＝2，则m ＝0或m ＝3， 当m ＝0时，与m ≠0相矛盾，

》

当m ＝3时，此时集合A ＝{0,3,2}，符合题意．]

6．A [方法一 因为|x |＝±x ，x 2

＝|x |，－3x 3＝－x ，所以不论x 取何值，最多只能写成两种形式：x 、－x ，故集合中最多含有2个元素． 方法二 令x ＝2，则以上实数分别为：

2，－2,2,2，－2，由元素互异性知集合最多含2个元素．] 7．①④

解析 ①④中的标准明确，②③中的标准不明确．故答案为①④. 8．－1

解析 当x ＝0,1，－1时，都有x 2

∈A ，但考虑到集合元素的互异性，x ≠0，x ≠1，故答案为－1.

|

9．∈ ∈ ? ?

10．解 (1)正确．因为参加2010年广州亚运会的国家是确定的，明确的． (2)不正确．因为高科技产品的标准不确定．

(3)不正确．对一个集合，它的元素必须是互异的，由于＝1

2

，在这个集合中只能作为一

元素，故这个集合含有三个元素．

(4)不正确．因为个子高没有明确的标准．

11．解 由－3∈A ，可得－3＝a －2或－3＝2a 2

＋5a ，

∴a ＝－1或a ＝－3

2

.

则当a ＝－1时，a －2＝－3,2a 2

＋5a ＝－3，不符合集合中元素的互异性，故a ＝－1应舍去．

.

当a ＝－32时，a －2＝－72，2a 2

＋5a ＝－3，

∴a ＝－3

2

.

12．解 ∵当a ＝0时，b 依次取1,2,6，得a ＋b 的值分别为1,2,6； 当a ＝2时，b 依次取1,2,6，得a ＋b 的值分别为3,4,8； 当a ＝5时，b 依次取1,2,6，得a ＋b 的值分别为6,7,11. 由集合元素的互异性知P ＋Q 中元素为 1,2,3,4,6,7,8,11共8个．

13．证明 (1)若a ∈A ，则1

1－a ∈A .

…

又∵2∈A ，∴1

1－2

＝－1∈A .

∵－1∈A ，∴11－－1＝1

2

∈A .

∵12∈A ，∴11－1

2

＝2∈A . ∴A 中另外两个元素为－1，1

2.

(2)若A 为单元素集，则a ＝1

1－a

，

即a 2

－a ＋1＝0，方程无解．

∴a ≠1

1－a ，∴A 不可能为单元素集．

|

第2课时 集合的表示

课时目标 1.掌握集合的两种表示方法(列举法、描述法).2.能够运用集合的两种表示方法表示一些简单集合．

1．列举法

把集合的元素____________出来，并用花括号“{ }”括起来表示集合的方法叫做列举法．

2．描述法

》

用集合所含元素的共同特征表示集合的方法称为__________． 不等式x －7<3的解集为__________．

所有偶数的集合可表示为________________．

一、选择题

1．集合{x ∈N ＋|x －3<2}用列举法可表示为( )

A ．{0,1,2,3,4}

B ．{1,2,3,4}

C ．{0,1,2,3,4,5}

D ．{1,2,3,4,5} `

2．集合{(x ，y )|y ＝2x －1}表示( ) A ．方程y ＝2x －1 B ．点(x ，y )

C ．平面直角坐标系中的所有点组成的集合

D ．函数y ＝2x －1图象上的所有点组成的集合

3．将集合表示成列举法，正确的是( ) A ．{2,3} B ．{(2,3)} C ．{x ＝2，y ＝3} D ．(2,3)

—

4．用列举法表示集合{x |x 2

－2x ＋1＝0}为( ) A ．{1,1} B ．{1}

C ．{x ＝1}

D ．{x 2

－2x ＋1＝0} 5．已知集合A ＝{x ∈N |－3≤x ≤3}，则有( ) A ．－

1

∈A B ．0∈A

∈A D．2∈A

6．方程组的解集不可表示为( )

A． B．

&

C．{1,2} D．{(1,2)}

;

二、填空题

7．用列举法表示集合A＝{x|x∈Z，8

6－x

∈N}＝______________.

