资源信息
| 学段 | 高中 |
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| 学科 | 数学 |
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| 教材版本 | - |
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| 年级 | 高三 |
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| 章节 | - |
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| 类型 | 题集-专项训练 |
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| 知识点 | 集合 |
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| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
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| 学年 | 2026-2027 |
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| 地区(省份) | 全国 |
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| 地区(市) | - |
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| 地区(区县) | - |
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| 文件格式 | ZIP |
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| 文件大小 | 2.75 MB |
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| 发布时间 | 2026-06-03 |
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| 更新时间 | 2026-06-03 |
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| 作者 | 高数精品专辑1969 |
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| 品牌系列 | - |
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| 审核时间 | 2026-06-03 |
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| 下载链接 | https://www.zxxk.com/soft/58197131.html |
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| 价格 | 1.5储值(1储值=1元) |
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| 来源 | 学科网 |
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摘要:
"**基本信息** \n以8大必考点分类集训为框架,构建“概念理解-关系判断-运算应用-综合创新”的递进式训练体系,强化数学抽象与逻辑推理能力。 \n**专项设计** \n|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|\n|----|-----------|----------|----------|\n|元素与集合关系|5题|判断元素从属关系,含多选与参数填空|从集合基本概念出发,夯实元素确定性、互异性核心素养|\n|集合间关系|10题(含5道参数题)|判断包含关系及参数求解,结合Venn图|由静态关系判断到动态参数讨论,培养逻辑推理能力|\n|集合运算与创新|15题(含5道新定义)|交并补运算、参数范围及新定义应用|从常规运算到情境创新,体现数学语言表达现实世界的素养|"
内容正文:
专题1.1集合(必考点分类集训)
【考点1:元素与集合的关系】 2
【考点2:集合中元素的个数】 2
【考点3:求集合的子集(真子集)】 3
【考点4:集合间基本关系的判断】 4
【考点5:由集合间的基本关系求参数值】 5
【考点6:集合的基本运算】 5
【考点7:与集合运算有关的参数问题】 6
【考点8:集合的新定义】 7
【考点1:元素与集合的关系】
1.(25-26高三下·河南周口·阶段检测)设集合,则( )
A. B. C. D.
2.(2026·河南·模拟预测)已知集合,则( )
A. B. C. D.
3.(2026高一·全国·专题练习)已知集合,,,若,,则必有( )
A. B.
C. D.不属于集合A、B、C中的任何一个
4.(多选)(25-26高一上·广东·期末)(多选)(多选)若集合,且,则的值可能是( )
A. B.
C.2 D.4
5.(25-26高一上·天津河北·阶段检测)已知集合,若,则实数的所有可能取值组成的集合为____.
【考点2:集合中元素的个数】
1.(25-26高三下·江苏扬州·开学考试)已知集合,则中元素的个数是( )
A.8 B.7 C.6 D.5
2.(25-26高一上·江西赣州·期末)集合的元素个数是( )
A.5个 B.4个 C.3个 D.无数个
3.(25-26高一上·贵州·期中)已知集合,.则集合中的元素个数是( )
A.9 B.8 C.7 D.6
4.(2026高一·全国·专题练习)已知,集合中的元素恰有个整数,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.(24-25高一上·福建厦门·阶段检测)根据要求完成下列问题:集合满足:,又若实数是数集中的一个元素,则一定也是数集中的一个元素,求证:
(1)若,则集合中还有其他两个元素;
(2)集合不可能是单元素集合.
【考点3:求集合的子集(真子集)】
1.(2026·湖南常德·一模)集合 的真子集的个数为( )
A.9 B.8 C.7 D.6
2.(2026高一上·广东清远·专题练习)已知集合,,则满足B的集合C的个数为( )
A.4 B.7 C.8 D.15
3.(2026·湖北襄阳·二模)已知集合 ,⫋则符合条件的集合B的个数为( )
A. B. C. D.
4.(25-26高三·全国·一轮复习)已知集合,,集合中所有元素的乘积称为集合的“累积值”,且规定:当集合只有一个元素时,其累积值即为该元素的数值,空集的累积值为0.设集合的累积值为.
