黄冈中学高考数学知识点与典型例题[1]
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黄冈中学
高考知识点与典型例题
集合
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第一部分高考数学知识点重点难点
解集合题首先想到Φ=方程无解
一,数学思想应用
1、数形结合思想在解集合题中的具体应用:
数轴法, 文氏图法, 几何图形法数几文
2、函数与方程思想在解集合题中具体应用:
函数法方程法判别式法构造法
3、分类讨论思想 在解集合题中具体应用:
列举法 补集法 空集的运用 数学结合
4、化归与转化思想 在解集合题中具体应用:
列方程 补集法 文氏图法
二,集合的含义与表示方法
1、一般地,我们把研究对象统称为元素
把一些元素组成的总体叫做集合
2、集合元素三特性
1.确定性;
2.互异性;
3.无序性
3、 a 是集合A 的元素,a ∈A a 不属于集合A 记作 a ∉A 立体几何中体现为 点与直线/ 点与面 的关系
元素与集合之间的关系
U x A x C A ∈⇔∉,U x C A x A ∈⇔∉.
4、非负整数集(自然数集)记作:N 含0
正整数集N*或 N+ 不含0
整数集Z 有理数集Q 实数集R
3、集合表示方法: 列举法 描述法 韦恩图
4、列举法:把集合中的元素一一列举出来,用大括号括上。
描述法:将集合中元素的共同特征描述出来,写在大括号内表
用确定的条件表示某些对象是否属于这个集合的方法。
①语言描述法:{不是直角三角形的三角形}
②数学式子描述法:不等式x-3>2的解集是
{x ∈R| x-3>2} {x| x-3>2}
集合的分类: 有限集 无限集 空集
三、集合间的基本关系
“包含”关系—子集B A ⊆有两种可能
立体几何中体现为 直线与面关系
(a )A 是B 的一部分
(b )A 与B 是同一集合。
反之: A ⊆
/B B ⊇/A (c )A ∩B=A ⇔B A ⊆⇔C U B ⊆C U A
(d )A ∪B=B ⇔B A ⊆⇔ C U B ⊆C U A
(e )A B ⊆⇔C U A ⊆C U B
2.“相等”关系(5≥5,且5≤5⇒
5=5)
① 任何一个集合是它本身的子集。
A ⊆A
②真子集:如果 A ⊆B 且A ≠ B
⇔ A B 或B A
③A ⊆B, B ⊆C ⇔
A ⊆C
④ A⊆B 且B⊆A ⇔A=B B
=
A=
⇔
B
B
A
A
我们把不含任何元素的集合叫做空集,Φ
规定: 空集是任何集合的子集,Φ⊆A
空集是空集的子集Φ⊆Φ
空集是任何集合的子集⇒该集合可为空集,必考虑Φ
空集是任何非空集合的真子集
ΦA∩B⇔A∩B集合一定非空⇔方程有解
四、集合的运算
1.A∩B={x|x∈A,且x∈B}.
2、A∪B={x|x∈A,或x∈B}.且与或是区分交与并
的关键
3、交集与并集的性质:
A∩A = A A∩φ= φ A∩B = B∩A A∪A = A A∪φ= A A∪B = B∪A
4、全集与补集
(1)补集: C S A ={x | x∈S且 x∉A}
S
A
C s A
(2)全集:含各个集合的全部元素U
(3)性质: C U (C U A)=A C U U=Φ C U Φ=U
(C U A)∩A=Φ (C U A)∪A=U
C U A ∪B=U ⇔B A ⊆ C U A ∩B=Φ⇔
B ⊆ A
已知集合A 、B ,当∅=⋂B A 时,你是否注意到“极端”情况: ∅=A ∪ ∅=B ∪ ∅=A ∩∅=B ; 求集合的子集时不能忘记∅
1、对于含有n 个元素的有限集合M, 其子集个数,n 2 真子集,12-n
非空子集,12-n 非空真子集为.22-n
① 交换律:A B B A =; A B B A =;
② 结合律:)()(C B A C B A =; )()(C B A C B A = ③ 分配律:)()()(C A B A C B A =; )()()(C A B A C B A =
④ )
(B A A ⊆ A B A ⊆)(
)()(B A B A ⊆ A B B ⊆⇔=B A
B )(⊇B A )(B B A ⊇
)()(B A B A ⊇ B A A B A ⊆⇔= A B A B A ⊆⇔= ; B A U B A C U ⊆⇔= )(; A B B A C U ⊆⇔Φ= )(;
⑤ 反演律: B C A C B A C I I I ⋂=⋃)(, 并补补交
B C A C B A C I I I ⋃=⋂)( 交补补并
)()()(B A C B C A C U U U =; 补交并补
)()()(B A C B C A C U U U = 补并交补
B A 中元素的个数的计算公式为:
)()(B A Card CardB CardA B A Card -+= 二并和减交
)()(B A Card CardB CardA B A Card -+= 二交和减并
()()
card A B C cardA cardB cardC card A B =++-()()()()card A B card B C card C A card A B C ---+三并和减交加交
A B A A B B =⇔=U U A B C B C A ⇔⊆⇔⊆U A C B ⇔=ΦU C A B R ⇔=
注意:讨论的时候不要遗忘了φ=A 的情况.