8．下列各组集合中，满足P＝Q的有________．(填序号)

①P＝{(1,2)}，Q＝{(2,1)}；

②P＝{1,2,3}，Q＝{3,1,2}；

③P＝{(x，y)|y＝x－1，x∈R}，Q＝{y|y＝x－1，x∈R}．

9．下列各组中的两个集合M和N，表示同一集合的是________．(填序号)

①M＝{π}，N＝{ 59}；

[

②M＝{2,3}，N＝{(2,3)}；

③M＝{x|－1

④M＝{1，3，π}，N＝{π，1，|－3|}．

三、解答题

10．用适当的方法表示下列集合

①方程x(x2＋2x＋1)＝0的解集；

②在自然数集内，小于1 000的奇数构成的集合；

③不等式x－2>6的解的集合；

—

④大于且不大于6的自然数的全体构成的集合．

'

—

11．已知集合A＝{x|y＝x2＋3}，B＝{y|y＝x2＋3}，C＝{(x，y)|y＝x2＋3}，它们三个集合相等吗试说明理由．

》

能力提升

12．下列集合中，不同于另外三个集合的是( )

A ．{x |x ＝1}

B ．{y |(y －1)2

＝0} C ．{x ＝1} D ．{1} ~

13．已知集合M ＝{x |x ＝k 2＋14，k ∈Z }，N ＝{x |x ＝k 4＋1

2

，k ∈Z }，若x 0∈M ，则x 0与N 的

关系是( ) A ．x 0∈N B ．x 0?N

C ．x 0∈N 或x 0?N

D ．不能确定

1．在用列举法表示集合时应注意：

①元素间用分隔号“，”；②元素不重复；③元素无顺序；④列举法可表示有限集，也可以表示无限集，若元素个数比较少用列举法比较简单；若集合中的元素较多或无限，但出现一定的规律性，在不发生误解的情况下，也可以用列举法表示． '

2．在用描述法表示集合时应注意：

(1)弄清元素所具有的形式(即代表元素是什么)，是数、还是有序实数对(点)、还是集合、还是其他形式

(2)元素具有怎样的属性当题目中用了其他字母来描述元素所具有的属性时，要去伪存真，而不能被表面的字母形式所迷惑．

第2课时 集合的表示

知识梳理

1．一一列举 2.描述法 {x |x <10} {x ∈Z |x ＝2k ，k ∈Z } 作业设计

1．B [{x ∈N ＋|x －3<2}＝{x ∈N ＋|x <5}＝{1,2,3,4}．] /

2．D [集合{(x ，y )|y ＝2x －1}的代表元素是(x ，y )，x ，y 满足的关系式为y ＝2x －1，因此集合表示的是满足关系式y ＝2x －1的点组成的集合，故选D.]

3．B [解方程组????? x ＋y ＝5，2x －y ＝1.得?

????

x ＝2，y ＝3. 所以答案为{(2,3)}．]

4．B [方程x 2－2x ＋1＝0可化简为(x －1)2

＝0， ∴x 1＝x 2＝1，

故方程x 2

－2x ＋1＝0的解集为{1}．] 5．B

6．C [方程组的集合中最多含有一个元素，且元素是一对有序实数对，故C 不符合．]

'

7．{5,4,2，－2}

解析 ∵x ∈Z ，8

6－x

∈N ，

∴6－x ＝1,2,4,8.

此时x ＝5,4,2，－2，即A ＝{5,4,2，－2}． 8．②

解析 ①中P 、Q 表示的是不同的两点坐标；

②中P ＝Q ；③中P 表示的是点集，Q 表示的是数集． 9．④

?

解析 只有④中M 和N 的元素相等，故答案为④.

10．解 ①∵方程x (x 2

＋2x ＋1)＝0的解为0和－1， ∴解集为{0，－1}；

②{x |x ＝2n ＋1，且x <1 000，n ∈N }； ③{x |x >8}；

④{1,2,3,4,5,6}．

11．解 因为三个集合中代表的元素性质互不相同，所以它们是互不相同的集合．理由如下：

集合A 中代表的元素是x ，满足条件y ＝x 2

＋3中的x ∈R ，所以A ＝R ；

-

集合B 中代表的元素是y ，满足条件y ＝x 2

＋3中y 的取值范围是y ≥3，所以B ＝{y |y ≥3}．

集合C 中代表的元素是(x ，y )，这是个点集，这些点在抛物线y ＝x 2

＋3上，所以C ＝{P |P

是抛物线y ＝x 2

＋3上的点}．

12．C [由集合的含义知{x |x ＝1}＝{y |(y －1)2

＝0}＝{1}， 而集合{x ＝1}表示由方程x ＝1组成的集合，故选C.]

