高中数学:集合与集合的表示方法练习

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吉林省重点高中数学 列举法表示集合 测试题

吉林省重点高中数学 列举法表示集合 测试题

吉林省重点高中数学列举法表示集合测试题2019.2本试卷共4页,100分。

考试时长120分钟。

考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。

考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

一、单选题1.用列举法表示集合,正确的是()A.,B.C.D.2.已知集合A={a,b,c}中任意2个不同元素的和的集合为{1,2,3},则集合A的任意2个不同元素的差的绝对值的集合是( )A.{1,2,3}B.{1,2}C.{0,1}D.{0,1,2}二、填空题3.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____.4.已知集合,用列举法表示集合A=______5.设集合,则集合的子集有__________个,若集合则B=_________。

6.已知集合A={x|x2-3x<0,x∈N*},则用列举法表示集合A= ______.7.列举法表示方程的解集为______.8.集合{x∈N|x2+x-2=0}用列举法可表示为________.三、解答题9.若P={0,2,5},Q={1,2,6},定义集合P+Q={a+b|a∈P,b∈Q},用列举法表示集合P+Q.10.用适当的方法表示下列集合:(1)大于2且小于5的有理数组成的集合;(2)24的所有正因数组成的集合;(3)平面直角坐标系内与坐标轴的距离相等的点组成的集合.参考答案1.B【解析】【分析】解方程组解得,再根据集合的表示方法,列举即可得到答案。

【详解】解方程组,可得或故答案为故选B【点睛】本题主要考查了集合的方法,属于基础题,注意点集的表示方法。

2.B【解析】【分析】由题意可得关于集合A中的元素的方程组,从而解得的值,再写出集合,最后根据集合A的任意2个不同元素的差的绝对值分别是:1,2,即可得出答案.【详解】由题意知:,解得,所以集合,则集合A中的任意2个不同元素的差的绝对值分别是:1,2,故集合A的任意2个不同元素的差的绝对值的集合是,故选B.【点睛】该题考查的是有关集合的求解问题,涉及到的知识点问根据题的条件,先求出对应集合中的元素,之后找出任意两个不同元素的差的绝对值,最后确定出集合的元素,求得结果,属于中档题目.3.1【解析】【分析】首先根据题中的条件,B={(x,y)|x∈A,y∈A,x+y∈A},结合A={1,2},写出集合B,并且找到集合B的元素个数.【详解】因为A={1,2},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x+y∈A},所以,所以集合B中只有一个元素,故答案是1.【点睛】该题考查的是有关集合中元素的个数问题,解题的关键是根据题中所给的集合中元素的特征,将集合中的元素列出来,从而得到结果.4.{1,2,4}【解析】【分析】利用列举法能求出结果.【详解】解:∵集合,∴A={1,2,4}.故答案为:{1,2,4}.【点睛】本题考查集合的求法,考查列举法等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.5.8{-1}【解析】【分析】(1)可以写出集合A的所有子集,从而得出集合A子集的个数;(2)根据条件x∈A,且2﹣x∉A,即可求出集合B.【详解】A={﹣1,0,2}的子集为:∅,{﹣1},{0},{2},{﹣1,0},{﹣1,2},{0,2},{﹣1,0,2},共8个;∵x∈A,且2﹣x∉A;∴B={﹣1}.故答案为:(1). 8(2). {-1}.【点睛】考查列举法和描述法表示集合的概念,子集的定义及求法,找子集时不要漏了空集.6.{1,2}【解析】【分析】先利用一元二次不等式的解法化简集合,再利用可得结果.【详解】由集合,一元二次不等式的解法可得集合,故答案为.【点睛】集合分为有限集合和无限集合,若集合个数比较少时可以用列举法表示;若集合是无限集合就用描述法表示,并注意代表元素是什么.集合的交、并、补运算问题,应先把集合化简再计算,常常借助数轴或图进行处理.7.【解析】【分析】根据题意,求出方程的解,用集合表示即可得答案.【详解】根据题意,方程变形可得,有2个解:,,则其解集为;故答案为:.【点睛】本题考查集合的表示方法,关键是求出方程的解,属于基础题.8.{1}【解析】【分析】根据题意,解方程x2+x﹣2=0可得x1=1,x2=﹣2,再根据x∈N用列举法表示即可得答案.【详解】根据题意,x2+x﹣2=0解可得x1=1,x2=﹣2,即方程x2+x﹣2=0的解集为{1,﹣2};∵x∈N故答案为:{1}.【点睛】本题考查集合的表示法,正确审题,注意代表元素的范围是关键.9.{1,2,3,4,6,7,8,11}【解析】【分析】根据题意,结合P+Q的计算方法,可得P+Q,即可得答案.【详解】∵当a=0时,b依次取1,2,6,得a+b的值分别为1,2,6;当a=2时,b依次取1,2,6,得a+b的值分别为3,4,8;当a=5时,b依次取1,2,6,得a+b的值分别为6,7,11.∴P+Q={1,2,3,4,6,7,8,11}.【点睛】本题考查集合的运算,是新定义题型,关键是理解集合P+Q的含义,并注意集合中元素的性质.10.(1){x|2<x<5且x∈Q};(2){1,2,3,4,6,8,12,24};(3){(x,y)||y|=|x|}.【解析】【分析】(1)用描述法表示{x|2<x<5,x∈Q};(2)24的所有正因数为1,2,3,4,6,8,12,24,所以用列举法表示为{1,2,3,4,6,8,12,24};(3)用描述法表示即可.【详解】(1)用描述法表示为{x|2<x<5且x∈Q}.(2)用列举法表示为{1,2,3,4,6,8,12,24}.(3)在平面直角坐标系内,点(x,y)到x轴的距离为|y|,到y轴的距离为|x|,所以该集合用描述法表示为{(x,y)||y|=|x|}.【点睛】本题考查的是集合的表示问题.考查描述法、列举法表示集合,值得同学们体会和反思.。

