1.1.2集合间的基本关系练习题
2022-2022年高一必修一第1章 1.1.2 集合的基本关系数学题带答案和解析(人教A版)
2022-2022年高一必修一第1章1.1.2 集合的基本关系数学题带答案和解析(人教A版)填空题已知集合M={x|2m<x<m+1},且M=∅,则实数m的取值范围是____.【答案】m≥1【解析】∵M=∅,∴2m≥m+1,∴m≥1.故答案为m≥1解答题判断下列集合间的关系:(1)A={x|x-3>2},B={x|2x-5≥0};(2)A={x∈Z|-1≤xB(2) B A.【解析】试题分析:(1)利用一元一次不等式的解法分别求出集合A和集合B,由此能得到集合A是集合B的真子集.(2)A={x∈Z|-1≤x},∴利用数轴判断A、B的关系.如图所示,A B.(2)∵A={x∈Z|-1≤xA.选择题如果集合A={x|x≤},a=,那么()A. a∉AB. {a}AC. {a}∈AD. a⊆A【答案】B【解析】a=,∴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.故选B点睛:本题考查了元素与集合,集合与集合的关系,元素与集合之间用属于∈,不属于∉的符号;集合与集合之间用包含于⊆,真包含,不包含相等=,的符号表示.解答题已知集合M={x|x=m+,m∈Z},N={x|x=-,n∈Z},P ={x|x=+,p∈Z},试确定M,N,P之间的关系.【答案】M P=N.【解析】试题分析:M={x|x=m+,m∈Z}={x|x=,m ∈Z}={x|x=,m∈Z}M表示3的偶数倍加1除以6的数;N ={x|x=,n∈Z}={x|x=,n∈Z}={x|x=,n-1∈Z},N表示3的整数倍加1除以6的数;P={x|x=+,p∈Z}={x|x=,p∈Z},P表示3的整数倍加1除以6的数即可得出结论.试题解析:∵M={x|x=m+,m∈Z}={x|x=,m∈Z}={x|x=,m∈Z},N={x|x=,n∈Z}={x|x=,n∈Z}={x|x=,n-1∈Z},P={x|x=+,p∈Z}={x|x=,p∈Z},比较3×2m+1,3(n-1)+1与3p+1可知,3(n-1)+1与3p+1表示的数完全相同,∴N=P,3×2m+1只相当于3p+1中当p为偶数时的情形,∴M P=N.综上可知M P=N.解答题设集合A={-1,1},集合B={x|x2-2ax+b=0},若B≠∅且B⊆A,求实数a、b的值.【答案】a=-1,b=1, a=b=1, a=0,b=-1【解析】试题分析:集合A={-1,1},集合B={x|x2-2ax+b=0},若B≠∅且B⊆A,∵B中元素是关于x的方程x2-2ax+b=0的根,且B⊆{-1,1},∴关于x的方程x2-2ax+b=0的根只能是-1或1,但要注意方程有两个相等根的条件是Δ=0.∵B={x|x2-2ax+b=0}⊆A={-1,1},且B≠∅,∴B={-1}或B={1}或B={-1,1},分情况进行讨论即可.试题解析:∵B中元素是关于x的方程x2-2ax+b=0的根,且B⊆{-1,1},∴关于x的方程x2-2ax+b=0的根只能是-1或1,但要注意方程有两个相等根的条件是Δ=0.∵B={x|x2-2ax+b=0}⊆A={-1,1},且B≠∅,∴B={-1}或B={1}或B={-1,1}.当B={-1}时,Δ=4a2-4b=0且1+2a+b=0,解得a=-1,b=1.当B={1}时,Δ=4a2-4b=0且1-2a+b=0,解得a=b=1.当B={-1,1}时,有(-1)+1=2a,(-1)×1=b,解得a=0,b=-1.综上:a=-1,b=1;或a=b=1;或a=0,b=-1选择题集合P={3,4,5},Q={6,7},定义P*Q={(a,b)|a∈P,b∈Q},则P*Q的子集个数为()A. 7B. 12C. 32D. 64【答案】D【解析】集合P*Q的元素为(3,6),(3,7),(4,6),(4,7),(5,6),(5,7),共6个,故P*Q的子集个数为26=64.故选D选择题若集合A⊆{1,2,3},且A中至少含有一个奇数,则这样的集合A 有()A. 3个B. 4个C. 5个D. 6个【答案】D【解析】集合{1,2,3}的子集共有8个,其中至少含有一个奇数的有{1},{3},{1,2},{1,3},{2,3},{1,2,3},共6个.故选D选择题设A={x|-1a},若A B,则a的取值范围是()A. {a|a≥3}B. {a|a≤-1}C. {a|a>3}D. {a|aB,画出数轴如图可求得a≤-1,注意端点能取否得-1是正确求解的关键.故选B填空题集合⊆{(x,y)|y=3x+b},则b=____.【答案】2【解析】得,代入y=3x+b得b=2.故答案为2选择题已知集合M={(x,y)|x+y0}和P={(x,y)|xM B. M P C. M=P D. M P【答案】C【解析】∴M=P.故选C填空题已知集合A={1,2,m3},B={1,m},B⊆A,则m=____.【答案】0或2或-1【解析】由B⊆A得m∈A,所以m=m3或m=2,所以m=2或m=-1或m=1或m=0,又由集合中元素的互异性知m≠1.所以m =0或2或-1.故答案为0或2或-1填空题已知集合{2x,x+y}={7,4},则整数x=___,y=____.【答案】25【解析】由集合相等的定义可知或解得或,又x,y∈Z.故x=2,y=5.故答案为2,5选择题已知集合A={x|x是三角形},B={x|x是等腰三角形},C={x|x 是等腰直角三角形},D={x|x是等边三角形},则()A. A⊆BB. C⊆BC. D⊆CD. A⊆D【答案】B【解析】∵等腰直角三角形必是等腰三角形,∴C⊆B.故选B选择题下列命题中,正确的有()①空集是任何集合的真子集;②若A B,B C,则A C;③任何一个集合必有两个或两个以上的真子集;④如果不属于B的元素也不属于A,则A⊆B.A. ①②B. ②③C. ②④D. ③④【答案】C【解析】空集只是空集的子集而非真子集,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由韦恩(Venn)图易知④正确,故选C.选择题已知集合A={1,2},B={x|ax-2=0},若B⊆A,则a的值不可能是()A. 0B. 1C. 2D. 3【答案】D【解析】试题分析:由B={x|ax﹣2=0},且B⊆A,故讨论B的可能性,从而求a.解:∵B={x|ax﹣2=0},且B⊆A,∴若B=∅,即a=0时,成立;若B={1},则a=2,成立;若B={2},则a=1,成立;故a的值有0,1,2;故不可能是3;故选D.选择题若{1,2}={x|x2+bx+c=0},则()A. b=-3,c=2B. b=3,c=-2C. b=-2,c=3D. b=2,c=-3【答案】A【解析】由条件知,1,2是方程x2+bx+c=0的两根,由韦达定理得b=-3,c=2.故选A选择题集合A={(x,y)|y=x}和B=,则下列结论中正确的是()A. 1∈AB. B⊆AC. (1,1)⊆BD. ∅∈A【答案】B【解析】B=={(1,1)},而A={(x,y)|y=x},B 中的元素在A中,所以B⊆A故选B.选择题下列四个集合中,是空集的是()A. {0}B. {x|x>8,且x<5}C. {x∈N|x2-1=0}D. {x|x>4}【答案】B【解析】选项A、C、D都含有元素.而选项B无元素,故选B.填空题已知集合A={1,2},B={x|ax-2=0},若B⊆A,则实数a的所有可能值构成的集合为____.【答案】{0,1,2}【解析】∵B⊆A,∴B=∅,{1}或{2}.当B=∅时,a=0;当B={1}时,a=2,当B={2}时,a=1.∴a∈{0,1,2}.故答案为{0,1,2}11。
1.2 集合间的基本关系(基础知识+基本题型)(含解析)
1.2 集合间的基本关系(基础知识+基本题型) 知识点一 子集1.子集定义 一般地,对于两个集合A ,B ,如果集合A 中任意一个元素都是集合B 中的元素,我们就说这两个集合有包含关系,称集合A 为集合B 的子集,记作A B ⊆(或B A ⊇),读作“A 含于B ”(或“B 包含A ”) 图示或 结论 (1)任何一个集合是它本身的子集,即A A ⊆;(2)对于集合A ,B ,C ,若A B ⊆,且B C ⊆,则A C ⊆.2.V enn 图用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn 图.表示集合的Venn 图的边界是封闭曲线,它可以是圆、矩形、椭圆,也可以是其他封闭曲线.提示:(1)注意符号“∈”与“⊆”的区别. “⊆”只用于集合与集合之间,如{0}N ⊆,而不能写成0N ⊆;“∈”只能用于元素与元素之间,如0N ∈,而不能写成{0}N ∈.(2)“A 是B 的子集”:集合A 中的任何一个元素都是集合B 中的元素,即由任意x A ∈能推出x B ∈.(3)当A 不是B 的子集时,我们记作“A B ”(或“B A ”),读作“A 不含于B ”(或“B 不包含A ”),此时A 中至少存在一个元素不是B 中的元素,用图形语言表示如图1.1-2所示.例如,集合{,,}A a b c =不是集合{,,,,}B b c d e f =的子集,因为集合A 中的元素a 不是集合B 中的元素.知识点二 集合相等如果集合A 是集合B 的子集()A B ⊆,且集合B 是集合A 的子集()B A ⊆,此时,集合A 与集合B 中的元素是一样的,因此,集合A 与集合B 相等,记作A B =.拓展:(1)若A B ⊆,且B A ⊆,则A B =;反之,若A B =,则A B ⊆,且B A ⊆,这就给出了证明两个集合相等的方法,即欲证A B =,只需要证A B ⊆与B A ⊆均成立即可.(2)若两个集合相等,则这两个集合中所含的元素完全相同,与元素的排列顺序无关.(3) 要判断两个集合是否相等,对于元素较少的有限集,可用列举法将元素列举出来,看两个集合中的元素是否完全相同;对于元素较多的有限集或无限集,应从“互为子集”入手进行判断.()A B B A A A AB B B 1.12-图知识点三 真子集定义 如果集合A B ⊆,但存在元素x B ∈,且x A ∈/,我们称集合A 是集合B 的真子集,记作A B (或B A )图示结论(1)若A B ⊆,且A B ≠,则AB ; (2)若AB ,且BC ,则A C . 提示(1)在证明AB ,时,应先证明A B ⊆,再证明B 中至少存在一个元素a ,使得a A ∉即可. (2) A B 对任意x A ∈都有x B ∈,但存在0x B ∈,且0x A ∉.(3)注意符号“⊆”与“”的区别. A B ⊆⇒A B =或A B ,例如,若集合{}1,2A =,{}1,2,3B =,则A 是B 的子集,也是真子集,用A B ⊆与A B 均可,但用AB 更准确. 知识点四 空集我们把不含任何元素的集合叫做空集,记为φ,并规定:空集是任何集合的子集.在这个规定的基础上,结合子集和真子集的有关概念。
1.1.2集合间的基本关系2
结论: 任何一个集合是它本身的子集
观察集合A与集合B的关系: (1)A={1,3,5}, B={1,2,3,4,5,6} (2) A={四边形}, B={多边形}
观察集合A与集合B的关系: (1) A={a,b,c,d}, B={d,b,c,a} (2) A={-1,1}, B={x x2-1=0}
0,1,2 2,0,1
A.1
B.2
C.3
D. 4
5.下列六个关系式中正确的有( )
①a,b b, a;②a,b b, a;③a,b b, a;④0 ;⑤ 0;
⑥ 0 0.
