人教A版(2019)数学必修第一册1.1集合的概念
一、单选题
1.(2019高一上·凌源月考)下列各组对象不能构成集合的是( )
A.拥有手机的人 B.2019年高考数学难题
C.所有有理数 D.小于 的正整数
2.(2019高一上·辽源期中)下列四个区间能表示数集 或 的是( )
A. B.
C. D.
3.(2019高一上·葫芦岛月考)若 ,则 的值为( )
A.0 B. C.1 D.
4.(2019高一上·葫芦岛月考)方程组 的解集为( )
A. B.
C. D.
5.(2019高一上·平罗期中)设集合 则下列关系正确的是( ).
A. B. C. D.
6.(2019高一上·延安期中)已知集合S={a,b,c,}中的三个元素可构成 ABC的三条边长,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
7.若集合A={x|mx2+2x+m=0,m∈R}中有且只有一个元素,则m的取值集合是( )
A.{1} B.{ }
C.{0,1} D.{ ,0,1}
8.(2019高一上·张家口月考)有下列说法:
(1)0与 表示同一个集合;(2)由1,2,3组成的集合可表示为 或 ;(3)方程 的所有解的集合可表示为 ;(4)集合 是有限集.其中正确的说法是( )
A.只有(1)和(4) B.只有(2)和(3)
C.只有(2) D.以上四种说法都不对
9.(2018高一上·遵义月考)函数f(x)=[x]的函数值表示不超过x的最大整数, 例如:[-3.5]=-4,[2.1]=2 已知 定义在R上的函数g(x)=[x]+[2x], 若A={y|y=g(x),0≤x≤1}, 则A中所有元素的和为 ( )
A.1 B.3 C.4 D.6
10.(2018高一上·黄陵期末)设集合A={-2,1},B={-1,2},定义集合A B={x|x=x1x2,x1∈A,x2∈B},则A B中所有元素之积为( )
A.-8 B.-16 C.8 D.16
二、填空题
11.用符号“∈”或“ ”填空:
(1)若集合P由小于 的实数构成,则2 P;
(2)若集合Q由可表示为n2+1( )的实数构成,则5 Q.
12.下面有四个命题:其中正确命题的个数为 .
①集合N中最小的数是1;
②若﹣a不属N,a属N;
③若a∈N,b∈N则a+b的最小值为2;
④x2+1=2x的解可表示为{1,1}.
13.(2018高一上·上海期中)已知集合 ,若 ,则
14.(2018高一上·黄陵期末)定义A-B={x|x∈A且x B},已知A={2,3},B={1,3,4},则A-B= .
15.(2017高一上·南通开学考)已知集合 ,且2∈A,3 A,则实数a的取值范围是 .
三、解答题
16.已知集合A可表示为{a,a2, },求实数a应满足的条件.
17.(2018高一上·鹤岗期中)已知集合 ,集合 .若 ,求实数m的值.
18.已知集合 ,其中 .
(1)若 A,用列举法表示A;
(2)若A中有且仅有一个元素,求a的值组成的集合B.
19.设集合B={x∈ | ∈N}.
(1)试判断元素1,-1与集合B的关系;
(2)用列举法表示集合B.
20.已知集合A={(x,y)|2x﹣y+m>0},B={(x,y)|x+y﹣n≤0},若点P(2,3)∈A,且P(2,3) B,求m、n的取值范围.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】集合的含义;集合的确定性、互异性、无序性
【解析】【解答】对A,拥有手机的人属于确定的概念,故能构成集合.
对B, 2019年高考数学难题界定不明确,不能构成集合
对C,任意给一个数都能判断是否为有理数,故能构成集合
对D,小于 的正整数分别为1,2,3,能够组成集合
故答案为:B
【分析】根据集合的确定性逐个判断即可.
2.【答案】B
【知识点】集合的表示方法
【解析】【解答】根据区间的定义可知数集 或 可以用区间 表示.
故答案为:B.
【分析】根据区间的定义,将集合 表示为区间的形式,由此确定正确选项.
3.【答案】B
【知识点】集合的确定性、互异性、无序性
【解析】【解答】若 ,则 ,不合题意,舍去;
若 ,则 ,易知当 时满足题意.
故答案为:B
【分析】分 和 两种情况讨论,即得解.
4.【答案】D
【知识点】集合的表示方法
【解析】【解答】由 解得 或
故所求方程组的解集为 .
