1.1.3.1一、选择题1.已知集合M ={直线},N ={圆},则M ∩N 的元素个数为( )个.( )A .0B .1C .2D .不确定[答案] A[解析] 集合M ∩N 中的元素表明既是直线又是圆的元素,这样的元素是不存在的,从而M ∩N =∅,故选A.[点评] 集合M 与N 都是图形集,不是点集,M 中的元素为直线,N 中的元素为圆.易将M ∩N 错误理解为直线与圆的交点个数的集合,得出M ∩N ={0,1,2},从而易错选C.2.(2010·江西理,2)若集合A ={x | |x |≤1,x ∈R },B ={y |y =x 2,x ∈R },则A ∩B =( )A .{x |-1≤x ≤1}B .{x |x ≥0}C .{x |0≤x ≤1}D .∅[答案] C[解析] 集合A ={x |-1≤x ≤1},B ={y |y ≥0},故A ∩B ={x |0≤x ≤1}.选C.3.(09·山东文)集合A ={0,2,a },B ={1,a 2}.若A ∪B ={0,1,2,4,16},则a 的值为( )A .0B .1C .2D .4 [答案] D [解析] ∵A ={0,2,a },B ={1,a 2},A ∪B ={0,1,2,4,16},∴⎩⎪⎨⎪⎧a 2=16a =4,∴a =4.故选D. 4.(2010·福建文,1)若集合A ={x |1≤x ≤3},B ={x |x >2},则A ∩B 等于( )A .{x |2<x ≤3}B .{x |x ≥1}C .{x |2≤x <3}D .{x |x >2}[答案] A[解析]∴A ∩B ={x |2<x ≤3}.5.设集合A ={x |-1≤x <2},B ={x |x <a },若A ∩B ≠∅,则a 的取值范围是( )A .a <2B .a >-2C .a >-1D .-1<a ≤2 [答案] C[解析] 由A ∩B ≠∅知a >-1,故选C.6.(08·山东文)满足M ⊆{a 1,a 2,a 3,a 4},且M ∩{a 1,a 2,a 3}={a 1,a 2}的集合M 的个数是( )A .1B .2C .3D .4 [答案] B[解析] ∵M ∩{a 1,a 2,a 3}={a 1,a 2},∴a 1∈M ,a 2∈M ,a 3∉M .又∵M ⊆{a 1,a 2,a 3,a 4},∴M ={a 1,a 2}或{a 1,a 2,a 4}.7.(09·全国Ⅱ理)设集合A ={x |x >3},B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ x -1x -4<0,则A ∩B =( ) A .∅ B .(3,4)C .(-2,1)D .(4,+∞) [答案] B[解析] ∵A ={x |x >3},B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ x -1x -4<0={x |(x -1)(x -4)<0}={x |1<x <4}, ∴A ∩B ={x |3<x <4}. 8.设P 、Q 为两个非空实数集合,定义集合P +Q ={x |x =a +b ,a ∈P ,b ∈Q },若P ={0,1,2},Q ={-1,1,6},则P +Q 中所有元素的和是( )A .9B .8C .27D .26[答案] D[解析] 由P +Q 的定义知:a =0时,b 可取-1,1,6,故x =-1,1,6;同理可得x 可取的其它值为:0,2,7,3,8,故P +Q ={-1,0,1,2,3,6,7,8},其所有元素之和为26.9.已知集合A ={x |x =2k +1,k ∈N *},B ={x |x =k +3,k ∈N },则A ∩B 等于( )A .BB .AC .ND .R[答案] B [解析] A ={3,5,7,9…},B ={3,4,5,6…},易知A B ,∴A ∩B =A .10.当x ∈A 时,若x -1∉A ,且x +1∉A ,则称x 为A 的一个“孤立元素”,由A 的所有孤立元素组成的集合称为A 的“孤星集”,若集合M ={0,1,3}的孤星集为M ′,集合N ={0,3,4}的孤星集为N ′,则M ′∪N ′=( )A .{0,1,3,4}B .{1,4}C .{1,3}D .{0,3}[答案] D[解析] 由条件及孤星集的定义知,M ′={3},N ′={0},则M ′∪N ′={0,3}.二、填空题11.若集合A ={2,4,x },B ={2,x 2},且A ∪B ={2,4,x },则x =________.[答案] 0,1或-2[解析] 由已知得B ⊆A ,∴x 2=4或x 2=x ,∴x =0,1,±2,由元素的互异性知x ≠2,∴x =0,1或-2.12.