集合同步练习1
集合简单练习题及答案

集合简单练习题及答案集合是数学中一个非常重要的概念,它描述了一组元素的总体。
下面是一些集合的简单练习题以及它们的答案。
练习题1:判断下列集合是否相等。
A = {1, 2, 3}B = {3, 2, 1}C = {1, 2, 1}答案1:集合A和集合B相等,因为集合中的元素是无序的,只考虑元素的种类和数量。
集合C和A不相等,因为集合中的元素不允许重复。
练习题2:求集合A和集合B的并集。
A = {1, 2, 3}B = {2, 3, 4}答案2: A和B的并集是A ∪ B = {1, 2, 3, 4}。
练习题3:求集合A和集合B的交集。
A = {1, 2, 3}B = {2, 3, 4}答案3: A和B的交集是A ∩ B = {2, 3}。
练习题4:求集合A和集合B的差集。
A = {1, 2, 3, 4}B = {2, 3}答案4: A和B的差集是A - B = {1, 4}。
练习题5:判断下列集合是否为子集。
A = {1, 2}B = {1, 2, 3, 4}答案5:集合A是集合B的子集,因为A中的所有元素都在B中。
练习题6:求集合A和集合B的补集。
A = {1, 2, 3}B = {2, 3, 4}假设全集U = {1, 2, 3, 4, 5}答案6: A的补集是A' = {4, 5},B的补集是B' = {1, 5}。
练习题7:判断下列集合是否为幂集。
A = {1}B = {1, 2}C = {1, 2, 3}答案7:集合A的幂集是{∅, {1}}。
集合B的幂集是{∅, {1}, {2}, {1, 2}}。
集合C的幂集包含更多的子集,包括空集和所有可能的元素组合。
练习题8:求集合A和集合B的笛卡尔积。
A = {1, 2}B = {3, 4}答案8: A和B的笛卡尔积是A × B = {(1, 3), (1, 4), (2, 3), (2, 4)}。
练习题9:求集合A的对称差集与集合B。
集合的练习题及答案

集合的练习题及答案集合是数学中的基本概念,它描述了一组具有某种共同属性的元素的全体。
以下是一些集合的练习题及答案,供同学们练习和参考。
练习题1:确定以下集合的元素。
- A = {x | x 是小于10的正整数}- B = {y | y 是大于0且小于5的有理数}答案1:- A = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}- B = {所有大于0且小于5的分数和整数,例如1/2, 3/4, 1, 2, 3, 4}练习题2:判断以下两个集合是否相等。
- A = {x | x 是偶数}- B = {2n | n 是自然数}答案2:- A 和 B 是相等的,因为每一个偶数都可以表示为2n(n为自然数)的形式。
练习题3:求集合A和B的并集、交集和差集。
- A = {1, 2, 3, 4, 5}- B = {4, 5, 6, 7, 8}答案3:- 并集A ∪ B = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}- 交集A ∩ B = {4, 5}- 差集 A - B = {1, 2, 3}练习题4:集合C包含所有A和B的元素,但不包含A和B的交集元素,求集合C。
- A = {1, 3, 5, 7}- B = {2, 4, 6, 8}答案4:- C = A ∪ B - (A ∩ B) = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}练习题5:如果集合D是A和B的子集,且D包含A和B的交集元素,求D的可能形式。
- A = {1, 2, 3}- B = {2, 3, 4}答案5:- D 可以是任何包含2和3的子集,例如:D = {2, 3} 或 D = {2}或 D = {3}练习题6:用描述法表示集合E,它包含所有A和B的元素,但不包含A和B的交集元素。
- A = {x | x 是小于10的正整数}- B = {y | y 是大于5的正整数}答案6:- E = {x | x ∈ A ∪ B 且 x ∉ (A ∩ B)} = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}练习题7:如果集合F是A的幂集,求F的元素个数。
人教版数学必修一集合专项练习(一)(含答案)

人教版数学必修一集合专项练习(一)第I卷(选择题)一、选择题(共10题,每题5分,共50分)1.已知全集U={0,1,2,3}且C U A={0,2},则集合A的真子集共有A.3个B.4个C.5个D.6个2.设U是全集,M,P,S是U的三个子集,则阴影部分所示的集合为A.(M∩P)∩SB.(M∩P)∪(∁U S)C.(M∩P)∪SD.(M∩P)∩(∁U S)3.若A={x|﹣1<x<2},B={x|1<x<3},则A∩B=A.{x|1<x<2}B.{x|﹣1<x<3}C.{x|1<x<3}D.{x|﹣1<x<2} 4.若U={1,2,3,4},M={1,2},N={2,3},则∁U(M∩N)=A.{1,2,3}B.{1,3,4}C.{2}D.{4}5.由无理数引发的数学危机一直延续到19世纪,直到1872年,德国数学家戴德金提出了“戴德金分割”,才结束了持续2000多年的数学史上的第一次大危机.所谓戴德金分割,是指将有理数集Q划分为两个非空的子集M与N,且满足M∪N=Q,M∩N=∅,M中的每一个元素都小于N中的每一个元素,则称(M,N)为戴德金分割.试判断,对于任一戴德金分割(M,N),下列选项中不可能成立的是A.M没有最大元素,N有一个最小元素B.M没有最大元素,N也没有最小元素C.M有一个最大元素,N有一个最小元素D.M有一个最大元素,N没有最小元素6.已知集合A={0,1,2,3},集合B={x∈N||x|≤2},则A∩B=A.{3}B.{0,1,2}C.{1,2}D.{0,1,2,3}7.已知A={x|3-3x>0},则有A.3∈AB.1∈AC.0∈AD.-1∉A8.下列图形中,表示M⊆N的是A. B.C. D.9.下列四个命题::①a∈(A∪B)⇒a∈A; ②a∈(A∩B)⇒a∈(A∪B); ③A⊆B⇒A∪B=B; ④A∪B=A⇒A∩B=B.其中正确命题的个数是A.1B.2C.3D.410.设全集为U,定义集合M与N的运算:M*N={x|x∈M∪N且x∉M∩N},则N*(N*M)= A.M B.N C.M∩∁U N D.N∩∁U M第II卷(非选择题)二、填空题(共5题,每题5分,共25分)11.设M={0,1,2,4,5,7},N={1,4,6,8,9},P={4,7,9},则(M∩N)∪(M∩P)=.12.某班共50人,其中21人喜爱篮球运动,18人喜爱乒乓球运动,20人对这两项运动都不喜爱,则喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为.13.设全集S={1,2,3,4},且A={x∈S|x2-5x+m=0},若∁S A={2,3},则m=.},N=14.已知全集U=R,实数a,b满足a>b>0,集合M={x|b<x<a+b2{x|√ab<x<a},则M∩∁U N= .15.