高中数学苏教版(2019)必修一 1.1集合的概念与表示
一、单选题
1.给出下列关系:
① ;② ;③ ;④ ;⑤ ,
其中正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题
2.集合A中的元素x满足 ∈N,x∈N,则集合A中的元素为 .
3.下列每组对象能构成一个集合是 (填序号).
⑴某校2019年在校的所有高个子同学;
⑵不超过20的非负数;
⑶帅哥;
⑷平面直角坐标系内第一象限的一些点;
⑸ 的近似值的全体.
4.下列集合中,不同于另外三个集合的序号是 .
① ;② ;③ ;④ .
5.下面六种表示方法
①{x=-1,y=2};② ;③{-1,2};
④(-1,2);⑤{(-1,2)};⑥ 或 .
其中,能正确表示方程组 的解集的是 (把所有正确答案的序号填上).
6.下列说法中能构成集合的是 (填序号).
①2019年参加江苏高考的所有学生;
②2019年江苏高考数学试题中的所有难题;
③美丽的花;
④与无理数 无限接近的数.
7.集合 用列举法表示为 .
8.设a,b∈R,集合{1,a+b,a}= ,则b-a= .
9.若集合 ,且 ,则 a+b 的值为 .
10.用符号“ ”或“ ”填空:
(1)0 N*, Z;
(2) {x|x< }, {x|x>4};
(3)(-1,1) {y|y=x2},(-1,1) {(x,y)|y=x2}.
三、解答题
11.已知集合A有三个元素:a-3,2a-1,a2+1,集合B也有三个元素:0,1,x.
(1)若-3∈A,求a的值;
(2)若x2∈B,求实数x的值;
(3)是否存在实数a,x,使A=B.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】元素与集合的关系
【解析】【解答】解:(1) ,正确;
(2) 是无理数, ,不正确;
(3) ,正确;
(4) ,不正确.
(5)∵0是自然数,∴ ,不正确.
综上可知:正确命题的个数为2。
故答案为:B.
【分析】利用已知条件结合元素与集合的关系,从而选出正确关系的个数。
2.【答案】0,1,2
【知识点】元素与集合的关系
【解析】【解答】当x=0时, =2;
当x=1时, =3;
当x=2时, =6;
而x ≥ 3时不符合题意。
故答案为:0,1,2。
【分析】利用已知条件结合元素与集合的关系,从而求出集合A中的元素。
3.【答案】(2)
【知识点】集合的含义;集合的确定性、互异性、无序性
【解析】【解答】(1)“高个子”没有明确的标准,因此(1)不能构成集合.
(2)任给一个实数 ,可以明确地判断是不是“不超过20的非负数”,
故“不超过20的非负数”能构成集合;
(3)“帅哥”没有一个明确的标准,因此不能构成集合;
(4)“一些点”无明确的标准,因此不能构成集合;
(5)“ 的近似值”不明确精确到什么程度,所以不能构成集合。
故答案为:(2)。
【分析】利用已知条件结合集合的定义和元素的确定性、互异性和无序性,从而选出构成集合的序号。
4.【答案】③
【知识点】集合相等
【解析】【解答】由集合的含义知: ,
而集合 表示由方程 组成的集合,故填③。
故答案:③。
【分析】利用集合相等的判断方法结合已知条件,从而找出不同于三个集合的序号。
5.【答案】②⑤
【知识点】集合的表示方法
【解析】【解答】由题意方程 的解为 ,
①中含两个元素,且都是式子,而方程组的解集中只有一个元素,是一个点,故①不正确;
②代表元素是点的形式,且对应值与方程组解相同,故②正确;
③中含两个元素,是数集,而方程组的解集是点集,且只有一个元素,故③不正确;
④表示的是区间不是点集,故④不正确;
⑤中只含有一个元素,是点集且与方程组解对应相等,故⑤正确;
⑥中代表元素与方程组解的一般形式不符,须加小括号,条件中“或”也要改为“且”,故⑥不正确。
故答案为:②⑤ 。
【分析】利用已知条件结合集合的表示方法,从而选出能正确表示方程组 的解集的集合。
6.【答案】①
【知识点】集合的含义;集合的确定性、互异性、无序性
【解析】【解答】因为未规定“难”的标准,所以②不能构成集合;
同理“美丽”、“无限接近”都没有规定标准,所以③④不能构成集合;
由于①中的对象具备确定性、互异性,所以①能构成集合.