13．A [M ＝{x |x ＝2k ＋14，k ∈Z }，N ＝{x |x ＝k ＋2

4

，k ∈Z }，

∵2k ＋1(k ∈Z )是一个奇数，k ＋2(k ∈Z )是一个整数，∴x 0∈M 时，一定有x 0∈N ，故选A.]

1.1.2 集合间的基本关系

;

课时目标 1.理解集合之间包含与相等的含义.2.能识别给定集合的子集、真子集，并能判断给定集合间的关系.3.在具体情境中，了解空集的含义．

1．子集的概念

一般地，对于两个集合A 、B ，如果集合A 中________元素都是集合B 中的元素，我们就说这两个集合有包含关系，称集合A 为集合B 的子集，记作______(或______)，读作“__________”(或“__________”)．

2．Venn 图：用平面上______曲线的内部代表集合，这种图称为Venn 图． 3．集合相等与真子集的概念 图形表示

A B

(或B A )

<

4.空集

(1)定义：______________的集合叫做空集． (2)用符号表示为：____.

(3)规定：空集是任何集合的______． 5．子集的有关性质

(1)任何一个集合是它本身的子集，即________．

(2)对于集合A ，B ，C ，如果A ?B ，且B ?C ，那么___________________________．

(

一、选择题

1．集合P＝{x|y＝x＋1}，集合Q＝{y|y＝x－1}，则P与Q的关系是( )

A．P＝Q B．P Q

C．P Q D．P∩Q＝?

2．满足条件{1,2}M?{1,2,3,4,5}的集合M的个数是( )

A．3 B．6 C．7 D．8

3．对于集合A、B，“A?B不成立”的含义是( )

A．B是A的子集

￥

B．A中的元素都不是B中的元素

C．A中至少有一个元素不属于B

D．B中至少有一个元素不属于A

4．下列命题：

①空集没有子集；

②任何集合至少有两个子集；

③空集是任何集合的真子集；

④若?A，则A≠?.

）

其中正确的个数是( )

A．0 B．1 C．2 D．3

5．下列正确表示集合M＝{－1,0,1}和N＝{x|x2＋x＝0}关系的Venn图是( )

6．集合M＝{x|x＝3k－2，k∈Z}，P＝{y|y＝3n＋1，n∈Z}，S＝{z|z＝6m＋1，m∈Z}之间的关系是( )

A．S P M B．S＝P M

C．S P＝M

^

二、填空题

7．已知M＝{x|x≥22，x∈R}，给定下列关系：①π∈M；②{π}M；③πM；④{π}∈M.其中正确的有________．(填序号)

、

8．已知集合A＝{x|1

三、解答题

10．若集合A＝{x|x2＋x－6＝0}，B＝{x|x2＋x＋a＝0}，且B?A，求实数a的取值范围．

—

|

11．已知集合A＝{x|－2≤x≤5}，B＝{x|m＋1≤x≤2m－1}．若B?A，求实数m的取值范围．

（

能力提升

12．已知集合A＝{x|1

!

13．已知集合A{1,2,3}，且A中至少含有一个奇数，则这样的集合有________个.

：

1．子集概念的多角度理解

(1)“A是B的子集”的含义是：集合A中的任何一个元素都是集合B的元素，即由任意x∈A能推出x∈B.

(2)不能把“A?B”理解成“A是B中部分元素组成的集合”，因为当A＝?时，A?B，但A中不含任何元素；又当A＝B时，也有A?B，但A中含有B中的所有元素，这两种情况都有A?B.

拓展当A不是B的子集时，我们记作“A B”(或B A)．

2．对元素与集合、集合与集合关系的分析与拓展

(1)元素与集合之间的关系是从属关系，这种关系用符号“∈”或“?”表示．

(2)集合与集合之间的关系有包含关系，相等关系，其中包含关系有：含于(?)、包含(?)、真包含于()、真包含()等，用这些符号时要注意方向，如A?B与B?A是

相同的．

~

1． 集合间的基本关系

知识梳理

1．任意一个 A ?B B ?A A 含于B B 包含A 2.封闭

3．A ?B 且B ?A x ∈B ，且x ?A 4.(1)不含任何元素 (2)? (3)子集 5.(1)A ?A (2)A ?C 作业设计

1．B [∵P ＝{x |y ＝x ＋1}＝{x |x ≥－1}，Q ＝{y |y ≥0} ∴P Q ，∴选B.] {

2．C [M 中含三个元素的个数为3，M 中含四个元素的个数也是3，M 中含5个元素的个数只有1个，因此符合题意的共7个．] 3．C

4．B [只有④正确．]

5．B [由N ＝{－1,0}，知N M ，故选B.]