若数集A同时满足:(1)至少含有2个元素;(2)对任意不相等的a,b∈A,都有ab∈A,则称数集A关于乘法运算封闭.试写出一个关于乘法运算封闭的有限集合A=.三、解答题(共6题,共75分)16.(本题11分)对于集合A,B,我们把集合{(a,b)|a∈A,b∈B}记作A×B.例如,A={1,2},B={3,4},则有:A×B={(1,3),(1,4),(2,3),(2,4)}, B×A={(3,1),(3,2),(4,1),(4,2)},A×A={(1,1),(1,2),(2,1),(2,2)}, B×B={(3,3),(3,4),(4,3),(4,4)}.据此,试回答下列问题:(1)已知C={a},D={1,2,3},求C×D;(2)已知A×B={(1,2),(2,2)},求集合A,B;(3)若集合A中有3个元素,集合B中有4个元素,试确定A×B有几个元素.17.(本题12分)已知:集合A={x|x2+4x=0},集合B={x|x2+2(a+1)x+a2-1=0}(1)若A∪B=B,求a的值.(2)若A∩B=B,求a的值.18.(本题13分)设非空数集A={x|-2≤x≤a},B={y|y=2x+3,x∈A},C={y|y=x2,x∈A},若B∪C=B,求实数a的取值范围.19.(本题13分)己知集合A={x|0≤x−1≤2},R为实数集,B={x|1<x−a<2a+3}.(1)当a=1时,求A∪B及A∩C R B;(2)若A∩B≠φ,求a的取值范围.和g(x)=ln(−x2+4x−3)的定义域分别为集合A和B. 20.(本题13分)设函数f(x)=√a−x(1)当a=2,求函数y=f(x)+g(x)的定义域;(2)若A∩(∁R B)=A,求实数a的取值范围.21.(本题13分)已知集合A={x|ax2+x+1=0,x∈R},且A∩{x|x≥0}=∅,求实数a的取值范围.参考答案1.A【解析】本题考查集合的运算和真子集.因为U={0,1,2,3}且C U A={0,2},所以A={1,3},则A的真子集有3个;故选A.【备注】无2.D【解析】本题主要考查运用集合表示阴影部分.由题意,U是全集,M,P,S是U的三个子集,阴影部分是M与P的交集中的元素,同时还不在集合S中,即为(M∩P)∩(∁U S),故选D.【备注】无3.A【解析】本题考查集合的基本运算.由题意得A∩B={x|1<x<2}.选A.【备注】无4.B【解析】本题主要考查集合的交集补集的运算.由题意,M={1,2},N={2,3},M∩N ={2},则∁U(M∩N)={1,3,4},选B【备注】无5.C【解析】本题考查了学生对新定义的接受与应用能力,属于基础题.解:若M={x∈Q|x<0},N={x∈Q|x≥0};则M没有最大元素,N有一个最小元素0;故A正确;若M={x∈Q|x<√2},N={x∈Q|x≥√2};则M没有最大元素,N也没有最小元素;故B正确;若M={x∈Q|x≤0},N={x∈Q|x>0};M有一个最大元素,N没有最小元素,故D正确;M有一个最大元素,N有一个最小元素不可能,故C不正确;故选C.【备注】无6.B【解析】B={x∈N||x|≤2}={0,1,2},A∩B={0,1,2}.【备注】无7.C【解析】集合A是不等式3-3x>0的解集,即A={x|x<1},可知3∉A,1∉A,0∈A,-1∈A.故选C. 【备注】无8.C【解析】本题考查用韦恩图表示集合间的基本关系.对A,M与N相交;对B,N⊆M;对D,M与N没关系;对C,M⊆N.选C.【备注】无9.C【解析】a∈(A∪B)⇒a∈A或a∈B,所以①错,由交集、并集的定义,易知②③④正确.【备注】无10.A【解析】本题考查新定义问题.如图所示,由定义可知N*M为图中的阴影区域,∴N*(N*M)为图中阴影Ⅰ和空白的区域,∴N*(N*M)=M.选A.【备注】无11.{1,4,7}【解析】因为M∩N={1,4},M∩P={4,7},所以(M∩N)∪(M∩P)={1,4,7}.【备注】无12.12【解析】本题主要考查了集合中元素的个数问题.根据题意可知喜爱篮球运动的人数为21,喜爱乒乓球运动的人数为18,20人对这两项运动都不喜爱,设既喜爱篮球运动又喜爱乒乓球运动的人数为x,则21+18+20−x=50,解得x=9,所以喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为21−9=12,故填12.【备注】无13.4【解析】思维导图由S和∁S A可求得A中元素确定x2-5x+m=0的根确定m的值因为S={1,2,3,4},∁S A={2,3},所以A={1,4},即1,4是方程x2-5x+m=0的两根,由根与系数的关系可得:m=1×4=4.【备注】无14.(b,√ab]【解析】本题主要考查不等式的性质、基本不等式、集合的基本运算.因为a>b>0,所以>√ab>b,则∁U N={x|x≤√ab或x≥a}, 则M∩∁U N={x|b<x≤√ab}a>a+b2【备注】无15.{0,1}(或{0,-1},{0,1,-1},{1,2}等)【解析】若集合A中有0,则0与任何实数的乘积均为0,满足条件,所以集合中可以有元素0.同理,可知集合中也可以有元素1.再适当补充其他元素即可.【备注】无16.(1)C×D={(a,1),(a,2),(a,3)}.(2)因为A×B={(1,2),(2,2)},所以A={1,2},B={2}.(3)从以上解题过程可以看出,A×B中元素的个数与集合A和B中的元素个数有关,即集合A 中的任何一个元素与B中的任何一个元素对应后,得到A×B中的一个新元素.若A中有m个元素,B中有n个元素,则A×B中应有(m×n)个元素.于是,若集合A中有3个元素,集合B中有4个元素,则A×B中有12个元素.【解析】集合中的创新问题是近年来高考命题的热点,这类问题主要以教材知识为背景,进行移植、迁移,旨在考查学生的理解能力和运用数学思想方法分析问题、解决问题的能力.求解集合中的新定义问题,主要抓两点:(1)紧扣新定义——首先分析新定义的特点,把新定义所叙述的问题的本质弄清楚,并能够应用到具体的解题过程之中,这是破解新定义型集合问题的关键所在;(2)用好集合的性质——集合的性质(概念、元素的性质、运算性质等)是破解新定义型集合问题的基础,也是突破口,在解题时要善于从试题中发现可以使用集合性质的一些因素,在关键处用好集合的性质.【备注】无17.(1)A ={-4,0},若A ∪B =B,则B =A ={-4,0},解得a =1.(2)若A ∩B =B,则①若B 为空集,则Δ=4(a +1)2-4(a 2-1)=8a +8<0,则a <-1;②若B 为单元素集合,则Δ=4(a +1)2-4(a 2-1)=8a +8=0,解得a =-1,将a =-1代入方程x 2+2(a +1)x +a 2-1=0,得x 2=0得,x =0,即B ={0},符合要求;③若B =A ={-4,0},则a =1,综上所述,a ≤-1或a =1.【解析】本题主要考查集合的基本运算、集合间的基本关系,考查了分类讨论思想思想.(1)根据题意,由A ∪B =B 可得B =A ={-4,0},则结论易得;(2)由A ∩B =B 可得B ⊆A ,再分B 为空集、B 为单元素集合、B =A 三种情况讨论求解即可.【备注】无18.因为A ={x|-2≤x ≤a },B ={y|y =2x+3,x ∈A },所以B ={y|-1≤y ≤2a+3}.