2021-2022学年苏教版(2019)高中数学必修第一册第一章第一节第2课时《集合的表示》(学生版 教师版)

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名称 2021-2022学年苏教版(2019)高中数学必修第一册第一章第一节第2课时《集合的表示》(学生版 教师版)
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 数学
更新时间 2021-10-29 22:44:09

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文档简介

编号:002 课题: §1.1.2 集合的表示
目标要求
1、理解集合的含义,知道常用数集及其记法.
2、了解属于关系和集合相等的意义;初步了解有限集、无限集、空集的意义.
3、掌握集合的三种表示方法----列举法,描述法及图象法,并能正确地表示一些简单的集合.
重点难点
重点:理解集合的含义;
难点:集合的表示法.
学科素养目标
集合是语境的要素.集合语言是近现代数学的基础,利用它可以简洁、准确地表述数学.因此,“集合”内容就成为高中数学学习的起始内容,也是整个高中数学、大学数学乃至现代数学内容表述的基本语境.学习“集合”这一章,需从观念上把握六个字: 语言,工具,渐进.要求学习者认识到集合语言是数学语言的基本构成,并能运用集合语言来简洁地描述问题.当然,熟练地运用集合语言来揭示许多问题有一个理解与掌握的过程.
基础知识积累
1.集合的常用表示方法:
(1)列举法
将集合的元素__________出来,并________________________表示集合的方法叫列举法.
元素之间要用________分隔,但列举时与__________________无关.
试一试
举个例子____________________________________________
(2)描述法
将集合的所有元素都具有性质_具体清楚地_表示出来,写成__的形式,称之为描述法.
注:中为集合的代表元素,指元素具有的性质.
如:为中国的直辖市},
问:还有其它表示集合的方法吗?
(3)图示法(Venn图):用平面上封闭曲线的内部代集合.
试一试
举个例子__________________________________________________________
2.集合相等
如果两个集合A,B所含的元素__完全相同_, 则称这两个集合相等,记为:________
3.集合的分类:
按所含元素的多少来分:
(1)____________________________________叫做有限集;
(2)____________________________________叫做无限集;
(3) ___________________________________叫做空集,记作__________.
试一试
举个空集的例子_________________________________________
议一议
与{}是一样的吗
与{0}是一样的吗
课前基础演练
题1.已知集合A={x|-1≤x<4,x∈Z},则集合A中元素的个数为 (  )
A.3 B.4 C.5 D.6
题2.给出下列集合,
(1){0}.(2){x|x>7且x<1}.(3){x|x>4}.(4){x|x2-2=0,x∈Z}.
其中空集的个数为 (  )
A.1 B.2 C.3 D.4
题3.集合{(x,y)|y=2x-1}表示 (  )
A.方程y=2x-1 B.点(x,y)
C.平面直角坐标系中的点组成的集合 D.函数y=2x-1图象上的点组成的集合
题4.已知a∈,则实数a的值为________.
题5.由大于-1小于5的自然数组成的集合用列举法表示为________,用描述法表示为________.
题6.函数y=的自变量的值组成的集合为________.
题7.设x,y为实数,已知A={x,y},B={0,x2},且A=B,求x,y的值.
当堂巩固训练
一、单选题
题8.方程组的解集不可表示为 (  )
A.    B.
C.{1,2}    D.{(1,2)}
题9.下列集合表示同一集合的是 (  )
A.M={(3,2)},N={(2,3)} B.M={(x,y)|x+y=1},N={y|x+y=1}
C.M={4,5},N={5,4} D.M={1,2},N={(1,2)}
题10.设集合B={x|x2-4x+m=0},若1∈B,则B= (  )