故答案为:D
【分析】解方程组得 或 即得方程组的解集.
5.【答案】B
【知识点】元素与集合的关系
【解析】【解答】因为 ,解得 , ,
所以 ,即 .
故答案为:B
【分析】解一元二次方程求出集合 的元素即可得出选项.
6.【答案】D
【知识点】集合的确定性、互异性、无序性
【解析】【解答】因为集合 中的元素是 ABC的三边长,
由集合元素的互异性可知a,b,c互不相等,
所以 ABC一定不是等腰三角形,
故答案为:D.
【分析】由已知利用集合元素的互异性可知a,b,c互不相等,即可判断三角形的形状.
7.【答案】D
【知识点】集合的表示方法
【解析】【解答】集合A中只含有一个元素,所以方程mx2+2x+m=0为一次方程或二次方程有两个相等的实数根,因此 或 ,故m的取值集合是{ ,0,1}.
故答案为:D.
【分析】集合A中只含有一个元素,所以方程mx2+2x+m=0为一次方程或二次方程有两个相等的实数根,得到m的值.
8.【答案】C
【知识点】集合的表示方法
【解析】【解答】由题意,(1)中, 是一个实数, 表示同一个集合,所以(1)不正确;(2)中,根据集合的表示方法,可得由 组成的集合可表示为 或 ,所以(2)是正确的;(3)中,根据集合的表示方法,得方程 的所有解的集合可表示为 ,所以(3)不正确;(4)中,集合 是无限集,所以(4)不正确.
故答案为:C.
【分析】根据集合的的表示方法,逐项判定,即可求解,得到答案.
9.【答案】C
【知识点】集合的确定性、互异性、无序性
【解析】【解答】解:当 时, ,
当 时, ,
当 时, ,
因此 ,
故答案为:C.
【分析】对x的范围进行讨论,[2x]在[0,2]上取整结果不同。分别写出A中元素,再求和。
10.【答案】C
【知识点】集合的表示方法
【解析】【解答】∵集合A={-2,1},B={-1,2},
定义集合A B={x|x=x1x2,x1∈A,x2∈B},
∴A B={2,-4,-1},
故A B中所有元素之积为:2×(-4)×(-1)=8.
故答案为:C.
【分析】由定义的集合A⊙B的元素是由集合A,B的的元素的积构成,得到集合A⊙B有3个元素,再求积.
11.【答案】(1)
(2)∈
【知识点】元素与集合的关系;集合的表示方法
【解析】【解答】(1)因为2 ,所以2 不在由小于 的实数构成的集合P中,所以2 P.
故答案为: .
(2)因为5=22+1, ,所以5∈Q.
故答案为:∈
【分析】(1)集合P由小于 11 的实数构成,可得到集合P的元素,由与的大小关系得到关系;
(2)集合Q由可表示为n2+1( n ∈ N * )的实数构成,观察5能不能表示为n2+1( n ∈ N * )的形式,得到关系.
12.【答案】0
【知识点】元素与集合的关系
【解析】【解答】解:对于①,因为N中最小的数是0,所以①错
对于②例如﹣0.2 N,但0.2 N,故②错
对于③若a∈N,b∈N则a+b的最小值为0故③错
对于④因为集合中元素是互异的,故④错
故答案为0
【分析】利用集合N是自然数集,其中最小的自然数是0,判断出①③是错的;通过举反例判断出②错;据集合中元素满足的三要素,判断出④错.
13.【答案】
【知识点】元素与集合的关系
【解析】【解答】∵集合 ,且 ,
∴
当x=1时, ,不满足互异性,舍去;
当 时, ,适合题意;
当 时 ,经检验: 适合题意,
故答案为:
【分析】首先根据已知条件得,对三种情况分别讨论,得出 。
14.【答案】{2}
【知识点】集合的含义;集合的表示方法
【解析】【解答】∵A={2,3},B={1,3,4},
又∵A-B={x|x∈A且x B},
∴A-B={2}.
故答案为:{2}.
【分析】由集合A-B的定义,得知其元素是集合A中的元素但不是集合B中的元素组成,得到A-B的元素.
15.【答案】
【知识点】元素与集合的关系
【解析】【解答】解:∵ ,且2∈A,3 A,
∴ ,
解得: ≤a 或2<a≤3
故答案为 .