故答案为:①。
【分析】利用已知条件结合集合的定义和元素与集合的关系,从而选出能构成集合的序号。
7.【答案】
【知识点】集合的表示方法
【解析】【解答】因为 ,所以 ,即 ,
又因为 ,所以 ,
故 。
故答案为: 。
【分析】利用偶次根式函数求定义域的方法求出函数的定义域,再利用 ,从而求出x的值,进而求出y的值,从而用列举法求出集合M。
8.【答案】2
【知识点】集合相等
【解析】【解答】因为{1,a+b,a}= ,a≠0,
所以a+b=0且b=1,
所以a=-1,b=1,所以b-a=2。
【分析】利用已知条件结合集合相等的判断方法,从而求出a,b的值,进而求出b-a的值。
9.【答案】-3
【知识点】集合相等;一元二次方程的根与系数的关系
【解析】【解答】由题意,集合 ,
因为 ,根据一元二次方程的性质,可得 是方程 的两根,
由韦达定理,可得 ,解得 ,
所以 。
故答案为:-3。
【分析】利用已知条件结合集合相等的判断方法,从而求出a,b的值,进而求出a+b的值。
10.【答案】(1) ;
(2) ;∈
(3) ;∈
【知识点】元素与集合的关系
【解析】【解答】(1) Z;
(2) , ,∴ ;
,即 ,∴ ;
(3)(-1,1)为点,{y|y=x2}中元素为数,故(-1,1) {y|y=x2}.
又∵(-1)2=1,∴(-1,1) {(x,y)|y=x2}.
故答案为: ; ; ; ; ;
【分析】利用已知条件结合元素与集合的关系填空。
11.【答案】(1)集合 中有三个元素: , , , ,
或 ,
解得 或 ,
当 时, ,-1, ,成立;
当 时, ,-3, ,成立.
的值为0或-1.
(2)集合 中也有三个元素:0,1, . ,
当 取0,1,-1时,都有 ,
集合中的元素都有互异性, , ,
.
实数 的值为-1.
(3) ,
若 ,则 , ,5, ,
若 ,则 , , , ,
不存在实数 , ,使 .
【知识点】元素与集合的关系;集合的确定性、互异性、无序性;集合相等
【解析】【分析】(1)利用已知条件结合元素与集合的关系,再利用元素的互异性,从而找出满足要求的实数a的值。
(2)利用已知条件结合元素与集合的关系,再利用元素的互异性,从而找出满足要求的实数x的值。
(3)利用已知条件结合分类讨论的方法和集合相等的判断方法,从而推出不存在实数 , ,使 。
1 / 1高中数学苏教版(2019)必修一 1.1集合的概念与表示
一、单选题
1.给出下列关系:
① ;② ;③ ;④ ;⑤ ,
其中正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【知识点】元素与集合的关系
【解析】【解答】解:(1) ,正确;
(2) 是无理数, ,不正确;
(3) ,正确;
(4) ,不正确.
(5)∵0是自然数,∴ ,不正确.
综上可知:正确命题的个数为2。
故答案为:B.
【分析】利用已知条件结合元素与集合的关系,从而选出正确关系的个数。
二、填空题
2.集合A中的元素x满足 ∈N,x∈N,则集合A中的元素为 .
【答案】0,1,2
【知识点】元素与集合的关系
【解析】【解答】当x=0时, =2;
当x=1时, =3;
当x=2时, =6;
而x ≥ 3时不符合题意。
故答案为:0,1,2。
【分析】利用已知条件结合元素与集合的关系,从而求出集合A中的元素。
3.下列每组对象能构成一个集合是 (填序号).
⑴某校2019年在校的所有高个子同学;
⑵不超过20的非负数;
⑶帅哥;
⑷平面直角坐标系内第一象限的一些点;
⑸ 的近似值的全体.
【答案】(2)
【知识点】集合的含义;集合的确定性、互异性、无序性
【解析】【解答】(1)“高个子”没有明确的标准,因此(1)不能构成集合.
(2)任给一个实数 ,可以明确地判断是不是“不超过20的非负数”,
故“不超过20的非负数”能构成集合;
(3)“帅哥”没有一个明确的标准,因此不能构成集合;
(4)“一些点”无明确的标准,因此不能构成集合;
(5)“ 的近似值”不明确精确到什么程度,所以不能构成集合。
故答案为:(2)。
【分析】利用已知条件结合集合的定义和元素的确定性、互异性和无序性,从而选出构成集合的序号。
4.下列集合中,不同于另外三个集合的序号是 .
① ;② ;③ ;④ .
【答案】③
【知识点】集合相等
【解析】【解答】由集合的含义知: ,
而集合 表示由方程 组成的集合,故填③。
故答案:③。
【分析】利用集合相等的判断方法结合已知条件,从而找出不同于三个集合的序号。
5.下面六种表示方法
①{x=-1,y=2};② ;③{-1,2};
④(-1,2);⑤{(-1,2)};⑥ 或 .
