当前位置:首页>文档>第01讲集合(八大题型)(讲义)(解析版)_2.2025数学总复习_2025年新高考资料_一轮复习_2025年高考数学一轮复习讲练测(新教材新高考,含2024高考真题)

第01讲集合(八大题型)(讲义)(解析版)_2.2025数学总复习_2025年新高考资料_一轮复习_2025年高考数学一轮复习讲练测(新教材新高考,含2024高考真题)

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第01讲集合(八大题型)(讲义)(解析版)_2.2025数学总复习_2025年新高考资料_一轮复习_2025年高考数学一轮复习讲练测(新教材新高考,含2024高考真题)
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文档格式
docx
文档大小
1.790 MB
文档页数
27 页
上传时间
2026-03-23 06:24:11

文档内容

第 01 讲 集合 目录 01 考情透视·目标导航..........................................................................................................................2 02 知识导图·思维引航..........................................................................................................................3 03 考点突破·题型探究..........................................................................................................................4 知识点1:元素与集合..................................................................................................................................................4 知识点2:集合间的基本关系......................................................................................................................................5 知识点3:集合的基本运算..........................................................................................................................................5 知识点4:集合的运算性质..........................................................................................................................................6 解题方法总结.................................................................................................................................................................6 题型一:集合的表示:列举法、描述法....................................................................................................................7 题型二:集合元素的三大特征....................................................................................................................................8 题型三:元素与集合间的关系..................................................................................................................................10 题型四:集合与集合之间的关系..............................................................................................................................12 