3. ①{(x ,y )|xy =0,x ∈R ,y ∈R }坐标轴上的点集. ②{(x ,y )|xy <0,x ∈R ,y ∈R }二、四象限的点集. ③{(x ,y )|xy >0,x ∈R ,y ∈R } 一、三象限的点集. ②点集与数集的交集是φ.
例:A ={(x ,y )| y =x +1} B={y |y =x 2+1} 则A ∩B =∅ 包含关系:,,,,
,;,;,.U A A A A U A U A B B C A C A B A A B B A B A A B B ⊆Φ⊆⊆⊆⊆⊆⇒⊆⊆⊆⊇⊇C
等价关系:U A B A B A A B B A B U ⊆⇔=⇔=⇔=C
求补律:A ∩C U A =φ A ∪C U A =U
吸收律 A ∪(A ∩B) = A A ∩(A ∪B) = A
传递性:A ⊂B 且B ⊂C ⇒ A ⊂C ;
A ⊆C ,
B ⊆
C ⇒ A ∪B ⊆C
C ⊆A ,C ⊆B ⇒ C ⊆A ∩B
若 A ∪B = U 且 A ∩B = Ø 则 B = A C。
Ø ⊆ A ⊆ U A-B-C =A-(B+C)=A ∩C U (B ∪C) 减交补
三、经典例题导讲
[例1] 已知集合M={y |y =x 2+1,x∈R },N={y|y =x +1,x∈R },则M∩N=( )
A .(0,1),(1,2)
B .{(0,1),(1,2)}
C .{y|y=1,或y=2}
D .{y|y≥1}
错解:求M∩N
及解方程组⎩⎨⎧+=+=1
12x y x y 得⎩⎨⎧==10y x 或 ⎩⎨⎧==21y x ∴选B
错因:在集合概念的理解上,仅注意了构成集合元素的共同属性,而忽视了集合的元素是什么.事实上M 、N 的元素是数而不是实数对(x,y ),因此M 、N 是数集而不是点集, M 、N 分别表示函数y =x 2+1(x∈R ),y =x +1(x∈R )的值域,求M∩N 即求两函数值域的交集.
正解:M={y |y =x 2+1,x∈R }={y |y ≥1}, N={y|y=x +1,x∈R }={y|y∈R }.
∴M∩N={y|y≥1}∩{y|(y∈R)}={y|y≥1},
∴应选D.
注:集合是由元素构成的,认识集合要从认识元素开始,要注意区分{x|y=x2+1}、{y|y=x2+1,x∈R}、{(x,y)|y=x2
+1,x∈R},这三个集合是不同的.
[例2]已知A={x|x2-3x+2=0},B={x|ax-2=0}且
A∪B=A,求实数a组成的集合C.
错解:由x2-3x+2=0得x=1或2.
当x=1时,a=2,当x=2时,a=1.
错因:上述解答只注意了B为非空集合,实际上,B=时,仍满足A∪B=A.
当a=0时,B=,符合题设,应补上,故正确答案为C={0,
1,2}.
正解:∵A∪B=A∴B A 又A={x|x2-3x+2=0}={1,
2}
∴B=或{}{}
1或∴C={0,1,2}
2
[例3]已知m∈A,n∈B, 且集合A={}Z
2
=,
|,
a
a
x
x∈
B={}Z
x
x∈
a
4
|,则有:
a
=,1
+
2
a
a
x
x∈
=,1
+
|,又C={}Z
()
A .m +n ∈A B. m +n ∈
B C.m +n ∈
C D. m +n 不属于A ,B ,C 中任意一个
错解:∵m ∈A ,∴m =2a ,a Z ∈,同理n =2a +1,a ∈Z, ∴m +n =4a +1,故选C
错因是上述解法缩小了m +n 的取值范围.