(1)若,则这样的集合共有________个;
(2)若为偶数,则这样的集合共有________个.
5.(24-25高一上·安徽淮北·期末)已知集合,集合
(1)求的真子集
(2)若,求的值.
【考点4:集合间基本关系的判断】
1.(2026·湖南长沙·二模)已知集合,,则M与N的关系是( )
A. B. C. D.
2.(25-26高三上·河南郑州·期末)已知集合,则与的关系为( )
A. B. C. D.
3.(2027高三·全国·专题练习)已知非空集合,且,设,,,,则对于,的关系,下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
4.(25-26高二上·广东广州·期末)设集合,则( )
A. B. C. D.
5.(多选)(25-26高一上·广西河池·期中)(多选)已知集合,则下列集合中哪些是A的子集( )
A. B. C. D.
【考点5:由集合间的基本关系求参数值】
1.(2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测)设集合,,若,则由实数组成的集合为( )
A. B. C. D.
2.(25-26高三下·湖南长沙·阶段检测)已知集合,,且,则( )
A.1 B. C.2 D.
3.(2026·河南·一模)已知实数a,b,设,,若,则( )
A.1 B. C. D.
4.(2026·河南·模拟预测)已知集合,,若,则实数的取值集合为( )
A. B. C. D.
5.(2026·陕西咸阳·三模)已知集合 ,若,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【考点6:集合的基本运算】
1.(2026·湖南长沙·二模)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.(2026·山西大同·三模)已知全集,集合,,则( )
A. B. C. D.
3.(25-26高二下·河北石家庄·期中)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
4.(2026·天津·模拟预测)已知全集,,则( )
A. B. C. D.
5.(2026·天津河东·二模)已知全集,集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【考点7:与集合运算有关的参数问题】
1.(2026高三上·河南鹤壁·专题练习)已知集合,,若,则的取值范围为______
2.(25-26高一上·安徽合肥·阶段检测)已知集合,若,则实数m的取值范围是_________.
3.(2026高一上·江苏·专题练习)已知集合,,,若,则实数m的取值范围是______.
4.(25-26高一上·天津·期末)设集合.
(1)当时,求;
(2)若,求实数的取值范围.
5.(25-26高二下·江西南昌·期中)设集合,,
(1)若,求,;
(2)若中只有一个整数,求实数m的取值范围.
【考点8:集合的新定义】
1.(2026·辽宁·三模)定义集合运算:,设集合,,则集合的所有元素之和为( )
A.0 B.2 C.3 D.5
2.(26-27高一上·河北保定·阶段检测)设G为非空数集,若对于任意的,都有,,,则称G是一个数环.关于数环,下列说法错误的是( )
A.0是任何数环的元素 B.集合是一个数环
C.集合是一个数环 D.若集合为数环,则也为数环
3.(2026·山东德州·模拟预测)已知,,为集合的非空子集,满足:
①,;
②,中元素均为奇数,中元素均为偶数;
③,,中所有元素的和分别记为,,,且.则正整数的最小值为________.
4.(25-26高一上·重庆·期末)“杰卡德距离”经常用来度量两个有限集合的差异性,在机器学习、数据科学等领域有着广泛的应用.设和为有限集,定义“杰卡德距离”为:(1)当,不全为时,;(2)当时,.其中表示中的元素的个数,,,为有限集.若,,则______;若,,,(其中为正整数,为非负整数),则的最大值为______.
5.(2026·北京海淀·一模)对于正整数m,n(,),集合.给定集合M的一个子集A,对于M中的元素,若存在且,,使得集合与A的交集所含元素个数为0或4,则称为A的一个“同形点”.
(1)当时,写出集合的所有“同形点”;
(2)当A只有一个元素时,求其“同形点”的个数;
(3)若M的任意子集都有“同形点”,求的最小值.