【分析】利用集合与元素之间的关系得到关于a的不等式解出即可。
16.【答案】解:由题意可得A={a,a2, },由集合中元素的互异性可得 ,解得a≠0,a≠1,a≠-1.故实数a应满足的条件为a≠0,a≠1,a≠-1
故答案为:a≠0,a≠1,a≠-1
【知识点】集合的确定性、互异性、无序性
【解析】【分析】由于集合A有三个元素,由集合元素的互异性得到三个元素之间互不相等,从而 得到a应满足的条件.
17.【答案】解:由 ,
经检验符合集合元素的互异性, 为所求
【知识点】集合的确定性、互异性、无序性
【解析】【分析】根据集合的包含关系,求出m值,代入相应的集合,验证是否符合集合中元素的互异性,即可求出实数m的值.
18.【答案】(1)解:∵ A,∴ 是方程 的根,
∴ ,解得 .
∴方程为 .
∴x1= ,x2=- ,此时A=
(2)解:若a=0,则方程为2x+1=0,x= ,A中仅有一个元素;
若a≠0,A中仅有一个元素,则Δ=4 4a=0,
即a=1,方程有两个相等的实根x1=x2= 1.
∴所求集合B={0,1}
【知识点】元素与集合的关系;集合的表示方法
【解析】【分析】(1)是集合A的元素,则满足方程,先求出a,再解方程得解集;
(2)集合A有且只有一个元素,则方程有且只有一个根,可能的情况有方程退化为一次方程,即a=0,或方程有两个相等的实根.
19.【答案】(1)解:当x=1时, =3∈N.
当x=-1时, = N.因此1∈B,-1 B
(2)解:∵x∈Z, ∈N,∴3-x=1,2,3,6.此时x=2,1,0,-3,
∴B={2,1,0,-3}
【知识点】元素与集合的关系;集合的表示方法
【解析】【分析】(1)检查1,-1满不满足集合中的条件,得集合的关系;
(2)分析满足条件的所有可能值得到集合B.
20.【答案】解:将点(2,3)代入A 中的不等式得到:
4﹣3+m>0,解得:m>﹣1;
因为点(2,3)不在B中,
所以将点(2,3)代入B 中的不等式得到:
2+3﹣n≤0不成立,
即2+3﹣n>0,
解得:n<5
【知识点】元素与集合的关系
【解析】【分析】将P(2,3)的坐标代入不等式从而求出m,n的范围即可.
1 / 1人教A版(2019)数学必修第一册1.1集合的概念
一、单选题
1.(2019高一上·凌源月考)下列各组对象不能构成集合的是( )
A.拥有手机的人 B.2019年高考数学难题
C.所有有理数 D.小于 的正整数
【答案】B
【知识点】集合的含义;集合的确定性、互异性、无序性
【解析】【解答】对A,拥有手机的人属于确定的概念,故能构成集合.
对B, 2019年高考数学难题界定不明确,不能构成集合
对C,任意给一个数都能判断是否为有理数,故能构成集合
对D,小于 的正整数分别为1,2,3,能够组成集合
故答案为:B
【分析】根据集合的确定性逐个判断即可.
2.(2019高一上·辽源期中)下列四个区间能表示数集 或 的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】集合的表示方法
【解析】【解答】根据区间的定义可知数集 或 可以用区间 表示.
故答案为:B.
【分析】根据区间的定义,将集合 表示为区间的形式,由此确定正确选项.
3.(2019高一上·葫芦岛月考)若 ,则 的值为( )
A.0 B. C.1 D.
【答案】B
【知识点】集合的确定性、互异性、无序性
【解析】【解答】若 ,则 ,不合题意,舍去;
若 ,则 ,易知当 时满足题意.
故答案为:B
【分析】分 和 两种情况讨论,即得解.
4.(2019高一上·葫芦岛月考)方程组 的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】集合的表示方法
【解析】【解答】由 解得 或
故所求方程组的解集为 .
故答案为:D
【分析】解方程组得 或 即得方程组的解集.
5.(2019高一上·平罗期中)设集合 则下列关系正确的是( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】元素与集合的关系
【解析】【解答】因为 ,解得 , ,
所以 ,即 .
故答案为:B
【分析】解一元二次方程求出集合 的元素即可得出选项.
6.(2019高一上·延安期中)已知集合S={a,b,c,}中的三个元素可构成 ABC的三条边长,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
【答案】D
【知识点】集合的确定性、互异性、无序性
【解析】【解答】因为集合 中的元素是 ABC的三边长,
由集合元素的互异性可知a,b,c互不相等,
所以 ABC一定不是等腰三角形,
故答案为:D.