高中数学第一章集合与常用逻辑用语1.1集合1.1.1集合及其表示方法学案

高中数学第一章集合与常用逻辑用语1.1集合1.1.1集合及其表示方法学案

1.1 集合1.1.1集合及其表示方法课程标准(1)通过实例,了解集合的含义,理解元素与集合的属于关系.(2)针对具体问题,能在自然语言和图形语言的基础上,用符号语言刻画集合.(3)在具体情境中,了解空集的含义.新知初探·自主学习——突出基础性教材要点知识点一集合的概念在数学中,我们经常用“集合”来对所研究的对象进行分类.把一些能够确定的、不同的对象汇集在一起,就说由这些对象组成一个集合(有时简称为集),组成集合的每个对象都是这个集合的元素.知识点二元素与集合的表示及关系1.元素与集合的符号表示表示{元素:通常用英文小写字母________表示.集合:通常用英文大写字母________表示.2.元素与集合的关系1.符号“∈”“∉”刻画的是元素与集合之间的关系.对于一个元素a与一个集合A而言,只有“a∈A”与“a∉A ”这两种结果.2.∈和∉具有方向性,左边是元素,右边是集合,形如R∈0是错误的.3.集合中元素的特征5.集合的分类:集合可以根据它含有的元素个数分为两类:含有有限个元素的集合称为有限集,含有无限个元素的集合称为无限集.空集可以看成包含0个元素的集合,所以空集是有限集.6.几种常见的数集及其记法:所有非负整数组成的集合,称为自然数集,记作N;在自然数集N中,去掉元素0之后的集合,称为正整数集,记作N*或N+;所有整数组成的集合称为整数集,记作Z;所有有理数组成的集合称为有理数集,记作Q;所有实数组成的集合称为实数集,记作R.知识点三集合的表示1.列举法:把集合中的元素________出来(相邻元素之间用逗号分隔),并用大括号“{ }”括起来表示集合的方法叫做________.2.描述法:一般地,如果属于集合A的任意一个元素x都具有性质p(x),而不属于集合A的元素都不具有这个性质,则性质p(x)称为集合A的一个特征性质.此时,集合A可以用它的特征性质p(x)表示为{x|p(x)}.这种表示集合的方法,称为特征性质描述法,简称为描述法.状元随笔1.列举法表示集合时的5个关注点(1)元素与元素之间必须用“,”隔开.(2)集合中的元素必须是明确的.(3)集合中的元素不能重复.(4)集合中的元素是无序的.(5)集合中的元素可以是任何事物.2.描述法表示集合时的3个关注点(1)写清楚集合中元素的符号,如数或点等;(2)说明该集合中元素的共同特征,如方程、不等式、函数式或几何图形等;(3)不能出现未被说明的字母.知识点四区间及其表示1.区间的几何表示R____________,“∞”读作“无穷大”;“-∞”读作“负无穷大”;“+∞”读作“正无穷大”.3.无穷大的几何表示状元随笔(1)“∞”是一个符号,而不是一个数.(2)以“-∞”或“+∞”为端点时,区间这一端必须是小括号.基础自测1.下列能构成集合的是( )A.中央电视台著名节目主持人B.我市跑得快的汽车C.上海市所有的中学生D.香港的高楼2.集合{x∈N*|x-3<2}的另一种表示法是( )A.{0,1,2,3,4}B.{1,2,3,4}C.{0,1,2,3,4,5}D.{1,2,3,4,5}3.若1∈{a,a+1,a2},则a的值是( )A.0B.1C.-1D.0或1或-14.用区间表示下列集合:≤x<5}=________;(1){x|−12(2){x|x<1或2<x≤3}=________.课堂探究·素养提升——强化创新性题型1 集合的概念[经典例题]例1 下列对象能构成集合的是( )①援助武汉抗击新型冠状病毒肺炎疫情的优秀医护人员;构成集合的元素具有确定性.②所有的钝角三角形;③2019年诺贝尔经济学奖得主;④大于等于0的整数;⑤我校所有聪明的学生.A.①②④B.②⑤C.③④⑤D.②③④方法归纳判断一组对象组成集合的依据判断给定的对象能不能构成集合,关键在于能否找到一个明确的标准,对于任何一个对象,都能确定它是不是给定集合的元素.跟踪训练1 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的偶数题型2 元素与集合的关系[经典例题]例2 (1)下列关系中,正确的有( )①1∈R;②√2∉Q;③|-3|∈N;④|-√3|∈Q.2A.1个B.2个C.3个D.4个(2)满足“a∈A且4-a∈A,a∈N且4-a∈N”,有且只有2个元素的集合A的个数是( )A.0B.1C.2D.3a分类处理:①a=0,a=1,a=2;②a=3,a=4.还讨论吗?方法归纳判断元素和集合关系的两种方法(1)直接法:如果集合中的元素是直接给出的,只要判断该元素在已知集合中是否给出即可.此时应首先明确集合是由哪些元素构成的.(2)推理法:对于某些不便直接表示的集合,判断元素与集合的关系时,只要判断该元素是否满足集合中元素所具有的特征即可.此时应首先明确已知集合的元素具有什么属性,即该集合中元素要符合哪种表达式或满足哪些条件.跟踪训练2 (1)下列说法正确的是( )A.0∉NB.√2∈QC.π∉RD.√4∈ZN自然数集;Z整数集;Q有理数集;R实数集.∈N,x∈N,则集合A中的元素为________.(2)集合A中的元素x满足63−x题型3 集合的表示——列举法[教材P7例题1]例3 用列举法表示下列集合:找准元素,列举法是把集合中所有元素一一列举出来.(1)方程x(x-1)=0的所有解组成的集合A;(2)“Welcome”中的所有字母构成的集合.(3)2022年冬奥会的主办城市组成的集合.(4)函数y=2x-1的图象与坐标轴交点组成的集合.方法归纳1.用列举法表示集合的三个步骤(1)求出集合的元素.(2)把元素一一列举出来,且相同元素只能列举一次. (3)用“{ }”括起来. 2.在用列举法表示集合时的关注点(1)用列举法书写集合时,先应明确集合中的元素是什么.(2)元素不重复,元素无顺序.如集合{1,2,3,4}与{2,1,4,3}表示同一集合. 跟踪训练3 用列举法表示下列集合: (1)方程组{2x −3y =14,3x +2y =8的解集;(2)由所有小于13的既是奇数又是素数的自然数组成的集合; (3)方程x 2-2x +1=0的实数根组成的集合.题型4 集合的表示——描述法[数学抽象、逻辑推理]例4 (1)用描述法表示平面直角坐标系中,第一象限内所有点组成的集合B .状元随笔描述法注意元素的共同特征.(2)已知集合M={x|x=3n,n∈Z},N={x|x=3n+1,n∈Z},P={x|x=3n-1,n∈Z},且a∈M,b∈N,c∈P,若d=a-b+c,则( )A.d∈M B.d∈NC.d∈P D.d∈M且d∈N(3)若集合A={x|mx2+2x+m=0,m∈R}中有且只有一个元素,则m的取值集合是________.方法归纳1.描述法表示集合的两个步骤2.用描述法表示集合应注意的四点(1)写清楚该集合代表元素的符号.例如,集合{x∈R|x<1}可以写成{x|x<1},而不能写成{x<1}.(2)所有描述的内容都要写在大括号内.例如,{x∈Z|x=2k},k∈Z,这种表达方式就不符合要求,需将k∈Z也写进大括号内,即{x ∈Z|x=2k,k∈Z}.(3)不能出现未被说明的字母.(4)在通常情况下,集合中竖线左侧元素的所属范围为实数集时可以省略不写.例如,方程x2-2x+1=0的实数解集可表示为{x∈R|x2-2x+1=0},也可写成{x|x2-2x+1=0}.3.解答集合表示方法综合题的策略(1)若已知集合是用描述法给出的,读懂集合的代表元素及其属性是解题的关键.(2)若已知集合是用列举法给出的,整体把握元素的共同特征是解题的关键.教材反思列举法和描述法表示集合,关键是找准元素的特点,有限个元素一一列举,无限个元素的可以用描述法来表示集合,需要用一种适当方法表示.何谓“适当方法”,这就需要我们首先要准确把握列举法和描述法的优缺点,其次要弄清相应集合到底含有哪些元素.要弄清集合含有哪些元素,这就需要对集合进行等价转化.转化时应根据具体情景选择相应方法,如涉及方程组的解集,则应先解方程组.将集合的三种语言相互转化也有利于我们弄清楚集合中的元素.跟踪训练4 用适当的方法表示下列集合: (1)所有被5整除的数;(2)如图中阴影部分的点(含边界)的坐标的集合.(3)不等式组{3x −2≥1,2x −1<5的解集;(4)二次函数y =x 2+2x -10的图象上所有的点组成的集合.题型5 用区间表示集合[数学运算、直观想象] 例5 用区间表示下列集合:(1)3x -4<0的所有解组成的集合A =________; (2)2x +6≥0的所有解组成的集合B =________.方法归纳方程、不等式等知识与集合交汇问题的处理(1)准确理解集合中的元素,明确元素的特征性质.(2)解题时应注意方程、不等式等知识以及转化、分类与整合思想的综合应用. 跟踪训练5 用区间表示下列不等式,并在数轴上表示这些区间. (1)-2<x <5;(2)-3<x ≤4;(3)2≤x <5; (4)x ≤4;(5)x >-3;(6)x ≥-4.易错点 忽略集合中元素的互异性出错例 含有三个元素的集合{a ,ba ,1},也可表示为集合{a 2,a +b ,0},求a ,b 的值. 【错解】 ∵{a ,ba ,1}={a 2,a +b ,0},∴{a +ba +1=a 2+(a +b )+0,a ·ba ·1=a 2·(a +b )·0, 解得{a =1,b =0或{a =−1,b =0.【正解】 ∵{a ,ba ,1}={a 2,a +b ,0},∴{a +ba+1=a 2+(a +b )+0,a ·b a·1=a 2·(a +b )·0,解得{a =1,b =0或{a =−1,b =0.由集合中元素的互异性,得a ≠1. ∴a =-1,b =0. 【易错警示】1.1 集合1.1.1 集合及其表示方法新知初探·自主学习[教材要点]知识点二1.a,b,c,…A,B,C,…2.a∈A a∉A知识点三1.一一列举列举法知识点四2.(-∞,+∞)[基础自测]1.解析:A,B,D中研究的对象不确定,因此不能构成集合.答案:C2.解析:∵x-3<2,x∈N*,∴x<5,x∈N*,∴x=1,2,3,4.故选B.答案:B3.解析:由已知条件1∈{a,a+1,a2}知有三种情况,若a=1,则a+1=2,a2a=a2=1,与集合元素的互异性相矛盾,故a≠1.若a+1=1,即a=0,则a2=0.与集合元素的互异性相矛盾,故a≠0.若a2=1,即a=±1,当a=-1时,符合题意.综上知a=-1.答案:C≤x<5} 4.解析:(1)注意到包括不包括区间的端点与不等式含不含等号对应,则{x|-12=[−1,5).2(2)注意到集合中的“或”对应区间中的“∪”,则{x|x<1或2<x≤3}=(-∞,1)∪(2,3].答案:(1)[−1,5)(2)(-∞,1)∪(2,3]2课堂探究·素养提升例1 【解析】 由集合中元素的确定性知,①中“优秀医护人员”和⑤中“聪明的学生”不确定,所以不能构成集合.【答案】 D跟踪训练1 解析:由于接近于0的数没有一个确定的标准,因此C 中的对象不能构成集合.故选C.答案:C例2 【解析】 (1)12是实数,√2是无理数,|-3|=3是非负整数,|-√3|=√3是无理数.因此,①②③正确,④错误.(2)∵a ∈A 且4-a ∈A ,a ∈N 且4-a ∈N ,若a =0,则4-a =4,此时A ={0,4}满足要求;若a =1,则4-a =3,此时A ={1,3}满足要求;若a =2,则4-a =2,此时A ={2}不满足要求.故有且只有2个元素的集合A 有2个,故选C.【答案】 (1)C (2)C跟踪训练2 解析:(1)A.N 为自然数集,0是自然数,故本选项错误;B.√2是无理数,Q 是有理数集合,√2∉Q ,故本选项错误;C.π是实数,即π∈R ,故本选项错误;D.√4=2,2是正整数,则√4∈Z ,故本选项正确.故选D.(2)由63−x ∈N ,x ∈N 知x ≥0,63−x >0,且x ≠3,故0≤xx ∈N ,故x =0,1,2.当x =0时,63−0=2∈N ,当x =1时,63−1=3∈N , 当x =2时,63−2=6∈N .故集合A 中的元素为0,1,2.答案:(1)D (2)0,1,2例3 【解析】 (1)因为0和1是方程x (x -1)=0的解,而且这个方程只有两个解,所以A ={0,1}.(2)由于“Welcome ”中包含的字母有W ,e ,l ,c ,o ,m ,共6个元素,因此可以用列举法表示为{W ,e ,l ,c ,o ,m}.(3)北京、张家口同为2022年冬奥会主办城市,因此可以用列举法表示为{北京,张家口}.(4)函数y =2x -1的图象与x 轴的交点为(12,0),与y 轴的交点为(0,-1),因此可以用列举法表示为{(0,−1),(12,0)}.跟踪训练3 解析:(1)解方程组{2x −3y =14,3x +2y =8,得{x =4,y =−2,故解集可用描述法表示为{(x ,y)|{x =4,y =−2},也可用列举法表示为{(4,-2)}. (2)小于13的既是奇数又是素数的自然数有4个,分别为3,5,7,11.可用列举法表示为{3,5,7,11}.(3)方程x 2-2x +1=0的实数根为1,因此可用列举法表示为{1},也可用描述法表示为{x ∈R |x 2-2x +1=0}.例4 【解析】 (1)因为集合B 的特征性质是横坐标与纵坐标都大于零,因此B ={(x ,y )|x >0,y >0}.(2)由题意,设a =3k ,k ∈Z ,b =3y +1,y ∈Z ,c =3m -1,m ∈Z ,则d =3k -(3y +1)+3m -1=3(k -y +m )-2.令t =k -y +m ,则t ∈Z ,则d =3t -2=3t -3+1=3(t -1)+1,t ∈Z ,则d ∈N ,故选B.【解析】(3)当m =0时,方程mx 2+2x +m =0为2x =0,解得x =0,A ={0};当m ≠0时,若集合A 只有一个元素,则一元二次方程mx 2+2x +m =0有两个相等实根,所以判别式Δ=22-4m 2=0,解得m =±1;综上,当m =0或m =±1时,集合A 只有一个元素.所以m 的值组成的集合是{-1,0,1}.【答案】 (1)见解析 (2)B (3){-1,0,1}跟踪训练4 解析:(1){x |x =5n ,n ∈Z }.(2){(x ,y)|−1≤x ≤32,−12≤y ≤1,且xy ≥0}. (3)由{3x −2≥1,2x −1<5,得{x ≥1,x <3,所以不等式组{3x −2≥1,2x −1<5的解集为[1,3). (4)二次函数y =x 2+2x -10的图象上所有的点组成的集合中,代表元素为有序实数对(x ,y ),其中x ,y 满足y =x 2+2x -10,由于点有无数个,则用描述法表示为{(x ,y )|y =x 2+2x -10}.例5 【解析】 (1)因为3x -4<0,所以3x <4,即x <43,所以A ={x|x <43},用区间表示为:A =(−∞,43).(2)因为2x +6≥0,所以2x ≥-6,即x ≥-3,所以B ={x |x ≥-3},用区间表示为:B=[-3,+∞).)(2)[-3,+∞) 【答案】(1)(−∞,43跟踪训练5 答案:(1)(-2,5).(2)(-3,4].(3)[2,5).(4)(-∞,4].(5)(-3,+∞).(6)[-4,+∞).。

高中数学必修一人教A版1.1 集合的概念练习(含答案及解析)(60)

高中数学必修一人教A版1.1 集合的概念练习(含答案及解析)(60)