又B ∪C =B ,所以C ⊆B.①当-2≤a <0时,C ={y|a 2≤y ≤4},所以2a+3≥4,所以a ≥12,与条件矛盾. ②当0≤a ≤2时,C ={y|0≤y ≤4},所以4≤2a+3,解得a ≥12,此时12≤a ≤2.③当a >2时,C ={y|0≤y ≤a 2},所以a 2≤2a+3,结合二次函数y =a 2-2a-3的图象,可得-1≤a ≤3,此时2<a ≤3.综合①②③,得实数a 的取值范围为{a|12≤a ≤3}.【解析】无【备注】无19.(1)A ={x|0≤x −1≤2}={x|1≤x ≤3},当a =1时,B ={x|1<x −1<2×1+3}={x|2<x <6},A ∪B ={x|1≤x <6},C R B ={x|x ≤2或x ≥6},A ∩C RB ={x|1≤x ≤2},(2)由已知得A ={x|1≤x ≤3},B ={x|a +1<x <3a +3},∵A ∩B ≠φ,∴{a +1<33a +3>1a +1<3a +3,解得−23<a <2, 则a 的取值范围为(−23,2). 【解析】本题考查集合间的基本运算及关系.(1)先化简两集合,再借助数轴完成求解;(2)根据数轴分析两集合中不等式端点的大小关系,列出不等式即可得到参数a 的取值范围.【备注】无20.(1)a =2时,函数f (x )=√a−x =√2−x,g (x )=ln(−x 2+4x −3),∴函数y =f (x )+g (x )=√2−x ln(−x 2+4x −3),应满足{2−x >0−x 2+4x −3>0,解得{x <21<x <3,即1<x <2, 所以函数y 的定义域为(1,2).(2)∵A =(−∞,a),B =(1,3),∴∁R B =(−∞,1]∪[3,+∞),若A ∩(∁R B)=A ,则a ≤1,∴实数a 的取值范围是(−∞,1].【解析】本题考查对数函数,函数定义域的求解,集合的基本运算.(1)a =2时,求得y =f (x )+g (x )=√2−x +ln(−x 2+4x −3),应满足{2−x >0−x 2+4x −3>0,解得1<x <2,所以函数y 的定义域为(1,2).(2)求得A =(−∞,a),∁R B =(−∞,1]∪[3,+∞),因为A ∩(∁R B)=A ,则a ≤1.【备注】无21.当a =0时,A ={x|x+1=0,x ∈R }={-1},此时A ∩{x|x ≥0}=∅;当a ≠0时,∵A ∩{x|x ≥0}=∅,∴A =∅或关于x 的方程ax 2+x+1=0的根均为负数.①当A =∅时,关于x 的方程ax 2+x+1=0无实数根,Δ=1-4a <0,解得a >14 .②当关于x 的方程ax 2+x+1=0的根x 1,x 2均为负数时,{Δ=1-4a ≥0x 1+x 2=-1a <0x 1x 2=1a >0,解得{a ≤14a >0,即0<a ≤14. 综上所述,实数a 的取值范围为{a|a ≥0}.【解析】无【备注】无。
高一数学必修1(人教版)同步练习第一章第一节集合

2011-2012学年高一数学必修1(人教版)同步练习第一章第一节集合一. 教学内容:集合二、本周教学目标:1. 了解集合的含义,体会元素与集合的属于关系,并初步掌握集合的表示方法;2. 了解集合间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集;了解全集与空集的含义。
3. 理解补集的含义,会求补集;4. 理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集。
5. 渗透数形结合、分类讨论的数学思想方法。
[知识要点]一、集合的含义及其表示1、一般地,一定范围内某些确定的、不同的对象的全体构成一个集合。
集合中的每一个对象称为该集合的元素。
集合的性质:(1)确定性:班级中成绩好的同学构成一个集合吗?(2)无序性:班级位置调换一下,这个集合发生变化了吗?(3)互异性:集合中任意两个元素是不相同的。
如:已知集合A={1,2,a},则a应满足什么条件?[知识要点]一、集合的含义及其表示1、一般地,一定范围内某些确定的、不同的对象的全体构成一个集合。
集合中的每一个对象称为该集合的元素。
集合的性质:(1)确定性:班级中成绩好的同学构成一个集合吗?(2)无序性:班级位置调换一下,这个集合发生变化了吗?(3)互异性:集合中任意两个元素是不相同的。
如:已知集合A={1,2,a},则a应满足什么条件?常用数集及记法(1)自然数集:记作N(2)正整数集:记作(3)整数集:记作Z(4)有理数集:记作Q(5)实数集:记作R例:下列各种说法中,各自所表述的对象是否确定,为什么?(1)我们班的全体学生;(2)我们班的高个子学生;(3)地球上的四大洋;(4)方程x2-1=0的解;(5)不等式2x-3>0的解;(6)直角三角形;2、集合的表示法(1)列举法:把集合中的元素列举在一个大括号里:{…}(2)描述法:将集合的所有元素都具有的性质(满足的条件)表示出来,写成{x| P(x)}的形式。
如:{x︱x为中国的直辖市}(3)集合的分类:有限集与无限集<1>有限集:含有有限个元素的集合。
【高一】北师大版高一数学必修1第一章集合同步练习题(含答案)

【高一】北师大版高一数学必修1第一章集合同步练习题(含答案)来1.已知A={x3-3x>0},则下列各式正确的是( )A.3∈A B.1∈AC.0∈A D.-1∉A【解析】集合A表示不等式3-3x>0的解集.显然3,1不满足不等式,而0,-1满足不等式,故选C.【答案】C2.下列四个集合中,不同于另外三个的是( )A.{yy=2} B.{x=2}C.{2} D.{xx2-4x+4=0}【解析】{x=2}表示的是由一个等式组成的集合.故选B.3.下列关系中,正确的个数为________.①12∈R;② 2∉Q;③-3∉N*;④ -3∈Q.【解析】本题考查常用数集及元素与集合的关系.显然12∈R,①正确;2∉Q,②正确;-3=3∈N*,-3=3∉Q,③、④不正确.【答案】24.已知集合A={1,x,x2-x} ,B={1,2,x},若集合A与集合B相等,求x的值.【解析】因为集合A与集合B相等,所以x2-x=2.∴x=2或x=-1.当x=2时,与集合元素的互异性矛盾.当x=-1时,符合题意.∴x=-1.一、(每小题5分,共20分)1.下列命题中正确的( )①0与{0}表示同一个集合;②由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,2,1};③方程(x-1)2(x-2)=0的所有解的集合可表示为{1,1,2};④集合{x4<x<5}可以用列举法表示.A.只有①和④ B.只有②和③C.只有② D.以上语句都不对【解析】{0}表示元素为0的集合,而0只表示一个元素,故①错误;②符合集合中元素的无序性,正确;③不符合集合中元素的互异性,错误;④中元素有无穷多个,不能一一列举,故不能用列举法表示.故选C.【答案】C2.用列举法表示集合{xx2-2x+1=0}为( )A.{1,1} B.{1}C.{x=1} D.{x2-2x+1=0}【解析】集合{xx2-2x+1=0}实质是方程x2-2x+1=0的解集,此方程有两相等实根,为1,故可表示为{1}.