6．C [运用整数的性质方便求解．集合M 、P 表示成被3整除余1的整数集，集合S 表示成被6整除余1的整数集．] 7．①②

解析 ①、②显然正确；③中π与M 的关系为元素与集合的关系，不应该用“”符号；④中{π}与M 的关系是集合与集合的关系，不应该用“∈”符号． 8．a ≥2

\

解析 在数轴上表示出两个集合，可得a ≥2. 9．6

解析 (1)若A 中有且只有1个奇数， 则A ＝{2,3}或{2,7}或{3}或{7}； (2)若A 中没有奇数，则A ＝{2}或?.

10．解 A ＝{－3,2}．对于x 2

＋x ＋a ＝0，

(1)当Δ＝1－4a <0，即a >1

4时，B ＝?，B ?A 成立；

(2)当Δ＝1－4a ＝0，即a ＝14时，B ＝{－1

2}，B ?A 不成立；

>

(3)当Δ＝1－4a >0，即a <1

4

时，若B ?A 成立，

则B ＝{－3,2}， ∴a ＝－3×2＝－6.

综上：a 的取值范围为a >1

4

或a ＝－6.

11．解 ∵B ?A ，∴①若B ＝?， 则m ＋1>2m －1，∴m <2.

②若B ≠?，将两集合在数轴上表示，如图所示．

要使B ?A ，则????

?

m ＋1≤2m －1，m ＋1≥－2，

2m －1≤5，

，

解得????

?

m ≥2，m ≥－3，

m ≤3，

∴2≤m ≤3.

由①、②，可知m ≤3.

∴实数m 的取值范围是m ≤3.

12．解 (1)当a ＝0时，A ＝?，满足A ?B .

(2)当a >0时，A ＝{x |1a

a

}．

又∵B ＝{x |－1

∴?????

1a ≥－1，2a ≤1，

∴a ≥2.

$

(3)当a <0时，A ＝{x |2a

}．

∵A ?B ，∴?????

2

a ≥－1，

1

a ≤1，

∴a ≤－2.

综上所述，a ＝0或a ≥2或a ≤－2.

13．5

解析 若A 中有一个奇数，则A 可能为{1}，{3}，{1,2}，{3,2}， 若A 中有2个奇数，则A ＝{1,3}．

1.1.3 集合的基本运算 ·

第1课时 并集与交集

课时目标 1.理解两个集合的并集与交集的含义，会求两个简单集合的并集与交集. 2.能使用Venn 图表达集合的关系及运算，体会直观图示对理解抽象概念的作用．

1．并集

(1)定义：一般地，________________________的元素组成的集合，称为集合A 与B 的并集，记作________． "

(2)并集的符号语言表示为A ∪B ＝_____________________________________________ ___________________________.

(3)并集的图形语言(即Venn 图)表示为下图中的阴影部分：

(4)性质：A∪B＝________，A∪A＝____，A∪?＝____，A∪B＝A?________，A____A ∪B.

2．交集

(1)定义：一般地，由________________________元素组成的集合，称为集合A与B的

交集，记作________．

(2)交集的符号语言表示为A∩B＝___________________________________________

_____________________________.

(3)交集的图形语言表示为下图中的阴影部分：

~

(4)性质：A∩B＝______，A∩A＝____，A∩?＝____，A∩B＝A?________，A∩B____A ∪B，A∩B?A，A∩B?B.