题型五:集合的交、并、补运算..............................................................................................................................13 题型六:集合与排列组合的密切结合......................................................................................................................15 题型七:容斥原理.......................................................................................................................................................17 题型八:集合的创新定义运算..................................................................................................................................21 04真题练习·命题洞见........................................................................................................................23 05课本典例·高考素材........................................................................................................................25 06易错分析·答题模板........................................................................................................................26 易错点:在解含参数集合问题时忽视空集..............................................................................................................26 答题模板.......................................................................................................................................................................26考点要求 考题统计 考情分析 本讲为高考命题热点,题型以选择题为 2024年 I卷第1题,5分 主,考查内容、频率、题型、难度均变化不 (1)集合的概念与表 2023年 I卷第1题,5分 大. 重点是集合间的基本运算,主要考查集合 示 2023年 II卷第2题,5分 的交、并、补运算,常与一元二次不等式解 (2)集合的基本关系 2022年 I卷II卷第1题,5分 法、一元一次不等式解法、分式不等式解 (3)集合的基本运算 2021年I卷II卷第1题,5分 法、指数、对数不等式解法结合.同时适当关 2020年I卷II卷第1题,5分 注集合与充要条件相结合的解题方法. 复习目标: 1、了解集合的含义,了解全集、空集的含义. 2、理解元素与集合的属于关系,理解集合间的包含和相等关系. 3、会求两个集合的并集、交集与补集. 4、能用自然语言、图形语言、集合语言描述不同的具体问题,能使用Venn图表示集合间的基本关 系和基本运算.知识点1:元素与集合 1、集合的含义与表示 某些指定对象的部分或全体构成一个集合.构成集合的元素除了常见的数、点等数学对象外,还可以 是其他对象. 2、集合元素的特征 (1)确定性:集合中的元素必须是确定的,任何一个对象都能明确判断出它是否为该集合中的元素. (2)互异性:集合中任何两个元素都是互不相同的,即相同元素在同一个集合中不能重复出现. (3)无序性:集合与其组成元素的顺序无关. 3、元素与集合的关系 元素与集合之间的关系包括属于(记作 )和不属于(记作 )两种. 4、集合的常用表示法 集合的常用表示法有列举法、描述法、图示法(韦恩图). 知识点诠释: (1)列举法 把集合的元素一一列举出来,并用花括号括起来. (2)描述法 在花括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值范围,再画一条竖线,在竖线后写出这个集合 中元素所具有的共同特征. 