课时分层作业3 集合间的基本关系
课时作业3:1.2 集合间的基本关系
1.2集合间的基本关系1.已知集合A={0,1},则下列式子错误的是()A.0∈A B.{1}∈AC.∅⊆A D.{0,1}⊆A答案 B解析∵{1}⊆A,∴{1}∈A错误,其余均正确.2.集合{1,2}的子集有()A.4个B.3个C.2个D.1个答案 A解析集合{1,2}的子集有∅,{1},{2},{1,2}共4个.3.下列表述正确的有()①空集没有子集;②任何集合都有至少两个子集;③空集是任何集合的真子集;④若∅A,则A≠∅.A.0个B.1个C.2个D.3个答案 B解析∅⊆∅,故①错;∅只有一个子集,即它本身.所以②错;空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,所以③错;而④正确,故选B.4.已知集合A={x|x2-3x+2=0,x∈R},B={x|0<x<5,x∈N},则满足条件A⊆C⊆B的集合C的个数为()A.1 B.2 C.3 D.4答案 D解析由题意知:A={1,2},B={1,2,3,4}.又A⊆C⊆B,则集合C可能为{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4}.5.设集合A={x,y},B={0,x2},若A=B,则2x+y等于()A.0 B.1 C.2 D.-1答案 C解析由A=B,得x=0或y=0.当x=0时,x2=0,此时B={0,0},不满足集合中元素的互异性,舍去;当y=0时,x=x2,则x=0或x=1.由上知x=0不合适,故y=0,x=1,经验证,符合题意,则2x+y=2.6.集合∅和{0}的关系表示正确的有________.(把正确的序号都填上)①{0}=∅;②{0}∈∅;③{0}⊆∅;④∅{0}.答案④解析∅没有任何元素,而{0}中有一个元素,显然∅≠{0},又∅是任何非空集合的真子集,故有∅{0},所以④正确,①②③不正确.7.集合A={x|1<x<6},B={x|x<a},若A⊆B,则a的取值范围为________.答案{a|a≥6}解析∵A={x|1<x<6},B={x|x<a},由A⊆B,结合数轴可知a≥6.8.已知集合A={x|ax2+2x+a=0,a∈R},若集合A有且仅有2个子集,则a的取值构成的集合为________.答案{0,1,-1}解析因为集合A有且仅有2个子集,所以A中仅有一个元素,当a=0时,方程化为2x=0,方程只有一个根x=0,符合题意.当a≠0时,方程ax2+2x+a=0有两个相等的实数根,Δ=22-4·a·a=0,即a2=1,∴a=±1.此时A={-1}或A={1},符合题意.∴a=0或a=±1.9.已知集合A={(x,y)|x+y=2,x,y∈N},试写出A的所有子集.解因为A={(x,y)|x+y=2,x,y∈N}.所以A={(0,2),(1,1),(2,0)}.所以A的子集有:∅,{(0,2)},{(1,1)},{(2,0)},{(0,2),(1,1)},{(0,2),(2,0)},{(1,1),(2,0)},{(0,2),(1,1),(2,0)}.10.已知集合A={x|1≤x≤2},B={x|1≤x≤a,a≥1}.(1)若A B,求a的取值范围;(2)若B⊆A,求a的取值范围.解(1)若A B,由图可知,a>2.故实数a的取值范围为{a|a>2}.(2)若B⊆A,由图可知,1≤a≤2.故实数a 的取值范围为{a |1≤a ≤2}.11.若集合A ={x |x =2k +1,k ∈Z },B ={x |x =2k -1,k ∈Z },C ={x |x =4k -1,k ∈Z },则A ,B ,C 的关系是( )A .C A =BB .A ⊆C ⊆B C .A =B CD .B ⊆A ⊆C 答案 A解析 ∵A ={x |x =2(k +1)-1,k ∈Z },B ={x |x =2k -1,k ∈Z },C ={x |x =2·2k -1,k ∈Z },∴C A =B ,故选A.12.设集合M ={(x ,y )|x +y <0,xy >0}和P ={(x ,y )|x <0,y <0},那么M 与P 的关系为________. 答案 M =P解析 因为xy >0,所以x ,y 同号,又x +y <0,所以x <0,y <0,即集合M 表示第三象限内的点,而集合P 表示第三象限内的点,故M =P .13.已知集合P ={x |x 2=1},集合Q ={x |ax =1},若Q ⊆P ,那么实数a 的值是________. 答案 0,±1解析 由题意得P ={-1,1},又因为Q ⊆P ,若Q =∅,则a =0,此时满足Q ⊆P ,若Q ≠∅,则Q =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x =1a ,由题意知,1a =1或1a =-1,解得a =±1.综上可知,实数a 的值是0,±1.14.已知集合A ={x ∈R |x 2+x =0},则集合A =______.若集合B 满足{0}B ⊆A ,则集合B =________. 答案 {-1,0} {-1,0}解析 ∵解方程x 2+x =0,得x =-1或x =0,∴集合A ={x ∈R |x 2+x =0}={-1,0},∵集合B 满足{0}B ⊆A,∴集合B ={-1,0}.15.设集合A ={-1,1},集合B ={x |x 2-2ax +1=0},若B ≠∅,B ⊆A ,则a 等于( )A .-1B .0C .1D .±1答案 D解析 当B ={-1}时,x 2-2ax +1=0有两相等的实根-1,即a =-1;当B ={1}时,x 2-2ax +1=0有两相等的实根1,即a =1;当B ={-1,1}时,不成立.故a =±1.16.已知集合A ={x ||x -a |=4},集合B ={1,2,b }.(1)是否存在实数a ,使得对于任意实数b 都有A ⊆B ?若存在,求出对应的a 值;若不存在,说明理由;(2)若A ⊆B 成立,求出对应的实数对(a ,b ).解 (1)对于任意实数b 都有A ⊆B ,当且仅当集合A 中的元素为1,2.∵A ={a -4,a +4},∴⎩⎪⎨⎪⎧ a -4=1,a +4=2,或⎩⎪⎨⎪⎧a -4=2,a +4=1, 解方程组可知无解. ∴不存在实数a ,使得对于任意实数b 都有A ⊆B . (2)由(1)易知,若A ⊆B , 则⎩⎪⎨⎪⎧ a -4=1,a +4=b 或⎩⎪⎨⎪⎧a -4=2,a +4=b或⎩⎪⎨⎪⎧ a -4=b ,a +4=1或⎩⎪⎨⎪⎧ a -4=b ,a +4=2,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =5,b =9或⎩⎪⎨⎪⎧ a =6,b =10或⎩⎪⎨⎪⎧ a =-3,b =-7或⎩⎪⎨⎪⎧a =-2,b =-6. 则所求实数对为(5,9)或(6,10)或(-3,-7)或(-2,-6).。
高中数学 1.1.2集合间的基本关系课时作业 新人教版必修1-新人教版高一必修1数学试题
课时作业3 集合间的基本关系时间:45分钟分值:100分一、选择题(每小题6分,共计36分)1.已知集合P和Q的关系,如图所示,则( )A.P>Q B.Q⊆PC.P=Q D.P⊆Q答案:B2.如果集合A={x|x≤3},a=2,那么( )A.a∉A B.{a}AC.{a}∈A D.a⊆A解析:a=2<3,∴a∈A,A错误,由元素与集合之间的关系及集合与集合之间的关系可知,C、D错,B正确.答案:B3.已知集合A={x|-1<x<2},B={x|0<x<1},则( )A.A>B B.A BC.B A D.A⊆B答案:C4.已知集合A={x|x2-3x+2=0,x∈R},B={x|0<x<5,x∈N},则满足条件A⊆C⊆B 的集合C的个数为( )A.1 B.2C.3 D.4解析:因为集合A={1,2},B={1,2,3,4},所以当满足A⊆C⊆B时,集合C可以为{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4},故集合C有4个.答案:D5.已知集合M={(x,y)|x+y<0,xy>0}和P={(x,y)|x <0,y <0},那么( )A .P MB .M PC .M =PD .M ⃘P解析:∵⎩⎪⎨⎪⎧ x +y <0,xy >0,∴⎩⎪⎨⎪⎧ x <0,y <0.∴M =P .答案:C6.集合M ={1,2,a ,a 2-3a -1},N ={-1,3},若3∈M 且N ⃘M ,则a 的取值为( )A .-1B .4C .-1或-4D .-4或1解析:(1)若a =3,则a 2-3a -1=-1,即M ={1,2,3,-1},显然N ⊆M ,不合题意.(2)若a 2-3a -1=3,即a =4或a =-1(舍去),当a =4时,M ={1,2,4,3},满足要求.答案:B二、填空题(每小题8分,共计24分)7.图中反映的是四边形、梯形、平行四边形、菱形、正方形这五种几何图形之间的关系,则A ,B ,C ,D ,E 分别代表的图形的集合为_____________________________________________________.解析: 由以上概念之间的包含关系可知:集合A ={四边形},集合B ={梯形},集合C ={平行四边形},集合D={菱形},集合E={正方形}.答案:A={四边形},B={梯形},C={平行四边形},D={菱形},E={正方形}8.设集合A={x,y},B={0,x2},若A=B,则x=________,y=________.解析:∵A=B,∴x=0或y=0.(1)当x=0时,x2=0,则B中的元素0重复出现,此时集合B不满足互异性,舍去.(2)当y=0时,x=x2,解得x=1或x=0(舍去),此时A={1,0}=B,满足条件.综上可知,x=1,y=0.答案:1 09.下列关系中正确的是________.①∅∈{0};②∅{0};③{0,1}⊆{(0,1)};④{(a,b)}={(b,a)}.解析:∅{0},∴①错误;空集是任何非空集合的真子集,②正确;{(0,1)}是含有一个元素的点集,③错误;{(a,b)}与{(b,a)}是两个不等的点集,④错误,故正确的是②.答案:②三、解答题(共计40分)10.(10分)已知集合A={(x,y)|x+y=2,x,y∈N},试写出A的所有子集.解:∵A={(x,y)|x+y=2,x,y∈N},∴A={(0,2),(1,1),(2,0)}.∴A的子集有:∅,{(0,2)},{(1,1)},{(2,0)},{(0,2),(1,1)},{(0,2),(2,0)},{(1,1),(2,0)},{(0,2),(1,1),(2,0)}.11.(15分)已知集合A={x|x=1+a2,a∈R},B={y|y=a2-4a+5,a∈R},判断这两个集合之间的关系.解:因为x=1+a2,a∈R,所以x≥1.因为y=a2-4a+5=(a-2)2+1,a∈R,所以y≥1,故A={x|x≥1},B={y|y≥1},所以A=B.——能力提升——12.(15分)设集合A={x|a-2<x<a+2},B={x|-2<x<3},(1)若A B,某某数a的取值X围;(2)是否存在实数a使B⊆A?解:(1)借助数轴可得,a 应满足的条件为 ⎩⎪⎨⎪⎧ a -2>-2,a +2≤3,或⎩⎪⎨⎪⎧ a -2≥-2,a +2<3, 解得0≤a ≤1.(2)同理可得a 应满足的条件为⎩⎪⎨⎪⎧ a -2≤-2,a +2≥3,得a 无解,所以不存在实数a 使B ⊆A .。
人教B数学必修第一册课时分层作业3 集合的基本关系 含解析