A. B. C. D.
题11.已知集合A={(x,y)|x2+y2=1,x∈Z,y∈Z},则A中元素的个数为 (  )
A.1 B.2 C.3 D.4
题12.下列选项中是集合A={(x,y)|x=,y=,k∈Z}中的元素的是(  )
A. B. C.(3,4) D.(4,3)
题13.设集合A={-1,0,1,2,3,4},B={x|x∈A且2x∈A},则集合B中元素的个数为 (  )
A.1 B.2 C.3 D.4
二、多选题
题14.对集合{1,5,9,13,17}用描述法来表示,其中正确的一个是 (  )
A.{x|x是小于18的正奇数} B.{x|x=4k+1,k∈N,且k<5}
C.{x|x=4t-3,t∈N,且t≤5} D.{x|x=4s-3,s∈N*,且s≤5}
题15.已知x,y为非零实数,则是集合M=中的元素的是 (  )
A.0 B.-1 C.1 D.3
三、填空题
题16.若集合A={-1,1},B={0,2},则集合{z|z=x+y,x∈A,y∈B}中的元素的个数为________.
巩固训练拔高
题17.用列举法表示集合{(x,y)|(x+1)2+|y-1|=0,x,y∈R}为________.
题18.-5∈{x|x2-ax-5=0},则集合{x|x2-4x-a=0}中所有元素之和为________.
四、解答题
题19.用适当的方法表示下列集合:
(1)大于2且小于5的有理数组成的集合.
(2)24的正因数组成的集合.
(3)自然数的平方组成的集合.
(4)由0,1,2这三个数字抽出一部分或全部数字(没有重复)所组成的自然数组成的集合.
题20.求方程x2-(a+1)x+a=0的解集.
综合突破训练
一、选择题
题21.下面集合与实数集R相等的是 (  )
A.{x|y=x2+1} B.{y|y=x2+1} C.{(x,y)|y=x2+1} D.{y=x2+1}
题22.设集合A={x|x2-x-2=0},B={x||x|=y+2,y∈A},则集合B是 (  )
A.{-4,4} B.{-4,-1,1,4} C.{0,1} D.{-1,1}
题23.已知集合{a,b,c}={0,1,2}且下列三个关系:①a≠2;②b=2;③c≠0有且只有一个正确,则100a+10b+c=(  )
A.120 B.201 C.210 D.12
题24.(多选)下列各组中的M,P是相等集合的是 (  )
A.M={3,-1},P={(3,-1)} B.M={(3,1)},P={(1,3)}
C.M={y|y=-1},P={t|t=-1}
D.集合M={m|m+1≥5,m∈R},P={y|y=x2+2x+5,x∈R}
二、填空题
题25.若A={1,2,3},B={3,5},用列举法表示A B={2a-b|a∈A,b∈B}=________.
题26.已知集合A={x|x2+px+q=0}={2},则p=________,q=________.
题27.设集合A={x|x2-3x+a=0},a∈R,若4∈A,则集合A用列举法表示为________.
题28.用适当的方法表示下列集合:
(1)B={(x,y)|x+y=4,x∈N*,y∈N*};
(2)不等式3x-7≥8-2x的解集;
(3)坐标平面内抛物线y=x2上的点的集合;
(4)A=.
三、解答题
题29.设A表示集合{2,3,a2+2a-3},B表示集合{|a+3|,2},若5∈A且5 B,求实数a的值.
