【文档说明】《【一隅三反】2023年高考数学一轮复习(提升版)(新高考地区专用)》1.1 集合(精练)(提升版)(解析版).docx,共(19)页,1.083 MB,由envi的店铺上传
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1.1集合(精练)(提升版)1.(2022·四川·树德中学高三)集合2sin0,450PxxQxxx==−−N,则PQ=()A.15xx−B.0xxC.{0,1,2,3,4}D.{1,2,3}.【答案】D【解析】因sin0(2,2)()Pxxkkk
Z==+,2450150,1,2,3,4Qxxxxx=−−=−=NN,所以{1,2,3}PQ=故选:D2.(2022·河南新乡·二模)已知集合22Axxx=,集合cosByyx==,则AB=()A.0,2B.0,1C.1,1−D.1,2
−【答案】B【解析】因为2{|20}02Axxxxx=−=,{|cos}11Byyxxx===−,所以0,1AB=I,故选:B3.(2022·全国·高三专题练习)集合1ln(3)MxNyxx==+−,集合24xPx=
,则MP=()A.0,1,2B.1,2C.0,1D.1【答案】C【解析】要使函数1ln(3)yxx=+−有意义,须满足1030xx+−,即13x−,所以集合012M=,,,不等式24x的解为2x,所以集合2Nxx=,所以0,1MP=.故选:
C.4.(2022·全国·高三专题练习)已知集合|sin()3cos,3AyyxxxR==++,2|(6)(5)0Bxxxx=+−+,U=R,则()UAUB=ð()A.B.(),53,7
−−−−C.5,3−−D.3,5−【答案】B题组一集合的基本运算【解析】对于集合A,133sin()3cossincos322yxxxx=++=+()7sin,tan33x=+=.所以7,7A=−.对于集合B,()2(6)(5)()3(5)02xxx
xxx++=++−−,所以()()5,32,B=−−+,所以())5,37,AB=−−−+,所以()(),53,7UAUB=−−−−ð.故选:B5.(2022·全国·高三专题练习)已知集合(,)|1,Ax
yyxxR==+,集合2(,)|,BxyyxxR==,则集合AB的子集个数为()A.1B.2C.3D.4【答案】D【解析】由题意得,直线1yx=+与抛物线2yx=有2个交点,故AB的子集有4个.6.(2022·全国·高三专题练习)设U是全集
,若ABU=,则下列关系式一定正确的是()A.AB=B.UBCAC.UCABD.UUCACBU=【答案】C【解析】如图,ABU=,此时AB∅,A错,BUCA,B错,UUCACBU,D错,故选:C7.(202
2·全国·高三专题练习)设集合A=()6|1lnxxyx−=+,集合B=()()28115|448xxyyxx++=,.则ARðB=()A.2564,B.63610,C.2764,D.R【答案】D【解析】
由6010xx−+得6x,所以(6,)A=+,2(2)(81)817211724424xxxxyxxxx++++===++,1548x时,15224x,2tx=,15[,)24t,由勾形函数知1utt=+在1[,1]2
上递减,在5[1,)4上递增,1t=时,2u=,12t=时,52u=,54t=时,4120u=,所以5[2,]2u,所以2527,44y,即2527,44B=,2527(,)(,)44RB=−+ð,所以()RABR=ð.故选:
D.8.(2022·上海·高三专题练习)若x、yR,点集{(,)|||||1}Mxyxy=+,{(,)|||1,||1,||1}Nxyxyxy=+,2222{(,)|(0.5)(0.5)(0.5)(0.5)22}Pxyxyxy=−+++++−
,则()A.MNPB.NMPC.MPND.以上皆错【答案】A【解析】如图,集合M表示以(1,0),(0,1),(1,0),(0,1)ABDE−−为顶点的正方形内部(不含边界)点的集合,集合N表示以1111(1,0),(0
,1),(,),(1,0),(0,1),(,)2222ABCDEF−−−−为顶点的六边形内部(不含边界)点的集合,集合P表示以1111(,),(,)2222MN−−为焦点,CF为长轴(长轴长为22)的椭圆内部(不含边界)点的集合,由图可得MNP,故选:A.9.(2022·全