正解:∵m ∈A, ∴设m =2a 1,a 1∈Z , 又∵n B ∈,∴
n =2a 2+1,a 2∈ Z ,
∴m +n =2(a 1+a 2)+1,而a 1+a 2∈ Z , ∴m +n ∈B, 故选B.
[例4] 已知集合A={x|x 2
-3x -10≤0},集合B={x|p +1≤x≤2p-1}.若B A ,求实数p 的取值范围.
错解:由x 2-3x -10≤0得-2≤x≤5.
欲使B A ,只须33
51212≤≤-⇒⎩⎨⎧≤-+≤-p p p ∴ p 的取值范围是-3≤p≤3.
错因:上述解答忽略了"空集是任何集合的子集"这一结论,即B=时,符合题设.
正解:①当B≠时,即p +1≤2p-1p≥2.
由B A 得:-2≤p+1且2p -1≤5.
由-3≤p≤3.
∴ 2≤p≤3
②当B=时,即p +1>2p -1p <2. 由①、②得:p≤3.
点评:从以上解答应看到:解决有关A∩B=、A∪B=,
A B等集合问题易忽视空集的情况而出现漏解,这需要在解
题过程中要全方位、多角度审视问题.
[例5]已知集合A={a,a+b,a+2b},B={a,ac,ac2}.若A=B,求c的值.
分析:要解决c的求值问题,关键是要有方程的数学思想,此题应根据相等的两个集合元素完全相同及集合中元素的确定性、互异性,无序性建立关系式.
解:分两种情况进行讨论.
(1)若a+b=ac且a+2b=ac2,消去b得:a+ac2-2ac=0,
a=0时,集合B中的三元素均为零,和元素的互异性相矛盾,故a≠0.
∴c2-2c+1=0,即c=1,但c=1时,B中的三元素又相同,此时无解.
(2)若a+b=ac2且a+2b=ac,消去b得:2ac2-ac-a=0,
∵a≠0,∴2c2-c-1=0,
1.
即(c-1)(2c+1)=0,又c≠1,故c=-
2
点评:解决集合相等的问题易产生与互异性相矛盾的增解,这需要解题后进行检验.
1∈A,1≠a且[例6]设A是实数集,满足若a∈A,则
1
-
a
1∉A.
⑴若2∈A,则A 中至少还有几个元素?求出这几个元素.
⑵A 能否为单元素集合?请说明理由. ⑶若a∈A,证明:1-a
1∈A.
⑷求证:集合A 中至少含有三个不同的元素. 解:⑴2∈A ⇒ -1∈A ⇒ 2
1∈A ⇒ 2∈A
∴ A 中至少还有两个元素:-1和2
1
⑵如果A 为单元素集合,则a =a
-11
即12+-a a =0
该方程无实数解,故在实数范围内,A 不可能是单元素集
⑶a∈A ⇒ a
-11
∈A ⇒ a
--
1111∈A ⇒
1
11---a a ∈
A ,即
1
-a
1∈A
⑷由⑶知a∈A 时,
a
-11
∈A, 1-a 1∈A .现在证明a,1-
a 1
, a -11三数互不相等.①若a=a
-11,即a2-a+1=0 ,方程无解,∴a ≠a -11
②若a=1-a
1,即a 2
-a+1=0,方程无解∴a ≠1-a
1
③若1-a
1 =
a
-11
,即a2-a+1=0,方程无解∴1-a
1≠
a
-11
. 综上所述,集合A 中至少有三个不同的元素.
点评:⑷的证明中要说明三个数互不相等,否则证明欠严谨.
[例7] 设集合A={a |a =12+n ,n ∈N +
},集合B={b |b =542+-k k ,k ∈N +
},试证:A B .
证明:任设a ∈A,
则a =12+n =(n +2)2
-4(n +2)+5 (n ∈N +
), ∵ n∈N*,∴ n +2∈N* ∴ a∈B 故
①
显然,1{}*2,1|N n n a a A ∈+==∈,而由
B={b |b =542+-k k ,k ∈N +
}={b |b =1)2(2+-k ,k ∈N +
}知1∈B,于是A≠B ②
由①、② 得A B .
点评:(1)判定集合间的关系,其基本方法是归结为判定元素与集合之间关系.