素养培优训练
一、选择题(每小题5分,共45分,多选题全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
题30.已知x∈N,则方程x2+x-2=0的解集为 (  )
A.{x|x=2} B.{x|x=1或x=-2} C.{x|x=1} D.{1,2}
题31.下列四个集合中,不同于另外三个的是 (  )
A.{y|y=2} B.{x=2} C.{2} D.{x|x2-4x+4=0}
题32.设集合A={-1,1,2},集合B={x|x∈A且2-x A},则B= (  )
A.{1} B.{2} C.{-1,2} D.{1,2}
题33.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
题34.已知集合P={n|n=2k-1,k∈N*,k≤50},Q={2,3,5},则集合T={xy|x∈P,y∈Q}中元素的个数为 (  )
A.147 B.140 C.130 D.117
题35.定义集合A,B的一种运算:A*B={x|x=x1+x2,x1∈A,x2∈B},若A={1,2,3},B={1,2},则A*B中的所有元素之和为 (  )
A.21 B.18 C.14 D.9
题36.(多选)在整数集Z中,被5除所得余数为k的所有整数组成一个“类”,记为[k],即[k]={5n+k|n∈Z},k=0,1,2,3,4,下列结论中正确的是 (  )
A.2 020∈[1] B.-3∈[3]
C.若整数a,b属于同一“类”,则a-b∈[0]
D.若a-b∈[0],则整数a,b属于同一“类”
题37.(多选)设S为实数集R的非空子集.若对任意x,y∈S,都有x+y,x-y,xy∈S,则称S为封闭集.下列命题正确的是 (  )
A.自然数集N为封闭集 B.整数集Z为封闭集
C.集合S={a+b|a,b为整数}为封闭集 D.若S为封闭集,则一定有0∈S
题38.(多选)若集合A具有以下性质:①0∈A,1∈A;②若x,y∈A,则x-y∈A,且x≠0时,∈A.则称集合A是“好集”.下列说法正确的是 (  )
A.集合B={-1,0,1}是好集 B.有理数集Q是“好集”
C.设集合A是“好集”,若x,y∈A,则x+y∈A
D.设集合A是“好集”,若x,y∈A,且xy≠0,则必有∈A
二、填空题(每小题5分,共15分)
题39.用描述法表示图中阴影部分(含边界)的点构成的集合为________,其中整点(横坐标、纵坐标都是整数的点)个数为________.
题40.已知集合A={1,2},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x+y∈A},则B中所含元素的个数为________.
题41.已知集合A={x|ax2-3x+2=0}中至多有一个元素,则a的取值范围为________;若至少有一个元素,则a的取值范围为________.
三、解答题(每小题10分,共30分)
题42.设y=x2-ax+b,A={x|y-x=0},B={x|y-ax=0},若A={-3,1},试用列举法表示集合B.
题43.对于a,b∈N*,现规定:
a*b=
集合M={(a,b)|a*b=36,a,b∈N*}.
(1)用列举法表示a,b奇偶性不同时的集合M;
(2)当a与b的奇偶性相同时集合M中共有多少元素?
题44.设非空集合S具有如下性质:①元素都是正整数;②若x∈S,则10-x∈S.
(1)请你写出符合条件,且分别含有一个、二个、三个元素的集合S各一个;
(2)是否存在恰有6个元素的集合S?若存在,写出所有的集合S;若不存在,请说明理由;
(3)满足条件的集合S总共有多少个?
编号:002 课题: §1.1.2 集合的表示
目标要求
1、理解集合的含义,知道常用数集及其记法.
2、了解属于关系和集合相等的意义;初步了解有限集、无限集、空集的意义.
3、掌握集合的三种表示方法----列举法,描述法及图象法,并能正确地表示一些简单的集合.
重点难点
重点:理解集合的含义;
难点:集合的表示法.
学科素养目标
集合是语境的要素.集合语言是近现代数学的基础,利用它可以简洁、准确地表述数学.因此,“集合”内容就成为高中数学学习的起始内容,也是整个高中数学、大学数学乃至现代数学内容表述的基本语境.学习“集合”这一章,需从观念上把握六个字: 语言,工具,渐进.要求学习者认识到集合语言是数学语言的基本构成,并能运用集合语言来简洁地描述问题.当然,熟练地运用集合语言来揭示许多问题有一个理解与掌握的过程.
基础知识积累
1.集合的常用表示方法:
(1)列举法
将集合的元素_一一列举_出来,并_置于花括号“{ }”内__表示集合的方法叫列举法.
元素之间要用__逗号_分隔,但列举时与_元素的次序无关__无关。
试一试
举个例子____{北京、上海、天津、重庆}____
(2)描述法
将集合的所有元素都具有性质_具体清楚地_表示出来,写成__的形式,称之为描述法.
注:中为集合的代表元素,指元素具有的性质.
如:为中国的直辖市},
问:还有其它表示集合的方法吗?
(3)图示法(Venn图):用平面上封闭曲线的内部代集合.
试一试
举个例子__,或,或__
2.集合相等
如果两个集合A,B所含的元素__完全相同_, 则称这两个集合相等,记为:___
3.集合的分类:
按所含元素的多少来分:
(1) 含有有限个元素的集合__叫做有限集;
(2)_含有无限个元素的集合__叫做无限集;
(3) 不含任何元素的集合__叫做空集,记作____.