故选B.【答案】B3.已知集合A={x∈N*-5≤x≤5},则必有( )A.-1∈A B.0∈AC.3∈A D.1∈A【解析】∵x∈N*,-5≤x≤5,∴x=1,2,即A={1,2},∴1∈A.故选D.【答案】D4.定义集合运算:A*B={zz=xy,x∈A,y∈B}.设A={1,2},B={0,2},则集合A*B的所有元素之和为( )A.0 B.2C.3 D.6【解析】依题意,A*B={0,2,4},其所有元素之和为6,故选D.【答案】D二、题(每小题5分,共10分)5.已知集合A={1,a2},实数a不能取的值的集合是________.【解析】由互异性知a2≠1,即a≠±1,故实数a不能取的值的集合是{1,-1}.【答案】{1,-1}6.已知P={x2<x<a,x∈N},已知集合P中恰有3个元素,则整数a=________.【解析】用数轴分析可知a=6时,集合P中恰有3个元素3,4,5.【答案】6三、解答题(每小题10分,共20分)7.选择适当的方法表示下列集合集.(1)由方程x(x2-2x-3)=0的所有实数根组成的集合;(2)大于2且小于6的有理数;(3)由直线y=-x+4上的横坐标和纵坐标都是自然数的点组成的集合.【解析】(1)方程的实数根为-1,0,3,故可以用列举法表示为{-1,0,3},当然也可以用描述法表示为{xx(x2-2x-3)=0},有限集.(2)由于大于2且小于6的有理数有无数个,故不能用列举法表示该集合,但可以用描述法表示该集合为{x∈Q2<x<6},无限集.(3)用描述法表示该集合为={(x,y)y=-x+4,x∈N,y∈N}或用列举法表示该集合为{(0,4),(1,3),(2,2),(3,1),(4,0)}.8.设A表示集合{a2+2a-3,2,3},B表示集合{2,a+3},已知5∈A且5∉B,求a的值.【解析】因为5∈A,所以a2+2a-3=5,解得a=2或a=-4.当a=2时,a+3=5,不符合题意,应舍去.当a=-4时,a+3=1,符合题意,所以a=-4.9.(10分)已知集合A={xax2-3x-4=0,x∈R}.(1)若A中有两个元素,求实数a的取值范围;(2)若A中至多有一个元素,求实数a的取值范围.【解析】(1)∵A中有两个元素,∴方程ax2-3x-4=0有两个不等的实数根,∴a≠0,Δ=9+16a>0,即a>-916.∴a>-916,且a≠0.(2)当a=0时,A={-43};当a≠0时,若关于x 的方程ax2-3x-4=0有两个相等的实数根,Δ=9+16a=0,即a=-916;若关于x的方程无实数根,则Δ=9+16a<0,即a<-916;故所求的a的取值范围是a≤-916或a=0. 来感谢您的阅读,祝您生活愉快。
集合练习卷(1)---集合的概念

集合练习卷(1)---集合的概念一、知识点:1、集合:某些 的对象集在一起就形成一个集合,简称集。
2、元素:集合中的每个 叫做这个集合的元素。
3、元素性质:集合的元素具有 、 、 。
4、集合和元素地符号:集合用 字母表示,元素用 字母表示。
5、集合分类:按元素的多少,集合可分为 、 、 三类。
6、集合的表示方法:常用的有 与 。
7、元素与集合的关系:a 是集合A 的元素,记做 、a 不是集合A 的元素,记做 。
8、常用数集的记法:N 表示 、N *表示 、Z 表示 、Q 表示 、R 表示 、R +表示 、Q +表示9、子集:对于两个集合A 与B ,如果集合A 的 元素都是集合B 的元素,我们就说集合A 集合B ,或集合B 集合A 。
也说集合A 是集合B 的子集。
即:若“B x A x ∈⇒∈”则B A ⊆。
10、任何一个集合是 的子集。
11、空集是 集合的子集。
12、相等:对于两个集合A 与B ,如果集合A 的 元素都是集合B 的元素,同时集合B 的 元素都是集合A 的元素,我们就说A B 。
即:若A B ,同时B A ,那么B A =。
13、真子集:对于两个集合A 与B ,如果A B ,并且A B ,我们就说集合A 是集合B 的真子集。
14、空集是 集合的真子集。
15、含n 个元素的集合,子集数为 ,真子集数为 ,非空真子集数为 。
答案:1、指定,2、对象,3、确定性、互异性、无序性,4、大写、小写,5、无限集、有限集、空集,6、列举法、描述法,7、A a ∈、A a ∉,8、自然数集、正整数集、整数集、有理数集、实数集、正实数集、正有理数集,9、任何一个、包含于、包含,10、它本身,11、任何一个12、任何一个、任何一个、等于、⊆、⊆,13、⊆、≠,14、任何一个非空,15、n 2、12-n 、22-n。
例1、下面给出的四类对象中,构成集合的是 ( )A.某班个子较高的同学B.相当大的实数C.我国著名数学家 D .倒数等于它本身的数练习:下列各项中,不可以组成集合的是 ( )A .所有的正数B .等于2的数C .接近于0的数D .不等于0的偶数例2、下列八个关系式 ①{0}=φ ②0∈φ ③φ⊆{φ} ④φ∈{φ} ⑤{0}⊇φ⑥0∉{{0},φ} ⑦{φ}⊆{0} ⑧φ∈{0}其中正确的个数 ( )(A )4 (B )5 (C )6 (D )7 练习:若集合*}16|{N x Z x S ∈-∈=,用列举法表示集合S 。
集合的概念_练习题(1)_

集合的概念练习题(1)学校:__________ 班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________1. 下列对象能构成集合的是()A.高一年级全体比较高的同学B.香港市跑的比较快的汽车C.赤峰市所有的高中生D.上海市的高楼2. 设集合A={x|x>2},则()A.3∉AB.√5∈AC.2∈AD.0∈A3. 集合A={(x,y)|x+y=3,x∈N∗,y∈N∗},则集合A为()A.{1,2}B.{(1,2)}C.{(2,1)}D.{(1,2),(2,1)}4. 对于R上的可导函数f(x),满足(x−1)f′(x)≥0,则下列说法错误的是()A.f(x)在(0,+∞)上是增函数B.f(x)在(−∞,0)上是减函数C.当x=1时,f(x)取得最小值D. f(0)+f(2)≥2f(1)5. 已知集合A={a−2, a2+4a, 10},若−3∈A,则实数a的值为()A.−3B.−1C.−3或−1D.无解6. 下列所给对象不能构成集合的是( )A.一个平面内的所有点B.所有小于零的正数C.某校高—(4)班的高个子学生D.某一天到商场买过货物的顾客7. 已知集合A={x|x≤√13},若a=4,则()A.a⊊AB.a∉AC.{a}∉AD.{a}⊊A8. 定义集合A、B的一种运算:A∗B={x|x=x1+x2, x1∈A, x2∈B},若A= {1, 2, 3},B={1, 2},则A∗B中的所有元素之和为()A.21B.18C.14D.99. (3分)下列说法中不正确的是()A.0与{0}表示同一个集合B.集合M={3, 4}与N={(3, 4)}表示同一个集合C.方程(x−1)2(x−2)=0的所有解的集合可表示为{1, 1, 2}D.集合{x|4<x<5 }不能用列举法表示10. 设集合A={−1, a},B={2, b},若A=B,则a+b=________.11. 