【分析】由已知利用集合元素的互异性可知a,b,c互不相等,即可判断三角形的形状.
7.若集合A={x|mx2+2x+m=0,m∈R}中有且只有一个元素,则m的取值集合是( )
A.{1} B.{ }
C.{0,1} D.{ ,0,1}
【答案】D
【知识点】集合的表示方法
【解析】【解答】集合A中只含有一个元素,所以方程mx2+2x+m=0为一次方程或二次方程有两个相等的实数根,因此 或 ,故m的取值集合是{ ,0,1}.
故答案为:D.
【分析】集合A中只含有一个元素,所以方程mx2+2x+m=0为一次方程或二次方程有两个相等的实数根,得到m的值.
8.(2019高一上·张家口月考)有下列说法:
(1)0与 表示同一个集合;(2)由1,2,3组成的集合可表示为 或 ;(3)方程 的所有解的集合可表示为 ;(4)集合 是有限集.其中正确的说法是( )
A.只有(1)和(4) B.只有(2)和(3)
C.只有(2) D.以上四种说法都不对
【答案】C
【知识点】集合的表示方法
【解析】【解答】由题意,(1)中, 是一个实数, 表示同一个集合,所以(1)不正确;(2)中,根据集合的表示方法,可得由 组成的集合可表示为 或 ,所以(2)是正确的;(3)中,根据集合的表示方法,得方程 的所有解的集合可表示为 ,所以(3)不正确;(4)中,集合 是无限集,所以(4)不正确.
故答案为:C.
【分析】根据集合的的表示方法,逐项判定,即可求解,得到答案.
9.(2018高一上·遵义月考)函数f(x)=[x]的函数值表示不超过x的最大整数, 例如:[-3.5]=-4,[2.1]=2 已知 定义在R上的函数g(x)=[x]+[2x], 若A={y|y=g(x),0≤x≤1}, 则A中所有元素的和为 ( )
A.1 B.3 C.4 D.6
【答案】C
【知识点】集合的确定性、互异性、无序性
【解析】【解答】解:当 时, ,
当 时, ,
当 时, ,
因此 ,
故答案为:C.
【分析】对x的范围进行讨论,[2x]在[0,2]上取整结果不同。分别写出A中元素,再求和。
10.(2018高一上·黄陵期末)设集合A={-2,1},B={-1,2},定义集合A B={x|x=x1x2,x1∈A,x2∈B},则A B中所有元素之积为( )
A.-8 B.-16 C.8 D.16
【答案】C
【知识点】集合的表示方法
【解析】【解答】∵集合A={-2,1},B={-1,2},
定义集合A B={x|x=x1x2,x1∈A,x2∈B},
∴A B={2,-4,-1},
故A B中所有元素之积为:2×(-4)×(-1)=8.
故答案为:C.
【分析】由定义的集合A⊙B的元素是由集合A,B的的元素的积构成,得到集合A⊙B有3个元素,再求积.
二、填空题
11.用符号“∈”或“ ”填空:
(1)若集合P由小于 的实数构成,则2 P;
(2)若集合Q由可表示为n2+1( )的实数构成,则5 Q.
【答案】(1)
(2)∈
【知识点】元素与集合的关系;集合的表示方法
【解析】【解答】(1)因为2 ,所以2 不在由小于 的实数构成的集合P中,所以2 P.
故答案为: .
(2)因为5=22+1, ,所以5∈Q.
故答案为:∈
【分析】(1)集合P由小于 11 的实数构成,可得到集合P的元素,由与的大小关系得到关系;
(2)集合Q由可表示为n2+1( n ∈ N * )的实数构成,观察5能不能表示为n2+1( n ∈ N * )的形式,得到关系.
12.下面有四个命题:其中正确命题的个数为 .
①集合N中最小的数是1;
②若﹣a不属N,a属N;
③若a∈N,b∈N则a+b的最小值为2;
④x2+1=2x的解可表示为{1,1}.
【答案】0
【知识点】元素与集合的关系
【解析】【解答】解:对于①,因为N中最小的数是0,所以①错
对于②例如﹣0.2 N,但0.2 N,故②错
对于③若a∈N,b∈N则a+b的最小值为0故③错
对于④因为集合中元素是互异的,故④错
故答案为0
【分析】利用集合N是自然数集,其中最小的自然数是0,判断出①③是错的;通过举反例判断出②错;据集合中元素满足的三要素,判断出④错.
