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- 2021-06-16 发布
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1.下列给出的对象中,能组成集合的是( )
A.一切很大的数
B.好心人
C.漂亮的小女孩
D.清华大学2018年入学的全体学生
考点 集合的概念
题点 集合的概念
答案 D
2.下面说法正确的是( )
A.所有在N中的元素都在N*中
B.所有不在N*中的数都在Z中
C.所有不在Q中的实数都在R中
D.方程4x=-8的解既在N中又在Z中
考点 常用的数集及表示
题点 常用的数集及表示
答案 C
3.由“book”中的字母构成的集合中元素个数为________.
考点 集合中元素的特征
题点 集合中元素的个数
答案 3
4.下列结论不正确的是________.(填序号)
①0∈N; ②∈Q; ③0∉Q; ④-1∈Z.
考点 元素与集合的关系
题点 判断元素与集合的关系
答案 ③
5.已知集合A是由0,m,m2-3m+2三个元素组成的集合,且2∈A,求实数m的值.
考点 元素与集合的关系
题点 由元素与集合的关系求参数的值
解 由元素互异性知m≠0,m2-3m+2≠0.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中的元素为0,3,2,符合题意.
故实数m=2.
1.考察对象能否构成一个集合,就是要看是否有一个确定的特征(或标准),依此特征(或标准)能确定任何一个个体是否属于这个总体,如果有,能构成集合,如果没有,就不能构成集合.
2.元素a与集合A之间只有两种关系:a∈A,a∉A.
3.集合中元素的三个特性
(1)确定性:指的是作为一个集合中的元素,必须是确定的,即一个集合一旦确定,某一个元素属不属于这个集合是确定的.要么是该集合中的元素,要么不是,二者必居其一,这个特性通常被用来判断涉及的总体是否构成集合.
(2)互异性:集合中的元素必须是互异的,就是说,对于一个给定的集合,它的任何两个元素都是不同的.
(3)无序性:集合与其中元素的排列顺序无关,如由元素a,b,c与由元素b,a,c组成的集合是相等的集合.这个性质通常用来判断两个集合的关系.
一、选择题
1.已知集合A由x<1的数构成,则有( )
A.3∈AB.1∈AC.0∈AD.-1∉A
考点 元素与集合的关系
题点 判断元素与集合的关系
答案 C
解析 很明显3,1不满足不等式,而0,-1满足不等式.
2.集合A中只有一个元素a(a≠0),则( )
A.0∈A B.a=A
C.a∈A D.a∉A
考点 元素与集合的关系
题点 判断元素与集合的关系
答案 C
解析 ∵A中只有一个元素a且a≠0,
∴0∉A,选项A错.
∵a为元素,A为集合,故B错误.
由已知选C.
3.下列结论中,不正确的是( )
A.若a∈N,则-a∉N B.若a∈Z,则a2∈Z
C.若a∈Q,则|a|∈Q D.若a∈R,则∈R
考点 元素与集合的关系
题点 判断元素与集合的关系
答案 A
解析 A不对.反例:0∈N,-0∈N.
4.已知x,y为非零实数,代数式+的值所组成的集合是M,则下列判断正确的是( )
A.0∉M B.1∈M
C.-2∉M D.2∈M
考点 元素与集合的关系
题点 判断元素与集合的关系
答案 D
解析 ①当x,y为正数时,代数式+的值为2;②当x,y为一正一负时,代数式+的值为0;③当x,y均为负数时,代数式+的值为-2,
所以集合M中的元素共有3个:-2,0,2,故选D.
5.已知集合S中三个元素a,b,c是△ABC的三边长,那么△ABC一定不是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.等腰三角形
考点 集合中元素的特征
题点 集合中参数的取值范围
答案 D
解析 由元素的互异性知a,b,c均不相等.
6.已知A中元素满足x=3k-1,k∈Z,则下列表示正确的是( )
A.-1∉A B.-11∈A
C.3k2-1∈A D.-34∉A
考点 元素与集合的关系
题点 判断元素与集合的关系
答案 C
解析 令3k-1=-1,解得k=0∈Z,∴-1∈A;
令3k-1=-11,解得k=-∉Z,∴-11∉A;
∵k∈Z,∴k2∈Z,∴3k2-1∈A;
令3k-1=-34,解得k=-11∈Z,∴-34∈A.
7.由实数x,-x,|x|,,-所组成的集合,最多含( )
A.2个元素 B.3个元素
C.4个元素 D.5个元素
考点 集合中元素的特征
题点 集合中元素的个数
答案 A
解析 由于|x|=±x,=|x|,-=-x,
并且x,-x,|x|之中总有两个相等,所以最多含2个元素.