一、选择题

1．若集合A＝{0,1,2,3}，B＝{1,2,4}，则集合A∪B等于( )

A．{0,1,2,3,4} B．{1,2,3,4}

C．{1,2} D．{0}

2．集合A＝{x|－1≤x≤2}，B＝{x|x<1}，则A∩B等于( )

@

A．{x|x<1} B．{x|－1≤x≤2}

C．{x|－1≤x≤1} D．{x|－1≤x<1}

3．若集合A＝{参加北京奥运会比赛的运动员}，集合B＝{参加北京奥运会比赛的男运动员}，集合C＝{参加北京奥运会比赛的女运动员}，则下列关系正确的是( )

A．A?B B．B?C

C．A∩B＝C D．B∪C＝A

4．已知集合M＝{(x，y)|x＋y＝2}，N＝{(x，y)|x－y＝4}，那么集合M∩N为( ) A．x＝3，y＝－1 B．(3，－1)

C．{3，－1} D．{(3，－1)}

，

5．设集合A＝{5,2a}，集合B＝{a，b}，若A∩B＝{2}，则a＋b等于( )

A．1 B．2

C．3 D．4

6．集合M＝{1,2,3,4,5}，集合N＝{1,3,5}，则( )

A．N∈M B．M∪N＝M

C．M∩N＝M D．M>N

二、填空题

7．设集合A＝{－3,0,1}，B＝{t2－t＋1}．若A∪B＝A，则t＝________.

8．设集合A＝{－1,1,3}，B＝{a＋2，a2＋4}，A∩B＝{3}，则实数a＝________.

、

9．设集合A＝{x|－1≤x≤2}，B＝{x|－1

三、解答题

10．已知方程x2＋px＋q＝0的两个不相等实根分别为α，β，集合A＝{α，β}，B＝{2,4,5,6}，C＝{1,2,3,4}，A∩C＝A，A∩B＝?.求p，q的值．

》

{

11．设集合A＝{－2}，B＝{x|ax＋1＝0，a∈R}，若A∩B＝B，求a的值．

*

&

能力提升

12．定义集合运算：A*B＝{z|z＝xy，x∈A，y∈B}．设A＝{1,2}，B＝{0,2}，则集合A*B的所有元素之和为( )

)

A．0 B．2

C．3 D．6

13．设U＝{1,2,3}，M，N是U的子集，若M∩N＝{1,3}，则称(M，N)为一个“理想配集”，求符合此条件的“理想配集”的个数(规定(M，N)与(N，M)不同)．

】

；

·

#

1．对并集、交集概念全方面的感悟

(1)对于并集，要注意其中“或”的意义，“或”与通常所说的“非此即彼”有原则性的区别，它们是“相容”的． ^

“x ∈A ，或x ∈B ”这一条件，包括下列三种情况：x ∈A 但x ?B ；x ∈B 但x ?A ；x ∈A 且x ∈B .因此，A ∪B 是由所有至少属于A 、B 两者之一的元素组成的集合．

(2)A ∩B 中的元素是“所有”属于集合A 且属于集合B 的元素，而不是部分．特别地，当集合A 和集合B 没有公共元素时，不能说A 与B 没有交集，而是A ∩B ＝?. 2．集合的交、并运算中的注意事项

(1)对于元素个数有限的集合，可直接根据集合的“交”、“并”定义求解，但要注意集合元素的互异性．

(2)对于元素个数无限的集合，进行交、并运算时，可借助数轴，利用数轴分析法求解，但要注意端点值取到与否．

拓展 交集与并集的运算性质，除了教材中介绍的以外，还有A ?B ?A ∪B ＝B ，A ?B ?A ∩B ＝A .这种转化在做题时体现了化归与转化的思想方法，十分有效．

1． 集合的基本运算 第1课时 并集与交集

#

知识梳理

一、1.由所有属于集合A 或属于集合B A ∪B 2.{x |x ∈A ，或x ∈B } ∪A A A B ?A ?

二、1.属于集合A 且属于集合B 的所有 A ∩B 2.{x |x ∈A ，且x ∈B } ∩A A ? A ?B ? 作业设计 1．A

2．D [由交集定义得{x |－1≤x ≤2}∩{x |x <1}＝{x |－1≤x <1}．]

3．D [参加北京奥运会比赛的男运动员与参加北京奥运会比赛的女运动员构成了参加北京奥运会比赛的所有运动员，因此A ＝B ∪C .]

4．D [M 、N 中的元素是平面上的点，M ∩N 是集合，并且其中元素也是点，解????? x ＋y ＝2，x －y ＝4，得?????

x ＝3，y ＝－1.