试一试
举个空集的例子_______
议一议
与{}是一样的吗
答:不一样. 是不含任何元素的集合,而含有元素的集合.
与{0}是一样的吗
答:不一样. 是不含任何元素的集合,而含有元素的集合.
课前基础演练
题1.已知集合A={x|-1≤x<4,x∈Z},则集合A中元素的个数为 (  )
A.3 B.4 C.5 D.6
【解析】选C.因为-1≤x<4,x∈Z,所以x=-1,0,1,2,3,所以集合A={-1,0,1,2,3}共有5个元素.
题2.给出下列集合,
(1){0}.(2){x|x>7且x<1}.(3){x|x>4}.(4){x|x2-2=0,x∈Z}.
其中空集的个数为 (  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【解析】选B.满足x>7且x<1的实数不存在,
故{x|x>7且x<1}= .
因为x2-2=0的解为±,不是整数,
所以{x|x2-2=0,x∈Z}= .
另外两个集合显然不是空集.故空集的个数为2.
题3.集合{(x,y)|y=2x-1}表示 (  )
A.方程y=2x-1 B.点(x,y)
C.平面直角坐标系中的点组成的集合 D.函数y=2x-1图象上的点组成的集合
【解析】选D.集合{(x,y)|y=2x-1}的代表元素是(x,y),满足的关系式为y=2x-1,因此集合表示的是函数y=2x-1图象上的点组成的集合.
题4.已知a∈,则实数a的值为________.
【解析】由题意得,a=1或a=,
当a=1时,=1不满足集合中元素的互异性;
当a=时,a=0或a=1,
经检验,a=0符合题意,综上可知,a=0.
答案:0
题5.由大于-1小于5的自然数组成的集合用列举法表示为________,用描述法表示为________.
【解析】大于-1小于5的自然数有0,1,2,3,4.故用列举法表示集合为{0,1,2,3,4},
用描述法表示可用x表示代表元素,其满足的条件是-1答案:{0,1,2,3,4} {x|-1题6.函数y=的自变量的值组成的集合为________.
【解析】函数y=的自变量应满足x≠1,组成的集合用描述法可表示为{x∈R|x≠1}.
答案:{x∈R|x≠1}
题7.设x,y为实数,已知A={x,y},B={0,x2},且A=B,求x,y的值.
【解析】因为集合A,B相等,则x=0或y=0.
(1)当x=0时,x2=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.
当堂巩固训练
一、单选题
题8.方程组的解集不可表示为 (  )
A.    B.
C.{1,2}    D.{(1,2)}
【解析】选C.方程组的解应是有序数对,C是数集,不能作为方程组的解.
题9.下列集合表示同一集合的是 (  )
A.M={(3,2)},N={(2,3)} B.M={(x,y)|x+y=1},N={y|x+y=1}
C.M={4,5},N={5,4} D.M={1,2},N={(1,2)}
【解析】选C.对于A,两个集合中的元素不同;对于B,一个集合中元素是点,一个集合中元素是实数,故不同;对于C,列举法表示集合时,与元素顺序无关,故是相同的集合;对于D,两个集合中,一个元素是数,一个元素是点,故不同.
题10.设集合B={x|x2-4x+m=0},若1∈B,则B= (  )
A. B. C. D.
【解析】选A.因为集合B={x|x2-4x+m=0},
1∈B,所以1-4+m=0,解得m=3.
所以B={x|x2-4x+3=0}={1,3}.
题11.已知集合A={(x,y)|x2+y2=1,x∈Z,y∈Z},则A中元素的个数为 (  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【解析】选D.由题意得,-1≤x≤1,-1≤y≤1,x∈Z,y∈Z,A={(0,1),(1,0),(-1,0),(0,-1)},所以A中元素的个数为4.
题12.下列选项中是集合A={(x,y)|x=,y=,k∈Z}中的元素的是(  )
A. B. C.(3,4) D.(4,3)
【解析】选D.易验证A,B,C不符合题意,当k=12时,x==4,y==3,所以(4,3)是集合A中的元素.
