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文档简介
第02讲集合间的基本关系
【基础训练】
一、单选题
1.下列表述正确的是()
A.B.{x}e{x,y}C.{x,y}c{y,x}D.0"
【答案】C
【分析】
根据元素与集合,集合与集合的关系判断即可;
【详解】
解:对于A:xG{x,y],故A错误;对于B:故B错误;对于C:{x,y}={y,尤},故满
足{x,y}屋{y,x},故C正确;
对于D:0^0.故D错误;
故选:C
2.集合A={1,2,3}的子集个数为()
A.3B.6C.7D.8
【答案】D
【分析】
根据含有〃个元素的集合其子集个数为2"il•算可得:
【详解】
解:由题意得集合A的子集个数为23=8.
故选:D
3.已知集合满足{1,2}7从口{1,2,3},则集合4可以是()
A.{3}B.{1,3}C.{2,3}D.{1,2}
【答案】D
【分析】
由题可得集合4可以是{1,2},{1,2,3}.
【详解】
:{152}cAc{1,2,3),
•・.集合A可以是{1,2},{1,2,3}.
故选:D.
4.设O/ER,A={1,。},B={—1,—/?!,若AqB,则Q-b=()
A.-1B.-2C.2D.0
【答案】D
【分析】
根据集合的包含关系,结合集合的性质求参数。、b,即可求。-从
【详解】
a=l4=-1
由Aq8知:A=3,即,得
。=一1
a-b=0.
故选:D.
5.己知集合/={0,1,2},则M的子集有()
A.3个B.4个C.7个D.8个
【答案】D
【分析】
根据集合子集的个数计算公式求解.
【详解】
因为集合M={0,1,2}共有3个元素,所以子集个数为2,=8个.
故选:D.
6.若集合A={1,3,x},B={d1},且BUA,则满足条件的实数x的个数是()
A.1B.2C.3D.4
【答案】C
【分析】
根据集合的包含关系可得/=3或/=x,解方程由集合的互异性即可求解.
【详解】
22
解析由BQA9知x=3或x=x,
解得x=±G,或戈=0,或x=l,
当下1时,集合A,3都不满足元素的互异性,故x=l舍去.
故选:C
7.设beR,则集合P={R(x-I)2(x-a)=o},Q={x|(x+l)(x-b『=0},若P=Q,则a-b=()
A.0B.2C.-2D.1
【答案】C
【分析】
由集合的描述写出集合P,。,根据尸=。求。力,进而可求a-从
【详解】
由题意,得P={,
{l},a=lQ=l{-l},b=-l
:P=Q,
...仅当。=-1,。=1时符合题意,故。一〃=一2.
故选:C.
8.已知集合4={x|04x4a},B^{x\l<x<2},若8=A,则实数。的取值范围为()
A.a<0B.0<£Z<lC.l<iz<2D.a>2
【答案】D
【分析】
直接根据集合的包含关系得解.
【详解】
因为集合A={x|04x4a},B={x|l<x<2},B^A,
所以a22.
故选:D
9.已知集合4={-2,3,1},集合B={3,机?}.若BqA,则实数机的取值集合为()
A.{1}B.{6}C.{1,-1}D.{6,百}
【答案】c
【分析】
根据子集关系列式可求得结果.
【详解】
因为所以加2=1,得加=±1,
所以实数,”的取值集合为{-1,1}.
故选:C
10.己知集合A={1,3,而},8={1,加},81A,则加=()
A.0或gB.0或3C.1或&D.1或3
【答案】B
【分析】
利用集合的包含关系可得阳=3或相=而,求出加,再根据集合的互异性即可求解.
【详解】
因为集合4={1,3,五},B={1,根},且BqA,所以加=3或〃7=后,
若加=3,则A={L3,G},8={1,3},满足3qA:
若=,则m=0或m=1,
当“2=0时,A={l,3,0},8={l,0},满足B=A;
当加=1时,集合A中元素不满足互异性,舍去,
故选:B.
2Z-1f4k+1
11.设集合"=(%1=----7i.k^Z\,N=\xx=—二-7i,keZ\,则集合M,N的关系为()
4I4J
A.MVNB.M=NC.NUMD.MDN=M
【答案】B
【分析】
运用列举法进行判断即可.