A.6个 B.5个 C.4个 D.3个及3个以下
答案 ACAA B
记作 A B(或B A) 也说集合A是集合B的子集.
A B
A,B BA
或
图中A是否为B的子集?
B
A
(1)
BA (2)
判断集合A是否为集合B的子集, 若是则在( )打√,若不是则在 ( )打×:
①A={1,3,5}, B={1,2,3,4,5,6} (√ )
②A={1,3,5}, B={1,3,6,9} (× )
③A={0}, B={x x2+2=0} (× )
④A={a,b,c,d}, B={d,b,c,a} (√ )
定义
一般地,对于两个集合A与B, 如果集合A中的任何一个元素都是 集合B的元素,同时集合B中的任何 一个元素都是集合A的元素,则称集
合A等于集合B,记作 A=B 若A B且B A, 则A=B;
例题讲解 例1 写出{0,1,2}的所有子集,并
指出其中哪些是它的真子集.
例2、集合 A={x|x-3>2},B={x|x 2}表
1.1.2集合间的基本关系
空集是任何非空集合的真子集.
小结:集合之间的基本关系:
( 1 )任何一个集合是它本身的子集,即 A A ( 2 )对于集合A、B、C,如果A B,B C,那么 A C.
例题: 写出集合{a, b}的所有子集,并指出哪些是它 的真子集.
练习三.反馈演练
1、下列命题: (1)空集没有子集; (2)任何集合至少有两个 子休; (3)空集是任何集合的真子集; (4)若 1、元素与集合是什么关系? (属于与不属于的关系) 2、集合的两种表示方法是什么? (列举法和描述法) 3、用适当的符号填空: (1 )0 N;(2) 2 Q;(3)-1.5 R。 4、用适当的方法表示下列集合? (1)由1~10以内的所有合数组成的集合。 (2)不等式2x+1>5的所有的解组成的集合。 (3)方程x2+1=0的所有实数根组成的集合。
B为这个班学生的全体组成的集合; 集合A的任何一个元素都是集合B的元素 ⑶ 设C={x|x是两条边相等的三角形},D={x|x是 等腰三角形}.
集合C的任何一个元素都是集合D的元素
1.1.2集合间的基本关系
子集的概念
一般地,对于两个集合A、B, 如果集合A中任 意一个元素都是集合B中的元素,我们就说这两个 集合有包含关系。 称集合A为集合B的子集. 记作 A B ( 或B A) 读作 “A含于B”( 或“B包含A” )
③A={-1,1}, B={x|x2-1=0} ( ×) ④A={1,3,5,}, B={3,5,1,6} (√ )
问题四: 已知M={x|x2+1=0}.你能否用列举法表示该集合?
我们知道,方程x 2 1 0没有实数根,所以,方程 x 2 1 0的实数组成的集合没有元素.
1.1.2集合间的基本关系
任何一个元素都是集合B中的元素,我们就说这两个集 合有包含关系。称集合A为集合B的子集(subset)。 记作合是它本身的子集,即A A
结论2 若集合中的元素有n个,其子集个数 为2n,真子集个数为2n-1,非空真子 集个数为2n-2。
试一试
判断下列2个集合之间的关系
(1) A={1,2,4} B={X|X是8的约数}
(2) A={X|X=3k,k∊Z} B={X|X=6k,k∊Z} (3) A={X|X是4与10的公倍数,X∊N+} B={X|X=20m,m∊N+}
读作:“A含于B”(或B 包含A) 数学语言表示形式:
若对任意x∊A,有x ∊B,则 A⊆B。
A⊆B的图形语言
你能用图形形象地表示A⊆B?
用平面上封闭 的曲线的内部 代表集合,这 图叫Venn图
B
A
韦恩图
判断集合A是否为集合B的子集,若是则在 ( )打√,若不是则在( )打×: ①A={1,3,5}, B={1,2,3,4,5,6} ( ②A={1,3,5}, B={1,3,6,9} ③A={0}, B={x x2+2=0} ( ) )
把不含有任何元素的集合叫做空集(empty set)
记作∅。
规定:空集是任何集合的子集.
即对任何集合A, 都有: A
思考
{0} 与∅有什么区别?
写出集合{a,b}的所有子集,并指出哪些 是它的真子集。
1.1.2集合间的基本关系
目 录/contents
1. 什么是学习力 2. 高效学习模型 3. 超级记忆法 4. 费曼学习法
什么是学习力
什么是学习力-你遇到这些问 题了吗
总是 比别人 学得慢
一看就懂 一 做就错
看得懂,但不 会做
总是 比别人学得差 不会举一反三
什么是学习力含义
管理知识的能力 (利用现有知识 解决问题)
故事记忆法小妙招
费曼学习法
费曼学习法-简介
理查德·菲利普斯·费曼 (Richard Phillips Feynman)
费曼学习法出自著名物理学家费曼,他曾获的 1965年诺贝尔 物理学奖,费曼不仅是一名杰出的 物理学家,并且是一位伟 大的教育家,他能用很 简单的语言解释很复杂的概念,让其 他人能够快 速理解,实际上,他在学习新东西的时候,也会 不断的研究思考,直到研究的概念能被自己直观 轻松的理解, 这也是这个学习法命名的由来!
思维导图& 超级记忆法& 费曼学习法
1
外脑- 体系优化
知识体系& 笔记体系
内外脑高效学习模型
超级记忆法
超级记忆法-记忆 规律
记忆前
选择记忆的黄金时段
前摄抑制:可以理解为先进入大脑的信息抑制了后进 入大脑的信息
后摄抑制:可以理解为因为接受了新的内容,而把前 面看过的忘记了
超级记忆法-记忆 规律
TIP1:我们可以选择记忆的黄金时段——睡前和醒后! TIP2:可以在每天睡觉之前复习今天或之前学过的知识,由于不受后摄抑制的 影 响,更容易储存记忆信息,由短时记忆转变为长时记忆。
硬背“在复合句中,修饰某一名词或代词的从句叫做定语从句”这个概念。
3.这个步骤可以使用思维导图或流程图,可以更好加深自己的理解哦~
1.1.2集合间的基本关系
课堂练习
设集合A={x|1≤x≤3} B={x|xA={x|1≤x≤3}, 1 设集合A={x|1≤x≤3},B={x|x-a≥0} 的真子集,求实数a的取值范围。 若A是B的真子集,求实数a的取值范围。 A={1,2},B={x|x⊆A}, 2 设A={1,2},B={x|x⊆A},问A与B有什 么关系?并用列举法写出B 么关系?并用列举法写出B?
3.已知A = { x | −2 ≤ x ≤ 5}, B = { x | a + 1 ≤ x ≤ 2a − 1}, B ⊆ A, 求实数a的取值范围.
∵ 解: ∅ ⊆ A, 当B = ∅,有a + 1 > 2a − 1, 即a < 2 ∴ 2 a − 1 ≥ a + 1 当B ≠ ∅时,有a + 1 ≥ -2 2 a − 1 ≤ 5 ∴2 ≤ a ≤ 3 综上所述,a的取值范围a ≤ 3.
例3、写出集合{a, b}的所有子集,并指出哪些是它 的真子集.
5.反馈演练 5.反馈演练
1、下列命题: 空集没有子集; 任何集合至少有两个 (1) (2) 子休; 空集是任何集合的真子集; 若∅ ⊂ A,则A ≠ (3) (4) ∅.其中正确的有( A.0个 ) D.3个 B.1个 C.2个
y-3 2.设x, y ∈ R,A = {(x, y) | y - 3 = x - 2}, B = {(x, y) | = 1}, x-2 则A,B的关系是______.
⑴ A={1,2,3} , B={1,2,3,4,5}; ⑵设A为新华中学高一 班女生的全体组成的集合 为新华中学高一(2)班女生的全体组成的集合 为新华中学高一 班女生的全体组成的集合, B为这个班学生的全体组成的集合 为这个班学生的全体组成的集合; 为这个班学生的全体组成的集合 是两条边相等的三角形}, ⑶ 设C={x|x是两条边相等的三角形 ,D={x|x是 = 是两条边相等的三角形 是 等腰三角形}. 等腰三角形
高中数学 1.1.2集合间的基本关系课堂随练 苏教版必修1
集合间的基本关系1、下列八个关系式①{0}=φ ②φ=0 ③φ {φ} ④φ∈{φ} ⑤{0}⊇φ ⑥0∉φ ⑦φ≠{0} ⑧φ≠{φ}其中正确的个数( )A 、4B 、5C 、6D 、72、集合{1,2,3}的真子集共有( )A 、5个B 、6个C 、7个D 、8个3、集合A={x Z k k x ∈=,2} B={Z k k x x ∈+=,12} C={Z k k x x ∈+=,14} 又,,B b A a ∈∈则有( )A 、(a+b )∈ AB 、 (a+b) ∈BC 、(a+b) ∈ CD 、 (a+b) ∈ A 、B 、C 任一个4. 集合{1,2,3}的真子集共有( )A 、5个B 、6个C 、7个D 、8个5、集合A={x Z k k x ∈=,2} B={Z k k x x ∈+=,12} C={Z k k x x ∈+=,14} 又,,B b A a ∈∈则有( )A 、(a+b )∈ AB 、 (a+b) ∈BC 、(a+b) ∈ CD 、 (a+b) ∈ A 、B 、C 任一个6、下列各式中,正确的是( )A 、2}2{≤⊆x xB 、{12<>x x x 且}C 、{Z k k x x ∈±=,14}},12{Z k k x x ∈+=≠D 、{Z k k x x ∈+=,13}={Z k k x x ∈-=,23}7、设一元二次方程ax 2+bx+c=0(a<0)的根的判别式042=-=∆ac b ,则不等式ax 2+bx+c ≥0的解集为( )A 、RB 、φC 、{a b x x 2-≠} D 、{a b 2-}8.下列语句:(1)0与{0}表示同一个集合;(2)由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,2,1};(3)方程(x-1)2(x-2)2=0的所有解的集合可表示为{1,1,2};(4)集合{54<<x x }是有限集,正确的是( )A 、只有(1)和(4)B 、只有(2)和(3)C 、只有(2)D 、以上语句都不对9、在直角坐标系中,坐标轴上的点的集合可表示为10、设集合A={23≤≤-x x },B={x 1212+≤≤-k x k },且A ⊇B ,则实数k 的取值范围是。
1.1.2 集合间的基本关系
-
[例3]
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,
a+3≥2a, 可得 a+3<-1
a+3≥2a, 或 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}.