国·高三专题练习)向某50名学生调查对A,B两事件的态度,其中有30人赞成A,其余20人不赞成A;有33人赞成B,其余17人不赞成B;且对A,B都不赞成的学生人数比对A,B都赞成的学生人数的三分之一多1人,则对A,B都赞成的学生人数为()A.18B.19C.20D.21【答案】
D【解析】记赞成A的学生组成集合A,赞成B的学生组成集合B,50名学生组成全集U,则集合A有30个元素,集合B有33个元素.设对A,B都赞成的学生人数为x,则集合()UABð的元素个数为13x+,如图,由Venn图可知,(30)(33)1
503xxxx−+−+++=,即21403x−=,解得21x=,所以对A,B都赞成的学生有21人.故选:D10.(2022·全国·高三专题练习)已知集合()()()22,310,,MxyxyxRyR=++−=,3,1N=−,则MN的元素个数是______.【答案】0【解析
】因为()()()()22,310,,3,1MxyxyxRyR=++−==−中的元素是有序实数对,而3,1N=−中的元素是实数,所以两个集合没有公共元素,即MN=,所以MN的元素个数为0.故答案为:01.(2022·全国·高三专题练习)设常数aR,
集合()()10Axxxa=−−,1Bxxa=−,若ABA=,则a的取值范围为()A.(),1−B.(),2−C.(,2−D.)2,+【答案】B【解析】集合()()10Axxxa=−−,1Bxxa=−,由ABA
=,可知BA当1a时,{Axxa=或1}x,BA,结合数轴知:11a−,解得2a,即得12a;题组二集合中的参数问题当1a=时,1Axx=,0Bxx=,满足BA,故1a=符合;当1a时,{1Axx=或}xa,B
A,结合数轴知:1aa−,解得aR,即得1a由①②③知2a.故选:B.2.(2022·浙江·舟山中学高三阶段练习)若集合|2135Axaxa=+−,|516Bxx=,则能使AB
成立的所有a组成的集合为()A.|27aaB.|67aaC.7|aaD.【答案】C【解析】当A=时,即2135aa+−,6a时成立;当A时,满足21353516215aaaa+−−+,解得67a;综
上所述:7a.故选:C.3.(2022·上海·高三专题练习)设集合1Axxa=−=,1,3,Bb=−,若A⊆B,则对应的实数对(,)ab有A.1对B.2对C.3对D.4对【答案】D【解析】因为集合{|||1}Axxa=−=,所以{1Aa=−,1}a+,因为{1
B=,3−,}b,AB,所以11a−=,或13a−=−,或1ab−=,①当11a−=时,即2a=,{1A=,3},此时可知{1B=,3−,3},成立,即2a=,3b=;②当13a−=−时,即2a=−,{3A=−,1}−,此时可知{1B=,
3−,1}−,成立,即2a=−,1b=−;③当1ab−=时,则11a+=或3:−当11a+=时,即0a=,{1A=−,1},此时可知{1B=,3−,1}−,成立,即0a=,1b=−;当13a+=−时,即4a=−,{5A=−,3}−,此时可知{1B=,3−,5}−,
成立,即4a=−,5b=−;综上所述:2a=,3b=,或2a=−,1b=−,或0a=,1b=−,或4a=−,5b=−,共4对.故选:D.4.(2022·陕西·略阳县天津高级中学二模)已知集合A={x∈Z|2x-4x-5<0},B={x|4x>2m},若A∩B有三
个元素,则实数m的取值范围是()A.[3,6)B.[1,2)C.[2,4)D.(2,4]【答案】C【解析】∵A={x∈Z|-1<x<5}={0,1,2,3,4},B={x|x>},A∩B有三个元素,∴1≤<2,即2≤m<4.故答案为C5.(2022·黑龙江·哈尔滨德强学校高三期末(理
))设集合|()(3)0,|(4)(1)0MxxaxNxxx=−−==−−=,则下列说法一定正确的是()A.若1,3,4MN=,则=MNB.若1,3,4MN=,则MNC.若MN=,则MN有4个元素D.若MN,则1,
3,4MN=【答案】D【解析】(1)当3a=时,3M=,,N={134}MNM=,,;(2)当1a=时,1,3M=,{1},N={134}MNM=,,;(3)当4a=时,3,4M=,{4},N={134}MNM=,,;(4)当134a,,时,