1.1 集合的概念一、单选题1.下列叙述正确的是( ).A .方程2210x x -+=的根构成的集合为{}1,1-B .{}22401030x x R x x R x ⎧⎫+>⎧∈+==∈⎨⎨⎬+<⎩⎩⎭C .集合(){,5M x y x y =+=且}20x y -=表示的集合是{}2,3D .集合{}1,2,3与集合{}3,2,1是不同的集合答案:B解析:解出2210x x -+=、520x y x y +=⎧⎨-=⎩可判断AC 的正误,由集合的无序性可得D 的正误,{}22401030x x R x x Rx ⎧⎫+>⎧∈+==∈=∅⎨⎨⎬+<⎩⎩⎭,可得B 的正误. 详解:方程2210x x -+=的根为1x =,故A 错误;{}22401030x x R x x Rx ⎧⎫+>⎧∈+==∈=∅⎨⎨⎬+<⎩⎩⎭,故B 正确; 由520x y x y +=⎧⎨-=⎩可解得53103x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,故C 错误; 集合{}1,2,3与集合{}3,2,1是相同的集合,故D 错误故选:B2.定义集合运算:{|()(),A B z z x y x y ⊗==+⨯-,}x A y B ∈∈,设A =,{1B =,则集合A B ⊗的真子集个数为A .8B .7C .16D .15答案:B详解:由题意A =,{B =,则A B ⊗有)))111,0,112,⨯=⨯==1= 四种结果,由集合中元素的互异性,则集合A B ⊗由3个元素,故集合A B ⊗的真子集个数为3217-=个,故选B3.已知M =x|x≤5,x∈R},a =b ( )A .a∈M,b∈MB .a∈M,b MC .a M ,b∈MD .a M ,b M答案:B解析:∵5a =,5b ,{|5}M x x x R =≤∈,,∴ a M b M ∈∉,,故选B. 4.设集合A={1,4,5},若a∈A,5-a∈A,那么a 的值为A .1B .4C .1或4D .0 答案:C详解:试题分析:当1a =时54a A -=∈成立;当4a =时51a A -=∈成立;当5a =时50a A -=∉,舍. 所以1a =或4a =.故C 正确.考点:元素与集合间的关系.5.已知集合A =3|,2x x Z Z x 且⎧⎫∈∈⎨⎬-⎩⎭,则集合A 中的元素个数为( ) A .2B .3C .4D .5 答案:C详解: 试题分析:32Z x ∈-,2x -的取值有3-、1-、1、3,又x Z ∈, x ∴值分别为5、3、1、1-,故集合A 中的元素个数为4,故选C.考点:数的整除性6.集合(x ,y)|y =2x -1}表示( )A .方程y =2x -1B .点(x ,y)C .平面直角坐标系中的所有点组成的集合D .函数y =2x -1图像上的所有点组成的集合答案:D解析:由集合中的元素的表示法可知集合(x ,y )|y=2x ﹣1}表示函数y=2x ﹣1图象上的所有点组成的集合.详解:集合(x ,y )|y=2x ﹣1}中的元素为有序实数对(x ,y ),表示点,所以集合(x ,y )|y=2x ﹣1}表示函数y=2x ﹣1图象上的所有点组成的集合.故选D .点睛:本题考查了集合的分类,考查了集合中的元素,解答的关键是明确(x ,y )表示点,是基础题.7.已知集合{}1,2,3A =,则下列说法正确的是( )A .2A ∈B .2A ⊆C .2A ∉D .∅=A答案:A解析:根据元素与集合之间关系,可直接得出结果.详解:因为集合{}1,2,3A =,所以2A ∈.故选:A点睛:本题主要考查元素与集合之间关系的判断,熟记元素与集合之间的关系即可,属于基础题型.8.集合8,,3M y y x N y N x ⎧⎫==∈∈⎨⎬+⎩⎭的元素个数是 A .2B .4C .6D .8答案:A 解析:根据题中给出的条件,x y N ∈,分别从最小的自然数0开始给x 代值,求出相应的y 的值,直到得出的1y <为止,求出y N ∈的个数.详解: 因为8|,,3M y y x y N x ⎧⎫==∈⎨⎬+⎩⎭, 所以:当0x =时,83y N =∈/; 当x 1=时,8213y N ==∈+; 当x 2=时,88235y N ==∈/+; 当3x =时,84333y N ==∈/+; 当x 4=时,88437y N ==∈/+;当5x =时,8153y N ==∈+; 当6x ≥时,813y x =<+,且0y ≠,所以y N ∉. 综上,8|,,{2,1}3M y y x y N x ⎧⎫==∈=⎨⎬+⎩⎭,元素个数是2个. 故选A.点睛:本题考查了集合中元素的个数,关键根据,x y N ∈用赋值法分析和解决问题,属于基础题.9.下面对集合1,5,9,13,17}用描述法表示,其中正确的是( )A .x|x 是小于18的正奇数}B .x|x =4s +1,s∈N,且s <5}C .x|x =4t -3,t∈N,且t<5}D .x|x =4s -3,s∈N ,且s<6}答案:B解析:根据描述法的定义,依次判断选项即可.详解:A :集合含有元素3,故A 错误;B :当s 01234=、、、、时,1591317x =、、、、,故B 正确; C :当0t =时,3x =-,故C 错误;D :当0s =时,3x =-,故D 错误.故选:B二、填空题1.已知{}20,,A a a =,若1A ∈,则实数a 的值是______.答案:1-解析:利用元素和集合的关系,以及集合的互异性可求解.详解:1A ∈,1a 或21a =,当1a =时,21a =,则{0,1,1}A =,不满足集合的互异性,舍去.当21a =时,解得:1a =-,1a =(舍去),此时{0,1,1}A =-符合题意.故答案为:1-2.已知集合123A x N y Z x ⎧⎫=∈=∈⎨⎬+⎩⎭,则集合A 用列举法表示为__________________答案:{}0,1,3,9解析:由y Z ∈,x ∈N ,可得3x +是12不小于3的因数,列出因数,求解即可详解:由x ∈N ,y Z ∈,则3x +是12不小于3的因数,则3x +可为3,4,6,12,即x 为0,1,3,9, 则集合A 用列举法表示为{}0,1,3,9点睛:本题考查描述法与列举法的转换,列举法表示集合,数集的应用3.设集合{}24,21,A a a =--,{}9,5,1B a a =--,且A ,B 中有唯一的公共元素9,则实数a 的值为______.答案:3-解析:先通过已知可得219a -=或29a =,解方程求出a ,然后带入集合验证,满足互异性即可.详解:∵{}24,21,A a a =--,{}9,5,1B a a =--,且A ,B 中有唯一的公共元素9, ∴219a -=或29a =.当219a -=时,5a =,此时{}4,9,25A =-,{}9,0,4B =-,A ,B 中还有公共元素4-,不符合题意;当29a =时,3a =±,若3a =,{}9,2,2B =--,集合B 违背互异性.若3,{4,7,9},{9,8,4},{9}a A B A B =-=--=-=,∴3a =-.故答案为:3-.点睛:本题考查元素与集合的关系,以及集合中元素的互异性,是基础题.4.集合[]{}cos(cos )0,0,x x x ππ=∈= _____.(用列举法表示)答案:2,33ππ⎧⎫⎨⎬⎩⎭ 解析:由已知得cos 2x ππ=,或cos 2x ππ=-,由此能得出结果. 详解: 集合[]{}cos(cos )0,0,x x x ππ=∈,cos 2x ππ∴=,或cos 2x ππ=-, 1cos 2x ∴=或1cos 2x =-, 3x π∴=或23x π=. []{}2cos(cos )0,0,,33x x x ππππ⎧⎫∴=∈=⎨⎬⎩⎭. 故答案为:2,33ππ⎧⎫⎨⎬⎩⎭. 点睛:本题主要考查的是三角函数以及列举法表示集合,是基础题.5.用描述法表示图中的阴影部分(包括边界)___________.答案:(){,0,x y xy ≥且211,132x y ⎫-≤≤-≤≤⎬⎭ 解析:根据阴影部分所在象限,确定xy 的范围,再结合图像,判断出,x y 的取值范围,由此求得可以表示出阴影部分的集合.详解:由于阴影部分所在象限为第一、三象限,且在,x y 轴上都有点,故0xy ≥;根据图像可知211,132x y -≤≤-≤≤,所以描述法表示图中的阴影部分(包括边界)为(){,0,x y xy ≥且211,132x y ⎫-≤≤-≤≤⎬⎭. 故填:(){,0,x y xy ≥且211,132x y ⎫-≤≤-≤≤⎬⎭. 点睛:本小题主要考查用集合表示区域,考查数形结合的数学思想方法,属于基础题.三、解答题1.已知53,⎛ ⎝⎭和3)都是集合{}22(,)|1A x y ax by =-=中的元素,求实数,a b 的值.答案:1,14a b ==解析:把3,⎛ ⎝⎭和代入方程221ax by -=列出方程组,即可求出实数,a b 的值. 详解:由题:3,⎛ ⎝⎭和都是集合{}22(,)|1A x y ax by =-=中的元素,所以3,⎛ ⎝⎭和满足方程221ax by -=, 59141631a b a b ⎧-=⎪⎨⎪-=⎩,解得:141a b ⎧=⎪⎨⎪=⎩, 所以1,14a b ==.点睛:此题考查根据集合中的元素求参数的值,关键在于准确代值列出方程组,解方程组即可得解.2.若a ,b R ∈,集合{}1,,0,,b a b a b a ⎧⎫+=⎨⎬⎩⎭. 求:(1)a b +;(2)20222019a b +.答案:(1) 0; (2) 2;解析:(1)根据{}1,,0,,b a b a b a ⎧⎫+=⎨⎬⎩⎭可得出0a b +=, (2)由(1)得=-a b ,即1b a=-,根据元素的互异性可得1a =-, 1b =,代入20222019a b +计算即可. 详解: (1)根据元素的互异性,得0a b +=或0a =,若0a =,则b a无意义,故0a b +=; (2) 由(1)得=-a b ,即1b a =-,据元素的互异性可得:1b a a ==-,1b =, ∴()2022202220192019112a b +=-+=.点睛:本题考查集合中元素的互异性,属于基础题.3.在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,对任意的点(),P x y ,定义OP x y =+,任取点()()1122,,,A x y B x y ,记()()''1221,,,A x y B x y ,若此时2222''OA OB OA OB +≥+成立,则称点,A B 相关.(1)分别判断下面各组中两点是否相关,并说明理由.①()()2,1,3,2A B -;②()()4,3,2,4C D -.(2)给定*N ,3n n ∈≥,点集(){},,,,n x y n x n n y n x y Z Ω=-≤≤-≤≤∈,求集合n Ω中与点()1,1A 相关的点的个数.答案:(1)见解析(2)245n +解析:(1)根据所给定义,代入不等式化简变形可得对应坐标满足的关系,即可判断所给两个点的坐标是否符合定义要求.(2)根据所给点集,依次判断在四个象限内满足的点个数,坐标轴上及原点的个数,即可求得集合n Ω中与点(1,1)A 相关的点的个数;详解:若点()11,A x y ,()22,B x y 相关,则()12,A x y ',()21,B x y ,而OP x y =+不妨设11220,0,0,0x y x y ≥≥≥≥ 则由定义2222OA OB OA OB ''+≥+可知()()()()222211221221x y x y x y x y +++≥+++ 化简变形可得()()12120x x y y --≥(1)对于①(2,1)A -,(3,2)B ;对应坐标取绝对值,代入可知(23)(12)0--≥成立,因此相关;②对应坐标取绝对值,代入可知(42)(34)0--<,因此不相关.(2)在第一象限内,(1)(1)0x y --≥,可知1x n ≤≤且1y n ≤≤,有2n 个点;同理可知,在第二象限、第三象限、第四象限也各有2n 个点.在x 轴正半轴上,点()1,0满足条件;在x 轴负半轴上,点1,0满足条件;在y 轴正半轴上,点0,1满足条件;在y 轴负半轴上,点0,1满足条件;原点()0,0满足条件;因此集合n Ω中共有245n +个点与点(1,1)A 相关.点睛:本题考查了集合中新定义的应用,对题意的理解与分析能力的要求较高,属于难题.。

高中数学第一章集合与常用逻辑用语1.1集合1.1.1集合及其表示方法学案含解析第一册

高中数学第一章集合与常用逻辑用语1.1集合1.1.1集合及其表示方法学案含解析第一册

1.1 集合1.1。

1集合及其表示方法内容标准学科素养1。

通过实例了解集合的含义,体会元素与集合的“属于”关系.数学抽象数学建模2.能用自然语言、图形语言、集合语言描述不同的具体问题。

授课提示:对应学生用书第1页[教材提炼]知识点一元素与集合的概念1.集合:有一些能够确定的、不同的对象汇聚在一起,就说由这些对象构成一个集合.通常用英文大写字母A,B,C…表示.2.元素:组成集合的每个对象都是这个集合的元素,通常用英文小写字母a,b,c…表示.3.空集:不含任何元素的集合称为空集,记作∅。

知识点二元素与集合的关系1.属于:如果a是集合A的元素,就记作a∈A,读作a属于A。

2.不属于:如果a不是集合A中的元素,就记作a∉A,读作a 不属于集合A。

3.无序性:集合中的元素,可以任意排列,与次序无关.知识点三集合元素的特点1.确定性:集合的元素必须是确定的.2.互异性:对于一个给定的集合,集合中的元素一定是不同的.知识点四集合的分类1.有限集:含有有限个元素的集合.2.无限集:含有无限个元素的集合.知识点五几种常见的数集号N*知识点六集合的表示方法1.列举法把集合的所有元素一一列举出来(相邻元素之间用逗号分隔),并写在大括号内,这种表示集合的方法称为列举法.2.描述法(1)特征性质:一般地,如果属于集合A的任意一个元素x都具有性质p(x),而不属于集合A的元素都不具有这个性质,则性质p(x)称为集合A的一个特征性质.(2)描述法:用特征性质p(x)来表示集合的方法,称为特征性质描述法,简称描述法.知识点七区间及其表示1.如果a<b,则有下表:定义名称符号数轴表示{x|a≤x≤b}闭区间[a,b]{x|a 〈x<b}开区间(a,b){x|a≤x 〈b}半开半闭区间[a,b){x|a<x≤b}半开半闭区间(a,b]2.实数集R可以用区间表示为(-∞,+∞),“∞"读作“无穷大”.如:符号[a,+∞)(a,+∞)(-∞,a](-∞,a)定义{x|x≥a}{x|x〉a}{x|x≤a}{x|x〈a}[自主检测]1.下列给出的对象中,能组成集合的是()A.与定点A,B等距离的点B.高中学生中的游泳能手C.无限接近10的数D.非常长的河流答案:A2.若一个集合中的三个元素a,b,c是△ABC的三边长,则此三角形一定不是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.等腰三角形答案:D3.下列结论中,不正确的是()A.若a∈N,则错误!∉NB.若a∈Z,则a2∈ZC.若a∈Q,则|a|∈QD.若a∈R,则错误!∈R答案:A4.分别用描述法、列举法表示大于0小于6的自然数组成的集合.解析:描述法:{x∈N|0<x<6},列举法:{1,2,3,4,5}.授课提示:对应学生用书第2页探究一集合的概念[例1]下列对象中可以构成集合的是()A.大苹果B.小橘子C.中学生D.著名的数学家[解析]选项正误原因A×大苹果到底以多重算大,标准不明确B×小橘子到底以多重算小,标准不明确C√中学生标准明确,故可构成集合Dד著名”的标准不明确[答案]C判断一个“全体"是否能构成一个集合,其关键是对标准的“确定性”的把握,即根据这个“标准”,可以明确判定一个对象是或者不是给定集合的元素.给出下列元素①学习成绩较好的同学;②方程x2-1=0的解;③漂亮的花儿;④大气中直径较大的颗粒物.其中能组成集合的是()A.②B.①③C.②④D.①②④答案:A探究二元素与集合的关系[例2]集合A中的元素x满足错误!∈N,x∈N,则集合A 中的元素为________.[解析]由错误!∈N,x∈N知x≥0,错误!>0,且x≠3,故0≤x<3.又x∈N,故x=0,1,2。

集合练习卷(1)---集合的概念

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 。

高中数学集合练习题含答案

高中数学集合练习题含答案

高中数学集合练习题含答案高中数学集合练题含答案1.单选题21.已知集合 $A=\{-2,-1,0,2,3,4\}$,$B=\{x|x-3x-4<0\}$,则 $A\cap B=$()A。

$\{-1,0,2,3,4\}$ B。

$\{0,2,3,4\}$ C。

$\{0,2,3\}$ D。

$\{2,3\}$22.设集合 $A=\{x|x-3x>0\}$,则 $A=$()A。

$(0,3)$ B。

$(-\infty,0)\cup(3,+\infty)$ C。

$[0,3]$ D。

$(-\infty,0]$3.已知集合 $A=\{x|-1<x<5,x\in N^*\}$,$B=\{x|\leq x\leq 3\}$,则 $A\cap B=$()A。

$[0,3]$ B。

$[-1,5)$ C。

$\{1,2,3,4\}$4.设集合$A=\{x|-1<x<3\}$,集合 $B=\{x|-3\leq x\leq 2\}$,则 $A\cup B=$()A。

$\{0,1,2\}$ B。

$\{1,2\}$ C。

$[-3,3)$ D。

$(-1,2]$5.集合 $A=\{x|-1<x<3\}$,集合 $B=\{x|x^2<2\}$,则$A\cap B=$()A。

$(-2,2)$ B。

$(-1,3)$ C。

$(-2,3)$ D。

$(-1,2)$6.已知集合 $A=\{-1,0,1\}$,$B=\{x|x(x-2)\leq 0\}$,则$A\cap B=$()A。

$\{-1\}$ B。

$\{0,1\}$ C。

$\{0,1,2\}$ D。

$\{x\leq x\leq1\}$7.已知集合 $A=\{x|x<1\}$,$B=\{x|x(x-2)<0\}$,则$A\cup B=$()A。

$(0,1)$ B。

$(1,2)$ C。

$(-\infty,2)$ D。

$(0,+\infty)$8.若全集 $U=R$,集合 $A=\{0,1,2,3,4,5,6\}$,$B=\{x|x<3\}$,则图中阴影部分表示的集合为()图略)A。