课时分层作业(三) 集合的基本关系(建议用时:60分钟)[合格基础练]一、选择题1.设A ={a ,b },B ={x |x ∈A },则( )A .B ∈AB .B AC .A ∈BD .A =BD [因为集合B 中的元素x ∈A ,所以x =a 或x =b ,所以B ={a ,b },因此A =B .]2.若集合A ={x |x =n ,n ∈N },B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ x =n 2,n ∈Z ,则A 与B 的关系是( )A .A ⊆BB .B ⊆AC .A =BD .A ∈BA [A ={0,1,2,…},B =…,-1,-12,0,12,1,32,2,…,集合A 中任意一个元素均在集合B 中.]3.集合U ,S ,T ,F 的关系如图所示,下列关系正确的是( )①S ∈U ;②F ⊆T ;③S ⊆T ;④S ⊆F ;⑤S ∈F ;⑥F ⊆U .A .①③B .②③C .③④D .③⑥D [元素与集合之间的关系才用∈,故①⑤错;子集的区域要被全部涵盖,故②④错.]4.设B ={1,2},A ={x |x ⊆B },则A 与B 的关系是( )A .A ⊆BB .B ⊆AC .B ∈AD .A =BC[∵A={x|x⊆B},∴A={∅,{1},{2},{1,2}},∴B∈A.]5.设A={x|1<x<2},B={x|x<a},若A⊆B,则a的取值范围是()A.a≤2 B.a≤1C.a≥1 D.a≥2D[∵A⊆B,∴a≥2.]二、填空题6.已知M={x|x≥22,x∈R},给定下列关系:①π∈M;②{π}M;③πM;④{π}∈M.其中正确的有________.(填序号)①②[①②显然正确;③中π与M的关系为元素与集合的关系,不应该用“”符号;④中{π}与M的关系是集合与集合的关系,不应该用“∈”符号.] 7.如图反映的是“文学作品”“散文”“小说”“叙事散文”这四个文学概念之间的关系,请作适当的选择填入下面的空格:A为________;B为________;C为________;D为________.小说文学作品叙事散文散文[由维恩图可得A B,C D B,A与D 之间无包含关系,A与C之间无包含关系.由“文学作品”“散文”“小说”“叙事散文”四个文学概念之间的关系,可得A为小说,B为文学作品,C为叙事散文,D为散文.]8.已知集合P={x|x2=1},集合Q={x|ax=1},若Q⊆P,那么a的值是________.0,±1[P={-1,1},Q⊆P,所以(1)当Q=∅时,a=0.(2)当Q ≠∅时,Q =⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a , 所以1a =1或1a =-1,解之得a =±1.综上知a 的值为0,±1.]三、解答题9.设集合A ={x ,y },B ={0,x 2},若A =B ,求实数x ,y 的值.[解] 从集合相等的概念入手,寻找元素的关系,必须注意集合中元素的互异性.因为A =B ,则 x =0或y =0.①当x =0时,x 2=0,则B ={0,0},不满足集合中 元素的互异性,故舍去. ②当y =0时,x =x 2,解得x =0或x =1.由①知x =0应舍去.综上,x =1,y =0.10.已知集合A ={x |x 2-3x +2=0,x ∈R },B ={x |0<x <5,x ∈N },试列举满足条件A ⊆C ⊆B 的集合C .[解] 先用列举法表示集合A ,B .由x 2-3x +2=0得x =1或x =2,∴A ={1,2}.由题意知B ={1,2,3,4},∴满足条件的C 可为{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4}.[等级过关练]1.设集合A ={-1,1},集合B ={x |x 2-2ax +b =0},若B ≠∅,B ⊆A ,则(a ,b )不能是( )A .(-1,1)B .(-1,0)C .(0,-1)D .(1,1)B [当a =-1,b =1时,B ={x |x 2+2x +1=0}={-1},符合;当a =b =1时,B ={x |x 2-2x +1=0}={1},符合;当a =0,b =-1时,B ={x |x 2-1=0}={-1,1},符合;当a =-1,b =0时,B ={x |x 2+2x =0}={0,-2},不符合.]2.已知a ∈R ,b ∈R ,若集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫a ,b a ,1={a 2,a +b,0},则a 2 019+b 2 019的值为( ) A .-2 B .-1 C .1 D .2B [集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫a ,b a ,1={a 2,a +b,0},分母a ≠0,∴b =0,a 2=1,且a 2≠a +b ,解得a =-1.∴a 2 019+b 2 019=-1.故选B.]3.已知集合A{1,2,3},且A 中至少含有一个奇数,则这样的集合有________个.5 [若A 中有一个奇数,则A 可能为{1},{3},{1,2},{3,2},若A 中有2个奇数,则A ={1,3}.]4.已知集合A ={x |-1<x <3},B ={x |-m <x <m },若B ⊆A ,则m 的取值范围为________.(-∞,1] [集合A ={x |-1<x <3},B ={x |-m <x <m },若B ⊆A ,则A 集合应含有集合B 的所有元素,讨论B 集合:(1)当B =∅时,-m ≥m ,即:m ≤0.(2)当B ≠∅时,则由数形结合可知:需B 集合的端点满足:①-m <m ,②-1≤-m ,③m ≤3,三个条件同时成立.解得:0<m ≤1.综上,由(1)(2)可得实数m 的取值范围为:m ≤1.]5.设集合A ={x |-1≤x +1≤6},B ={x |m -1<x <2m +1}.(1)当x ∈Z 时,求A 的非空真子集的个数;(2)若A ⊇B ,求m 的取值范围.[解] 化简集合A 得A ={x |-2≤x ≤5}.(1)∵x ∈Z ,∴A ={-2,-1,0,1,2,3,4,5},即A 中含有8个元素, ∴A 的非空真子集个数为28-2=254(个).(2)①当m ≤-2时,B =∅⊆A ; ②当m >-2时,B ={x |m -1<x <2m +1}, 因此,要使B ⊆A ,则只要⎩⎪⎨⎪⎧ m -1≥-2,2m +1≤5,∴-1≤m ≤2.综上所述,m 的取值范围是: {m |-1≤m ≤2或m ≤-2}.。
高中数学课时作业3集合间的基本关系新人教A版必修1word版本
课时作业3 集合间的基本关系={x∈R|0≤x≤2}和集合N={x∈R|x-x=0}关系的x=1或x=0,故N={0,1}易得NM,其对应的Venn=1},Q={x|ax=1},若Q⊆P,则a的值是(表示在数轴上,如图所示,所以m≥3.15分),=0,=12 ⎩⎪⎨+-=0-=0. ∵集合中的元素互异,a ,b 不能同时为零.b|能力提升|(20分钟,40分)11.设集合A ={x |x =2k +1,k ∈Z },B ={x |x =2k -1,k ∈Z },C ={x |x =4k +1,k ∈Z },则集合A ,B ,C 之间的关系完全正确的是( )A .A ≠B ,AC ,BCB .A =B ,AC ,BCC .A =B ,CA ,CBD .A ≠B ,CA ,CB【解析】 集合A 中元素所具有的特征:x =2k +1=2(k +1)-1,因为k ∈Z ,所以k +1∈Z 与集合B 中元素所具有的特征完全相同,所以A =B ;当k =2n 时,x =2k +1=4n +1;当k =2n +1时,x =2k +1=4n +3.即C 是由集合A 中的部分元素所组成的集合.所以CA ,CB .【答案】 C12.已知集合A ={x |-3<x ≤5},B ={x |a +1≤x <4a +1},若B ⊆A ,则实数a 的取值范围是________.【解析】 (1)当B =∅时,即4a +1≤a +1.a ≤0,此时有B ⊆A .(2)当B ≠∅时,由题意知⎩⎪⎨⎪⎧ a +1<4a +1a +1>-34a +1≤5解得0<a ≤1.综上可知a ≤1.【答案】 (-∞,1]13.已知集合A ={1,3,x 2},B ={x +2,1}.是否存在实数x ,使得B ⊆A ?若存在,求出集合A ,B ;若不存在,说明理由.【解析】 假设存在实数x ,使B ⊆A ,则x +2=3或x +2=x 2.(1)当x +2=3时,x =1,此时A ={1,3,1},不满足集合元素的互异性.故x ≠1.(2)当x +2=x 2时,即x 2-x -2=0,故x =-1或x =2.①当x =-1时,A ={1,3,1},与集合元素的互异性矛盾,故x ≠-1.②当x =2时,A ={1,3,4},B ={4,1},显然有B ⊆A .综上所述,存在x =2,使A ={1,3,4},B ={4,1}满足B ⊆A .14.已知集合A ={x |-3≤x ≤4},B ={x |2m -1<x <m +1},且B ⊆A .求实数m 的取值范围.【解析】 ∵B ⊆A ,(1)当B =∅时,m +1≤2m -1,解得m ≥2.(2)当B ≠∅时,有⎩⎪⎨⎪⎧ -3≤2m-1m +1≤42m -1<m +1,解得-1≤m <2.综上得m ≥-1.即实数m 的取值范围为[-1,+∞).。
最新人教A版高中数学必修一培优课时作业(三)集合间的基本关系
课时作业(三) 集合间的基本关系[练基础]1.设集合M ={x |1<x <4},a =π,则下列关系正确的是( )A .a ⊆MB .a ∉MC .{a }∈MD .{a }⊆M2.已知集合A ={x |x >1},则下列关系中正确的是( )A .0⊆AB .{0}⊆AC .∅⊆AD .{0}∈A3. 已知集合A ={0,x },B ={0,2,4},若A ⊆B ,则实数x 的值为( )A .0或2B .0或4C .2或4D .0或2或44.已知集合A ={}a +1,-2,B ={b,2},若A =B ,则a +b =( )A .-2B .-1C .2D .15.已知集合A ={x |x >1},B ={x |ax >1},若B ⊆A ,则实数a 的取值范围为( )A .0<a <1B .0<a ≤1C .0≤a ≤1D .0≤a <16.(多选)已知集合A ={x |x 2-2x =0},则有( )A .∅⊆AB .-2∈AC .{0,2}⊆AD .A ⊆{y |y <3}7.若集合A {1,2,3},且A 中至少含有一个奇数,则这样的集合有________个.8.若集合S =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪6x -2∈Z 且x ∈Z ,则集合S 的非空真子集的个数为________. 9.判断下列各题中集合A 是否为集合B 的子集,并说明理由.(1)A ={1,2,3},B ={x |x 是8的约数};(2)A ={x |x 是长方形),B ={x |x 是两条对角线相等的平行四边形}.10.设集合A ={x |4x +p <0},B ={x |x <-1或x >2},若A ⊆B ,求实数p 的取值范围.[提能力]11.(多选)已知集合A ={x |ax ≤2},B ={2,2},若B ⊆A ,则实数a 的值可能是( )A .-1B .1C .-2D .212.已知集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x =a +16,a ∈Z ,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x =b 2-13,b ∈Z ,C =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x =c 2+16,c ∈Z ,则A ,B ,C 满足的关系为( ) A .A =B ⊆C B .A ⊆B =CC .A ⊆B ⊆CD .B ⊆C ⊆A13.集合A ={(x ,y )|xy =2且x +y =3,x ∈R ,y ∈R }的所有子集为________.14.已知集合A ={x |ax +1=0},B ={x |x 2-x -56=0},若A ⊆B ,则由实数a 组成的集合C =________.15.已知集合A ={x |-2≤x ≤5}.(1)若B ={x |m -6≤x ≤2m -1},A ⊆B ,求实数m 的取值范围;(2)若B ={x |m +1≤x ≤2m -1},B ⊆A ,求实数m 的取值范围.