第一章 1.1 第1课时
A级——基础过关练
1.已知集合A由x<1的数构成,则有( )
A.3∈A B.1∈A
C.0∈A D.-1 A
2.若以方程x2-5x+6=0和x2-x-2=0的解为元素组成集合M,则M中元素的个数为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
3.设x∈N,且∈N,则x的值可能是( )
A.0 B.1
C.-1 D.0或1
4.若a是R中的元素,但不是Q中的元素,则a可以是( )
A.3.14 B.-5
C. D.
5.(2023年上海奉贤区月考)如果集合中的元素是三角形的边长,那么这个三角形一定不可能是( )
A.直角三角形 B.锐角三角形
C.钝角三角形 D.等腰三角形
6.已知集合A含有三个元素2,4,6,且当a∈A时,有6-a∈A,那么a为( )
A.2 B.2或4
C.4 D.0
7.已知x∈R,由x,-x,|x|,,-所组成的集合中最多含有元素的个数是( )
A.2 B.3
C.4 D.5
8.用“∈”或“ ”填空:
(1)-3________N;(2)3.14________Q;
(3)________Z;(4)-________R.
(5)1________N*;(6)0________N.
9.设直线y=2x+3上的点集为P,点(2,7)与点集P的关系:(2,7)________P(填“∈”或“ ”).
10.设集合A是由1,k2为元素构成的集合,则实数k的取值范围是________.
B级——能力提升练
11.若集合A中有三个元素1,a+b,a;集合B中有三个元素0,,b.若集合A与集合B相等,则b-a=( )
A.1 B.-1
C.2 D.-2
12.已知a,b是非零实数,代数式++的值组成的集合是M,则下列判断正确的是( )
A.0∈M B.-1∈M
C.3 M D.1∈M
13.(多选)已知集合A中元素满足x=3k-1,k∈Z,则下列表示正确的是( )
A.-2∈A B.-11 A
C.3k2-1∈A D.-34 A
14.关于x的不等式x-a≥0的解集为A,若3 A,则实数a的取值范围是________.
15.若a,b∈R,且a≠0,b≠0,则+的可能取值所组成的集合中元素的个数为________,所有元素的和为________.
答案
1【答案】C
【解析】很明显3,1不满足不等式,而0,-1满足不等式.故选C.
2【答案】C
【解析】方程x2-5x+6=0的解为x=2或x=3,x2-x-2=0的解为x=2或x=-1,所以集合M中含有3个元素.故选C.
3【答案】B
【解析】∵-1 N,∴排除C;0∈N,而无意义,排除A,D.故选B.
4【答案】D
【解析】是实数,但不是有理数.故选D.
5【答案】D
【解析】因为集合中任何两个元素都不相等,所以这个三角形的任意两边都不相等,所以这个三角形一定不可能是等腰三角形.故选D.
6【答案】B
【解析】集合A含有三个元素2,4,6,且当a∈A,有6-a∈A,a=2∈A,6-a=4∈A,所以a=2,或者a=4∈A,6-a=2∈A,所以a=4.综上所述,a=2或a=4.故选B.
7【答案】A
【解析】因为x,-x,|x|,=|x|,-=-x中,至多有2个不同的实数,所以组成的集合中最多含有元素的个数是2.故选A.
8【答案】(1) (2)∈ (3) (4)∈
9【答案】∈
【解析】直线y=2x+3上的点的横坐标x和纵坐标y满足关系y=2x+3,即只要具备此关系的点就在该直线上.由于当x=2时,y=2×2+3=7,故(2,7)∈P.
10【答案】k≠±1
【解析】由集合元素的互异性可知k2≠1,所以k≠±1.
11【答案】C
【解析】由题意可知a≠0,所以a+b=0,所以a=-b,所以=-1,所以a=-1,b=1,故b-a=2.
12【答案】B
【解析】当a,b全为正数时,代数式的值是3;当a,b全是负数时,代数式的值是-1;当a,b是一正一负时,代数式的值是-1.综上可知B正确.
13【答案】BC
【解析】令3k-1=-2,解得k=-,- Z,∴-2 A;令3k-1=-11,解得k=-,- Z,∴-11 A.∵k2∈Z,∴3k2-1∈A;令3k-1=-34,解得k=-11,-11∈Z,∴-34∈A.故选BC.
14【答案】a>3
【解析】因为3 A,所以3是关于x的不等式x-a<0的解,所以3-a<0,解得a>3.
15【答案】3 0
【解析】当a,b同正时,+=+=1+1=2;当a,b同负时,+=+=-1-1=-2;当a,b异号时,+=0.∴+的可能取值所组成的集合中元素共有3个,且3个元素的和为2+(-2)+0=0.第一章 1.1 第2课时
A级——基础过关练
1.下列说法中正确的是( )
A.集合{x|x2=1,x∈R}中有两个元素
B.集合{0}中没有元素
C.∈{x|x<2}
D.{1,2}与{2,1}是不同的集合
2.下列集合中与{1,9}是同一集合的是( )
A.{{1},{9}} B.{(1,9)}
C.{(9,1)} D.{9,1}
3.已知集合A=,则A为( )
A.{2,3} B.{1,2,3,4}
C.{1,2,3,6} D.{-1,2,3,4}
4.集合用描述法可表示为( )
A. B.
C. D.
5.(2023年定州期中)下列说法中正确的是( )
①某高级中学高一年级所有高个子男生能组成一个集合;②a(6-a)≤9;③不等式-x2+3x-2<0的解集为{x|1<x<2};④在平面直角坐标系中,第二、四象限内的点构成的集合可表示为{(x,y)|xy<0,x∈R,y∈R}.
A.①② B.②④
C.②③④ D.①③④
6.(2023年北京西城区期中)方程组的解集是( )
A.{(1,-1),(-1,1)} B.{(1,1),(-1,-1)}
C.{(2,-2),(-2,2)} D.{(2,2),(-2,-2)}
7.下列说法正确的有( )
①集合{x∈N|x3=x}用列举法表示为{-1,0,1};②实数集可以表示为{x|x为所有实数}或{R};③方程组的解集为{x=1,y=2}.
A.3个 B.2个
C.1个 D.0个
8.若A={-2,2,3,4},B={x|x=t2,t∈A},用列举法表示集合B为________.
9.设-5∈{x|x2-ax-5=0},则集合{x|x2+ax+3=0}=________.