5、常用数集的表示 数集 自然数集 正整数集 整数集 有理数集 实数集 符号 或 【诊断自测】(2024·广东惠州·一模)设集合 ,则 的元素个数为( ) A.3 B.4 C.9 D.无穷多个 【答案】A 【解析】由函数 在 上单调递增,及 , 可得 ,则其元素个数为3,知识点2:集合间的基本关系 (1)子集:一般地,对于两个集合 、 ,如果集合 中任意一个元素都是集合 中的元素,我们 就说这两个集合有包含关系,称集合 为集合 的子集 ,记作 (或 ),读作“ 包含于 ”(或“ 包含 ”). (2)真子集:对于两个集合 与 ,若 ,且存在 ,但 ,则集合 是集合 的真子 集,记作 (或 ).读作“ 真包含于 ”或“ 真包含 ”. (3)相等:对于两个集合 与 ,如果 ,同时 ,那么集合 与 相等,记作 . (4)空集:把不含任何元素的集合叫做空集,记作 ; 是任何集合的子集,是任何非空集合的真 子集. 【诊断自测】(2024·高三·四川成都·阶段练习)已知集合 ,则集合 的子集个数为( ) A.5 B.6 C.7 D.8 【答案】D 【解析】 ,故其子集的个数为8, 故选:D. 知识点3:集合的基本运算 (1)交集:由所有属于集合 且属于集合 的元素组成的集合,叫做 与 的交集,记作 , 即 . (2)并集:由所有属于集合 或属于集合 的元素组成的集合,叫做 与 的并集,记作 , 即 . (3)补集:对于一个集合 ,由全集 中不属于集合 的所有元素组成的集合称为集合 相对于全 集 的补集,简称为集合 的补集,记作 ,即 . 【诊断自测】(2024·陕西西安·一模)已知全集 ,集合 , , 则 ( ). A. B. C. D. 【答案】B 【解析】由 解得 , 所以 ,所以 .故选:B 知识点4:集合的运算性质 (1)A  A A,A  , , , . (2) , , , , . (3)A  (C U A), , . (4) 【诊断自测】(2024·江西鹰潭·一模)已知集合 ,集合 ,若 ,则 的取值范围为( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】因为 , 或 , 因为集合 , ,所以 , 故选:A. 解题方法总结 (1)若有限集 中有 个元素,则 的子集有 个,真子集有 个,非空子集有 个,非空真 子集有 个. (2)空集是任何集合 的子集,是任何非空集合 的真子集. (3) . (4) , . 题型一:集合的表示:列举法、描述法 【典例1-1】(2024·广东江门·一模)已知集合 , ,则集合B 中所有元素之和为( )A.0 B.1 C.-1 D. 【答案】C 【解析】根据条件分别令 ,解得 , 又 ,所以 , , 所以集合B中所有元素之和是 , 故选:C. 【典例1-2】已知集合 ,则 ( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】因为 , , 所以 . 故选:B. 【方法技巧】 1、列举法,注意元素互异性和无序性,列举法的特点是直观、一目了然. 2、描述法,注意代表元素. 【变式1-1】(2024·新疆·一模)已知集合 ,则集合 的元素个数为 ( ) A.3 B.2 C.4 D.5 【答案】A 【解析】当 时, , 当 时, , 当 时, , 当 时, , 当 时, , 故 ,共三个元素. 故选:A. 【变式1-2】(2024·高三·山东泰安·期中)已知集合 , ,则中的元素个数为( ) A.3 B.4 C.5 D.6 【答案】B 【解析】由题意, , 当 , 当 , 当 , 当 , 当 , 当 , 由集合中元素满足互异性,所以 . 故选:B 故选:A. 题型二:集合元素的三大特征 【典例2-1】设集合 , ,已知 且 ,则 的取值集合 为 . 【答案】 【解析】因为 ,即 , 所以 或 , 若 ,则 或 ; 若 ,即 ,则 或 . 由 与 互异,得 , 故 或 , 又 ,即 ,所以 ,解得 且 , 综上所述, 的取值集合为 . 故答案为: 【典例2-2】由 构成的集合中,元素个数最多是 .【答案】2 【解析】当 时, ,此时元素个数为1; 当 时, , 所以一定与 或 中的一个一致,此时元素个数为2. 所以由 构成的集合中,元素个数最多是2个. 故答案为:2. 【方法技巧】 1、研究集合问题,看元素是否满足集合的特征:确定性、互异性、无序性。 2、研究两个或者多个集合的关系时,最重要的技巧是将两集合的关系转化为元素间的关系。 【变式2-1】(2024·高三·天津河西·期中)含有3个实数的集合既可表示成 ,又可表示成 ,则 . 【答案】1 【解析】因为 , 显然 ,故 ,则 ; 此时两集合分别是 , 则 ,解得 或 . 当 时,不满足互异性,故舍去; 当 时,满足题意. 所以 故答案为: . 【变式2-2】(2024·高三·山东潍坊·期中)英语单词“banana”所含的字母组成的集合中含有 个 元素. 【答案】3 【解析】英语单词“banana”所含的字母组成的集合为 ,共3个元素. 故答案为:3. 【变式2-3】(2024·云南大理·模拟预测)已知 ,其中 ,则 ( ) A.0 B. 