[培优生]16.称子集A ⊆M ={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11}是“好子集”,它有下述性质:若2k ∈A ,则2k -1∈A 且2k +1∈A (k ∈N )(空集是“好子集”).则M 有多少个包含有2个偶数的“好子集”?课时作业(三) 集合间的基本关系1.解析:因为M ={x |1<x <4},a =π,1<a <4,所以a ∈M ,{a }⊆M .故选D.答案:D2.解析:∵集合A ={x |x >1},A 中,0是一个元素,元素与集合之间是属于或者不属于关系,故A 错误;B 中,0>1不成立,∴{0}⊆A 不对,故B 错误;C 中,空集是任何集合的子集,故C 正确;D 中,集合与集合之间是真子集或者子集以及相等关系,故D 错误.故选C.答案:C3.解析:因为A ={0,x },B ={0,2,4},A ⊆B ,所以x =2,4.故选C.答案:C4.解析:因为集合A ={}a +1,-2,B ={b,2},A =B ,所以⎩⎨⎧a +1=2,b =-2, 解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-2,从而a +b =-1.故选B. 答案:B5.解析:已知集合A ={x |x >1},B ={x |ax >1},若B ⊆A ,则A 集合包含B 集合的所有元素,解B 集合时,当a <0时,不满足题设条件,当a =0时,x 无实数解,B 集合为空集,满足条件,当a >0时,x >1a ,则1a≥1,a ≤1,即0<a ≤1, 综上则实数a 的取值范围为:0≤a ≤1,故选C.答案:C6.解析:∵A ={0,2},∴∅⊆A ,-2∉A ,{0,2}⊆A ,A ⊆{y |y <3}.故选ACD.答案:ACD7.解析:若A 中含有一个奇数,则A 可能为{1},{3},{1,2},{3,2};若A 中含有两个奇数,则A ={1,3}.答案:58.解析:∵S ={-4,-1,0,1,3,4,5,8},∴集合S 的非空真子集的个数为28-2=254.答案:2549.解析:(1)因为3不是8的约数,所以集合A 不是集合B 的子集.(2)因为若x 是长方形,则x 一定是两条对角线相等的平行四边形,所以集合A 是集合B 的子集.10.解析:∵A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x <-p 4,B ={x |x <-1或x >2},A ⊆B , ∴-p 4≤-1,即p ≥4. ∴实数p 的取值范围为{p |p ≥4}.11.解析:因为集合A ={x |ax ≤2},B ={2,2},B ⊆A ,所以2∈A ,2∈A .所以⎩⎨⎧ 2a ≤2,2a ≤2.解得a ≤1.故选ABC. 答案:ABC12.解析:集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x =a +16,a ∈Z =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪x =6a +16,a ∈Z , 集合B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x =b 2-13,b ∈Z =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪x =3b -26,b ∈Z , 集合C =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x =c 2+16,c ∈Z =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪ x =3c +16,c ∈Z , ∵a ∈Z 时,6a +1表示被6除余1的数;b ∈Z 时,3b -2表示被3除余1的数;c ∈Z 时,3c +1表示被3除余1的数;所以A ⊆B =C ,故选B.答案:B13.解析:由⎩⎪⎨⎪⎧ xy =2x +y =3得:⎩⎪⎨⎪⎧ x =1y =2或⎩⎪⎨⎪⎧x =2y =1, 所以A ={(1,2),(2,1)},因此其所有的子集为:∅,{(1,2)},{(2,1)},{(1,2),(2,1)}. 答案:∅,{(1,2)},{(2,1)},{(1,2),(2,1)}.14.解析:当a ≠0时,A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1a ,B ={-7,8},由A ⊆B 得-1a =-7或-1a =8,即a =17或a =-18;当a =0时,集合A =∅,符合A ⊆B ,因此C =⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,17,-18.答案:⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,17,-18 15.解析:(1)∵A ⊆B ,∴⎩⎪⎨⎪⎧m -6≤-22m -1≥5,解得:3≤m ≤4, ∴实数m 的取值范围为:3≤m ≤4;(2)∵B ⊆A ,①当B =∅时,m +1>2m -1,即m <2, ②当B ≠∅时,⎩⎪⎨⎪⎧ m +1≤2m -1m +1≥-22m -1≤5,解得:2≤m ≤3,综上所述,实数m 的取值范围为:m ≤3.16.解析:含有2个偶数的“好子集”A 有两种不同的情形.①两个偶数是相邻的,有4种可能:2,4;4,6;6,8;8,10.每种情况必有3个奇数相随(如2,4∈A ,则1,3,5∈A ),余下的3个奇数可能在A 中,也可能不在A 中.故这样的“好子集”共有4×23=32个.②两个偶数不相邻,有6种可能:2,6;2,8;2,10;4,8;4,10;6,10.每种情况必有4个奇数相随(如2,6∈A ,则1,3,5,7∈A ),余下的2 个奇数可能在A 中,也可能不在A 中.故这样的“好子集”共有6×22=24个.综上所述,M 有32+24=56个包含有2个偶数的“好子集”.。
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课时分层训练(三) 集合间的基本关系A 组——基础达标练1.已知集合A ={x |x 2-1=0},则下列式子表示正确的有( ) ①1∈A ;②{-1}∈A ;③∅⊆A; ④{1,-1}⊆A .A .①③B .①②③C .①③④D .①②③④2.若集合A ={x |x ≥0},且B ⊆A ,则集合B 可能是( )A .{1,2}B .{x |x ≤1}C .{-1,0,1}D .R3.已知集合U =R ,则正确表示集合U ,M ={-1,0,1},N ={x |x 2+x =0}之间关系的Venn 图是( )4.满足{a }⊆M ⫋ {a ,b ,c ,d }的集合M 共有( )A .6个B .7个C .8个D .15个5.已知集合A ={2,-1},集合B ={m 2-m ,-1},且A =B ,则实数m 等于( )A .2B .-1C .2或-1D .46.设x ,y ∈R ,A ={(x ,y )|y =x },B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫(x ,y )⎪⎪⎪y x =1,则A ,B 准确的关系是________.7.已知集合A ⊆{0,1,2},且集合A 中至少含有一个偶数,则这样的集合A 的个数为________.8.已知集合A ={x |x <3},集合B ={x |x <m },且A ⊆B ,则实数m 满足的条件是________.9.设集合A ={1,3,a },B ={1,a 2-a +1},且B ⊆A ,求a 的值.10.已知集合A ={x |1≤x ≤2},B ={x |1≤x ≤a ,a ≥1}.(1)若A ⫋B ,求a 的取值范围;(2)若B ⊆A ,求a 的取值范围.B 组——能力提升练1.已知集合A ={x |0<ax +1≤5},集合B =⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫-12<x ≤2,若A =B ,则实数a 的值为( )A .0B .-12C .2D .52.定义集合P -Q ={x |x =p -q ,p ∈P ,q ∈Q },若集合P ={4,5,6},Q ={1,2,3},则集合P -Q 的所有真子集的个数为( )A .32B .31C .16D .153.已知集合A ={x |x =3k ,k ∈Z},B ={x |x =6k ,k ∈Z},则A 与B 之间的关系是( )A .A ⊆B B .A =BC .A ⫋BD .A ⫌B4.已知集合A ={x |ax 2+2x +a =0,a ∈R},若集合A 有且仅有两个子集,则a 的值是( )A .1B .-1C .0,1D .-1,0,15.设集合A ={1,3,a },B ={1,1-2a },且B ⊆A ,则a 的值为________.6.已知A ={x ∈R|x <-2或x >3},B ={x ∈R|a ≤x ≤2a -1},若B ⊆A ,则实数a的取值范围为______________.7.设集合A={x|-1≤x+1≤6},B={x|m-1<x<2m+1}.(1)当x∈Z时,求A的非空真子集的个数;(2)若A⊇B,求m的取值范围.8. 已知三个集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|x2-ax+a-1=0},C ={x|x2-bx+2=0},同时满足B A,C⊆A的实数a,b是否存在?若存在,求出a,b的所有值;若不存在,请说明理由.参考答案A组——基础达标练1. C 解析:A={x|x2-1=0}={-1,1},故①③④正确,②不正确.2. A 解析:因为集合A={x|x≥0},且B⊆A,所以集合B是集合A的子集.当集合B={1,2}时,满足题意;当集合B={x|x≤1}时,-1∉A,不满足题意;当集合B={-1,0,1}时,-1∉A,不满足题意;当集合B=R时,-1∉A,不满足题意,故选A.3. B 解析:由N={x|x2+x=0},得N={-1,0},则N ⫋M ⫋U.4. B 解析:依题意a∈M,且M ⫋{a,b,c,d},因此M中必含有元素a,且可含有元素b,c,d中的0个、1个或2个,即M的个数等于集合{b,c,d}的真子集的个数,有23-1=7(个).5. C 解析:∵A =B ,∴m 2-m =2,∴m =2或m =-1.6. B ⫋A 解析:因为B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫(x ,y )⎪⎪⎪y x =1={(x ,y )|y =x ,且x ≠0},故B ⫋A .7. 6 解析:集合{0,1,2}的子集为:∅,{0},{1},{2},{0,1},{0,2},{1,2},{0,1,2},其中含有偶数的集合有6个.8. m ≥3 解析:将数集A 在数轴上表示出来,如图所示,要满足A ⊆B ,表示数m 的点必须在表示3的点处或在其右边,故m ≥3.9. 解:∵B ⊆A ,∴a 2-a +1=3或a 2-a +1=a .(1)当a 2-a +1=3时,解得a =-1或a =2.经检验,满足题意.(2)当a 2-a +1=a 时,解得a =1,此时集合A 中的元素1重复,故a =1不合题意.综上所述,a =-1或a =2.10. 解:(1)若A ⫋B ,由图可知,a >2. 故a 的取值范围为{a |a >2}.(2)若B ⊆A ,由图可知,1≤a ≤2. 故a 的取值范围为{a |1≤a ≤2}.B 组——能力提升练1. C 解析:因为B =⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫-12<x ≤2,且A =B ,所以当x =2时,2a +1=5,解得a =2.