题13.设集合A={-1,0,1,2,3,4},B={x|x∈A且2x∈A},则集合B中元素的个数为 (  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【解析】选C.由于集合A={-1,0,1,2,3,4},B={x|x∈A且2x∈A},因为0∈A且2×0∈A,1∈A且2×1∈A,2∈A且2×2∈A,所以B={0,1,2}.故集合B中元素的个数为3.
二、多选题
题14.对集合{1,5,9,13,17}用描述法来表示,其中正确的一个是 (  )
A.{x|x是小于18的正奇数} B.{x|x=4k+1,k∈N,且k<5}
C.{x|x=4t-3,t∈N,且t≤5} D.{x|x=4s-3,s∈N*,且s≤5}
【解析】选BD.A中小于18的正奇数除给定集合中的元素外,还有3,7,11,15;C中集合当t=0时多了-3这个元素,BD正确.
题15.已知x,y为非零实数,则是集合M=中的元素的是 (  )
A.0 B.-1 C.1 D.3
【解析】选BD.当x>0,y>0时,m=3;当x<0,y<0时,m=-1;当x>0,y<0时,m=-1;当x<0,y>0时,m=-1.故M中元素有-1,3.
三、填空题
题16.若集合A={-1,1},B={0,2},则集合{z|z=x+y,x∈A,y∈B}中的元素的个数为________.
【解析】当x,y从A,B中取值时,z可以为-1,1,3,共3个.
答案:3
巩固训练拔高
题17.用列举法表示集合{(x,y)|(x+1)2+|y-1|=0,x,y∈R}为________.
【解析】因为(x+1)2≥0,|y-1|≥0,
所以(x+1)2=0且|y-1|=0,故有x=-1且y=1,因此答案为{(-1,1)}.
答案:{(-1,1)}
题18.-5∈{x|x2-ax-5=0},则集合{x|x2-4x-a=0}中所有元素之和为________.
【解析】把-5代入方程x2-ax-5=0得a=-4,将a=-4代入方程x2-4x-a=0得x2-4x+4=0,
故集合为{2},所有元素之和为2.
答案:2
四、解答题
题19.用适当的方法表示下列集合:
(1)大于2且小于5的有理数组成的集合.
(2)24的正因数组成的集合.
(3)自然数的平方组成的集合.
(4)由0,1,2这三个数字抽出一部分或全部数字(没有重复)所组成的自然数组成的集合.
【解析】(1)用描述法表示为{x|2(2)用列举法表示为{1,2,3,4,6,8,12,24}.
(3)用描述法表示为{x|x=n2,n∈N}.
(4)用列举法表示为{0,1,2,10,12,20,21,102,120,210,201}.
题20.求方程x2-(a+1)x+a=0的解集.
【解析】x2-(a+1)x+a=(x-a)(x-1)=0,
所以方程的解为x=1或x=a.
若a=1,则方程的解集为{1};
若a≠1,则方程的解集为{1,a}.
综合突破训练
一、选择题
题21.下面集合与实数集R相等的是 (  )
A.{x|y=x2+1} B.{y|y=x2+1} C.{(x,y)|y=x2+1} D.{y=x2+1}
【解析】选A.集合{x|y=x2+1}表示的是二次函数y=x2+1中自变量x的取值范围,故{x|y=x2+1}=R.
题22.设集合A={x|x2-x-2=0},B={x||x|=y+2,y∈A},则集合B是 (  )
A.{-4,4} B.{-4,-1,1,4} C.{0,1} D.{-1,1}
【解析】选B.解集合A中方程x2-x-2=0,得到x=2或x=-1,因为y∈A,即y=2或y=-1,得|x|=y+2=4或|x|=y+2=1,
故x=±4或x=±1,所以集合B={-4,-1,1,4}.
题23.已知集合{a,b,c}={0,1,2}且下列三个关系:①a≠2;②b=2;③c≠0有且只有一个正确,则100a+10b+c=(  )
A.120 B.201 C.210 D.12
【解析】选B.若只有①正确,则c=0,a=1,b=2与②矛盾;若只有②正确,则b=2,a=2,c=0与a≠b矛盾;若只有③正确,则a=2,c=1,b=0符合题意.所以100a+10b+c=100×2+10×0+1=201.
