苏教版初升高一初数学预习专题14交集、并集-初升高数学无忧衔接(学生版+解析)
展开知识精讲
一、交集基本概念:
交集:由所有属于集合A且属于集合B的元素构成的集合,称为A与B的交集(intersectin set),记作A∩B(读作“A交B”),即A∩B={x|x∈A,且x∈B}.
二、并集基本概念
并集:由所有属于集合A或属于集合B的元素构成的集合,称为A与B的并集(intersectin set),记作A∪B(读作“A并B”),即A∪B={x|x∈A,或x∈B}.
三、利用Venn图表示集合关系
典例剖析
例题1.已知集合A={−2,−1,0,1},B={x|−1≤x≤1},则( )
A.B.C.D.
例题2.已知集合, ,则=( )
A.B.
C.D.
例题3.设全集与集合的关系如图所示,则图中阴影部分所表示的集合是( )
A.B.C.(CUM)∪ND.(CUM)∩N
例题4.已知集合A={x|x≤−2或x≥3},,
(1)求,(CRA)∪B;
(2)若,求实数的取值范围.
变式训练
1.设集合,,则( )
A.B.C.D.
2.已知集合,,则( )
A.B.
C.D.
3.已知全集,集合和的关系的韦恩(Wenn)如图所示,则阴影部分所示的集合是( )
A.B.C.D.
4.已知集合,,,则的值为______.
能力提升
1.设集合,若,则的值是( )
A.B.C.D.
2.(多选)图中阴影部分用集合符号可以表示为( )
A.
B.
C.A∩CU(B∩C)
D.
3.已知集合,且.
(1)若CAB={3},求m,a的值.
(2)若,求实数a组成的集合.
对点精练
一、单选题
1.已知集合,,则( )
A.B.C.D.
2.已知全集,集合,,则(CUA)∩B=( )
A.{4}B.{3}C.{1,2}D.
3.已知集合和集合,则( )
A.B.
C.D.
4.已知全集,集合,,则A∩(CUB)=( )
A.B.C.D.
5.设,其中,,,是1,2,3,4的一个组合,若下列四个关系:①;②;③;④有且只有一个是错误的,则满足条件的的最大值与最小值的差为( )
A.B.C.D.
二、填空题
6.已知集合,若,则所有实数m组成的集合是__________.
7.设集合,若,则的值为_________.
8.已知集合,,则CUA=______.
9.已知集合,集合,若,则=_______
10.设集合,且,则实数的取值范围是____.
三、解答题
11.设全集为R,集合P={x|3<x≤13},非空集合Q={x|a+1≤x<2a-5},
(1)若a=10,求P∩Q; (CRP)∩Q;
(2)若,求实数a的取值范围
12.已知集合,.
(1)当时,求;
(2)若,求实数t的取值范围.
13.已知集合
(1)当时,求(CRA)∩B;
(2)若,求实数的取值范围.
14.已知全集,,
(1)若,求的取值范围;
(2)若(CRA)∩B={2},(CRB)∩A={4},求
1、理解交集、并集的概念;
2、能够求出给定集合的交集、并集;
交集
并集
专题14 交集、并集
学习目标
知识精讲
一、交集基本概念:
交集:由所有属于集合A且属于集合B的元素构成的集合,称为A与B的交集(intersectin set),记作A∩B(读作“A交B”),即A∩B={x|x∈A,且x∈B}.
二、并集基本概念
并集:由所有属于集合A或属于集合B的元素构成的集合,称为A与B的并集(intersectin set),记作A∪B(读作“A并B”),即A∪B={x|x∈A,或x∈B}.
三、利用Venn图表示集合关系
典例剖析
例题1.已知集合A={−2,−1,0,1},B={x|−1≤x≤1},则( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】
根据交集的运算规则计算得出结果.
【详解】
由交集的定义知,所以选项ACD错误,选项B正确.
故选:B.
例题2.已知集合, ,则=( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【分析】
利用并集的概念求解即可.
【详解】
由, ,
则=.
故选:B
例题3.设全集与集合的关系如图所示,则图中阴影部分所表示的集合是( )
A.B.C.(CUM)∪ND.(CUM)∩N
【答案】D
【分析】
根据图,得到集合关系为N∩(CUM).