再来观察一下(1)、(2):
(1)A={1,2,3} ,B={1,2,3,4,5}
(2)A={高一1班全体男生} B={高一1班全体学生}
问题:集合B中的元素与集合A有什么关系? 在(1)中集合B中的元素1,2,3都在集合A中,但 元素4,5不在集合A中. 在(2)中集合B中的元素全体男生都在集合A中, 但元素全体女生不在集合A中.
2.利用集合的包含关系求参数
[典例]
已知集合A={x|-2≤x≤5},B={x|m-6≤x≤2m-
1},若A⊆B,求实数m的取值范围.
[解 ] ∵A⊆B, m>-5, 解得m≤4, m≥3,
2m-1>m-6, ∴m-6≤-2, 2m-1≥5,
故3≤m≤4.∴m的取值范围是{m|3≤m≤4}.
2.已知A={x|x是菱形},B={x|x是正方形},C={x|x是平行四 边形},那么A,B,C之间的关系是 A.A⊆B⊆C C.AB⊆C B.B⊆A⊆C D.A=B⊆C ( )
解析:集合A,B,C关系如图.
答案:B
3.已知集合A={-1,3,m},B={3,4},若B⊆A,则实数m= ________.
[多维探究] 1.本例中,若B⊆A,求实数m的取值范围.
2018版 第1章 1.1.2 集合间的基本关系
学业分层测评(三)(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.已知集合A={x|x2-1=0},则有()A.1∉A B.0⊆AC.∅⊆A D.{0}⊆A【解析】因为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.【答案】C2.已知集合N={1,3,5},则集合N的真子集个数为()A.5 B.6C.7 D.8【解析】∵集合N={1,3,5},∴集合N的真子集个数是23-1=7个,故选C.【答案】C3.集合A={2,-1},B={m2-m,-1},且A=B,则实数m=() A.2 B.-1C.2或-1 D.4【解析】∵A=B,∴m2-m=2,即m2-m-2=0,∴m=2或-1.【答案】C4.已知集合M={x|-5<x<3,x∈Z},则下列集合是集合M的子集的为()A.P={-3,0,1}B.Q={-1,0,1,2}C.R={y|-π<y<-1,y∈Z}D.S={x||x|≤3,x∈N}【解析】集合M={-2,-1,0,1},集合R={-3,-2},集合S={0,1},不难发现集合P中的元素-3∉M,集合Q中的元素2∉M,集合R中的元素-3∉M ,而集合S ={0,1}中的任意一个元素都在集合M 中,所以S ⊆M .故选D.【答案】 D5.集合M =,,则( )A .M =NB .M ⊆NC .N ⊆MD .M ∩N ∅【解析】 ∵M 中:x =k 2+13=⎩⎨⎧ n +13,k =2n ,n ∈Z , n +56,k =2n +1,n ∈Z . N 中:x =k +13=n +13,k =n ∈Z ,∴N ⊆M .【答案】 C二、填空题6.设a ,b ∈R ,集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b ,b a ={1,a ,a +b },则a +2b =________. 【解析】 ∵⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b ,b a ={1,a ,a +b },而a ≠0,∴a +b =0,b a=-1,从而b =1,a =-1,可得a +2b =1.【答案】 17.已知集合A ={x|x 2-3x +2=0},B ={1,2},C ={x|x<8,x ∈N },用适当的符号填空:(1)A ________B ;(2)A ________C ;(3){2}________C ;(4)2________C .【解析】 集合A 为方程x 2-3x +2=0的解集,即A ={1,2},而C ={x |x <8,x ∈N }={0,1,2,3,4,5,6,7}.故(1)A =B ;(2)A C ;(3){2} C ;(4)2∈C .【答案】 (1)= (2) (3) (4)∈8.设集合A ={x |x 2+x -6=0},B ={x |mx +1=0},则满足B ⊆A 的实数m 的取值集合为________.【解析】 ∵A ={x |x 2+x -6=0}={-3,2},又∵B ⊆A ,当m =0,mx +1=0无解,故B =∅,满足条件;若B ≠∅,则B ={-3},或B ={2},即m =13,或m =-12.故满足条件的实数m ∈⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,13,-12. 【答案】 ⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,13,-12 三、解答题9.已知A ={x|x <3},B ={x|x <a}.(1)若B ⊆A ,求a 的取值范围;(2)若A ⊆B ,求a 的取值范围.【解】 (1)因为B ⊆A ,由图(1)得a ≤3.(1)(2)因为A ⊆B ,由图(2)得a ≥3.(2)10.已知集合A ={x |x 2+4x =0},B ={x |x 2+2(a +1)x +a 2-1=0,a ∈R },若B ⊆A ,求实数a 的取值范围.【解】 A ={x |x 2+4x =0}={0,-4},∵B ⊆A ,∴B =∅或B ={0}或B ={-4}或B ={0,-4}.(1)当B =∅时,方程x 2+2(a +1)x +a 2-1=0无实根,则Δ<0,即4(a +1)2-4(a 2-1)<0.∴a <-1.(2)当B ={0}时,有{ Δ=0, a 2-1=0,∴a =-1.(3)当B ={-4}时,有{ Δ=0, a 2-8a +7=0,无解.(4)当B ={0,-4}时,由韦达定理得a =1.综上所述,a =1或a ≤-1.[能力提升]1.已知集合A 满足{1,2}⊆A ⊆{1,2,3,4},则集合A 的个数为( )A .8B .2C .3D .4【解析】 由题意,集合A 可以为:{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4}.故选D.【答案】 D2.已知集合M ={x ∈Z |1≤x ≤m },若集合M 有4个子集,则实数m =( )A .1B .2C .3D .4【解析】 根据题意,集合M 有4个子集,则M 中有2个元素,又由M ={x ∈Z |1≤x ≤m },其元素为大于等于1而小于等于m 的全部整数,则m =2.【答案】 B3.已知∅ {x |x 2-x +a =0},则实数a 的取值范围是________.【解析】 ∵∅ {x |x 2-x +a =0},∴Δ=(-1)2-4a ≥0,∴a ≤14.【答案】 ⎩⎨⎧ a ⎪⎪⎪⎭⎬⎫a ≤144.已知集合A ={x |-3≤x ≤5},B ={x |m -2<x <2m -3},且B ⊆A ,求实数m 的取值范围.【解】 ∵集合A ={x |-3≤x ≤5},B ={x |m -2<x <2m -3},且B ⊆A , ∴当B ≠∅时,应有{ m -2≥-3, 2m -3≤5, m -2<2m -3,解得1<m ≤4.当B =∅时,应有m -2≥2m -3,解得m ≤1.综上可得,实数m的取值范围为{m|m≤4}.。
33091_《集合间的基本关系》同步练习8(人教A版必修1)
1.1.2集合间的基本关系 5分钟训练(预习类训练,可用于课前)1.判断下列说法是否正确,如果不正确,请加以改正.(1){∅}表示空集;(2)空集是任何集合的真子集;(3){1,2,3}不是{3,2,1};(4){0,1}的所有子集是{0},{1},{0,1};(5)如果A ⊇B 且A ≠B ,那么B 必是A 的真子集;(6)A ⊇B 与B ⊆A 不能同时成立.思路解析:对每个说法按照相关的定义进行分析,认真与定义中的要素进行对比,即能判断正误.在做关于集合的基本概念的辨析题时应严密,紧扣概念,对每个概念不仅要记住,而且要理解其本质.另外要注意的是:对于错误的说法,举一个反例即可.解:(1){∅}不表示空集,它表示以空集(∅)为元素的集合,所以(1)不正确.空集有专用的符号“∅”,不能写成{∅},也不能写成{}.(2)不正确.空集是任何非空集合的真子集;也就是说空集不能是它自身的真子集.这是因为空集与空集相等,而两个相等的集合不能说其中一个是另一个的真子集.由此也发现了,如果一个集合是另一个集合的真子集,那么这两个集合必不相等.(3)不正确.两个集合是不是相同,要看其中一个集合的每个元素在另一个集合中是不是都有相同的元素与之对应,而不必考虑各元素的顺序.(4)不正确.注意到∅是每个集合的子集.所以这个说法不正确.(5)正确.A ⊇B 包括两种情形:A ⊃B 和A=B.(6)不正确.A=B 时,A ⊇B 与B ⊆A 能同时成立.2.选用适当的符号(∈,∉,=,⊆,,⊇,)填空:32_________Q ;{32}_________Q ;Z _________N ;N _________N *. 思路解析:首先理解各种符号的意义.答案:∈3.已知集合M={0,1,2},则集合M 的全部子集有_______个,M 的非空真子集有______个. 思路解析:可用子集、真子集的个数公式来求解.M={0,1,2}中有3个元素,则子集数是23=8个,真子集数是23-1=7个,所以,非空真子集数是6个.答案:8610分钟训练(强化类训练,可用于课中)1.已知集合{2x ,x 2-x}有且只有4个子集,则实数x 的取值范围是()A.RB.(-∞,0)∪(0,+∞)C.{x|x ≠3,x ∈R }D.{x|x ≠0且x ≠3,x ∈R }思路解析:由已知{2x ,x 2-x}有且只有4个子集,可知2x ≠x 2-x.解得x ≠0且x ≠3.∴选D.答案:D2.集合{x ∈N |x=5-2n ,n ∈N }的真子集的个数是()A.9B.8C.7D.6思路解析:∵x ∈N ,n ∈N ,∴x=5-2n=5,3,1.∴集合{x ∈N |x=5-2n ,n ∈N }={1,3,5}.∴其真子集的个数是23-1=7.答案:C3.已知集合A {0,1,2,3}且A 中至少有一个奇数,则这样的集合的个数为()A.11B.12C.15D.16思路解析:集合{0,1,2,3}共有子集16个,去掉集合{0,2}的子集4个,再去掉{0,1,2,3}这个集合本身,共有16-4-1=11个.故选A.答案:A4.设M={x|x=a 2+1,a ∈N *},P={y|y=b 2-4b +5,b ∈N *},则下列关系正确的是() A.M=PB.M PC.P MD.M 与P 没有公共元素思路解析:∵a ∈N *,∴x=a 2+1=2,5,10,….∵b ∈N *,∴y=b 2-4b +5=(b-2)2+1=1,2,5,10,….∴MP.故选B.答案:B 5.已知集合P={x|x 2=1},集合Q ={x|ax=1},若Q ⊆P ,那么a 的取值为_________.思路解析:因为由x 2=1得x=±1,所以P={-1,1}.又因为Q ⊆P ,所以分Q=∅和Q ≠∅两种情况讨论.(1)若Q=∅,则a=0;(2)若Q ≠∅,则a ≠0,Q={x|x=a1},所以a=-1或1. 综合(1)(2),可知a 的值为0,1或-1.答案:0,1或-16.若S={x|x=2n+1,n ∈Z },T={x|x=4k ±1,k ∈Z },试判断S 与T 这两个集合之间存在怎样的关系.思路解析:考查两个集合的关系,即判别元素的异同,方法可列举,也可判别元素是否等价等. 