11-3-2全集与补集基础巩固一、选择题1.(2011·江西文)若全集U={1,2,3,4,5,6},M={2,3},N={1,4},则集合{5,6}等于()A.M∪NB.M∩NC.(∁UM)∪(∁UN)D.(∁UM)∩(∁UN)[答案]D[解析]本题主要考查集合的运算.(∁UM)∩(∁UN)={1,4,5,6}∩{2,3,5,6}={5,6}.2.设全集是实数集R,M={x|-2≤x≤2},N={x|x1},则(∁RM)∩N等于()A.{x|x-2}B.{x|-2x1}C.{x|x1}D.{x|-2≤x1}[答案]A[解析]∵M={x|-2≤x≤2},∴∁RM={x|x2或x-2},∴(∁RM)∩N={x|x-2}.故选A.3.(2012·宜昌测试)设集合A={4,5,7,9},B={3,4,7,8,9},全集U=A∪B,则集合∁U(A∩B)中的元素共有()A.3个B.4个C.5个D.6个[答案]A[解析]全集U=A∪B={3,4,5,7,8,9},A∩B={4,7,9},∴∁U(A∩B)={3,5,8},∴∁U(A∩B)中的元素共有3个,故选A.4.设集合A、B都是全集U={1,2,3,4}的子集,已知(∁UA)∩(∁UB)={2},(∁UA)∩B={1},则A=()A.{1,2}B.{2,3}C.{3,4}D.{1,4}[答案]C[解析]排除法:∵(∁UA)∩(∁UB)={2},∴2∈(∁UA),∴2∉A,排除选项A、B.又∵(∁UA)∩B={1},∴1∈(∁UA),∴1∉A.排除D,故选C.5.如图阴影部分可表示为()2A.(A∪B)∩∁U(A∩B)B.∁U(A∪B)C.∁U(A∩∁UB)D.[∁U(A∪B)]∪(A∩B)[答案]D[解析]结合Venn图及集合的运算可得正确选项.6.(2010·陕西)集合A={x|-1≤x≤2},B={x|x1},则A∩(∁RB)=()A.{x|x1}B.{x|x≥1}C.{x|1x≤2}D.{x|1≤x≤2}[答案]D[解析]∵B={x|x1},∴∁RB={x|x≥1},∴A∩(∁RB)={x|1≤x≤2},故选D.二、填空题7.已知集合A={0,2,4,6},∁UA={-1,1,-3,3},∁UB={-1,0,2},则集合B=________.[答案]{1,4,6,-3,3}[解析]∵∁UA={-1,1,-3,3},∴U={-1,1,0,2,4,6,-3,3},又∁UB={-1,0,2},∴B={1,4,6,-3,3}.8.已知全集U=R,M={x|x2},N={x|x≤0},则∁UM与∁UN的包含关系是________.[答案]∁UM∁UN[解析]∵M={x|x2},N={x|x≤0},∴∁UM={x|x≥2},∁UN={x|x0}.借助数轴,∴对任意x∈∁UM,必有x∈∁UN.又1∈∁UN但1∉∁UM,3∴∁UM∁UN.三、解答题9.设A={x|a≤x≤a+3},B={x|x-1或x5},当a为何值时,(1)A∩B≠∅;(2)A∩B=A;(3)A∪(∁RB)=∁RB.[解析](1)A∩B≠∅,因为集合A的区间长度为3,所以由图可得a-1或a+35解得a-1或a2,∴当a-1或a2时,A∩B≠∅.(2)∵A∩B=A,∴A⊆B.由图得a+3-1或a5.即a-4或a5时,A∩B=A.(3)由补集的定义知:∁RB={x|-1≤x≤5},∵A∪(∁RB)=∁RB,∴A⊆∁RB.由右图得a≥-1a+3≤5,解得:-1≤a≤2.能力提升一、选择题1.(2011·安徽文)集合U={1,2,3,4,5,6},S={1,4,5},T={2,3,4},则S∩(∁UT)等于()A.{1,4,5,6}B.{1,5}C.{4}D.{1,2,3,4,5}[答案]B[解析]该题考查集合交集与补集运算,属基础保分题.