或 C. D. 【答案】B 【解析】由题意知: 为方程 的根,当 时, ; 当 时,二次方程有两个相同的根,则有 ,此时 . 故选:B. 题型三:元素与集合间的关系 【典例3-1】已知集合 , , , ,若 , ,则下列说法正确的是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】因为 , , 则由题意可设 , ,其中 , 则 ,且 , 故 , 故选:D. 【典例3-2】(2024·高三·山东青岛·开学考试)已知 ,则 的取值为( ) A.1 B.1或2 C.0或2 D.0或1或2 【答案】C 【解析】由元素和集合关系可知: 或 或 , 解的 或 或 , 由集合的性质可知,当 时, 不满足互异性, 所以 的取值为 或 . 故选:C. 【方法技巧】 1、一定要牢记五个大写字母所表示的数集,尤其是N与N*的区别. 2、当集合用描述法给出时,一定要注意描述的是点还是数 . 【变式3-1】(2024·全国·模拟预测)已知集合 ,则下列表示正确的是( ). A. B. C. D. 【答案】A 【解析】当 时, ,所以 ,故A正确;当 时, ,所以 ,故B错误; 当 或 时, ,所以 ,故C错误; 当 时, ,所以 ,故D错误. 故选:A 【变式3-2】(2024·贵州贵阳·模拟预测)若集合 ,其中 且 ,则实 数m的取值范围是( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】由题意可得 ,解得 . 故选:A. 【变式3-3】已知 ,若 ,且 ,则 的取值范围是( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】由题意得 且 ,解得 . 故选:A 题型四:集合与集合之间的关系 【典例4-1】(2024·四川德阳·三模)已知集合 , ,若 ,则实 数a的取值范围是( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】集合 , ,又 ,则 , 所以实数a的取值范围是 . 故选:B 【典例4-2】(2024·全国·模拟预测)已知集合 ,则满足条件的集合 的个数为  ( ) A.3 B.4 C.5 D.6 【答案】A【解析】由 可得 且 ,根据 为 的真子集, 可得 或 或 ,故满足条件的集合 的个数为3. 故选:A 【方法技巧】 1、注意子集和真子集的联系与区别. 2、判断集合之间关系的两大技巧: (1)定义法进行判断 (2)数形结合法进行判断 【变式4-1】(2024·河南驻马店·一模)已知集合 ,则 与 的关系是( ) A. B. C. 且 D.不能确定 【答案】A 【解析】 , , 由 ,可得 是奇数, 是整数, 所以 ,因为 ,所以 . 故选:A. 【变式4-2】已知集合 ,若 ,则( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 ,若把I看作全集,作出韦恩图如图所示: N的补集包含M的补集. 故选:C. ∴ 【变式4-3】(2024·青海西宁·二模)设集合 ,若 ,则 ( ) A. B. C.1 D.3 【答案】C 【解析】由已知得,若 ,解得 ,此时 ,符合题意; 若 ,解得 , 此时 ,不符合题意; 若 ,解得 ,此时 ,不符合题意, 综上所述, . 故选:C. 题型五:集合的交、并、补运算 【典例5-1】已知集合 , ,则 ( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】由 ,得 ,则 ,则 或 , 由 ,得 ,则 , 所以 . 故选:C. 【典例5-2】(2024·广东深圳·二模)对于任意集合 ,下列关系正确的是( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 对于 :如图所知, 为区域①,所以 ,故 错误; 对于 : 为区域①和③; 为区域③, 为区域①,则 也为为区域①和③;两边相等,故 正确; 对于 : 为区域①, 为区域①,不等于区域②(区域②为 ),故 错误; 对于 : 为区域①和③;而 为区域③, 为区域①,所以 为空集,所以 错误;故选: . 【方法技巧】 1、注意交集与并集之间的关系 2、全集和补集是不可分离的两个概念 【变式5-1】已知集合 , , ,则 =( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】因为函数 的定义域为 , 所以函数 值域为 , 所以 , 不等式 的解集为 或 , 所以 或 , ∴ 或 , 则 . 故选:B. 【变式5-2】(2024·四川德阳·二模)已知集合 ,则 ( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】因为 或 , 则 ,又 , 所以 . 