(2)判定两集合相等,主要是根据集合相等的定义. 四、典型习题导练
1.集合A={x|x 2
-3x -10≤0,x ∈Z},B={x|2x 2
-x -6>0, x ∈ Z},则A ∩B 的非空真子集的个数为( ) A .16 B .14 C .15 D .32
2.数集{1,2,x 2-3}中的x 不能取的数值的集合是( ) A .{2,-2 } B .{-2,-
5
} C .{±2,
±5 } D .{
5,-5}
3. 若P={y|y=x 2
,x∈R},Q={y|y=x 2
+1,x∈R},则P∩Q 等于( )
A .P
B .Q
C .
D .不知道
4. 若P={y|y=x 2
,x∈R},Q={(x ,y)|y=x 2
,x∈R},则必有( ) A .P∩Q= B .P Q C .P=Q D .P Q 5.若集合M ={11|<x
x },N ={x |2x ≤x },则M N =
( )
A .}11|{<<-x x
B .}10|{<<x x
C .}01|{<<-x x
D .∅
6.已知集合A={x|x 2
+(m +2)x +1=0,x∈R },若A∩R +
=,则实数m 的取值范围是_________. 7.设a R ∈,函数
2()22.f x a x x a =--若()0
f x >的解集为A ,
{}|13,B x x A B φ=<<≠,求实数a 的取值范围。
8.已知集合A={}012|2=++b ax x x 和B={}0|2=+-b ax x x 满足
I C A ∩B={}2,A ∩I C B={}4,I=R ,求实数
a,b 的值.
典型例题讲解
集合是高中数学的基本知识,为历年必考内容之一,主要考查对集合基本概念的认识和理解,以及作为工具,考查集合语言和集合思想的运用.本节主要是帮助考生运用集合的观点,不断加深对集合概念、集合语言、集合思想的理解与应用.
●难点磁场
(★★★★★)已知集合A ={(x ,y )|x 2+mx -y +2=0},B ={(x ,y )|x -y +1=0,且0≤x ≤2},如果A ∩B ≠∅,求实数m 的取值范围.
●案例探究
[例1]设A ={(x ,y )|y 2-x -1=0},B ={(x ,y )|4x 2+2x -2y +5=0},C ={(x ,y )|y =kx +b },是否存在k 、b ∈N ,使得(A ∪B )∩C =∅,证明此结论.
命题意图:本题主要考查考生对集合及其符号的分析转化能力,即能从集合符号上分辨出所考查的知识点,进而解决问题.属★★★★★级题目.
知识依托:解决此题的闪光点是将条件(A ∪B )∩C =∅转化为A ∩C =∅且B ∩C =∅,这样难度就降低了.
错解分析:此题难点在于考生对符号的不理解,对题目所给出的条件不能认清其实质内涵,因而可能感觉无从下手.
技巧与方法:由集合A 与集合B 中的方程联立构成方程组,用判别式对根的情况进行限制,可得到b 、k 的范围,又因b 、k ∈N ,进而可得值.
解:∵(A ∪B )∩C =∅,∴A ∩C =∅且B ∩C =∅
∵⎩⎨⎧+=+=b
kx y x y 12 ∴k 2x 2+(2bk -1)x +b 2-1=0 ∵A ∩C =∅
∴Δ1=(2bk -1)2-4k 2(b 2-1)<0
∴4k 2-4bk +1<0,此不等式有解,其充要条件是16b 2-16>0,即b 2>1
①
∵⎩⎨⎧+==+-+b
kx y y x x 052242 ∴4x 2+(2-2k )x +(5+2b )=0
∵B ∩C =∅,∴Δ2=(1-k )2-4(5-2b )<0
∴k 2-2k +8b -19<0,从而8b <20,即b <2.5 ② 由①②及b ∈N ,得b =2代入由Δ1<0和Δ2<0组成的不等式组,得
⎪⎩⎪⎨⎧<--<+-0
32,
01842
2k k k k ∴k =1,故存在自然数k =1,b =2,使得(A ∪B )∩C =∅.
[例2]向50名学生调查对A 、B 两事件的态度,有如下结果:赞成A 的人数是全体的五分之三,其余的不赞成,赞成B 的比赞成A 的多3人,其余的不赞成;另外,对A 、B 都不赞成的学生数比对A 、B 都赞成的学生数的三分之一多1人.问对A 、B 都赞成的学生和都不赞成的学生各有多少人?
命题意图:在集合问题中,有一些常用的方法如数轴法取交并集,韦恩图法等,需要考生切实掌握.本题主要强化学生的这种能力.属★★★★级题目.