一、单选题
1.(25-26高一上·广东广州·期末)已知全集,集合,,它们的关系如图(Venn图)所示,则阴影部分表示的集合为( )
A. B.
C. D.
2.(25-26高一上·四川南充·阶段检测)给出下列关系式:①;②;③;④;⑤;⑥,其中正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.(2026·天津和平·三模)设全集,集合,,( )
A. B.
C. D.
4.(2026·河北邯郸·一模)已知集合,,若,则的值不可能为( )
A. B. C. D.3
5.(25-26高一上·黑龙江鸡西·阶段检测)已知,,若集合,则的值为( )
A. B.1 C. D.2
6.(2026高三·全国·专题练习)用C(A)表示非空集合A中的元素个数,定义A*B=若A={1,2},B={x|(x2+ax)·(x2+ax+2)=0},且A*B=1,设实数a的所有可能取值组成的集合是S,则C(S)等于( )
A.1 B.3 C.5 D.7
二、多选题
7.(25-26高一·全国·课后作业)设集合,集合,若,则可能是( )
A. B. C. D.
8.(25-26高二上·江西宜春·阶段检测)设是一个数集,且至少含有两个元素.若对任意的,都有(除数),则称是一个数域.则关于数域的理解正确的是( )
A.有理数集是一个数域
B.整数集是数域
C.若有理数集,则数集必为数域
D.数域必为无限集
3、 填空题
9.(25-26高一下·上海·期中)已知集合的元素均为正整数,定义集合的“变项和”为:将中每个元素都乘以后再求和.若集合,则集合的所有非空子集的“变项和”的总和为________.
10.(25-26高二下·重庆·期中)设集合,那么集合A中满足条件“”的元素个数为________
四、解答题
11.(25-26高二下·上海松江·期中)已知集合,集合.
(1)当时,求;
(2)若,求实数a的取值范围.
12.(山西太原新希望双语学校、第四中学校等校2025-2026学年高二下学期5月份过程性素质评价数学试题)已知集合,集合,其中.
(1)当时,求;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数m的取值范围;
(3)设命题p:,使得.若命题p为真命题,求实数m的取值范围.
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专题1.1集合(必考点分类集训)
【考点1:元素与集合的关系】 2
【考点2:集合中元素的个数】 4
【考点3:求集合的子集(真子集)】 6
【考点4:集合间基本关系的判断】 8
【考点5:由集合间的基本关系求参数值】 10
【考点6:集合的基本运算】 12
【考点7:与集合运算有关的参数问题】 14
【考点8:集合的新定义】 16
【考点1:元素与集合的关系】
1.(25-26高三下·河南周口·阶段检测)设集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据题意,得到集合表示小于的无理数,逐项分析判断,即可求解.
【详解】由集合,可得集合表示小于的无理数,
对于A,由,所以,所以A错误;
对于B,由且,所以,所以B正确;
对于C,由且,所以,所以C不正确;
对于D,由,所以,所以D不正确.
2.(2026·河南·模拟预测)已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据,时的情况判断AC;分别令,求解对应的,并结合判断BD.
【详解】对于A选项,当时,,故A错误;
对于B选项,令,解得,故,即B错误;
对于C选项,当时,,故C正确;
对于D选项,令,解得,故,即D 错误;
3.(2026高一·全国·专题练习)已知集合,,,若,,则必有( )
A. B.
C. D.不属于集合A、B、C中的任何一个
【答案】B
【分析】设出的表示形式,计算后比较各集合的代表元形式可得.
【详解】由题意设,,其中都是整数,
则,其中是整数,可以是奇数也可以是偶数,
∴.
4.(多选)(25-26高一上·广东·期末)(多选)(多选)若集合,且,则的值可能是( )
A. B.
C.2 D.4
【答案】BD
【分析】根据元素与集合的关系运算求解,注意检验,保证集合的互异性.
【详解】由,,
若时,或,
当时,集合不符合题意舍去,
当时,集合符合题意,
若时,则,此时集合不符合题意舍去,
若时,即,解得:或,
当时,集合符合题意,
当时,集合不符合题意舍去,
综上所述:或,
故选:BD.
5.(25-26高一上·天津河北·阶段检测)已知集合,若,则实数的所有可能取值组成的集合为____.
【答案】
【分析】由题意得,或,或,进而分别求解,结合集合元素的互异性可得结论.