故选C.2. B 解析:由题中所给定义,可知P -Q ={1,2,3,4,5},∴P -Q 的所有真子集的个数为25-1=31.故选B.3. D 解析:对于x =3k (k ∈Z),当k =2m (m ∈Z)时,x =6m (m ∈Z);当k =2m -1(m ∈Z)时,x =6m -3(m ∈Z).由此可知A ⫌B .4. D 解析:因为集合A 有且仅有两个子集,所以A 仅有一个元素,即方程ax 2+2x +a =0(a ∈R)仅有一个根.当a =0时,方程化为2x =0,此时A ={0},符合题意.当a ≠0时,由Δ=22-4·a ·a =0,即a 2=1,故a =±1.此时A ={-1},或A ={1},符合题意.综上所述,a =0或a =±1.5. -1或13 解析:由题意,1-2a =3或1-2a =a ,解得a =-1或a =13. 当a =-1时,A ={1,3,-1},B ={1,3},符合题意;当a=13时,A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫1,3,13,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫1,13,符合题意.故a 的值为-1或13. 6. {a |a <1或a >3} 解析:∵B ⊆A ,∴B 的可能情况有B ≠∅和B =∅两种.①当B ≠∅时,∵B ⊆A ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a >3,a ≤2a -1或⎩⎪⎨⎪⎧2a -1<-2,a ≤2a -1成立,解得a >3; ②当B =∅时,由a >2a -1,得a <1.综上所述,实数a 的取值范围是{a |a <1或a >3}.7. 解:化简集合A ,得A ={x |-2≤x ≤5}.(1)∵x ∈Z ,∴A ={-2,-1,0,1,2,3,4,5},即A 中含有8个元素,∴A 的非空真子集数为28-2=254(个).(2)①当m -1≥2m +1,即m ≤-2时,B =∅⊆A ;②当m >-2时,B ={x |m -1<x <2m +1},因此,要B ⊆A ,则只要⎩⎪⎨⎪⎧m -1≥-2,2m +1≤5⇒-1≤m ≤2. 综上所述,m 的取值范围是{m |-1≤m ≤2或m ≤-2}.8. 解:A ={x |x 2-3x +2=0}={1,2},∵B ={x |x 2-ax +a -1=0}={x |(x -1)[x -(a -1)]=0},∴1∈B . 又B ⫋A ,∴a -1=1,即a =2.∵C ={x |x 2-bx +2=0},且C ⊆A ,∴C =∅或{1}或{2}或{1,2}. 当C ={1,2}时,b =3;当C ={1}或{2}时,Δ=b 2-8=0,即b =±22,此时x =±2,与C ={1}或{2}矛盾,故舍去;当C =∅时,Δ=b 2-8<0,即-22<b <2 2.综上可知,存在a =2,b =3或-22<b <22满足要求.。
2019-2020人教A版数学必修1课时分层作业3 集合间的基本关系
课时分层作业(三) 集合间的基本关系(建议用时:60分钟)[合格基础练]一、选择题1.已知集合A ={-1,0,1},则含有元素0的A 的子集的个数为( ) A .2 B .4 C .6D .8B [根据题意,含有元素0的A 的子集为{0},{0,1},{0,-1},{-1,0,1},共4个.]2.已知集合A ={2,-1},集合B ={m 2-m ,-1},且A =B ,则实数m 等于( )A .2B .-1C .2或-1D .4 C [∵A =B ,∴m 2-m =2,∴m =2或m =-1.] 3.若x ,y ∈R ,A ={(x ,y )|y =x },B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫(x ,y )⎪⎪⎪yx =1,则集合A ,B 间的关系为( )A .AB B .A BC .A =BD .A ⊆BB[∵B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫(x ,y )⎪⎪⎪yx =1={(x ,y )|y =x ,且x ≠0},∴B A .]4.已知集合B ={-1,1,4},满足条件∅M ⊆B 的集合M 的个数为( ) A .3 B .6 C .7 D .8C [由题意可知集合M 是集合B 的非空子集,集合B 中有3个元素,因此非空子集有7个,选C.]5.①0∈{0};②∅{0};③{0,1}⊆{(0,1)};④{(a ,b )}={(b ,a )}.上面关系中正确的个数为( )A .1B .2C .3D .4B [①正确,0是集合{0}的元素;②正确,∅是任何非空集合的真子集;③错误,集合{0,1}含两个元素0,1,而{(0,1)}含一个元素点(0,1),所以这两个集合没关系;④错误,集合{(a ,b )}含一个元素点(a ,b ),集合{(b ,a )}含一个元素点(b ,a ),这两个元素不同,所以集合不相等.故选B.]二、填空题6.设A ={x |1<x <2},B ={x |x <a },若A B ,则实数a 的取值范围是________.{a |a ≥2} [如图,因为A B ,所以a ≥2,即a 的取值范围是{a |a ≥2}.]7.集合{(1,2),(-3,4)}的所有非空真子集是________.{(1,2)},{(-3,4)} [{(1,2),(-3,4)}的所有真子集有∅,{(1,2)},{(-3,4)},其非空真子集是{(1,2)},{(-3,4)}.]8.设a ,b ∈R ,集合A ={1,a },B ={x |x (x -a )(x -b )=0},若A =B ,则a =________,b =________.0 1 [A ={1,a },解方程x (x -a )(x -b )=0, 得x =0或a 或b ,若A =B ,则a =0,b =1.] 三、解答题9.设A ={x |x 2-8x +15=0},B ={x |ax -1=0}. (1)若a =15,试判定集合A 与B 的关系; (2)若B ⊆A ,求实数a 组成的集合C .[解] (1)A ={x |x 2-8x +15=0}={5,3},a =15时,B ={5},元素5是集合A ={5,3}中的元素,集合A ={5,3}中除元素5外,还有元素3,3在集合B 中没有,所以B A . (2)当a =0时,由题意B =∅,又A ={3,5},故B ⊆A ; 当a ≠0时,B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a ,又A ={3,5},B ⊆A ,此时1a =3或5,则有a =13或a =15. 所以C =⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,13,15. 10.已知集合A ={x |x <-1,或x >4},B ={x |2a ≤x ≤a +3},若B ⊆A ,求实数a 的取值范围.[解] (1)当B =∅时,2a >a +3,即a >3.显然满足题意. (2)当B ≠∅时,根据题意作出如图所示的数轴,可得⎩⎨⎧ a +3≥2a ,a +3<-1或⎩⎨⎧a +3≥2a ,2a >4, 解得a <-4或2<a ≤3.综上可得,实数a 的取值范围为{a |a <-4,或a >2}.[等级过关练]1.集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫1,a ,b a ={0,a 2,a +b },则a 2 017+b 2 018的值为( )A .0B .1C .-1D .±1 C[∵⎩⎨⎧⎭⎬⎫1,a ,b a ={0,a 2,a +b },又a ≠0,∴ba =0,∴b =0.∴a 2=1,∴a =±1.又a ≠1,∴a =-1,∴a 2 017+b 2 018=(-1)2 017+02 018=-1.] 2.若集合M =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x =k 2+14,k ∈Z,集合N =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x =k 4+12,k ∈Z,则( )A .M =NB .N ⊆MC .M ND .以上均不对C [M =x ⎪⎪⎪x =k2+14,k ∈Z =x ⎪⎪⎪x =2k +14,k ∈Z .N =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x =k 4+12,k ∈Z=⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x =k +24,k ∈Z . 又2k +1,k ∈Z 为奇数,k +2,k ∈Z 为整数,所以M N .]3.已知集合P ={x |x 2=1},集合Q ={x |ax =1},若Q ⊆P ,那么a 的取值是________.0或±1 [由题意得P ={-1,1}, 又因为Q ⊆P ,①若Q =∅,则a =0,此时满足Q ⊆P ; ②若Q ≠∅,则Q =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x =1a,由题意知,1a =1或1a =-1,解得a =±1.综上可知,a 的取值是0或±1.]4.集合A ={x |(a -1)x 2+3x -2=0}有且仅有两个子集,则a 的取值为________.1或-18 [由集合有两个子集可知,该集合是单元素集,当a =1时,满足题意.当a ≠1时,由Δ=9+8(a -1)=0可得a =-18.]5.设集合A ={x |-1≤x +1≤6},B ={x |m -1<x <2m +1}. (1)当x ∈Z 时,求A 的非空真子集的个数; (2)若A ⊇B ,求m 的取值范围.[解] 化简集合A 得A ={x |-2≤x ≤5}. (1)∵x ∈Z ,∴A ={-2,-1,0,1,2,3,4,5}, 即A 中含有8个元素,∴A 的非空真子集个数为28-2=254(个). (2)①当m -1≥2m +1,即m ≤-2时,B =∅⊆A ; ②当m >-2时, B ={x |m -1<x <2m +1}, 因此,要B ⊆A ,则只要⎩⎨⎧m -1≥-2,2m +1≤5,即-1≤m ≤2.综上所述,知m 的取值范围是 {m |-1≤m ≤2或m ≤-2}.。
2020版数学人教A版必修一同步进阶攻略课件:课时作业3集合间的基本关系
11.已知集合 A={x|1-a<x≤1+a},集合 B={x|-12<x≤2}. (1)若 A⊆B,求实数 a 的取值范围; (2)若 B⊆A,求实数 a 的取值范围; (3)是否存在实数 a 使 A,B 相等?若存在,求出 a;若不存 在,请说明理由.
第十三页,编辑于星期日:一点 十八分。
A 为 小说 ;B 为 文学作品 ; C 为 叙事散文 ;D 为 散文
第八页,编辑于星期日:一点 十八分。
解析:由 Venn 图可得 A B,C D B,A 与 D 之间无包 含关系,A 与 C 之间无包含关系.由“文学作品”“散文”“小 说”“叙事散文”这四个文学概念之间的关系,可得 A 为小说, B 为文学作品,C 为叙事散文,D 为散文.
A.32
B.31
C.30
D.14
解析:∵A={0,1,2},B={3,4,5},又 A◇B={c|c=a+b,a ∈A,b∈B},∴A◇B={3,4,5,6,7}.
∵集合 A◇B 中共有 5 个元素,∴集合 A◇B 的所有子集的 个数为 25=32.故选 A.
第四页,编辑于星期日:一点 十八分。
4.已知 A={x|1<x<2 015},B={x|x≤a},若 A
第二十页,编辑于星期日:一点 十八分。
m-1≥-1, 得2m+1≤6,
≤52.
经验证知 m=0 和 m=52符合题意.综合①②可知,
实数 m 的取值集合为mm<-2或0≤m≤52
.
(2)∵当 x∈N 时,A={0,1,2,3,4,5,6},
∴集合 A 的子集的个数为 27=128.