]

~

5．C [依题意，由A ∩B ＝{2}知2a ＝2， 所以，a ＝1，b ＝2，a ＋b ＝3，故选C.] 6．B [∵N M ，∴M ∪N ＝M .] 7．0或1

解析 由A ∪B ＝A 知B ?A ， ∴t 2

－t ＋1＝－3①

或t 2

－t ＋1＝0②

或t 2

－t ＋1＝1③

,

①无解；②无解；③t ＝0或t ＝1. 8．1

解析 ∵3∈B ，由于a 2

＋4≥4，∴a ＋2＝3，即a ＝1. 9．－1 2

解析 ∵B ∪C ＝{x |－3

由题意{x |a ≤x ≤b }＝{x |－1≤x ≤2}， ∴a ＝－1，b ＝2.

&

10．解 由A ∩C ＝A ，A ∩B ＝?，可得：A ＝{1,3}，

即方程x 2

＋px ＋q ＝0的两个实根为1,3. ∴????? 1＋3＝－p 1×3＝q ，∴?

????

p ＝－4q ＝3. 11．解 ∵A ∩B ＝B ，∴B ?A .

∵A ＝{－2}≠?，∴B ＝?或B ≠?.

当B ＝?时，方程ax ＋1＝0无解，此时a ＝0.

当B ≠?时，此时a ≠0，则B ＝{－1

a

}，

∴－1a ∈A ，即有－1a ＝－2，得a ＝12

.

【

综上，得a ＝0或a ＝12

.

12．D [x 的取值为1,2，y 的取值为0,2，

∵z ＝xy ，∴z 的取值为0,2,4，所以2＋4＝6，故选D.] 13．解 符合条件的理想配集有 ①M ＝{1,3}，N ＝{1,3}． ②M ＝{1,3}，N ＝{1,2,3}． ③M ＝{1,2,3}，N ＝{1,3}． 共3个．

`

第2课时 补集及综合应用

课时目标 1.理解在给定集合中一个子集的补集的含义，会求给定子集的补集.2.熟练掌握集合的基本运算．

1．全集：如果一个集合含有我们所研究问题中涉及的所有元素，那么就称这个集合为________，通常记作________．

2．补集

~

：

(1)?U U＝____；(2)?U?＝____；(3)?U(?U A)＝____；(4)A∪(?U A)＝____；(5)A∩(?U A)＝____.

一、选择题

1．已知集合U＝{1,3,5,7,9}，A＝{1,5,7}，则?U A等于( )

A．{1,3} B．{3,7,9}

C．{3,5,9} D．{3,9}

2．已知全集U＝R，集合M＝{x|x2－4≤0}，则?U M等于( )

A．{x|－2

#

C．{x|x<－2或x>2} D．{x|x≤－2或x≥2}

3．设全集U＝{1,2,3,4,5}，A＝{1,3,5}，B＝{2,5}，则A∩(?U B)等于( )

A．{2} B．{2,3}

C．{3} D．{1,3}

4．设全集U和集合A、B、P满足A＝?U B，B＝?U P，则A与P的关系是( )

A．A＝?U P B．A＝P

C．A P D．A P

5．如图，I是全集，M、P、S是I的3个子集，则阴影部分所表示的集合是( )

!

A．(M∩P)∩S B．(M∩P)∪S

C．(M∩P)∩?I S D．(M∩P)∪?I S

6．已知全集U＝{1,2,3,4,5,6,7}，A＝{3,4,5}，B＝{1,3,6}，那么集合{2,7}是( ) A．A∪B B．A∩B

C．?U(A∩B) D．?U(A∪B)

二、填空题

7．设U＝{0,1,2,3}，A＝{x∈U|x2＋mx＝0}，若?U A＝{1,2}，则实数m＝________.

8．设全集U＝{x|x<9且x∈N}，A＝{2,4,6}，B＝{0,1,2,3,4,5,6}，则?U A＝____________________，?U B＝________________，?B A＝____________.

—

9．已知全集U，A B，则?U A与?U B的关系是____________________．

三、解答题

10．设全集是数集U＝{2,3，a2＋2a－3}，已知A＝{b,2}，?U A＝{5}，求实数a，b的值．

!

^

11．已知集合A＝{1,3，x}，B＝{1，x2}，设全集为U，若B∪(?U B)＝A，求?U B.

?