【详解】
9%7%57r3%7t7i3%5TT
因为〃=\xx=-----兀,keZ
4了一彳'。'。'-"了彳'彳
N=,xx=竺口名ZeZ9万7〃5〃3兀汽汽3兀5zr
4T,"T-T,-T,-4,4,T,T
所以M=N,
故选:B
12.集合M={xk=2",〃eN},N={xk=2〃,〃eN},则集合M与N的关系是()
A.M=NB.N=MC.McN=0D.MgN且NgM
【答案】D
【分析】
利用特殊值法判断可得出结论.
【详解】
因为leM,leN且OeN,O^M,所以M<zN且N<zM.
故选:D.
13.已知集合4={邓4工<2},B={y\y=2x+a,x&A\,若AqB,则实数a的取值范围为()
A.[1,2]B.[-2,-1]C.[-2,2]D.[-1[]
【答案】B
【分析】
根据题意,求得集合5,结合A=B,列出不等式组,即可求解.
【详解】
由题意,集合A=[l,2],可得B={y|y=2x+a,xwA}=[a+2,a+4],
«+2<1
因为所以<解得[-2,-1].
a+4>2
故选:B.
14.已知集合A={1,2},8={x[(x—l)(x—q)=O,a£/4•若A=8,则。的值为()
A.2B.1
C.-1D.-2
【答案】A
【分析】
由题意可知集合5={1,2},解出集合B即可求出。的值.
【详解】
因为A=3,所以集合8为双元素集,
即3={x|1)(aa)=0,aeR}={1,a}={1,2}
所以a=2.
故选:A.
15.下列集合与集合A={2,3}相等的是()
A.{(2,3)}B.{(x,y)|x=2,y=3}
C.{小2_5%+6=0}D.{x=2,y=3}
【答案】C
【分析】
通过确认各个选项中的集合中的元素即可得到结果.
【详解】
集合A表示数字2和3的集合.
对于A:集合中的元素代表点(2,3),与集合A不同,A错误;
对于B:集合中的元素代表点(2,3),与集合A不同,B错误;
对于C:由/一5%+6=0得:x=2或x=3,与集合A元素相同,C正确;
对于D:表示两个代数式的集合,与集合A不同,D错误.
故选:C.
16.已知集合A={2,4,/},B={2,a+6},若8=A,则口=()
A.-3B.-2C.3D.-2或3
【答案】C
【分析】
因为B7A得到a+6=4或者a+6=〃,但是算出a的值后,要将。值代回去检验是否满足集合的互异
性的条件.
【详解】
因为B=A,
若。+6=4,则a=-2,a2=4-集合A中的元素不满足互异性,舍去;
若a+6=a2,则。=3或-2,因为。。一2,所以a=3.
故选C.
【点睛】
根据集合之间的包含关系求解参数的值时,一定要记得将参数的值代回集合中检验是否会有重合的元素,
如果有重合的情况就要舍掉这个参数的取值,切记集合的三耍素:确定性,互异性,无序性.
17.设集合Q={丁,=/+1},"={%,=尤2+1},则集合M与集合P的关系是()
A.M=PB.PGM
C.MUPD.P©M
【答案】D
【分析】
确定出集合中的元素,然后根据集合的关系判断.
【详解】
P=卜卜=/+1}={y|y>l}=[l,+oo),M=卜|=尤2+1}=R,
所以.
故选:D.
18.已知集合人=[k=2",11€"'},5={xk=2n,nGN"},则()
A.AcBB.B^AC.AryB—0D.A=B
【答案】A
【分析】
可根据特殊元素与集合的关系作答.
【详解】
A.VneN*,2"为偶数,故2"e6,故A=B
B.6eJ3,6gA,故B错
C.4eB,4eA,故Ac5=0错
D.6eB,6e4做D错
故选:A
19.已知A={X|2<2X<4},8={X|1<X<H,若A=8,则实数力的取值范围()
A.(1,2)B.(1,2]C.(2,+oo)D.[2,-H»)
【答案】D
【分析】
确定集合A,然后由集合包含关系得出结论.
【详解】
由题意A={x[l<x<2},
故选:D.