解:方法一:∵S={…,-5,-3,-1,1,3,5,…},T={…,-5,-3,-1,1,3,5,…},∴S=T. 方法二:由2n+1=4k+1(n=2k )或4k-1(n=2k-1)(n 、k ∈Z ),可知S=T.方法三:S 为奇数集合,而T 中元素均为奇数,故有T ⊆S.任取x ∈S ,则x=2n+1.当n 为偶数2k 时,有x=4k+1∈T ;当n 为奇数2k-1时,仍有x=4k-1∈T ,∴S ⊆T.∴T ⊆S 且S ⊆T.故S=T.7.设集合A={-1,1},集合B={x|x 2-2ax+b=0},若B ≠∅,B ⊆A ,求a 、b 的值.思路解析:由B ≠∅,B ⊆A 可见B 是A 的子集.而A 的子集有三个:B={-1}或B={1}或B={-1,1}.所以B 要分三种情形讨论.解:由B ⊆A 知,B 中的所有元素都属于集合A ,又B ≠∅,故集合B 有三种情形:B={-1}或B={1}或B={-1,1}.当B={-1}时,B={x|x 2+2x+1=0},故a=-1,b=1;当B={1}时,B={x|x 2-2x+1=0},故a=b=1;当B={-1,1}时,B={x|x 2-1=0},故a=0,b=-1.综上所述,a 、b 的值为⎩⎨⎧-==⎩⎨⎧==⎩⎨⎧=-=.1,01,11,1b a b a b a 或或 快乐时光打猎一个年轻的猎人来向老猎人请教如何猎熊.老猎人说,通常我都是先找到一个山洞,然后向洞里扔一块石头,如果听到有“呜呜……”的声音,那里面一定有熊.你就跳到洞口,向里面开枪,一定能打到熊的.过了几天,老猎人在医院里看到全身缠满绷带的年轻猎人,很惊讶.年轻猎人说,我去猎熊,先找到一个山洞,然后我向里面扔了一块石头,听到里面有“呜呜……”的声音,我就跳到洞口……可是,我还没来得及开枪,从山洞里开出一列火车!30分钟训练(巩固类训练,可用于课后)1.集合M={x|x=m+61,m ∈Z },N={x|x=2n -31,n ∈Z },P={x=2p +61,p ∈Z },则M 、N 、P 之间的关系是()A.M=N PB.M N=PC.M N PD.N P=M思路解析:思路一:可简单列举集合中的元素.思路二:从判断元素的共性和差异入手.M={x|x=616+m ,m ∈Z },N={x|x=61)1(3623+-=-n n ,n ∈Z },P={x|x=613+p ,p ∈Z }.由于3(n-1)+1和3p+1都表示被3除余1的数,而6m+1表示被6除余1的数,所以MN=P. 答案:B2.满足条件{1}⊆A {1,3,5}的集合A 的个数是()A.1B.2C.3D.4思路解析:A 中一定有元素1,最多的元素只能有1,3,5三个,所以A 可能为{1},{1,3},{1,5},{1,3,5}四种.答案:D3.已知集合A={0,2,3,4},B={0,1,2,3},非空集合M 满足M ⊆A 且M ⊆B ,则满足条件的集合M 的个数为()A.7B.8C.15D.16思路解析:给出此题一般的两种解决方法:(1)用列举法写出符合条件的集合;注意熟悉规律性,做到不重不漏.(2)M ⊆A 且M ⊆B ,则M ⊆(A ∩B )=N={0,2,3},进而求出集合N 的非空子集为23-1=7(个).答案:A4.同时满足(1)M ⊆{1,2,3,4,5},(2)若a ∈M ,则6-a ∈M 的非空集合M 有()A.32个B.15个C.7个D.6个思路解析:∵M ⊆{1,2,3,4,5},a ∈M ,则6-a ∈M.∴1、5应同属于M ,2、4也应同属于M ,3可单独出现.∴集合M 的情况有七种:{3},{1,5},{2,4},{1,3,5},{2,3,4},{1,2,4,5},{1,2,3,4,5}.答案:C5.(2006全国高考卷,文)设集合M={x|x 2-x<0},N={x||x|<2},则()A.M ∩N=∅B.M ∩N=MC.M ∪N=MD.M ∪N=R思路解析:M={x|x 2-x<0}={x|x(x-1)<0}={x|0<x<1},N={x|-2<x<2},可知M ⊆N ,所以有M ∩N=M. 答案:B6.已知集合A={x|x 2-2x-3=0},集合B={x|ax-1=0}.若B 是A 的真子集,则a 的值为_________. 思路解析:因集合A 是确定的,所以先求出集合A={-1,3}.B 是A 的真子集,需考虑两种情况:(1)B 是空集时,a=0;(2)B 不是空集时,a=-1或a=31.答案:0或-1或31 7.已知集合M={x|x=2k +41,k ∈Z },N={x|x=41+21,k ∈Z },则M_________N. 思路解析:用提公因式法解决此题,M 中元素为x=41412=+k (2k+1),k ∈Z .N 中元素为x=4k +21=41(k+2),k ∈Z .当k ∈Z 时,k+2∈Z ,2k+1属于奇数集.∴2k+1是奇数,k+2是整数.∴M ⊂N.答案:⊂ 8.在平面直角坐标系中,集合C={(x ,y )|y=x}表示直线y=x ,从这个角度看,集合D={(x ,y )|⎩⎨⎧=+=-5412y x y x }表示直线2x-y=1和直线x+4y=5的交集,则集合C 、D 之间的关系为_________,用几何语言描述这种关系为_________.思路解析:直线2x-y=1和直线x+4y=5的交点坐标为(1,1).答案:D ⊆C 点D 在直线y=x 上9.定义集合A *B={x|x ∈A 且x ∉B},若A={1,3,5,7},B={2,3,5},则(1)A *B 的子集为___________________________;(2)A *(A *B )=___________________________.思路解析:(1)A *B={1,7},其子集为∅,{1},{7},{1,7}.(2)A *(A *B )={3,5}.答案:(1)∅,{1},{7},{1,7}(2){3,5}10.已知集合A={1,2},B={1,2,3,4,5},且A M ⊆B ,写出满足上述条件的集合M.思路解析:要解决这个问题,关键是要搞清满足条件AM ⊆B 的集合M 是由哪些元素组成的.∵A M ,∴M 中一定含有A 的全部元素1、2,且至少含有一个不属于A 的元素.又∵M ⊆B ,∴M 中的元素除了含有B 的元素1、2外,还有元素3、4、5中的1个、2个或3个.故求M 的问题转化为研究集合{3,4,5}的非空子集的问题,显然所求集合M 有23-1=7个,按元素的多少把它们一一列举出来即可.答案:满足条件的集合M 是{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}.11.已知三个集合E={x|x 2-3x+2=0},F={x|x 2-ax+(a-1)=0},G={x|x 2-3x+b=0}.问:同时满足F E ,G ⊆E 的实数a 和b 是否存在?若存在,求出a 、b 所有值的集合;若不存在,请说明理由. 思路解析:将集合之间的关系转化为二元一次方程的解之间的关系,从而求得a 、b 的值. 解:(1)由已知,E={1,2},又∵F E ,∴F=∅或{1}或{2}.①当F=∅时,即方程x 2-ax+(a-1)=0无解.∴Δ=a 2-4(a-1)<0,即(a-2)2<0,矛盾.∴F 不可能为∅,即F ≠∅.②当F={1}时,即方程x 2-ax+(a-1)=0有两相等的实根为1,由根与系数的关系知⎩⎨⎧-=⨯--=+.111),(11a a∴⎩⎨⎧==.2,2a a ∴a=2,即a=2时,F E.③当F={2}时,即方程x 2-ax+(a-1)=0有两相等的实根为2, 由根与系数的关系知⎩⎨⎧-=⨯--=+.122),(22a a∴⎩⎨⎧==.5,4a a a ∴a 无解,即不存在a 的值使F E.综上,a=2时,F E.(2)当G ⊆E 且E={1,2},∴G=∅或{1}或{2}或{1,2}.①当G=∅时,即方程x 2-3x+b=0无解.∴Δ=9-4b <0.∴b >49.此时G ⊆E. ②当G={1}时,即方程x 2-3x+b=0有两相等的根为1.由根与系数的关系知⎩⎨⎧=⨯=+,11,321b 矛盾.③当G={2}时,同理矛盾.④当G={1,2}时,即方程x 2-3x+b=0有两异根为1、2.由根与系数的关系,知⎩⎨⎧=⨯=+.21,321b ∴b=2.综上,知b=2或b >49时,G ⊆E.综合(1)(2),知同时满足FE ,G ⊆E 的a 、b 的值存在.适合条件的a 、b 集合分别为{2}、{b|b=2或b >49}.。
第1章 1.1.2 集合间的基本关系(解析版)
第1章 1.1.2 集合间的基本关系一.选择题1.已知集合{|6A x x =<且*}x N ∈,则A 的非空真子集的个数为A .30B .31C .62D .63【答案】A 【解析】集合{|6A x x =<且*}{1x N ∈=,2,3,4,5},故A 的子集个数为5232=,非空真子集个数为30.故选A .2.集合{|22}A x Z x =∈-<<的子集个数为A .4B .6C .7D .8【答案】D【解析】{|22}{1A x Z x =∈-<<=-,0,1}, ∴集合A 的子集个数为328=个,故选D .3.已知集合{0A =,1},{B m =,1,2},若A B ⊆,则实数m 的值为A .2B .0C .0或2D .1【答案】B 【解析】集合{0A =,1},{B m =,1,2},A B ⊆,0m ∴=, 故实数m 的值为0.故选B .4.设集合{|21M x x k ==+,}k Z ∈,{|2N x x k ==+,}k Z ∈,则A .M NB .M N =C .N MD .M N =∅【答案】A 【解析】集合{|21M x x k ==+,}{k Z ∈=奇数},{|2N x x k ==+,}{k Z ∈=整数},M N ∴.故选A .5.设a ,b R ∈,集合{1,a b +,}{0a =,b a ,}b ,则b a -= A .1B .1-C .2D .2- 【答案】C 【解析】根据题意,集合{1,,}{0,,}b a b a b a +=, 又0a ≠,0a b ∴+=,即a b =-, ∴1b a=-, 1b =;故1a =-,1b =,则2b a -=,故选C .6.已知集合22{(,)|3A x y x y =+,x N ∈,}y Z ∈,则A 中元素的个数为A .9B .8C .7D .6【答案】D【解析】x N ∈, 0x ∴=时,1y =-,0,11x =时,1y =-,0,11x >时,不存在实数解x∴共有6种故选D .7.已知集合{1A =,2,3,4,5},{(,)|B x y x A =∈,y A ∈,}y A x∈,则集合B 所含元素个数为A .3B .6C .8D .10 【答案】D 【解析】集合{1A =,2,3,4,5},{(,)|B x y x A =∈,y A ∈,}y A x∈, {(1,2)B ∴=,(1,3),(1,4),(1,5),(2,4),(1,1),(2,2),(3,3),(4,4),(5,5)}, ∴集合B 所含元素个数为10.故选D .8.下列命题: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A ∅,则A ≠∅.其中正确的个数是A .0B .1C .2D .3 【答案】B【解析】在①中,空集的子集是空集,故①错误; 在②中,空集只有一个子集,还是空集,故②错误; 在③中,空集是任何非空集合的真子集,故③错误; 在④中,若A ∅,则A ≠∅,故④正确.故选B .9.已知集合{2A =-,3,1},集合{3B =,2}m ,若B A ⊆,则实数m 的取值集合为A .