13.(2018高一上·上海期中)已知集合 ,若 ,则
【答案】
【知识点】元素与集合的关系
【解析】【解答】∵集合 ,且 ,
∴
当x=1时, ,不满足互异性,舍去;
当 时, ,适合题意;
当 时 ,经检验: 适合题意,
故答案为:
【分析】首先根据已知条件得,对三种情况分别讨论,得出 。
14.(2018高一上·黄陵期末)定义A-B={x|x∈A且x B},已知A={2,3},B={1,3,4},则A-B= .
【答案】{2}
【知识点】集合的含义;集合的表示方法
【解析】【解答】∵A={2,3},B={1,3,4},
又∵A-B={x|x∈A且x B},
∴A-B={2}.
故答案为:{2}.
【分析】由集合A-B的定义,得知其元素是集合A中的元素但不是集合B中的元素组成,得到A-B的元素.
15.(2017高一上·南通开学考)已知集合 ,且2∈A,3 A,则实数a的取值范围是 .
【答案】
【知识点】元素与集合的关系
【解析】【解答】解:∵ ,且2∈A,3 A,
∴ ,
解得: ≤a 或2<a≤3
故答案为 .
【分析】利用集合与元素之间的关系得到关于a的不等式解出即可。
三、解答题
16.已知集合A可表示为{a,a2, },求实数a应满足的条件.
【答案】解:由题意可得A={a,a2, },由集合中元素的互异性可得 ,解得a≠0,a≠1,a≠-1.故实数a应满足的条件为a≠0,a≠1,a≠-1
故答案为:a≠0,a≠1,a≠-1
【知识点】集合的确定性、互异性、无序性
【解析】【分析】由于集合A有三个元素,由集合元素的互异性得到三个元素之间互不相等,从而 得到a应满足的条件.
17.(2018高一上·鹤岗期中)已知集合 ,集合 .若 ,求实数m的值.
【答案】解:由 ,
经检验符合集合元素的互异性, 为所求
【知识点】集合的确定性、互异性、无序性
【解析】【分析】根据集合的包含关系,求出m值,代入相应的集合,验证是否符合集合中元素的互异性,即可求出实数m的值.
18.已知集合 ,其中 .
(1)若 A,用列举法表示A;
(2)若A中有且仅有一个元素,求a的值组成的集合B.
【答案】(1)解:∵ A,∴ 是方程 的根,
∴ ,解得 .
∴方程为 .
∴x1= ,x2=- ,此时A=
(2)解:若a=0,则方程为2x+1=0,x= ,A中仅有一个元素;
若a≠0,A中仅有一个元素,则Δ=4 4a=0,
即a=1,方程有两个相等的实根x1=x2= 1.
∴所求集合B={0,1}
【知识点】元素与集合的关系;集合的表示方法
【解析】【分析】(1)是集合A的元素,则满足方程,先求出a,再解方程得解集;
(2)集合A有且只有一个元素,则方程有且只有一个根,可能的情况有方程退化为一次方程,即a=0,或方程有两个相等的实根.
19.设集合B={x∈ | ∈N}.
(1)试判断元素1,-1与集合B的关系;
(2)用列举法表示集合B.
【答案】(1)解:当x=1时, =3∈N.
当x=-1时, = N.因此1∈B,-1 B
(2)解:∵x∈Z, ∈N,∴3-x=1,2,3,6.此时x=2,1,0,-3,
∴B={2,1,0,-3}
【知识点】元素与集合的关系;集合的表示方法
【解析】【分析】(1)检查1,-1满不满足集合中的条件,得集合的关系;
(2)分析满足条件的所有可能值得到集合B.
20.已知集合A={(x,y)|2x﹣y+m>0},B={(x,y)|x+y﹣n≤0},若点P(2,3)∈A,且P(2,3) B,求m、n的取值范围.
【答案】解:将点(2,3)代入A 中的不等式得到:
4﹣3+m>0,解得:m>﹣1;
因为点(2,3)不在B中,
所以将点(2,3)代入B 中的不等式得到:
2+3﹣n≤0不成立,
即2+3﹣n>0,
解得:n<5
【知识点】元素与集合的关系
【解析】【分析】将P(2,3)的坐标代入不等式从而求出m,n的范围即可.
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