20.下列集合与集合A={2,3}相等的是()
A.{(2,3)}B.{(x,y})|x=2,y=3}
C.{x|f-5x+6=。}D.|xeA^|x2-9<oJ
【答案】C
【分析】
根据各选项对于的集合的代表元素,一一判断即可;
【详解】
解:集合A={2,3},表示含有两个元素2、3的集合,
对于A:{(2,3)},表示含有一个点(2,3)的集合,故不相等;
对于B:{(x,y})|x=2,y=3},表示的是点集,故不相等:
对于C:{x|f-5x+6=0},表示方程f_5x+6=0的解集,因为%2一5%+6=()的解为x=2,或x=3,
所以{X,_5X+6=0}={2,3}
对于D:卜€心,2一940}={-3,-2,-1,0,1,2,3},故不相等
故选:C
21.已知集合加=|血加="+3+各+;「,X、y、Z为非零实数},则M的子集个数是()
国3忖|呼z|
A.2B.3C.4D.8
【答案】D
【分析】
分x,y,z都是正数,x,y,z都是负数,x,y,z中有.个是正数,另两个是负数,x,y,z中有两个是正数,另
一个是负数四种情况分别得出,"的值,从而求得集合M的元素的个数,由此可得出集合M的子集的个数.
【详解】
因为集合M=,血加=6+g+/+;=,X、y、z为非零实数},
IWIM|z||型|
所以当%y,z都是正数时,桃=4;
当苍y,Z都是负数时,rn=-4,
当x,y,z中有一个是正数,另两个是负数时,m=0.
当x,y,z中有两个是正数,另一个是负数时,帆=0,
所以集合M中的元素是3个,所以M的子集个数是8,
故选:D.
22.已知集合加={目1一。<%<2。},N=(l,4),且M三N,则实数。的取值范围是()
A.(—00,2]B.(—℃,01C.(—℃,—]D.—,2
【答案】C
【分析】
按集合M是是空集和不是空集求出。的范围,再求其并集而得解.
【详解】
因M=而。qN,
所以时,B[J2a<l-a,则。<,,此时
3
1
a<2a3
Mw。时,MjN,则<1一。21=><a<0,无解,
2a<4a<2
综上得即实数&的取值范围是(一8,3.
33
故选:C
23.已知集合4={耳/一4<0/6双},则集合人的子集的个数是()
A.2B.3C.4D.5
【答案】C
【分析】
先求出集合A,再根据集合元素的个数即可求出子集个数.
【详解】
4={犬上2-4<0,xeN)={0,1},有2个元素,
则集合A的子集的个数是22=4.
故选:C.
24.设集合A={x|x=2〃—1,"eZ},3={x|x=4"-1,"eZ},则()
A.B.3<=AC.AEBD.BE:A
【答案】B
【分析】
分〃=2左和〃=2左一1两种情况得出集合A,由此可得选项.
【详解】
解:对于集合4,当n=2k,&eZ时,x=4左一l,ZeZ,
当〃=2左一1,&eZ时、x=4Z—3,%eZ,所以4={%|%=4左一1,或x=4A-3,&w,所以3<=A,
故选:B.
25.设4={1,4,2R,8={1,九2},若8=则方=()
A.0B.0或2C.0或一2D.0或±2
【答案】C
【分析】
根据题意分炉=4和f=2x两种情况,进而对方程的根依次检验即可得答案.
【详解】
当f=4时,得x=±2,
若x=2,则2x=4不满足集合中的元素的互异性,所以XH2;
若x=—2,则4={1,4,-4},{1,4},满足题意,
当r=2%时,x=0或2(舍去),x=0满足题意,
・二%=0或一2,
故选:C.
26.已知集合人={》|QV=l,aeR},6={-l,l},若A=则所有。的取值构成的集合为()
A.{-1}B.{-1,1}C.{0,1}D.{-1,0,1}
【答案】D
【分析】
根据子集的概念求得参数。的值可得.
【详解】
。=0时,A=0满足题意,
时,ar=l得x=—,所以,=1或一=一1,。=1或a=—1,
aaa
所求集合为{—1,0』}.
故选:D.
27.设全集Q={x|2x2-5xK0,xeN},且PQQ,则满足条件的集合P的个数是()
A.3B.4C.7D.8
【答案】D
【分析】
先求得集合。={0,1,2},根据PGQ,结合集合子集个数的计算公式,即可求解.