已知A ={x |x 2+px +q =x },B ={x |(x -1)2+p (x -1)+q =x +1},当A ={2}时,集合B =________.[答案] {3+2,3-2}[解析] ∵A ={2},∴方程x 2+px +q =x 有两相等实根2, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ 4+2p +q =2(p -1)2-4q =0∴⎩⎪⎨⎪⎧p =-3q =4, ∴方程(x -1)2+p (x -1)+q =x +1可化为:x 2-6x +7=0,∴x =3±2,∴B ={3+2,3-2}.13.(胶州三中2009~2010高一期末)设A ={x |x 2-px +15=0},B ={x |x 2+qx +r =0}且A ∪B ={2,3,5},A ∩B ={3},则p =______;q =______;r =______.[答案] 8 -5 6[分析] 抓住集合中元素的特征性质,A 、B 都是一元二次方程的解集.从A ∩B 入手知3是两个方程的公共根,可确定A 中方程的系数p 进而得A ,也就弄清了B 中的元素获解.[解析] ∵A ∩B ={3},∴3∈A,3∈B∴⎩⎪⎨⎪⎧9-3p +15=0 (1)9+3q +r =0 (2),由(1)得p =8 , ∴A ={x |x 2-8x +15=0}={3,5}又A ∪B ={2,3,5},∴2∈B ,∴4+2q +r =0 (3)由(2)(3)得q =-5,r =6.经检验符合题意.三、解答题14.已知A ={x |a ≤x ≤a +3},B ={x |x <-1或x >5}(1)若A ∩B =∅,求a 的取值范围.(2)若A ∪B =B ,a 的取值范围又如何?[解析] (1)-1≤a ≤2(2)∵A ∪B =B ,∴A ⊆B ,∴a +3<-1,或a >5,∴a >5或a <-415.设集合M ={1,2,m 2-3m -1},N ={-1,3},若M ∩N ={3},求m .[解析] ∵M ∩N ={3},∴3∈M ,∴m 2-3m -1=3,∴m =-1或4.16.已知A ={1,x ,-1},B ={-1,1-x }.(1)若A ∩B ={1,-1},求x .(2)若A ∪B ={1,-1,12},求A ∩B . (3)若B ⊆A ,求A ∪B .[解析] (1)由条件知1∈B ,∴1-x =1,∴x =0.(2)由条件知x =12, ∴A ={1,12,-1},B ={-1,12}, ∴A ∩B ={-1,12}. (3)∵B ⊆A ,∴1-x =1或1-x =x ,∴x =0或12,当x =0时,A ∪B ={1,0,-1}, 当x =12时,A ∪B ={1,12,-1}.17.某班参加数学课外活动小组的有22人,参加物理课外活动小组的有18人,参加化学课外活动小组的有16人,至少参加一科课外活动小组的有36人,则三科课外活动小组都参加的同学至多有多少人?[解析] 设参加数学、物理、化学课外活动小组的同学分别组成集合A 、B 、C .由下图可知,要使A ∩B ∩C 的元素个数最多,因此区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中元素应尽可能地少,由于在22+18+16=56中A ∩B ∩C 中元素个数重复计算了三次(只应计数一次).故A ∩B ∩C 的元素个数最多可为12(56-36)=10.故三科课外活动小组都参加的同学至多有10人.18.已知集合A ={x |3x -7>0},B ={x |x 是不大于8的自然数},C ={x |x ≤a ,a 为常数},D ={x |x ≥a ,a 为常数}.(1)求A ∩B ;(2)若A ∩C ≠∅,求a 的取值集合;(3)若A ∩C ={x |73<x ≤3},求a 的取值集合; (4)若A ∩D ={x |x ≥-2},求a 的取值集合;(5)若B ∩C =∅,求a 的取值集合;(6)若B ∩D 中含有元素2,求a 的取值集合.[解析] A ={x |x >73},B ={0,1,2,3,4,5,6,7,8}. (1)A ∩B ={3,4,5,6,7,8}.(2)∵A ∩C ≠∅,∴a >73, ∴a 的取值集合为⎝⎛⎭⎫73,+∞.(3)由条件知,A ∩C 不是空集,∴A ∩C ={x |73<x ≤a }, 又A ∩C ={x |73<x ≤3},∴a=3,∴a的取值集合为{3}.(4)∵A∩D={x|x≥-2}≠A,∴A∩D=D, ∴a=-2,即a的取值集合为{-2}.(5)∵B∩C=∅,∴a<0,∴a的取值集合为{a|a<0}.(6)∵2∈B∩D,∴2∈D,∴a≤2,∴a的取值集合为{a|a≤2}.。