【详解】因为,,
所以,或,或,
若,则,所以,解得或,
当时,,符合题意,当时,,不符合题意;
若,则,又,方程无解;
若,则,解得或,
当时,,不符合题意,当时,,符合题意;
综上所述,实数的所有可能取值组成的集合为.
故答案为:.
【考点2:集合中元素的个数】
1.(25-26高三下·江苏扬州·开学考试)已知集合,则中元素的个数是( )
A.8 B.7 C.6 D.5
【答案】B
【详解】数集表示的是自然数集,
,,
, ,
中元素的个数是.
2.(25-26高一上·江西赣州·期末)集合的元素个数是( )
A.5个 B.4个 C.3个 D.无数个
【答案】B
【分析】根据集合中的元素所具有性质判断可得.
【详解】因为,所以是自然数且是6的正约数,而6的正约数有
当分别取时,对应的的值分别为,所以只能是.
故集合的元素个数是4.
故选:B
3.(25-26高一上·贵州·期中)已知集合,.则集合中的元素个数是( )
A.9 B.8 C.7 D.6
【答案】C
【分析】根据给定条件,利用列举法求出集合即可.
【详解】集合,,则集合,
所以集合中的元素个数是7.
故选:C
4.(2026高一·全国·专题练习)已知,集合中的元素恰有个整数,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】集合对应的区间长度在之间,可得出关于的取值范围,然后对的取值进行分类讨论,确定集合中的整数元素,可得出关于的不等式,解之即可.
【详解】因为集合中恰有两个整数,
所以,解得,
当时,集合中的两个整数分别为、,
则,解得;
当时,,此时,集合中元素为整数的只有、,合乎题意,
综上所述,实数的取值范围是.
5.(24-25高一上·福建厦门·阶段检测)根据要求完成下列问题:集合满足:,又若实数是数集中的一个元素,则一定也是数集中的一个元素,求证:
(1)若,则集合中还有其他两个元素;
(2)集合不可能是单元素集合.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【分析】(1)由,根据题意,结合,准确运算,即可求解;
(2)假设集合C中只有个元素,结合题意,得到方程,结合一元二次方程的性质,即可得证.
【详解】(1)若,则,若,则,
若,则,
当时,集合中必含有另两个元素、;
(2)假设集合中只有一个元素,由题意可知,
集合为单元素集合,,
即,而,则此方程无实数解,
假设不成立,集合不可能是单元素集合.
【考点3:求集合的子集(真子集)】
1.(2026·湖南常德·一模)集合 的真子集的个数为( )
A.9 B.8 C.7 D.6
【答案】C
【分析】先求集合,进而求解.
【详解】由题意得:,解得,又,
所以,所以,所以,
所以集合的真子集的个数为.
2.(2026高一上·广东清远·专题练习)已知集合,,则满足B的集合C的个数为( )
A.4 B.7 C.8 D.15
【答案】B
【分析】方法一:根据集合关系写出所有满足题意的集合C即可得答案.
方法二:转化为求集合的任意一个真子集的个数求解即可.
【详解】方法一:因为集合,,
所以满足条件的集合C有:,,,,,,,共7个.
方法二:集合中有2个元素,集合中有5个元素,
故满足条件的集合C可以是集合的任意一个真子集与集合A的并集,
因为集合的真子集的个数为,
所以满足条件的集合C有
3.(2026·湖北襄阳·二模)已知集合 ,⫋则符合条件的集合B的个数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用列举法表示出集合,再根据给定条件即可求出集合的可能情况.
【详解】集合,,
所以可能的取值为,即集合,是的真子集,有个,故C正确.
4.(25-26高三·全国·一轮复习)已知集合,,集合中所有元素的乘积称为集合的“累积值”,且规定:当集合只有一个元素时,其累积值即为该元素的数值,空集的累积值为0.设集合的累积值为.
(1)若,则这样的集合共有________个;
(2)若为偶数,则这样的集合共有________个.
【答案】 2 13
【分析】根据“累积值”的定义,结合间接法与集合子集个数的求法得解即可.
【详解】(1)若,据“累积值”的定义得或,这样的集合共有2个;
(2)集合的子集共有个,
其中“累积值”为奇数的子集为、、,共3个,所以“累积值”为偶数的集合共有13个.
