集合是数学的基础概念,尤其在高中数学中占有重要的地位。在高考复习阶段,对集合的深入理解和应用至关重要。本文将详细解析2014届高考数学一轮知识点中的集合部分。
一、选择题
1. 题目要求M∩N={2},其中M={a,b},N={a+1,3}。由于M和N的交集是2,这意味着a+1=2,因此a=1。同时,b也必须是2,因为集合元素不能重复。所以M={1,2},N={2,3}。M∪N={1,2,3},答案是D。
2. 题目中M是x满足x²+x-6<0的集合,这是一个二次不等式,解集为(-3,2)。N是[1,3]。所以M∩N=[1,2),答案是A。
3. 题目中集合A={x|x²=1},解得A={-1,1}。若B⊆A,那么B可能是{-1},{1},或者空集。无论B是哪个,都有可能使得B⊆A。所以a的值可以是0,1,-1,答案是D。
4. 图形表示的阴影部分是在B中但不在A中的元素,这对应于补集的交集,所以是∁UA∩B,答案是A。
5. 已知M,N是I的非空真子集,且M,N不相等,若N∩(∁IM)=∅,这意味着N没有元素在M的补集中,因此N⊆M,所以M∪N=M,答案是A。
6. 题目中A={1,2,3},B是满足x²-ax+1=0的x的集合。若A∩B=B,即B中的所有元素都在A中,a的值为2或3,因为x=1,2是方程的解,但x=3不是,答案是B。
二、填空题
7. 题目中A={x|x≥1}∪{x|x≤0},A包含所有大于等于1或小于等于0的数,因此∁UA是介于0和1之间的数,答案是{x|0<x<1}。
8. M是x满足0<x<2的集合,N是y满足y=3x²+1,x∈R的集合,因为x²恒大于等于0,所以N的y值始终大于等于1,因此M∩N是1到2之间的集合,答案是[1,2)。
9. 集合A是-1<x<3的整数解,即A={0,1,2},A∩Z的元素和等于3。
三、解答题
10. (1) A∪B是A和B的所有元素合并,不考虑重复,所以是{x|2<x<10};∁RA是不在A中的元素,所以是{x|x<4或x≥8},(∁RA)∩B是这两个集合的交集,即{x|2<x<4或8≤x<10}。
(2) A∩C≠∅意味着a的取值范围需要让A和C有公共元素,因此a>4。
11. A集合是x满足≤0的x,即A=(-1,2]。B集合是x满足x²-x+m-m²≤0的x,即(x-m)(x-1+m)≤0。由A∪B=A,知B⊆A,解得-1<m<2。
12. (1) 当a=2时,B集合是4<x<5。
(2) A=B意味着两个集合完全相同。如果2<3a+1,则A是{x|2<x<3a+1},与B比较无解;如果2=3a+1,则不合题意;如果2>3a+1,即a<,则A是{x|3a+1<x<2},解得a=-1。
通过以上分析,我们可以看到集合的概念和操作在高考数学中的重要性,包括交集、并集、补集、子集以及不等式的解集等,这些都是解决此类问题的关键。这些知识点需要考生扎实掌握,才能在考试中灵活运用。