第十页,编辑于星期日:一点 十八分。
课时作业3 集合的基本关系
课时作业3 集合的基本关系时间:45分钟分值:100分1.下列命题中,正确的有( C )①空集是任何集合的真子集;②若AB,BC,则AC;③任何一个集合必有两个或两个以上的真子集;④如果凡不属于B的元素也不属于A,则A⊆B.A.①②B.②③C.②④D.③④解析:①空集是任何集合的子集,也是任何非空集合的真子集,故①错;②真子集具有传递性,故②正确;③若一个集合是空集,则没有真子集,故③错;④由维恩(Venn)图易知④正确.2.下列关系正确的是( B )A.{1}∈{1,2,3}B.{1}⊆{1,2,3}C.{1}⊇{1,2,3}D.{1}={1,2,3}解析:根据题意,可得{1}是{1,2,3}的子集,有{1}⊆{1,2,3},故B正确.3.已知集合M={x|-<x<,x∈Z},则下列集合是集合M的子集的为( D )A.P={-3,0,1}B.Q={-1,0,1,2}C.R={y|-π<y<-1,y∈Z}D.S={x||x|≤,x∈N}解析:∵集合M={x|-<x<,x∈Z}={-2,-1,0,1},∴P={-3,0,1}不是集合M的子集,故A错误;Q={-1,0,1,2}不是集合M的子集,故B错误;R={y|-π<y<-1,y∈Z}={-3,-2}不是集合M的子集,故C错误;S={x||x|≤,x∈N}={0,1}是集合M的子集,故D正确.4.设集合M=,集合N=,则( B )A.M=NB.MNC.NMD.M不是N的子集,N也不是M的子集解析:集合M中的元素x=(k∈Z),集合N中的元素x=(k∈Z),当k∈Z时,2k+1代表奇数,k+2代表所有整数,故有MN.5.已知集合A={x|x2-3x+2=0,x∈R},B={x|0<x<5,x∈N},则满足条件A⊆C⊆B的集合C的个数为( D )A.1 B.2C.3 D.4解析:由已知得A={1,2},B={1,2,3,4},因为A⊆C⊆B,所以集合C含元素1,2且为集合B的子集.从而C可以是{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4}共4个.故选D.6.已知集合A={x|ax2+2x+a=0,a∈R},若集合A有且仅有2个子集,则实数a的取值是( D )A.1 B.-1C.0,1 D.-1,0,1解析:因为集合A有且仅有2个子集,所以A仅有一个元素,即方程ax2+2x+a=0(a∈R)仅有一个根.(1)当a=0时,方程化为2x=0,此时A={0},符合题意.(2)当a≠0时,由Δ=22-4·a·a=0,即a2=1,∴a=±1.此时A={-1},或A={1},符合题意.∴a=0或a=±1.7.设集合M={2,0,x},集合N={0,1},若N⊆M,则x=1.解析:因为集合M={2,0,x},N={0,1},所以若N⊆M,则集合N中元素均在集合M中,所以x=1. 8.已知集合P={x|x2=1},集合Q={x|ax=1},若Q⊆P,那么实数a的值是0或-1或1.解析:因为P={-1,1},Q⊆P,所以(1)当Q=∅即a=0时,满足Q⊆P;(2)当Q≠∅时,有Q={}⊆P,所以=-1或=1,所以a=-1或a=1.因此得a的值是a=0或a=-1或a=1.9.含有三个实数的集合可表示为,也可表示为{a2,a+b,0},则a2 019+b2 019的值为-1.解析:设A=,B={0,a2,a+b},由题意得,A=B,∴a≠0,=0,即b=0,此时集合A={a,0,1},集合B={a2,a,0},∴a2=1,解得a=1或-1.当a=1时,集合A={1,0,1},集合B={1,1,0},不满足集合元素的互异性.当a=-1时,集合A={-1,0,1},集合B={1,-1,0},符合题意.综上可知,a=-1,b=0,故a2 019+b2 019=-1.三、解答题共计40分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤10.(10分)已知集合M={x∈Z|-1≤x<3},N={x|x=|y|,y∈M},试判断集合M,N的关系.解:由题意可知M={-1,0,1,2},N={0,1,2},所以NM. 11.(15分)已知集合A={x|x<-1,或x>4},B={x|2a≤x≤a+3},若B⊆A,求实数a的取值范围.解:当B=∅时,只需2a>a+3,即a>3.当B≠∅时,根据题意作出如图所示的数轴,可得或解得a<-4或2<a≤3.综上,实数a的取值范围为{a|a<-4,或a>2}.12.(15分)已知集合A={x||x-a|=4},集合B={1,2,b}.(1)是否存在实数a,使得对于任意实数b都有A⊆B?若存在,求出相应的a值;若不存在,试说明理由;(2)若A⊆B成立,求出相应的实数对(a,b).解:(1)不存在.理由如下:若对任意的实数b都有A⊆B,则当且仅当1和2也是A中的元素时才有可能.因为A={a-4,a+4},所以或这都不可能,所以这样的实数a不存在.(2)由(1)易知,当且仅当或或或时A⊆B.解得或或或所以所求的实数对为(5,9),(6,10),(-3,-7),(-2,-6).课时作业3 集合的基本关系时间:45分钟分值:100分1.下列命题中,正确的有( C )①空集是任何集合的真子集;②若AB,BC,则AC;③任何一个集合必有两个或两个以上的真子集;④如果凡不属于B的元素也不属于A,则A⊆B.A.①②B.②③C.②④D.③④解析:①空集是任何集合的子集,也是任何非空集合的真子集,故①错;②真子集具有传递性,故②正确;③若一个集合是空集,则没有真子集,故③错;④由维恩(Venn)图易知④正确.2.下列关系正确的是( B )A.{1}∈{1,2,3}B.{1}⊆{1,2,3}C.{1}⊇{1,2,3}D.{1}={1,2,3}解析:根据题意,可得{1}是{1,2,3}的子集,有{1}⊆{1,2,3},故B正确.3.已知集合M={x|-<x<,x∈Z},则下列集合是集合M的子集的为( D ) A.P={-3,0,1}B.Q={-1,0,1,2}C.R={y|-π<y<-1,y∈Z}D.S={x||x|≤,x∈N}解析:∵集合M={x|-<x<,x∈Z}={-2,-1,0,1},∴P={-3,0,1}不是集合M 的子集,故A错误;Q={-1,0,1,2}不是集合M的子集,故B错误;R={y|-π<y<-1,y∈Z}={-3,-2}不是集合M的子集,故C错误;S={x||x|≤,x∈N}={0,1}是集合M的子集,故D正确.4.设集合M=,集合N=,则( B )A.M=NB.MNC.NMD.M不是N的子集,N也不是M的子集解析:集合M中的元素x=(k∈Z),集合N中的元素x=(k∈Z),当k∈Z时,2k+1代表奇数,k+2代表所有整数,故有MN.5.已知集合A={x|x2-3x+2=0,x∈R},B={x|0<x<5,x∈N},则满足条件A⊆C⊆B的集合C的个数为( D )A.1 B.2C.3 D.4解析:由已知得A={1,2},B={1,2,3,4},因为A⊆C⊆B,所以集合C含元素1,2且为集合B的子集.从而C可以是{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4}共4个.故选D.6.已知集合A={x|ax2+2x+a=0,a∈R},若集合A有且仅有2个子集,则实数a的取值是( D )A.1 B.-1C.0,1 D.-1,0,1解析:因为集合A有且仅有2个子集,所以A仅有一个元素,即方程ax2+2x+a=0(a∈R)仅有一个根.(1)当a=0时,方程化为2x=0,此时A={0},符合题意.(2)当a≠0时,由Δ=22-4·a·a=0,即a2=1,∴a=±1.此时A={-1},或A={1},符合题意.∴a=0或a=±1.7.设集合M={2,0,x},集合N={0,1},若N⊆M,则x=1.解析:因为集合M={2,0,x},N={0,1},所以若N⊆M,则集合N中元素均在集合M中,所以x=1.8.已知集合P={x|x2=1},集合Q={x|ax=1},若Q⊆P,那么实数a的值是0或-1或1.解析:因为P={-1,1},Q⊆P,所以(1)当Q=∅即a=0时,满足Q⊆P;(2)当Q≠∅时,有Q={}⊆P,所以=-1或=1,所以a=-1或a=1.因此得a的值是a=0或a=-1或a=1.9.含有三个实数的集合可表示为,也可表示为{a2,a+b,0},则a2 019+b2 019的值为-1.解析:设A=,B={0,a2,a+b},由题意得,A=B,∴a≠0,=0,即b=0,此时集合A={a,0,1},集合B={a2,a,0},∴a2=1,解得a=1或-1.当a=1时,集合A={1,0,1},集合B={1,1,0},不满足集合元素的互异性.当a=-1时,集合A={-1,0,1},集合B={1,-1,0},符合题意.综上可知,a=-1,b=0,故a2 019+b2 019=-1.三、解答题共计40分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤10.(10分)已知集合M={x∈Z|-1≤x<3},N={x|x=|y|,y∈M},试判断集合M,N的关系.解:由题意可知M={-1,0,1,2},N={0,1,2},所以NM.11.(15分)已知集合A={x|x<-1,或x>4},B={x|2a≤x≤a+3},若B⊆A,求实数a的取值范围.解:当B=∅时,只需2a>a+3,即a>3.当B≠∅时,根据题意作出如图所示的数轴,可得或解得a<-4或2<a≤3.综上,实数a的取值范围为{a|a<-4,或a>2}.12.(15分)已知集合A={x||x-a|=4},集合B={1,2,b}.(1)是否存在实数a,使得对于任意实数b都有A⊆B?若存在,求出相应的a值;若不存在,试说明理由;(2)若A⊆B成立,求出相应的实数对(a,b).解:(1)不存在.理由如下:若对任意的实数b都有A⊆B,则当且仅当1和2也是A中的元素时才有可能.因为A={a-4,a+4},所以或这都不可能,所以这样的实数a不存在.(2)由(1)易知,当且仅当或或或时A⊆B.解得或或或所以所求的实数对为(5,9),(6,10),(-3,-7),(-2,-6).。
【新教材课件】2021学年高中数学人教A版必修第一册:课时作业1-2+集合间的基本关系
,
C=xx=2c+16,c∈Z
=xx=163c+1,c∈Z
,
又{x|x=6m+1,m∈Z} {x|x=3n+1,n∈Z},
∴A B=C.
15.已知集合 A={x|-1≤x≤6},B={x|m-1≤x≤2m+1}, 且 B⊆A.
(1)求实数 m 的取值集合; (2)当 x∈N 时,求集合 A 的子集的个数.
5.已知集合 A={x|0<ax+1≤5},集合 B=x-12<x≤2
,
若 A=B,则实数 a 的值为( C )
A.0
B.-12
C.2
D.5
解析:因为 B=x-12<x≤2
,且 A=B,所以当 x=2 时,
2a+1=5,解得 a=2.故选 C.
6.已知集合 A={x|a-1≤x≤a+2},B={x|3<x<5},则能使 A⊇B 成立的实数 a 的取值集合是( B )
解:(1)①当 m-1>2m+1,即 m<-2 时,B=∅符合题意. ②当 m-1≤2m+1,即 m≥-2 时,B≠∅. 由≥-1, 得2m+1≤6,
m≥-2,
解得 0≤m≤52.所以 0≤m≤52.
经验证知 m=0 和 m=52符合题意.综合①②可知,
实数 m 的取值集合为mm<-2或0≤m≤52
A 为 小说 ;B 为 文学作品 ; C 为 叙事散文 ;D 为 散文 .