已知集合A={1, 2},B={(x, y)|x∈A, y∈A, x+y∈A},则B中所含元素的个数为________.12. 若集合A={−1, 0, 1},集合B={x|x=t2, t∈A},用列举法表示B=________.13. 三条直线ax+2y+8=0,4x+3y=10,2x−y=10相交于一点,则实数a的值为________.14. 设A为非空实数集,若∀x,y∈A,都有x+y,x−y,xy∈A,则称A为封闭集.①集合A={−2, −1, 0, 1, 2}为封闭集;②集合A={n|n=2k, k∈Z}为封闭集;③若集合A1,A2为封闭集,则A1∪A2为封闭集;④若A为封闭集,则一定有0∈A.其中正确结论的序号是________.∈N, m∈N},用列举法表示集合A,A=________.15. 已知集合A={m|y=12m16. 已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且a2=18−a7,S8=________.17. 由所有奇数组成的集合可用下列哪几个集合表示()(1){x|x=2k+1, k∈Z}(2){x|x=2k−1, k∈Z}(3){x|x=4k±1, k∈Z}(4){...−3, −1, 1, 3, 5...}A.1,2B.1,2,4C.1,2,3D.1,2,3,418. 如图所示,在三棱锥S−BCD中,平面SBD⊥平面BCD,A是线段SD上的点,△SBD为等边三角形,∠BCD=30∘,CD=2DB−4.(1)若SA=AD,求证:SD⊥CA;,求AD的长.(2)若直线BA与平面SCD所成角的正弦值为4√1956519. 已知集合A={x∈R|ax2−3x−4=0}.(1)若A中有两个元素,求实数a的取值范围;(2)若A中至多有一个元素,求实数a的取值范围.参考答案与试题解析集合的概念练习题(1)一、选择题(本题共计 8 小题,每题 3 分,共计24分)1.【答案】C【考点】集合的含义与表示【解析】根据集合元素应满足确定性,分析四个答案中的元素是否满足确定性,即可得到答案.【解答】解:高一年级全体比较高的同学具有不确定性,故构不成集合;香港跑的比较快的汽车具有不确定性,故构不成集合;赤峰市所有的高中生是确定的,故可以构成集合;上海市的高楼具有不确定性,故构不成集合;故选C.2.【答案】B【考点】元素与集合关系的判断【解析】根据集合的表示法,只需判断√5与2的大小.【解答】解:∵√5>2,∴√5∈A.故选B.3.【答案】D【考点】集合的含义与表示【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答4.【答案】A【考点】集合的含义与表示【解析】此题暂无解析【解答】解:当x≥1时,f′(x)≥0,函数f(x)在[1,+∞)上是增函数,当x<1时,f′(x)≤0,f(x)在(−∞,1)上是减函数,故说法A错误,说法B正确;当x=1时,f(x)取得极小值,也是最小值,说法C正确;f(1)为函数f(x)的最小值,故有f(0)≥f(1),f(2)≥f(1),得f(0)+f(2)≥2f(1),说法D正确.故选A.5.【答案】A【考点】元素与集合关系的判断【解析】由于−3∈A则a−2=−3或a2+4a=−3,求出a的值然后再代入再根据集合中元素的互异性对a进行取舍.【解答】解:∵−3∈A,∴−3=a−2或−3=a2+4a∴a=−1或a=−3,∴当a=−1时,a−2=−3,a2+4a=−3,不符合集合中元素的互异性,故a=−1应舍去;当a=−3时,a−2=−5,a2+4a=−3,满足.∴a=−3.故选A.6.【答案】C【考点】集合的含义与表示【解析】利用集合的元素确定性,逐个判断即可.【解答】解:集合是把一些可以确定的不同对象看做整体.A,"一个平面内的所有点”能构成集合;B,“所有小于零的正数”能构成集合;C,“某校高一(4)班的高个子学生”的标准不确定,不能构成集合;D,“某一天到商场买过货物的顾客”能构成集合.故选C.7.【答案】B【考点】元素与集合关系的判断【解析】利用元素与集合的关系直接求解.【解答】∵集合A={x|x≤√13},a=4,8.【答案】C【考点】元素与集合关系的判断【解析】根据新定义A∗B={x|x=x1+x2, x1∈A, x2∈B},把集合A与集合B中的元素分别代入再求和即可求出答案.【解答】解:∵A∗B={x|x=x1+x2, x1∈A, x2∈B},A={1, 2, 3},B={1, 2},∴A∗B={2, 3, 4, 5},∴A∗B中的所有元素之和为:2+3+4+5=14,故选C.二、多选题(本题共计 1 小题,共计3分)9.【答案】A,B,C【考点】集合的确定性、互异性、无序性元素与集合关系的判断集合的含义与表示【解析】利用元素与集合的关系、集合的性质及其表示法、集合的运算即可判断出.【解答】解:A,0是一个元素(数),而{0}是一个集合,二者是属于与不属于的关系,选项不正确;B,集合M={3, 4}表示数3,4构成的集合,而N={(3, 4)}表示点集,选项不正确;C,集合的元素具有互异性,不允许重复,因此方程(x−1)2(x−2)=0的所有解的集合可表示为{1, 2},选项不正确;D,集合{x|4<x<5}含有无穷个元素,不能用列举法表示,选项正确.故选ABC.三、填空题(本题共计 7 小题,每题 3 分,共计21分)10.【答案】1【考点】集合的相等【解析】根据已知条件便得,a=2,b=−1,所以a+b=1.【解答】解:根据已知条件得:a=2,b=−1,∴a+b=1;故答案为:1.11.【答案】1元素与集合关系的判断【解析】由集合A ={1, 2},求出B ={(x, y)|x ∈A, y ∈A, x +y ∈A}={(1, 1)},由此能求出B 中所含元素的个数.【解答】∵ 集合A ={1, 2},∴ B ={(x, y)|x ∈A, y ∈A, x +y ∈A}={(1, 1)},∴ B 中所含元素的个数为1.12.【答案】{0, 1}【考点】集合的含义与表示【解析】分别令t =−1,1,0,求出相对应的x 的值,从而求出集合B .【解答】解:当t =±1时,x =1,当t =0时,x =0,∴ B ={0, 1}.故答案为:{0, 1}.13.【答案】−1【考点】两条直线的交点坐标【解析】联立{4x +3y =102x −y =10,解得{x =4y =−2,把(4, −2)代入直线ax +2y +8=0,解出即可. 【解答】解:联立{4x +3y =102x −y =10,解得{x =4y =−2, 把(4, −2)代入直线ax +2y +8=0,可得4a −4+8=0,解得a =−1.故答案为:−1.14.【答案】②④【考点】元素与集合关系的判断【解析】由题意,根据封闭集的定义依次对四个命题判断即可.【解答】解:若x =−2,y =−1,则x +y =−3∉A ;故集合A ={−2, −1, 0, 1, 2}为封闭集不正确,即①不正确;若x ,y ∈A ,则x =2k 1,k 1∈Z ,y =2k 2,k 2∈Z ;故x +y =2(k 1+k 2)∈A ;x −y =2(k 1−k 2)∈A ,xy=4k1k2∈A;故②正确;反例A1={n|n=√3k, k∈Z},A2={n|n=√2k, k∈Z};但A1∪A2不是封闭集;故③不正确;若A为封闭集,则取x=y得,x−y=0∈A;故④正确;故答案为:②④.15.