故选:B 题型六:集合与排列组合的密切结合 【典例6-1】(2024·福建厦门·二模)设集合 , ,那么集合 中满足 的元素的个数为( ) A.60 B.100 C.120 D.130 【答案】D 【解析】由题意知集合 中满足 的元素的个数, 即指 中取值为-1或1的个数和为1或2或3, 故满足条件的元素的个数为 (个), 故选:D 【典例6-2】(2024·全国·模拟预测)已知 的三个顶点的横纵坐标均在集合 内,则这样 的三角形共有( ) A.64个 B.125个 C.432个 D.516个 【答案】D 【解析】由题意,横纵坐标均在集合 内的点共有 个, 从这16个点中任意选出三个点,共有 个, 其中三个点共线的情况有 个, 所以满足题目要求的三角形共有 . 故选:D 【典例6-3】 ,且 ,则称 为N的“有 序子集列”.现有 ,则N的“有序子集列”的个数为( ) A.540个 B.1280个 C.3240个 D.7680个 【答案】D 【解析】根据题意,优先确定两两交集 中的元素,六个元 素中选择三个进行排列,然后再排其余的三个元素,其余的三个元素可能再A,B,C的某一个里面可能都不 在,所以其余的三个元素都有4种选择方法,所以N的“有序子集列”的个数为 (个). 故选:D. 【方法技巧】利用排列与组合思想解决集合或者集合中元素个数的问题,需要运用分析与转化的思想方法。 【变式6-1】设集合 ,则从A集合到B集合所有不同映射的个数是( ) A.81 B.64 C.12 D.以上都不正确 【答案】A 【解析】集合 中的每一个元素,在集合 中都有唯一对应的元素与之对应, 中有4个元素,每个元素可以有3种对应方式,共有 种不同的对应方式, 即从集合 到集合 的不同映射的个数是81 . 故选:A 【变式6-2】已知 ,则由集合 构成的集合 的个数为( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】由于 的子集个数为 , 因此集合{A,B}是从 的 个子集中挑选2个子集组成的集合, 于是集合{A,B}的个数为 . 故选:B. 【变式6-3】(2024·高三·四川雅安·开学考试)已知集合 ,非空集合 ,且 中所有元素之和为奇数,则满足条件的集合 共有( ) A.12个 B.14个 C.16个 D.18个 【答案】C 【解析】 , 由于 中所有元素之和为奇数,且非空集合 , 当 中只有一个元素时,则 或 或 , 当 中有2个元素时,则 中的元素必为一偶一奇,故有 个满足条件的 , 当 中有3个元素时,则 中的元素必为2偶一奇或者三个元素均为奇数,故有4个满足条件的 , 当 中有4个元素时,则 中的元素必为一偶3奇,故有2个满足条件的 , 当 中有5个元素时,则 满足条件, 故共有 , 故选:C 【变式6-4】(2024·上海静安·一模)已知直线 的斜率大于零,其系数a、b、c是取自集 合 中的3个不同元素,那么这样的不重合直线的条数是( )A.11 B.12 C.13 D.14 【答案】A 【解析】因为直线 的斜率大于零, 所以 , 当 ,a有2种选法,b有2种选法,c有1种选法; 因为直线 与直线 重合, 所以这样的直线有 条; 当 时,a有1种选法,b有2种选法, c有2种选法; 所以这样的直线有 条, 当 时,a有2种选法,b有1种选法, c有2种选法; 所以这样的直线有 条, 综上:这样的不重合直线的条数是3+8=11条, 故选:A 题型七:容斥原理 【典例7-1】(2024·高三·北京·强基计划)一群学生参加学科夏令营,每名同学参加至少一个学科考 试.已知有100名学生参加了数学考试,50名学生参加了物理考试,48名学生参加了化学考试,学生总数 是只参加一门考试学生数的2倍,也是参加三门考试学生数的3倍,则学生总数为( ) A.108名 B.120名 C.125名 D.前三个答案都不对 【答案】A 【解析】设只参加了数学、物理、化学考试的学生数分别为 , , ; 参加了两门学科考试的同学中参加了数学和物理、物理和化学、化学和数学的学生数分别为 , , ; 同时参加了三门学科考试的学生数为 ,如图. 根据题意,有 , 前面三个等式相加,可得 . 由第四个等式可得 , , 因此 , 解得 .因此学生总数为 .故选:A 【典例7-2】“四书五经”是中国传统文化瑰宝,是儒家思想的核心载体,其中“四书”指《大学》 《中庸》《论语》《孟子》.某大学为了解本校学生阅读“四书”的情况,随机调查了200位学生,其中 阅读过《大学》的有60位,阅读过《论语》的有160位,阅读过《大学》或《论语》的有180位,阅读过 《大学》且阅读过《论语》及《中庸》的有20位.则该校阅读过《大学》及《论语》但未阅读过《中庸》 的学生人数与该校学生总数比值的估计值是( ) A.0.1 B.0.2 C.0.3 D.0.4 【答案】A 【解析】如下图,阅读过《大学》且阅读过《论语》的人数是160+60-180=40, 阅读过《大学》及《论语》但未阅读过《中庸》的学生人数是40-20=20, 由样本估计总体,得所求比值为 . 故选:A 【方法技巧】 容斥问题本身存在包容与排斥的一种计数问题,所以我们在处理这一类问题的时候必须要注意扣除掉 重复的部分,也要保证没有遗漏,为了使重叠部分不被重复计算,人们研究出一种新的计数方法,这种方 法的基本思想是:先不考虑重叠的情况,把包含于某内容中的所有对象的数目先计算出来,然后再把计数 时重复计算的数目排斥出去,使得计算的结果既无遗漏又无重复,这种计数的方法称为容斥原理. 