5.(24-25高一上·安徽淮北·期末)已知集合,集合
(1)求的真子集
(2)若,求的值.
【答案】(1),,
(2),或
【分析】(1)解方程得集合,再求真子集;
(2)因为,所以,分和进行求解.
【详解】(1)解方程得,或
因此集合,
其真子集为,,,共3个.
(2)因为,所以,
①当时,,此时符合题意
②当时,因为,此时易知
要使得,即或,解得,或.
综上所述,要使得,则,或.
【考点4:集合间基本关系的判断】
1.(2026·湖南长沙·二模)已知集合,,则M与N的关系是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】已知集合,
因为任何数的平方都大于等于0,要使成立,则必须满足,
即,,所以集合,集合M中的元素是一个点.
集合,集合N中的元素是两个数0和1.
所以集合M与集合N没有公共元素,即.
2.(25-26高三上·河南郑州·期末)已知集合,则与的关系为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】分别化简集合,利用集合相等的概念、集合间的包含关系以及交集运算即可求解.
【详解】,
,
则,,故B正确;A、C错误;
,故D错误;
故选:B.
3.(2027高三·全国·专题练习)已知非空集合,且,设,,,,则对于,的关系,下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】通过证明和,来判断与的相等关系.
【详解】对任意,有且,从而有且,进一步,即,所以;
对任意,有,从而有且,进一步有且,即,所以.
综上所述,有.
故选:C.
4.(25-26高二上·广东广州·期末)设集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据两集合中的数字特征,即可得出两集合的关系.
【详解】由题意得,
显然仅表示奇数,而表示整数,
因此集合是集合的子集,即,
故选:B
5.(多选)(25-26高一上·广西河池·期中)(多选)已知集合,则下列集合中哪些是A的子集( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【详解】,解得,集合,
中元素均属于集合,是集合的子集,故A正确;
中有元素不属于集合,不是集合的子集,故B错误;
等于集合,是集合A的子集,故C正确;
中元素均属于集合,是集合的子集,故D正确.
【考点5:由集合间的基本关系求参数值】
1.(2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测)设集合,,若,则由实数组成的集合为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据题意,分和,两种情况讨论,结合,列出方程,即可求解.
【详解】当时,方程无解,即,满足;
当时,由方程,解得,即,
因为,可得或,解得或,
所以由实数组成的集合为.
2.(25-26高三下·湖南长沙·阶段检测)已知集合,,且,则( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】D
【分析】由,得,进而得到关于的方程,结合集合的性质求解即可.
【详解】由,得,
所以或或,解得或或或.
当时,,,不符合集合元素的互异性,故舍去.
当时,,,不符合集合元素的互异性,故舍去.
当时,,,符合题意.
当时,,,不符合集合元素的互异性,故舍去.
故.
3.(2026·河南·一模)已知实数a,b,设,,若,则( )
A.1 B. C. D.
【答案】A
【详解】,则集合中元素都在集合中,
若,解得,则集合有两个2,不符合集合中元素的互异性,舍去;
若,方程无解;
由题意知,则必有,
此时,若,则,方程无实数根,
,则或,
当时,,此时;
当时,,此时;
综上可得,.
4.(2026·河南·模拟预测)已知集合,,若,则实数的取值集合为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】令,解得或,所以.
因为,所以或,解得或或.
经检验:当时,与集合中元素的互异性矛盾.
所以实数的取值集合为.
5.(2026·陕西咸阳·三模)已知集合 ,若,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】化简集合分式不等式等价于,解得,即,
化简集合由得,即;
根据包含关系求的范围表示中所有元素都属于,
要让区间完全落在内,只需满足:解得,
即的取值范围为.
【考点6:集合的基本运算】
1.(2026·湖南长沙·二模)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】 解不等式可得或,
解得或,即,又已知.
对选项A:,故A错误.
对选项B: 取,但,故,故B错误.
对选项C: 对任意,都满足,符合中元素的取值要求,即,故,故C正确.
对选项D:,取,且,故,故D错误.
2.(2026·山西大同·三模)已知全集,集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】,解得,
;
,解得,
;
,
.
