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1、2020年高考數(shù)學(xué)一輪經(jīng)典例題 交集和并集 理
例1 已知M={y|y=x2+1,x∈R},N={y|y=-x2+1,x∈R}則M∩N是
[ ]
A.{0,1} B.{(0,1)}
C.{1} D.以上均不對
分析 先考慮相關(guān)函數(shù)的值域.
解 ∵M={y|y≥1},N={y|y≤1},
∴在數(shù)軸上易得M∩N={1}.選C.
取值范圍是
[ ]
A.m<4 B.m>4
C.0<m<4 D.0≤m<4
可得0≤m<
2、4.
答 選D.
例3 設(shè)集合A={x|-5≤x<1},B={x|x≤2},則A∪B=
[ ]
A.{x|-5≤x<1} B.{x|-5≤x≤2}
C.{x|x<1} D.{x|x≤2}
分析 畫數(shù)軸表示
B).
答 選D.
說明:集合運算借助數(shù)軸是常用技巧.
例4 集合A={(x,y)|x+y=0},B={(x,y)|x-y=2},則A∩B=________.
分析 A∩B即為兩條直線x+y=0與x-y=2的交點集合.
所以A∩B={(1,-1)}.
說明:做題之前要搞清楚集合的元素是什么.
3、
∪B);
為
[ ]
A.1 B.2
C.3 D.4
分析 根據(jù)交集、并集的定義,①是錯誤的推理.
答 選C.
例6 已知全集U=R,A={x|-4≤x<2},B={x|-1<x
=________.
號的值.
解 觀察數(shù)軸得,A∩B={x|-1<x<2},A∩B∩(UP)={x|0<x<2}.
例7 設(shè)A={x∈R|f(x)=0},
B={x∈R|g(x)=0},
[ ]
A.C=A∪(UR) B.C=A∩(UB)
4、
C.C=A∪B D.C=(UA)∩B
分析 依據(jù)分式的意義及交集、補集的概念逐步化歸
={x∈R|f(x)=0且g(x)≠0}
={x∈R|f(x)=0}∩{x∈R|g(x)≠0}=A∩(UB).
答 選B.
說明:本題把分式的意義與集合相結(jié)合.
例8 集合A含有10個元素,集合B含有8個元素,集合A∩B含有3個元素,則集合A∪B有________個元素.
分析 一種方法,由集合A∩B含有3個元素知,A,B僅有3個元素相同,根據(jù)集合元素的互異性,集合A∪B的元素個數(shù)為10+8-3=15.
另一種方法,畫圖1-10觀察可得.
答 填
5、15.
例9 已知全集U={x|x取不大于30的質(zhì)數(shù)},A,B是U的兩個子集,且A∩(UB)={5,13,23},(UA)∩B={11,19,29},(UA)∩(UB)={3,7}求A,B.
分析 由于涉及的集合個數(shù),信息較多,所以可以通過畫圖1-11直觀地求解.
解 ∵U={2,3,5,7,11,13,17,19,23,29}
用圖形表示出A∩(UB),(UA)∩B及(UA)∩(UB)得
U(A∪B)={3,7},A∩B={2,17},所以
A={2,5,13,17,23},
B={2,11,17,19,29}.
說明:對于比較復(fù)雜的集合運算,可借助圖形.
例10
6、 設(shè)集合A={x2,2x-1,-4},B={x-5,1-x,9},若A∩B={9},求A∪B.
分析 欲求A∪B,需根據(jù)A∩B={9}列出關(guān)于x的方程,求出x,從而確定A、B,但若將A、B中元素為9的情況一起考慮,頭緒太多了,因此,宜先考慮集合A,再將所得值代入檢驗.
解 由9∈A可得x2=9或2x-1=9,解得x=±3或5.
當x=3時,A={9,5,-4},B={-2,-2,9},B中元素違反互異性,故x=3應(yīng)舍去;
當x=-3時,A={9,-7,-4},B={-8,4,9},A∩B={9}滿足題意,此時A∪B={-7,-4,-8,4,9}
當x=5時,A={25,9,-4
7、},B={0,-4,9},此時A∩B={-4,9},這與A∩B={9}矛盾.
故x=5應(yīng)舍去.
從而可得x=-3,且A∪B={-8,-4,4,-7,9}.
說明:本題解法中體現(xiàn)了分類討論思想,這在高中數(shù)學(xué)中是非常重要的.
例11 設(shè)A={x|x2+4x=0},B={x|x2+2(a+1)x+a2-1=0},若A∩B=B,求a的值.
需要對A的子集進行分類討論.
設(shè)0∈B,則a2-1=0,a=±1,當a=-1時,B={0}符合題意;當a=1時,B={0,-4}也符合題意.
設(shè)-4∈B,則a=1或a=7,當a=7時,B={-4,-12}不符合題意.
<-1.
綜上所
8、述,a的取值范圍是a≤-1或a=1.
例12 (1998年全國高考題)設(shè)集合M={x|-1≤x<2},N={x|x
[ ]
A.(-∞,2] B.[-1,+∞)
C.(-1,+∞) D.[-1,2]
分析 分別將集合M、N用數(shù)軸表示,可知:k≥-1時,M∩
答 選B.
例13(2000年全國高考題)如圖1-12:U為全集,M、P、S是U的3個子集,則下圖中的陰影部分為________.
分析 利用交集、并集、補集的意義分析.
解 陰影部分為:(M∩P)∩(US).
說明:你能否指出M∩(P∪S)是圖形上的哪一區(qū)域?