10.给出下列说法:
①平面直角坐标内,第一、三象限的点的集合为{(x,y)|xy>0};
②方程+|y+2|=0的解集为{2,-2};
③集合{(x,y)|y=1-x}与集合{x|y=1-x}是相等的.
其中正确的有________(填序号).
B级——能力提升练
11.集合{-1,0,1,2,3,4,5,6,7,8}用描述法可表示为( )
A.{-1≤x≤8} B.{x|-1≤x≤8}
C.{x∈Z|-1≤x≤8} D.{x∈N|-1≤x≤8}
12.(多选)设集合A={-1,1+a,a2-2a+5},若4∈A,则a=( )
A.-1 B.0
C.1 D.3
13.若集合A={x|kx2+4x+4=0,x∈R}中只有一个元素,则实数k的值为( )
A.0 B.1
C.0或1 D.k<1
14.定义A*B={x|x∈A,x B},已知集合A={1,2,3},B={2,4},则集合A*B=________W.
15.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________,B=________W.
答案
1【答案】A
【解析】{x|x2=1,x∈R}={1,-1};集合{0}是单元素集,有一个元素,这个元素是0;{x|x<2}={x|x<},>,所以 {x|x<2};根据集合中元素的无序性可知{1,2}与{2,1}是同一个集合.
2【答案】D
【解析】与{1,9}是同一集合的是{9,1}.故选D.
3【答案】D
【解析】由∈N*可知,5-a为6的正因数,所以5-a可以等于1,2,3,6,相应的a分别等于4,3,2,-1,即A={-1,2,3,4}.
4【答案】D
【解析】由3,,,,即,,,中发现规律,x=,n∈N*,故可用描述法表示为.
5【答案】B
【解析】对于①,“高个子男生”无法作为元素被确定,因此不能组成一个集合,故①错误;对于②,由a(6-a)≤9,即-a2+6a≤9,即(a-3)2≥0恒成立,故②正确;对于③,不等式-x2+3x-2<0的解集应为{x|x<1或x>2},故③错误;对于④,平面直角坐标系中,第二、四象限内的点横坐标与纵坐标异号,所以第二、四象限内的点构成的集合可表示为{(x,y)|xy<0,x∈R,y∈R},故④正确.故选B.
6【答案】B
【解析】联立方程组解得或所以方程组的解集为{(1,1),(-1,-1)}.故选B.
7【答案】D
【解析】①由x3=x,即x(x2-1)=0,得x=0或x=1或x=-1,因为-1 N,故集合{x∈N|x3=x}用列举法表示应为{0,1};②集合表示中的符号“{ }”已包含“所有”“全体”等含义,而符号“R”已表示所有的实数,正确的表示应为{x|x为实数}或R;③方程组的解是有序实数对,而集合{x=1,y=2}表示两个方程的解集,正确的表示应为{(1,2)}或.故选D.
8【答案】{4,9,16}
【解析】由题意可知集合B是由A中元素的平方构成的,故B={4,9,16}.
9【答案】{1,3}
【解析】由题意知-5是方程x2-ax-5=0的一个根,所以(-5)2+5a-5=0,解得a=-4,所以方程x2+ax+3=0,即x2-4x+3=0,解得x=1或x=3,所以{x|x2-4x+3=0}={1,3}.
10【答案】①
【解析】在平面直角坐标系内,第一、三象限的点的横、纵坐标是同号的,且集合中的代表元素为点(x,y),故①正确;方程+|y+2|=0等价于即解为有序实数对(2,-2),解集为{(2,-2)}或,故②不正确;集合{(x,y)|y=1-x}的代表元素是(x,y),集合{x|y=1-x}的代表元素是x,前者是有序实数对,后者是实数,因此这两个集合不相等,故③不正确.
11【答案】C
【解析】观察可知集合中的元素是从-1到8的连续整数,所以可以表示为{x∈Z|-1≤x≤8},选C.
12【答案】CD
【解析】因为集合A={-1,1+a,a2-2a+5},4∈A,若1+a=4,则a=3,此时A={-1,4,8},符合题意;若a2-2a+5=4,则a=1,此时A={-1,2,4},符合题意.
13【答案】C
【解析】由集合A={x|kx2+4x+4=0,x∈R}中只有一个元素,当k=0时,4x+4=0,即x=-1,A={-1},成立;当k≠0时,Δ=16-4·k·4=0,解得k=1,A={x|x2+4x+4=0}={-2},成立.综上,k=0或k=1.故选C.
14【答案】{1,3}
【解析】由定义知集合A*B中的元素是由集合A中的元素1,2,3除去集合B中的元素2得到的,所以A*B={1,3}.
15【答案】1 {(1,1)}
【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.第一章 1.2
A级——基础过关练
1.现有四个判断:2 {1,2}; ∈{0};{ } Q; ?{0}.其中正确的个数是( )
A.2 B.1
C.4 D.3
2.下列各组两个集合A和B,表示相等集合的是( )
A.A={π},B={3.141 59}
B.A={2,3},B={(2,3)}
C.A={1,,π},B={π,1,|-|}
D.A={x|-1<x≤1,x∈N},B={1}
3.已知集合A={(x,y)|4x+3y-12<0,x∈N*,y∈N*},则集合A的子集的个数为( )
A.3 B.4
C.7 D.8
4.设集合B=,则集合B的子集个数为( )
A.3 B.4
C.8 D.16
5.(2023年武汉期末)已知集合A={x||x-1|<1},B={x|x<a},若A B,则a的取值范围为( )
A.a≤0 B.a≥2
C.a>2 D.a≤2
6.(2023年江西月考)已知集合A,B,C,其中A有10个元素,C有15个元素,则满足A?B?C的集合B的个数为( )
A.32 B.31
C.30 D.5
7.(多选)(2023年泸州期末)给出下列四个结论,其中正确的有( )
A. ={0}
B.若a∈Z,则-a∈Z
C.集合{y|y=2x,x∈Q}是无限集
D.集合{x|-1<x<2,x∈N}的子集共有4个
8.用符号“∈”或“ ”填空:若A={2,4,6},则4______A,{2,6}______A.
9.已知集合A {0,1,2},且集合A中至少含有一个偶数,则这样的集合A的个数为________W.
10.已知集合A={x|x<3},集合B={x|x<m},且A B,则m满足的条件是________.