其中,能正确表示方程组 的解集的是 (把所有正确答案的序号填上).
【答案】②⑤
【知识点】集合的表示方法
【解析】【解答】由题意方程 的解为 ,
①中含两个元素,且都是式子,而方程组的解集中只有一个元素,是一个点,故①不正确;
②代表元素是点的形式,且对应值与方程组解相同,故②正确;
③中含两个元素,是数集,而方程组的解集是点集,且只有一个元素,故③不正确;
④表示的是区间不是点集,故④不正确;
⑤中只含有一个元素,是点集且与方程组解对应相等,故⑤正确;
⑥中代表元素与方程组解的一般形式不符,须加小括号,条件中“或”也要改为“且”,故⑥不正确。
故答案为:②⑤ 。
【分析】利用已知条件结合集合的表示方法,从而选出能正确表示方程组 的解集的集合。
6.下列说法中能构成集合的是 (填序号).
①2019年参加江苏高考的所有学生;
②2019年江苏高考数学试题中的所有难题;
③美丽的花;
④与无理数 无限接近的数.
【答案】①
【知识点】集合的含义;集合的确定性、互异性、无序性
【解析】【解答】因为未规定“难”的标准,所以②不能构成集合;
同理“美丽”、“无限接近”都没有规定标准,所以③④不能构成集合;
由于①中的对象具备确定性、互异性,所以①能构成集合.
故答案为:①。
【分析】利用已知条件结合集合的定义和元素与集合的关系,从而选出能构成集合的序号。
7.集合 用列举法表示为 .
【答案】
【知识点】集合的表示方法
【解析】【解答】因为 ,所以 ,即 ,
又因为 ,所以 ,
故 。
故答案为: 。
【分析】利用偶次根式函数求定义域的方法求出函数的定义域,再利用 ,从而求出x的值,进而求出y的值,从而用列举法求出集合M。
8.设a,b∈R,集合{1,a+b,a}= ,则b-a= .
【答案】2
【知识点】集合相等
【解析】【解答】因为{1,a+b,a}= ,a≠0,
所以a+b=0且b=1,
所以a=-1,b=1,所以b-a=2。
【分析】利用已知条件结合集合相等的判断方法,从而求出a,b的值,进而求出b-a的值。
9.若集合 ,且 ,则 a+b 的值为 .
【答案】-3
【知识点】集合相等;一元二次方程的根与系数的关系
【解析】【解答】由题意,集合 ,
因为 ,根据一元二次方程的性质,可得 是方程 的两根,
由韦达定理,可得 ,解得 ,
所以 。
故答案为:-3。
【分析】利用已知条件结合集合相等的判断方法,从而求出a,b的值,进而求出a+b的值。
10.用符号“ ”或“ ”填空:
(1)0 N*, Z;
(2) {x|x< }, {x|x>4};
(3)(-1,1) {y|y=x2},(-1,1) {(x,y)|y=x2}.
【答案】(1) ;
(2) ;∈
(3) ;∈
【知识点】元素与集合的关系
【解析】【解答】(1) Z;
(2) , ,∴ ;
,即 ,∴ ;
(3)(-1,1)为点,{y|y=x2}中元素为数,故(-1,1) {y|y=x2}.
又∵(-1)2=1,∴(-1,1) {(x,y)|y=x2}.
故答案为: ; ; ; ; ;
【分析】利用已知条件结合元素与集合的关系填空。
三、解答题
11.已知集合A有三个元素:a-3,2a-1,a2+1,集合B也有三个元素:0,1,x.
(1)若-3∈A,求a的值;
(2)若x2∈B,求实数x的值;
(3)是否存在实数a,x,使A=B.
【答案】(1)集合 中有三个元素: , , , ,
或 ,
解得 或 ,
当 时, ,-1, ,成立;
当 时, ,-3, ,成立.
的值为0或-1.
(2)集合 中也有三个元素:0,1, . ,
当 取0,1,-1时,都有 ,
集合中的元素都有互异性, , ,
.
实数 的值为-1.
(3) ,
若 ,则 , ,5, ,
若 ,则 , , , ,
不存在实数 , ,使 .
【知识点】元素与集合的关系;集合的确定性、互异性、无序性;集合相等
【解析】【分析】(1)利用已知条件结合元素与集合的关系,再利用元素的互异性,从而找出满足要求的实数a的值。
(2)利用已知条件结合元素与集合的关系,再利用元素的互异性,从而找出满足要求的实数x的值。
(3)利用已知条件结合分类讨论的方法和集合相等的判断方法,从而推出不存在实数 , ,使 。
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