【答案】{1, 2, 3, 4, 6, 12}【考点】集合的含义与表示【解析】由题意,令m=1,2,3,4,6,12,求y=12;从而列举表示.m【解答】解:由题意,=12;若m=1,y=12m=6;若m=2,y=12m=4;若m=3,y=12m=3;若m=4,y=12m=2;若m=6,y=12m=1;若m=12,y=12m则集合A={1, 2, 3, 4, 6, 12}.故答案为:{1, 2, 3, 4, 6, 12}.16.【答案】72【考点】等差数列的前n项和【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答四、解答题(本题共计 3 小题,每题 10 分,共计30分)17.【答案】D【考点】集合的含义与表示【解析】此题暂无解析【解答】此题暂无解答18.【答案】解:解:【考点】集合的含义与表示【解析】此题暂无解析【解答】解:解:“”19.【答案】解:(1)∵ A 中有两个元素,∴ 关于x 的方程ax 2−3x −4=0有两个不等的实数根, ∴ Δ=9+16a >0,且a ≠0,即a >−916且a ≠0. 故所求的取值范围是{a|a >−916且a ≠0};(2)当a =0时,方程为−3x −4=0,x =−43,集合A ={−43}; 当a ≠0时,若关于x 的方程ax 2−3x −4=0有两个相等的实数根, 则A 中只有一个元素,此时a =−916; 若关于x 的方程ax 2−3x −4=0没有实数根, 则A 没有元素,此时a <−916.综上可知,所求的范围是{a|a ≤−916或a =0}.【考点】元素与集合关系的判断【解析】此题暂无解析【解答】解:(1)∵ A 中有两个元素,∴ 关于x 的方程ax 2−3x −4=0有两个不等的实数根, ∴ Δ=9+16a >0,且a ≠0,即a >−916且a ≠0. 故所求的取值范围是{a|a >−916且a ≠0};(2)当a =0时,方程为−3x −4=0,x =−43,集合A ={−43};当a≠0时,若关于x的方程ax2−3x−4=0有两个相等的实数根,则A中只有一个元素,此时a=−9;16若关于x的方程ax2−3x−4=0没有实数根,.则A没有元素,此时a<−916或a=0}.综上可知,所求的范围是{a|a≤−916。
高一数学课时同步练习第一章第1节集合的概念

精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!第一章 集合与常用逻辑用语第1节 集合的概念一、基础巩固1.(2020·全国高一)下列各组对象中能构成集合的是( )A 的实数的全体B .数学成绩比较好的同学C .小于20的所有自然数D .未来世界的高科技产品【答案】C【解析】选项A 、B 、D 中集合的元素均不满足确定性, 只有C 中的元素是确定的,满足集合的定义,2.(2020·宁夏回族自治区贺兰县景博中学高一月考)集合{|32}x x ∈-<N 用列举法表示是 A .{1,2,3,4} B .{1,2,3,4,5} C .{0,1,2,3,4,5} D .{0,1,2,3,4}【答案】D【解析】由题意5x <,又x ∈N ,∴集合为{0,1,2,3,4}.3.(2019·六盘水市第七中学高一月考)已知集合{(,)|2,,}A x y x y x y N =+≤∈,则A 中元素的个数为( ) A .1 B .5 C .6 D .无数个【答案】C【解析】由题得{(0,0),(0,1),(0,2),(1,0),(1,1),(2,0)}A =, 所以A 中元素的个数为6.4.(2020·全国高一)有下列四个命题: ①{0}是空集;②若a N ∈,则a N -∉;③集合2{|210}A x R x x =∈-+=有两个元素; ④集合6B x NN x ⎧⎫=∈∈⎨⎬⎩⎭是有限集.其中正确命题的个数是( ) A .0 B .1C .2D .3【答案】B【解析】①{0}中有一个元素0,不是空集,不正确; ②中当0a =时不成立,不正确;③中2210x x -+=有两个相等的实数根,因此集合只有一个元素,不正确; ④中集合6{|}{1,2,3,6}B x N N x=∈∈=是有限集,正确, 5.(2020·四川省高一月考(理))不等式(5)(3)0x x -+<的解集是( )A .{53}xx -<<∣ B .{35}xx -<<∣ C .{|5x x <-或3}x > D .{|3x x <-或5}x >【答案】B【解析】因为(5)(3)035x x x -+<⇒-<<,所以不等式(5)(3)0x x -+<的解集是{35}xx -<<∣. 6.(2020·嫩江市高级中学高一月考)下列各组中的M 、P 表示同一集合的是( ) ①{}(){}3,1,3,1M P =-=-;②(){}(){}3,1,1,3M P ==;③{}{}221,1M y y x P t t x ==-==-;④{}(){}221,,1M y y x P x y y x ==-==-A .①B .②C .③D .④【答案】C【解析】对于①,两个集合研究的对象不相同,故不是同一个集合.对于②,两个集合中元素对应的坐标不相同,故不是同一个集合.对于③,两个集合表示同一集合.对于④,集合M 研究对象是函数值,集合P 研究对象是点的坐标,故不是同一个集合.由此可知本小题选C.7.(2017·广东省高一期中)若{}22111a a ∈++,,,则a =( ) A .2 B .1或-1 C .1 D .-1【答案】D【解析】当212a +=时,1a =±,当1a =时,集合为{}1,2,2不满足互异性,舍去,当1a =-时,集合为{}1,2,0,满足;当12a +=时,1a =,不满足互异性,舍去.8.(2020·全国高一)已知集合M ={1,m +2,m 2+4},且5∈M ,则m 的值为 A .1或-1 B .1或3 C .-1或3 D .1,-1或3【答案】B【解析】因为5∈{1,m +2,m 2+4},所以m +2=5或m 2+4=5,即m =3或m =±1.当m =3时,M ={1,5,13};当m =1时,M ={1,3,5};当m =-1时,不满足互异性.所以m 的值为3或1. 9.(2020·全国高一)设不等式2280x x --<的解集为M ,下列正确的是( ) A .1,4M M -∉∉ B .1,4M M -∈∉ C .1,4M M -∉∈ D .1,4M M -∈∈ 【答案】B【解析】解不等式:2280x x --<,可得:24x -<<, 所以{}=|-2<4M x x <,显然1,4M M -∈∉,故选:B. 10.(2020·全国高一)直线2y x =与3y x 的交点组成的集合是( )A .{}3,6B .36,C .3,6x y ==D .{}(3,6)【答案】D【解析】联立23y x y x =⎧⎨=+⎩,可得3x =,6y =,写成点集为{}(3,6).11.(2020·全国高一)已知集合{}1,0,1A =-,(),|,,xB x y x A y A y ⎧⎫=∈∈∈⎨⎬⎩⎭N ,则集合B 中所含元素的个数为( ) A .3 B .4C .6D .9【答案】B【解析】因为x A ∈,yA ,xy∈N ,所以满足条件的有序实数对为()1,1--,()0,1-,()0,1,()1,1.12.