3.(25-26高二下·河北石家庄·期中)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先求出集合,根据集合的交集和补集求解即可.
【详解】因为,,所以.
4.(2026·天津·模拟预测)已知全集,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据补集、并集的知识求得正确答案.
【详解】依题意,,
所以,.
5.(2026·天津河东·二模)已知全集,集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据集合的运算即可求解.
【详解】由题可得,,,
所以,则.
【考点7:与集合运算有关的参数问题】
1.(2026高三上·河南鹤壁·专题练习)已知集合,,若,则的取值范围为______
【答案】
【分析】由补集和交集的概念可得出答案.
【详解】已知,则,
,且,
所以.
故答案为:
2.(25-26高一上·安徽合肥·阶段检测)已知集合,若,则实数m的取值范围是_________.
【答案】
【分析】根据题意,先求或,再结合题意,分和讨论求解即可.
【详解】或,
又,
所以①当,,解得;
②当,,解得;
综上,时,实数m的取值范围为.
故答案为:.
3.(2026高一上·江苏·专题练习)已知集合,,,若,则实数m的取值范围是______.
【答案】
【分析】根据分类讨论,分别列不等式求得的取值范围,最后根据补集思想即得.
【详解】,.
由,可分为和两种情况讨论:
当时,得.
当时,或,解得:或.
综上所述:当时,实数的取值范围为,故当时,实数的取值范围为.
故答案为:
4.(25-26高一上·天津·期末)设集合.
(1)当时,求;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)或
(2)
【分析】(1)代入条件后用补集与并集的运算即可求解;
(2)根据条件得,进而可求的取值范围.
【详解】(1)当时,,
或
或
所以或
(2)因为,所以.
①当时,有,
②当时,有,即
综上可得,
故实数的取值范围
5.(25-26高二下·江西南昌·期中)设集合,,
(1)若,求,;
(2)若中只有一个整数,求实数m的取值范围.
【答案】(1),;
(2).
【分析】(1)根据条件得到,再利用集合的运算即可求出结果;
(2)由(1)知或,根据条件,借助数轴,即可求出结果.
【详解】(1)因为,所以,
又,所以或,
所以,.
(2)由(1)知或,又中只有一个整数,
由图知,,且,
解得,所以实数的取值范围是.
【考点8:集合的新定义】
1.(2026·辽宁·三模)定义集合运算:,设集合,,则集合的所有元素之和为( )
A.0 B.2 C.3 D.5
【答案】D
【分析】根据定义先求,进而求解.
【详解】由题意得:,所以.
2.(26-27高一上·河北保定·阶段检测)设G为非空数集,若对于任意的,都有,,,则称G是一个数环.关于数环,下列说法错误的是( )
A.0是任何数环的元素 B.集合是一个数环
C.集合是一个数环 D.若集合为数环,则也为数环
【答案】C
【详解】由数环的定义可知,设,则,则,,
故0是任何数环的元素,A正确;
偶数与偶数相加、相减、相乘的结果均是偶数,所以是一个数环,B正确;
设,则,
因为不是整数,所以,所以集合不是数环,C错误;
设,因为为数环,则,又为数环,
则,所以,D正确.故选C.
3.(2026·山东德州·模拟预测)已知,,为集合的非空子集,满足:
①,;
②,中元素均为奇数,中元素均为偶数;
③,,中所有元素的和分别记为,,,且.则正整数的最小值为________.
【答案】8
【分析】根据给定条件,从1开始依次取值讨论求解.
【详解】当,2时,无法满足中的元素是3的倍数,故舍;
当时,集合元素的总和为6,每部分和应为2,但中必须包含3,
其和,故舍;
当时,集合元素的总和为10,不能被整除,故舍;
当时,集合元素的总和为15,每部分和应为5,中必须包含3,
需要再加入和为2的元素,只能加入2,此时,剩余元素分配给,
无法满足和为5且奇偶性的要求,故舍;
当时,集合元素的总和为21,每部分和应为7,中必须包含3和6,
此时和为,故舍;
当时,集合元素的总和为28,不能被整除,故舍;
当时,集合元素的总和为36,每部分和应为12,中必须包含3和6,
需要再加入和为3的元素,可加入1和2,此时,剩余元素分配给,
取奇数,和为12,取偶数,和为12,满足所有条件,
故的最小值为8.