【详解】
由不等式2%2-5%40,解得OWxK'l,即。=1|2%2一5%«0,%€77}={0,1,2}
又由PCQ,可得满足条件的集合P的个数为23=8.
故选:D
28.设集合A,3是全集U的两个不同子集,且AC8W0,则下列关系错误的是()
A.疫(AcB)3VAB.瘩(AcB)3VB
C.瘠(AcB)qy(AuB)D.^(AnB)o
【答案】D
【分析】
由Af]8=A和=可判断A、B正确,由ADBuAUB,可判定C正确,D不正确.
【详解】
由集合A,8是全集U的两个不同子集,且ACBN。,
当ACIBCA时,可得疫(ACB)3〃A,所以A正确;
当ADBuBn寸,可得瘩(Ac0。。―所以B正确;
由ADBcAUB,可得瘩(AcB)江u(AuB),所以C正确,D不正确.
故选:D.
29.已知集合4={4-24%4-1},5={y|y=—2x+a,xwA},若则实数”的取值范围是()
A.[-5,-4]B.[4,5]C.[-3,-6]D.[3,6]
【答案】A
【分析】
a+24—2
根据集合的性质求得B=[a+2,a+4],若A=B,则满足《,,,从而解得实数。的取值范围.
«+4>-1
【详解】
由题知B={y|y=-2x+a,xwA}=[a+2,a+4],又Aq8,
a+2<-2
则《,解得一5WaWY
«+4>—1
故选:A
30.若集合A,B,U满足AD电8=0,则下面选项中一定成立的是()
A.B三AB.A<JB-UC.=UD.=U
【答案】D
【分析】
根据交集的结果可知A=8,结合书恩图即可判断各选项的正误.
【详解】
由anai=0知:即A错误,
.•・AuB=3,即B错误;仅当4=8时AuaB=U,即C错误;Bu^A=U,即D正确.
故选:D.
31.已知集合A=+5={0,1—0,1},(a,beR),若A=3,则a+2Z>=(
A.-2B.2C.-1D.1
【答案】D
【分析】
根据A=B,得到两类情况,解方程组,然后检验是否满足题意,即可得到结果.
【详解】
・・・集合A=(o,a+"*,B={0,1-^,1},且A=3,
a+b=l-b,—=1,或a+/?=l,3=l-b,
bb
先考虑。+力=1-=1,解得。=b=—,
b3
此时A={o,|,l
,满足题意,
,a+2Z?=1;
再考虑〃==1一力,解得。=0,〃=1,
b
此时A={0,1,0},8={0,0,1},不满足题意,
综上,a+2b=\
故选:D
32.已知集合4=何2<%<4},B^[^-a<x<a+3],若4口3=4,则。取值范围是()
A.(-2,+oo)B.(-oo,-l]C.[l,+oo)D.(2,+oo)
【答案】C
【分析】
由条件可知A=3,列不等式求。的取值范围.
【详解】
由24口5=4知4=3,
—a<2
故{c“,解得.
«+3>4
故选:C.
33.若4={a,b},B={x|xcA},M={x|x=A},则()
A.A=5"
B.6HM屋A
C.Aq^M
D.A&^BM
【答案】D
【分析】
分别求出集合3,M■然后结合选项判断即可.
【详解】
x^A,则x=0、{a}、g}或{a,b],,M={0,{a},{b}},
dBM={{a,研.
故选:D.
34.设全集为U,非空真子集A,B,C满足:Ap[B=B,A^JC=A,则()
A.BqCB.BC\C=0C.A.BD.4,(8UC)H0
【答案】D
【分析】
由题设知BqA、CqA,根据A,8,C为U的非空真子集,结合韦恩图即可排除A、B、C,由(8uC)qA
且4,AH0可判断D正确.
【详解】
由AnB=8知:B^A,由AuC=A知:C&A,
...可用如下韦恩图表示非空真子集A,B,C的关系,
...8=C、0不一定成立,A168不成立,而(8DC)GA且q/A#0,
为(BuC)W0成立.
故选:D.
35.己知*,S2,S3为非空集合,且S2,S3GZ,对于1,2,3的任意一个排列i,j,k,若xeS”
yeS八则x-yeS”,则下列说法正确的是().