(2020·全国高一)已知集合{}1,2,3A =,集合{},,B z z x y x A y A ==-∈∈,则集合B 中元素的个数为( ) A .4 B .5C .6D .7【答案】B 【解析】{}1,2,3A =,{},,B z z x y x A y A ==-∈∈,1,2,3x ∴=,1,2,3y =当1x =时,0,1,2x y -=-- 当2x =时,1,0,1x y -=- 当3x =时,2,1,0x y -=即2,1,0,1,2x y -=--,即{}2,1,0,1,2B =--共有5个元素13.(2020·上海高一课时练习)集合{(,)|0,,}x y xy x R y R ∈∈是指( ) A .第二象限内的所有点B .第四象限内的所有点C .第二象限和第四象限内的所有点D .不在第一、第三象限内的所有点【答案】D【解析】因为0xy ≤,故00x y ≤⎧⎨≥⎩或0x y ≥⎧⎨≤⎩,故集合{(,)|0,,}x y xy x R y R ∈∈是指第二、四象限中的点,以及在,x y 轴上的点,即不在第一、第三象限内的所有点. 14.(2020·上海高一课时练习)已知非零实数a ,b ,c ,则代数式||||||a b cb ac ++表示的所有的值的集合是( ) A .{3} B .{3}-C .{3,3}-D .{3,3,1,1}--【答案】D【解析】当,,a b c 都为正数时,1||||||a b a b c c ===;当,,a b c 都为负数时,1||||||a b c a b c ===-. 因此,若,,a b c 都为正数,则3||||||a b c a b c ++=; 若,,a b c 两正一负,则1||||||a b a b c c ++=; 若,,a b c 一正两负,则1||||||a b c a b c ++=-; 若,,a b c 都为负数,则3||||||a b c a b c ++=-. 所以代数式||||||a b c b a c ++表示的所有的值的集合是{3,1,1,3}--. 15.(多选题)(2020·全国高一课时练习)实数1是下面哪一个集合中的元素( ) A .整数集Z B .{||||x x x =C .{|11}x x ∈-<<ND .1|01x x x -⎧⎫∈≤⎨⎬+⎩⎭R E.1|01x x x +⎧⎫∈≤⎨⎬-⎩⎭R 【答案】ABD【解析】1是整数,因此实数1是整数集Z 中的元素,故A 选项正确;由||x x =得0x =或1x =,因此实数1是集合{|||}x x x =中的元素,故B 选项正确;1不满足11x -<<,因此实数1不是集合{|11}x x ∈-<<N 中的元素,故C 选项不正确;当1x =时,101x x -=+,因此实数1是集合1|01x x x -⎧⎫∈≤⎨⎬+⎩⎭R 中的元素,故D 选项正确;当1x =时,11x x +-无意义,因此实数1不是集合1|01x x x +⎧⎫∈≤⎨⎬-⎩⎭R 中的元素,故E 选项不正确. 16.(多选题)(2019·全国高一课时练习)(多选)已知,,x y z 为非零实数,代数式||||||xyz xyz x y z xyz的值所组成的集合是M ,则下列判断正确的是() A .0M ∉B .2M ∈C .4M D .4M【答案】CD【解析】根据题意,分4种情况讨论;①、,,x y z 全部为负数时,则xyz 也为负数,则=4||||||xyzxy z x y z xyz②、,,x y z 中有一个为负数时,则xyz 为负数,则0||||||xyz x y z x y z xyz③、,,x y z 中有两个为负数时,则xyz 为正数,则0||||||xyz xy z x y z xyz④、,,x y z 全部为正数时,则xyz 也正数,则4||||||xyz x y z x y z xyz则{}4,0,4M =-;分析选项可得CD 符合.17.(2020·上海高一课时练习)集合中元素的三大特征是________.【解析】一定范围内,确定的、不同的对象组成的全体,称为一个集合,组成集合的这些对象就是集合的元素,它具有确定性、互异性、无序性. 故答案为:确定性、互异性、无序性.18.(2020·全国高一)方程的解集为{}2|2320x R x x ∈--=,用列举法表示为____________. 【答案】1{,2}2-.【解析】解方程22320x x --=得12x =-或2x =,19.(2020·上海高一课时练习)若集合{}2|320A x ax x =-+=中至多有一个元素,则实数a 的取值范围是________. 【答案】0a =或98a ≥【解析】因为集合{}2|320A x ax x =-+=中至多有一个元素 所以方程2320ax x -+=至多有一个根, 当0a =时解得23x =,满足题意当0a ≠时,980a ∆=-≤,解得98a ≥ 综上:0a =或98a ≥20.(2020·全国高一)甲、乙两人同时参加一次数学测试,共有20道选择题,每题均有4个选项,答对得3分,答错或不答得0分,甲和乙都解答了所有的试题,经比较,他们只有2道题的选项不同,如果甲最终的得分为54分,那么乙的所有可能的得分值组成的集合为________. 【答案】{48,51,54,57,60}【解析】因为20道选择题每题3分,甲最终的得分为54分,所以甲答错了2道题,又因为甲和乙有两道题的选项不同,则他们最少有16道题的答案相同,设剩下的4道题正确答案为AAAA ,甲的答案为BBAA ,因为甲和乙有两道题的选项不同,所以乙可能的答案为BBCC ,BCBA ,CCAA ,CAAA ,AAAA 等,所以乙的所有可能的得分值组成的集合为{48,51,54,57,60},故答案为{48,51,54,57,60}.二、拓展提升1.(2020·全国高一)用列举法表示下列集合: (1){}2|9A x x ==; (2){|12}B x N x =∈≤≤; (3){}2|320C x x x =-+=. 【答案】(1){3,3}-(2){1,2}(3){1,2}【解析】(1)由29x =得3x =±,因此{}2|9{3,3}A x x ===-. (2)由x ∈N ,且12x ≤≤,得1,2x =,因此{|12}{1,2}B x N x =∈≤≤=. (3)由2320x x -+=得1,2x =.因此{}2|320{1,2}C x x x =-+==.2.(2020·安徽省怀宁县第二中学高一期中)已知不等式2520ax x +->的解集是M . (1)若2M ∈,求a 的取值范围; (2)若1|22M x x ⎧⎫=<<⎨⎬⎩⎭,求不等式22510ax x a -+->的解集. 【答案】(1)2a >-;(2)1|32x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭.【解析】(1)∵2M ∈,∴225220a ⨯+⨯->,∴2a >- (2)∵1|22M x x ⎧⎫=<<⎨⎬⎩⎭,∴1,22是方程2520ax x +-=的两个根, ∴由韦达定理得1522{1222aa+=-⋅=-解得2a =-∴不等式22510ax x a -+->即为:22530x x --+>其解集为1|32x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭. 