人教A版高中数学必修一1.1 集合的概念专练(含解析)(56)

1.1 集合的概念一、单选题1.已知集合{}2,1A =-,{}2,1B m m =--,且A B =,则实数m 等于( ) A .2B .1-C .2或1-D .1-和22.设集合{1}A x Z x =∈-,则 A .A ∅∉ B . C 2A D .{}2⊆A3.下列说法:①集合x∈N|x 3=x}用列举法表示为-1,0,1}; ②实数集可以表示为x|x 为所有实数}或R};③方程组31x y x y +=⎧⎨-=-⎩的解集为x =1,y =2}.其中正确的有( ) A .3个 B .2个 C .1个D .0个4.若集合,A B 中的元素都是非零实数,定义,,mA B x x m A n B n ⎧⎫⊗==∈∈⎨⎬⎩⎭,若{2,2},{2,2}A a B ==,且A B ⊗中有4个元素,则a 的值为( )A .1B .12C .1或22D .1或125.若集合2{2,}A x x x x =-∈R ,{1,}B m =,且A B ⊆,则m 的值为( ) A .2B .-2C .-1或2D .2或-26.方程组251x y x y +=⎧⎨-=⎩的解集不可以表示为( )A .25(,)1x y x y x y ⎧⎫+=⎧⎪⎪⎨⎨⎬-=⎩⎪⎪⎩⎭B .2(,)1x x y y ⎧⎫=⎧⎪⎪⎨⎨⎬=⎩⎪⎪⎩⎭C .{}2,1D .2,1 7.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 3C .大于5的整数D .长寿的人 8.下列表示正确的是( ) A .所有实数}R = B .整数集ZC .{}∅=∅D .1∈有理数}9.下列关系中*1202Q R N Z π∈∈∈∈①,②,③④,正确的个数是( ) A .1B .2C .3D .410.已知集合20,6x A x x Z x ⎧⎫-=≥∈⎨⎬-⎩⎭,则集合A 中元素个数为( )A .3B .4C .5D .6二、填空题1.若集合2{|210}A x kx x =++=中有且仅有一个元素,则k 的值为___________.2.设关于x 的不等式2()4x a -<的解集为A ,已知1A -∉,则实数a 的取值范围是________. 3.用符号“∈”或“∉”填空(1)0______N ,5______N ,16______N4.若a∈1,a 2﹣2a+2},则实数a 的值为___________.5.已知不等式2202x xx a+≤+解集为A ,且2A ∈,3A ∉,则实数a 的取值范围是________ 三、解答题1.试用集合表示图中阴影部分(含边界)的点.2.设n 为正整数,集合A=12{|(,,,)n t t t αα=,{0,1}k t ∈,1k=,2,,}n .对于集合A 中的任意元素12(,,,)n x x x α=和12(,,,)n y y y β=,记111122221(,)[(||)(||)(||)]2n n n n M x y x y x y x y x y x y αβ=+-++-+++-+++.(Ⅰ)当n=3时,若(0,1,1)α=,(0,0,1)β=,求(,)M αα和(,)M αβ的值;(Ⅱ)当4n =时,对于A 中的任意两个不同的元素α,β,证明:(,)(,)(,)M M M αβααββ+≤. (Ⅲ)给定不小于2的正整数n ,设B 是A 的子集,且满足:对于B 中的任意两个不同元素α,β,(,)(,)(,)M M M αβααββ=+.写出一个集合B ,使其元素个数最多,并说明由.3.用适当的方法表示下列集合:(1)方程组2314,328x y x y -=⎧⎨+=⎩的解集;(2)方程2210x x -+=的实数根组成的集合;(3)平面直角坐标系内所有第二象限的点组成的集合; (4)二次函数2210y x x =+-的图象上所有的点组成的集合; (5)二次函数2210y x x =+- 的图象上所有点的纵坐标组成的集合.4.已知3A -∈,A 中含有的元素有23,21,1a a a --+,求a 的值.5.已知集合{}2221,,M x x a a b a b Z ==+-=∈(1)证明:若x M ∈,则1x x+是偶数; (2)设m M ∈,且132m <<,求实数m 的值;(3)设n A ∈M 2(3n ≤<+的n 的值.参考答案一、单选题1.C解析:令22m m-=,解出实数m即可.详解:令22m m-=,解得2m=或1-故选:C2.B详解:试题分析:集合A表示大于1-的正数,因此B项正确考点:元素与集合的元素3.D解析:x3=x的解为-1,0,1,因为x∈N从而可知①错误;实数集可以表示为x|x为实数}或R,故②错误;集合x=1,y=2}表示x=1与y=2两条直线,故③错误.详解:∵x3=x的解为-1,0,1,∴集合x∈Z|x3=x}用列举法表示为-1,0,1},故①正确;实数集可以表示为x|x为实数}或R,故②错误;方程组31x yx y+=⎧⎨-=-⎩的解集为(1,2)},集合x=1,y=2}中的元素是x=1,y=2;故③错误;故选D.点睛:本题考查了元素与集合的关系的判断及集合的表示法的应用,属于基础题.4.C解析:根据所给定义,求出A B⊗中的所有元素,再分类讨论可得.详解:解:{,2,2},{2,2}A a B==根据定义,,mA B x x m A n B n ⎧⎫⊗==∈∈⎨⎬⎩⎭,且A B ⊗中有4个元素,212==,212=2a =,22a a =,当12a =时,解得2a =,A B ⎧⎪⊗=⎨⎪⎪⎩⎭不满足条件,当2a =a =2A B ⎧⎫⎪⎪⊗=⎨⎬⎪⎪⎩⎭满足条件,当2a =时,解得a =A B ⎧⎪⊗=⎨⎪⎪⎩⎭不满足条件,1=时,解得a =A B ⎧⎪⊗=⎨⎪⎪⎩⎭不满足条件,=1a =,12A B ⎧⎫⎪⎪⊗=⎨⎬⎪⎪⎩⎭满足条件,=时,解得2a =,A B ⎧⎪⊗=⎨⎪⎪⎩⎭不满足条件, 故选:C . 点睛:本题考查集合中的新定义,分类讨论思想,属于基础题. 5.A解析:由题可得{2}A =,因为A B ⊆,即可求出m 的值. 详解:由题得{{2}}A x x R =∈=,{1,}B m =,因为A B ⊆,所以易得m 的值为2. 故选:A. 点睛:本题主要考查了集合之间的基本关系子集的运算,熟练掌握子集的概念是解决本题的关键. 6.C解析:由方程组判断集合为点集,结合选项判断C 错误. 详解: 解方程组251x y x y +=⎧⎨-=⎩得:21x y =⎧⎨=⎩,方程组的解集是x ,y 的一对值,∴用集合表示为点集,∴选项A,B,D是正确的;选项C是数集,不正确,故选:C.点睛:本题考查判断集合是否为同一集合,属于基础题.7.C解析:根据集合的特征,即可判断各选项是否能组成集合.详解:集合由三个主要特征:确定性,互异性,无序性.对于A,某班个子较高的同学具有不确定性,因而A错误;对于B B错误;对于C,大于5的整数满足集合的三个特征,可以构成一个集合,所以C正确;对于D,长寿的人,因为没有一个标准,所以不能构成一个集合,所以D错误. 故选:C.点睛:本题考查了集合的特征,判断能否构成集合,属于基础题.8.D解析:本题可根据集合的性质得出结果.详解:A项:因为符号“{}” 已包含“所有”的含义,所以不需要再加“所有”,A不正确;B项:Z表示整数集,不能加“{}”,B不正确;C项:∅表示空集,不能加“{}”,C不正确;D项:1∈有理数},显然正确,D正确,故选:D.9.B解析:根据元素与集合的关系进行判断.详解:解:对于①:12是一个有理数,Q是有理数集,12Q∴∈;故①正确.R是实数集;R;故②正确.对③:0是一个自然数,但不是正整数,*N是正整数集,*0N∴∉;故③错误.对于④:π是实数但不是整数,Z 是整数集,Z π∴∉; 故④错误; 故正确的有2个 故选:B . 点睛:本题主要考查元素与集合的关系,属于基础题 10.B解析:先解分式不等式,化简集合,即可确定集合中元素个数. 详解: 由206x x -≥-得206x x -≤-,解得26x ≤<, 所以{}{}20,26,2,3,4,56x A x x Z x x x Z x ⎧⎫-=≥∈=≤<∈=⎨⎬-⎩⎭.故选:B. 点睛:本题主要考查求集合中元素的个数,涉及分式不等式的解法,属于基础题型.二、填空题 1.0或1解析:转化为求方程2210kx x ++=有且仅有一个解的条件,分k=0和k≠0,利用一次方程和二次方程的解的个数的判定方法求解. 详解:当k=0时,方程为2x+1=0,有且只有一解,符合题意;当k≠0时,方程2210kx x ++=有且仅有一个解等价于2240k -=,解得k=1, 故答案为:0或1.2.(][)--31+∞⋃∞,, 解析:因为1A -∉,()21a --4≥ ,()21a +4≥ ,可得1a +2≥ 或1a + 2≤- ,即a 1≥ 或a 3≤-实数a 的取值范围是(][)--31+∞⋃∞,,,故答案为(][)--31+∞⋃∞,,. 3.∈∉∈解析:0. 详解:0N N N∈.故答案为:;;∈∉∈4.2解析:利用集合的互异性,分类讨论即可求解详解:因为a∈1,a2﹣2a+2},则:a=1或a=a2﹣2a+2,当a=1时:a2﹣2a+2=1,与集合元素的互异性矛盾,舍去;当a≠1时:a=a2﹣2a+2,解得:a=1(舍去)或a=2;故答案为:2点睛:本题考查集合的互异性问题,主要考查学生的分类讨论思想,属于基础题5.3 [,1)2--解析:由题意可知,代入2x=可满足不等式,代入3x=则不满足不等式,从而得到关于a的不等式组,解得a的取值范围.详解:因为不等式222x xx a+≤+解集为A,且2A∈,3A∉,所以可得代入2x=,不等式成立,即222222a≤+⨯+,解得1a<-,代入3x=,不等式不成立,即232332a+⨯>+,解得32a>-,且当32a=-时,3x=也不满足不等式,综上,a的范围为3,12⎡⎫--⎪⎢⎣⎭,故答案为:3,12⎡⎫--⎪⎢⎣⎭点睛:本题考查根据分式不等式的解集中的元素求参数的范围,属于中档题.三、解答题1.(),13,03}{|x y x y -≤≤≤≤解析:直接用集合的描述法将点集表示出来. 详解:由题意可得13,03x y -≤≤≤≤,所以图中阴影部分(含边界)的点组成的集合为(),13,03}{|x y x y -≤≤≤≤. 点睛:本题考查了用描述法表示点集,属于基础题.2.(Ⅰ)2,2;(Ⅱ)证明见解析;(Ⅲ)见解析. 解析:(Ⅰ)根据定义直接计算即可;(Ⅱ)设1234(,,,)x x x x α=,1234(,,,)y y y y β=,有1234(,)M x x x x αα=+++,1234(,)M y y y y ββ=+++,可得1(||)max{,}2i i i i i i x y x y x y ++-=, 所以11223344(,)max{,}max{,}max{,}max{,}M x y x y x y x y αβ=+++,易得max{,}i i i i x y x y ≤+,11223344max{,}max{,}max{,}max{,}x y x y x y x y +++11223344()()()()x y x y x y x y ≤+++++++12341234()()x x x x y y y y =+++++++,即可证明结论.(Ⅲ)根据抽屉原理即可得证. 详解:(Ⅰ)因为(0,1,1)α=,(0,0,1)β=,所以1(,)[(00|00|)(11|11|)(11|11|)]22M αα=++-+++-+++-=,1(,)[(00|00|)(10|10|)(11|11|)]22M αβ=++-+++-+++-=;(Ⅱ)当4n =时,对于A 中的任意两个不同的元素,αβ, 设1234(,,,)x x x x α=,1234(,,,)y y y y β=,有1234(,)M x x x x αα=+++,1234(,)M y y y y ββ=+++.对于任意的i x ,i y ,1i =,2,3,4,当i i x y ≥时,有11(||)[()]22i i i i i i i i i x y x y x y x y x ++-=++-=, 当i i x y ≤时,有11(||)[()]22i i i i i i i i i x y x y x y x y y ++-=+--=. 即1(||)max{,}2i i i i i i x y x y x y ++-=,所以,有11223344(,)max{,}max{,}max{,}max{,}M x y x y x y x y αβ=+++, 又因为,{0,1}i i x y ∈,所以max{,}i i i i x y x y ≤+,1i =,2,3,4,当且仅当0i i x y =时等号成立, 所以,11223344max{,}max{,}max{,}max{,}x y x y x y x y +++11223344()()()()x y x y x y x y ≤+++++++ 12341234()()x x x x y y y y =+++++++,即(,)(,)(,)M M M αβααββ+≤,当且仅当0i i x y =(1i =,2,3,4)时等号成立; (Ⅲ)由(Ⅱ)可证,对于任意的123123(,,,,)(,,,,)n n x x x x y y y y αβ==,,若(,)(,)(,)M M M αβααββ=+,则0i i x y =,1,2,3,,i n =成立.所以,考虑设012312{(,,,,)|,0}n n A x x x x x x x =====,11231{(,,,,)|1n A x x x x x ==,{0,1}i x ∈,2i =,3,,}n对于任意的2k =,3,,n ,123123{(,,,,)|(,,,,)k n n A x x x x x x x x A =∈,1210k x x x -====,1}kx =,所以01n A A A A =,假设满足条件的集合B 中元素个数不少于2n +, 则至少存在两个元素在某个集合k A (1k =,2,,1n -)中,不妨设为123123(,,,,)(,,,,)n n x x x x y y y y αβ==,,则1k k x y ==.与假设矛盾,所以满足条件的集合B 中元素个数不多于1n +. 取0(0,0,0)e =;对于1k =,2,,1n -,取123(,,,,)k n k e x x x x A =∈,且10k n x x +===;n n e A ∈.令01{,,,}n B e e e =,则集合B 满足条件,且元素个数为1n +, 故B 是一个满足条件且元素个数最多的集合. 点睛:本题主要考查集合的含义与表示、集合的运算以及集合之间的关系,考查逻辑思维能力和计算能力,属于常考题.3.(1){(4,2)}-;(2)2{|210}x x x ∈-+=R ;(3){(,)|0x y x <且0}y >;(4)2{(,)|210}x y y x x =+-;(5){}2|210y y x x =+-.解析:描述法或列举法表示(1)、(2),描述法表示(3)、(4)、(5). 详解:(1)解方程组2314,328,x y x y -=⎧⎨+=⎩得4,2,x y =⎧⎨=-⎩故解集可用描述法表示为4,(,)2x x y y ⎧=⎧⎫⎪⎨⎨⎬=-⎩⎭⎪⎩,也可用列举法表示为{(4,2)}-. (2)方程2210x x -+=有两个相等的实数根1,因此可用列举法表示为{1},也可用描述法表示为2{|210}x x x ∈-+=R .(3)集合的代表元素是点,可用描述法表示为{(,)|0x y x <且0}y >.(4)二次函数2210y x x =+-的图象上所有的点组成的集合中,代表元素为有序实数对(,)x y ,其中x ,y 满足2210y x x =+-,则可用描述法表示为2{(,)|210}x y y x x =+-.(5)二次函数2210y x x =+-的图象上所有点的纵坐标组成的集合中,代表元素y 是实数,故可用描述法表示为{}2|210y y x x =+-.点睛:本题考查集合的表示方法,属于基础题.4.0a =和1a =-解析:根据3A -∈,得到33a -=-或213a -=-,结合集合中元素的互异性,即可求解. 详解:由3A -∈且211a +≥,可得33a -=-或213a -=-,当33a -=-时,可得0a =;当213a -=-时,可得1a =-,经检验0a =和1a =-都符合题意.所以0a =和1a =-.5.(1)证明见解析;(2)1m =;(3)证明见解析;3n =+解析:(1)将x a =+1x x+化简即可判断;(2)设m a =+,2221,,a b a b -=∈Z .由(1)可知12m a m +=,即5256a <<,1a =或2a =.再分别代入2221,,ab a b -=∈Z ,验证是否符合题意即可;(3)设2,n a b 且2221,,a b a b -=∈Z 322n ()(3432a b b a =-+-代入2221,,a b a b -=∈Z 化简可得结论,等式同时除以3+可得324≤<,得1m =,可得结果.详解:(1)证明:若x M ∈,则x a =+2221,,a b a b -=∈Z .所以1x a x =++a =+222a a a b=-++-因为2221,a b -=所以原式2a a a =+-=.因为a ∈Z .所以2a ∈偶数.原式得证(2)因为m M ∈,且132m <<则1123m <<,所以5156m m<+<设m a =+,2221,,a b a b -=∈Z .由(1)可知12m a m +=,即5256a << 所以1a =或2a =.当1a =时,代入2221,,a b a b -=∈Z 可得0b = 此时1m a =+=,满足132m <<,所以1m =成立当2a =时,代入2221,,a b a b -=∈Z 解得b =, 不满足b ∈Z ,所以不成立;综上,可知1m =(3)证明:因为n M ∈,所以可设2,na b 且2221,,a b a b -=∈Z 2(2)(322)322322(322)(322)na b a b ()(3432a b b a =-+-代入2221,,a b a b -=∈Z 得:22(34)2(32)a b b a ---22229241629124a ab b b ab a ⎡⎤=-+--+⎣⎦2221a b =-=()(),34,32a b Z a b Z b a Z ∈∴-∈-∈M 成立, 原式得证2(3n ≤<+,不等式同时除以3+可得324≤< 由(2)可知,在132m <<范围内,1m =,即3n =+点睛:本题主要考查集合与元素之间的关系,考查了函数与方程思想的应用,同时考查了不等式的解法,同时考查了计算能力,体现数学运算,逻辑推理等数学学科素养,属于难题.。