∁UT={1,5,6},∴S∩(∁UT)={1,5}.2.如图所示,用集合A、B及它们的交集、并集、补集表示阴影部分所表示的集合,正确的表达式是()4A.(A∪B)∩(A∩B)B.∁U(A∩B)C.[A∩(∁UB)]∪[(∁UA)∩B]D.∁U(A∪B)∩∁U(A∩B)[答案]C[解析]阴影有两部分,左边部分在A内且在B外,转换成集合语言就是A∩(∁UB);右边部分在B内且在A外,转换成集合语言就是(∁UA)∩B.故选C.二、填空题3.设全集U=R,A={x|x1},B={x|x+a0},B∁RA,实数a的取值范围为________.[答案]a≥-1[解析]∵A={x|x1},如图所示,∴∁RA={x|x≤1}.∵B={x|x-a},要使B∁RA,则-a≤1,即a≥-1.4.设全集U=R,集合A={x|x-1或2≤x3},B={x|-2≤x4},则(∁UA)∪B=__________.[答案]{x|x≥-2}[解析]由数轴得,∁UA={x|-1≤x2或x≥3},再由数轴得,(∁UA)∪B={x|x≥-2}.三、解答题55.已知全集U={1,3,x3+3x2+2x},集合A={1,|2x-1|},如果∁UA={0},则这样的实数x是否存在?若存在,求出x;若不存在,请说明理由.[解析]∵∁UA={0},∴0∈U,但0∉A,∴x3+3x2+2x=0,∴x(x+1)(x+2)=0,∴x1=0,x2=-1,x3=-2.当x=0时,|2x-1|=1,A中已有元素1,故舍去;当x=-1时,|2x-1|=3,而3∈U,故成立;当x=-2时,|2x-1|=5,而5∉U,故舍去,综上所述,实数x存在,且它只能是-1.6.(2012·驻马店高一月考)已知全集U={1,2,3,4,5}.A={x|x2-5x+m=0},B={x|x2+nx+12=0},且(∁UA)∪B={1,3,4,5},求m+n的值.[解析]∵U={1,2,3,4,5},(∁UA)∪B={1,3,4,5},∴2∈A,又A={x|x2-5x+m=0},∴2是关于x的方程x2-5x+m=0的一个根,得m=6且A={2,3},∴∁UA={1,4,5},而(∁UA)∪B={1,3,4,5},∴3∈B,又B={x|x2+nx+12=0},∴3一定是关于x的方程x2+nx+12=0的一个根,∴n=-7且B={3,4},∴m+n=-1.7.设集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|x2+2(a+1)x+(a2-5)=0},(1)若A∩B={2},求实数a的值;(2)若A∪B=A,求实数a的取值范围;(3)若U=R,A∩(∁UB)=A,求实数a的取值范围.[解析](1)∵A={1,2},A∩B={2},∴2∈B,代入B中的方程,得a2+4a+3=0⇒a=-1或a=-3.当a=-1时,B={x|x2-4=0}={-2,2},满足条件;当a=-3时,B={x|x2-4x+4=0}={2},满足条件.综上,a的值为-1或-3;(2)对于集合B,Δ=4(a+1)2-4(a2-5)=4(2a+6),∵A∪B=A,∴B⊆A,①当Δ0,即a-3时,B=∅,满足条件;②当Δ=0,即a=-3时,B={2},满足条件;6③当Δ0,即a-3时,B=A={1,2}.由韦达定理得1+2=-a+1×2=a2-5⇒a=-52a2=7,矛盾;综上,a的取值范围是a≤-3;(3)∵A∩∁UB=A,∴A⊆∁UB,∴A∩B=∅;①若B=∅,则Δ0⇒a-3适合;②若B≠∅,则a≥-3,此时1∉B且2∉B;将x=2代入B的方程得a=-1或a=-3;将x=1代入B的方程得a2+2a-2=0⇒a=-1±3;∴a≠-1且a≠-3且a≠-1±3.综上,a的取值范围是a-3或-3a-1-3或-1-3a-1或-1a-1+3或a-1+3.