3.(2020·全国高一)已知集合A ={x |ax 2+2x +1=0,a ∈R }, (1)若A 只有一个元素,试求a 的值,并求出这个元素; (2)若A 是空集,求a 的取值范围;(3)若A 中至多有一个元素,求a 的取值范围.【解析】(1)若A 中只有一个元素,则方程ax 2+2x +1=0有且只有一个实根, 当a =0时,方程为一元一次方程,满足条件,此时x =-12, 当a ≠0,此时△=4-4a =0,解得:a =1,此时x =-1, (2)若A 是空集, 则方程ax 2+2x +1=0无解, 此时△=4-4a <0,解得:a >1. (3)若A 中至多只有一个元素, 则A 为空集,或有且只有一个元素,由(1),(2)得满足条件的a 的取值范围是:a =0或a ≥1. 4.(2020·全国高一课时练习)数集M 满足条件:若a M ∈,则1(1,0)1aM a a a+∈≠±≠-. (1)若3M ∈,求集合M 中一定存在的元素; (2)集合M 内的元素能否只有一个?请说明理由; (3)请写出集合M 中的元素个数的所有可能值,并说明理由. 【解析】(1)由3M ∈,令3a =,则由题意关系式可得:13213M +=-∈-,121123M -=-∈+,11131213M⎛⎫+- ⎪⎝⎭=∈⎛⎫-- ⎪⎝⎭,而1123112+=-,所以集合M 中一定存在的元素有:113,2,,32--. (2)不,理由如下:假设M 中只有一个元素a ,则由11aa a+=-,化简得21a =-,无解,所以M 中不可能只有一个元素. (3)M 中的元素个数为4n ,N n +∈,理由如下: 由已知条件a M ∈,则1(1,0)1aM a a a+∈≠±≠-,以此类推可得集合M 中可能出现4个元素分别为:a ,11a a +-,1a -,11a a -+,由(2)得11a a a+≠-,若1a a =-,化简得21a =-,无解,故1a a≠-; 若11a a a -=+,化简得21a =-,无解,故11a a a -≠+; 若111a a a =--+,化简得21a =-,无解,故111a a a ≠--+; 若1111a a a a +-=-+,化简得21a =-,无解,故1111a a a a +-≠-+; 若111a a a --=+,化简得21a =-,无解,故111a a a --≠+;综上可得:11111a a a a a a -≠+-≠≠-+,所以集合M 一定存在的元素有11,,11,1a a a a a a -+--+,当a 取不同的值时,集合M 中将出现不同组别的4个元素,所以可得出集合M 中元素的个数为4n ,N n +∈.。
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同步练习1.1 --集合
一、选择题(每题5分)
1. 下列各组对象不能构成集合的是( )
A. 好看的书
B. 高尔基写的书
C. 学校图书馆的藏书
D. 语文书、数学书、英语书
2. 下列命题中正确的是( )
A. 集合{x | x 2=1,x ∈R}中有两个元素
B. 集合{0}中没有元素
C. ∈13{x | x<23}
D. {1,2}与{2,1}是不同的集合
3. 已知U 为全集,集合,M N U ⊆,若M∩N =N ,则( )
A. M N U U C C ⊆
B. N M U C ⊆
C. N M U U C C ⊆
D. M N U C ⊆
4. 下列表述正确的是( )
A. {0}=φ
B. 0∈φ
C. φ∈{φ}
D. {}∅∉∅
5. 已知集合M ={0,1},N ={1,2},则M ∪N =( )
A. {0,1,2}
B. {1,0,1,2}
C. {1}
D. 不能确定
6. 设集合M ={x|0≤x <2=,集合N ={x|x -3<0=,集合M∩N =( )
A. {x|0≤x<1}
B. {x|0≤x<2}
C. {x|0≤x≤1}
D. {x|0≤x≤2}
7. 如图,I 是全集,M 、P 、S 是I 的3个子集,则阴影部分所表示的集合是( )
A. (M∩P )∩S
B. (M∩P )∪S
C. (M∩P )∩S I C
D. (M∩P )∪S I C
8. 若集合M ={y|y >0},P ={y|y =,则M∩P =( )
A. {y|y >1}
B. {y|y≥1}
C. {y|y >0}
D. {y|y≥0}
9. 设集合A ={x ∈Z|-10≤x≤-1},B ={ x ∈Z||x|≤5},则A ∪B 中的元素个数是(
)
A. 10
B. 11
C. 15
D. 16
10. M ={x | x≤2},N ={1,2,3,4},则N C (M∩N )=( )
A. {4}
B. {3,4}
C. {2,3,4}
D. {1,2,3,4}
11. 已知M ={(x,y )| x +y = 2},N ={(x,y )| x -y = 4},则M∩N =( )
A. x =3,y =-1
B. (3,-1)
C. {3,-1}
D. {(3,-1)}
12. 已知全集U =N ,集合A ={x|x =2n ,n ∈N},B ={x|x =4n ,n ∈N},则( )
A. U =A ∪B
B. U =A U C ∪B
C. U =A ∪B U C
D. U =A U C ∪B U C
二、填空题
13. 用描述法表示集合{1,2,3,4}_______________。
14. 集合A ={0,1,3}的子集为_________________。
15. 已知A ={x|x <3},B ={x|x <a },若B A ⊆,则a 的取值范围是_____。
16. 非空集合A ⊆{1,2,3,4,5,6}且A 满足条件:若a ∈A ,则7-a ∈A ,符合要求的集合的个数为_____________。
三、解答题
17. 已知M ={1},N ={1,2},设A ={ (x,y ) | x ∈M ,y ∈N},B ={(x,y ) | x ∈N ,y ∈M },求A ∩B 和A ∪B 。
18. 已知U ={-1,2,3,6}为全集,集合A U ⊆,2
{|50}A x x x m =-+=,若A U C ={2,3},求m 的值。
19. 已知A ={x| x<-1或x>2},B ={x| 4x +p<0},且A ⊇B ,求实数p 的取值范围。
同步练习1.1 --集合
一、选择题
1. A
2. A
3. C
4. C
5. A
6. B
7. C
8. C
9. D 10. C 11. D 12. C
二、填空题
13. },50|{N x x x ∈<<
14. ,{0},{1},{3},{0,1},{0,3},{1,3},{0,1,3}∅
15. 3≤a
16. 7
三、解答题
17. A ∩B ={(1,1)} ,A ∪B ={(1,1),(1,2),(2,1)}
18. 提示:由题意得:A ={-1,6},由两根之积得m =-6。
19. B ={x| x<
4p -},又A ={x| x<-1或x>2},且A ⊇B , ∴
4p -≤-1 ∴p ≥4。