必修1 第一章 集合与函数概念 集合的含义与表示同步训练A卷(含详细解析)
一.选择题(共12小题)
1.考察下列每组对象哪几组能构成集合?( )
(1)比较小的数;(2)不大于10的非负偶数;(3)所有三角形;(4)高个子男生.
A. (1)(4) B.(2)(3) C.(2) D.(3)
2.下列五个写法:①{0}∈{1,2,3};②??{0};③{0,1,2}?{1,2,0};④0∈?;⑤0∩?=?,其中错误写法的个数为( ) 21*cnjy*com
A. 1 B. 2 C.3 D.4
3.设集合A={面积为1的矩形},B={面积为1的正三角形},则正确的是( )
A. A,B都是有限集 B.A,B都是无限集
C. A是无限集,B是有限集 D.A是有限集,B是无限集
4.由元素1,2,3组成的集合可记为( )
A. {x=1,2,3} B.{x=1,x=2,x=3}
C.{x|x∈N+,x<4} D.{6的质因数}
5.将集合表示成列举法,正确的是( )
A. {2,3} B.{(2,3)} C.{x=2,y=3} D.(2,3)
6.方程组的解集是( )
A. {x=0,y=1} B.{0,1}
C.{(0,1)} D.{(x,y)|x=0或y=1}
7.已知集合 M={y|y=x2},用自然语言描述M应为( )
A. 函数y=x2的值域 B.函数y=x2的定义域
C. 函数y=x2的图象上的点组成的集合 D.以上说法都不对
8.已知集合A={1,2,3},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x+y∈A},则B中所含元素的个数为( )【出处:21教育名师】
A. 2 B.3 C. 4 D. 6
9.已知集合A={2,4},B={1,2,4},C={(x,y)|x∈A,y∈B,且logxy∈N*},则C元素个数是( )【版权所有:21教育】
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
10.设P和Q是两个集合,定义集合P﹣Q={x|x∈P,且x?Q},如果,Q={x||x﹣2|<1},那么P﹣Q等于( )21教育名师原创作品
A. {x|0<x<1} B.{x|0<x≤1}
C.{x|1≤x<2} D.{x|2≤x<3}
11.定义A?B={z|z=xy+,x∈A,y∈B}.设集合A={0,2},B={1,2},C={1}.则集合(A?B)?C的所有元素之和为( )21*cnjy*com
A. 3 B.9 C. 18 D.27
12.定义A﹣B={x|x∈A且x?B},若M={x∈N|y=lg(6x﹣x2)},N={2,3,6},是N﹣M等于( )
A. {1,2,3,4,5} B.{2,3} C. {1,4,5} D.{6}
二.填空题(共10小题)
13.下列命题正确的个数 _________
(1)很小的实数可以构成集合;
(2)集合{y|y=x2﹣1}与集合{(x,y)|y=x2﹣1}是同一个集合;
(3)1,,这些数组成的集合有5个元素;
(4)集合{(x,y)|xy≤0,x,y∈R}是指第二和第四象限内的点集.
14.下列五个关系式:(1){a,b}?{b,a} (2){0}=?(3)0∈{0} (4)?∈{0}(5)??{0},其中正确的是 _________ (请写上编号)
15.已知集合A={a+2,2a2+a},若3∈A,则a的值为 _________ .
16.若1∈{a+2,(a+1)2,a2+3a+3},则实数a= _________ .
17.方程(x﹣1)2(x+2)(x﹣3)=0的解集中含有 _________ 个元素.
18.已知A={1,0,﹣1,2},B={y|y=|x|,x∈A},则B= _________ .
19.若a为集合{x|x2+x﹣5=0}的元素,则a2+a+1的值为 _________ .
20.已知集合A={x|ax2﹣3x+2=0]至多有一个元素,则a的取值范围 _________ ;若至少有一个元素,则a的取值范围 _________ .
21.已知集合,且2∈A,3?A,则实数a的取值范围是 _____ .