3,Ma=,,{134,}MNMNa==,,;综上可知A,B,C,不正确,D正确故选:D6.(2022·上海·高三专题练习)设集合A=|1,,2,.xxaxRBxxbxR−=−若AB,则实数a,b必满足A.3ab+B.3ab+C.3ab−D.3ab−【答案】D【解析】
|1,|11AxxaxRxaxa=−=−+,222Bxxbxxbxb=−=+−或,若AB,则有21ba+−或21ba−+3ab−7.(2022·全国·高三专题练习)已
知集合231Axxm==+,321Bxxm==+,30m且mN,则AB的元素个数为()A.2B.3C.4D.5【答案】B【解析】对于集合A,任取1xA,令11312mx+=,对于集合B,任取2xA,令22213mx+=,令12xx=,则123121
23mm++=,可得12941mm=−,因为230m且2mN,则191,3,7,11,15,,115m−,可集合1,3,7,11,15,,115−中能被9整除的数为27、63、99,共有3组1m、2m数据满足
条件,故AB的元素个数为3.故选:B.8.(2022·全国·高三专题练习)已知(),11Axyxay=−+−,()22,(1)(1)1Bxyxy=−+−,若集合AB,则实数a的取值范围是()A.1,3
−B.12,2−−C.3,1−D.0,2【答案】A【解析】因为(),11Axyxay=−+−,所以1xa−得到11axa−+;|1|1y−得到02y;因为()22,(1)(1)1Bxyxy=−+−所以02x,02y,所以A交B是否是空集取决
于x的范围,因为11axa−+,所以11xax−+,当0x=时,11a−;当2x=时,13a所以当集合AB时,实数a的取值范围是:13a−故选:A.9.(2022·全国·高三专题练习)已知不等式5132−−xx的解集为A,关于x的不等式2220−+axx的解
集为B,且ABB,则实数a的取值范围为()A.(0,)+B.1,16+C.2,9+D.1,2+【答案】B【解析】由5132−−xx得51032xx−−−,()7023xx−−,解得37x,因为ABB,所以AB所以可得22
20−+axx在(3,7]x上恒成立,即222−xax在(3,7]x上恒成立,故只需2max22−xax,222211111111,,2241673−=−+=−−+xx
xxxx,当114x=时,2max21216−=xx,故116a.故选:B10.(2022·全国·高三专题练习)设集合2{|230}Axxx=+−,集合2{|210,0}Bxxaxa=−−.若AB中恰含有2个整数,则实数a的取值范围是________【答案】415[,
)38【解析】解:由A中不等式变形得:(1)(3)0xx−+,解得3x−或1x,即{|3Axx=−或1}x,函数2()21yfxxax==−−的对称轴为0xa=,(3)680fa−=+,(1)20fa=−,(1)20fa−=,由对称性可得,要使
AB恰有个整数,即这个整数解为2,3,f(2)0且f(3)0,且(4)0f即4410961016810aaa−−−−−−,解得41538a„,则a的取值范围为4[3,15)8.故答案为:415[,)3811.(2022·全国·高三专题练习)
已知(),|1,1Axyxy=,()()()22,|1,BxyxayaaR=−+−,若AB,则a的取值范围是______________.【答案】221,122−−+【解析】因为集合A表示如图的边长为2的正方形及正方形的内部,则对角线的长为22,集合B表示以C(
a,a)为圆心,半径为1的圆及圆的内部,且圆心在直线y=x上,先画出以(0,0)为圆心,半径为1的圆,沿着直线y=x,进行移动,可得当A∩B不等于时,1+2OC,即221+2aa+,解得2211
+22a−−,故答案为:221,122−−+.12.(2022·全国·高三专题练习)已知集合A={x|x2﹣x﹣6<0},集合B={x|x2+2x﹣8>0},集合C={x|x2﹣4ax+3a2<0},若C⊇(A∩B),试确定实数a的取值范围______.【答案】[1