知识依托:解答本题的闪光点是考生能由题目中的条件,想到用韦恩图直观地表示出来.
错解分析:本题难点在于所给的数量关系比较错综复杂,一时理不清头绪,不好找线索.
技巧与方法:画出韦恩图,形象地表示出各数量关系间的联系.
解:赞成A 的人数为50×5
3=30,赞成B 的人数为30+3=33,如上图,记50名学生组成的集合为U ,赞成事件A 的学生全体为集合A ;赞成事件B 的学生全体为集合B .
设对事件A 、B 都赞成的学生人数为x ,则对A 、B 都不赞成的学生人数为3
x +1,赞成A 而不赞成B 的人数为30-x ,赞成B 而不赞成A 的人数为33-x .
依题意(30-x )+(33-x )+x +(
3
x
+1)=50,解得x =21. 所以对A 、B 都赞成的同学有21人,都不赞成的有8人.
●锦囊妙计
1.解答集合问题,首先要正确理解集合有关概念,特别是集合中元素的三要素;对于用描述法给出的集合{x |x ∈P },要紧紧抓住竖线前面的代表元素x 以及它所具有的性质P ;要重视发挥图示法的作用,通过数形结合直观地解决问题.
2.注意空集∅的特殊性,在解题中,若未能指明集合非空时,要考虑到空集的可能性,如A ⊆B ,则有A =∅或A ≠∅两种可能,此时应分类讨论.
●歼灭难点训练 一、选择题
1.(★★★★)集合M ={x |x =42π+kx ,k ∈Z },N ={x |x =2
2π
π+k ,k ∈Z },则( ) A.M =N B.M N C.M N D.M ∩N =∅
2.(★★★★)已知集合A ={x |-2≤x ≤7},B ={x |m +1<x <2m -1}且B ≠∅,若A ∪B =A ,则( )
A.-3≤m ≤4
B.-3<m <4
C.2<m <4
D.2<m ≤4
二、填空题
3.(★★★★)已知集合A ={x ∈R |a x 2-3x +2=0,a ∈R },若A 中元素至多有1个,则a 的取值范围是_________.
4.(★★★★)x 、y ∈R ,A ={(x ,y )|x 2+y 2=1},B ={(x ,y )|b
y
a x
- =1,a >0,b >0},当A ∩B 只有一个元素时,a ,b 的关系式是_________.
三、解答题
5.(★★★★★)集合A ={x |x 2-ax +a 2-19=0},B ={x |log 2(x 2-5x +8)=1},C ={x |x 2+2x -8=0},求当a 取什么实数时,A ∩B
∅和A ∩C =∅同时成立.
6.(★★★★★)已知{a n }是等差数列,d 为公差且不为0,a 1和d 均为实数,
它的前n 项和记作S n ,设集合A ={(a n ,
n
S n )|n ∈N *},B ={(x ,y )|41
x 2-y 2=1,x ,y ∈R }.
试问下列结论是否正确,如果正确,请给予证明;如果不正确,请举例说明. (1)若以集合A 中的元素作为点的坐标,则这些点都在同一条直线上; (2)A ∩B 至多有一个元素; (3)当a 1≠0时,一定有A ∩B ≠∅.
7.(★★★★)已知集合A ={z ||z -2|≤2,z ∈C },集合B ={w |w =2
1zi +b ,b ∈R },当A ∩B =B 时,求b 的值.
8.(★★★★)设f (x )=x 2+px +q ,A ={x |x =f (x )},B ={x |f [f (x )]=x }. (1)求证:A ⊆B ;
(2)如果A ={-1,3},求B .
参考答案 难点磁场
解:由⎩⎨⎧≤≤=+-=+-+)
20(010
22x y x y mx x 得x 2+(m -1)x +1=0
①
∵A ∩B ≠∅
∴方程①在区间[0,2]上至少有一个实数解.
首先,由Δ=(m -1)2-4≥0,得m ≥3或m ≤-1,当m ≥3时,由x 1+x 2=-(m -1)<0及x 1x 2=1>0知,方程①只有负根,不符合要求.
当m ≤-1时,由x 1+x 2=-(m -1)>0及x 1x 2=1>0知,方程①只有正根,且必有一根在区间(0,1]内,从而方程①至少有一个根在区间[0,2]内.
故所求m 的取值范围是m ≤-1.