高中数学必修一人教A版1.1 集合的概念练习(含解析)(48)

1.1 集合的概念一、单选题1.已知集合{}2,1A =-,{}2,1B m m =--,且A B =,则实数m 等于( )A .2B .1-C .2或1-D .1-和2 2.已知集合A =x|-2≤-x+1<3},B =x|x 2-2x-3≤0},则用韦恩图表示它们之间的关系正确的是( ) A . B .C .D .3.已知3a ={|2}A x x =≥,则A .a A ∉B .a A ∈C .{}a A =D .{}a a ∉4.把集合{}2|430?x x x -+=用列举法表示为 A .{}1,3 B .{}1,3x x x == C .2430x x D .1,3x x5.设集合{|21,}A x x k k ==+∈Z ,则( )A .3A ⊆B .3A ∈C .3A ∉D .3 A6.若集合{},,a b c 中的三个元素可构成某个三角形的三条边长,则此三角形一定不是( )A .直角三角形B .锐角三角形C .钝角三角形D .等腰三角形 7.集合(x ,y )|y =3x 2-11x}表示( )A .方程y =3x 2-11xB .(x ,y )C .平面直角坐标系中的所有点组成的集合D .函数y =3x 2-11x 图象上的所有点组成的集合8.若24{2,}x x ∈+,则实数x 的值为.A .2-B .2C .2或2-D .2或49.如果集合{}2|210A x ax x =+-=中只有一个元素,则a 的值是( )A .0B .1-C .0或1D .0或1- 二、填空题1.若集合有且仅有一个元素,则满足条件的实数k 的取值集合是 ______. 2.已知集合{}2,,1,,0ba a ab a ⎧⎫=+⎨⎬⎩⎭,则不等式()201920192201820a x a b x a -+-<的解集为______.3.已知集合21,2,4m M m ,如果5M ∈,那么m 的取值集合为________.4.2{|420}A x ax x =-+=至多有一个元素,则a 的取值范围是___________.5.用列举法表示集合,{(,)|24,,}x y x y x N y N +=∈∈=___________三、解答题1.用另一种形式表示集合.(1)63A x x ⎧⎫=∈∈⎨⎬-⎩⎭Z Z ;(2){2,4,6,8}.2.已知集合{}2|320A x R ax x =∈-+=,其中a 为常数,且a R ∈.①若A 是空集,求a 的范围;②若A 中只有一个元素,求a 的值;③若A 中至多只有一个元素,求a 的范围.3.已知集合2{|320}A x ax x =-+=,其中a 为常数,且a R ∈.(1)若A 中至少有一个元素,求a 的取值范围;(2)若A 中至多有一个元素,求a 的取值范围.参考答案一、单选题1.C解析:令22m m -=,解出实数m 即可.详解:令22m m -=,解得2m =或1-故选:C2.C解析:利用集合的包含关系,得到B ⊆A ,进而判断选项即可详解:因为A =x|-2≤-x+1<3}=x|-2<x≤3},B =x|x 2-2x-3≤0}=x|-1≤x≤3},所以B ⊆A 故选C3.B答案.详解:>a A ∈,故A 错,B 对,显然{}a A ≠,所以C 不对,而{}a a ∈,所以D 也不对,故本题选B.点睛:关系是解题的关键.4.A详解:解方程2430x x -+=得13x 或=,应用列举法表示解集即为{}1,3故选A5.B解析:根据元素与集合的关系以及表示方法即可求解.详解:由21,x k k =+∈Z ,可得x 表示的是奇数,所以3A ∈,故选:B点睛:本题考查了元素与集合之间的关系以及表示方法,属于基础题.6.D解析:根据集合中元素的互异性可知详解:根据集合中元素的互异性可知,a b c ≠≠,所以此三角形一定不是等腰三角形,故D 正确;因为,,a b c 可任取,所以可以构成直角,锐角,钝角三角形,故ABC 不正确故选:D.7.D解析:根据描述法表示集合的特征,即可判断选项.详解:由集合(){}2,311x y y x x =-的特征可知,集合表示函数y =3x 2-11x 图象上的所有点组成的集合.故选:D8.A解析:由元素与集合的关系及集合中元素的互异性可得2242x x x +=⎧⎨+≠⎩或2242x x x ⎧=⎨+≠⎩,再求解即可. 详解:解:因为24{2,}x x ∈+,所以2242x x x +=⎧⎨+≠⎩或2242x x x ⎧=⎨+≠⎩, 解得:2x =-,故选:A.点睛:本题考查了元素与集合的关系,重点考查了集合中元素的互异性,属基础题.9.D解析:按0a =和0a ≠分类讨论.详解:0a =时,12A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,满足题意, 0a ≠时,440a ∆=+=,1a =-,此时{1}A =,综上0a =或1-,故选:D .点睛:本题考查集合的概念,掌握集合元素的性质是解题关键.二、填空题1.详解:试题分析:若集合有且仅有一个元素,则方程有且只有一个实数根,即解得. 考点:集合的应用.2.R解析:集合{}2,,1,,0b a a a b a ⎧⎫=+⎨⎬⎩⎭,由集合相等及集合的互异性可得,a b 的值,代入()201920192201820a x a b x a -+-<即可得解集.详解:解:{}2,,1,,0b a a a b a ⎧⎫=+⎨⎬⎩⎭若0a =,则ba 无意义,故有0,0b b a=∴=此时有a a b =+,21a ∴=1a ∴=-或1a =(舍去,因为,,1b a a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭中不满足集合的互异性) 1,0a b ∴=-=代入()201920192201820a x a b x a -+-<得220x x --<+,解得此不等式解集为R ,故答案为R .点睛:本题考查集合相的条件,要特别注意求得的,a b 值不能使集合中的元素相同,本题难度不大.3.{}1,3详解:因为{}251,2,4m m ∈++,所以25m 或245m ,即3m =或1m =±,当3m =时,{}1,5,13M =;当1m =时,{1,3,5}M =;当1m =-时,{}1,1,5M =不满足互异性,所以m 的取值集合为{}1,3.4.{|2a a 或0}a =解析:由集合A 为方程的解集,根据集合A 中至多有一个元素,转化为方程至多有一个解求解.详解:当0a =时,方程2420ax x -+=,即为12x =,1{}2A =,符合题意;当0a ≠时,因为2420ax x -+=至多有一个解,所以△1680a =-,解得2a ,综上,a 的取值范围为:2a 或0a =.故答案为:{|2a a 或0}a =.点睛:本题主要考查集合元素的个数以及方程的解,还考查了分类讨论思想,属于基础题.5.{}(0,4),(1,2),(2,0)解析:由集合元素所满足的性质250,,x y x N y N +-=∈∈,我们依次对x 取0,1,2,易得到满足条件的所有的有序实数对,进而得到集合的所有元素,最后得到答案.详解:因为{(,)|24,,}x y x y x N y N +=∈∈,当0x =时,4y =,当1x =时,2y =,当2x =时,0y =,故集合可以表示为:{}(0,4),(1,2),(2,0),故答案为:{}(0,4),(1,2),(2,0).点睛:该题考查的是有关集合的问题,涉及到的知识点是用列举法表示集合,属于较易题目.三、解答题1.(1){3,0,1,2,4,5,6,9}-;(2){|2,14,}x x k k k =≤≤∈Z .解析:(1)描述法转为列举法时,首先确定集合是有哪些元素组成的,然后将所有元素写在花括号内;(2)列举法转为描述法时,首先明确集合中元素的公共属性,即把握住集合中元素满足什么条件.详解:(1)要使6,3x x -是整数,则|3|x -必是6的约数,当3,0,1,2,4,5,6,9x =-时,|3|x -是6的约数,∴{3,0,1,2,4,5,6,9}A =-.(2){|2,14,}x x k k k =≤≤∈Z .点睛:本题考查集合的表示方法,属于基础题.2.①98a >;②0a =或98a =;③0a =或98a ≥.解析:①只需方程2320ax x -+=无解即可;②当0a =成立,当0a ≠时,只需0∆=;③由题意可知0a =时成立,当0a ≠时,只需0∆≤即可.详解:①若A 是空集,则方程2320ax x -+=无解,此时980a ∆=-<,即98a >,②若A 中只有一个元素,则方程2320ax x -+=有且只有一个实根,当0a =时方程为一元一次方程,满足条件当0a ≠,此时980a ∆=-=,解得:98a =.∴0a =或98a =;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①②得满足条件的a 的取值范围是:0a =或98a ≥.点睛:本题考查根据集合中元素的个数求参,考查方程根的个数问题,较简单.3.(1)9,8⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦;(2){}90,8⎡⎫⋃+∞⎪⎢⎣⎭ 解析:(1)对a 分类讨论:0a =,解出即可判断出是否满足题意.0a ≠时,A 中至少有一个元素,满足0∆,解得a 范围即可得出.(2)对a 分类讨论:0a =,直接验证是否满足题意.0a ≠时,由A 中至多有一个元素,可得0∆≤,解得a 范围即可得出.详解:解:(1)0a =,由320x -+=,解得23x =,满足题意,因此0a =. 0a ≠时,A 中至少有一个元素,∴980a ∆=-,解得98a,0a ≠. 综上可得:a 的取值范围是9,8⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦. (2)0a =,由320x -+=,解得23x =,满足题意,因此0a =. 0a ≠时,A 中至多有一个元素,∴980a ∆=-,解得98a. 综上可得:a 的取值范围是{}90,8⎡⎫⋃+∞⎪⎢⎣⎭. 点睛:本题考查了集合的性质、一元二次方程的实数根与判别式的关系,考查了分类讨论方法、推理能力与计算能力,属于中档题.。

