格物学 第一章 集合与常用逻辑用语1.4 集合的拓展与综合

利用集合的运算求参数-1.4 集合的拓展与综合知识点课后进阶自测题解析-江苏省等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%

2025-09-03
利用集合的运算求参数-1.4 集合的拓展与综合知识点课后进阶自测题解析-江苏省等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%
1、['利用集合的运算求参数']

正确率80.0%设全集$$U=\{3, 1, a^{2}-2 a+1 \}$$​,集合$$A=\{1, \ 3 \}$$,$$C_{U} A=\{0 \}$$​,则实数$${{a}}$$的值为(

B

A.$${{0}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{−}{2}}$$

D.$${{−}{1}}$$

2、['交集', '并集', '利用集合的运算求参数']

正确率60.0%已知集合$${{A}{=}}$$$${{\{}{{a}{,}{b}}{\}}}$$$${,{B}{=}}$$$$\{a+1, \ 3 \}$$$$( a, ~ b \in{\bf R} ),$$若$${{A}{∩}{B}{=}}$$$${{\{}{2}{\}}}$$,则$${{A}{∪}{B}{=}}$$(

C

A.$${{\{}{2}{\}}}$$

B.$${{\{}{3}{\}}}$$

C.$$\{1, ~ 2, ~ 3 \}$$

D.$$\{0, ~ 1, ~ 2 \}$$

3、['集合的(真)子集个数问题', '利用集合的运算求参数']

正确率40.0%已知集合$$A=~ \{\, x \in{\bf Z} | x \geqslant a \} ~ ~,$$集合$$B=\left\{\left. x \in{\bf Z} \right| 2^{x} \leqslant4 \right\} \ .$$若$${{A}{∩}{B}}$$只有$${{4}}$$个子集,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

D

A.$$(-2, ~-1 ]$$

B.$$[-2, ~-1 ]$$

C.$$[ 0, \ 1 ]$$

D.$$( 0, \ 1 ]$$

4、['交集', '空集', '一元二次不等式的解法', '利用集合的运算求参数']

正确率60.0%已知集合$$A=\{x | ~ ( x-2 ) ~ ~ ( x-3 ) ~ < 0 \}, ~ ~ B=\{x | x < 2 a-6 \}$$或$${{x}{>}{a}{\}}}$$,若$$A \cap B=\emptyset$$,则$${{a}}$$的取值范围是(

C

A.$$( \ -\infty, \ 3 ]$$

B.$$(-\infty, \ 4 ]$$

C.$$[ 3, ~ 4 ]$$

D.$$( 3, \ 4 )$$

5、['全集与补集', '子集', '由集合的关系确定参数', '利用集合的运算求参数']

正确率60.0%已知全集$$U=\{1, ~ 3, ~ 5, ~ 7 \}$$,集合$$M=\{1, \, \, \, a-5 \}, \, \, \, M \subseteq U, \, \, \, \complement_{U} M=\{5, \, \, 7 \}$$,则$${{a}}$$的值为(

B

A.$${{2}}$$

B.$${{8}}$$

C.$${{−}{2}}$$

D.$${{−}{8}}$$

6、['指数方程与指数不等式的解法', '利用集合的运算求参数']

正确率60.0%已知集合$$A=\{x | 1 < 2^{x} \leq1 6 \}, \, \, \, B=\{x | x < a \}$$,若$$A \cap B=A$$,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

A

A.$${{a}{>}{4}}$$

B.$${{a}{⩾}{4}}$$

C.$${{a}{⩾}{0}}$$

D.$${{a}{>}{0}}$$

7、['一元二次不等式的解法', '利用集合的运算求参数', '集合的混合运算']

正确率40.0%设集合$$M=\{x | x+m \geqslant0 \}, \, \, \, N=\{x | x^{2}-2 x-8 < 0 \}$$,若$${{U}{=}{R}}$$,且$$( \mathsf{C}_{U} M ) \cap N=$$空集,则实数$${{m}}$$的取值范围是(

B

A.$${{m}{<}{2}}$$

B.$${{m}{⩾}{2}}$$

C.$${{m}{⩽}{2}}$$

D.$${{m}{⩽}{2}}$$或$${{m}{⩽}{−}{4}}$$

8、['交集', '利用集合的运算求参数']

正确率60.0%设集合$$A=\{x |-1 \leqslant x < 2 \}, \, \, \, B=\{x | x > a \}$$,< 2},B={x|x >$${{a}{\}}}$$,若$$A \cap B \neq\varnothing$$,则$${{a}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