22.若集合M={a,b,c}中的元素是△ABC的三边长,则△ABC一定不是 _________ 三角形.2·1·c·n·j·y
三.解答题(共6小题)
23.若2∈{﹣2,a2+1},且2?{1,a+3},求a的值.
24.已知集合A={1,0,2x﹣1},且x2∈A,求实数x及集合A.
25.已知集合A={a+2,(a+1)2,a2+3a+3},若1∈A,求实数a的取值集合.
26.用列举法表示下列集合:
(1){x|x+y=7,x∈N+,y∈N+};
(2){(x,y)|x+y=7,x∈N+,y∈N+};
(3){y|y=x2﹣1,﹣2<x<3,x∈Z}.
27.已知集合A={x∈R|ax2﹣3x+2=0,a∈R}.
(1)若A是空集,求a的取值范围;
(2)若A中只有一个元素,求a的值,并把这个元素写出来;
(3)若A中至多只有一个元素,求a的取值范围.
28.已知由实数组成的集合A满足:若x∈A,则∈A,
(1)设A中含有3个元素,且2∈A,求A;
(2)A能否是仅含一个元素的单元素集,试说明理由.
参考答案及解析
一.选择题(共12小题)
解:对于①,“∈”是用于元素与集合的关系故①错
对于②,?是任意集合的子集,故②对
对于③,集合中元素的三要素有确定性、互异性、无序性故③对
对于④,因为?是不含任何元素的集合故④错
对于⑤,因为∩是用于集合与集合的关系的,故⑤错
故选C
3.设集合A={面积为1的矩形},B={面积为1的正三角形},则正确的是( )
A. A,B都是有限集 B.A,B都是无限集
C. A是无限集,B是有限集 D.A是有限集,B是无限集
答案:C
解:由于面积为1的矩形有无数个,所以集合A为无限集,
而面积为1的正三角形只有一个,所以集合B为有限集.
故选C
4.由元素1,2,3组成的集合可记为( )
A. {x=1,2,3} B.{x=1,x=2,x=3} C. {x|x∈N+,x<4} D.{6的质因数}21·cn·jy·com
可得:
∴集合.
故选B.
6.方程组的解集是( )
A. {x=0,y=1} B. {0,1} C.{(0,1)} D. {(x,y)|x=0或y=1}21·世纪*教育网
答案:C
解:方程组,
两式相加得,x=0,
两式相减得,y=1.
∴方程组的解集为{(0,1)}.
故选C.
7.已知集合 M={y|y=x2},用自然语言描述M应为( )
A. 函数y=x2的值域 B.函数y=x2的定义域
C. 函数y=x2的图象上的点组成的集合 D.以上说法都不对
答案:A
解:∵A={1,2,3},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x+y∈A},
∴B={(1,1),(1,2),(2,1)}
则B中所含元素的个数为:3
故选:B
9.已知集合A={2,4},B={1,2,4},C={(x,y)|x∈A,y∈B,且logxy∈N*},则C元素个数是( )www.21-cn-jy.com
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
答案:B
解:∵A={2,4},B={1,2,4},
∵x∈A,y∈B,
∴组成的元素(x,y)如下:
(2,1),(2,2),(2,4),(4,1),(4,2),(4,4),
其中符合logxy∈N*的元素有:
(2,2),(2,4),(4,4)共3个,
故选:B
10.设P和Q是两个集合,定义集合P﹣Q={x|x∈P,且x?Q},如果,Q={x||x﹣2|<1},那么P﹣Q等于( )【来源:21·世纪·教育·网】
A. {x|0<x<1} B.{x|0<x≤1} C. {x|1≤x<2} D.{x|2≤x<3}www-2-1-cnjy-com
答案:B
解:∵
化简得:P={x|0<x<2}
而Q={x||x﹣2|<1}
化简得:Q={x|1<x<3}
∵定义集合P﹣Q={x|x∈P,且x?Q},
∴P﹣Q={x|0<x≤1}
故选B
11.定义A?B={z|z=xy+,x∈A,y∈B}.设集合A={0,2},B={1,2},C={1}.则集合(A?B)?C的所有元素之和为( )2-1-c-n-j-y
A. 3 B.9 C. 18 D.27
答案:C
解:由题意可求
(A?B)中所含的元素有0,4,5,
则(A?B)?C中所含的元素有0,8,10,
故所有元素之和为18.