,2]【解析】由已知得A={x|﹣2<x<3},B={x|x<﹣4或x>2},所以,A∩B={x|2<x<3},C={x|x2﹣4ax+3a2<0}={x|(x﹣a)(x﹣3a)<0},①当a>0时,C={x|a<x<3
a},如右图所示:则C⊇(A∩B)等价为:233aa,解得,1≤a≤2,经检验符合题意;②当a<0时,C={x|3a<x<a};C是负半轴上的一个区间,而A∩B是正半轴上的一个区间,因此C⊇(A∩B)是不可能的,故无解;③当
a=0时,C=∅,此时C⊇(A∩B)是不可能的,也无解.综合以上讨论得,a∈[1,2].故答案为:[1,2].13.(2022·全国·高三专题练习)已知函数22241,0()241,0xxxfxxxx−+=−−+…
,A={x|t≤x≤t+1},B={x||f(x)|≥1},若集合A∩B只含有一个元素,则实数t的取值范围是____.【答案】0<t<1【解析】22241,0()241,0xxxfxxxx−+=−−+…要解|f(x)|≥1,需要分类来看,当x≥0时,|2x2﹣4x+1
|≥1∴2x2﹣4x+1≥1或2x2﹣4x+1≤-1∴x≥2或x≤0或x=1,又x≥0∴x≥2或x=1或x=0.当x<0时,|﹣2x2﹣4x+1|≥1∴﹣2x2﹣4x+1≥1或﹣2x2﹣4x+1≤﹣1∴﹣2≤x≤0或21x−或12x−−,又x<0∴﹣2≤x<0或12x−−综上可知B={x
|-2≤x≤0或12x−−或x≥2或x=1}∵集合A∩B只含有一个元素,∴t>0且t+1<2∴0<t<1故答案为:0<t<114.(2022·全国·高三专题练习)已知关于x的不等式50axxa−−的解集为M,则当3M,且5M时,实数
a的取值范围是___________.【答案】(51,3,53【解析】根据题意,不等式50axxa−−的解集为M,若3M,且5M,则有3503550505aaaaa−−−−=−或…,解可得513a„或35a„,即a的取值范围为(
51,3,53;故答案为:(51,3,53.15.(2022·全国·高三专题练习)已知集合M=25|0axxxa−−,若3,5MM,则实数a的取值范围是____________.【答案】(51,9,253【解析】由集合M=25|0a
xxxa−−,得(ax-5)(x2-a)<0,当a=0时,得20x,显然不满足题意,当a>0时,原不等式可化为()()50xxaxaa−−+,若5aa,则解得xa−或5axa,所以只需满足5355aaa,解得513a
;若5aa,则解得xa−或5xaa,所以只需满足535aaa,解得9<a≤25,当a<0时,当0x时,(ax-5)(x2-a)<0恒成立,不符合题意,综上,实数a的取值范围是(51,9,253.16.(2022·全国·高三专题练习)设aR,()
(),,Axyyfxx==R,(),1Bxyxy=+=或yx=,若AB,且关于x的方程()fxa=无实数解,则实数a的取值范围为_____________.【答案】1,1−【解析】根据题意得(),1Bxyxy=+=或yx=表示的集合如图所示,因
为若AB,且关于x的方程()fxa=无实数解,即构造定义域为R上的函数()yfx=使得AB时,方程()fxa=无实数解所以函数()yfx=的图象上的点构成的集合可以是以下几种情况:1),当()(),,Axyyfxx==R是图1时,方程()fxa=无实数解,则)
1,0a−;2),当()(),,Axyyfxx==R是图2时,方程()fxa=无实数解,则(0,1a;3),当()(),,Axyyfxx==R是图3时,方程()fxa=无实数解,则0a=.此外,还有其他情况,但均与这三类问题相类似.综上,
当AB,且关于x的方程()fxa=无实数解,则实数a的取值范围为1,1−.故答案为:1,1−.17.(2022·上海·高三专题练习)已知集合()()21|,}0{xxxxaxR−−+=中的所有元素之和
为1,则实数a的取值范围为__________.【答案】1,04+【解析】令10x−=,解得:1x=①若20xxa−+=无实根,即140a=−,解得:14a此时集合只有一个元素1,满足题意②若20xxa−+=有两个相等实根,即140a=−=,解得:14a=2
