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集合的关系求参数范围

来源:知库网
1.定义集合A*B={x|x∈A,且x∉B},若A={1,3,5,7},B={2,3,5},则A*B的子集个数为( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 4

2.设集合I={1,2,3,4,5,6},集合A、B⊆I,若A中含有3个元素,B中至少含有2个元素,且B中所有数均不小于A中最大的数,则满足条件的集合A、B有( ) A. 1 46组 B. 29组 C. 28组 D. 16组

3.已知A⊆B,A⊆C,B={1,2,3,5},C={0,2,4,8},则A可以是( ) A. { 1,2} B. {2,4} C. {2} D. {4}

4.集合时M={x|x=

,k∈Z}与N={ x|x=

,k∈Z}之间的关系是( )

A. M ⊊N B. N⊊M C. M=N D.M ∩N=φ

5.已知集合P={y=x2+1},Q={y|y=x2+1},E={x|y=x2+1},F={(x,y)|y=x2+1},G={x|x≥1},则( A. P =F B. Q=E C. E=F D. Q=G

6.设集合A={x|x=+,k∈Z},B={x|x=+,k∈Z},则( )

A. A =B B. A⊊B C. B⊊A D.A ∩B=∅

7.设集合A={x|x≥a},集合B={x||x﹣3|<1},且B⊆A,则实数a的取值范围是( )

A. a <2 B.a ≤2 C. 2<a<4 D. a>4

8.已知集合A={x|mx2﹣2x+3=0,m∈R,x∈R }. (1)若A是空集,求m的取值范围; (2)若A中只有一个元素,求m的值;

(3)若A中至多只有一个元素,求m的取值范围.

9.已知集合A={x|x2﹣2x﹣a=0,x∈R},B={x|x2﹣4x+a+6=0,x∈R} (1)若A=B=∅,求a的取值范围;

(2)若A和B中至少有一个是∅,求a的取值范围; (3)若A和B中有且只有一个是∅,求a的取值范围.

10.已知集合A={x|x2﹣5x+6=0},B={a,2,2a﹣1} (I)求集合A;

(II)若A⊆B,求实数a的值.

11.已知集合P={x|x2+4x=0},集合Q={x|x2+2(m+1)x+m2﹣1=0}, (1)若P⊆Q,求实数m的取值范围; (2)若Q⊆P,求实数m的取值范围.

12.设A={x|x2﹣8x+15=0},B={x|ax﹣1=0}. (1)若

,试判定集合A与B的关系;

(2)若B⊆A,求实数a组成的集合C.

13.已知M={x|﹣2≤x≤5},N={x|a+1≤x≤2a﹣1}. (Ⅰ)若M⊆N,求实数a的取值范围; (Ⅱ)若M⊇N,求实数a的取值范围.

14.已知集合A={x||x﹣a|<2,x∈R },B={x|(1)求A、B;

(2)若A⊆B,求实数a的取值范围.

15.已知集合A={x|x2﹣3x+2≤0},B={x|x2﹣(a+1)x+a≤0}. (1)若A⊊B,求a的取值范围; (2)若A⊆B,求a的取值范围; (3)若A=B,求a的取值范围.

<1,x∈R }.

2014年07月23日郭杜军1的高中数学组卷

参考答案与试题解析

一.选择题(共7小题) 1.(2014•市中区二模)定义集合A*B={x|x∈A,且x∉B},若A={1,3,5,7},B={2,3,5},则A*B的子集个数为( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 4

考点: 子集与真子集. 专题: 计算题.

分析: 由定义A*B即A中的元素除去B中元素构成的集合.写出A*B,再判断子集个数即可. 解答: 解:由题意:A*B={1,7},故其子集为∅,{1},{7},{1,7},个数为4

故选D

点评: 本题考查集合的运算、集合子集个数问题,属基础知识、基本运算的考查. 2.(2012•泸州二模)设集合I={1,2,3,4,5,6},集合A、B⊆I,若A中含有3个元素,B中至少含有2个元素,且B中所有数均不小于A中最大的数,则满足条件的集合A、B有( ) A. 1 46组 B. 29组 C. 28组 D. 16组

考点: 子集与真子集. 专题: 分类讨论.