故选C
12.定义A﹣B={x|x∈A且x?B},若M={x∈N|y=lg(6x﹣x2)},N={2,3,6},是N﹣M等于( )21世纪教育网版权所有
A. {1,2,3,4,5} B.{2,3} C. {1,4,5} D.{6}
二.填空题(共10小题)
13.下列命题正确的个数 0
(1)很小的实数可以构成集合;
(2)集合{y|y=x2﹣1}与集合{(x,y)|y=x2﹣1}是同一个集合;
(3)1,,这些数组成的集合有5个元素;
(4)集合{(x,y)|xy≤0,x,y∈R}是指第二和第四象限内的点集.
解:对于(1)“很小”不确定,故(1)错
对于(2)集合{y|y=x2﹣1}表示的是函数y=x2﹣1的值域;
而集合{(x,y)|y=x2﹣1}表示的是y=x2﹣1图象上的点,故(2)错
对于(3);,所以些数组成的集合有3个元素,故(3)错
对于(4))集合{(x,y)|xy≤0,x,y∈R}是指第二和第四象限内的点集及两个坐标轴上的点,故(4)错21教育网
故答案为:0
14.下列五个关系式:(1){a,b}?{b,a} (2){0}=?(3)0∈{0} (4)?∈{0}(5)??{0},其中正确的是 (1),(3),(5) (请写上编号)
解:∵一个集合是它本身的子集,
∴{a,b}?{b,a},故(1)成立;
∵{0}中含有一个元素0,?中没有任何元素,
∴{0}≠?,故(2)不成立;
∵0是集合{0}中的元素,
∴0∈{0},故(3)成立;
∵?和{0}都是集合,集合和集合之间不能用∈或?来表示,
∴(4)不正确;
∵?是{0}的子集,
∴??{0},
故(5)正确.
故答案为:(1),(3),(5).
15.已知集合A={a+2,2a2+a},若3∈A,则a的值为 ﹣ .
解:∵3∈A,∴a+2=3或2a2+a=3;
当a+2=3时,a=1,2a2+a=3,根据集合中元素的互异性,a=1不合题意;
当2a2+a=3时,a=1或a=﹣,a=﹣时,A={,3},符合题意.
综上a=﹣
故答案是﹣
16.若1∈{a+2,(a+1)2,a2+3a+3},则实数a= 0 .
解:由题意,若a+2=1,得a=﹣1,代入得 {1,0,1},无意义;
若(a+1)2=1,可得a=﹣2,或a=0,若a=0时,集合为{2,1,3} 有意义,若a=﹣2时,集合为{1,0,1}无意义,故a=0可取;【来源:21cnj*y.co*m】
若a2+3a+3=1,可得a=﹣1,或a=﹣2,此两数都不能合集合有意义
综上,实数a的值为0
故答案为:0.
17.方程(x﹣1)2(x+2)(x﹣3)=0的解集中含有 3 个元素.
解:由于方程(x﹣1)2(x+2)(x﹣3)=0的解集为{1,﹣2,3}
则方程(x﹣1)2(x+2)(x﹣3)=0的解集中含有3个元素.
故答案为 3
18.已知A={1,0,﹣1,2},B={y|y=|x|,x∈A},则B= {1,0,2} .
解:由于A={1,0,﹣1,2},B={y|y=|x|,x∈A},
则当x=1时,y=1;当x=0时,y=0;
当x=﹣1时,y=1;当x=2时,y=2,
因此集合B共有3个元素:0,1,2.得B={0,1,2}
故答案为 {1,0,2}
19.若a为集合{x|x2+x﹣5=0}的元素,则a2+a+1的值为 6 .