解析:由题中 Venn 图可得 A B,C D B,A 与 D 之间无 包含关系,A 与 C 之间无包含关系.由“文学作品”“散 文”“小说”“叙事散文”这四个文学概念之间的关系,可得 A 为小说,B 为文学作品,C 为叙事散文,D 为散文.
解:(1)∵A⊆B,∴a≤0 或11- +aa≥ ≤- 2,12, a>0,
完整版)集合间的基本关系知识点
完整版)集合间的基本关系知识点
集合间的基本关系
1.“包含”关系-子集
集合A是集合B的子集,有两种可能:一是A是B的一
部分,二是A与B是同一集合。
如果集合A不包含于集合B,或集合B不包含集合A,则记作A⊊B或B⊊A。
2.“相等”关系:A=B
如果两个集合A和B的元素相同,则称这两个集合相等。
即任何一个集合是它本身的子集。
例如,如果A={x|x-1=0},
B={-1,1},则A=B。
以下是集合间的基本关系:
①真子集:如果A⊆B,且A≠B,则集合A是集合B的真子集,记作A⊊B(或B⊋A)。
②传递性:如果A⊆B,B⊆C,则A⊆C。
③相等:如果A⊆B同时B⊆A,则A=B。
3.空集
不含任何元素的集合叫做空集,记为Φ。
规定空集是任何集合的子集,空集是任何非空集合的真子集。
对于一个有n(n≥1)个元素的集合A,它有2n个子集,其中有2n-1个真子集,2n-1个非空子集,以及一个空集。
名称记号意义
① A⊆B A中的任一元素都属于B。
②∅⊆A 空集是任何非空子集的真子集。
③若___且B⊆C,则A⊆C。
④若___且B⊆A,则A=B。
课时分层作业3 集合间的基本关系
课时分层作业(三) 集合间的基本关系(建议用时:60分钟)[合格基础练]一、选择题1.已知集合A ={-1,0,1},则含有元素0的A 的子集的个数为( )A .2B .4C .6D .82.已知集合A ={2,-1},集合B ={m 2-m ,-1},且A =B ,则实数m 等于( )A .2B .-1C .2或-1D .43.若x ,y ∈R ,A ={(x ,y )|y =x },B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫(x ,y )⎪⎪⎪ y x =1,则集合A ,B 间的关系为( )A .A BB .A BC .A =BD .A ⊆B4.已知集合B ={-1,1,4},满足条件∅M ⊆B 的集合M 的个数为( )A .3B .6C .7D .85.①0∈{0};②∅{0};③{0,1}⊆{(0,1)};④{(a ,b )}={(b ,a )}.上面关系中正 确的个数为( )A .1B .2C .3D .4二、填空题6.设A ={x |1<x <2},B ={x |x <a },若A B ,则实数a 的取值范围是________.7.集合{(1,2),(-3,4)}的所有非空真子集是________.8.设a ,b ∈R ,集合A ={1,a },B ={x |x (x -a )(x -b )=0},若A =B ,则a =________,b =________.三、解答题9.设A ={x |x 2-8x +15=0},B ={x |ax -1=0}.(1)若a =15,试判定集合A 与B 的关系;(2)若B ⊆A ,求实数a 组成的集合C .10.已知集合A ={x |x <-1,或x >4},B ={x |2a ≤x ≤a +3},若B ⊆A ,求实数a 的取值范围.[等级过关练]1.集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫1,a ,b a ={0,a 2,a +b },则a 2 017+b 2 018的值为( ) A .0 B .1 C .-1 D .±12.若集合M =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ x =k 2+14,k ∈Z ,集合N =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ x =k 4+12,k ∈Z ,则( )A .M =NB .N ⊆MC .M ND .以上均不对3.已知集合P ={x |x 2=1},集合Q ={x |ax =1},若Q ⊆P ,那么a 的取值是________.4.集合A ={x |(a -1)x 2+3x -2=0}有且仅有两个子集,则a 的取值为________.5.设集合A ={x |-1≤x +1≤6},B ={x |m -1<x <2m +1}.(1)当x ∈Z 时,求A 的非空真子集的个数;(2)若A ⊇B ,求m 的取值范围.。
课时作业3:1.1.2集合间的基本关系
1.1.2 集合间的基本关系1.集合A={x|0≤x<3且x∈Z}的真子集的个数是()A.5 B.6C.7 D.8【解析】由题意知A={0,1,2},其真子集的个数为23-1=7个,故选C.【答案】C2.如果M={x|x+1>0},则( )A.∈MB.0MC.{0}∈MD.{0}⊆M【解析】M={x|x+1>0}={x|x>-1},∴{0}⊆M.【答案】D3.已知集合A={x|3≤x2≤5,x∈Z},则集合A的真子集个数为( )A.1个B.2个C.3个D.4个【解析】由题意知,x=-2或2,即A={-2,2},故其真子集有3个.【答案】C4.下列说法:①空集没有子集;②任何集合至少有两个子集;③空集是任何集合的真子集;④若ØA,则A≠Ø.其中正确的有()A.0个B.1个C.2个D.3个【解析】①空集是它自身的子集;②当集合为空集时说法错误;③空集不是它自身的真子集;④空集是任何非空集合的真子集.因此,①②③错,④正确.故选B.【答案】B5.集合{a,b}的子集有()A.1个B.2个C.3个D.4个【解析】集合{a,b}的子集有Ø,{a},{b},{a,b}共4个,故选D.【答案】D6.下列各式中,正确的是()A.23∈{x|x≤3} B.23∉{x|x≤3}C.23⊆{x|x≤3} D.{23}{x|x≤3}【解析】23表示一个元素,{x|x≤3}表示一个集合,但23不在集合中,故23∉{x|x ≤3},A、C不正确,又集合{23}{x|x≤3},故D不正确.【答案】B7.已知集合A={x|x<3},集合B={x|x<m},且A B,则实数m满足的条件是.【解析】将数集A标在数轴上,如图所示,要满足A B,表示数m的点必须在表示3的点的右边,故m>3.【答案】m>38.设集合M={(x,y)|x+y<0,xy>0}和P={(x,y)|x<0,y<0},那么M与P的关系.【解析】∵xy>0,∴x,y同号,又x+y<0,∴x<0,y<0,即集合M表示第三象限内的点.而集合P表示第三象限内的点,故M=P.【答案】M=P9.集合B={a,b,c},C={a,b,d},集合A满足A⊆B,A⊆C.则集合A的个数是_______.【解析】若A=Ø,则满足A⊆B,A⊆C;若A≠Ø,由A⊆B,A⊆C知A是由属于B 且属于C的元素构成,此时集合A可能为{a},{b},{a,b}.【答案】410.已知集合A={x|1≤x<4},B={x|x<a},若A⊆B,求实数a的取值集合.【解析】将数集A表示在数轴上(如图所示),要满足A⊆B,表示数a的点必须在表示4的点处或在表示4的点的右边,所以所求a的集合为{a|a≥4}.11.设集合A={x,y},B={0,x2},若A=B,求实数x,y.【解析】从集合相等的概念入手,寻找元素的关系,必须注意集合中元素的互异性.因为A=B,则x=0或y=0.(1)当x=0时,x2=0,则B={0,0},不满足集合中元素的互异性,故舍去.(2)当y=0时,x=x2,解得x=0或x=1.由(1)知x=0应舍去.综上知:x=1,y=0.12.若集合M={x|x2+x-6=0},N={x|(x-2)(x-a)=0},且N⊆M,求实数a的值.【解析】由x2+x-6=0,得x=2或x=-3.因此,M={2,-3}.若a =2,则N ={2},此时N M ;若a =-3,则N ={2,-3},此时N =M ;若a ≠2且a ≠-3,则N ={2,a },此时N 不是M 的子集,故所求实数a 的值为2或-3.13.已知集合M ={x |x =m +16,m ∈Z },N ={x |x =n 2-13,n ∈Z },P ={x |x =p 2+16,p ∈Z },请探求集合M 、N 、P 之间的关系.【解析】 M ={x |x =m +16,m ∈Z } ={x |x =6m +16,m ∈Z }. N ={x |x =n 2-13,n ∈Z } =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x|x =3n -26,n ∈Z P ={x |x =p 2+16,p ∈Z } ={x |x =3p +16,p ∈Z }. ∵3n -2=3(n -1)+1,n ∈Z .∴3n -2,3p +1都是3的整数倍加1,从而N =P .而6m +1=3×2m +1是3的偶数倍加1,∴M N =P .。
课时分层作业三) 集合的基本关系_1
课时分层作业(三) 集合的基本关系(建议用时:40分钟)一、选择题1.设A={a,b},B={x|x∈A},则( )A.B∈A B.B AC.A∈B D.A=BD [因为集合B中的元素x∈A,所以x=a或x=b,所以B={a,b},因此A=B.]2.若集合A={x|x=n,n∈N},B=,则A与B的关系是( ) A.A⊆B B.B⊆AC.A=B D.A∈BA [A={0,1,2,…},B={…,-1,-,0,,1,,2,…},集合A中任意一个元素均在集合B中.]3.集合U,S,T,F的关系如图所示,下列关系正确的是( )①S∈U;②F⊆T;③S⊆T;④S⊆F;⑤S∈F;⑥F⊆U.A.①③B.②③ C.③④D.③⑥D [元素与集合之间的关系才用∈,故①⑤错;子集的区域要被全部涵盖,故②④错.]4.若{1,2}⊆A⊆{1,2,3,4,5},则集合A的个数是( ) A.8 B.7C.4 D.3A [法一:(列举法):满足条件{1,2}⊆A⊆{1,2,3,4,5}的集合A有:{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,5},{1,2,3,4},{1,2,3,5},{1,2,4,5},{1,2,3,4,5},共8个.法二:(计数法):因为集合A满足{1,2}⊆A⊆{1,2,3,4,5},所以,集合A一定含有元素1,2(可不考虑),可能含有元素3,4,5,故集合A的个数即集合{3,4,5}的子集个数,即23=8(个).故选A.]5.设A={x|1<x<2},B={x|x<a},若A⊆B,则a的取值范围是( )A.a≤2B.a≤1C.a≥1D.a≥2D [∵A⊆B,∴a≥2.]二、填空题6.已知M={x|x≥2,x∈R},给定下列关系:①π∈M;②{π} M;③πM;④{π}∈M.其中正确的有________.(填序号)①②[①②显然正确;③中π与M的关系为元素与集合的关系,不应该用“”符号;④中{π}与M的关系是集合与集合的关系,不应该用“∈”符号.]7.