A.三个集合互不相等B.三个集合中至少有两个相等
C.三个集合全都相等D.以上说法均不对
【答案】B
【分析】
根据所给条件,举例分析,进行排除,即可得解.
【详解】
根据题意,若鸟=52=53=2,显然正确,故排除A,
若S[={1},邑={1},鸟={0}亦符合题意,故排除C,
而D排除了所有可能,也是错的,
故选:B.
36.已知集合4={1,。},B=,若AuB,贝虫=()
A.0B.1C.-1D.0或1
【答案】A
【分析】
根据集合的包含关系可得出关于实数a的等式,结合集合元素的互异性可得结果.
【详解】
由题意可得,2,或",解得a=0.
[a2^l[a2
故选:A.
37.已知集合A=<x-——-<0>,集合8={*帆-1WxW2,〃+l},若A,则成的取值范围为()
111/(1
A.B.(-oo,-2)u
ZZJyZZy
【答案】D
【分析】
先解出集合A,再根据求用的取值范围.
【详解】
r-23
解不等式------W0得一一<x42,
2x+32
要使
当集合8=0时,m-l>2m+l,解得加<一2:
m-\<2m+1
311
当集合8/0时,,解得一一<m£一.
222
2m+\<2
综上:me(-<x),-2)u(-—
22
故选:D.
【点睛】
易错点睛:本题容易忽视8=0的情况.
38.已知集合3={0,1,2},。={—1,0,1},非空集合A满足A建氏AcC,则符合条件的集合A的个数为
()
A.3B.4C.7D.8
【答案】A
【分析】
由题可得符合条件的集合A的个数即为3cC的非空子集个数.
【详解】
根据题意,得A=(3nC),即求BcC的非空子集个数,
vBnC={0,l},{0,1}的非空子集个数是22-1=3,
所以集合A的个数是3.
故选:A.
39.如果A={x|x>-1},那么错误的结论是()
A.0eAB.{0}oAC.©GAD.A
【答案】C
【分析】
利用元素与集合的关系,集合与集合关系判断选项即可.
【详解】
解:A=[x|x>-1},由元素与集合的关系,集合与集合关系可知:
0与A是集合与集合关系,应是。工4,故C错
故选:C
40.若非空集合X={x|a+lWxW3a—5},y={x|lWxW16},则使得F=XUF成立的所有。的集合是
()
A.{«|0<«<7}B.{a13<«<7}
C.{a\a<l}D.空集
【答案】B
【分析】
由丫=乂0丫成立知乂三卜,结合非空集合x,y,列不等式式组求解集即可.
【详解】
使丫=乂0丫成立,则x@y,
a+i>i
.••由题设,知:p«-5<16,解得:3<a<7.
a+1V3a—5
故选:B
二、多选题
41.已知集合4={*€用尤2-31一18<0},B=卜€R,+奴+/-27<o),则下列命题中正确的是
()
A.若A=8,则。=一3B.若AuB,则a=-3
C.若8=0,则aW-6或。》6D.若BUA时,则-6<。4一3或。26
【答案】ABC
【分析】
求出集合A,根据集合包含关系,集合相等的定义和集合的概念求解判断.
【详解】
A={xeR卜3<x<6},若A=B,则a=-3,且/-27=-18,故A正确.
a=—3时,A=B,故D不正确.
若AaB,则(―3y+a-(—3)+/—27<0且62+6a+/一27V0,解得a=-3,故B正确.
当5=0时,a2-4(a2-27)<0,解得。4-6或。26,故C正确.
故选:ABC.
42.下列叙述正确的是()
A.集合N中的最小数是1B.{%|x>1}c{x|%>1}
C.方程d一6%+9=0的解集是{3}D.{4,3,2}与{3,2,4}是相等的集合
【答案】BCD
【分析】
利用自然数集元素的大小判断A;利用集合的包含关系判断B;利用方程的解判断C;利用集合的基本性质
判断D.
【详解】
对于A,集合N中的最小数是0,不是1,故A错误:
对于B,{x|x>l}q{x|xNl}满足集合的包含关系,故B正确;
对于C,方程6x+9=0的解为%=々=3,故其解集是{3},故C正确;
对于D,{4,3,2}与{3,2,4}是相同的集合,满足集合的基本性质,故D正确.