4.(25-26高一上·重庆·期末)“杰卡德距离”经常用来度量两个有限集合的差异性,在机器学习、数据科学等领域有着广泛的应用.设和为有限集,定义“杰卡德距离”为:(1)当,不全为时,;(2)当时,.其中表示中的元素的个数,,,为有限集.若,,则______;若,,,(其中为正整数,为非负整数),则的最大值为______.
【答案】 /0.4
【分析】根据“杰卡德距离”的定义,求出集合的元素个数即可;利用并集、交集的性质求出的最大值、的最小值,进而求出的最大值.
【详解】当,时,,,
所以;
由,得,由,得,
因此,,则,
所以的最大值为.
故答案为:;
5.(2026·北京海淀·一模)对于正整数m,n(,),集合.给定集合M的一个子集A,对于M中的元素,若存在且,,使得集合与A的交集所含元素个数为0或4,则称为A的一个“同形点”.
(1)当时,写出集合的所有“同形点”;
(2)当A只有一个元素时,求其“同形点”的个数;
(3)若M的任意子集都有“同形点”,求的最小值.
【答案】(1);
(2);
(3)21.
【分析】(1)根据“同形点”定义直接写出答案即可;
(2)分、、以及讨论即可;
(3)讨论存在和恒成立的情况即可.
【详解】(1),
当“同形点”为时,取,
此时,显然其与交集所含元素个数为0
当“同形点”为时,取,
此时,显然其与交集所含元素个数为0,
故其“同形点”为.
(2)的"同形点"的个数为.证明如下:
设,由题:取集合.
若为的"同形点",应有,且.
①当时,若且,取为,
则与的交集元素个数为0,
此时为的"同形点",共有个;
②当时,同理可得中除外,
其余元素都是的"同形点",共有个;
③当时,同理可得中除外,
其余元素都是的"同形点",共有个;
④当时,同理可得中除外,其余元素都是的"同形点",共有个.
综上可得的"同形点"的个数为.
(3)的最小值为21.
证明如下:
首先当时,,由对称性不妨设中元素个数不少于11,
对于,设的元素个数为,
若存在,因为,所以存在,有,
不妨设,则中至少一个是的"同形点";
若恒成立,因为,所以存在,
有,因为,
所以存在,使得,不妨设,则为的"同形点".
其次当时,不妨设;
①若,则,取可得其无"同形点";
②若,则,
取,
可得其无"同形点";
综上的最小值为21.
一、单选题
1.(25-26高一上·广东广州·期末)已知全集,集合,,它们的关系如图(Venn图)所示,则阴影部分表示的集合为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据所给关系图(Venn图),可知是求 ,由此可求得答案.
【详解】根据题意可知,阴影部分表示的是,
故,
故选:C.
2.(25-26高一上·四川南充·阶段检测)给出下列关系式:①;②;③;④;⑤;⑥,其中正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】由元素与集合的关系,集合与集合的关系逐一判断.
【详解】0不属于空集,故①错误,是整数,故②正确,,故,③正确,
是正整数集,不是其子集,故④错误,
是点集,不是其子集,故⑤错误,,故⑥错误,
故选:B
3.(2026·天津和平·三模)设全集,集合,,( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据集合并集的定义以及补集的定义即可求解.
【详解】由,可得,,故,
故选:B
4.(2026·河北邯郸·一模)已知集合,,若,则的值不可能为( )
A. B. C. D.3
【答案】A
【分析】求出或,利用,得.
【详解】集合,或,
,
,
的值不可能为.
故选:A.
【点睛】本题考查了根据集合间的基本关系求解参数范围的问题,属于中档题.解决此类问题,一般要把参与运算的集合化为最简形式,借助数轴求解参数的范围.
5.(25-26高一上·黑龙江鸡西·阶段检测)已知,,若集合,则的值为( )
A. B.1 C. D.2
【答案】B
【分析】由集合相等,确定,进而确定,再结合元素互异性即可求解.
【详解】由,
可得,
所以,即,
所以,
当时,不符合元素互异性,舍去;
当时,符合题意,
所以.