B级——能力提升练
11.(多选)图中反映的是“文学作品”“散文”“小说”“叙事散文”这四个文学概念之间的关系,则( )
A.A为小说 B.B为文学作品
C.C为散文 D.D为叙事散文
12.已知集合A={x|x=3k,k∈Z},B={x|x=6k,k∈Z},则A与B之间的关系是( )
A.A B B.A=B
C.A?B D.A?B
13.(多选)(2022年杭州模拟)下列说法错误的有( )
A.若a∈N,b∈N*,则a+b的最小值为1
B.Z Q N
C.集合A={x|x=3m-1,m∈N},B={x|x=3m+2,m∈N},则A B
D. ={0}
14.(2023年桂林七星区期中)若集合A={x|ax2+x-1=0}有且仅有两个子集,则实数a的值为________.
15.已知集合A=,则用列举法表示集合A=________,集合A的真子集有________个.
答案
1【答案】B
【解析】元素与集合之间不能用包含关系,故2 {1,2}错误; 与{0}是集合之间的关系,不能用“∈”,故 ∈{0}错误;因为 Q,所以{} Q错误;空集是任何非空集合的真子集,故 ?{0}正确.故选B.
2【答案】C
【解析】集合相等,两集合中的元素完全相同.选项A,∵π≠3.141 59,∴A≠B;选项B,∵2,3表示两个实数,而(2,3)表示一个点,∴A≠B;选项C,∵|-|=,∴A=B;选项D,∵A={x|-1<x≤1,x∈N}={0,1},B={1},∴A≠B.故选C.
3【答案】D
【解析】用列举法表示集合A,得A={(1,1),(1,2),(2,1)},则集合A的子集的个数为23=8.故选D.
4【答案】D
【解析】根据题意,集合B=={-1,0,1,4},有4个元素,其子集有24=16(个).故选D.
5【答案】B
【解析】由题意,A={x||x-1|<1}=(0,2),∵A B,∴a≥2.故选B.
6【答案】C
【解析】因为集合A,B,C,其中A有10个元素,C有15个元素,且A?B?C,所以集合B的个数可以看成由5个元素构成的集合的非空真子集的个数,有25-2=30个,所以集合B的个数为30.故选C.
7【答案】BCD
【解析】 没有任何元素,故A错误;若a∈Z,则-a∈Z,故B正确;有理数有无数个,则集合{y|y=2x,x∈Q}是无限集,故C正确;集合{x|-1<x<2,x∈N}={0,1},元素个数为2,故集合{x|-1<x<2,x∈N}的子集共有22=4个,故D正确.故选BCD.
8【答案】∈
【解析】因为集合A中有4这个元素,所以4∈A.因为2∈A,6∈A,所以{2,6} A.
9【答案】6
【解析】集合{0,1,2}的子集为: ,{0},{1},{2},{0,1},{0,2},{1,2},{0,1,2},其中含有偶数的集合有6个.
10【答案】m≥3
【解析】将数集A在数轴上表示出来,如图所示.
要满足A B,表示数m的点必须在表示3的点处或在其右边,故m≥3.
11【答案】AB
【解析】由Venn图可得A?B,C?D?B,A与D之间无包含关系,A与C之间无包含关系.由“文学作品”“散文”“小说”“叙事散文”四个文学概念之间的关系,可得A为小说,B为文学作品,C为叙事散文,D为散文.
12【答案】D
【解析】对于x=3k(k∈Z),当k=2m(m∈Z)时,x=6m(m∈Z);当k=2m-1(m∈Z)时,x=6m-3(m∈Z),由此可知A?B.
13【答案】BCD
【解析】对于A,若a∈N,b∈N*,则a的最小值为0,b的最小值为1,a+b的最小值为1,所以A正确;对于B,N Z Q,所以B错误;对于C,A={x|x=3m-1,m∈N}={-1,2,5,8,…},B={x|x=3m+2,m∈N}={2,5,8,11,…},所以B A,所以C错误;对于D, 是指不包含任何元素的集合,是任何集合的子集,{0}是指包含元素0,所以 {0},所以D错误.故选BCD.
14【答案】0或-
【解析】集合A={x|ax2+x-1=0}有且仅有两个子集,∴集合A中有且仅有一个元素,即方程ax2+x-1=0有一个根或者两个相等的实数根,当a=0时,方程仅有一个实数根,满足题意;当a≠0时,令Δ=1+4a=0,解得a=-.综上,a=0或a=-.
15【答案】{0,1,3,9} 15
【解析】因为集合A=,所以用列举法表示集合A={0,1,3,9},集合A的真子集有24-1=15(个).第一章 1.3 第1课时
A级——基础过关练
1.已知集合A={x|-2≤x≤3},B={x|x<-1},那么集合A∩B=( )
A.{x|2≤x<4} B.{x|x≤3或x≥4}
C.{x|-2≤x<-1} D.{x|-1≤x≤3}
2.若集合M={x|(x+4)(x+1)=0},N={x|(x-4)(x-1)=0},则M∩N=( )
A.{1,4} B.{-1,-4}
C.{0} D.
3.若集合A={1,2,4},B={x|x2-4x+m=0}.若A∩B={1},则A∪B=( )
A.{1} B.{1,2,4}
C.{1,2,3,4} D.{1,3,4}
4.若集合A={x|1<x<3},B={x|x<a},且A∪B=B,则a的取值范围为( )
A.a≥3 B.a≤3
C.a≥1 D.a≤1
5.(2023年北京海淀区模拟)已知集合A={-1,0,1},若A∪B={-1,0,1,2,3},则集合B可以是( )
A. B.{-1,0,1}
C.{2,3,4} D.{1,2,3}
6.(2023年江西模拟)设集合A=,B={x∈N|-1≤x≤4},则A∩B=( )
A.{0,1,2} B.{0,1,3}
C.{1,2,3} D.{1,2,4}
7.(多选)(2023年厦门思明区期中)设集合A={x|x2-7x+10=0},B={x|ax-10=0},若A∪B=A,则实数a的值可以是( )
A.0 B.1
C.2 D.5
8.若集合A={x|-1<x<5},B={x|x≤1或x≥4},则A∪B=________,A∩B=__________.
9.(2023年上海奉贤区期末)已知m是实数,集合M={2,3,m+6},N={0,7},若M∩N={7},则m=__________.
10.某校高一某班共有45人,摸底测验数学20人得优,语文15人得优,两门都不得优20人,则两门都得优的人数为________.