【详解】
解:由图,元素属于但不属于,
即阴影部分对应的集合为(CUM)∩N,
故选:D.
例题4.已知集合A={x|x≤−2或x≥3},,
(1)求,(CRA)∪B;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1),(CRA)∪B={x|−2
(1)进行根据交集、并集和补集的定义运算即可;
(2)根据可得出,然后讨论是否为空集:时,;时得到不等式组,然后解出的范围即可.
【详解】
解:(1)因为或,
所以,(CRA)={x|−2
当时,,所以
当时,,所以
综上:实数的取值范围为
变式训练
1.设集合,,则( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】
直接利用交集的定义求解即可
【详解】
,
故选:B
2.已知集合,,则( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【分析】
根据并集的知识确定正确选项.
【详解】
依题意可知
故选:B
3.已知全集,集合和的关系的韦恩(Wenn)如图所示,则阴影部分所示的集合是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】
阴影部分所示的集合,由集合的运算求解即可.
【详解】
阴影部分所示的集合
故选:C
4.已知集合,,,则的值为______.
【答案】﹣2
【分析】
根据并集运算以及集合中元素的互异性即可求出答案.
【详解】
解:∵,,,
∴,
∴,且,
∴,
故答案为:2.
能力提升
1.设集合,若,则的值是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】
分析可得,利用韦达定理可得出、的值,由此可求得的值.
【详解】
因为集合,,则,
所以,、是方程的两根,所以,,因此,.
故选:D.
2.(多选)图中阴影部分用集合符号可以表示为( )
A.
B.
C.A∩CU(B∩C)
D.
【答案】AD
【分析】
由图可知,阴影部分是集合B与集合C的并集,再由集合A求交集,或是集A与B的交集并上集合A与C的交集,从而可得答案
【详解】
解:由图可知,阴影部分是集合B与集合C的并集,再由集合A求交集,或是集A与B的交集并上集合A与C的交集,
所以阴影部分用集合符号可以表示为或,
故选:AD
3.已知集合,且.
(1)若CAB={3},求m,a的值.
(2)若,求实数a组成的集合.
【答案】(1),;)(2)
【分析】
(1)依题意可得,,即可求出,从而求出集合,则,即可求出;
(2)首先求出集合,依题意可得,对集合分类讨论,即可求出参数的取值;
【详解】
解:(1)因为,且.,所以,,所以解得,所以,所以,所以,解得
(2)若,所以,因为,所以
当,则;
当,则;
当,则;
综上可得
对点精练
一、单选题
1.已知集合,,则( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】
根据交集的运算直接求解即可.
【详解】
因为集合,,故,
故选:A.
2.已知全集,集合,,则(CUA)∩B=( )
A.{4}B.{3}C.{1,2}D.
【答案】A
【分析】
根据集合的运算法则计算.
【详解】
因为,,,所以.
故选:A.
3.已知集合和集合,则( )
A.B.
C.D.
【答案】C
【分析】
直接利用交集的定义求解即可
【详解】
因为集合和集合,
所以,
故选:C.
4.已知全集,集合,,则A∩(CUB)=( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】
根据补集、交集的定义计算可得;
【详解】
解:因为,
所以,,所以.
故选:B
5.设,其中,,,是1,2,3,4的一个组合,若下列四个关系:①;②;③;④有且只有一个是错误的,则满足条件的的最大值与最小值的差为( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】
因为只有一个错误,故分类讨论,若①错,有两种情况,若②错则互相矛盾,若③错,有三种情况,若④错,有一种情况,分别求解即可得结果.
【详解】
若①错,则,,,
有两种情况:,,,,
或,,,,;
若②错,则,,互相矛盾,故②对;
若③错,则,,,
有三种情况:,,,,;
,,,,;
,,,,;
若④错,则,,,
只有一种情况:,,,,
所以
故选:C
二、填空题
6.已知集合,若,则所有实数m组成的集合是__________.
【答案】
【分析】
由已知得,从而,或或,由此能求出所有实数m组成的集合.
【详解】
∵,,∴,
∴,或或,∴或或,
∴所有实数m组成的集合是.
故答案为:.
7.设集合,若,则的值为_________.
【答案】-3
【分析】
根据交集的定义分类讨论求解参数的值即可得出答案.