题24.(多选)下列各组中的M,P是相等集合的是 (  )
A.M={3,-1},P={(3,-1)} B.M={(3,1)},P={(1,3)}
C.M={y|y=-1},P={t|t=-1}
D.集合M={m|m+1≥5,m∈R},P={y|y=x2+2x+5,x∈R}
【解析】选CD.在A中,M={3,-1}是数集,P={(3,-1)}是点集,二者不是相等集合;在B中,M={(3,1)},P={(1,3)}表示的不是相等点的集合,二者不是相等集合;在C中,M={y|y=-1}={y|y≥-1},
P={t|t=-1}={t|t≥-1},二者表示相等集合;在D中,M={m|m≥4,m∈R},即M中元素为大于或等于4的所有实数,P={y|y=(x+1)2+4,x∈R},y=(x+1)2+4≥4,所以P中元素也为大于或等于4的所有实数,故M,P表示相等集合.
二、填空题
题25.若A={1,2,3},B={3,5},用列举法表示A B={2a-b|a∈A,b∈B}=________.
【解析】因为A={1,2,3},B={3,5},
又A B={2a-b|a∈A,b∈B},
所以A B={-3,-1,1,3}.
答案:{-3,-1,1,3}
题26.已知集合A={x|x2+px+q=0}={2},则p=________,q=________.
【解析】由得
答案:-4 4
题27.设集合A={x|x2-3x+a=0},a∈R,若4∈A,则集合A用列举法表示为________.
【解析】因为4∈A,所以16-12+a=0,
所以a=-4,所以A={x|x2-3x-4=0}={-1,4}.
答案:{-1,4}
题28.用适当的方法表示下列集合:
(1)B={(x,y)|x+y=4,x∈N*,y∈N*};
(2)不等式3x-7≥8-2x的解集;
(3)坐标平面内抛物线y=x2上的点的集合;
(4)A=.
【解析】(1)因为x+y=4,x∈N*,y∈N*,
所以或或
所以B={(1,3),(2,2),(3,1)}.
(2)由3x-7≥8-2x,可得x≥3,
所以不等式3x-7≥8-2x的解集为{x|x≥3}.
(3){(x,y)|y=x2}.
(4)因为∈N,x∈N,
所以当x=0,6,8这三个自然数时,=1,3,9也是自然数,所以A={0,6,8}.
三、解答题
题29.设A表示集合{2,3,a2+2a-3},B表示集合{|a+3|,2},若5∈A且5 B,求实数a的值.
【解析】因为5∈A,且5 B,
所以解得故a=-4.
素养培优训练
一、选择题(每小题5分,共45分,多选题全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
题30.已知x∈N,则方程x2+x-2=0的解集为 (  )
A.{x|x=2} B.{x|x=1或x=-2} C.{x|x=1} D.{1,2}
【解析】选C.方程x2+x-2=0的解为x=1或x=-2.由于x∈N,所以x=-2舍去.
题31.下列四个集合中,不同于另外三个的是 (  )
A.{y|y=2} B.{x=2} C.{2} D.{x|x2-4x+4=0}
【解析】选B.{x=2}表示的是一个等式组成的集合.
题32.设集合A={-1,1,2},集合B={x|x∈A且2-x A},则B= (  )
A.{1} B.{2} C.{-1,2} D.{1,2}
【解析】选C.集合B={x|x∈A且2-x A},集合A={-1,1,2},当x=-1时,可得2-(-1)=3 A;当x=1时,可得2-1=1∈A;当x=2时,可得2-2=0 A.综上B={-1,2}.
题33.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
【解析】选A.a=+<+=4<5,
所以a∈A.a+1<++1=5,所以a+1∈A,
a2=()2+2×+()2=5+2>5,所以a2 A,
===-<5,所以∈A.