故选:BCD
43.下面给出的几个关系中正确的是()
A.{0}1{a,》}B.
C.\b,d\^[a,b\D.0c{O}
【答案】CD
【分析】
根据集合的关系判断,注意集合中的元素.
【详解】
A选项,{0}中有元素0,{a,。}中有元素a、b,{0}不包含于{a,。},A错,
B选项,{(a,b)}中有元素(a,。),{a,可中有元素a、b,{(。⑼}不包含于{。,4,B错,
C选项,{h,a}={a,b],:.{b,a}c[a,b],正确,C正确,
D选项,0是任意集合的子集,D对,
故选:CD.
44.已知集合4={-2,2},8={x|"=2},且则实数人的取值可以为()
A.-1B.0C.1D.2
【答案】ABC
【分析】
2
先判断后=0时,5=0符合题意,再由氏H0时化简集合8,即得一=一2或2,解得结果即可.
K
【详解】
依题意BqA,
当4=0时,B=0^A,满足题意;
当左H0时,B=要使8=4,则有:=一2或2,解得k=±L
综上,2=-1或0或1.
故选:ABC.
45.已知集合用={2,—5},N={x\>nx=l},MuN=M,则实数用的值可以是()
A.—B.0C.—D.2
52
【答案】ABC
【分析】
由=M得:NjM,分类讨论,分别求出〃,的值.
【详解】
TMuN=M,:.N=M,
又N={x|〃a=1},
•••N有可能为:0,{2},{-5}.
当N=0时,方程心%=1无解,所以〃『0;
当汽={2}时,由方程2加=1解得,;
当心{-5}时,由方程一5,九=1解得“=-《.
故选:ABC
【点睛】
由8=A求参数的范围容易漏掉B=0的情况.
三、填空题
46.已知集合A={x|ax2+2x+a=0,aWR},若集合A有且仅有两个子集,则。的值是.
【答案】0或±1
【分析】
依题意可得出集合A为单元素集合,进而转化为方程ax2+2x+a=0仅有一根,再分a=0和两种情况讨论
可得最后结果.
【详解】
因为A有且仅有两个子集,所以A仅有一个元素,即方程ax2+2x+a=0仅有一根,当a=0时,方程化为2x=0,
A={0},符合题意;当“翔时,/=4-4“2=0,解得a=±l.此时A=(-l}或⑴,符合题意.综上所述。=0或a=±l.
故答案为:0或土1.
47.已知集合A={x|J7=a},当A为非空集合时a的取值范围是.
【答案】a>0
【分析】
由题意只需方程/?=a有解即可.
【详解】
解析要使集合A为非空集合,则方程有解,
故只须於0.
故答案为:a>0
48..已知集合4={再肛,0+)02},8={0,|%|,»,若A=B,则
(x+y)+(x2+/)+(/+/)+,..+(铲>2。+y2020)的值等于.
【答案】2020
【分析】
根据两个集合相等可得则x=Ly=-i,然后计算求解可得答案.
【详解】
由3={0,|x|,y},可得XHO且y#0,则xywO
由A=B,所以(x+y)2=0,即尤=一丁
此时A={x,-元2,0},8={0,|一叶
X=—X
若彳211,则X=0不满足.
—X=|x|
若{2I,则x=l或X=O(舍)
-x=-x
所以y=T
(x+y)+(炉+冷+(3)+•..+产+严)
=(X+/+/+…)+(y+y2+y3+…+y202。)
=2020+0=2020
故答案为:2020
49.已知4,B是两个集合,下列四个命题:
①A不包含于80对任意xeA,有了史8
②A不包含于80408=0
③A不包含于8OA不包含B
④A不包含于80存在xeA,
其中真命题的序号是
【答案】④
【分析】
利用两个集合的包含关系,理解不包含于的含义,判断选项.
【详解】
①A不包含于瓦指玉eA,xeB,故①②不正确,④正确;反例A={1,2,3},5={2,3,4},
对于③A={1,2,3},6={1,2},此时A不包含于5,但A包含8,故③不正确.