{1}B .C .{1,1}-D . 【答案】C【解析】{2A =-,3,1},{3B =,2}m , 若B A ⊆,则21m =1m ∴=或1m =-实数m 的取值集合为{1,1}-故选C .10.满足{1}{1X ⊆⊂,2,3,4,5}的集合X 有A .15个B .16个C .18个D .31个【答案】A 【解析】根据子集的定义,可得集合X 必定含有1这个元素,可能含有2、3、4、5,但不能是{1,2,3,4,5}.因此,满足条件的集合X 有:42115-=个. 故选A .二.填空题11.已知集合{0A =,2,3},{|B x x a b ==,a ,}b A ∈,则集合B 的子集个数为 .【答案】16【解析】{0A =,2,3},{|B x x a b ==,a ,}b A ∈, {0B ∴=,4,6,9}.所以集合B 中的子集个数为4216=个.故答案为:16.12.已知集合{|13}A x x =-<<,{|}B x m x m =-<<,若B A ⊆,则m 的取值范围为 .【答案】(-∞,1]【解析】集合{|13}A x x =-<<,{|}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:0m ,(2)当B ≠∅时,则由数形结合可知:需B 集合的端点a 满足: ①m m -<,②1m --,③3m ,三个条件同时成立. 解得:01m <综上由(1)(2)可得实数m 的取值范围为:1m 即:(-∞,1]故答案为:(-∞,1]13.设集合{1A =-,}a ,{2B =,}b ,若A B =,则a b += .【答案】1【解析】根据已知条件得:2a =,1b =-,1a b ∴+=; 故答案为:1.14.设{1M =,2,3,⋯,1995},A 是M 的子集且满足条件:当x A ∈时,15x A ∉,则A 中元素的个数最多是 .【答案】1870【解析】199515133=⨯.故取出所有不是15的倍数的数,共1862个, 这些数均符合要求.在所有15的倍数的数中,215的倍数有8个,这些数又可以取出,这样共取出了1870个.即||1870A .又{k ,15}(9k k =,10,11,⋯,133)中的两个元素不能同时取出, 故||199513381870A -+=.故答案为:1870.15.设集合{|32}A x x =-,{|2121}B x k x k =-+,且A B ⊇,则实数k 的取值范围是 . 【答案】112k - 【解析】2121k k -+恒成立,B ∴≠∅, 因为A B ⊇,∴213212k k --⎧⎨+⎩, 解得112k - 故答案为:112k-. 三.解答题16.(1)已知集合2{|310A x ax x =-+=,}a R ∈,若A 中只有一个元素,求a 的取值范围.(2)集合2{|650}A x x x =-+<,{|3243}C x a x a =-<<-,若C A ⊆,求a 的取值范围.【答案】(1)0a =或94a =;(2)2a【解析】(1)若A 中只有一个元素,则方程2310ax 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△940a =-=,解得:94a =0a ∴=或94a =; (2)2{|650}{|15}A x x x x x =-+<=<<, C A ⊆,当C =∅时,3243a a ->-,解得1a <;当C ≠∅时∴321435a a -⎧⎨-⎩ 解得:2a .17.已知集合2{|40}A x x =-=,集合{|20}B x ax =-=,若B A ⊆,求实数a 的取值集合.【答案】{1,1-,0}【解析】2402x x -=⇒=±,则{2A =,2}-, 若B A ⊆,则B 可能的情况有B =∅,{2}B =或{2}B =-, 若B =∅,20ax -=无解,此时0a =,若{2}B =,20ax -=的解为2x =,有220a -=,解可得1a =,若{2}B =-,20ax -=的解为2x =-,有220a --=,解可得1a =-,综合可得a 的值为1,1-,0;则实数a 的取值集合为{1,1-,0}.18.已知集合2{|3100}A x x x =--.(Ⅰ)若{|621}B x m x m =--,A B ⊆,求实数m 的取值范围; (Ⅱ)若{|121}B x m x m =+-,B A ⊆,求实数m 的取值范围.【答案】(Ⅰ)[3,4];(Ⅱ)(-∞,3].【解析】集合2{|3100}{|25}A x x x x x =--=-, (Ⅰ)A B ⊆,∴62215m m --⎧⎨-⎩,解得:34m ,∴实数m的取值范围为:[3,4];(Ⅱ)B A⊆,①当B=∅时,121m m+>-,即2m<,②当B≠∅时,12112215m mmm+-⎧⎪+-⎨⎪-⎩,解得:23m,综上所述,实数m的取值范围为:(-∞,3].。
1.1.2集合间的基本关系(用)
1.下列命题正确的有(
) (4)
(1)很小的实数可以构成集合; 2 x, y | y x 2 1 是同一 (2)集合 y | y x 1 与集合
个集合;
3 6 1 (3)1, , , , 0.5 这些数组成的集合有5个元素; 2 4 2
(4)集合 x | y x 1中的元素是全体实数
与 的区别:前者表示集合与集合之间的关系;后者
2013年1月20日星期日
下面两个集合,你能发现什么? (1)A={x∣x是两条边相等的三角形} B={x∣x是等腰三角形}
(2)A={2,4,6} B={6,4,2}
共性:集合A 中元素与集合B的元素是一样的.
2013年1月20日星期日
3.集合相等与真子集的概念 一般地,对于两个集合A与B, 如果集合A中的任何一个元 素都是 集合B的元素,同时集合B中的任何一个元素都是集合A 的元素,则称集合A等于集合B,记作: A=B 若A
B且B A, 则A=B; 反之,亦然.
对于实数a,有a≤a; 则对于集合A,有A A 结论:任何一个集合都是它本身的子集.
B
2013年1月20日星期日
如果集合A B,但存在元素x B,且x A,我 们称集合A是集合B的真子集,记作
A
B(或B
A) 注 意
读作:A真包含于B(或B真包含A) Venn图为
(2)空集是任何非空集合的真子集.
Φ A(A≠Φ)
(3)任何一个集合是它本身的子集.
2013年1月20日星期日
2n ; (4)含n个元素的集合的子集数为
非空子集数为 2n - 1 ;
真子集数为 2 - 1 ;
高中数学必修一1.2 集合间的基本关系复习检测(人教A版,含解析)(97)
1.2 集合间的基本关系一、单选题1.下列式子表示正确的是( ) A .∅{}0⊆ B .{}{}22,3∈ C .∅{}1,2∈ D .{}00,2,3⊆2.设集合{|17}A x x =-≤≤,{|231}B x m x m =+<<+,若B A ⊆,则m 的取值范围是( )A .(),2-∞B .(],2-∞C .()3,2-D .3,23.集合{}0,2,3的真子集共有( ) A .5个B .6个C .7个D .8个4.若集合{}2018P x N x =∈≤,22a =,则( ) A .a PB .{}a P ∈C .{}a P ⊆D .a P ∉5.集合1|02x A x x +⎧⎫=∈⎨⎬-⎩⎭Z ,则集合A 的子集的个数为( ) A .7 B .8 C .15 D .16 6.下列关于∅的说法正确的是( )A .0∈∅B .{0}∅∈C .{0}⊆∅D .{0}∅⊆7.若{}{}2,0,1,,0a a b -=,则20112011a b +的值为.A .0B .1C .1-D .28.下列选项中,能正确表示集合A=﹣2,0,2}和B=x|x 2+2x=0}关系的是( )A .A=BB .A B ⊆C .A B ≠⊃ D .A B ≠⊂ 9.已知集合{}2|0=-<A x x x ,{}|B x x a =<,若A B A =,则实数的取值范围是A .(]1-∞,B .()1-∞,C .[)1+∞,D .()1+∞,10.已知集合{}A x x a =<,{}02B x x =<<.若B A ⊆,则实数a 的取值范围为( ) A .[)2,+∞ B .()2,+∞ C .(),2-∞ D .(],2-∞二、填空题1.含有三个实数的集合既可表示成,,1b a a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭,又可表示成{}2,,0a a b +,则20182019a b +=__________. 2.已知集合{}2(1)320A xa x x =-+-=∣,若A 的子集个数为2个,则实数a =______. 3.已知集合{}2,3A =-,{}3B x ax ==,若B A ⊆,则实数a 的所有可能的取值的集合为__________.4.已知集合A =x|4≤2x≤16},B =[a ,b],若A ⊆B ,则实数a -b 的取值范围是________.5.集合{1,2}的子集共有_______个 三、解答题 1.已知集合,,且,求实数的取值集合.2.已知集合,,若,求的取值范围.3.已知集合{|13}A x N x =∈-<<. (1)用列举法表示集合A ; (2)写出集合A 的所有子集.4.如图,()111,P x y ,()222,P x y ,…,(),n n n P x y 是曲线C :()2102y x y =≥上的点,()11,0A a ,()22,0A a ,…,(),0n n A a 是x 轴正半轴上的点,且011A A P ∆,122A A P ∆,…,1n n n A A P -∆均为斜边在x轴上的等腰直角三角形(0A 为坐标原点).(1)写出1n a -、n a 和n x 之间的等量关系,以及1n a -、n a 和n y 之间的等量关系; (2)猜测并证明数列{}n a 的通项公式; (3)设12321111n n n n nb a a a a +++=++++,集合{}123,,,,n B b b b b =⋅⋅⋅,{}22|210,A x x ax a x R =-+-<∈,若A B =∅,求实常数a 的取值范围.5.集合若A=x|x2-5x+6=0},B=x|ax-6=0},且A∪B=A,求由实数a组成的集合C参考答案一、单选题 1.A解析:根据空集的性质,集合与集合的关系,元素与集合的关系逐一判断可得答案. 详解:解:根据空集的性质,空集是任何集合的子集,{}0∅⊆,故A 正确; 根据集合与集合关系的表示法,{}2{}2,3,故B 错误;∅是任意非空集合的真子集,有∅{}1,2,但{}1,2∅∈表示方法不对,故C 错误;根据元素与集合关系的表示法,{}00,2,3∈,不是{}00,2,3⊆,故D 错误; 故选:A. 点睛:本题考查的知识点是集合的包含关系判断及其应用,元素与集合关系的判断,集合的表示法. 2.B解析:根据B A ⊆,分为B =∅和B ≠∅,进行讨论,从而得到关于m 的不等式组,解得m 的取值范围. 详解:因为集合{|17}A x x =-≤≤,{|231}B x m x m =+<<+, 由B A ⊆可得①B =∅,得到231m m +≥+,解得12m ≤②B ≠∅,得到23121317m m m m +<+⎧⎪+≥-⎨⎪+≤⎩,解得1232m m m ⎧>⎪⎪≥-⎨⎪≤⎪⎩,故122m <≤,综上所述,满足要求的m 的取值范围为:(],2-∞ 故选:B. 点睛:本题考查根据集合的包含关系求参数的范围,属于简单题. 3.C解析:列举出集合的真子集即可. 