B级——能力提升练
11.已知集合A={(x,y)|x-y=0},B={(x,y)|x+y+1=0},则A∩B的子集个数为( )
A.0 B.1
C.2 D.16
12.已知集合A={0,2},B={a,0,3},且A∪B有16个子集,则实数a可以是( )
A.-1 B.0
C.2 D.3
13.(多选)(2022年青岛期中)满足集合M {a,b,c,d},且M∩{a,b,c}={a,b},则集合M可以是( )
A.{a,b} B.{a,b,c}
C.{a,b,d} D.{a,b,c,d}
14.已知集合A={2,3},B={x|ax=1},若A∩B=B,则实数a的所有可能的取值组成的集合为__________.
15.设集合A={x|-1≤x≤2},B={x|-1<x≤4},C={x|-3<x<2},且集合A∩(B∪C)={x|a≤x≤b},则a=________,b=________.
答案
1【答案】C
【解析】在数轴上表示出两个集合,由图可知A∩B={x|-2≤x<-1}.故选C.
2【答案】D
【解析】因为M={-4,-1},N={4,1},所以M∩N= .
3【答案】C
【解析】因为A∩B={1},所以1∈B,所以1-4+m=0,解得m=3,B={1,3}.又因为A={1,2,4},所以A∪B={1,2,3,4}.故选C.
4【答案】A
【解析】集合A={x|1<x<3},B={x|x<a},若A∪B=B,则A B,所以a的取值范围是a≥3.故选A.
5【答案】D
【解析】集合A={-1,0,1},A∪B={-1,0,1,2,3},则2∈B,3∈B,结合选项知,D正确.故选D.
6【答案】B
【解析】∵A=,B={x∈N|-1≤x≤4},∴A={0,1,3,7},B={0,1,2,3,4},∴A∩B={0,1,3}.故选B.
7【答案】ACD
【解析】∵A∪B=A,∴B A,A={x|x2-7x+10=0}={2,5},当a=0时,B= ,符合题意;当a≠0时,B=,则=2或=5,解得a=5或a=2.故选ACD.
8【答案】R {x|-1<x≤1或4≤x<5}
【解析】借助数轴(如图)可知A∪B=R,A∩B={x|-1<x≤1或4≤x<5}.
9【答案】1
【解析】∵m是实数,集合M={2,3,m+6},N={0,7},M∩N={7},∴m+6=7,则m=1.
10【答案】10
【解析】如图,设两门都得优的人数是x,则依题意得20-x+(15-x)+x+20=45,整理,得-x+55=45,解得x=10,即两门都得优的人数是10.
11【答案】C
【解析】由解得即A∩B=,则A∩B只有一个元素,∴A∩B的子集个数为2.故选C.
12【答案】A
【解析】集合A={0,2},B={a,0,3},且A∪B有16个子集,则A∪B有4个元素,A∪B={0,2,3,a},由元素的互异性可得a=-1.
13【答案】AC
【解析】∵集合M {a,b,c,d},且M∩{a,b,c}={a,b},∴集合M中一定有元素a,b,不能有元素c,且元素d可能属于集合M,也可能不属于集合M,∴M={a,b}或M={a,b,d}.故选AC.
14【答案】
【解析】由A∩B=B,得B A,则B= 或B={2}或B={3},当B= 时,a=0;当B={2}时,=2,解得a=;当=3,解得a=.所以实数a的所有可能的取值组成的集合为.
15【答案】-1 2
【解析】∵B∪C={x|-3<x≤4},∴A?(B∪C),∴A∩(B∪C)=A,由题意{x|a≤x≤b}={x|-1≤x≤2},∴a=-1,b=2.第一章 1.3 第2课时
A级——基础过关练
1.(2023年宜宾期末)集合A={x|-1≤x≤2,x∈N},B={1},则 AB=( )
A.{x|-1≤x≤1或1<x≤2} B.{-1,0,2}
C.{0,2} D.{2}
2.设集合U={x∈N|x≤4},A={1,2},B={2,3},则( UA)∩( UB)=( )
A.{0,4} B.{4}
C.{1,2,3} D.
3.已知集合A={1,3,5,7,9},B={0,3,6,9,12},则A∩( NB)=( )
A.{1,5,7} B.{3,5,7}
C.{1,3,9} D.{1,2,3}
4.(2023年杭州模拟)设全集U={1,2,3,4,5},集合A={1,a2-1,4}, UA={2,a+3},则a的值为( )
A.±2 B.±
C.-2 D.2
5.(2023年忻州月考)已知U={1,2,3,4,5,6,7},A={1,2,3,6,7},则 UA的非空真子集的个数为( )
A.2 B.3
C.4 D.6
6.图中的阴影部分表示的集合是( )
A.A∩( UB) B.B∩( UA)
C. U(A∩B) D. U(A∪B)
7.已知集合A={x|x<a},B={x|1<x<2},且A∪( RB)=R,则实数a的取值范围是( )
A.a≤2 B.a<1
C.a≥2 D.a>2
8.(2023年石家庄桥西区期中)已知集合A={x|x2+mx+1=0},且 RA=R,则m∈________.
9.(2023年保定月考)已知集合U={2,3,a2+2a-3},A={2,a+1}, UA={a+3},则实数a=________.
10.已知全集U=A∪B={1,2,3,4},A={1,2,4},A∩B={1},则集合 UB为________,集合B共有________个子集.
B级——能力提升练
11.设全集U=R,集合A={x|0<x<9},B={x∈Z|-4<x<4},则集合( UA)∩B中的元素的个数为( )
A.3 B.4
C.5 D.6
12.(多选)已知A={x|x+1>0},B={-2,-1,0,1},则( RA)∩B中的元素有( )
A.-2 B.-1
C.0 D.1
13.(2023年日照月考)定义集合运算:A*B={z|z=xy,x∈A∩B,y∈A∪B},若集合A={1,2,3},B={0,1,2},则 A*BB=( )
A.{0} B.{0,4}
C.{3,4,6} D.{0,4,6}
14.设全集U=R,已知集合A={x|x<3或x≥7},B={x|x<a}.若( UA)∩B≠ ,则a的取值范围为________.
15.已知集合A=,B={x|a<x<b},若A∪B={x|-2<x<1},则a=________;若( RA)∩B={x|1≤x<3},则b=________.