歼灭难点训练
一、1.解析:对M 将k 分成两类:k =2n 或k =2n +1(n ∈Z ),M ={x |x =n π+4
π
,n
∈Z }∪{x |x =
n π+
4
3π
,n ∈Z },对N 将k 分成四类,k =4n 或k =4n +1,k =4n +2,k =4n +3(n ∈Z ),N ={x |x =n π+2π,n ∈Z }∪{x |x =n π+4
3π
,n ∈Z }∪{x |x =n π+π,n ∈Z }∪{x |x =n π
+4
5π
,n ∈Z }. 答案:C
2.解析:∵A ∪B =A ,∴B ⊆A,又B ≠∅,
∴⎪⎩
⎪
⎨⎧-<+≤--≥+12171221m m m m 即2<m ≤4. 答案:D
二、3.a =0或a ≥8
9
4.解析:由A ∩B 只有1个交点知,圆x 2+y 2=1与直线b
y
a x -=1相切,则1=
2
2b a ab +,即ab =22b a +.
答案:ab =22b a +
三、5.解:log 2(x 2-5x +8)=1,由此得x 2-5x +8=2,∴B ={2,3}.由x 2+2x -8=0,∴C ={2,-4},又A ∩C =∅,∴2和-4都不是关于x 的方程x 2-ax +a 2-19=0的解,而A ∩
B
∅,即A ∩B ≠∅,
∴3是关于x 的方程x 2-ax +a 2-19=0的解,∴可得a =5或a =-2. 当a =5时,得A ={2,3},∴A ∩C ={2},这与A ∩C =∅不符合,所以a =5(舍去);当a =-2时,可以求得A ={3,-5},符合A ∩C =∅,A ∩
B ∅,∴a =-
2.
6.解:(1)正确.在等差数列{a n }中,S n =
2)(1n a a n +,则2
1
=n S n (a 1+a n ),这表明点(a n ,n S n )的坐标适合方程y 21=(x +a 1),于是点(a n , n
S n )均在直线y =21x +21
a 1上.
(2)正确.设(x ,y )∈A ∩B ,则(x ,y )中的坐标x ,y 应是方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-+=14
12121221y x a x y 的解,由方程组消去y 得:2a 1x +a 12=-4(*),当a 1=0时,方程(*)无解,此时A ∩B =∅;当
a 1≠0时,方程(*)只有一个解x =1
2
1
24a a --,此时,方程组也只有一解⎪⎪⎩
⎪⎪⎨⎧-=--=12112
14424a a y a a y ,故上述方程组至多有一解.
∴A ∩B 至多有一个元素.
(3)不正确.取a 1=1,d =1,对一切的x ∈N *,有a n =a 1+(n -1)d =n >0,
n
S n
>0,这时集合A 中的元素作为点的坐标,其横、纵坐标均为正,另外,由于a 1=1≠0.如果A ∩B ≠∅,那么据(2)的结论,A ∩B 中至多有一个元素(x 0,y 0),而
x 0=522412
1-=--a a <0,y 0=4
3201=+x a <0,这样的(x 0,y 0)∉A ,产生矛盾,故a 1=1,d =1
时A ∩B =∅,所以a 1≠0时,一定有A ∩B ≠∅是不正确的.
7.解:由w =2
1zi +b 得z =
i
b
w 22-, ∵z ∈A ,∴|z -2|≤2,代入得|i
b
w 22--2|≤2,化简得|w -(b +i )|≤1.
∴集合A 、B 在复平面内对应的点的集合是两个圆面,集合A 表示以点(2,0)为圆心,半径为2的圆面,集合B 表示以点(b ,1)为圆心,半径为1的圆面.
又A ∩B =B ,即B ⊆A ,∴两圆内含.
因此22)01()2(-+-b ≤2-1,即(b -2)2≤0,∴b =2. 8.(1)证明:设x 0是集合A 中的任一元素,即有x 0∈A . ∵A ={x |x =f (x )},∴x 0=f (x 0).
即有f [f (x 0)]=f (x 0)=x 0,∴x 0∈B ,故A ⊆B . (2)证明:∵A ={-1,3}={x |x 2+px +q =x },
∴方程x 2+(p -1)x +q =0有两根-1和3,应用韦达定理,得
⎩
⎨⎧-=-=⇒⎩⎨
⎧=⨯---=+-31
3)1(),1(31q p q p ∴f (x )=x 2-x -3.
于是集合B 的元素是方程f [f (x )]=x ,也即(x 2-x -3)2-(x 2-x -3)-3=x (*)的根.
将方程(*)变形,得(x2-x-3)2-x2=0 解得x=1,3,3,-3.
故B={-3,-1,3,3}.。