[

能力提升

12．已知A，B均为集合U＝{1,3,5,7,9}的子集，且A∩B＝{3}，(?U B)∩A＝{9}，则A 等于( )

A．{1,3} B．{3,7,9}

C．{3,5,9} D．{3,9}

}

13．学校开运动会，某班有30名学生，其中20人报名参加赛跑项目，11人报名参加跳跃项目，两项都没有报名的有4人，问两项都参加的有几人

—

'

`

]

1．全集与补集的互相依存关系

(1)全集并非是包罗万象、含有任何元素的集合，它是对于研究问题而言的一个相对概

念，它仅含有所研究问题中涉及的所有元素，如研究整数，Z就是全集，研究方程的实数解，R就是全集．因此，全集因研究问题而异．

(2)补集是集合之间的一种运算．求集合A的补集的前提是A是全集U的子集，随着所

选全集的不同，得到的补集也是不同的，因此，它们是互相依存、不可分割的两个概念．(3)?U A的数学意义包括两个方面：首先必须具备A?U；其次是定义?U A＝{x|x∈U，且x?A}，补集是集合间的运算关系．

2．补集思想

做题时“正难则反”策略运用的是补集思想，即已知全集U，求子集A，若直接求A困难，可先求?U A，再由?U(?U A)＝A求A.

第2课时补集及综合应用

知识梳理

;

1．全集U 2.不属于集合A?U A{x|x∈U，且x?A}

3．(1)?(2)U(3)A(4)U(5)?

作业设计

1．D [在集合U中，去掉1,5,7，剩下的元素构成?U A.]

2．C [∵M＝{x|－2≤x≤2}，

∴?U M＝{x|x<－2或x>2}．]

3．D [由B＝{2,5}，知?U B＝{1,3,4}．

A∩(?U B)＝{1,3,5}∩{1,3,4}＝{1,3}．]

@

4．B [由A＝?U B，得?U A＝B.

又∵B＝?U P，∴?U P＝?U A.

即P＝A，故选B.]

5．C [依题意，由图知，阴影部分对应的元素a具有性质a∈M，a∈P，a∈?I S，所以阴影部分所表示的集合是(M∩P)∩?I S，故选C.]

6．D [由A∪B＝{1,3,4,5,6}，

得?U(A∪B)＝{2,7}，故选D.]

7．－3

解析∵?U A＝{1,2}，∴A＝{0,3}，故m＝－3.

:

8．{0,1,3,5,7,8} {7,8} {0,1,3,5}

解析 由题意得U ＝{0,1,2,3,4,5,6,7,8}，用Venn 图表示出U ，A ，B ，易得?U A ＝{0,1,3,5,7,8}，?U B ＝{7,8}，?B A ＝{0,1,3,5}． 9．?U B ?U A

解析 画Venn 图，观察可知?U B ?U A .

10．解 ∵?U A ＝{5}，∴5∈U 且5?A .

又b ∈A ，∴b ∈U ，由此得???

??

a 2＋2a －3＝5，

b ＝3.

￥

解得???

??

a ＝2，

b ＝3

或???

??

a ＝－4，

b ＝3

经检验都符合题意．

11．解 因为B ∪(?U B )＝A ， 所以B ?A ，U ＝A ，因而x 2＝3或x 2

＝x .

①若x 2

＝3，则x ＝± 3.

当x ＝3时，A ＝{1,3，3}，B ＝{1,3}，U ＝A ＝{1,3，3}，此时?U B ＝{3}； 当x ＝－3时，A ＝{1,3，－3}，B ＝{1,3}，U ＝A ＝{1,3，－3}，此时?U B ＝{－3}．

②若x 2

＝x ，则x ＝0或x ＝1. 当x ＝1时，A 中元素x 与1相同，B 中元素x 2与1也相同，不符合元素的互异性，故x ≠1； ；

当x ＝0时，A ＝{1,3,0}，B ＝{1,0}， U ＝A ＝{1,3,0}，从而?U B ＝{3}．

综上所述，?U B ＝{3}或{－3}或{3}．

12．D [借助于Venn 图解，因为A ∩B ＝{3}，所以3∈A ，又因为(?U B )∩A ＝{9}，所以9∈A ，所以选D.]

13.

解 如图所示，设只参加赛跑、只参加跳跃、两项都参加的人数分别为a ，b ，x .

，

根据题意有????

?

a ＋x ＝20，

b ＋x ＝11，

a ＋

b ＋x ＝30－4.

解得x ＝5，即两项都参加的有5人．

§ 习题课

课时目标1.巩固和深化对基础知识的理解与掌握.2.重点掌握好集合间的关系与集合

的基本运算．