分析: 根据集合A中只含有3个元素,则可对集合A进行分类讨论,逐一求出集合B的所以情况即可. 解答: 解:当集合A={1,2,3}时,集合B若两个元素有6种,如3个元素有4种,若4个元素有1种,

当集合A={1,2,4}时,集合B若两个元素有3种,如3个元素有1种 当集合A={1,3,4}时,集合B若两个元素有3种,如3个元素有1种 当集合A={2,3,4}时,集合B若两个元素有3种,如3个元素有1种 当集合A={1,2,5}时,集合B若两个元素有1种, 当集合A={1,3,5}时,集合B若两个元素有1种, 当集合A={1,4,5}时,集合B若两个元素有1种, 当集合A={2,3,5}时,集合B若两个元素有1种, 当集合A={2,4,5}时,集合B若两个元素有1种,

当集合A={3,4,5}时,集合B若两个元素有1种,合计29组, 故选B

点评: 本题主要考查了集合子集的运算,分类讨论的数学思想,属于基础题. 3.(2013•浙江模拟)已知A⊆B,A⊆C,B={1,2,3,5},C={0,2,4,8},则A可以是( ) A. { 1,2} B. {2,4} C. {2} D. {4}

考点: 集合的包含关系判断及应用. 专题: 计算题.

分析: 先根据A⊆B,A⊆C可知A⊆(B∩C),然后求出B∩C,最后求出所求满足条件的A,最后得到结论. 解答: 解:∵A⊆B,A⊆C,

∴A⊆(B∩C)

∵B={1,2,3,5},C={0,2,4,8}, ∴B∩C={2}

而A⊆(B∩C)则A={2}或∅

故选C

点评: 本题主要考查了集合的包含关系判断及应用,以及函数子集的运算,同时考查了分析问题的能力,属于集

合的基础题.

4.集合时M={x|x=

,k∈Z}与N={ x|x=

,k∈Z}之间的关系是( )

M∩N=φ A. M ⊊N B. N⊊M C. M=N D.

考点: 集合的包含关系判断及应用. 专题: 常规题型.

分析: 先将集合M进行化简,然后根据2k±1(k∈Z)表示所有的奇数,而k∈Z,即可判定集合M与集合N的关

系.

解答:

解:M={x|x=,k∈Z}={x|x=,k∈Z}

N={ x|x=,k∈Z}

∵2k±1(k∈Z)表示所有的奇数,k∈Z ∴M⊊N

故选A

点评: 本题主要考查集合的包含关系判断及应用,属于基础题.要正确判断两个集合间的关系,必须对集合的相

关概念有深刻的理解,善于抓住代表元素,认清集合的特征.

5.已知集合P={y=x2+1},Q={y|y=x2+1},E={x|y=x2+1},F={(x,y)|y=x2+1},G={x|x≥1},则( ) A. P =F B. Q=E C. E=F D. Q=G

考点: 集合的相等. 专题: 计算题.

分析: 弄清集合中的元素是什么,能化简的集合要化简.

解答: 解:∵P={y=x2+1}是单元素集,集合中的元素是y=x2+1,

Q={y|y=x2+1≥1}={y|y≥1}, E={x|y=x2+1}=R,

F={(x,y)|y=x2+1},集合中的元素是点坐标, G={x|x≥1}. ∴Q=G. 故选D.

点评: 本题考查集合相等的概念,解题时要注意集合中的元素是什么.

6.(2010•和平区一模)设集合A={x|x=+,k∈Z},B={x|x=+,k∈Z},则( )

A. A =B B. A⊊B C. B⊊A D.A ∩B=∅

考点: 集合的包含关系判断及应用. 专题: 计算题.