【变式7-1】(2024·高三·湖北·期末)某校高一年级有1200人,现有两种课外实践活动供学生选择, 要求每个同学至少选择一种参加.统计调查得知,选择其中一项活动的人数占总数的60%到65%,选择另一 项活动的人数占50%到55%,则下列说法正确的是( ) A.同时选择两项参加的人数可能有100人 B.同时选择两项参加的人数可能有180人C.同时选择两项参加的人数可能有260人 D.同时选择两项参加的人数可能有320人 【答案】B 【解析】根据题意, , , 则同时选A,B的人数在 到 之间,换算成人数为 ,即120到 240之间, 因此符合题意的选项只有B. 故选:B. 【变式7-2】(2024·高三·福建三明·期中)某班有 名同学参加语文、数学、英语兴趣小组.已知仅参 加一个兴趣小组的同学有 人,同时参加语文和数学兴趣小组的同学有 人,同时参加数学和英语兴趣小 组的同学有 人,同时参加语文和英语兴趣小组的同学有 人,则同时参加这三个兴趣小组的同学有人 . 【答案】 【解析】以集合 、 、 表示分别参加语文、数学、英语兴趣小组的学生,如下图所示: 设同时参加这三个兴趣小组的同学有 人,由图可得 , 解得 . 故答案为: . 【变式7-3】(2024·江西·模拟预测)2021年是中国共产党成立100周年,电影频道推出“经典频传: 看电影,学党史”系列短视频,传扬中国共产党的伟大精神,为广大青年群体带来精神感召.现有《青春之 歌》《建党伟业》《开国大典》三支短视频,某大学社团有50人,观看了《青春之歌》的有21人,观看 了《建党伟业》的有23人,观看了《开国大典》的有26人.其中,只观看了《青春之歌》和《建党伟业》 的有4人,只观看了《建党伟业》和《开国大典》的有7人,只观看了《青春之歌》和《开国大典》的有 6人,三支短视频全观看了的有3人,则没有观看任何一支短视频的人数为 . 【答案】3 【解析】把大学社团50人形成的集合记为全集U,观看了《青春之歌》《建党伟业》《开国大典》三 支短视频的人形成的集合分别记为A,B,C,依题意,作出韦恩图,如图,观察韦恩图:因观看了《青春之歌》的有21人,则只看了《青春之歌》的有 (人), 因观看了《建党伟业》的有23人,则只看了《建党伟业》的有 (人), 因观看了《开国大典》的有26人,则只看了《开国大典》的有 (人), 因此,至少看了一支短视频的有 (人), 所以没有观看任何一支短视频的人数为 . 故答案为:3 题型八:集合的创新定义运算 【典例8-1】(多选题)(2024·山西·一模)群的概念由法国天才数学家伽罗瓦(1811-1832)在19世 纪30年代开创,群论虽起源于对代数多项式方程的研究,但在量子力学、晶体结构学等其他学科中也有十 分广泛的应用.设 是一个非空集合,“ ”是一个适用于 中元素的运算,若同时满足以下四个条件,则 称 对“ ”构成一个群:(1)封闭性,即若 ,则存在唯一确定的 ,使得 ;(2)结 合律成立,即对 中任意元素 都有 ;(3)单位元存在,即存在 ,对任意 ,满足 ,则 称为单位元;(4)逆元存在,即任意 ,存在 ,使得 ,则称 与 互为逆元, 记作 .一般地, 可简记作 可简记作 可简记作 ,以此类推.正八边形 的中心为 .以 表示恒等变换,即不对正八边形作任何变换;以 表 示以点 为中心,将正八边形逆时针旋转 的旋转变换;以 表示以 所在直线为轴,将正八边形进行 轴对称变换.定义运算“ ”表示复合变换,即 表示将正八边形先进行 变换再进行 变换的变换.以 形如 ,并规定 的变换为元素,可组成集合 ,则 对运算“ ”可构成群,称之 为“正八边形的对称变换群”,记作 .则以下关于 及其元素的说法中,正确的有( ) A. ,且 B. 与 互为逆元 C. 中有无穷多个元素 D. 中至少存在三个不同的元素,它们的逆元都是其本身 【答案】ABD 【解析】我们有:由于两次轴对称等价与不变换,故 ; 由于旋转 施行8次等价于旋转 也就是不变,故 ; 由于先旋转再关于 对称和先关于 对称再旋转等效,故 . 一共是16个元素,变换后 逆时针排列的有8个,顺时针排列的有8个. 这就说明: , A正确; ,B正确; 一共是16个元素,C错误; 中, ,D正确. 故选:ABD 【典例8-2】已知全集 且集合 、 是非空集合,定义 且 ,已知 , ,则 . 【答案】 【解析】 , 或 , 因为 且 ,所以 . 故答案为: . 【方法技巧】 1、集合的创新定义题核心在于读懂题意。读懂里边的数学知识,一般情况下,它所涉及到的知识和 方法并不难,难在转化. 2、集合的创新定义题,主要是在题干中定义“新的概念,新的计算公式,新的运算法则,新的定 理”,要根据这些新定义去解决问题,有时为了有助于理解,还可以用类比的方法进行理解。 【变式8-1】定义集合运算: ,集合 ,则集合 所有元素之和为 . 