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- 2021-06-09 发布
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(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)
一、选择题(每小题5分,共20分)
1.考察下列每组对象,能构成一个集合的是( )
①某校高一年级成绩优秀的同学;
②直角坐标系中横、纵坐标相等的点;
③不小于3的自然数;
④2008年北京奥运会比赛金牌获得者.
A.③④ B.②③④
C.②③ D.②④
解析: ①中“成绩优秀”没有明确的标准,所以不能构成一个集合.②③④中的对象都满足确定性与整体性,所以能构成集合.
答案: B
2.由a,a,b,b,a2,b2构成集合A,则集合A中的元素最多有( )
A.6个 B.5个
C.4个 D.3个
解析: 根据集合中元素的互异性可知,集合A中的元素最多有4个,故选C.
答案: C[来源:学科网ZXXK]
3.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的值为( )
A.2 B.3
C.0或3 D.0,2,3均可[来源:学科网]
解析: 因为2∈A,所以m=2或m2-3m+2=2,解得m=0或m=2或m=3.又集合中的元素要满足互异性,对m的所有取值进行一一验证可得m=3,故选B.
答案: B
4.已知集合A由x<1的数构成,则有( )
A.3∈A B.1∈A
C.0∈A D.-1∉A
解析: 很明显3,1不满足不等式,而0,-1满足不等式.
答案: C
二、填空题(每小题5分,共10分)
5.已知集合A由元素1和a2构成,实数a不能取的值的集合是________.
解析: 由互异性知a2≠1,即a≠±1,
故实数a不能取的值的集合是{1,-1}.
答案: {1,-1}
6.如果具有下述性质的x都是集合M中的元素,其中:x=a+b(a,b∈Q),则下列元素中不属于集合M的元素个数是______个.
①x=0,②x=,③x=3-2π,
④x=,⑤x=+.
解析: ①当a=b=0时,x=0;①正确;
②当a=0,b=1时,x=,②正确;[来源:Zxxk.Com]
③当a=3,b=-2π时,b∉Q,x=3-2π∉M,③不正确;
④当x=3,b=2时,x=3+2=,④正确;
⑤x=+=2-+2+=4
当a=4,b=0时,x=4,⑤正确.
答案: 1[来源:学|科|网]
三、解答题(每小题10分,共20分)
7.已知集合A由元素a-3,2a-1,a2-4构成,且-3∈A,求实数a的值.
解析: ∵-3∈A,A={a-3,2a-1,a2-4},
∴a-3=-3或2a-1=-3或a2-4=-3.
若a-3=-3,
则a=0,此时集合A={-3,-1,-4},符合题意.
若2a-1=-3,则a=-1,此时集合A={-4,-3,-3},
不满足集合中元素的互异性.
若a2-4=-3,则a=1或a=-1(舍去),
当a=1时,集合A={-2,1,-3},符合题意.
综上可知,a=0,或a=1.
8.已知集合M中含有三个元素2,a,b,集合N中含有三个元素2a,2,b2,且M=N,求a,b的值.
解析: 方法一:根据集合中元素的互异性,
有或,
解得或或.
再根据集合中元素的互异性,得或.
方法二:∵两个集合相同,则其中的对应元素相同.
∴,[来源:学_科_网Z_X_X_K]
即
∵集合中的元素互异,∴a,b不能同时为零.
当b≠0时,由②得a=0,或b=.
当a=0时,由①得b=1,或b=0(舍去).
当b=时,由①得a=.
当b=0时,a=0(舍去).
∴或
☆☆☆
9.(10分)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”.
解析: (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,,且三个数的乘积是-1.