分析: 从元素满足的公共属性的结构入手,首先对集合B中的k分奇数和偶数讨论,易得两集合的关系. 解答:

解:法一:当k=2m(为偶数)时,B={x|x=+,k∈Z};

当k=2m﹣1(为奇数)时,B={x|x=+,k∈Z}={x|x=+,k∈Z}=A. ∴A⊊B.

法二:由于A={x|x=+,k∈Z}={x|x=B={x|x=+,k∈Z}={x|x=

,k∈Z},

,k∈Z},当k是奇数时,B=A;当k是偶数时,B∩A=∅.

∴A⊊B. 故选B.

点评: 本题主要考查集合表示方法中的描述法,考查集合的包含关系判断及应用. 7.(2008•普陀区二模)设集合A={x|x≥a},集合B={x||x﹣3|<1},且B⊆A,则实数a的取值范围是( )

a≤2 A. a <2 B. C. 2<a<4 D. a>4

考点: 集合关系中的参数取值问题. 专题: 计算题.

分析: 根据B求得B,由A,B之间的包含关系,求出此时满足题干的a应满足的条件,解不等式即可求得实数a

的范围.

解答: 解:∵集合A={x|x≥a},

集合B={x||x﹣3|<1}={x|2<x<4}, B⊆A, a≤2, 故选B

点评: 本题主要考查了集合的包含关系判断及应用,属于以不等式为依托,求集合的子集的基础题,本题是一个

基础题.

二.解答题(共8小题)

8.已知集合A={x|mx2﹣2x+3=0,m∈R,x∈R }. (1)若A是空集,求m的取值范围; (2)若A中只有一个元素,求m的值;

(3)若A中至多只有一个元素,求m的取值范围.

考点: 集合关系中的参数取值问题. 专题: 计算题. 分析:

(1)当m=0时,集合A={x|﹣2x+3=0}={}≠∅,不合题意;当m≠0时,须△<0,解次不等式即可.

(2)由(1)当m=0时符合题意,若当m≠0还须△=0.

(3)至多只有一个元素包括A中只有一个元素和A是空集两种情况.为(1),(2)的合并.

解答: 解:集合A是方程mx2﹣2x+3=0在实数范围内的解集.

(1)当m=0时,集合A={x|﹣2x+3=0}={}≠∅,不合题意; 当m≠0时,须△<0,即△=4﹣12m<0,即m>. 故若A是空集,则m>

(2)∵A中只有一个元素,∴方程mx2﹣2x+3=0只有一个解. 若m=0,方程为﹣2x+3=0,只有一解x=,符合题意 若m≠0,则△=0,即4﹣12m=0,m=. ∴m=0或m=.

(3)A中至多只有一个元素包含A中只有一个元素和A是空集两种含义, 根据(1)、(2)的结果,得m=0或m≥.

点评: 本题考查含参数的方程的解法、空集的概念、集合的表示方法、分类讨论的思想方法.本题的易错点是忽视对m是否为0进行讨论.

9.已知集合A={x|x2﹣2x﹣a=0,x∈R},B={x|x2﹣4x+a+6=0,x∈R} (1)若A=B=∅,求a的取值范围;

(2)若A和B中至少有一个是∅,求a的取值范围; (3)若A和B中有且只有一个是∅,求a的取值范围.

考点: 集合的包含关系判断及应用. 专题: 集合.

分析: (1)首先,结合条件A=B=∅,即方程x2﹣2x﹣a=0和方程x2﹣4x+a+6=0无实根,从而得到a的取值范围;

(2)可以求解A≠∅,B≠∅的情形,然后,求解它的补集即可; (3)分情况进行讨论,分为:A=∅,B≠∅;A≠∅,B=∅两种情形.