故答案为:④
50.集合A={x|ar-6=0},B-{x\3x2-2x-0],且A磋B,则实数。=
【答案】0或9
【分析】
分。=0和GH0两种情况,利用A=B列出方程,解出实数
【详解】
8={X|3X2-2X=0}=L
当a=0时,A=。,满足A=8;
当a00时,A=则9=0或q=2,解得a=9;
〔aJaa3
故答案为:0或9
四、双空题
51.已知集合5={0,123,4,5},A是S的一个子集,当xJ时,若有L1任A,且x+l£A,则称x为A的
一个“孤立元素”,那么S中无“孤立元素”的4个元素的子集共有个,其中的一个是.
【答案】6(0,1,2,3}
【分析】
根据题意用列举法即可解出.
【详解】
因为集合5={0,1,2,3,4,5},根据题意知只要有元素与之相邻,则该元素不是孤立元素,
所以S中无“孤立元素”的4个元素的子集有{0,1,2,3},{0,1,3,4},{0,1,4,5},{1,2,3,4},{1,2,4,5},
{2,3,4,5}.其中•个可以是{0,1,2,3}.
故答案为:6;{0,1,2,3).
【点睛】
本题主要考查集合新定义的理解和应用,以及子集的求法,属于基础题.
52.定义A*B={x|xeA且xeB},若A={xwN|0WxW13},3={xeN|x>9},则A*8的子集个
数为,非空真子集个数为.
【答案】10241022
【分析】
先判断A*8中有几个元素,再判断A*8有多少个子集;非空真子集个数为子集个数减2.
【详解】
由A*B的定义知:
若4={0,1,2,3,4,5,6,7,9,10,11,12,13},8={10,11,12,…},
则A*3={0,123,4,5,6,7,8,9},
,子集个数为雪°=1024,非空真子集个数为2°一2=1022.
故答案为:1024;1022.
【点睛】
本题考查集合子集、真子集个数的判断问题,较简单.一般地,对于含一个有"个元素的集合,其子集个数
为2"个,真子集个数为2"—1个,非空真子集为2"-2个.
53.集合物力,。}的所有子集为,其中它的真子集有个.
【答案】0,{。},也},{c},{a,b},[a,c},{b,c},{a,b,c}7
【分析】
根据列举法写出子集,即可得出结果.
【详解】
集合{a,b,c}的子集有:0,{a},{b},{c},{a,b},{b,c},{a,b,c},
其中除{a,b,c}外,都是{a,),c}的真子集,共7个.
故答案为:0,{力,也},{c},{a,b},{a,c},{b,c},{a,b,c];7.
【点睛】
本题主要考查列举集合的子集,以及求真子集的个数,属于基础题型.
54.设加={(x,y)|/nr+〃y=4},且{(2,1),(-2,5)}UM,则m=,n=
44
【答案】一一
33
【分析】
2m+n=4
根据题意得到《解得答案.
-2m+5〃=4
【详解】
2m+〃=444
{(2,1),(—2,5)}M,则《,解得“=§,n=—
-2m+5相=4
44
故答案为:一;一.
33
【点睛】
本题考查了根据集合的包含关系求参数,意在考查学生的计算能力.
55.设闻={(x,y)|/nr+〃y=4}且{(2,1),(3,2)}9时,则“=,n=.
【答案】4-4
【分析】
由集合之间的关系可知(2,1),(3,2)都满足方程加x+〃y=4,代值即可求得.
【详解】
V{(2,1),(3,2)}某忆
x=2x=3
[或{c是方程〃优+〃y=4的解,
y=iy=2
2m+n=4
,解得M=4,n=-4.
3m+2/1=4
故答案为:4;-4.
【点睛】
本题考查由集合之间的关系求参数的值,属基础题.
五、解答题
56.己知非空集合P={x|2m+lWxW3加-2},Q={x[—3<x<13},若PuQqQ,求实数加的取值
范围.
【答案】3<m<5
【分析】
PuQcQ即PqQ,列出不等式组,可得实数加的取值范围.
【详解】
,.•PuQqQ,又QQPDQ,,PDQ=Q,即PqQ.
•.•P是非空集合,
2/77+1>-3
<3m—2<13,解得3K/〃<5.
2/M+1<3m-2
所求实数m的取值范围是3<m<5.