A

A.$${{a}{<}{2}}$$

B.$${{a}{⩽}{2}}$$

C.$${{a}{>}{−}{1}}$$

D.$$- 1 < a \leqslant2$$

9、['交集', '利用集合的运算求参数']

正确率60.0%设设集合$$A=\{1, \ 2, \ 3 \}, \ B=\{x | x^{2}-2 x+m=0 \}$$,若$$A \cap B=\{2 \}$$,则$${{B}{=}{(}}$$

D

A.$${{\{}{0}{\}}}$$

B.$${{\{}{2}{\}}}$$

C.$${{\{}{1}{\}}}$$

D.$$\{0, ~ 2 \}$$

10、['交集', '利用集合的运算求参数']

正确率40.0%已知集合$$M=\{x |-1 \leqslant x \leqslant2 \}, \, \, \, N=\{x | 1-3 a < x \leqslant2 a \}$$,若$$M \cap N=M$$,则实数$${{a}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

D

A.$$( {\frac{2} {3}}, 1 )$$

B.$$( 1,+\infty)$$

C.$$( \frac{2} {3},+\infty)$$

D.$$[ 1,+\infty)$$

1. 全集 $$U=\{3, 1, a^{2}-2a+1\}$$,补集 $$C_{U}A=\{0\}$$,集合 $$A=\{1, 3\}$$,说明 $$0 \in U$$ 且 $$0 \notin A$$。因此 $$a^{2}-2a+1=0$$,解得 $$(a-1)^{2}=0$$,所以 $$a=1$$。

答案:B

2. 集合 $$A=\{a, b\}$$,$$B=\{a+1, 3\}$$,交集 $$A \cap B=\{2\}$$,说明 $$2$$ 是公共元素。若 $$a=2$$,则 $$B=\{3, 3\}$$ 不成立;若 $$a+1=2$$ 则 $$a=1$$,此时 $$A=\{1, b\}$$,$$B=\{2, 3\}$$,交集为 $$\{2\}$$ 要求 $$b=2$$。因此 $$A=\{1, 2\}$$,$$B=\{2, 3\}$$,并集 $$A \cup B=\{1, 2, 3\}$$。

答案:C

3. 集合 $$B=\{x \in \mathbb{Z} | 2^{x} \leq 4\}$$,即 $$x \leq 2$$ 的整数,所以 $$B=\{\ldots, -2, -1, 0, 1, 2\}$$。$$A=\{x \in \mathbb{Z} | x \geq a\}$$,交集 $$A \cap B$$ 有4个子集,说明 $$A \cap B$$ 有2个元素(因为 $$2^{2}=4$$)。因此 $$A \cap B$$ 包含两个连续整数,设 $$A \cap B=\{k, k+1\}$$,则需 $$a \in (k-1, k]$$。结合 $$B$$ 的范围,取 $$k=0$$ 和 $$k=1$$,则 $$a \in (-1, 0]$$ 或 $$a \in (0, 1]$$,但选项为 $$[-2, -1]$$,需验证:若 $$a=-1$$,则 $$A=\{-1, 0, 1, \ldots\}$$,$$A \cap B=\{-1, 0, 1, 2\}$$ 有4个元素(16个子集),不符合;若 $$a=-2$$,则 $$A=\{-2, -1, 0, \ldots\}$$,$$A \cap B=\{-2, -1, 0, 1, 2\}$$(32个子集)。实际上需 $$A \cap B$$ 恰好有2元素,例如 $$a \in (-2, -1]$$ 时,$$A \cap B=\{-1, 0\}$$(若 $$a=-1$$ 则包含-1,0,1,2;但 $$a$$ 不能取-1)。精确分析:$$A \cap B$$ 有2元素要求 $$a$$ 在 $$B$$ 中某两个连续整数之间,且 $$a$$ 大于较小者。选项 $$[-2, -1]$$:当 $$a=-2$$,$$A \cap B=\{-2, -1, 0, 1, 2\}$$(5元素);$$a=-1.5$$,$$A \cap B=\{-1, 0, 1, 2\}$$(4元素);$$a=-1$$,$$A \cap B=\{-1, 0, 1, 2\}$$。实际上需 $$a \in (-2, -1)$$ 使得 $$A \cap B=\{-1, 0\}$$?但 $$-1.5$$ 时 $$x \geq -1.5$$ 包含 -1,0,1,2。正确应为 $$a \in (0,1]$$ 时 $$A \cap B=\{1,2\}$$(2元素),但选项无。重新审题:$$B$$ 为整数集,$$2^x \leq 4$$ 即 $$x \leq 2$$,所以 $$B=\{\ldots, -1,0,1,2\}$$。$$A \cap B$$ 有4个子集,则其有2个元素。设 $$A \cap B=\{m, n\}$$,则 $$a \leq m$$ 且 $$a > n-1$$(因为 $$x \geq a$$)。例如取 $$m=1,n=2$$,则 $$a \in (0,1]$$;取 $$m=0,n=1$$,则 $$a \in (-1,0]$$;但选项为 $$[-2,-1]$$,可能题目有误或理解偏差。根据选项,尝试 $$a=-1$$:$$A=\{-1,0,1,\ldots\}$$,$$A \cap B=\{-1,0,1,2\}$$(4元素,16个子集),不满足;$$a=-2$$:$$A=\{-2,-1,0,\ldots\}$$,$$A \cap B=\{-2,-1,0,1,2\}$$(5元素)。实际上 $$A \cap B$$ 只有4个子集当且仅当其有2个元素,所以 $$a$$ 应使得 $$A \cap B$$ 恰含2个整数,例如 $$a \in (1,2]$$ 时 $$A \cap B=\{2\}$$(1元素),或 $$a \in (0,1]$$ 时 $$A \cap B=\{1,2\}$$(2元素)。但选项无,可能题目中 $$B$$ 是 $$2^x \leq 4$$ 即 $$x \leq 2$$,但 $$x$$ 为整数,所以 $$B$$ 是有限集?实际上 $$B$$ 是无限集(负整数都满足),所以 $$A \cap B$$ 的子集数无限除非 $$a$$ 很大。题目可能错误,但根据选项,猜测 $$a \in [-2,-1]$$ 时 $$A \cap B$$ 有2个元素?例如 $$a=-1.5$$,则 $$A \cap B=\{-1,0,1,2\}$$(4元素)。此题存疑,但根据选项,选B。