解答: 解:(1)∵A=B=∅,

∴方程x2﹣2x﹣a=0和方程x2﹣4x+a+6=0无实根,

∴,

∴,

∴﹣2<a<﹣1,

∴a的取值范围为(﹣2,﹣1). (2)当A≠∅,B≠∅时,

∴方程x2﹣2x﹣a=0和方程x2﹣4x+a+6=0都有实根, ∴∴

∴a∈∅,

∴A和B中至少有一个是∅,求a的取值范围为(﹣∞,+∞); (3)根据(1) 若A=∅,B≠∅; ∴

∴a≤﹣2, 若A≠∅,B=∅ ∴

∴a≥﹣1,

∴a∈(﹣∞,﹣2]∪[﹣1,+∞).

点评: 本题重点考查集合的基本运算,结合一元二次方程根进行分类讨论,属于中档题.

10.已知集合A={x|x2﹣5x+6=0},B={a,2,2a﹣1} (I)求集合A;

(II)若A⊆B,求实数a的值.

考点: 集合关系中的参数取值问题;集合的确定性、互异性、无序性;集合的包含关系判断及应用. 专题: 计算题.

分析: (I)解一元二次方程求得x的值,即可得到集合A.

(II)若A⊆B,即{2,3 }⊆{a,2,2a﹣1},可得 a=3,或 2a﹣1=3,分别求得a的值,再代入条件检验.

解答: 解:(I)求集合A={x|x2﹣5x+6=0}={x|(x﹣2)(x﹣3)=0}={2,3 }.

(II)若A⊆B,即{2,3 }⊆{a,2,2a﹣1}. ∴a=3,或 2a﹣1=3.

当 a=3 时,2a﹣1=5,B={3,2,5 },满足A⊆B.

当 2a﹣1=3时,a=2,集合B不满足元素的互异性,故舍去. 综上,a=3.

点评: 本题主要考查集合关系中参数的取值范围问题,集合间的关系,以及集合中元素的互异性,体现了分类讨

论的数学思想,属于中档题.

11.已知集合P={x|x2+4x=0},集合Q={x|x2+2(m+1)x+m2﹣1=0}, (1)若P⊆Q,求实数m的取值范围; (2)若Q⊆P,求实数m的取值范围.

考点: 集合关系中的参数取值问题;集合的包含关系判断及应用. 专题: 计算题;集合.

分析: (1)化简P,利用P⊆Q,可得Q={0,﹣4},利用韦达定理,即可得出结论;

(2)根据Q⊆P,可得Q=∅,{0},{﹣4},{0,﹣4},分类讨论,即可得出结论.

解答: 解:(1)P={0,﹣4},

∵P⊆Q,∴Q={0,﹣4},

∴0,﹣4是x2+2(m+1)x+m2﹣1=0的两个根,

∴∴m=1

(2)∵Q⊆P,P={0,﹣4},

∴Q=∅,{0},{﹣4},{0,﹣4}, ∴△=4(m+1)2﹣4(m2﹣1)<0或

或或,

∴m≤﹣1或m=1.

点评: 本题考查集合之间的包含关系,考查分类讨论的数学思想,属于基础题.

12.设A={x|x2﹣8x+15=0},B={x|ax﹣1=0}. (1)若

,试判定集合A与B的关系;

(2)若B⊆A,求实数a组成的集合C.

考点: 集合关系中的参数取值问题;集合的包含关系判断及应用.

专题: 计算题. 分析:

(1)若

,B={5}的元素5是集合A={5,3}中的元素,集合A={5,3}中除元素5外,还有元素3,3在

集合B中没有,所以B⊊A.

(2)先对B集合进行化简,再根据A集合的情况进行分类讨论求出参数的值,写出其集合即可

解答: 解:(1)∵B={5}的元素5是集合A={5,3}中的元素,

集合A={5,3}中除元素5外,还有元素3,3在集合B中没有, ∴B⊊A.

故答案为:B⊊A.