104xx−+=,解得:12x=集合为11,2,不满足元素之和为1③若20xxa−+=有两个不等实根,即140a=−,解得:14a设此时方程20xxa−+=的两根为12,xx,则121xx=+
若11x,21x,此时集合为121,,xx,不满足元素之和为1若11x=,则20x=,此时集合为1,0,满足元素之和为1120axx==综上所述:1,04a+故答案为1,04+
1.(2022·全国·高三专题练习)若1|12Axx=−,1|1Bxx=,定义|ABxxAB=且xAB,则AB=()A.13,01,22−B.13,01,22−
C.13,22−D.(0,1]【答案】B【解析】1113|111|2222Axxxxx=−=−−=−Q11|1|0|01xBxxxxxx−===|01ABxx=,1
3|22ABxx=−1|02ABxx=−或312x13,01,22=−故选:B2.(2022·全国·高三专题练习)非空集合AR,且满足如下性质:性质一:若a,bA,则abA+;题组三集合新定义性质二:若aA,则aA−
.则称集合A为一个“群”以下叙述正确的个数为()①若A为一个“群”,则A必为无限集;②若A为一个“群”,且a,bA,则abA−;③若A,B都是“群”,则AB必定是“群”;④若A,B都是“群”,且ABAU,ABB,则AB必定不是“群”;A.1B.2C.3D.4【答案】C【解析】
①:设集合1,0,1A=−,显然110,101,101−+=−+=−+=,符合性质一,同时也符合性质二,因此集合1,0,1A=−是一个群,但是它是有限集,故本叙述不正确;②:根据群的性质,由bA可得:bA−,因此可得abA−,故本叙述是正确
;③:设ABC=,若cC,一定有,cAcB,因为A,B都是“群”,所以,cAcB−−,因此cC−,若dC,所以,dAdB,cdC+,故本叙述正确;④:因为ABAU,ABB,一定存在aA且aB,bA且bB,因此abA+且a
bB+,所以()abAB+,因此本叙述正确,故选:C3.(2022·全国·高三专题练习)设X是直角坐标平面上的任意点集,定义*{(1Xy=−,1)|(xx−,)}yX.若*XX=,则称点集X“关于运算*对称”.给定点集22(,)|1Axyxy+==,(,)|1==−Bxyy
x,(),|1|||1=−+=Cxyxy,其中“关于运算*对称”的点集个数为()A.0B.1C.2D.3【答案】B【解析】令1yX−=,1xY−=,则1yX=−,1xY=+,22{(,)|1}Axyxy=+=,*{(AX=,22)|(1)(1)1}YYX++−
=,故*AA;{(,)|1}Bxyyx==−,*{(,)|111BXYXY=−=+−,即1}YX=−,故*BB;{(,)||1|||1}Cxyxy=−+=,*{(,)||11||1|1CXYYX=+−+−=,即|||1|1}YX+−=,
故*CC=;所以“关于运算*对称”的点集个数为1个.故选:B.1.(2022·全国·高三专题练习)如图,四个棱长为1的正方体排成一个正四棱柱,AB是一条侧棱,(1,2,,8)iPi=是上底面上其余的八个点,则集合,1238iyyABAPi==
、、、、中的元素个数()A.1B.2C.4D.8【答案】A【解析】由图像可知,iiAPABBP=+,则()2iiiABBPABAPABBABAPB==++,因为棱长为1,iABBP^,所以0iABBP=,2101iiABAPABABBP=+=+=,
故集合,1238iyyABAPi==、、、、中的元素个数为1,故选:A.2.(2022·全国·高三专题练习(理))设A是集合12345678910,,,,,,,,,的子集,只含有3个元素,且不含相邻
的整数,则这种子集A的个数为()A.32B.56C.72D.84【答案】B【解析】若1,3在集合A内,则还有一个元素为5,6,7,8,9,10中的一个;若1,4在集合A内,则还有一个元素为6,7,8,9,10中的一个;若1,8在集合A内,则还有一个元素为10;题组四集合
与其他知识综合运用共有6+5+4+3+2+1=21个.若2,4在集合A内,则还有一个元素为6,7,8,9,10中的一个;若2,5在集合A内,则还有一个元素为7,8,9,10中的一个;若2,8在集合A内,则还有一个元素为10;共有5+4+3+2+1=15个.若3,5在集合A内,则还有一个元素