人教A版高中数学必修一1.1 集合的概念专练(含解析)(173)

1.1 集合的概念一、单选题1.设Q 是有理数,集合{|,,0}X x x a a b x ==+∈≠Q ,在下列集合中; (1){|2,}y y x x X =∈;(2){|}y y x X =∈;(3)1{|,}y y x X x =∈;(4)2{|,}y y x x X =∈;与X 相同的集合有( )A .4个B .3个C .2个D .1个2.下列四个命题:①0}是空集;②若a∈N,则-a ∉N ;③集合x∈R|x 2-2x +1=0}含有两个元素;④集合6|x Q N x⎧⎫∈∈⎨⎬⎩⎭是有限集.其中正确命题的个数是( )A .1B .2C .3D .03.用列举法可以将集合{A a a =使方程221=0ax x ++有唯一实数解}表示为( ) A .{}1A =B .{}0A =C .{}0,1A =D .{}0A =或{}14.集合{}*|5x x ∈<N 的另一种表示法是( )A .{0,1,2,3,4}B .{1,2,3,4}C .{0,1,2,3,4,5}D .{1,2,3,4,5}5.已知集合1{|,Z}24k M x x k ==+∈,*1{|,N }42k N x x k ==+∈,若0x M ∈,则0x 与N 的关系是( )A .0x N ∈或0x N ∉B .0x N ∈C .0x N ∉D .不能确定6.给出下列6 ∉N 2-∉Z.其中正确命题的个数为( ) A .4 B .3 C .2 D .1 7.设集合{0,1,2}M =,则( )A .1M ∈B .2M ∉C .3M ∈D .{}0M ∈8.方程组31x y x y +=⎧⎨-=-⎩的解集可表示为( )A .{}1,2B .()1,2C .(){},1,2x y x y ==D .()3,1x y x y x y ⎧⎫+=⎧⎪⎪⎨⎨⎬-=⎩⎪⎪⎩⎭9.下列各式表述正确的是( ) A .20{0}x ∈=B .0{(0,0)}∈C .0N ∈D .0∈∅10.若集合A =(1,2),(3,4)},则集合A 中元素的个数是( )A .1B .2C .3D .4二、填空题1.已知整数数列{}n a 共5项,其中11a =,54a =,且对任意14i ≤≤,都有12i i a a +-≤,则符合条件的数列个数为______.2.若集合2{|210}A x kx x =++=中有且仅有一个元素,则k 的值为___________. 3.已知集合A 含有三个元素1,0,x ,若x 2∈A,则实数x =________. 4.已知集合{86|A x N x=∈-且}x N ∈,则用列举法表示集合A =__________. 5.设集合{}2P x ax a =+>,如果3P ∉,那么a 的取值范围_____________ 三、解答题1.已知集合(){}2|1320=-+-=A x m x x .(1)若集合A 为两个元素的集合,试求实数m 的范围;(2)是否存在这样的实数m ,使得集合A 有且仅有两个子集?若存在,求出所有的m 的值组成的集合M ;若不存在,请说明理由.2.已知集合{}2320,A x ax x x =-+=∈R .(1)若集合A 中只有一个元素,求实数a 的值,并写出该元素; (2)若集合A 中至多有一个元素,求实数a 的取值范围.3.用适当的方法表示下列集合. (1)小于5的自然数构成的集合; (2)直角坐标系内第三象限的点集; (3)偶数集.4.用符号“∈”或“∉”填空:(1)若集合P 由小于||S 的实数构成,则2P;(2)若集合Q 由可表示为n 2+1(||1S =)的实数构成,则5 Q.5.已知集合A=a-2,2a2+5a,10},且-3∈A,求实数a的值参考答案一、单选题 1.B解析:将x a =+1)、(2)、(3)中,化简并判断,p q 与,a b 是否一一对应,再举反例判断(4). 详解:对于(1),由2(a p +=+2,2p a q b ==,一一对应,则{|2,}y y x x X X =∈=对于(22ab p =+=+,2a p d q ==,一一对应,则{|}y y x X X =∈=对于(3222222a b p a b a b ⎛⎫=+-=+ ⎪--⎝⎭2222,22a p q a b b b a ==---,一一对应,则1{|,}y y x X X x=∈=对于(4),1X -,但方程21x -无解,则2{|,}y y x x X =∈与X 不相同 故选:B 2.D解析:①0}不是空集,可判断不正确; ②若a N ∈,当0a =时,N a -∈,可判断不正确;;③集合{}22101{|}A x R x x =∈-+==,只有1个元素,可判断不正确;④当x 为正整数的倒数时,6|x Q N x ⎧⎫∈∈⎨⎬⎩⎭是无限集,可判断不正确.详解:①0}是含有一个元素0的集合,不是空集,所以①不正确; ②当a =0时,0∈N,所以②不正确;③因为由x 2-2x +1=0,得x 1=x 2=1,所以x∈R|x 2-2x +1=0}=1},所以③不正确;④当x 为正整数的倒数时,6x∈N,所以6|x Q N x⎧⎫∈∈⎨⎬⎩⎭是无限集,所以④不正确.故选:D 3.C解析:根据题意求当方程2210ax x ++=有唯一实数解时,求a 的取值范围,分0a =和0a ≠两种情况求a 的取值. 详解:由题意可知集合A 的元素表示能使方程2210ax x ++=有唯一实数解的a 的值, 当0a =时,210x += ,解得12x =-,成立; 当0a ≠时,方程2210ax x ++=有唯一实数解, 则440a ∆=-=, 解得:1a =,{}0,1∴=A .故选:C 点睛:本题考查根据方程的实数根的个数求参数的取值,属于简单题型. 4.B解析:题中所给集合中元素为小于5的正自然数,改用列举法表示即可. 详解:集合{}*|5x x ∈<N 中元素为小于5的正自然数,可用列举法表示为{1,2,3,4}.故选:B 点睛:本题考查集合的表示方法,属于基础题. 5.A解析:用列举法表示集合,M N ,最后可以选出正确答案. 详解:131357{|,Z},,,,,2444444k M x x k ⎧⎫==+∈=--⎨⎬⎩⎭, *1353{|,N },1,,,42442k N x x k ⎧⎫==+∈=⎨⎬⎩⎭,当01,4x M =-∈但0x N ∉,当03,4x M =∈有0x N ∈. 故选:A 点睛:本题考查了列举法表示集合,考查了元素与集合的关系,属于基础题. 6.C解析:根据元素与集合的关系进行判断. 详解:R ,Q ,N ,Z 分别表示实数集、有理数集、自然数集、整数集,20是自然数,故③错误;2=是正整数,故④正确;π是无理数,故⑤错误;22-=是正整数,故⑥错误.即①④正确,②③⑤⑥不正确. 故选:C 点睛:本题主要考查元素与集合的关系,考查常用的数集,属于基础题. 7.A解析:根据集合中的元素,依次检验四个选项即可. 详解:由题:集合{0,1,2}M =,所以1M ∈,2M ∈,3M ∉,0是一个集合,应该{}0M ⊆.故选:A 点睛:此题考查元素与集合的关系,容易混淆概念,元素与集合之间是属于关系,集合与集合之间是包含关系. 8.C解析:根据集合的表示方法确定正确选项. 详解:方程组31x y x y +=⎧⎨-=-⎩的解为12x y =⎧⎨=⎩,根据集合的表示方法可知方程组31x y x y +=⎧⎨-=-⎩的解集可表示为(){},1,2x y x y ==或()3,1x y x y x y ⎧⎫+=⎧⎪⎪⎨⎨⎬-=-⎩⎪⎪⎩⎭.所以C 选项正确. 故选:C 点睛:本小题主要考查集合的表示方法,属于基础题. 9.C解析:根据元素与集合的关系即可判断每个式子的正误,从而找到正确选项.2{0}x =表示集合中有一个元素是20x =,20{0}x ∴∉=,A 错误,{(0,0)}表示集合中有一个元素为(0,0),0{(0,0)}∴∉,B 错误,N 表示自然数集,包含数0,0N ∴∈成立,C 正确,φ表示集合一个元素也没有,0φ∴∉,D 错误.故选:C 点睛:本题考查集合的含义,以及元素与集合的关系,属于基础题. 10.B 详解:集合A =(1,2),(3,4)}中有两个元素,(1,2)和(3,4) 故选B.二、填空题 1.52解析:根据12i i a a +-≤可分别表示出相邻两项的差,而根据{}12,1,0,1,2i i a a +-∈--,结合组合的应用即可求得所有数列. 详解:因为151,4a a ==,所以设121x a a =-,232x a a =-,343x a a =-,454x a a =-, 所以1234513x x x x a a +++=-=,可设1234x x x x ≤≤≤, 因为{}12,1,0,1,2i i a a +-∈--,则1234x x x x 、、、的所有组合可能为{}{}{}2,1,2,21,1,1,21,0,2,2---,,,{}0,0,1,2,{}0,1,1,1,共五组,只需在每一组中选3个即可,所以符合条件的数列个数为21212121142424242452C C C C C C C C C ++++=,故答案为:52. 点睛:本题考查了数列的综合应用,绝对值不等式的解法,组合数的性质及运算,综合性强,属于中档题.2.0或1解析:转化为求方程2210kx x ++=有且仅有一个解的条件,分k=0和k≠0,利用一次方程和二次方程的解的个数的判定方法求解.当k=0时,方程为2x+1=0,有且只有一解,符合题意;当k≠0时,方程2210kx x ++=有且仅有一个解等价于2240k -=,解得k=1, 故答案为:0或1. 3.-1 详解:当20x =时,解得0x =,与集合元素的互异性矛盾,故不成立; 当21x =时,解得1x =±,结合互异性可得1x =-;当2x x =时,解得0x =或1x =,不满足元素的互异性,舍去. 综上1x =-. 答案:-1 点睛:(1)根据集合中元素的确定性,可以解出字母的所有可能值,再根据集合中元素的互异性对集合中的元素进行检验.(2)利用集合中元素的特性解题时,要注意分类讨论思想的应用.4.{}2,4,5 解析:当6x >时,806x <-,必不是自然数,依次代入0,1,2,3,4,5x =,可验证86x-是否是自然数,从而得到结果. 详解: 当0x =时,84603N =∉-;当1x =时,88615N =∉-; 当2x =时,8262N =∈-;当3x =时,88633N =∉-; 当4x =时,8464N =∈-;当5x =时,8865N =∈- 当6x >且x ∈N 时,806x <- 86N x∴∉- {}2,4,5A ∴=故答案为{}2,4,5 点睛:本题考查列举法表示集合,关键是明确常用数集的含义,属于基础题.5.(]1∞--,解析:根据元素的性质列不等式即可. 详解:∵集合{}2P x ax a =+>,3P ∉, ∴32a a +≤ ∴1a ≤-∴a 的取值范围(]1-∞-, 故答案为:(]1-∞-,点睛:本题考查元素与集合的关系,考查一元一次不等式的解法,考查转化思想.三、解答题1.(1)()1,11,8m ⎛⎫∈-+∞ ⎪⎝⎭;(2)存在,1,18M ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭解析:(1)讨论方程()21320m x x -+-=有两个不等实根即可求解; (2)只需集合里面恰有一个元素,即()21320m x x -+-=只有一个实数根. 详解:(1)集合A 为两个元素的集合,所以方程()21320m x x -+-=有两个不等实根,即()109810m m -≠⎧⎪⎨∆=+->⎪⎩, 得:()1,11,8m ⎛⎫∈-+∞ ⎪⎝⎭;(2)存在这样的实数m ,使得集合A 有且仅有两个子集, 即集合里面恰有一个元素, 即()21320m x x -+-=只有一个实数根, 当1m =时,2320,3x x -==符合题意;或()109810m m -≠⎧⎪⎨∆=+-=⎪⎩即18m =-, 所以1,18M ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭. 点睛:此题考查根据集合中的元素个数求参数范围,关键在于对方程的根的个数进行准确判断.2.(1)见解析(2) 908a a a ⎧⎫≥=⎨⎬⎩⎭或解析:(1)当0a =时,得到23A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,符合题意;当0a ≠时,由()2380a ∆=--=,解得98a =,得出43A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,即可求解. (2)若集合A 是空集,根据()20380a a ≠⎧⎪⎨∆=--<⎪⎩,解得98a >,在结合(1)的结论,即可求解. 详解:(1)当0a =时,方程为一元一次方程320x -+=,解得23x =,此时23A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,符合题意; 若0a ≠时,因为A 中只有一个元素,所以方程有两个相等的实根, 则()2380a ∆=--=,解得98a =,此时集合A 中只有一个元素43,即43A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭. 综上所述,当0a =时,集合A 中只有一个元素23;当98a =时,集合A 中只有一个元素43. (2)当集合A 是空集,即方程2320ax x -+=无解,则满足()20380a a ≠⎧⎪⎨∆=--<⎪⎩,解得98a >. 结合(1),可知实数a 的取值范围是908a a a ⎧⎫≥=⎨⎬⎩⎭或.点睛:本题主要考查了根据集合的元素个数求解参数问题,其中解答中正确理解题意,结合方程根的个数,合理分类讨论求解是解答的关键,着重考查了分类讨论思想,以及推理与运算能力,属于基础题.3.(1){0,1,2,3,4};(2){(,)|0,0}x y x y <<;(3){|2,}x x k k Z =∈. 解析:(1)用列举法表示集合,自然数集{}0,1,2,3,4,5N =;(2)用描述法表示集合,第三象限内上点横纵坐标都小于零;(3)用描述法表示集合,能被2整除的整数叫偶数. 详解:(1){}0,1,2,3,4; (2){(,)|0,0}x y x y <<; (3){|2,}x x k k Z =∈ 点睛:本题考查了用不同方法表示集合,其时用描述法表示集合时,也不是唯一的一种表示方法,比如本题的偶数集也可以表示为{|22,},{|22,}x x k k Z x x k k Z =-∈=+∈等等,再有本题的第一个集合也可以用描述法进行表示:{|04},{|05}x N x x N x ∈≤≤∈≤<等等.4.(1)∉;(2)∈解析:(1)因为2,所以2不在由小于的实数构成的集合P 中,所以2∉P. (2)因为5=22+1,||0T =,所以5∈Q.5.32a =-详解:试题分析:3A -∈,则集合A 中含有元素3-,由此要分类讨论,23a -=-或2253a a +=-,解得a 的值后,要注意代入检验,是否符合集合中元素的互异性. 试题解析:∵-3∈A ∴a -2= -3或2a 2+5a= -3当a-2= -3时,a= -1,此时2a 2+5a = -3,与集合的互异性矛盾,舍去当2a 2+5a= -3时,a= -1(舍去)或a=32- a=32-时a-2=72-,满足条件 综上可知32a =-.考点:集合的概念.。