【详解】
根据题意:时,或
(1)时,或
时,,集合 B中两元素相等不合题意.
时,
此时,符合题意
(2)时,,此时
,此时 不合题意
所以
故答案为:-3
8.已知集合,,则CUA______.
【答案】.
【分析】
根据补集的概念可直接求解.
【详解】
因为集合,,
根据补集的概念得,
故答案为:.
9.已知集合,集合,若,则=_______
【答案】4;
【分析】
根据集合交集中的元素,结合集合交集的定义,求得结果.
【详解】
因为,所以,
因为集合,集合,
所以,
故答案为:4.
【点睛】
关键点点睛:该题考查的是有关集合的问题,正确解题的关键是理解集合交集的定义.
10.设集合,且,则实数的取值范围是____.
【答案】
【分析】
由题意,可得是集合的子集,按集合中元素的个数,结合根与系数之间的关系,分类讨论即可求解.
【详解】
由题意,可得是集合的子集,
又,
当是空集时,即方程无解,则满足,解得,即,此时显然符合题意;
当中只有一个元素时,即方程只有一个实数根,此时
,解得,则方程的解为或,并不是集合的子集中的元素,不符合题意,舍去;
当中有两个元素时,则,此时方程的解为,,由根与系数之间的关系,可得两根之和为5,故;当时,可解得,符合题意.综上的取值范围为.
故答案为:
【点睛】
方法点睛:根据集合的运算求参数问题的方法:
1、要明确集合中的元素,对子集是否为空集进行分类讨论,做到不漏解;
2、若集合元素是一一列举的,依据集合间的关系,转化为解方程(组)求解,此时注意集合中元素的互异性;
3、若集合表示的不等式的解集,常依据数轴转化为不等式(组)求解,此时需要注意端点值是否取到.
三、解答题
11.设全集为R,集合P={x|3<x≤13},非空集合Q={x|a+1≤x<2a-5},
(1)若a=10,求P∩Q; (CRP)∩Q;
(2)若,求实数a的取值范围
【答案】(1){x|11≤x≤13},;(2) .
【分析】
(1)把的值代入求出集合,再由交集、补集的运算求出,(CRP)∩Q;
(2)由得,再由子集的定义列出不等式组,求出的范围.
【详解】
(1)当时,,
又集合,
所以P∩Q={x|3
则(CRP)∩Q={x|13
因为,则a+1<2a−5a+1>32a−5≤13,解得6综上所述:实数的取值范围是.
12.已知集合,.
(1)当时,求;
(2)若,求实数t的取值范围.
【答案】(1);(2).
【分析】
(1)先求出N={x|1<x<3},t=2时求出集合,再并集的运算即可;
(2)根据N⊆M可得,进而可得在上恒成立,参变分离,令,求其最大值即可.
【详解】
(1)化简得={x|1<x<3},
当t=2时,,∴=;
(2)∵N⊆M,且={x|1<x<3},∴在上恒成立,
参变分离得,令,则在上递增,
∴,∴.∴实数t的取值范围为:.
【点睛】
关键点点睛:根据N⊆M,转化为在上恒成立,参变分离求函数的最大值.
13.已知集合
(1)当时,求(CRA)∩B;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)(CRA)∩B={5};(2).
【分析】
(1)根据集合的运算法则计算;
(2)由得,然后分类和求解.
【详解】
(1)当时,中不等式为,即,
∴CRA={x|x≤−2或x≥5,则(CRA)∩B={5}
(2)∵,∴,
①当时,,即,此时;
②当时,,即,此时.
综上的取值范围为.
14.已知全集,,
(1)若,求的取值范围;
(2)若(CRA)∩B={2},(CRB)∩A={4},求
【答案】(1);(2).
【分析】
(1)由集合为空集,转化为方程无根,从而求得参数取值范围.
(2)由交并补集的运算,分别求得p,q的值,从而求得.
【详解】
(1)若,则方程无实数解,
,则.
(2)∵(CRB)∩A={4},
∴方程的一个根为4,则,方程另一个根为3.
∴.
∵,
∴方程的一个根为2,则,方程另一个根为3.
∴
∴
【点睛】
关键点点睛:由交并补集的运算求得相关参数值.1、理解交集、并集的概念;
2、能够求出给定集合的交集、并集;
交集
并集
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