【答案】18 【解析】依题意,当 或 时, ;当 时, ; 当 时, ,因此集合 , 所以集合 所有元素的和为 故答案为: 【变式8-2】如果集合U存在一组两两不交(两个集合交集为空集时,称为不交)的非空子集 ,且满足 ,那么称子集组 构成集合U的一个k划 分.若集合I中含有4个元素,则集合I的所有划分的个数为( )A.7个 B.9个 C.10个 D.14个 【答案】D 【解析】不妨设 ,则: 的2划分有 , , , , , , ; 的3划分有 , , , , , ; 的4划分只有 . 综上, 的划分共有 个,D正确. 故选:D. 【变式8-3】(2024·上海嘉定·二模)若规定集合 的子集 为 的第 个子集,其中 ,则 的第211个子集是 . 【答案】 【解析】因 ,则 的第211个子集必包含7,此时 ; 又因 则 的第211个子集必包含6,此时 ; 又 则 的第211个子集必包含4,此时 ; 又 则 的第211个子集必包含1;而 . 综上所述, 的第211个子集是 . 故答案为: . 1.(2024年新课标全国Ⅰ卷数学真题)已知集合 ,则 ( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】因为 ,且注意到 , 从而 .故选:A. 2.(2024年高考全国甲卷数学(理)真题)集合 ,则 ( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】因为 ,所以 , 则 , 故选:D 3.(2023年北京高考数学真题)已知集合 ,则 ( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】由题意, , , 根据交集的运算可知, . 故选:A 4.(2023年新课标全国Ⅱ卷数学真题)设集合 , ,若 ,则 ( ). A.2 B.1 C. D. 【答案】B 【解析】因为 ,则有: 若 ,解得 ,此时 , ,不符合题意; 若 ,解得 ,此时 , ,符合题意; 综上所述: . 故选:B. 5.(2023年高考全国甲卷数学(理)真题)设全集 ,集合 , ( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】因为整数集 , ,所以,. 故选:A. 6.(2023年高考全国乙卷数学(理)真题)已知等差数列 的公差为 ,集合 ,若 ,则 ( ) A.-1 B. C.0 D. 【答案】B 【解析】依题意,等差数列 中, , 显 然 函 数 的 周 期 为 3 , 而 , 即 最 多 3 个 不 同 取 值 , 又 , 则在 中, 或 , 于是有 ,即有 ,解得 , 所以 , . 故选:B 1.在平面直角坐标系中,集合 表示直线 ,从这个角度看,集合 表示什么?集合C,D之间有什么关系? 【解析】集合 表示直线 与直线 交点的集合, 即 . 则 . 2.请解决下列问题: (1)设 ,若 ,求 的值; (2)已知集合 ,若 ,求实数a的取值范围. 【解析】(1)由于 ,所以 ,且 , .(2) ,且 , 如图所示. 3.已知全集 ,试求集合B. 【解析】 , , .故 . 4.学校举办运动会时,高一(1)班共有28名同学参加比赛,有15人参加游泳比赛,有8人参加田径比赛,有 14人参加球类比赛,同时参加游泳比赛和田径比赛的有3人,同时参加游泳比赛和球类比赛的有3人,没有人 同时参加三项比赛,同时参加田径和球类比赛的有多少人?只参加游泳一项比赛的有多少人? 【解析】解:如图. 设同时参加田径和球类比赛的有x人,则 , , 即同时参加田径和球类比赛的有3人, 而只参加游泳一项比赛的有 (人). 5.已知集合 ,是否存在实数a,使得 ?若存在,试求出实数a的值;若不 存在,请说明理由. 【解析】解: , 或 , , ∴存在实数 ,使得 .易错点:在解含参数集合问题时忽视空集 易错分析:由于空集是一个特殊的集合,它是任何集合的子集,因此对于集合 就有可能忽视了 ,导致解题结果错误.尤其是在解含参数的集合问题时,更应注意到当参数在某个范围内取值时, 所给的集合可能是空集的情况.考生由于思维定式的原因,往往会在解题中遗忘了这个集合,导致答案错 误或答案不全面. 答题模板 1、模板解决思路 解决集合中的参数问题,常根据所给条件,并结合集合间的关系或集合的运算等知识列出关于参数的 方程(组)或不等式(组),求解即可. 2、模板解决步骤 第一步:将已知集合化成最简形式. 第二步:通过画数轴等方式分析条件. 第三步:列出关于参数的方程(组)或不等式(组). 第四步:解出参数的取值范围. 【易错题1】已知集合 , ,若 ,则 的取值集合为( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】由 ,知 ,因为 , , 若 ,则方程 无解,所以 满足题意; 若 ,则 , 因为 ,所以 ,则满足题意 ; 故实数 取值的集合为 . 故选:D. 【易错题2】已知集合 ,集合 .若 ,则 的取值范围是 ( )A. B. C. D. 【答案】A 【解析】当 时, ,满足 ; 当 时,若 ,只需 ,解得 综上, 的取值范围是 故选:A.