如图反映的是“文学作品”“散文”“小说”“叙事散文”这四个文学概念之间的关系,请作适当的选择填入下面的空格:A为________;B为________;C为________;D为________.小说文学作品叙事散文散文[由维恩图可得A B,C D B,A与D之间无包含关系,A与C之间无包含关系.由“文学作品”“散文”“小说”“叙事散文”四个文学概念之间的关系,可得A 为小说,B为文学作品,C为叙事散文,D为散文.]8.已知集合P={x|x2=1},集合Q={x|ax=1},若Q⊆P,那么a的值是________.0,±1[P={-1,1},Q⊆P,所以(1)当Q=时,a=0;(2)当Q≠时,Q=,所以=1或=-1,解之得a=±1.综上知a的值为0,±1.]三、解答题9.设集合A={x,y},B={0,x2},若A=B,求实数x,y的值.[解] 从集合相等的概念入手,寻找元素的关系,必须注意集合中元素的互异性.因为A=B,则 x=0或y=0.①当x=0时,x2=0,则B={0,0},不满足集合中元素的互异性,故舍去.②当y=0时,x=x2,解得x=0或x=1.由①知x=0应舍去.综上,x=1,y=0.10.设集合A={x|-1≤x≤1},B={x|m-1≤x≤1-2m}.(1)若B⊆A,求m的取值范围;(2)若A⊆B,求m的取值范围.[解] (1)①当B≠时,∵B⊆A,数轴表示如图所示:∴解得0≤m≤.②当B=时,m-1>1-2m,解得m>.综上所述,实数m的取值范围是[0,+∞).(2)∵A≠,A⊆B,∴B≠.∴m-1≤1-2m,即m≤,数轴表示如图所示,则解得m≤0.综上所述,实数m的取值范围是(-∞,0].11.(多选题)已知集合A={x|x2-3x+2=0},B={ax-2=0},若B⊆A,则a的值可以是( )A.0 B.1C.2 D.3ABC [由条件知A={1,2},当a=0时,B=,满足题意;当a≠0时,由∈A,可得a=1或a=2,故选A,B,C.] 12.已知a∈R,b∈R,若集合={a2,a+b,0},则a2 019+b2 019的值为( )A.-2 B.-1 C.1 D.2B [∵集合={a2,a+b,0},分母a≠0,∴b=0,a2=1,且a2≠a+b,解得a=-1.∴a2 019+b2 019=-1.故选B.]13.已知集合A{1,2,3},且A中至少含有一个奇数,则这样的集合有________个.5 [若A中有一个奇数,则A可能为{1},{3},{1,2},{3,2};若A中有2个奇数,则A={1,3}.]14.(一题两空)设集合A={x|-1≤x+1≤6},B={x|m-1<x<2m+1},当x∈Z时,集合A的非空真子集个数为________;当B⊆A时,实数m的取值范围是________.254 m≤-2或-1≤m≤2[化简集合A得A={x|-2≤x≤5}.(1)∵x∈Z,∴A={-2,-1,0,1,2,3,4,5},即A中含有8个元素,∴A的非空真子集个数为28-2=254(个).(2)①当m≤-2时,B=⊆A;②当m>-2时,B={x|m-1<x<2m+1},因此,要使B⊆A,则只要∴-1≤m≤2.综上所述,m的取值范围是:{m|-1≤m≤2或m≤-2}.]15.已知集合A={x||x-a|=4},B={1,2,b}.(1)是否存在实数a,使得对于任意的实数b都有A⊆B?若存在,求出相应a的值;若不存在,请说明理由.(2)若A⊆B成立,求出对应的实数对(a,b).[解] (1)由题意,知当且仅当集合A中的元素为1,2时,对于任意的实数b都有A⊆B.∵A={a-4,a+4},∴或方程组均无解.∴不存在实数a,使得对于任意的实数b都有A⊆B.(2)结合(1),知若A⊆B,则有或或或解得或或或∴所求实数对(a,b)为(5,9),(6,10),(-3,-7),(-2,-6).课时分层作业(三) 集合的基本关系(建议用时:40分钟)一、选择题1.设A={a,b},B={x|x∈A},则( )A.B∈A B.B AC.A∈B D.A=BD [因为集合B中的元素x∈A,所以x=a或x=b,所以B={a,b},因此A=B.]2.若集合A={x|x=n,n∈N},B=,则A与B的关系是( )A.A⊆B B.B⊆AC.A=B D.A∈BA [A={0,1,2,…},B={…,-1,-,0,,1,,2,…},集合A中任意一个元素均在集合B中.]3.集合U,S,T,F的关系如图所示,下列关系正确的是( )①S∈U;②F⊆T;③S⊆T;④S⊆F;⑤S∈F;⑥F⊆U.A.①③B.②③ C.③④D.③⑥D [元素与集合之间的关系才用∈,故①⑤错;子集的区域要被全部涵盖,故②④错.]4.若{1,2}⊆A⊆{1,2,3,4,5},则集合A的个数是( )A.8 B.7C.4 D.3A [法一:(列举法):满足条件{1,2}⊆A⊆{1,2,3,4,5}的集合A有:{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,5},{1,2,3,4},{1,2,3,5},{1,2,4,5},{1,2,3,4,5},共8个.法二:(计数法):因为集合A满足{1,2}⊆A⊆{1,2,3,4,5},所以,集合A一定含有元素1,2(可不考虑),可能含有元素3,4,5,故集合A的个数即集合{3,4,5}的子集个数,即23=8(个).故选A.]5.设A={x|1<x<2},B={x|x<a},若A⊆B,则a的取值范围是( )A.a≤2B.a≤1C.a≥1D.a≥2D [∵A⊆B,∴a≥2.]二、填空题6.已知M={x|x≥2,x∈R},给定下列关系:①π∈M;②{π}M;③πM;④{π}∈M.其中正确的有________.(填序号)①②[①②显然正确;③中π与M的关系为元素与集合的关系,不应该用“”符号;④中{π}与M的关系是集合与集合的关系,不应该用“∈”符号.]7.如图反映的是“文学作品”“散文”“小说”“叙事散文”这四个文学概念之间的关系,请作适当的选择填入下面的空格:A为________;B为________;C为________;D为________.小说文学作品叙事散文散文[由维恩图可得A B,C D B,A与D之间无包含关系,A与C之间无包含关系.由“文学作品”“散文”“小说”“叙事散文”四个文学概念之间的关系,可得A为小说,B为文学作品,C为叙事散文,D为散文.]8.已知集合P={x|x2=1},集合Q={x|ax=1},若Q⊆P,那么a的值是________.0,±1[P={-1,1},Q⊆P,所以(1)当Q=时,a=0;(2)当Q≠时,Q=,所以=1或=-1,解之得a=±1.综上知a的值为0,±1.]三、解答题9.设集合A={x,y},B={0,x2},若A=B,求实数x,y的值.[解] 从集合相等的概念入手,寻找元素的关系,必须注意集合中元素的互异性.因为A=B,则 x=0或y=0.①当x=0时,x2=0,则B={0,0},不满足集合中元素的互异性,故舍去.②当y=0时,x=x2,解得x=0或x=1.由①知x=0应舍去.综上,x=1,y=0.10.设集合A={x|-1≤x≤1},B={x|m-1≤x≤1-2m}.(1)若B⊆A,求m的取值范围;(2)若A⊆B,求m的取值范围.[解] (1)①当B≠时,∵B⊆A,数轴表示如图所示:∴解得0≤m≤.②当B=时,m-1>1-2m,解得m>.综上所述,实数m的取值范围是[0,+∞).(2)∵A≠,A⊆B,∴B≠.∴m-1≤1-2m,即m≤,数轴表示如图所示,则解得m≤0.综上所述,实数m的取值范围是(-∞,0].11.(多选题)已知集合A={x|x2-3x+2=0},B={ax-2=0},若B⊆A,则a的值可以是( )A.0 B.1C.2 D.3ABC [由条件知A={1,2},当a=0时,B=,满足题意;当a≠0时,由∈A,可得a=1或a=2,故选A,B,C.]12.已知a∈R,b∈R,若集合={a2,a+b,0},则a2 019+b2 019的值为( )A.-2 B.-1 C.1 D.2B [∵集合={a2,a+b,0},分母a≠0,∴b=0,a2=1,且a2≠a+b,解得a=-1.∴a2 019+b2 019=-1.故选B.]13.已知集合A{1,2,3},且A中至少含有一个奇数,则这样的集合有________个.5 [若A中有一个奇数,则A可能为{1},{3},{1,2},{3,2};若A中有2个奇数,则A={1,3}.]14.(一题两空)设集合A={x|-1≤x+1≤6},B={x|m-1<x<2m+1},当x∈Z时,集合A的非空真子集个数为________;当B⊆A时,实数m的取值范围是________.254 m≤-2或-1≤m≤2[化简集合A得A={x|-2≤x≤5}.(1)∵x∈Z,∴A={-2,-1,0,1,2,3,4,5},即A中含有8个元素,∴A的非空真子集个数为28-2=254(个).(2)①当m≤-2时,B=⊆A;②当m>-2时,B={x|m-1<x<2m+1},因此,要使B⊆A,则只要∴-1≤m≤2.综上所述,m的取值范围是:{m|-1≤m≤2或m≤-2}.]15.已知集合A={x||x-a|=4},B={1,2,b}.(1)是否存在实数a,使得对于任意的实数b都有A⊆B?若存在,求出相应a的值;若不存在,请说明理由.(2)若A⊆B成立,求出对应的实数对(a,b).[解] (1)由题意,知当且仅当集合A中的元素为1,2时,对于任意的实数b都有A⊆B.∵A={a-4,a+4},∴或方程组均无解.∴不存在实数a,使得对于任意的实数b都有A⊆B.(2)结合(1),知若A⊆B,则有或或或解得或或或∴所求实数对(a,b)为(5,9),(6,10),(-3,-7),(-2,-6).。
高中数学人教A版必修第一册 课时训练 分层突破 集合间的基本关系