57.已知4={x|a4x4a+3},3={x[x<-1或x>5},若ADB=6,求4的取值范围.
【答案】(7,-4)55,+O>)
【分析】
由题意可得AU8,结合数轴,即可得出结果.
【详解】
AuB=B,AcB.,a+3<-l或。〉5,即a<-4或a>5
,a的取值范围是(F,—4)D(5,+8).
58.设集合A={3,/+盯+y},8={1,/+孙+x-3},且A=8,求实数x,y的值
x=3x=-l
【答案】《或,
[y=-2y=-6
【分析】
x2+xy+y=1
根据两个集合相等,则其元素全部相同,可得<2,从而得出答案.
x+孙+x-3=3
【详解】
了~+孙+丁=1Ix=3x=-l
由A=8得:{2「「解得\.或
x+孙+x-3=31y=-2y=-6
59.A={x\x<2Wcx>10},3二{x|x<l—m或心>1+〃?}且求机的范围.
【答案】m>9.
【分析】
由于所以<l-m<2小可得结果.
l+m>10
【详解】
l-m<2m>-1
由于3G4所以《=>m>9.
l+m>10m>9
60.已知4={M/n+l<x<2加一1},B={x\-2<x<5},若AGB,求实数机的取值范围.
【答案】(-OO,3]
【分析】
由空集及集合间的包含关系,讨论①A=。时,②时,列不等式求解即可得解.
【详解】
因为AG8
-2<m+\
当时,4口80,2机—1W5,解得:2<相<3:
2m-1>w+1
当A=。时,m+1>2//7—1,得加<2.
综上所述,“7的取值范围是(—,3]
61.已知4口民4=。,6={1,2,3,5},。={0,2,4,8},求人.
【答案】{2}或。
【分析】
AcB.AcC,则A15nC,可得集合A.
【详解】
6={1,2,3,5},。={0,2,4,8},则BcC={2},则4={2}或4=耙
62.(1)已知集合A={.巾-2x+3=0,/%£R},若A有且只有两个子集,求小的值.
(2)若“,/?GR,集合{1,。+。,。}=1。,*)},求6-a的值.
【答案】(1)0或工;(2)2.
3
【分析】
(1)集合4={到以2_入+3=0,,〃GR},若A有且只有两个子集,则方程,以2-入+3=0有且只有一个根
可求得答案;
(2)根据集合相等元素相同可建立相等关系可得答案.
【详解】
(1)集合A={x|g2-2x+3=0,m£R},若A有且只有两个子集,则方程_2x+3=0有且只有一个根,
当m=0时,满足,
当△=4-12/n=0,即zn=一,满足,
3
故的值为0或1,
3
b
(2)。、b£R,集合{1,a+b,。}={0,b}9
a
则。和,即a+b=O,则b=-a,
此时{1,0,〃}={(),-1,〃},
则a—-1,b=l,
:,b-ci=2.
【点睛】
两个集合的元素完全相同就是相等,只要有一个元素不同就是不相等,要一一比较两个集合中的元素.
63.已知集合4={小2+必-〃=()},集合8={x|x(x-1)=0},若Au8,求小、〃的值.
【答案】"22+4〃VO或m=-2,〃=-I或m=n=0
【分析】
由8={1,0},且Au9分4=0,A={1}或{0}讨论求解.
【详解】
因为8={1,0},且A<=3,
当A=0时,[=〃a+4〃<0,
m~+4几=0m2+4〃=0
当八={1}或{0}时,<,或<
l+m-n=0n=0
解得"?=-2,〃=-1或"?=几=0,
综上所述,,层+4〃V0或m=-2,〃=-1或m=n=0.
64.设4={-3,4},B={x\x2-2ax+b=0],8彳0且8CA,求a,b.
【答案】答案见解析
【分析】
根据算0,BQA,由8={-3}或{4}或{-3,4}求解.
【详解】
因为理0,BQA,
所以8={-3}或{4}或{-3,4}.
9+6。+。=0
当3二{-3}时,解得〃=-3,b=9;
<A=46Z2-4Z?=0
16-8a+b=0
当8={4}时,{2,解得〃=4,*=16;
△=4右—48=0
9+6。+〃=0
当8二{-3,4}时,<16-8。+。=
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