解:a代人方程x2+x﹣5=0,得
a2+a﹣5=0,
∴a2+a=5,
∴a2+a+1=5+1=6,
故答案为:6.
20.已知集合A={x|ax2﹣3x+2=0]至多有一个元素,则a的取值范围 ,或a=0} ;若至少有一个元素,则a的取值范围 .
解:当A中仅有一个元素时,a=0,或△=9﹣8a=0; 即a=0,或a=.
当A中有0个元素时,△=9﹣8a<0;即 a>,
当A中有两个元素时,△=9﹣8a>0.即 a< 且 a≠0.
故答案为:{a|a≥,或a=0 }; { a|a≤ }.
21.已知集合,且2∈A,3?A,则实数a的取值范围是 .
解:∵,且2∈A,3?A,
∴,
解得:.
故答案为.
22.若集合M={a,b,c}中的元素是△ABC的三边长,则△ABC一定不是 等腰 三角形.
解:根据集合的性质可知,
a≠b≠c
∴△ABC一定不是等腰三角形.
故答案为:等腰.
三.解答题(共6小题)
23.若2∈{﹣2,a2+1},且2?{1,a+3},求a的值.
解:∵2∈{﹣2,a2+1},
∵x=1时,2x﹣1=1,不合题意,舍去,
x=﹣1时,2x﹣1=﹣3,满足题意;
②当x2=0时,x=0,此时2x﹣1=﹣1,满足题意;
③当x2=2x﹣1时,x=1,不满足题意,舍去;
综上,x=﹣1时,集合A={1,0,﹣3};
x=0时,集合A={1,0,﹣1}.
25.已知集合A={a+2,(a+1)2,a2+3a+3},若1∈A,求实数a的取值集合.
解:因为1∈A,所以
①若a+2=1,解得a=﹣1,此时集合为{1,0,1},元素重复,所以不成立,即a≠﹣1.
②若(a+1)2=1,解得a=0或a=﹣2,当a=0时,集合为{2,1,3},满足条件,即a=0成立.21cnjy.com
当a=﹣2时,集合为{0,1,1},元素重复,所以不成立,即a≠﹣2.
③若a2+3a+3=1,解得a=﹣1或a=﹣2,由①②知都不成立.
所以满足条件的实数a的取值集合为{0}.
26.用列举法表示下列集合:
(1){x|x+y=7,x∈N+,y∈N+};
(2){(x,y)|x+y=7,x∈N+,y∈N+};
(3){y|y=x2﹣1,﹣2<x<3,x∈Z}.
解:(1){1,2,3,4,5,6};
(2){(1,6),(2,5),(3,4),(4,3),(5,2),(6,1)}
(3){﹣1,0,3}.
27.已知集合A={x∈R|ax2﹣3x+2=0,a∈R}.
(1)若A是空集,求a的取值范围;
(2)若A中只有一个元素,求a的值,并把这个元素写出来;
(3)若A中至多只有一个元素,求a的取值范围.
解:1)若A是空集,
则方程ax2﹣3x+2=0无解
此时△=9﹣8a<0
即a>
2)若A中只有一个元素
则方程ax2﹣3x+2=0有且只有一个实根
当a=0时方程为一元一次方程,满足条件
当a≠0,此时△=9﹣8a=0,解得:a=
∴a=0或a=
若a=0,则有A={};若a=,则有A={};
3)若A中至多只有一个元素,
则A为空集,或有且只有一个元素
由(1),(2)得满足条件的a的取值范围是:a=0或a≥
28.已知由实数组成的集合A满足:若x∈A,则∈A,
(1)设A中含有3个元素,且2∈A,求A;
(2)A能否是仅含一个元素的单元素集,试说明理由.
解:(1)∵2∈A,∴∈A,即﹣1∈A,
∴∈A,即∈A,
∴A=,
(2)假设A中仅含一个元素,不妨设为a,则a∈A,有∈A,又A中只有一个元素,
∴a=,即a2﹣a+1=0,但此方程△<0,即方程无实数根,
∴不存在这样的实数a、故A不可能是单元素集合.