详解:解:集合{}0,2,3的真子集有{}0,{}2,{}3,{}0,2,{}0,3,{}2,3,∅, 共7个. 故选:C. 点睛:本题考查真子集的概念,是基础题. 4.D解析:由a N =,结合元素与集合、集合与集合的关系即可得解. 详解:因为a N =,集合{P x N x =∈≤, 所以a P ∉,{}a P ⊆/. 故选:D. 点睛:本题考查了元素与集合、集合与集合关系的判断,属于基础题. 5.B解析:解分式不等式化简集合A ,根据集合A 元素个数确定其子集个数. 详解:由102x x +-,可得(1)(2)0x x +-,且2x ≠解得12x -<又x ∈Z ,可得1,0,1x =- {1,0,1}A ∴=-∴集合A 的子集的个数为328=点睛:本题考查分式不等式、集合子集等概念,计算集合A 元素个数时,要注意x ∈Z 这一条件的应用. 6.D解析:根据集合与元素、集合与集合的关系进行每个选项的判断即可. 详解:根据集合与元素、集合与集合的关系可知A 、B 、C 错误空集是任何集合的子集,故D 正确 故选:D 点睛:本题考查的是集合与元素、集合与集合的关系,较简单. 7.A解析:根据集合中的元素的互异性和集合相等的条件得出关于a,b 的方程组,求解后再代入求值得解. 详解:根据集合中的元素互不相同知0a ≠,因为{}{}2,0,1,,0a a b -=,则21a a b ⎧=⎨=-⎩或21a b a ⎧=⎨=-⎩,解得11a b =⎧⎨=-⎩或11a b =-⎧⎨=⎩, 所以()201120112011201111110a b +=+-=-=,或()201120112011201111110a b +=-+=-+=,所以201120110a b +=, 故选A. 点睛:本题考查集合的元素的互异性和集合相等的条件,属于基础题. 8.C解析:先求出集合B ,然后利用两个集合之间的关系进行判断即可. 详解:解:解方程x 2+2x=0,得x=0或x=﹣2,所以B=﹣2,0}, 又A=1﹣2,0,2},所以A B ≠⊃. 故选:C. 9.C解析:因为{}2|0A x x x =-<(0,1)= ,又A B A ⋂=,所以A B ⊆,因此1a ≥ ,选C. 10.A解析:根据集合的包含关系可确定临界值的取值,进而得到结果. 详解:B A ⊆ 2a ∴≥,即a 的取值范围为[)2,+∞故选:A 点睛:本题考查根据集合的包含关系求解参数范围的问题,易错点是对于临界值能否取得判断错误.二、填空题 1.1解析:根据集合中的元素的互异性和集合相等的条件得出关于a,b 的方程组,求解后再代入,可求值得解. 详解:根据集合中的元素互不相同知0a ≠且1a ≠,所以2a a ≠,因为{}2,,1,,0b a a a b a ⎧⎫=+⎨⎬⎩⎭,则210a a a b ba⎧⎪=⎪=+⎨⎪⎪=⎩,解得10a b =-⎧⎨=⎩ , 所以()201820182018201810101a b +=-+=+=,所以201820181a b +=, 故填:1. 点睛:本题考查集合的元素的互异性和集合相等的条件,属于基础题.2.18-或1 解析:由已知可得:集合A 只有一个元素,即关于x 的方程2(1)320a x x -+-=只有一个根.分类讨论求出a 的值. 详解:A 的子集个数为2个,所以集合A 只有一个元素, 即关于x 的方程2(1)320a x x -+-=只有一个根. 当1a =时,方程320x -=只有一个根2=3x 符合题意;当1a ≠时,关于x 的方程2(1)320a x x -+-=只有一个根,只需()()=94120a ∆---=,解得:1=8a -. 故1=8a -或1.故答案为:18-或1. 点睛:集合A 有n 个元素,则A 的子集的个数为2n .3.30,,12⎧⎫-⎨⎬⎩⎭解析:根据子集关系,分类讨论即可得到结果. 详解:解:由于B ⊆A , ∴B=∅或B =2}或-3},∴a=0或a =32或a =﹣1,∴实数a 的所有可能取值的集合为30,,12⎧⎫-⎨⎬⎩⎭故答案为30,,12⎧⎫-⎨⎬⎩⎭.点睛:本题主要考查了集合的包含关系判断及应用,方程的根的概念等基本知识,考查了分类讨论的思想方法,属于基础题.4.(-∞,-6]解析:根据集合的包含关系求得参数,a b 范围;结合不等式的性质,即可求得目标式的范围. 详解:集合A =x|4≤2x≤16}=x|2≤x≤8}=[2,8], 因为A ⊆B ,所以a≤2,b≥8, 故8b -≤-,所以a -b≤2-4=-6,即实数a -b 的取值范围是(-∞,-6]. 故答案为:(],6-∞-. 点睛:本题考查由集合的包含关系求参数范围,涉及利用不等式的性质求范围,属综合基础题. 5.4解析:根据集合的子集的概念,准确书写出集合的子集,即可求解.由题意,根据子集的概念,可得集合{1,2}为{}{}{},1,2,1,2φ,共有4个. 故答案为:4. 点睛:本题主要考查了集合的子集的概念,其中解答中熟记集合的子集的概念,准确书写是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.三、解答题 1.解析:求出集合,由可得出,然后分和两种情况讨论,结合,可得出关于实数的方程,即可求出实数的取值.详解:,由,可得.当时,,此时成立;当时,,此时,,解得.因此,实数的取值集合为.点睛:本题考查利用集合的包含关系求参数,解题的关键就是对含参集合分空集和非空集合两种情况讨论,考查分类讨论思想的应用,属于基础题. 2. 解析:由,得到,从而分为和两种情况进行讨论,分别得到关于的不等式,求出的范围,得到答案.详解: 因为,所以得到, 当时,,解得 当时,,解得, 综上所述,的取值范围为.本题考查根据集合的包含关系求参数的范围,属于简单题.3.(1){0,1,2}A =;(2),{0},{1},{2},{0,1},{0,2},{1,2},{0,1,2}∅; 解析:(1)由集合A 的描述列举出所有元素,按列举法写出集合A. (2)根据子集的定义,由(1)所得的集合中的元素,写出所有子集 详解:(1)由已知集合A 可知:{0,1,2}A =;(2)由(1)知:集合A 的所有子集有,{0},{1},{2},{0,1},{0,2},{1,2},{0,1,2}∅;4.(1)12n n n a a x -+=,12n n n a a y --=;(2)()12n n n a +=,证明见解析;(3)(]4,1,3⎡⎫-∞-⋃+∞⎪⎢⎣⎭. 解析:(1)依题意利用等腰直角三角形的性质可得,12n n n a a x -+=,12n n n a ay --=. (2)由212nn y x =得2111222n n n n a a a a---+⎛⎫=⨯ ⎪⎝⎭,即()211n n n n a a a a ---=+,猜测()12n n n a +=,再用数学归纳法进行证明.(3)用裂项法求得12321111n n n n n b a a a a +++=++++的值为2123n n ⎛⎫++ ⎪⎝⎭,由函数()12f x x x =+在区间[)1,+∞上单调递增,且lim 0n n b →∞=,求得10,3n b ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦,再由{}(){}22|210,|1,1A x x ax a a R x x a a =-+-<∈=∈-+,由A B ϕ⋂=,有10a +≤,或113a -≥,由此求得实常数a 的取值范围. 详解:(1)依题意利用等腰直角三角形的性质可得,12n n n a a x -+=,12n n n a ay --=. (2)由212nn y x =得2111222n n n n a a a a---+⎛⎫=⨯ ⎪⎝⎭,即()211n n n n a a a a ---=+,猜测()12n n n a +=. 证明:①当1n =时,可求得11212a ⨯==,命题成立. ②假设当n k =时,命题成立,即有()12k k k a +=, 则当1n k =+时,由归纳假设及()211k k k k a a a a ---=+,得()()2111122k n k k k k a a ++++⎡⎤-=+⎢⎥⎣⎦, 即()()()()()22111121022k k k k k k a k k a ++-++⎡⎤⎡⎤-+++⋅=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦, 解得()()1122k k k a +++=,(()112k k k k a a +-=<不合题意,舍去), 即当1n k =+时,命题成立. 综上所述,对所有*n N ∈,()12n n n a +=. (3)12321111n n n n n b aa a a +++=++++ ()()()()()2221223221n n n n n n =++⋅⋅⋅++++++ 22222112123123n n n n n n n =-==++++⎛⎫++ ⎪⎝⎭. 因为函数()12f x x x=+在区间[)1,+∞上单调递增,且lim 0n n b →∞=, 所以10,3n b ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦. {}(){}22|210,|1,1A x x ax a a R x x a a =-+-<∈=∈-+, 由A B ϕ⋂=,有10a +≤,或113a -≥,故(]4,1,3a ⎡⎫∈-∞-⋃+∞⎪⎢⎣⎭. 点睛:本题考查了数学归纳法在数列中的应用、利用函数的单调性求数列极限、利用集合的包含关系求参数的取值范围,综合性比较强,考查了学生审题、解题的能力,属于难题.5.0,2,3}详解:试题分析:解方程得到集合A =2,3},通过A∪B=A 得到集合B 的情况2},3}或B =∅,分情况讨论分别求得实数a 的值,从而确定集合C试题解析:∵x 2-5x +6=0,∴x=2,x =3,即A =2,3}.∵A∪B=A ,故B 是单元素集合2},3}或B =∅,当B =2},由2a -6=0得a =3;当B =3},由3a -6=0得a =2;当B=∅,由ax-6=0得a=0.所以由实数a形成的集合C=0,2,3}.考点:集合的子集关系与分情况讨论。
人教A版高中数学必修一1.2 集合间的基本关系专练(含解析)