题34.已知集合P={n|n=2k-1,k∈N*,k≤50},Q={2,3,5},则集合T={xy|x∈P,y∈Q}中元素的个数为 (  )
A.147 B.140 C.130 D.117
【解析】选B.由题意得,y的取值一共有3种情况,当y=2时,xy是偶数,不与y=3,y=5时有相同的元素;当y=3,x=5,15,25,…,95时,与y=5,x=3,9,15,…,57时有相同的元素,共10个,故所求元素个数为3×50-10=140.
题35.定义集合A,B的一种运算:A*B={x|x=x1+x2,x1∈A,x2∈B},若A={1,2,3},B={1,2},则A*B中的所有元素之和为 (  )
A.21 B.18 C.14 D.9
【解析】选C.因为A*B={x|x=x1+x2,x1∈A,x2∈B},A={1,2,3},B={1,2},
所以A*B={2,3,4,5},所以A*B中的所有元素之和为:2+3+4+5=14.
题36.(多选)在整数集Z中,被5除所得余数为k的所有整数组成一个“类”,记为[k],即[k]={5n+k|n∈Z},k=0,1,2,3,4,下列结论中正确的是 (  )
A.2 020∈[1] B.-3∈[3]
C.若整数a,b属于同一“类”,则a-b∈[0]
D.若a-b∈[0],则整数a,b属于同一“类”
【解析】选CD.对于A,因为2 020÷5=404,所以2 020 [1],A不正确;
对于B,因为-3=-5+2,即-3被5除余2,所以-3 [3],B不正确;
对于C,设a=5n1+k,b=5n2+k,所以a-b=5(n1-n2),能被5整除,所以a-b∈[0],C正确;
对于D,设a-b=5n,n∈Z,即a=5n+b,n∈Z,不妨令b=5m+k,m∈Z,k=0,1,2,3,4,
则a=5n+5m+k=5(m+n)+k,m∈Z,n∈Z,k=0,1,2,3,4,所以a,b属于同一“类”, D正确.
题37.(多选)设S为实数集R的非空子集.若对任意x,y∈S,都有x+y,x-y,xy∈S,则称S为封闭集.下列命题正确的是 (  )
A.自然数集N为封闭集 B.整数集Z为封闭集
C.集合S={a+b|a,b为整数}为封闭集 D.若S为封闭集,则一定有0∈S
【解析】选BCD.A:对于自然数集N,如:3-5=-2 N,故不是封闭集.
B:整数集Z,任何x,y∈Z,都有x+y,x-y,xy∈Z成立,是封闭集.
C:S=a+b且a,b∈Z,即令a1+b1∈S,a2+b2∈S且a1,b1,a2,b2∈Z,有(a1+a2)+(b1+b2)∈S,(a1-a2)+(b1-b2)∈S,(a1a2+2b1b2)+(a1b2+a2b1)∈S,是封闭集.
D:S为封闭集,若x∈S,则x-x=0∈S,正确.
题38.(多选)若集合A具有以下性质:①0∈A,1∈A;②若x,y∈A,则x-y∈A,且x≠0时,∈A.则称集合A是“好集”.下列说法正确的是 (  )
A.集合B={-1,0,1}是好集 B.有理数集Q是“好集”
C.设集合A是“好集”,若x,y∈A,则x+y∈A
D.设集合A是“好集”,若x,y∈A,且xy≠0,则必有∈A
【解析】选BCD.A中,因为集合B={-1,0,1},
当x=-1,y=1时,x-y A,故B不是“好集”,故错误;
B中,因为0∈Q,1∈Q,对任意的x,y∈Q,有x-y∈Q,且x≠0时,∈Q.所以有理数集Q是“好集”,故正确;
C中,因为集合A是“好集”,所以0∈A.若x,y∈A,则0-y∈A,即-y∈A.所以x-(-y)∈A,即x+y∈A,故正确;
D中,因为集合A是“好集”,若x,y∈A,且xy≠0,则∈A,∈A,故-=∈A,故正确.
二、填空题(每小题5分,共15分)
题39.用描述法表示图中阴影部分(含边界)的点构成的集合为________,其中整点(横坐标、纵坐标都是整数的点)个数为________.