高中数学必修一人教A版1.1 集合的概念练习(含答案及解析)(98)

1.1 集合的概念一、单选题1.下列四个集合中,是空集的是( )A .{}0B .{8x x >∣,且}5x <C .{}210x x ∈-=N ∣D .{}4x x >答案:B解析:根据空集的定义判断.详解:A 中有元素0,B 中集合没有任何元素,为空集,C 中有元素1,D 中集合,大于4的实数都是其中的元素.故选:B .2.下列常数集表示正确的是( )A .实数集RB .整数集QC .有理数集ND .自然数集Z答案:A解析:因为Z 表示整数集,Q 表示有理数集,R 表示实数集,N 表示自然数数集,所以A 正确,故选A.3.已知A 中元素x 满足x =3k -1,k∈Z,则下列表示正确的是( )A .-1∉AB .-11∈AC .3k 2-1∈AD .-34∉A答案:C解析:判断一个元素是不是集合A 的元素,只要看这个元素是否满足条件31,x k k Z =-∈;判断一个元素是集合A 的元素,只需令这个数等于31k -,解出k ,判断k 是否满足k Z ∈,据此可完成解答.详解:当0k =时,311k -=-,故1A -∈,故选项A 错误;若11A -∈,则1131k -=-,解得103k Z =-∉,故选项B 错误; 令23131k k -=-,得0k =或1k =,即231k A -∈,故选项C 正确;当11k =-时,3134k -=-,故34A -∈,故选项D 错误;故选C.点睛:该题是一道关于元素与集合关系的题目,解题的关键是掌握集合的含义.4.若集合{}1,3A =,{}0,2B =-,则集合{}|,,z z x y x A y B =+∈∈中的元素的个数为( )A .5B .4C .3D .2答案:C解析:根据题意求出{}{}|,,1,1,3z z x y x A y B =+∈∈=-即可得解.详解:集合{}1,3A =,{}0,2B =-,则集合{}{}|,,1,1,3z z x y x A y B =+∈∈=-共三个元素.故选:C点睛:此题考查求集合中的元素个数,关键在于读懂集合的新定义,根据题意求出集合中的元素.5.集合(){},0,,x y xy x y ≤∈∈R 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:由0xy ≤,可知00x y ≤⎧⎨≥⎩或00x y ≥⎧⎨≤⎩,进而可选出答案. 详解:因为0xy ≤,所以00x y ≤⎧⎨≥⎩或00x y ≥⎧⎨≤⎩, 故集合(){},0,,x y xy x y ≤∈∈R R 是指第二象限和第四象限内的所有点,以及在,x y 轴上的点,即不在第一、第三象限内的所有点.故选:D.点睛:本题考查集合的表示方法,属于基础题.6.在直角坐标系内,坐标轴上的点构成的集合可表示为( )A .(x ,y )|x =0,y≠0或x≠0,y =0}B .(x ,y )|x =0且y =0}C .(x ,y )|xy =0}D .(x ,y )|x ,y 不同时为零}答案:C解析:根据坐标轴上的点特征判断选项.详解:A.表示x 轴和y 轴上的点,但不包含原点,故A 错误;B.集合中只有一个元素,就是原点,故错误;C.00xy x =⇔=或0y =,即表示坐标轴上点的集合,故C 正确;D.表示平面中的点,但不包含原点,故错误.故选:C.7.用描述法表示奇数集合:①A=a|a =2k+1,k∈Z}②B=a|a =2k ﹣1,k∈Z}③C=2b+1|b∈Z}④D=d|d =4k±1,k∈Z}.上述表示方法正确的个数是( )A .1B .2C .3D .4答案:C解析:由整数的整除性,可得A 、B 都表示奇数集,D 表示除以4余1的整数或表示除以4余3的整数.由此不难得到本题的答案.详解:由题意得:①②表示奇数集合,③的表示方法错误,④D=x|x =4k±1,k∈z},表示除以4余1的整数或除以4余3的整数,∵一个奇数除以4之后,余数不是1就是3,故④表示奇数集合;故选:C .8.已知集合{}2|210,A x ax x a =++=∈R 只有一个元素,则a 的取值集合为( ) A .{1}B .{0}C .{0,1,1}-D .{0,1}答案:D 解析:对参数分类讨论,结合判别式法得到结果.详解:解:①当0a =时,1{}2A =-,此时满足条件;②当0a ≠时,A 中只有一个元素的话,440a =-=,解得1a =,综上,a 的取值集合为{0,1}.故选:D .9.下列关系中正确的个数是( ) ①12Q ∈ R ③*0N ∈ ④π∈ZA .1B .2C .3D .4答案:A解析:根据集合的概念、数集的表示判断.详解:120不是正整数,π是无理数,当然不是整数.只有①正确. 故选:A .点睛:本题考查元素与集合的关系,掌握常用数集的表示是解题关键.二、多选题1.(多选题)大于4的所有奇数构成的集合可用描述法表示为( )A .x|x =2k -1,k∈N}B .x|x =2k +1,k∈N,k≥2}C .x|x =2k +3,k∈N}D .x|x =2k +5,k∈N}答案:BD解析:用列举法把四个选项对应的集合表示出来,即可验证.详解:对于A :{}{|}1,1,321x x k k ∈=-N =-,对于B :{}{|212}5,7,9x x k k k +∈≥=N =,, 对于C :{}{|23}3,5,7x x k k +∈=N =, 对于D :{}{|25}5,7,9x x k k +∈=N =,故选:BD 2.(多选题)已知集合A 中元素满足x =3k -1,k∈Z,则下列表示正确的是( )A .-2∈AB .-11∉AC .3k 2-1∈AD .-34∉A答案:BC解析:直接对四个选项代入x =3k -1进行计算,即可得到正确答案.详解:令3k-1=-2,解得k=-13,-13∉Z,∴-2∉A;令3k-1=-11,解得k=-103,-103∉Z,∴-11∉A;∵k2∈Z,∴3k2-1∈A;令3k-1=-34,解得k=-11,-11∈Z,∴-34∈A.故选:BC3.下列每组对象,能构成集合的是()A.中国各地最美的乡村B.直角坐标系中横、纵坐标相等的点C.一切很大的数D.清华大学2020年入学的全体学生答案:BD解析:根据集合中的元素具有确定性逐个判断即可详解:解:对于A,最美标准不明确,不具有确定性,所以不能构成集合;对于B,直角坐标系中横、纵坐标相等的点就在一、三象限的平分线上,是确定的,所以可以构成集合;对于C,一切很大的数不具有确定性,所以不能构成集合;对于D,清华大学2020年入学的全体学生是确定的,能构成集合,故选:BD4.设P是一个数集,且至少含有两个元素.若对任意的a,b∈P,都有a+b,a-b,ab,ab∈P(除数b≠0),则称P是一个数域,例如有理数集Q是一个数域,有下列说法正确的是()A.数域必含有0,1两个数;B.整数集是数域;C.若有理数集Q M⊆,则数集M必为数域;D.数域必为无限集.答案:AD解析:根据数域的定义逐项进行分析即可.详解:数集P有两个元素m,N,则一定有m-m=0,mm=1(设m≠0),A正确;因为1∈Z,2∈Z,12Z∉,所以整数集不是数域,B不正确;令数集M Q =⋃,则1M ∈,但1M ,所以C 不正确;数域中有1,一定有1+1=2,1+2=3,递推下去,可知数域必为无限集,D 正确. 故选:AD5.(多选)已知集合{}220A x ax x a =-+=中至多含有一个元素,则实数a 可以取( )A .1a ≥B .0a =C .1a ≤-D .11a -≤≤答案:ABC 解析:根据集合至多含有一个元素,得到方程220ax x a -+=至多有一个根,讨论0a =,0a ≠两种情况,分别求出对应的a 的范围,即可得出结果.详解: 因为集合{}220A x ax x a =-+=中至多含有一个元素,即方程220ax x a -+=至多有一个根,当0a =时,方程可化为方程20x -=,解得0x =,满足题意;当0a ≠时,若方程无解,则()22224440a a ∆=--=-<,解得1a >或1a <-;若方程220ax x a -+=只有一个根,则()22224440a a ∆=--=-=,解得1a =±,综上实数a 的范围为1a ≥或0a =或1a ≤-;即ABC 都正确,D 错误.故选:ABC.点睛:本题主要考查集合中元素个数求参数的问题,属于基础题型.三、填空题1.下列说法中,正确的有________.(填序号)①单词book 的所有字母组成的集合的元素共有4个;②集合M 中有3个元素a ,b ,c ,其中a ,b ,c 是△ABC 的三边长,则△ABC 不可能是等腰三角形;③将小于10的自然数按从小到大的顺序排列和按从大到小的顺序排列分别得到不同的两个集合.答案:②解析:根据集合的元素的互异性判定①错误;根据集合的元素的互异性判定②正确;根据集合的元素的无序性可判定③错误.详解:①不正确. book 的字母o 有重复,共有3个不同字母,元素个数是3.②正确. 集合M 中有3个元素a ,b ,c ,所以a ,b ,c 都不相等,它们构成的三角形三边不相等,故不可能是等腰三角形.③不正确. 小于10的自然数不管按哪种顺序排列,里面的元素都是0,1,2,3,4,5,6,7,8,9这10个数,集合是相同的,和元素的排列顺序无关.故答案为:②.2.已知集合[][],14,9A t t t t =+⋃++,0A ∉,存在正数λ,使得对任意a A ∈,都有A a λ∈,则t 的值是____________答案:1或3-解析:根据t 所处的不同范围,得到[],1a t t ∈+和[]4,9a t t ∈++时,aλ所处的范围;再利用集合A 的上下限,得到λ与t 的等量关系,从而构造出方程,求得t 的值. 详解:0A ∉,则只需考虑下列三种情况:①当0t >时,[][],14,9a t t t t ∈+++ 11111,,941a t t t t ⎡⎤⎡⎤∴∈⎢⎥⎢⎥+++⎣⎦⎣⎦又0λ> ,,941a t t t t λλλλλ⎡⎤⎡⎤⇒∈⎢⎥⎢⎥+++⎣⎦⎣⎦A a λ∈ 914t t t t λλ⎧≥⎪⎪+∴⎨⎪≤+⎪+⎩且419t t t t λλ⎧≥+⎪⎪+⎨⎪≤+⎪⎩ 可得:()()()()()()991414t t t t t t t t λλ⎧+≤≤+⎪⎨++≤≤++⎪⎩ ()()()914t t t t λ∴=+=++ 1t ⇒=②当90t +<即9t <-时,与①构造方程相同,即1t =,不合题意,舍去③当1040t t +<⎧⎨+>⎩即41t -<<-时 可得:11t t t t λλ⎧≥⎪⎪+⎨⎪≤+⎪⎩且4994t t t t λλ⎧≥+⎪⎪+⎨⎪≤+⎪+⎩()()()149t t t t λ∴=+=++ 3t ⇒=-综上所述:1t =或3-点睛:本题考查利用集合与元素的关系求解参数的取值问题,关键在于能够通过t 的不同取值范围,得到a 与a λ所处的范围,从而能够利用集合的上下限得到关于λ的等量关系,从而构造出关于t 的方程;难点在于能够准确地对t 的范围进行分类,对于学生的分析和归纳能力有较高的要求,属于难题.3.如果集合A =x|ax 2-2x -1=0}只有一个元素则a 的值是_____________答案:0或-1解析:当0a =时,12A ⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭符合题意;当0a ≠时,一元二次方程判别式440,1a a ∆=+==-.4.集合{}28160A x kx x =-+=∣,若集合A 中只有一个元素,则由实数k 的值组成的集合为________.答案:{}0,1解析:分0k =和0k ≠两种情况,分别讨论集合A ,进而可求出答案.详解:当0k =时,方程28160kx x -+=可化为8160x -+=,解得2x =,满足题意;当0k ≠时,要使集合{}28160A xkx x =-+=∣中只有一个元素, 则方程28160kx x -+=有两个相等的实数根,所以64640k ∆=-=,解得1k =,此时集合{4}A =,满足题意.综上所述,0k =或1k =,即实数k 的值组成的集合为{}0,1.故答案为:{}0,1.点睛:本题考查单元素的集合,注意讨论方程28160kx x -+=中k 是否为0,属于基础题.5.已知集合{}2,1,0,1P =--,集合{},Q y y x x P ==∈,则Q =______.答案:{}2,1,0解析:将2,1,0,1x =--分别代入y x =中,得到y 的值,即可求得集合Q ,得到答案. 详解:由题意,将2x =-,1-,0,1分别代入y x =中,得到2,1,0y =,所以{}2,1,0Q =.故答案为{}2,1,0.点睛:本题主要考查了集合的表示方法及应用,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.四、解答题1.试用恰当的方法表示下列集合.(1)使函数12y x =-有意义的x 的集合; (2)不大于12的非负偶数;(3)满足不等式*(3)2x x -≤∈N 的解集;(4)由大于10小于20的所有整数组成的集合.答案:(1){|2}x x ∈≠R ;(2){0,2,4,6,8,10,12}或{|2,x x n n =∈N 且7}n <;(3){1,2,3,4,5}或{}*|5,x x x ≤∈N ;(4){|1020}x x ∈<<Z 或{11,12,13,14,15,16,17,18,19}. 解析:(1)用描述法表示;(2)、(3)、(4)既可用描述法也可用列举法.详解:(1)要使函数12y x =-有意义,必须使分母20x -≠,即2x ≠. 因此所求集合用描述法可表示为{|2}x x ∈≠R .(2)∵不大于12是小于或等于12,非负是大于或等于0,∴不大于12的非负偶数集用列举法表示为{0,2,4,6,8,10,12}.用描述法表示为{|2,x x n n =∈N 且7}n <.(3)满足()*32x x -≤∈N 的解是1,2,3,4,5. 用列举法表示为{1,2,3,4,5},用描述法表示为{}*|5,x x x ≤∈N . (4)设大于10小于20的整数为x ,则x 满足条件x ∈Z 且1020x <<.故用描述法可表示为{|1020}x x ∈<<Z ,用列举法表示为{11,12,13,14,15,16,17,18,19}.点睛:本题考查集合的表示方法,属于基础题.2.设2y x ax b =-+,{}|0A x y x =-=,{|0}B x y ax =-=,若{3,1}A =-,试用列举法表示集合B .答案:{33B =---+解析:将2y x ax b =-+带入集合A 的方程化简整理,由{3,1}A =-利用韦达定理求出参数,a b ,再利用一元二次方程的解法求解集合B.详解:将2y x ax b =-+代入集合A 中的方程并整理得2(1)0x a x b -++=.因为{3,1}A =-,所以方程2(1)0x a x b -++=的两根为-3,1,由韦达定理得311,31,a b -+=+⎧⎨-⨯=⎩ 解得3,3,a b =-⎧⎨=-⎩所以233y x x =+-.将233y x x =+-,3a =-代入集合B 中的方程并整理得2630x x +-=,解得3x =--或3x =-+{33B =---+.点睛:本题考查了集合的表示方法,准确的利用韦达定理求参数是解题的关键,属于一般难度的题.3.已知集合A 的元素全为实数,且满足:若a A ∈,则11a A a+∈-.若2a =,求出A 中其他所有元素.答案:113,,23-- 解析:根据定义依次计算即可得答案.详解:解:因为若a A ∈,则11a A a +∈-, 所以当2a =时,11a a +=-12312A +=-∈-; 当3a =-时,11a a +=-131132A -=-∈+, 当12a =-时,11a a +=-11121312A -=∈+, 当13a =时,11a a +=-1132113A +=∈-, 综上A 中其他所有元素为:113,,23--. 点睛:本题考查集合的元素的求解,是基础题.。