1.2 集合间的基本关系一、单选题1.已知集合(){}(){}22,1,,A x y x y B x y y x =+===,则A B 的子集个数为( )A .4B .3C .2D .12.集合{}52,Z M x x k k ==-∈,{}|53,P x x n n Z ==+∈,{}103,Z S x x m m ==+∈之间的关系是 A .S P M B .S P MC .S PMD .PM S3.下列写法:(1)0}∈2,3,4};(2)∅⊆0};(3)-1,0,1 }=0,-1,1};(4)0∈∅,其中错误写法的个数为( ) A .1B .2C .3D .44.设集合{}1,1M =-,{}240N x x =-<,则下列结论正确的是A .N M ⊆B .N M =∅C .M N ⊆D .M N =R5.已知集合{|1}P x R x =∈≥,{}1,2Q =,则下列关系中正确的是( )A .P Q =B .Q P ⊆C .P Q ⊆D .P Q R = 6.已知集合{|12}A x x =-<<,{|01}B x x =<<,则A .B A ⊆ B .A B ⊆C .A B =D .A B =∅ 7.集合{|}A x x a =≤,2{|50}B x x x =-<,若A∩B=B,则a 的取值范围是( ) A .5a ≥ B .4a ≥ C .5a < D .4a < 8.设集合{|14},M x x a π=<<=,则下列关系正确的是( )A .a M ⊆B .a M ∉C .{}a M ∈D .{}a M ⊆9.若集合{}2|1,A y y x x R ==+∈,集合{}|50B x R x =∈+>,则集合A 与B 的关系是( )A .AB ∈ B .A B ⊆C .B A ⊆D .A B =10.已知A =x|x 2﹣3x+2=0},B =x|ax ﹣1=0},若B ⊆A ,则实数a 的值为( ) A .1,2 B .1,12 C .0,1,2 D .0,1,12二、填空题1.已知集合A=x|x ﹣a=0},B=x|ax ﹣1=0},且A∩B=B,则实数a 等于_____.2.符合条件{}{},,a P a b c ≠⊂⊆的集合P 的个数是个_______. 3.集合6|5M a a⎧=∈⎨-⎩N 且}a Z ∈,用列举法表示集合M =________.4.已知集合{1,2,3}A =,则集合{,}B x yx A y A =-∈∈∣的所有子集的个数是________. 5.集合{}2|340,A x ax x x R =--=∈,若A 只有一个真子集,则实数a 的值为______.三、解答题1.指出下列集合之间的关系:(1){}1,1A =-,{}21B x N x =∈=;(2){}1,1A =-,()()()(){}1,1,1,1,1,1,1,1B =----; (3){}2,P x x n n Z ==∈,(){}21,Q x x n n Z ==-∈; (4){A x x =是等边三角形},{B x x =是三角形}; (5)}{14A x x =-<<,}{50B x x =-<.2.设{}{}2230,10M x x x N x ax =--==-=,若MN N =,求所有满足条件的a 的集合3.写出集合P 的所有子集,其中.4.已知集合{}21A x y x ==+,{}22B y y x a ==+,(1)求集合A ;(2)若A B ⊆,求实数a 的取值范围.5.已知{1,}M t =,2{1}N t t =-+,若M N M ⋃=,求实数t 的取值构成的集合.参考答案一、单选题 1.A解析:解方程组221x y y x ⎧+=⎨=⎩,根据解的个数求出交集,再得出子集个数.详解:解:由221x y y x ⎧+=⎨=⎩得,x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴2=(2A B ⎧⎫⎪⎪⎨⎬⎪⎪⎩⎭,∴A B 的子集个数为224=, 故选:A . 点睛:本题主要考查集合的交集运算,考查有限集的子集个数,属于基础题. 2. C解析:先算出集合S ,用列举法表示各集合后可得各集合之间的关系. 详解: ∵{|52,},{|53,}M x xkkPx xn n Z Z ,{|103,}Sx xm m Z ,∴{,7,2,3,8,13,18,}M,{,7,2,3,8,13,18,}P, {,7,3,13,23,}S,故S PM ,故选C. 点睛:集合的表示方法有列举法和描述法,当用描述法表示的集合时,如果集合中的元素不太明晰,可用列举法表示集合,从而明确集合中的元素. 3.B解析:由集合与集合的关系判断(1),由空集的性质判断(2)(4);由集合的无序性以及集合相等的定义判断(3). 详解:由集合与集合的关系可知,(1)错误;空集是任何集合的子集,(2)正确;由集合的无序性以及集合相等的定义可知,(3)正确;空集是不含任何元素的集合,(4)错误; 故选:B 4.C 详解:集合{}1,1M =-,{}240{|22}N x x x x =-<=-<<,1,1N -∈,所以M N ⊆.故选C.5.B解析:本题考查的是两个集合之间的关系,题意中集合Q 中的元素较少,可以从集合Q 中的元素进行分析判断,判断集合Q 中的元素是否在P 中,从而得出结果. 详解:解:{|1}P x R x =∈≥1P ∴∈,2P ∈,且P Q ≠Q P ∴⊆故本题正确选项:B 点睛:本题考查了集合之间的运算,求解问题的方法可以用数轴法、列举法等等. 6.A解析:画数轴结合子集的概念即可得到答案. 详解:∵集合{|12}A x x =-<<,{|01}B x x =<<, ∴B A ⊆. 故选A . 点睛:本题考查集合间的基本关系. 7.A解析:因为25005x x x -<⇒<<,又A B B B A ⋂=⇒⊆,则由{|}A x x a =≤,可得;5a ≥时满足条件A B B ⋂=. 8.D解析:由14a <<,即得:,{}a M a M ∈⊆. 详解:因为{|14},M x x a π=<<=,14a <<, 所以,{}a M a M ∈⊆, 故选:D 点睛:本题考查了元素与集合,集合与集合的关系,考查学生的分析能力,属于基础题. 9.B解析:先确定集合,A B 中的元素,然后根据子集定义判断. 详解:由题意{}2|1,{|1}[1,)A y y x x R y y ==+∈=≥=+∞,{}|50{|5}(5,)B x R x x x =∈+>=>-=-+∞,显然集合A 中的元素都属于B , 所以A B ⊆. 故选:B . 点睛:本题考查集合的包含关系,根据子集定义判断. 10.D解析:先计算集合A ,然后根据B ⊆A ,按a=0,a≠0进行讨论并加以计算可得结果. 详解:由题可知:集合A =1,2},对于集合B ,当a=0时,B =∅,满足B 是A 的子集,符合题意; 当a≠0时,B =x|x =1a },B ⊆A , 则1a =1或1a =2,解得a =1或12; 综上可知,a 的值为0或1或12, 故选:D 点睛:本题考查集合的包含关系求参数,考查计算与分析能力,属基础题.二、填空题 1.1或﹣1或0解析:∵A∩B=B,∴B A ⊆,{}{|0}A x x a a =-==。
1.1.2 集合间的基本关系练习题及答案解析
1.下列六个关系式,其中正确的有()①{a,b}={b,a};②{a,b}⊆{b,a};③∅={∅};④{0}=∅;⑤∅{0};⑥0∈{0}.A.6个B.5个C.4个D.3个及3个以下解析:选C.①②⑤⑥正确.2.已知集合A,B,若A不是B的子集,则下列命题中正确的是()A.对任意的a∈A,都有a∉BB.对任意的b∈B,都有b∈AC.存在a0,满足a0∈A,a0∉BD.存在a0,满足a0∈A,a0∈B解析:选C.A不是B的子集,也就是说A中存在不是B中的元素,显然正是C选项要表达的.对于A和B选项,取A={1,2},B={2,3}可否定,对于D选项,取A={1},B={2,3}可否定.3.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≤2解析:选A.A={x|1<x<2},B={x|x<a},要使A B,则应有a≥2.4.集合M={x|x2-3x-a2+2=0,a∈R}的子集的个数为________.解析:∵Δ=9-4(2-a2)=1+4a2>0,∴M恒有2个元素,所以子集有4个.答案:41.如果A={x|x>-1},那么()A.0⊆A B.{0}∈AC.∅∈A D.{0}⊆A解析:选D.A、B、C的关系符号是错误的.2.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解析:选C.利用数轴(图略)可看出x∈B⇒x∈A,但x∈A⇒x∈B不成立.3.定义A-B={x|x∈A且x∉B},若A={1,3,5,7,9},B={2,3,5},则A-B等于() A.A B.BC.{2} D.{1,7,9}解析:选D.从定义可看出,元素在A中但是不能在B中,所以只能是D.4.以下共有6组集合.(1)A={(-5,3)},B={-5,3};(2)M={1,-3},N={3,-1};(3)M=∅,N={0};(4)M={π},N={3.1415};(5)M={x|x是小数},N={x|x是实数};(6)M={x|x2-3x+2=0},N={y|y2-3y+2=0}.其中表示相等的集合有()A.2组B.3组C.4组D.5组解析:选A.(5),(6)表示相等的集合,注意小数是实数,而实数也是小数.5.定义集合间的一种运算“*”满足:A*B={ω|ω=xy(x+y),x∈A,y∈B}.若集合A={0,1},B={2,3},则A*B的子集的个数是()A .4B .8C .16D .32解析:选B.在集合A 和B 中分别取出元素进行*的运算,有0·2·(0+2)=0·3·(0+3)=0,1·2·(1+2)=6,1·3·(1+3)=12,因此可知A *B ={0,6,12},因此其子集个数为23=8,选B.6.设B ={1,2},A ={x |x ⊆B },则A 与B 的关系是( )A .A ⊆B B .B ⊆AC .A ∈BD .B ∈A解析:选D.∵B 的子集为{1},{2},{1,2},∅,∴A ={x |x ⊆B }={{1},{2},{1,2},∅},∴B ∈A .7.设x ,y ∈R ,A ={(x ,y )|y =x },B ={(x ,y )|y x=1},则A 、B 间的关系为________. 解析:在A 中,(0,0)∈A ,而(0,0)∉B ,故B A .答案:B A8.设集合A ={1,3,a },B ={1,a 2-a +1},且A ⊇B ,则a 的值为________.解析:A ⊇B ,则a 2-a +1=3或a 2-a +1=a ,解得a =2或a =-1或a =1,结合集合元素的互异性,可确定a =-1或a =2.答案:-1或29.已知A ={x |x <-1或x >5},B ={x |a ≤x <a +4},若A B ,则实数a 的取值范围是________.解析:作出数轴可得,要使A B ,则必须a +4≤-1或a >5,解之得{a |a >5或a ≤-5}.答案:{a |a >5或a ≤-5}10.已知集合A ={a ,a +b ,a +2b },B ={a ,ac ,ac 2},若A =B ,求c 的值.解:①若⎩⎪⎨⎪⎧ a +b =ac a +2b =ac2,消去b 得a +ac 2-2ac =0, 即a (c 2-2c +1)=0.当a =0时,集合B 中的三个元素相同,不满足集合中元素的互异性,故a ≠0,c 2-2c +1=0,即c =1;当c =1时,集合B 中的三个元素也相同,∴c =1舍去,即此时无解.②若⎩⎪⎨⎪⎧a +b =ac 2a +2b =ac ,消去b 得2ac 2-ac -a =0, 即a (2c 2-c -1)=0.∵a ≠0,∴2c 2-c -1=0,即(c -1)(2c +1)=0.又∵c ≠1,∴c =-12. 11.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.(2)若B ⊆A ,由图可知,1≤a ≤2.12.若集合A ={x |x 2+x -6=0},B ={x |mx +1=0},且BA ,求实数m 的值.解:A ={x |x 2+x -6=0}={-3,2}. ∵B A ,∴mx +1=0的解为-3或2或无解.当mx +1=0的解为-3时,由m ·(-3)+1=0,得m =13; 当mx +1=0的解为2时,由m ·2+1=0,得m =-12; 当mx +1=0无解时,m =0.综上所述,m =13或m =-12或m =0.。
1.1.2 集合间的基本关系
(3)空集是任何非空
集合的真子集。
BA
A为非空集合 ⫋ A
3.集合相等
示例2: A={ x|x是两边相等的三角形}, B={ x|x是等腰三角形},
有AB,BA
若AB,BA,则A=B.