【解析】阴影部分的点P(x,y)的横坐标x的取值范围为-1≤x≤3,纵坐标y的取值范围为0≤y≤3.故所求集合可以表示为{(x,y)| -1≤x≤3,且0≤y≤3},其中整点为(3,3),(3,2),(3,1),(3,0),(2,3),(2,2),(2,1),(2,0),(1,3),(1,2),(1,1),(1,0),(0,3),(0,2),(0,1),(0,0) ,(-1,3),(-1,2),(-1,1),(-1,0),共20个.
答案:{(x,y)| -1≤x≤3,且0≤y≤3} 20
题40.已知集合A={1,2},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x+y∈A},则B中所含元素的个数为________.
【解析】因为A={1,2},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x+y∈A},所以B={(1,1)},所以集合B中只有一个元素.
答案:1
题41.已知集合A={x|ax2-3x+2=0}中至多有一个元素,则a的取值范围为________;若至少有一个元素,则a的取值范围为________.
【解析】由题意可知:当A中仅有一个元素时, a=0或a≠0且Δ=9-8a=0,解得: a=0,a=;
当A中有0个元素时,a≠0且Δ=9-8a<0,解得: a>;当A中有两个元素时, a≠0且Δ=9-8a>0,解得:a<且a≠0;
所以,集合A中至多有一个元素时a的取值范围为;集合A中至少有一个元素时a的取值范围为.
答案: 
三、解答题(每小题10分,共30分)
题42.设y=x2-ax+b,A={x|y-x=0},B={x|y-ax=0},若A={-3,1},试用列举法表示集合B.
【思路导引】集合A,B都表示关于x的一元二次方程的解组成的集合,而A已知,可根据根与系数的关系确定a和b的值,再解集合B中的方程,从而求出B中的元素.
【解析】集合A中的方程为x2-ax+b-x=0,
整理得x2-(a+1)x+b=0.因为A={-3,1},所以方程x2-(a+1)x+b=0的两根为-3,1.
由根与系数的关系,得
解得所以集合B中的方程为x2+6x-3=0,
解得x=-3±2,
所以B={-3-2,-3+2}.
题43.对于a,b∈N*,现规定:
a*b=
集合M={(a,b)|a*b=36,a,b∈N*}.
(1)用列举法表示a,b奇偶性不同时的集合M;
(2)当a与b的奇偶性相同时集合M中共有多少元素?
【解析】(1)a*b=36,a,b∈N*,
a和b一奇一偶,则ab=36,
故M={(1,36),(36,1),(3,12),(12,3),(4,9),(9,4)}.
(2)a*b=36,a,b∈N*,
a和b同奇偶,则a+b=36,满足此条件的有1+35=2+34=3+33=4+32=…=18+18,
故点(a,b)有35个,所以集合M中元素的个数为35.
题44.设非空集合S具有如下性质:①元素都是正整数;②若x∈S,则10-x∈S.
(1)请你写出符合条件,且分别含有一个、二个、三个元素的集合S各一个;
(2)是否存在恰有6个元素的集合S?若存在,写出所有的集合S;若不存在,请说明理由;
(3)满足条件的集合S总共有多少个?
【解析】(1)若集合S中只有一个元素,则只需满足x=10-x,故x=5,则S=;
若集合S中有两个元素,则S=符合条件;
若集合S中有三个元素,则S=符合条件.(答案不唯一)
(2)存在,一共有四个:S=或S=或S=或
S=.
(3)由题意可知,集合S中元素的个数可以为1,2,3,4,5,6,7,8,9个,
当集合S中元素的个数为偶数时:
S含有2个元素时,只需在1,9;2,8;3,7;4,6这四对中任选一对,则S共有4个;
S含有4个元素时,只需在1,9;2,8;3,7;4,6这四对中任选两对,则S共有6个;
S含有6个元素时,只需在1,9;2,8;3,7;4,6这四对中任选三对,则S共有4个;
S含有8个元素时,则S共有1个,
所以当集合S中元素的个数为偶数时,满足条件的集合S共有15个,
同理可知,当S中元素个数分别为3,5,7,9时,符合条件的集合S也为15个;
由(1)可知,当S中只有一个元素时,S只有一个,
综上所述,符合条件的S共有31个.
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