答案
1【答案】C
【解析】因为A={x|-1≤x≤2,x∈N}={0,1,2},B={1},所以 AB={0,2}.故选C.
2【答案】A
【解析】∵U={x∈N|x≤4}={0,1,2,3,4},∴ UA={0,3,4}, UB={0,1,4},∴( UA)∩( UB)={0,4}.故选A.
3【答案】A
【解析】因为A={1,3,5,7,9},B={0,3,6,9,12},所以 NB={1,2,4,5,7,8,10,11,13,…},所以A∩( NB)={1,5,7}.
4【答案】D
【解析】由已知得{1,2,4,a2-1,a+3}=U,所以或解得a=2或无解,故a=2.故选D.
5【答案】A
【解析】U={1,2,3,4,5,6,7},A={1,2,3,6,7},则 UA={4,5},元素个数为2,故 UA的非空真子集的个数为22-2=2.故选A.
6【答案】B
【解析】阴影部分表示集合B与集合A的补集的交集,故阴影部分所表示的集合为B∩( UA).
7【答案】C
【解析】因为B={x|1<x<2},所以 RB={x|x≥2或x≤1}.如图,若要A∪( RB)=R,必有a≥2.
8【答案】(-2,2)
【解析】∵ RA=R,∴A= ,即Δ=m2-4×1×1<0,解得-2<m<2,故m∈(-2,2).
9【答案】2
【解析】∵ UA={a+3},∴a+3∈U,∵2∈A,∴2? UA,即a+3≠2.当a+3=3时,解得a=0,分别代入集合U与集合A中得U={2,3,-3},A={2,1},此时 UA={3,-3}不符合题意,舍去;当a2+2a-3=a+3时,解得a=-3或a=2,将a=-3别代入集合U与集合A中得U={2,3,0},A={2,-2},不符合题意,舍去,将a=2别代入集合U与集合A中得U={2,3,5},A={2,3},符合题意.综上所述,a=2.
10【答案】{2,4} 4
【解析】由全集U=A∪B={1,2,3,4},A={1,2,4},A∩B={1},得B={1,3},所以 UB={2,4},集合B={1,3}的子集有 ,{1},{3},{1,3},共4个.
11【答案】B
【解析】因为U=R,A={x|0<x<9},所以 UA={x|x≤0或x≥9}.又因为B={x∈Z|-4<x<4},所以( UA)∩B={x∈Z|-4<x≤0}={-3,-2,-1,0},共4个元素.
12【答案】AB
【解析】∵A={x|x+1>0}={x|x>-1},∴ RA={x|x≤-1}.又∵B={-2,-1,0,1},∴( RA)∩B={-2,-1}.∴( RA)∩B中的元素有-2,-1.
13【答案】C
【解析】因为A∩B={1,2},A∪B={0,1,2,3},所以A*B={0,1,2,3,4,6}, A*BB={3,4,6}.故选C.
14【答案】{a|a>3}
【解析】因为A={x|x<3或x≥7},故 UA={x|3≤x<7}.又因为( UA)∩B≠ ,所以a>3.
15【答案】-2 3
【解析】集合A=,B={x|a<x<b},∵A∪B={x|-2<x<1},∴a=-2.∵( RA)∩B={x|1≤x<3},∴b=3.第一章 1.4
A级——基础过关练
1.设x∈R,则“1<x<2”是“1<x<3”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
2.“x=1”是“x2-4x+3=0”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.“四边形是平行四边形”是“四边形是正方形”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
4.(多选)下列式子中,可以是x2<1的充分条件的有( )
A.x<1 B.0<x<1
C.-1<x<1 D.-1<x<0
5.“黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还”是我国唐代著名诗人王昌龄的《从军行》中的两句诗,描写了当时战事的艰苦以及戍边将士的豪情壮志,从逻辑学的角度看,最后一句中,“破楼兰”是“终还”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
6.设集合A={1,a2,-2},B={2,4},则“a=2”是“A∩B={4}”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
7.(多选)已知关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),下列结论正确的有( )
A.Δ=b2-4ac≥0是这个方程有实数根的充要条件
B.Δ=b2-4ac=0是这个方程有实数根的充分条件
C.Δ=b2-4ac>0是这个方程有实数根的必要条件
D.Δ=b2-4ac<0是这个方程没有实数根的充要条件
8.“m=9”是“m>8”的________(填“充分不必要”“必要不充分”“充要”或“既不充分也不必要”)条件.
9.函数y=x2+mx+1的图象关于直线x=1对称的充要条件是________.
10.下列说法正确的是________.(填序号)
①“x>0”是“x>1”的必要条件;
②“a3>b3”是“a>b”的必要不充分条件;
③在△ABC中,“a>b”不是“A>B”的充分条件.
B级——能力提升练
11.设a,b∈R,则“(a-b)a2<0”是“a<b”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
12.设集合A={x|x>2},B={x|x>3},那么“x∈A或x∈B”是“x∈A∩B”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
13.已知a,b为实数,则“a+b>4”是“a,b中至少有一个大于2”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
14.设p:≤x≤1;q:(x-a)(x-a-1)≤0.若p是q的充分不必要条件,则a的取值范围是________.
15.已知集合A={x|x≥0},B={x|x≥a},若“x∈A”是“x∈B”的充分条件,则实数a的取值范围是________;若“x∈A”是“x∈B”的必要条件,则a的取值范围是________.
答案
1【答案】B
【解析】“1<x<2”?“1<x<3”,反之不成立,所以“1<x<2”是“1<x<3”的充分不必要条件.故选B.
2【答案】A
【解析】若x=1,则x2-4x+3=0,是充分条件,若x2-4x+3=0,解得x=1或x=3,不是必要条件.故选A.
3【答案】B
【解析】由“四边形是平行四边形”不一定得出“四边形是正方形”,但由“四边形是正方形”必推出“四边形是平行四边形”,故“四边形是平行四边形”是“四边形是正方形”的必要不充分条件.
4【答案】BCD
【解析】由于x2<1,即-1<x<1,A显然不能使-1<x<1成立,BCD满足题意.
5【答案】B
【解析】“破楼兰”不一定“终还”,但“终还”一定是“破楼兰”,由充分条件和必要条件的定义判断可得“破楼兰”是“终还”的必要不充分条件.
6【答案】A
【解析】当“a=2”时,显然“A∩B={4}”;但当“A∩B={4}”时,a可以为-2,故不能推出“a=2”.