为7,8,9,10中的一个;若3,6在集合A内,则还有一个元素为8,9,10中的一个;若3,8在集合A内,则还有一个元素为10;共有4+3+2+1=10个.若4,6在集合A内,则还有一个元素为8,9,10中的一个;若4,7
在集合A内,则还有一个元素为9,10中的一个;若4,8在集合A内,则还有一个元素为10;共有3+2+1=6个.若5,7在集合A内,则还有一个元素为9,10中的一个;若5,8在集合A内,则还有一个元素为10;共有2+1
=3个.若6,8,10在在集合A内,只有1个.总共有21+15+10+6+3+1=56个故选:B.3.(2022·全国·高三专题练习)设x,y∈R,集合A={(,)xy|ax+by+1=0},B={(,)xy|x2+y2=1},且
A∩B是一个单元素集合,若对所有的(,)ab∈{(,)ab|a<0,b<0},则集合C={(,)xy|22()()1xayb−+−}所表示的图形的面积等于___.【答案】2π【解析】集合A={(,)xy
|ax+by+1=0},B={(,)xy|x2+y2=1},且A∩B是一个单元素集合,∴直线和圆相切,∴2211ab=+,即a2+b2=1,∵(,)ab∈{(,)ab|a<0,b<0},集合C={(,)xy|22()()1xa
yb−+−},∴圆心在以原点为圆心,以1为半径的圆上的一部分(第三象限14圆弧上)∴集合C中圆的边界的移动是如图所示的区域,∴集合C的面积=半径为1小圆的面积+半径为2大圆的面积的14,∴集合C的面积=π+π=2π,故答案为:2π.4.(2022·四川省南充高级中学高三阶段练习(理))等差数列
na中15141024aaaa++=+,513aa=.若集合*122nnnNaaa+++∣中仅有2个元素,则实数的取值范围是______.【答案】924,【解析】设等差数列{}na的公差为d,由题设可知:11111141392443aadadadada++
++=+++=,解得:14a=,2d=,212(1)4232nnnaaannn−+++=+=+,212322nnnaaann++++=,令23()2nnnfn+=,则22211(1)3(1)34(1)()222nnnnnnnnnfnfn+++++++−+−=−
=−,当2n时,()()10fnfn+−,当2n时,()()10fnfn+−,f(1)f(2)f(3)f(4),又f(1)2=,f(2)52=,f(3)94=,f(4)74=,集合*12
N|2nnnaaa+++中有2个元素,即集合*12N|2nnaaan+++中有2个元素,[2,9)4.故答案为:924,.5.(2022·全国·高三专题练习)对任何有限集S,记p(S)为S的子集个数.设M={1,2,3,4}
,则对所有满足A⊆B⊆M的有序集合对(A,B),p(A)p(B)的和为____【答案】2401【解析】当B为n(0≤n≤4)元集时,则p(B)=2n,且B集合的个数为4nC又A⊆B则①A为n元集时,则p(A)=2n且A的个数为nn
C②A为n﹣1元集时,则p(A)=2n﹣1且A的个数为1nnC−以此类推③A为元集时,p(A)=20且A的个数为0nC则p(A)p(B)=4nC2n(001122nnCC++…+2nnnC)=42(1
2)nnnC+=46nnC当n依次取0,1,2,3,4时p(A)p(B)的和为00114466CC++…+4446C=2041故答案为:2401.6.(2022·全国·高三专题练习)已知集合A,B都含有12个元素,A∩B含
有4个元素,集合C含有3个元素,且满足C⊂A∪B,C∩A≠∅,C∩B≠∅,则满足条件的集合C共有____个.【答案】1028【解析】依题意设A={a1,a2,a3,a4,a5,a6,a7,a8,x1,x
2,x3,x4},B={b1,b2,b3,b4,b5,b6,b7,b8,x1,x2,x3,x4},当C⊆(A∩B)时,集合C共有34C=4个;当C中含有A∩B中2个元素时,集合C共有21416CC=96个;当C中含有A∩B中1个元素
时,集合C共有12416CC=480个;当C中不含A∩B中元素时,集合C共有1288CC+2188CC=448个故满足题意得C共有1028个.故答案为:1028个.