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1
高中数学-集合与集合的表示方法练习
1.1.2 集合的表示方法

1.下列集合表示法正确的是( )
A.{1,2,2}
B.{全体实数}
C.{有理数}
D.不等式x2-5>0的解集为{x2-5>0}
2.设A={a},则下列各式中正确的是( )
A.0∈A B.a∉A
C.a∈A D.a=A
3.集合{x∈N*|x<5}的另一种表示法是…( )
A.{0,1,2,3,4} B.{1,2,3,4}
C.{0,1,2,3,4,5} D.{1,2,3,4,5}
4.已知集合A={2,4,x2-x},若6∈A,则x=__________.
5.方程x2-5x+6=0的解集可表示为__________.

1.下列四个集合中表示空集的是( )
A.{0}
B.{(x,y)|y2=-x2,x∈R,y∈R}
C.{x∈Z||x|=5,x∉N}
D.{x∈N|2x2+3x-2=0}
2.集合P={x|x=2k,k∈Z},若对任意的a,b∈P都有a*b∈P,则运算*不可能是( )
A.加法 B.减法
C.乘法 D.除法
3.坐标轴上的点的集合可表示为( )
A.{(x,y)|x=0,y≠0或x≠0,y=0}
B.{(x,y)|x2+y2=0}
C.{(x,y)|xy=0}
D.{(x,y)|x2+y2≠0}
4.对于集合A={2,4,6},若a∈A,则6-a∈A,那么a的值是__________.
5.若集合A={x∈Z|-2≤x≤2},B={x2-1|x∈A},集合B用列举法可表示为
__________.
6.用列举法表示下列各集合:

(1)A={x|x=n-2n+1,n∈N,n≤5}
(2)B={y∈N|y=-x2+6,x∈N}
(3)D={(x,y)|y=-x2+6,x∈N,y∈N}.

7.若集合A={x|x2+(a+1)x+b=0}中仅有一个元素a,求a,b的值.
2

1.下列集合中,不是方程(x+1)(x-2)(x-3)=0的解的集合是( )
A.{-1,2,3}
B.{3,-1,2}
C.{x|(x+1)(x-2)(x-3)=0}
D.{(-1,2,3)}
2.已知集合M具有性质:若a∈M,则2a∈M,现已知-1∈M,则下列元素一定是M中
的元素的是
( )
A.1 B.0
C.-2 D.2
3.集合A={(x,y)|x·y≥0,x∈R,y∈R}是指…( )

A.第一象限的点集
B.第三象限的点集
C.第一、三象限的点集
D.不在第二、四象限的点集
4.设P={3,4,5},Q={2,4,6,7},定义P※Q={(a,b)|a∈P,b∈Q},则P※Q中的元
素个数为( )

A.3 B.4
C.7 D.12
5.给出下列命题:
①直角坐标系中所有整点(横、纵坐标都是整数的点)可以构成一个集合;
②{y|y<0.01,y∈Z}是有限集;
③0∈Q,0∈Z,0∈N;
④{0}表示仅有一个元素零的集合.
其中所有正确命题的序号为__________.
6.已知集合A={x|kx2-8x+16=0}只有一个元素,则k=__________.

7.含有三个实数的集合既可表示为{a,ba,1},又可表示为{a2,a+b,0},则a2 008+b
2 009
的值为__________.
8.试选择适当的方法表示下列集合:

(1)二元二次方程组 y=x,y=x2的解集;
(2)二次函数y=x2-4的因变量的取值集合;
(3)反比例函数y=2x的自变量取值组成的集合;
(4)不等式3x≥4-2x的解集.
3

9.约定与○Δ是两个运算符号,其运算法则如下:对任意实数a、b有ab=ab,a

Δ

b=b(a2+b2+1),且-2

10.已知集合A={a|a2+ka-k-1=0},A中的元素不在集合{4,7,10}中,A中只有一
个元素在集合{2,3,4,7,10}中,求集合A.

答案与解析
课前预习
1.C A中不满足互异性,B重复描述;D中没有标明元素是什么.
2.C 本题考查元素和集合的关系.
3.B 理解好特征性质描述法是关键.
4.3或-2 由6∈A得x2-x=6即x2-x-6=0,
∴x=3或-2.
5.{2,3} 用列举法表达时注意表达要规范.
点评:此题还可以用{x|x2-5x+6=0}表达.

课堂巩固
1.D {0}是含有元素0的集合;{(x,y)|y2=-x2,x∈R,y∈R}含有元素(0,0);
{x∈Z||x|=5,x∉N}中含有元素-5;虽然方程2x2+3x-2=0的解为0.5和-2,但都
4

不是自然数.
2.D 集合P表示偶数集,而两偶数的和、差、积仍为偶数,而商不一定为偶数.
3.C 坐标轴上的点的规律为x=0或y=0.
4.2或4 当a=2时,6-a=4∈A;
当a=4时,6-a=2∈A;
当a=6时,6-a=0∉A.
故a=2或4.
5.{3,0,-1} A={-2,-1,0,1,2},将A中元素依次代入x2-1求值,再根据集合
的性质得到B={3,0,-1}.

6.解:(1)A={x|x=n-2n+1,n∈N,n≤5}={-2,-12,0,14,25,12};
(2)由y=-x2+6,x∈N,y∈N,知y≤6,
∴当x=0,1,2时,y=6,5,2符合题意.
∴B={2,5,6}.
(3)点(x,y)满足条件y=-x2+6,x∈N,y∈N,

则有 x=0,y=6; x=1,y=5; x=2,y=2.
∴D={(0,6),(1,5),(2,2)}.
7.解:由题意可知,方程x2+(a-1)x+b=0有相等实根x=a.

∴ (a-1)2-4b=0a2+(a-1)a+b=0⇔ a=13,b=19.

课后检测
1.D 构成该集合的元素是实数而不是点.
2.C ∵-1∈M,
∴2×(-1)∈M,即-2∈M.
3.D 坐标轴上的点不属于任何象限.
4.D 新定义集合P※Q的特征是平面上的点集,横坐标是集合P中的元素,而纵坐标
是集合Q中的元素,故集合P※Q中的元素个数为3×4=12.
5.①③④ ②是无限集.
6.0或1 当k=0时,原方程变为-8x+16=0,x=2;当k≠0时,要使一元二次方
程kx2-8x+16=0有一实根,需Δ=64-64k=0,即k=1,此时方程的解为x=4,故k=
0或1.

7.1 由0∈{a,ba,1}而a≠0,ba≠1,
∴b=0,从而集合变为{a,0,1}={a2,a,0},
∴a2=1.∴a=1(舍去)或a=-1.
∴a2 008+b2 009=(-1)2 008+02 009=1.

8.解:(1)方程组 y=x,y=x2的解为 x=0,y=0

或 x=1,y=1.
∴可用列举法表示其解集为{(0,0),(1,1)}.
(2)函数y=x2-4的因变量的取值集合即为y的值组成的集合,可用特征性质描述法表
示为{y|y=x2-4,x∈R}.
5

(3)用特征性质描述法表示为{x|x≠0}.
(4)用特征性质描述法表示为{x|x≥45}.
点评:集合的表示一定要准确、规范.
9.解:根据运算法则:
x=2(a⊗b)+=2ab+a2+b2+1,
∴x=(a+b)2+1.
当a=-1时,b=0或b=1;
当a=0时b=1,
代入上式得x=1或x=2,∴A={1,2}.
10.解:因为A中的元素不在{4,7,10}中,且A只有一个元素在{2,3,4,7,10}中,
所以2∈A或3∈A.
①当2∈A时,有 4+2k-k-1=0,所以k=-3.
所以A={a|a2-3a+2=0}={1,2}.
②当3∈A时,有9+3k-k-1=0,所以k=-4.
所以A={a|a2-4a+3=0}={1,3}.
综上所述,A={1,2}或A={1,3}.

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