7【答案】ABD
【解析】A正确,Δ≥0?方程ax2+bx+c=0有实数根;B正确,Δ=0?方程ax2+bx+c=0有实数根;C错误,Δ>0?方程ax2+bx+c=0有实数根,但ax2+bx+c=0有实数根Δ>0;D正确,Δ<0?方程ax2+bx+c=0无实根.故选ABD.
8【答案】充分不必要
【解析】当m=9时,满足m>8,即充分性成立,当m=10时,满足m>8,但m=9不成立,即必要性不成立,即“m=9”是“m>8”的充分不必要条件.
9【答案】m=-2
【解析】函数y=x2+mx+1的图象的对称轴为x=-,由题意,得-=1,解得m=-2.
10【答案】①
【解析】①中,当x>1时,有x>0,所以①正确;②中,当a>b时,a3>b3一定成立,但a3>b3也一定能推出a>b,即“a3>b3”是“a>b”的充要条件,所以②不正确;③中,当a>b时,有A>B,所以“a>b”是“A>B”的充分条件,所以③不正确.
11【答案】A
【解析】因为a2≥0,而(a-b)a2<0,所以a-b<0,即a<b;由a<b,a2≥0,得到(a-b)a2≤0,(a-b)a2可以为0,所以“(a-b)a2<0”是“a<b”的充分不必要条件.
12【答案】B
【解析】(A∩B) (A∪B),即“x∈A∩B”?“x∈A或x∈B”.所以“x∈A或x∈B”是“x∈A∩B”的必要不充分条件.
13【答案】A
【解析】“a+b>4”?“a,b中至少有一个大于2”,反之不成立,所以“a+b>4”是“a,b中至少有一个大于2”的充分不必要条件.故选A.
14【答案】
【解析】因为q:a≤x≤a+1,p是q的充分不必要条件,所以或解得0≤a≤.
15【答案】{a|a≤0} {a|a≥0}
【解析】因为“x∈A”是“x∈B”的充分条件,所以a≤0;因为x∈A是x∈B的必要条件,所以a≥0.第一章 1.5
A级——基础过关练
1.命题“ x∈R,x3-x2+1>0”的否定是( )
A. x∈R,x3-x2+1<0 B. x∈R,x3-x2+1≤0
C. x∈R,x3-x2+1≤0 D. x∈R,x3-x2+1>0
2.(多选)给出下列命题,其中是存在量词命题的为( )
A.存在实数x>1,使x2>1
B.全等的三角形必相似
C.有些相似三角形全等
D.至少有一个实数a,使ax2-ax+1=0的根为负数
3.(2023年十堰期末)关于命题p:“ x∈N,6x2-7x+2≤0”,下列判断正确的是( )
A.该命题是全称量词命题,且为假命题
B.该命题是存在量词命题,且为真命题
C. p: x∈N,6x2-7x+2>0
D. p: x N,6x2-7x+2>0
4.以下四个命题既是存在量词命题又是真命题的是( )
A.锐角三角形的内角是锐角或钝角
B.至少有一个实数x,使x2≤0
C.两个无理数的和必是无理数
D.存在一个负数x,使>2
5.(2023年温州模拟)下列命题中:
①有些自然数是偶数;
②正方形是菱形;
③能被6整除的数也能被3整除;
④对于任意x∈R,总有≤1.
存在量词命题的个数是( )
A.0 B.1
C.2 D.3
6.(多选)关于命题p:“ x∈R,x2+1≠0”的叙述,正确的有( )
A. p: x∈R,x2+1=0 B. p: x∈R,x2+1=0
C.p是真命题, p是假命题 D.p是假命题, p是真命题
7.下列命题为真命题的是( )
A.存在x∈Q,使方程 x-2=0有解
B.存在一个实数x,使x2+2x+4=0
C.有些整数只有两个正因数
D.所有的质数都是奇数
8.命题“存在实数x,y,使得x+y>0”的否定是________________.
9.若命题“ x0∈R,使x+(a-1)x0+1<0”是假命题,则a的取值范围是__________.
10.下列存在量词命题是真命题的序号是________.
①有些不相似的三角形面积相等;②存在实数x,使x2+2<0; ③存在实数a,使函数y=ax+b的值随x的增大而增大;④有一个实数的倒数是它本身.
B级——能力提升练
11.已知命题p: x>0,x+a-1=0,若p为假命题,则a的取值范围是( )
A.{a|a<-1} B.{a|a≥1}
C.{a|a>1} D.{a|a≤-1}
12.给出四个命题:①末尾数是偶数的整数能被2整除;②有的菱形是正方形;③存在实数x,x>0;④对于任意实数x,2x+1是奇数,下列说法正确的是( )
A.四个命题都是真命题 B.①②是全称量词命题
C.②③是存在量词命题 D.四个命题中有两个假命题
13.(多选)下列四个命题:
①一切实数均有相反数;② a∈N,使得方程ax+1=0无实数根;③梯形的对角线相等;④有些三角形不是等腰三角形.
其中,真命题有( )
A.① B.②
C.③ D.④
14.若命题“ x∈,x+m<0”是假命题,则实数m的取值范围是________.
15.已知命题p:存在x∈R,x2+2x+a=0.
(1)命题p的否定为__;
(2)若命题p是真命题,则实数a的取值范围是________.
答案
1【答案】B
【解析】命题“ x∈R,x3-x2+1>0”的否定是“ x∈R,x3-x2+1≤0”.故选B.
2【答案】ACD
【解析】易知A,C,D为存在量词命题,B为全称量词命题.
3【答案】C
【解析】命题p为存在量词命题,由6x2-7x+2≤0,得≤x≤,所以p为假命题.命题p的否定 p: x∈N,6x2-7x+2>0.故选C.
4【答案】B
【解析】A是全称量词命题;B为存在量词命题,当x=0时,x2=0成立,所以B正确;因为+(-)=0,所以C为假命题;对于任何一个负数x,都有<0,所以D错误.故选B.
5【答案】B
【解析】有些自然数是偶数,含有存在量词“有些”,是存在量词命题;正方形是菱形,可以写成“所有的正方形都是菱形”,是全称量词命题;能被6整除的数也能被3整除,可以写成“所有能被6整除的数也能被3整除”,是全称量词命题;对于任意x∈R,总有≤1,含有全称量词“任意的”,是全称量词命题,所以存在量词命题有1个.故选B.