1.2 集合间的基本关系选题明细表基础巩固1.已知集合A={x|x2-1=0},则有( C )A.1∉AB.0⊆AC.∅⫋AD.{0}⊆A解析:由已知得A={1,-1},所以选项A,B,D都错误,因为∅是任何非空集合的真子集,所以C正确.故选C.2.(多选题)下面关系中正确的为( AB )A.0∈{0}B.∅⫋{0}C.{0,1}⊆{(0,1)}D.{(a,b)}={(b,a)}解析:A正确,0是集合{0}的元素;B正确,∅是任何非空集合的真子集;C错误,集合{0,1}含两个元素0,1,而{(0,1)}含一个元素(0,1),所以这两个集合没关系;D错误,集合{(a,b)}含一个元素(a,b),集合{(b,a)}含一个元素(b,a),这两个元素不同,所以集合不相等. 故选AB.3.若集合A={1,3,x},B={x 2,1},且B ⫋A ,则满足条件的实数x 的个数是( C )A.1B.2C.3D.4解析:因为B ⫋A ,所以x 2∈A ,所以x 2=3或x 2=x ,所以x=±√3或x=0或x=1(舍去).故选C.4.(多选题)给出下列四个集合,其中为空集的是( BCD )A.{ }B.{x ∈R|x 2+x+1=0}C.{(x ,y)|{y =1x ,y =-x ,x ,y ∈R} D.{x ∈R||x|<0}解析:对于A ,表示由空集构成的集合,故A 不是空集;对于B ,集合中的元素为方程x 2+x+1=0的实根,因为Δ=12-4=-3<0,所以方程x 2+x+1=0无实根,故B 为空集;对于C ,方程1x =-x 无实根,故C 为空集; 对于D ,不等式|x|<0无实根,故D 为空集.故选BCD.5.已知A={x|x<-1},B={x|x<m},B ⊆A ,则m 的取值范围为 . 解析:因为A={x|x<-1},B={x|x<m},B ⊆A ,所以m ≤-1.答案:m ≤-16.已知集合A={1,a ,a 2-1},若0∈A ,则a= ;A 的非空真子集有 个.解析:因为集合A={1,a ,a 2-1},0∈A ,所以a=0或{a 2-1=0,a ≠1,解得a=0或a=-1.A 的非空真子集有23-2=6(个).答案:0或-1 6能力提升7.设集合A={x|x=k 2+16,k ∈Z},B={x|x=k-56,k ∈Z},则集合A 和集合B 的关系为( B )A.A=BB.B ⫋AC.A ⫋BD.A ⊆B解析:因为x=k 2+16=3k+16, 所以A={x|x=3k+16,k ∈Z}, 因为x=k-56=6k -56=3(2k -2)+16,所以B={x|x=3(2k -2)+16,k ∈Z},B ⫋A ,故选B.8.(多选题)若集合A={x|x ≥1},则满足B ⊆A 的集合可以是( AB )A.{2,3}B.{x|x ≥2}C.{0,1,2}D.{x|x ≥0}解析:因为集合A={x|x ≥1},且B ⊆A ,所以集合B 可以是集合{2,3},也可以是集合{x|x ≥2},故选AB.9.已知集合A={1,2},B={x|x 2+ax+b=0},C={x|cx+1=0},若A=B ,则a+b= ,若C ⊆A ,则常数c 的取值集合为 . 解析:由A=B 可知,1,2是方程x 2+ax+b=0的两个根,因此a=-3,b=2,故a+b=-1,由C ⊆A 可知,c 的值可以为-1,0,-12.答案:-1 {-1,0,-12}10.已知A={x|x 2+x-2=0},B={x|x 2+ax+2a-4=0},若B ⊆A ,求实数a的值.解:由已知可得A={-2,1},因为B ⊆A ,则B=∅或{-2}或{1}或{-2,1},当B=∅时,Δ=a 2-4(2a-4)=a 2-8a+16=(a-4)2<0,无解, 当B={-2}或B={1}时,Δ=(a-4)2=0,解得a=4,此时B={-2}.当B={-2,1}时,则{-2+1=-a ,-2×1=2a -4,解得a=1.综上,实数a 的值为1或4.11.已知集合A={x|-2≤x ≤5}.(1)若B ⊆A ,B={x|m+1≤x ≤2m-1},求实数m 取值的集合;(2)若A ⊆B ,B={x|m-6≤x ≤2m-1},求实数m 取值的集合;(3)若A=B ,B={x|m-6≤x ≤2m-1},求实数m 取值的集合. 解:(1)若B=∅,满足B ⊆A ,则m+1>2m-1,得m<2.若B ≠∅,满足B ⊆A ,则{2m -1≤5,m +1≥-2,m +1≤2m -1,解得2≤m ≤3.所以实数m 取值的集合是{m|m ≤3}.(2)集合A={x|-2≤x ≤5},B={x|m-6≤x ≤2m-1},由A ⊆B 得{m -6≤-2,2m -1≥5,m -6≤2m -1,解得3≤m ≤4,所以实数m 取值的集合是{m|3≤m ≤4}(3)集合A={x|-2≤x ≤5},B={x|m-6≤x ≤2m-1},由A=B 得{m -6=-2,2m -1=5,无解, 所以实数m 取值的集合是∅.应用创新12.设集合S={a 1,a 2,a 3,a 4},若集合S 的所有非空子集的元素之和是40,则a 1+a 2+a 3+a 4= .解析:含有元素a 1的集合有23=8个,含有元素a 2的集合有23=8个,含有元素a 3的集合有23=8个,含有元素a 4的集合有23=8个,所以集合S 的所有非空子集的元素之和为8(a 1+a 2+a 3+a 4)=40, 所以a 1+a 2+a 3+a 4=5.答案:5。
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课时分层作业(三) 集合间的基本关系
(建议用时:60分钟)
[合格基础练]
一、选择题
1.已知集合A ={-1,0,1},则含有元素0的A 的子集的个数为( ) A .2 B .4 C .6
D .8
B [根据题意,含有元素0的A 的子集为{0},{0,1},{0,-1},{-1,0,1},共4个.]
2.已知集合A ={2,-1},集合B ={m 2-m ,-1},且A =B ,则实数m 等于( )
A .2
B .-1
C .2或-1
D .4 C [∵A =B ,∴m 2-m =2,∴m =2或m =-1.] 3.若
x ,y ∈R ,A ={(x ,y )|y =x },B =⎩
⎪⎨⎪⎧⎭
⎪⎬⎪
⎫(x ,y )⎪⎪⎪
y
x =1
,则集合A ,B 间的
关系为( )
A .A
B B .A B
C .A =B
D .A ⊆B
B
[∵B =
⎩
⎪⎨⎪⎧⎭
⎪⎬⎪
⎫(x ,y )⎪⎪⎪
y
x =1
={(x ,y )|y =x ,且x ≠0},∴B A .]
4.已知集合B ={-1,1,4},满足条件∅M ⊆B 的集合M 的个数为( ) A .3 B .6 C .7 D .8
C [由题意可知集合M 是集合B 的非空子集,集合B 中有3个元素,因此非空子集有7个,选C.]
5.①0∈{0};②∅{0};③{0,1}⊆{(0,1)};④{(a ,b )}={(b ,a )}.上面关系中正确的个数为( )
A .1
B .2
C .3
D .4
B[①正确,0是集合{0}的元素;②正确,∅是任何非空集合的真子集;③错误,集合{0,1}含两个元素0,1,而{(0,1)}含一个元素点(0,1),所以这两个集合没关系;④错误,集合{(a,b)}含一个元素点(a,b),集合{(b,a)}含一个元素点(b,
a),这两个元素不同,所以集合不相等.故选B.]
二、填空题
6.设A={x|1<x<2},B={x|x<a},若A B,则实数a的取值范围是________.
{a|a≥2}[如图,因为A B,所以a≥2,即a的取值范围是{a|a≥2}.
]
7.集合{(1,2),(-3,4)}的所有非空真子集是________.
{(1,2)},{(-3,4)}[{(1,2),(-3,4)}的所有真子集有∅,{(1,2)},{(-3,4)},其非空真子集是{(1,2)},{(-3,4)}.]
8.设a,b∈R,集合A={1,a},B={x|x(x-a)(x-b)=0},若A=B,则a =________,b=________.
01[A={1,a},解方程x(x-a)(x-b)=0,
得x=0或a或b,若A=B,则a=0,b=1.]
三、解答题
9.设A={x|x2-8x+15=0},B={x|ax-1=0}.
(1)若a=1
5,试判定集合A与B的关系;
(2)若B⊆A,求实数a组成的集合C.
[解](1)A={x|x2-8x+15=0}={5,3},a=1
5时,B={5},元素5是集合A ={5,3}中的元素,
集合A={5,3}中除元素5外,还有元素3,3在集合B中没有,所以B A.
(2)当a=0时,由题意B=∅,又A={3,5},故B⊆A;
当a ≠0
时,B =⎩⎨⎧⎭
⎬⎫
1a ,又
A ={3,5},
B ⊆A ,
此时1a =3或5,则有a =13或a =15. 所以
C =⎩⎨⎧⎭
⎬⎫0,13,15. 10.已知集合A ={x |x <-1,或x >4},B ={x |2a ≤x ≤a +3},若B ⊆A ,求实数a 的取值范围.
[解] (1)当B =∅时,2a >a +3,即a >3.显然满足题意. (2)当B ≠∅时,根据题意作出如图所示的数轴,
可得⎩⎪⎨⎪⎧ a +3≥2a ,a +3<-1或⎩⎪⎨⎪⎧
a +3≥2a ,
2a >4,
解得a <-4或2<a ≤3.
综上可得,实数a 的取值范围为{a |a <-4,或a >2}.
[等级过关练]
1.集合⎩
⎨⎧⎭
⎬⎫
1,a ,b a ={0,a 2,a +b },则a 2 017+b 2 018的值为( )
A .0
B .1
C .-1
D .±1 C
[∵⎩⎨⎧⎭
⎬⎫
1,a ,b a ={0,a 2,a +b },又a ≠0,
∴b
a =0,∴
b =0.∴a 2=1,∴a =±1.
又a ≠1,∴a =-1,∴a 2 017+b 2 018=(-1)2 017+02 018=-1.] 2.若集合
M =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪
⎫x ⎪
⎪⎪
x =k 2+1
4,k ∈Z
,集合N =⎩⎪⎨⎪⎧⎭
⎪⎬⎪
⎫x ⎪
⎪⎪
x =k 4+1
2,k ∈Z
,则( )
A .M =N
B .N ⊆M
C .M N
D .以上均不对
C [M =x ⎪⎪⎪
x =k
2+14,k ∈Z =x ⎪
⎪⎪
x =2k +14,k ∈Z .
N =⎩
⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪
x =k 4+12,k ∈Z =⎩⎪⎨⎪⎧
⎭
⎪⎬⎪
⎫x ⎪
⎪⎪
x =k +24,k ∈Z . 又2k +1,k ∈Z 为奇数,k +2,k ∈Z 为整数,所以M N .]
3.已知集合P ={x |x 2=1},集合Q ={x |ax =1},若Q ⊆P ,那么a 的取值是________.
0或±1 [由题意得P ={-1,1}, 又因为Q ⊆P ,
①若Q =∅,则a =0,此时满足Q ⊆P ; ②若Q ≠∅,则
Q =⎩
⎪⎨⎪⎧⎭
⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪
x =1
a
,由题意知,1
a =1
或1
a =-1,解得a =±1.
综上可知,a 的取值是0或±1.]
4.集合A ={x |(a -1)x 2+3x -2=0}有且仅有两个子集,则a 的取值为________.
1或-1
8 [由集合有两个子集可知,该集合是单元素集,当a =1时,满足题
意.当a ≠1时,由Δ=9+8(a -1)=0可得a =-1
8.]
5.设集合A ={x |-1≤x +1≤6},B ={x |m -1<x <2m +1}. (1)当x ∈Z 时,求A 的非空真子集的个数; (2)若A ⊇B ,求m 的取值范围.
[解] 化简集合A 得A ={x |-2≤x ≤5}. (1)∵x ∈Z ,
∴A ={-2,-1,0,1,2,3,4,5}, 即A 中含有8个元素,
∴A 的非空真子集个数为28-2=254(个).
(2)①当m -1≥2m +1,即m ≤-2时,B =∅⊆A ; ②当m >-2时, B ={x |m -1<x <2m +1}, 因此,要B ⊆A ,
则只要⎩⎪⎨⎪⎧
m -1≥-2,
2m +1≤5,即-1≤m ≤2.
综上所述,知m 的取值范围是 {m |-1≤m ≤2或m ≤-2}.。