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第一章 集合与函数概念
1.1 集合
1.1. 1 集合的含义与表示
第1课时 集合的含义
A级 基础巩固
一、选择题
1.设集合A只含一个元素x,则下列各式正确的是( )
A.0∉A B.x∈A C.x∉A D.x=A
解析:元素与集合之间是属于关系,所以x∈A.
答案:B
2.下列各对象可以组成集合的是( )
A.中国著名的科学家
B.2016感动中国十大人物
C.高速公路上接近限速速度行驶的车辆
D.中国最美的乡村
解析:看一组对象是否构成集合,关键是看这组对象是不是确定的,A,C,D选项没有一个明确的判定标准,只有B选项判断标准明确,可以构成集合.
答案:B
3.由x2,2|x|组成一个集合A中含有两个元素,则实数x的取值可以是( )
A.0 B.-2 C.8 D.2
解析:根据集合中元素的互异性,验证可知a的取值可以是8.
答案:C
4.已知集合A是由0,m,m2-3m+2三个元素组成的集合,且2∈A,则实数m为( )
A.2 B.3
C.0或3 D.0,2,3均可
解析:由2∈A可知:若m=2,则m2-3m+2=0,这与m2-3m+2≠0相矛盾;若m2-3m+2=2,则m=0或m=3,当m=0时,与m≠0相矛盾,当m=3时,此时集合A中的三个元素互异,符合题意.
答案:B
5.由a2,2-a,4组成一个集合A,A中含有3个元素,则实数a的取值可以是( )
A.1 B.-2 C.6 D.2
解析:因A中含有3个元素,即a2,2-a,4互不相等,将选项中的数值代入验证可知答案选C.
答案:C
二、填空题
6.由下列对象组成的集体属于集合的是________(填序号).
①不超过10的所有正整数;
②高一(6)班中成绩优秀的同学;
③中央一套播出的好看的电视剧;
④平方后不等于自身的数.
解析:①④中的对象是确定的,可以组成集合,②③中的对象是不确定的,不能组成集合.
答案:①④
7. 以方程x2-2x-3=0和方程x2-x-2=0的解为元素的集合中共有________个元素.
解析:因为方程x2-2x-3=0的解是x1=-1,x2=3,方程x2-x-2=0的解是x3=-1,x4=2,所以以这两个方程的解为元素的集合中的元素应为-1,2,3,共有3个元素.
答案:3
8.已知集合M含有两个元素a-3和2a+1,若-2∈M,则实数a的值是____________.
解析:因为-2∈M,所以a-3=-2或2a+1=-2.若a-3=-2,则a=1,此时集合M中含有两个元素-2,3,符合题意;若2a+1=-2,则a=-,此时集合M中含有两个元素-2、-,符合题意;所以实数a的值是1、-.
答案:1、-
三、解答题
9.若集合A={-1,3},集合B={x|x2+ax+b=0},且A=B,求实数a,b.
解:因为A=B,所以方程x2+ax+b=0的解集是{-1,3},那么-1,3是方程x2+ax+b=0的根,
则解得
10.已知集合A={x|ax2+2x+1=0}.
(1)若A中没有任何元素,求a的取值范围;
(2)若A中只有一个元素,求a的取值范围.
解:(1)若A中没有任何元素,
则关于x的方程ax2+2x+1=0无实数根.
当a=0时,x=-,不符合题意;
当a≠0时,Δ=4-4a<0,即a>1.
所以当a>1时,A中没有任何元素.
(2)A中只有一个元素,即关于x的方程ax2+2x+1=0只有一个实数根或有两个相等的实数根.
当a=0时,x=-;
当a≠0时,Δ=4-4a=0,a=1,此时x=-1.
所以当a=0或a=1时,A中只有一个元素.
B级 能力提升
1.已知集合A是由a-2,2a2+5a,12三个元素组成的,且-3∈A,则a=( )
A.-1 B. C.1 D.-
解析:由-3∈A,可得-3=a-2或-3=2a2+5a,
所以a=-1或a=-.
则当a=-1时,a-2=-3,2a2+5a=-3,不符合集合中元素的互异性,故a=-1应舍去.
当a=-时,a-2=-,2a2+5a=-3,
所以a=-.
答案:D
2.设x,y,z是非零实数,若a=+++,则以a的值为元素的集合中元素的个数是______.
解析:当x,y,z都是正数时,a=4,当x,y,z都是负数时a=-4,当x,y,z中有1个是正数另2个是负数或有2个是正数另1个是负数时,a=0.所以以a的值为元素的集合中有3个元素.
答案:3
3.设A为实数集,且满足条件:若a∈A,则∈A(a≠1).
求证:(1)若2∈A,则A中必有另外两个元素;
(2)集合A不可能是单元素集.
证明:(1)若a∈A,则∈A.
又因为2∈A,所以=-1∈A.
因为-1∈A,所以=∈A.
因为∈A,所以=2∈A.
所以A中另外两个元素为-1,.
(2)若A为单元素集,则a=,
即a2-a+1=0,方程无解.
所以a≠,所以A不可能为单元素集.
沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光,千里冰封,万里雪飘。
望长城内外,惟余莽莽;
大河上下,顿失滔滔。
山舞银蛇,原驰蜡象,
欲与天公试比高。
须晴日,看红装素裹,分外妖娆。
江山如此多娇,引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武,略输文采;
唐宗宋祖,稍逊风骚。
一代天骄,成吉思汗,
只识弯弓射大雕。
俱往矣,数风流人物,还看今朝。
薄雾浓云愁永昼, 瑞脑消金兽。 佳节又重阳, 玉枕纱厨, 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后, 有暗香盈袖。 莫道不消魂, 帘卷西风, 人比黄花瘦。
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