6【答案】AC
【解析】因为命题p:“ x∈R,x2+1≠0”的否定是“ x∈R,x2+1=0”,且p为真命题,则 p是假命题.故选AC.
7【答案】C
【解析】x-2=0 x= Q,故A错误;因为x2+2x+4=(x+1)2+3≥3,故B错误;因为2=1×2,故C正确;2是质数,但2不是奇数,故D错误.故选C.
8【答案】对任意x,y∈R,x+y≤0
9【答案】{a|-1≤a≤3}
【解析】由题意知 x∈R,x2+(a-1)x+1≥0,∴Δ=(a-1)2-4≤0,解得-1≤a≤3.
10【答案】①③④
【解析】①为真命题,只要找出等底等高的两个三角形,面积就相等,但不一定相似;②中对任意x∈R,x2+2>0,所以不存在实数x,使x2+2<0,为假命题;③中当实数a大于0时,结论成立,为真命题;④中如1的倒数是它本身,为真命题.故真命题的序号是①③④.
11【答案】B
【解析】因为p为假命题,所以 p为真命题,即 x>0,x+a-1≠0,即x≠1-a,所以1-a≤0,解得a≥1,所以a的取值范围是a≥1.故选B.
12【答案】C
【解析】①末尾数是偶数的整数能被2整除,是全称量词命题,是真命题;②有的菱形是正方形,是存在量词命题,是真命题;③存在实数x,x>0,是存在量词命题,是真命题;④对于任意实数x,2x+1是奇数,是全称量词命题,是假命题.故A,B,D错误,C正确.故选C.
13【答案】ABD
【解析】①为真命题;对于②,当a=0时,方程ax+1=0无实数根;对于③,等腰梯形的对角线相等,④为真命题.
14【答案】
【解析】命题“ x∈,x+m<0”是假命题,即命题的否定为真命题,其否定为“ x∈,x+m≥0”,解得m≥.
15【答案】(1) x∈R,x2+2x+a≠0 (2){a|a≤1}
【解析】(1)命题“存在x∈R,x2+2x+a=0”是存在量词命题,其否定为“ x∈R,x2+2x+a≠0”.
(2)存在x∈R,x2+2x+a=0为真命题,∴Δ=4-4a≥0,∴a≤1.第一章章末检测
时间:120分钟,满分150分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.下列表述中正确的是( )
A.{0}= B.{(1,2)}={1,2}
C.{ }= D.0∈N
2.已知集合A={1,2},B={1},则下列关系正确的是( )
A.B?A B.B∈A
C.B A D.A B
3.(2023年屯昌二模)命题“?x∈R,x2=1”的否定形式是( )
A.?x∈R,x≠1或x≠-1 B.?x∈R,x≠1且x≠-1
C.?x∈R,x≠1或x≠-1 D.?x∈R,x≠1且x≠-1
4.命题p:“x2-3x-4=0”,命题q:“x=4”,则p是q的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
5.“”是“>0”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
6.(2023年北京模拟)已知集合M={x|x-1>0},集合N={x|x-2≥0},则( )
A.M N B.N M
C.M∩N= D.M∪N=R
7.(2023年安阳模拟)已集合A={x|ax+3=0},B={x|x2=9},若A B,则实数a的取值集合是( )
A.{1} B.{-1,1}
C.{-1,0,1} D.{0,1}
∴a的取值集合是{-1,0,1}.故选C.
8.已知集合A={x|-2≤x≤7},B={x|m+1<x<2m-1},若B A,则实数m的取值范围是( )
A.(-∞,2] B.(2,4]
C.[2,4] D.(-∞,4]
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.方程组的解集可表示为( )
A. B.
C.(1,2) D.{(2,1)}
10.(2023年当涂开学考试)下列命题为真命题的是( )
A.?x<0,使得|x|>0
B.?x≥0,都有|x|=x
C.已知集合A={x|x=2k},B={y|y=3k},则对于?k∈N*,都有A∩B=
D.?x∈R,使得方程x2+2x+5=0成立
11.下列命题正确的有( )
A.A∪ = B. U(A∪B)=( UA)∪( UB)
C.A∩B=B∩A D. U( UA)=A
12.下列条件能成为“x>y”的充分条件的是( )
A.xt2>yt2 B.xt>yt
C.x2>y2 D.0<<
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.(2023年大通期末)已知命题p:?x0∈R,x-3x0+3≤0,则 p为________.
14.已知集合A={-2,1},B={x|ax=2},若A∪B=A,则实数a值集合为________.
15.(2023年深圳期末)已知“x≥2a-1”是“x≥3”的充分条件,则实数a的取值范围是________.
16.(2023年上海金山区期末)已知集合A={(x,y)|x-ay+2=0},B={(x,y)|ax-4y+4=0},若A∩B= ,则实数a的值为________.
四、解答题:本题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(10分)已知全集U=R,集合A={x|-1≤x≤2},B={x|-3≤x≤1}.
(1)求 RA;
(2)求B∪( RA).
18.(12分)命题p是“对任意实数x,有x-a>0或x-b≤0”,其中a,b是常数.
(1)写出命题p的否定;
(2)当a,b满足什么条件时,命题p的否定为真?
19.(12分)(2023年潍坊期末)设全集U=R,已知集合A={x|-1+a≤x≤1+a},B=.
(1)若a=3,求A∪B;
(2)若A∩B= ,求实数a的取值范围.
20.(12分)已知集合A={-4,2a-1,a2},B={a-5,1-a,9},分别求满足下列条件的a的值.
(1)9∈(A∩B);
(2){9}=A∩B.
21.(12分)(2023年宁波期末)在①x∈A是x∈B的充分不必要条件;②A B;③A∩B= 这三个条件中任选一个,补充到本题第(2)问的横线处,求解下列问题.问题:已知集合A={x|m-1≤x≤m+1},集合B={x||x|≤2}.
(1)当m=2时,求A∪B;
(2)若________,求实数m的取值范围.
22.(12分)设a,b,c为△ABC的三边,求证:方程x2+2ax+b2=0与x2+2cx-b2=0有公共根的充要条件是∠A=90°.