故选:B
6.(2026高三·全国·专题练习)用C(A)表示非空集合A中的元素个数,定义A*B=若A={1,2},B={x|(x2+ax)·(x2+ax+2)=0},且A*B=1,设实数a的所有可能取值组成的集合是S,则C(S)等于( )
A.1 B.3 C.5 D.7
【答案】B
【分析】根据题意可得或,进而讨论a的范围,确定出,最后得到答案.
【详解】因为,,所以或,
由,得,
关于x的方程,
当时,即时,易知,符合题意;
当时,即或时,易知0, -a不是方程的根,故,不符合题意;
当时,即时,方程 无实根,
若a=0,则B={0},,符合题意,
若或,则,不符合题意.
所以,故.
故选:B.
【点睛】对于新定义的问题,一定要读懂题意,一般理解起来不难,它一般和平常所学知识和方法有很大关联;另外当时,容易遗漏a=0时的情况,注意仔细分析题目.
二、多选题
7.(25-26高一·全国·课后作业)设集合,集合,若,则可能是( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【分析】根据,可得或或,进而可求出的值.
【详解】因为,
所以或或,
则或或,
解得或或.
故选:ACD.
8.(25-26高二上·江西宜春·阶段检测)设是一个数集,且至少含有两个元素.若对任意的,都有(除数),则称是一个数域.则关于数域的理解正确的是( )
A.有理数集是一个数域
B.整数集是数域
C.若有理数集,则数集必为数域
D.数域必为无限集
【答案】AD
【分析】根据数域的定义逐项进行分析即可求解.
【详解】对于A,若,则,所以有理数集是一个数域,故A正确;
对于B,因为所以,所以整数集不是数域,故B不正确;
对于C,令数集,则但,故C不正确;
对于D,根据定义,如果在数域中,那么(为整数),都在数域中,故数域必为无限集,故D正确.
故选:AD.
3、 填空题
9.(25-26高一下·上海·期中)已知集合的元素均为正整数,定义集合的“变项和”为:将中每个元素都乘以后再求和.若集合,则集合的所有非空子集的“变项和”的总和为________.
【答案】2560
【分析】利用A集合的所有子集中,每个元素出现的次数为,计算出集合中所有非空子集的“变项和”的总和.
【详解】A集合的所有非空子集中,每个元素出现的次数都是,
则集合的所有非空子集的“变项和”的总和为
.
10.(25-26高二下·重庆·期中)设集合,那么集合A中满足条件“”的元素个数为________
【答案】16
【分析】设四个变量中1的个数为,-1的个数为,由总和为1,得,对可行的值分类讨论,用组合数计算每类元素个数后求和即可.
【详解】设中有个取值为1,个取值为-1,
则剩余个取值为0,其中均为非负整数且满足.
由,得 ,即.
当时,,只需从4个位置中选1个放置1,其余均为0,共有种情况;
当时,,先从4个位置中选2个放置1,再从剩余2个位置中选1个放置-1,最后1个位置为0,共有种情况;
当时,,此时,无符合条件的组合.
综上所述,满足条件的元素总个数为.
四、解答题
11.(25-26高二下·上海松江·期中)已知集合,集合.
(1)当时,求;
(2)若,求实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)首先求出集合,再根据集合并集求解即可.
(2)根据得到,再根据集合之间的包含关系求解即可.
【详解】(1)由题意得,
所以,
当时,,
,
(2),,
①若,则,解得;
②若,要使,则应满足.
,即,解得,
综上所述,所求实数a的取值范围是.
12.(山西太原新希望双语学校、第四中学校等校2025-2026学年高二下学期5月份过程性素质评价数学试题)已知集合,集合,其中.
(1)当时,求;
(2)若“”是“”的必要不充分条件,求实数m的取值范围;
(3)设命题p:,使得.若命题p为真命题,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)或
【详解】(1)解不等式,得.
当时,,故.
因此.
(2)“”是“”的必要不充分条件.
由题意得:,列不等式组:,解得,
所以实数m的取值范围为.
(3)由,解得或,
命题p为真或,
即或得:或.
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