8.由不超过5的实数组成集合A,a=+,则( )
A.a∈A B.a2∈A
C.∉A D.a+1∉A
考点 元素与集合的关系
题点 判断元素与集合的关系
答案 A
解析 a=+<+=4<5,∴a∈A.
a+1<++1=5,∴a+1∈A.
a2=()2+2·+()2=5+2>5.∴a2∉A.
===-<5.
∴∈A.
故选A.
二、填空题
9.下列所给关系正确的个数是________.
①π∈R;②D∈/Q;③0∈N*;④|-4|D∈/N*.
考点 常用的数集及表示
题点 常用的数集及表示
答案 2
解析 ∵π是实数,是无理数,0不是正整数,|-4|=4是正整数,∴①②正确,③④不正确,正确的个数为2.
10.如果有一集合含有三个元素:1,x,x2-x,则实数x的取值范围是________.
考点 集合中元素的特征
题点 集合中参数的取值范围
答案 x≠0,1,2,
解析 由集合元素的互异性可得x≠1,x2-x≠1,x2-x≠x,解得x≠0,1,2,.
11.已知a,b∈R,集合A中含有a,,1三个元素,集合B中含有a2,a+b,0三个元素,若A=B,则a+b=____.
考点 集合中元素的特征
题点 集合中参数的取值范围
答案 -1
解析 ∵A=B,0∈B,∴0∈A.
又a≠0,∴=0,则b=0.∴B={a,a2,0}.
∵1∈B,a≠1,∴a2=1,a=-1或1(舍).
由元素的互异性知,a=-1,∴a+b=-1.
三、解答题
12.已知集合A是由a-2,2a2+5a,12三个元素组成的,且-3∈A,求实数a的值.
考点 元素与集合的关系
题点 由元素与集合的关系求参数的值
解 由-3∈A,可得-3=a-2或-3=2a2+5a,
∴a=-1或a=-.
当a=-1时,a-2=-3,2a2+5a=-3,不满足集合中元素的互异性,故a=-1舍去.
当a=-时,a-2=-,2a2+5a=-3,满足题意.
∴实数a的值为-.
13.数集A满足条件:若a∈A,则∈A(a≠1).
(1)若2∈A,试求出A中其他所有元素;
(2)自己设计一个数属于A,然后求出A中其他所有元素;
(3)从上面的解答过程中,你能悟出什么道理?并大胆证明你发现的“道理”.
考点 元素与集合的关系
题点 伴随元素问题
解 (1)2∈A,则∈A,
即-1∈A,则∈A,即∈A,则∈A,
即2∈A,所以A中其他所有元素为-1,.
(2)如:若3∈A,则A中其他所有元素为-,.
(3)分析以上结果可以得出:A中只能有3个元素,它们分别是a,,,且三个数的乘积为-1.
证明如下:
若a∈A,a≠1,则有∈A且≠1,
所以又有=∈A且≠1,
进而有=a∈A.
又因为a≠(因为若a=,则a2-a+1=0,
而方程a2-a+1=0无解),
故≠,所以A中只能有3个元素,
它们分别是a,,,且三个数的乘积为-1.
四、探究与拓展
14.已知集合A中有3个元素a,b,c,其中任意2个不同元素的和的集合中的元素是1,2,3.则集合A中的任意2个不同元素的差的绝对值的集合中的元素是________.
考点 元素与集合的关系
题点 根据新定义求集合
答案 1,2
解析 由题意知解得
∴集合A={0,1,2},则集合A中的任意2个不同元素的差的绝对值分别是1,2.故集合A中的任意2个不同元素的差的绝对值的集合是{1,2}.
15.已知集合A中的元素x均满足x=m2-n2(m,n∈Z),求证:(1)3∈A;
(2)偶数4k-2(k∈Z)不属于集合A.
考点 元素与集合的关系
题点 判断元素与集合的关系
证明 (1)令m=2∈Z,n=1∈Z,
得x=m2-n2=4-1=3,所以3∈A.
(2)假设4k-2∈A,则存在m,n∈Z,
使4k-2=m2-n2=(m+n)(m-n)成立.
①当m,n同奇或同偶时,m+n,m-n均为偶数,
所以(m+n)(m-n)为4的倍数与4k-2不是4的倍数矛盾.
②当m,n一奇一偶时,m+n,m-n均为奇数,
所以(m+n)(m-n)为奇数,与4k-2是偶数矛盾.
所以假设不成立.
综上,4k-2∉A.