答案
1【答案】D
【解析】由集合的性质可知, 表示没有任何元素的集合,而{0}表示有一个元素0,故A错误;{(1,2)}表示有一个元素,是点的集合,而{1,2}表示有2个元素的集合,是数集,故B错误; 表示没有任何元素的集合,而{ }表示有一个元素 ,故C错误.故选D.
2【答案】C
【解析】因两个集合之间不能用“∈或?”,首先排除选项A,B.因为集合A={1,2},B={1},所以集合B中的元素都是集合A中的元素,由子集的定义知B A.故选C.
3【答案】D
【解析】命题“?x∈R,x2=1”的否定形式是“?x∈R,x≠1且x≠-1”.故选D.
4【答案】B
【解析】根据题意,p:“x2-3x-4=0”,即x=4或x=-1,则有若q:“x=4”成立,则p:“x2-3x-4=0”成立,反之若p:“x2-3x-4=0”成立,则q:“x=4”不一定成立,即p是q的必要不充分条件.故选B.
5【答案】A
【解析】因为?>0,>0?或所以“”是“>0”的充分不必要条件.故选A.
6【答案】B
【解析】由M={x|x-1>0}={x|x>1},N={x|x-2≥0}={x|x≥2},可得N M.故选B.
7【答案】C
【解析】∵B={-3,3},∴当a=0时,A= ,满足A B;当a≠0时,若A B,则A={3}时,a=-1,A={-3}时,a=1.
8【答案】D
【解析】因为B A,当B= 时,即m+1≥2m-1,解得m≤2;当B≠ 时,有解得2<m≤4.综上所述,可得m≤4.故选D.
9【答案】ABD
【解析】方程组只有一个解,解为所以方程组的解集中只有一个元素,且此元素是有序数对,所以A,B,D都符合题意.
10【答案】AB
【解析】对于A,当x<0时,|x|=-x>0,A正确;对于B,当x≥0时,|x|=x,B正确;对于C,当k∈N*时,A∩B={x|x=6k},C错误;对于D,∵Δ=4-20=-16<0,∴?x∈R,方程x2+2x+5=0都不成立,D错误.故选AB.
11【答案】CD
【解析】A∪ =A,故A错误; U(A∪B)=( UA)∩( UB),故B错误;A∩B=B∩A,故C正确; U( UA)=A,故D正确.故选CD.
12【答案】AD
【解析】由xt2>yt2可知,t2>0,故x>y,故A为充分条件;由xt>yt可知,t≠0,当t<0时,有x<y,当t>0时,有x>y,故B不是;由x2>y2,则|x|>|y|,推不出x>y,故C不是;由0<<,因为函数y= 在区间(0,+∞)上单调递减,可得x>y>0,故D是充分条件.故选AD.
13【答案】?x∈R,x2-3x+3>0
【解析】命题p:?x0∈R,x-3x0+3≤0,则 p:?x∈R,x2-3x+3>0.
14【答案】{0,-1,2}
【解析】因为A∪B=A,所以B A,当B= 时,a=0;当B≠ 时,B=,则=-2或=1,解得a=-1或a=2,所以实数a值集合为{0,-1,2}.
15【答案】{a|a≥2}
【解析】由题意得x≥2a-1?x≥3,故2a-1≥3,解得a≥2,故实数a的取值范围是{a|a≥2}.
16【答案】-2
【解析】集合A={(x,y)|x-ay+2=0},B={(x,y)|ax-4y+4=0},A∩B= ,则1×(-4)=-a·a,解得a=±2,当a=2时,直线x-ay+2=0与ax-4y+4=0重合,不符合题意,当a=-2时,直线x-ay+2=0与ax-4y+4=0不重合,符合题意,故实数a的值为-2.
17解:(1)∵A={x|-1≤x≤2},
∴ RA={x|x<-1或x>2}.
(2)B∪( RA)={x|-3≤x≤1}∪{x|x<-1或x>2}={x|x≤1或x>2}.
18解:(1)命题p的否定:存在实数x,有x-a≤0且x-b>0.
(2)要使命题p的否定为真,则需要使不等式组的解集不为空集,
通过画数轴(画数轴略)可看出,a,b应满足的条件是b<a.
19解:(1)当a=3时,A={x|2≤x≤4},
由>0,得(x-4)(x-1)>0,即B={x|x<1或x>4},
∴A∪B={x|x<1或x≥2}.
(2)已知A={x|-1+a≤x≤1+a},
由(1)知B={x|x<1或x>4}.
∵A∩B= 且B≠ ,
∴-1+a≥1且1+a≤4,解得2≤a≤3,
∴实数a的取值范围为{a|2≤a≤3}.
20解:(1)因为9∈(A∩B),所以9∈B且9∈A,
所以2a-1=9或a2=9,解得a=5或a=±3,
检验知a=5或a=-3.
(2)因为{9}=A∩B,所以9∈(A∩B),
所以a=5或a=-3.
当a=5时,A={-4,9,25},B={0,-4,9},此时A∩B={-4,9},与A∩B={9}矛盾,故舍去;
当a=-3时,A={-4,-7,9},B={-8,4,9},A∩B={9},满足题意.综上可知,a=-3.
21解:(1)因为|x|≤2,所以-2≤x≤2.
所以B={x|-2≤x≤2}.
当m=2时,A={x|1≤x≤3},
所以A∪B={x|-2≤x≤3}.
(2)由(1)得B={x|-2≤x≤2},
选①,x∈A是x∈B的充分不必要条件,
则且等号不同时成立,解得-1≤m≤1.
选②,A B,
则解得-1≤m≤1.
选③,A∩B= ,
则m-1>2或m+1<-2,
解得m>3或m<-3,即实数m的取值范围是{m|m>3或m<-3}.
22证明:充分性.因为∠A=90°,
所以a2=b2+c2,
于是方程x2+2ax+b2=0可化为x2+2ax+a2-c2=0,
所以x2+2ax+(a+c)(a-c)=0,
所以[x+(a+c)][x+(a-c)]=0,
所以该方程有两根x1=-(a+c),x2=-(a-c).
同样另一方程x2+2cx-b2=0也可化为x2+2cx-(a2-c2)=0,
即[x+(c+a)][x+(c-a)]=0,
所以该方程有两根x3=-(a+c),x4=-(c-a).
可以发现x1=x3,所以方程有公共根.
必要性.设x是方程的公共根,
则
①+②,得x=-(a+c),x=0(舍去).
代入①并整理,得a2=b2+c2,
所以∠A=90°.
所以结论成立.