答案:B

4. 集合 $$A=\{x | (x-2)(x-3) < 0\}=(2,3)$$。$$B=\{x | x < 2a-6 \text{ 或 } x > a\}$$。$$A \cap B=\emptyset$$ 要求 $$A$$ 完全在 $$B$$ 的补集内,即 $$[2a-6, a]$$ 包含 $$(2,3)$$。所以需 $$2a-6 \leq 2$$ 且 $$a \geq 3$$,即 $$a \leq 4$$ 且 $$a \geq 3$$,所以 $$a \in [3,4]$$。

答案:C

5. 全集 $$U=\{1,3,5,7\}$$,补集 $$\complement_{U}M=\{5,7\}$$,所以 $$M=\{1,3\}$$。又 $$M=\{1, a-5\}$$,所以 $$a-5=3$$,即 $$a=8$$。

答案:B

6. 集合 $$A=\{x | 1 < 2^x \leq 16\}=(0,4]$$。$$B=\{x | x < a\}$$。$$A \cap B=A$$ 要求 $$A \subseteq B$$,即 $$(0,4] \subseteq (-\infty, a)$$,所以 $$a > 4$$。

答案:A

7. 集合 $$M=\{x | x+m \geq 0\}=[-m, +\infty)$$,补集 $$\mathsf{C}_{U}M=(-\infty, -m)$$。$$N=\{x | x^2-2x-8 < 0\}=(-2,4)$$。条件 $$(\mathsf{C}_{U}M) \cap N=\emptyset$$ 即 $$(-\infty, -m) \cap (-2,4)=\emptyset$$,所以 $$-m \leq -2$$,即 $$m \geq 2$$。

答案:B

8. 集合 $$A=\{x | -1 \leq x < 2\}$$,$$B=\{x | x > a\}$$。$$A \cap B \neq \emptyset$$ 要求存在 $$x$$ 满足 $$-1 \leq x < 2$$ 且 $$x > a$$,即 $$a < 2$$(因为 $$x$$ 可接近2)。

答案:A

9. 集合 $$A=\{1,2,3\}$$,$$B=\{x | x^2-2x+m=0\}$$,$$A \cap B=\{2\}$$,说明2是方程的根,代入得 $$4-4+m=0$$,所以 $$m=0$$。方程为 $$x^2-2x=0$$,解得 $$x=0$$ 或 $$x=2$$,所以 $$B=\{0,2\}$$。

答案:D

10. 集合 $$M=\{x | -1 \leq x \leq 2\}$$,$$N=\{x | 1-3a < x \leq 2a\}$$。$$M \cap N=M$$ 即 $$M \subseteq N$$,所以需 $$1-3a < -1$$ 且 $$2a \geq 2$$,即 $$1-3a < -1 \Rightarrow -3a < -2 \Rightarrow a > \frac{2}{3}$$,且 $$2a \geq 2 \Rightarrow a \geq 1$$。综合得 $$a \geq 1$$。

答案:D

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