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专练 1 集合及其运算
授课提示:对应学生用书1页
[基础强化]
一、选择题
1.[2024·新课标Ⅰ卷]已知集合A={x|-5<x3<5},B={-3,-1,0,2,3},则A∩B
=( )
A.{-1,0} B.{2,3}
C.{-3,-1,0} D.{-1,0,2}
答案:A
解析:方法一 由题意可知-1∈B,(-1)3=-1∈A,0∈B,03=0∈A,所以A∩B=
{-1,0}.故选A.
方法二 由题意知A={x|-<x<},又B={-3,-1,0,2,3},则A∩B={-1,
0}.故选A.
2.[2024·北京卷]已知集合M={x|-3<x<1},N={x|-1≤x<4},则M∪N=( )
A.{x|-1≤x<1} B.{x|x>-3}
C.{x|-3<x<4} D.{x|x<4}
答案:C
解析:因为集合M={x|-3<x<1},N={x|-1≤x<4},所以M∪N={x|-3<x<4}.故选
C.
3.[2023·新课标Ⅰ卷]已知集合M={-2,-1,0,1,2},N={x|x2-x-6≥0},则
M∩N=( )
A.{-2,-1,0,1} B.{0,1,2}
C.{-2} D.2
答案:C
解析:方法一 因为N={x|x2-x-6≥0}={x|x≥3或x≤-2},所以M∩N={-2},
故选C.
方法二 由于1∈/N,所以1∈/M∩N,排除A,B;由于2∈/N,所以2∈/M∩N,排
除D.故选C.
4.[2023·新课标Ⅱ卷]设集合A={0,-a},B={1,a-2,2a-2},若A B,则a=(
)
A.2 B.1 ⊆
C. D.-1
答案:B
解析:依题意,有a-2=0或2a-2=0.当a-2=0时,解得a=2,此时A={0,-
2},B={1,0,2},不满足A B;当2a-2=0时,解得a=1,此时A={0,-1},B=
{-1,0,1},满足A B.所以a=1,故选B.
⊆
5.[2023·全国甲卷(文)]设全集U={1,2,3,4,5},集合M={1,4},N={2,5},
⊆
则N∪ ∁U M=( )
A.{2,3,5} B.{1,3,4}
C.{1,2,4,5} D.{2,3,4,5}
答案:A
解析:由题意知,∁U M={2,3,5},又N={2,5},所以N∪ ∁U M={2,3,5},故选
A.
6.[2024·全国统一考试模拟演练]已知 M,N 均为 R 的子集,且(∁R M) N,则
M∪(∁R N)=( )
A.∅ B.M ⊆
C.N D.R答案:B
解析:方法一 由(∁R M) N,得(∁R N) M,
所以M∪(∁R N)=M,故选B.
⊆ ⊆
方法二 根据题意作出集合M,N,如图所示,
集合M为图中阴影部分,集合N为图中除内部小圆之外的部分,
显然满足(∁R M) N,由图易得(∁R N) M,所以M∪(∁R N)=M,故选B.
7.设全集为R,集合A={x|0<x<2},B={x|x≥1},则A∩(∁R B)=( )
A.{x|0<x≤1} ⊆ B.{x|0<x<1} ⊆
C.{x|1≤x<2} D.{x|0<x<2}
答案:B
解析:∵∁R B={x|x<1},∴A∩
∁R
B={x|0<x<2}∩{x|x<1}={x|0<x<1}.
8.[2023·全国乙卷(文)]设全集U={0,1,2,4,6,8},集合M={0,4,6},N=
{0,1,6},则M∪ ∁U N=( )
A.{0,2,4,6,8} B.{0,1,4,6,8}
C.{1,2,4,6,8} D.U
答案:A
解析:由题意知,∁U N={2,4,8},所以M∪ ∁U N={0,2,4,6,8}.故选A.
9.[2023·全国甲卷(理)]设全集U=Z,集合M={x|x=3k+1,k∈Z},N={x|x=3k+
2,k∈Z},则 ∁U (M∪N)=( )
A.{x|x=3k,k∈Z}
B.{x|x=3k-1,k∈Z}
C.{x|x=3k-2,k∈Z}
D.∅
答案:A
解析:方法一 M={…,-2,1,4,7,10,…},N={…,-1,2,5,8,
11,…},所以M∪N={…,-2,-1,1,2,4,5,7,8,10,11,…},所以∁U (M∪N)
={…,-3,0,3,6,9,…},其元素都是3的倍数,即∁U (M∪N)={x|x=3k,k∈Z},
故选A.
方法二 集合M∪N表示被3除余1或2的整数集,则它在整数集中的补集是恰好被3
整除的整数集,故选A.
二、填空题
10.已知U={1,2,a2-2a-3},A={|a-2|,2},
∁U
A={0},则a的值为________.
答案:3
解析:由U={1,2,a2-2a-3},∁U A={0}可得a2-2a-3=0.又A={|a-2|,2},故|
a-2|=1,所以得解得a=3.
11.[2024·衡水一中测试]已知集合M={x|1-a<x<2a},N=(1,4),且M∩N=M,则
实数a的取值范围是________.
答案:
解析:因为M∩N=M,所以M N.当M=∅时,1-a≥2a,解得a≤;当M≠ ∅时,
a>且无解.综上,实数a的取值范围为.
⊆
12.[2024·九省联考]已知集合A={-2,0,2,4},B={x||x-3|≤m},若A∩B=A,
则m的最小值为________.
答案:5
解析:由A∩B=A,故A B,
由≤m,得-m+3≤x≤m+3,
⊆
故有,解得,即m≥5,即m的最小值为5.
[能力提升]
13.[2024·全国甲卷(理)]已知集合A={1,2,3,4,5,9},B={x|∈A},则
∁A
(A∩B)
=( )
A.{1,4,9} B.{3,4,9}
C.{1,2,3} D.{2,3,5}
答案:D
解析:∵A={1,2,3,4,5,9},∴B={x|∈A}={1,4,9,16,25,81},∴A∩B=
{1,4,9},∴∁A (A∩B)={2,3,5}.故选D.
14.(多选)[2024·武汉部分重点中学联考]已知集合A={1,3,m2},B={1,m},若
A∪B=A,则实数m的值可能为( )
A.0 B.1
C.2 D.3
答案:AD
解析:因为A∪B=A,所以B A.因为A={1,3,m2},B={1,m},所以m2=m或m
=3,解得m=0或m=1或m=3.当m=0时,A={1,3,0},B={1,0},符合题意;当
⊆
m=1时,集合A中元素不满足互异性,不符合题意;当 m=3时,A={1,3,9},B=
{1,3},符合题意.综上,m=0或3.故选AD.
15.若集合 A={x|ax2+ax+1=0,x∈R}不含任何元素,则实数 a 的取值范围是
________.
答案:[0,4)
解析:当a=0时,原方程无解.
当a≠0时,方程ax2+ax+1=0无解,
则需Δ=a2-4a<0,
解得0<a<4.
综上,0≤a<4.
16.已知集合A={x|(x+1)(x-6)≤0},B={x|m-1≤x≤2m+1},若B A,则实数m
的取值范围是_________________________________________________________.
答案:(-∞,-2)∪ ⊆
解析:显然A={x|-1≤x≤6},当B=∅时,m-1>2m+1,即m<-2符合题意;当
B≠ ∅时,
得0≤m≤.
综上得m<-2或0≤m≤.