集合之间的基本关系
BA
CB
AB
C BA
BC
传递性
AC
集合之间的基本关系
(3)对于集合A,B,C,如果 若A B且B C,则A C
作业:
1)完成课本P12A组5题, B组2题(书上), 2)完成1.1.2蓝皮+活页。
如果你有兴趣,请思考并查阅资料:
集合元素个数为n,则其子集个数为2n ,这是为什么?
传递性
例1.用适当的符号填空:
(1)若A {a,b,c},则a A,a ⫋ A;
(2){a,b,c} {b,c,a}; (3() 1,2) ({ 1,1)(, 2,1)}; (4)若A { x | x既是奇数又是偶数},则 A; (5)0 {0},{0} ⫌ ,0 , A .
例2、已知集合A={1,3,a},集合B={1,a2-a+1},
若B A,求实数a的取值范围。
分析:a2-a+1=3或a2-a+1=a。
易错点:注意用集合元素的互异性检验。
例3. (1)写出集合{a}的所有子集, 并指出其真子集; (2)写出集合{a, b}的所有子集, 并指出其真子集; (3)写出集合{a,b, c}的所有子集,并指出其真子集; (4)你能发现元素个数与子集数目之间的规律吗?
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1.1.2集合间的基本关系
一、选择题
1.对于集合A,B,“A⊆B”不成立的含义是()
A.B是A的子集
B.A中的元素都不是B的元素
C.A中至少有一个元素不属于B
D.B中至少有一个元素不属于A
2.集合M={(x,y)|x+y<0,xy>0},P={(x,y)|x<0,y<0}那么()
A.P M B.M P
C.M=P D.M P
3.设集合A={x|x2=1},B={x|x是不大于3的自然数},A⊆C,B⊆C,则集合C中元素最少有()
A.2个B.4个
C.5个D.6个
4.若集合A={1,3,x},B={x2,1}且B⊆A,则满足条件的实数x的个数是()
A.1 B.2
C.3 D.4
5.已知集合M={x|y2=2x,y∈R}和集合P={(x,y)|y2=2x,y∈R},则两个集合间的关系是()
A.M P B.P M
C.M=P D.M、P互不包含
6.集合B={a,b,c},C={a,b,d};集合A满足A⊆B,A⊆C.则满足条件的集合A 的个数是()
A.8 B.2
C.4 D.1
7.设集合M={x|x=k
2+
1
4,k∈Z},N={x|x=
k
4+
1
2,k∈Z},则()
A.M=N B.M N
C.M N D.M与N的关系不确定
8.集合A={x|0≤x<3且x∈N}的真子集的个数是() A.16 B.8
C.7 D.4
9.(09·广东文)已知全集U =R ,则正确表示集合M ={-1,0,1}和N ={x |x 2+x =0}关系的韦恩(Venn)图是( )
10.如果集合A 满足{0,2}A ⊆{-1,0,1,2},则这样的集合A 个数为( )
A .5
B .4
C .3
D .2
二、填空题
11.设A ={正方形},B ={平行四边形},C ={四边形},D ={矩形},E ={多边形},则A 、B 、C 、D 、E 之间的关系是________.
12.集合M ={x |x =1+a 2,a ∈N *},P ={x |x =a 2-4a +5,a ∈N *},则集合M 与集合P 的关系为________.
13.用适当的符号填空.(∈,∉,⊆,⊇,,,=)
a ________{
b ,a };a ________{(a ,b )};
{a ,b ,c }________{a ,b };{2,4}________{2,3,4};
∅________{a }.
*14.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 }. 则集合A ,B ,C 满足的关系是________(用⊆,,=,∈,∉,⃘中的符号连接A ,B ,
C ).
15.(09·北京文)设A 是整数集的一个非空子集,对于k ∈A ,如果k -1∉A ,那么k 是A 的一个“孤立元”.给定S ={1,2,3,4,5,6,7,8},由S 的3个元素构成的所有集合中,不含“孤立元”的集合共有______个.
.
三、解答题
16.已知A ={x ∈R |x <-1或x >5},B ={x ∈R |a ≤x <a +4},若A B ,求实数a 的取值范围.
17.已知A={x|x<-1或x>2},B={x|4x+a<0},当B⊆A时,求实数a的取值范围.18.A={2,4,x2-5x+9},B={3,x2+ax+a},C={x2+(a+1)x-3,1},a、x∈R,求:
(1)使A={2,3,4}的x的值;
(2)使2∈B,B A成立的a、x的值;
(3)使B=C成立的a、x的值.
*19.已知集合A={2,4,6,8,9},B={1,2,3,5,8},又知非空集合C是这样一个集合:其各元素都加2后,就变为A的一个子集,若各元素都减2后,则变为B的一个子集,求集合C.
1.[答案] C
[解析] “A ⊆B ”成立的含义是集合A 中的任何一个元素都是B 的元素.不成立的含义是A 中至少有一个元素不属于B ,故选C.
[答案] C
2.[解析] 由xy >0知x 与y 同号,又x +y <0
∴x 与y 同为负数
∴⎩⎨⎧ x +y <0xy >0等价于⎩⎨⎧
x <0y <0∴M =P . 3. [答案] C
[解析] A ={-1,1},B ={0,1,2,3},
∵A ⊆C ,B ⊆C ,
∴集合C 中必含有A 与B 的所有元素-1,0,1,2,3,故C 中至少有5个元素.
4. [答案] C
[解析] ∵B ⊆A ,∴x 2∈A ,又x 2≠1
∴x 2=3或x 2=x ,∴x =±3或x =0.故选C.
5. [答案] D
[解析] 由于两集合代表元素不同,因此M 与P 互不包含,故选D.
6. [答案] C
[解析] ∵A ⊆B ,A ⊆C ,∴集合A 中的元素只能由a 或b 构成.∴这样的集合共有22=4个.
即:A =∅,或A ={a },或A ={b }或A ={a ,b }.
7. [答案] B
[解析] 解法1:用列举法,令k =-2,-1,0,1,2…可得
M ={…-34,-14,14,34,54
…}, N ={…0,14,12,34
,1…}, ∴M N ,故选B.
解法2:集合M 的元素为:x =k 2+14=2k +14(k ∈Z ),集合N 的元素为:x =k 4+12=k +24
(k ∈Z ),而2k +1为奇数,k +2为整数,∴M N ,故选B.
[点评] 本题解法从分式的结构出发,运用整数的性质方便地获解.注意若k 是任意整数,则k +m (m 是一个整数)也是任意整数,而2k +1,2k -1均为任意奇数,2k 为任意偶数.
8. [答案] C
[解析] 因为0≤x <3,x ∈N ,∴x =0,1,2,即A ={0,1,2},所以A 的真子集个数为23-1=7.
9. [答案] B
[解析] 由N ={x |x 2+x =0}={-1,0}得,N M ,选B.
[答案] C
10.[解析] 集合A 里必含有元素0和2,且至少含有-1和1中的一个元素,故A ={0,2,1},{0,2,-1}或{0,2,1,-1}.
11.[答案] A D B C E
[解析] 由各种图形的定义可得.
12. [答案] M P
[解析] P ={x |x =a 2-4a +5,a ∈N *}
={x |x =(a -2)2+1,a ∈N *}
∵a ∈N * ∴a -2≥-1,且a -2∈Z ,即a -2∈{-1,0,1,2,…},而M ={x |x =a 2+1,a ∈N *},∴M P .
13. [答案] ∈,∉,
14. [答案] A B =C
[解析] 由b 2-13=c 2+16
得b =c +1, ∴对任意c ∈Z 有b =c +1∈Z .
对任意b ∈Z ,有c =b -1∈Z ,
∴B =C ,又当c =2a 时,有c 2+16=a +16
,a ∈Z . ∴A C .也可以用列举法观察它们之间的关系.
15. [答案] 6
[解析] 由题意,要使k 为非“孤立元”,则对k ∈A 有k -1∈A .∴k 最小取2.
k -1∈A ,k ∈A ,又A 中共有三个元素,要使另一元素非“孤立元”,则其必为k +1.所以这三个元素为相邻的三个数.∴共有6个这样的集合
16. [解析] 如图
∵A B ,∴a +4≤-1或者a >5.
即a ≤-5或a >5.
17. [解析] ∵A ={x |x <-1或x >2},
B ={x |4x +a <0}={x |x <-a 4
}, ∵A ⊇B ,∴-a 4
≤-1,即a ≥4, 所以a 的取值范围是a ≥4.
18. [解析] (1)∵A ={2,3,4} ∴x 2-5x +9=3
解得x =2或3
(2)若2∈B ,则x 2+ax +a =2
又B A ,所以x 2-5x +9=3得x =2或3,将x =2或3分别代入x 2+ax +a =2中得a =-23或-74
(3)若B =C ,则⎩⎪⎨⎪⎧
x 2+ax +a =1①
x 2+(a +1)x -3=3② ①-②得:x =a +5 代入①解得a =-2或-6
此时x =3或-1.
19. [解析] 由题设条件知C ⊆{0,2,4,6,7},C ⊆{3,4,5,7,10},∴C ⊆{4,7},∵C ≠∅,∴C ={4},{7}或{4,7}.。