人教A版(2019) 必修第一册第一章 1.2 集合间的基本关系
课时训练一
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.已知集合,则的真子集个数是( )
A. B. C. D.
2.已知一个有四个数字元素的集合,的所有子集的元素和(空集的元素和认为是零)的总和等于,则的元素之和等于( )
A. B. C. D.
3.设集合,则( )
A. B. C. D.
4.已知,,若,则( )
A.0或4 B.1或4 C.0 D.4
5.若集合是与的公倍数,,,且,则下列选项正确的是( )
A. B. C. D.以上选项均不正确
6.已知集合,若,则( )
A.1 B.0 C. D.无法确定
7.①,②,③,④满足的集合A的个数是4个,以上叙述正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二、多选题
8.下列关系中正确的有( )
A. B. C. D.
9.下列集合是空集的是( )
A.
B.
C.
D.
10.若集合 , 则的值可能为( )
A. B. C.0 D.
三、填空题
11.Q是有理数集,集合,在下列集合中:
①;②;
③;④.
与集合M相等的集合序号是______.
12.定义:实数a,b,c,若满足,则称a,b,c是等差的,若满足,则称a,b,c是调和的.已知集合,集合P是集合M的三元子集,即,若集合P中的元素a,b,c既是等差的,又是调和的,称集合P为“好集”,则集合P为“好集”的个数是__________.
13.设A、B为两个集合.下列四个命题:
①不包含于对任意,有;
②不包含于 ;
③不包含于 不包含于;
④不包含于 存在,使得.
其中真命题的序号是________________.(把符合要求的命题序号都填上)
四、解答题
14.求实数a的值.
(1)已知,,求实数a的值;
(2)已知集合,若集合A有两个子集,求实数a的值.
15.设集合.
(1)当时,求的非空真子集的个数;
(2)若,求的取值范围.
参考答案:
1.A
【分析】首先求集合中的元素个数,再根据集合的真子集个数公式求解.
【详解】因为,所以,即,集合中有两个元素,所以的真子集个数是.
故选:A
2.D
【分析】设,列举出所有的子集,可知所有子集的元素和为,由此可求得的值.
【详解】设,则的所有子集为:,,,,,,,,,,,,,,,,共个;
则的所有子集的元素和的总和为,
的元素之和为.
故选:D.
3.B
【分析】根据空集为任意非空集合的子集可判断A,根据是无理数可判断BCD.
【详解】,故A错误;
因为是无理数,所以,故B正确,C错误,D错误.
故选:B.
4.A
【分析】根据集合的包含关系及集合元素的互异性即可求得的值.
【详解】且,
或
当时,,满足题意;
当时,得或
当时,,满足题意;
当时,带入集合中,不满足集合得互异性.
综上:可取0,4
故选:A
5.C
【分析】根据集合的描述法,对两个集合中描述元素的语言和等式进行分析即可.
【详解】对于集合,当时,是与的公倍数,因此是的正整数倍,
即是与的公倍数,,且,
∴由集合中元素的互异性,集合中元素有,,,,,,
对于集合,当时,是的正整数倍,
∴集合中元素有,,,,,,
∴.
故选:C.
6.B
【分析】分两种情况讨论:①,②,结合集合中元素的互异性以及集合相等的定义可求出结果.
【详解】由可知,,
因为,所以或,
①当时,得或(舍),则,解得或(舍),
此时,符合题意,
此时;
②当时,得或(舍),则,解得或(舍),
此时,符合题意,
此时.
综上所述:.
故选:B
7.A
【分析】利用集合与元素的关系,以及集合与集合的关系,逐一判断4个命题即可.
【详解】解:对于①:不含任何元素,,所以①错误;
对于②:是以为元素的集合,所以正确,则②正确;
对于③:不含任何元素,而的元素是0,所以两者不相等,则③错误;
对于④:因为,所以集合A中必有1和2,可能含有3或 4,
所以共3个,则④错误;
所以正确的只有1个,
故选:A.
8.ABC
【分析】根据元素与集合、集合与集合的关系及空集的性质、集合相等的定义判断各项的正误.
【详解】A:是集合中的元素,故,正确;
B:是任意非空集合的真子集,故,正确;
C:是的真子集,故,正确;
D:研究数值,而研究有序数对,故它们不相等,错误.
故选:ABC
9.AB
【分析】根据方程有解的条件逐项判断即可.
【详解】解:,
无解,为空集,A符合题意;
,,
∴ 方程解为空集,B符合题意;
由得,故C不符合题意;
由得
,即,
故D不符合题意.
故选:AB.
10.AB
【分析】本题应用集合之间的关系,分二次项系数是否为0两种情况,分别根据判别式和一次方程的根,解出.
【详解】根据题意, 只有一个实数根,
当 时,化为, 所以;
当 时,, 则,
又是方程的解, 所以,
得.
故答案为:
11.①②④
【分析】集合相等条件为集合元素相同,根据此条件分别判断①②③④四个集合中元素是否与集合M一致即可.
【详解】对于①.,设,则,故①的集合与M相等;
对于②.令 ,则,其中,故②的集合与M相等;
对于③.当 时,,故③的集合与M不相等;
对于④.令,
,
其中,故④的集合与M相等;
故答案为:①②④
12.1010
【分析】由好集的定义得且,化简可解得或,由P是集合M的三元子集可排除,结合的元素特征可得,,,即可求得好集的个数.
【详解】由好集的定义得且,则有,化简得,故或,
由得,故,,∴,且.
∵,∴且,得,
故集合P为“好集”的个数为.
故答案为:1010
13.④
【分析】根据集合之间的关系,对每个选项进行逐一分析, 即可判断.
【详解】对①:取,满足不包含于,但存在,有,故①错;
对②:取,满足不包含于,但,故②错;
对③:取,满足不包含于,但包含于,故③错;
对④:不包含于 存在,使得正确,故④正确;
故答案为:④.
14.(1)
(2)或
【分析】(1)根据分情况讨论,或,分别求出a的值,代入集合中检验即可;
(2) 集合A有两个子集,说明集合A中有一个元素,分两种情况讨论即可.
【详解】(1)解:由题知因为,故,
又因为,
则或,
①当时,即,
此时,
集合A中的元素不满足互异性,
故舍;
②当时,即,
解得或(舍),
此时,,
集合A中的元素满足互异性,
综上所述,;
(2)由题因为集合有两个子集,
所以集合A中有一个元素,
①当时,,集合A有两个子集,符合题意;
②当时,,
即,
此时,集合A有两个子集,符合题意;
综上所述,或.
15.(1)254
(2)
【分析】(1)由题得即可解决.(2)根据得,即可解决.
【详解】(1)由题知,,
当时,共8个元素,
的非空真子集的个数为个;
(2)由题知,
显然,
因为,
所以,解得,
所以实数的取值范围是.