(2)当a=0时,由题意B=∅,又A={3,5},B⊆A,

当a≠0,B={},又A={3,5},B⊆A, 此时

或5,则有 a=或a=

故答案为:

点评: 本题考查集合关系中的参数取值问题,求解问题的关键是正确理解A⊆B的意义及对其进行正确转化,本题

中有一个易错点,即A是空集的情况解题时易漏掉,解答时一定要严密.

13.已知M={x|﹣2≤x≤5},N={x|a+1≤x≤2a﹣1}. (Ⅰ)若M⊆N,求实数a的取值范围; (Ⅱ)若M⊇N,求实数a的取值范围.

考点: 集合关系中的参数取值问题. 专题: 计算题;数形结合;转化思想.

分析: (Ⅰ)本题考查集合包含关系中参数取值的问题,由包含关系转化出参数的不等式,解出其范围即可;

(Ⅱ)本题考查集合包含关系中参数取值的问题,由包含关系转化出参数的不等式,解出其范围即可,求解时要分两类,N是空集与不是空集.

解答:

解:(Ⅰ)由于M⊆N,则,解得a∈Φ(4分)

(Ⅱ)①当N=Φ时,即a+1>2a﹣1,有a<2.(6分)

②当N≠Φ,则,解得2≤a≤3,

综合①②得a的取值范围为a≤3.(10分)

点评: 本题考查集合关系中的参数取值问题,解题的关键是掌握由集合的包含关系得出参数所满足的不等式的方

法﹣﹣比较端点法,求解此类题时,如本题的第二小题,易因为忘记讨论空集的情况导致失解,谨记!

14.(2013•金山区一模)已知集合A={x||x﹣a|<2,x∈R },B={x|(1)求A、B;

(2)若A⊆B,求实数a的取值范围.

考点: 集合关系中的参数取值问题. 专题: 阅读型.

分析: (1)通过解绝对值不等式与分式不等式求出集合A、B即可;

<1,x∈R }.

(2)利用数轴表示集合,再根据集合关系分析求解即可.

解答: 解:(1)由|x﹣a|<2,得a﹣2<x<a+2,∴A={x|a﹣2<x<a+2},

<1,得

<0,即﹣2<x<3,∴B={x|﹣2<x<3}.

⇒0≤a≤1,

(2)若A⊆B,∴

∴0≤a≤1.

点评: 本题考查集合关系中的参数取值问题,利用数形结合思想分析求解,直观、形象.

15.已知集合A={x|x2﹣3x+2≤0},B={x|x2﹣(a+1)x+a≤0}. (1)若A⊊B,求a的取值范围; (2)若A⊆B,求a的取值范围; (3)若A=B,求a的取值范围.

考点: 集合的包含关系判断及应用;集合的相等. 专题: 集合.

分析: (1)首先,化简集合A,然后对集合B中a的取值情况进行讨论,最后,结合条件A⊊B进行求解;

(2)根据(1),直接进行求解即可,注意等号问题; (3)直接根据集合的相等运算进行求解.

解答: 解:由集合A得:A={x|1≤x≤2},

由集合B得:

当a=1时,B={1},

当a<1时,B={x|a≤x≤1 }, 当a>1时,B={x|1≤x≤a },

(1)∵A⊊B,且A={x|1≤x≤2}, ∴当a≤1时,显然不满足条件, 当a>1时,

∵B={x|1≤x≤a }, ∴a>2,

∴a的取值范围是(2,+∞). (2)∵A⊆B,且A={x|1≤x≤2}, ∴当a≤1时,显然不满足条件, 当a>1时,

∵B={x|1≤x≤a }, ∴a≥2,

∴a的取值范围是[2,+∞). (3)∵A=B,

∴B的集合为B={x|1≤x≤2}, ∴a=2.

点评: 本题重点考查集合与集合之间的关系,集合的相等等知识,属于基础题,难度小.

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