人教新课标A版必修1数学1.1.1集合的含义与表示同步检测

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名称 人教新课标A版必修1数学1.1.1集合的含义与表示同步检测
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版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2016-06-03 17:13:56

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1.1.1集合的含义与表示同步检测
1. 设A(0,0),B(4,0),C(t+4,4),D(t,4)(t∈R).记N(t)为平行四边形ABCD内部(不含边界)的整点的个数,其中整点是指横、纵坐标都是整数的点,则函数N(t)的值域为(  )
A、{9,10,11} B、{9,10,12}
C、{9,11,12} D、{10,11,12}
答案:C
解析:解答:当t=0时, ABCD的四个项点是A(0,0),B(4,0),C(4,4),D(0,4),
符合条件的点有(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(2,3),(3,1),(3,2),(3,3),共九个,N(t)=9,故选项D不正确.
当t=1时, ABCD的四个项点是A(0,0),B(4,0),C(5,4),D(1,4),
同理知N(t)=12,故选项A不正确.
当t=2时, ABCD的四个项点是A(0,0),B(4,0),C(6,4),D(2,4),
同理知N(t)=11,故选项B不正确.
故选C.
分析:分别由t=0,1,2求出N(t),排除错误选取项A,B,D,从而得到正确选项.
2. 下面四个命题正确的是(  )
A、10以内的质数集合是{0,3,5,7} B、“个子较高的人”不能构成集合
C、方程x2﹣2x+1=0的解集是{1,1} D、偶数集为x|x=2k,x∈N
答案:B
解析:解答:10以内的质数集合是{2,3,5,7},故选项A不正确;
“个子较高的人”不能构成集合,不满足集合的确定性,故选项B正确;
方程x2﹣2x+1=0的解集是{1,1},不满足集合的互异性,故选项C不正确;
偶数集为{x|x=2k,k∈N},故选项D不正确.故选:B
分析:根据质数的定义进行列举出10以内的质数集合即可判定选项A,根据集合的确定性即可进行判定选项B,根据集合的互异性即可进行判定选项C,根据偶数集的定义即可判定选项D.
3. 在“①高一数学课本中的难题;②所有的正三角形; ③方程x2+2=0的实数解”中,能够表示成集合的是(  )
A、② B、③ C、②③ D、①②③
答案:C
解析:解答:①中不满足集合元素的确定性,故不能构成集合;②③能构成集合,③为
故选C
分析: 由集合元素的确定性①不能构成集合;②③可以
4. 定义集合运算:A*B={z|z=xy,x∈A,y∈B}.设A={1,2},B={0,2},则集合A*B的所有元素之和为(  )
A、0 B、2
C、3 D、6
答案:D
解析:解答:根据题意,设A={1,2},B={0,2},
则集合A*B中的元素可能为:0、2、0、4,
又有集合元素的互异性,则A*B={0,2,4},
其所有元素之和为6;
故选D.
分析: 根据题意,结合题目的新运算法则,可得集合A*B中的元素可能的情况;再由集合元素的互异性,可得集合A*B,进而可得答案.
5.下列集合中是有限集的是(  )
A、N B、R
C、 N(N*) D、Q
答案:C
解析:解答:由题意, N(N*)=0,N,R,Q分别表示自然数集,实数集,有理数集,它们都是无限集,故选C.
分析:N,R,Q分别表示自然数集,实数集,有理数集,它们都是无限集,故可判断.
6. 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)
答案:B
解析:解答:解方程组:,可得:
∴集合.
故选B.
分析:本题考查的是集合的表示方法.在解答时应先分析元素所具有的公共特征,通过解方程组即可获得问题的解答.注意元素形式为有序实数对.
7.若集合M={0,1,2},N={(x,y)|x﹣2y+1≥0且x﹣2y﹣1≤0,x,y∈M},则N中元素的个数为(  )
A、9 B、6
C、4 D、2
答案:C
解析:解答: 画出集合N所表示的可行域,知满足条件的N中的点只有(0,0)、(1,0)、(1,1)和(2,1)四点,
故选C
分析:本题主要考查集合中元素的个数,要用线性规划求出符合条件的整点,在可行域中找整点,要先找出关键点然后挨个列举
8. 已知全集U=R,且A={x||x﹣1|>2},B={x|x2﹣6x+8<0},则(CUA)∩B等于(  )
A、(2,3) B、[2,3]
C、(2,3] D、(﹣2,3]
答案:C
解析:解答:A={x|x>3或x<﹣1},CUA={x|﹣1≤x≤3}
B={x|2<x<4},
∴(CUA)∩B=(2,3],
故答案为C.
分析: 先解绝对值不等式求出集合A,再求出其补集,解一元二次不等式解出集合B,然后利用集合交集的定义求出即可.
9. 下列集合中恰有2个元素的集合是(  )
A、{x2﹣x=0} B、{y|y2﹣y=0}
C、{x|y=x2﹣x} D、{y|y=x2﹣x}
答案:B
解析:解答:显然A中只有一个元素,B中有两个元素分别是0和1,C,D选项的集合元素的公共属性都是函数的值域,有无数个元素.
故选B.
分析:A中只有一个元素,B选项的集合元素的公共属性是方程,看有几个解即可,C,D选项的集合元素的公共属性都是函数的值域,有无数个值.
10. 已知集合A={x|x2﹣1=0},则下列式子表示正确的有(  )
①1∈A;②{﹣1}∈A;③φ A;④{1,﹣1} A.
A、1个 B、2个
C、3个 D、4个
答案:C
解析:解答:因为A={x|x2﹣1=0},
∴A=﹣1,1
对于①1∈A显然正确;
对于②{﹣1}∈A,是集合与集合之间的关系,显然用∈不对;
对③ A,根据集合与集合之间的关系易知正确;
对④{1,﹣1} A.同上可知正确.
故选C.
分析:本题考查的是集合元素与集合的关系问题.在解答时,可以先将集合A的元素进行确定.然后根据元素的具体情况进行逐一判断即可.
11. 下列命题正确的是(  )
A、很小的实数可以构成集合
B、集合{y|y=x2﹣1}与集合{(x,y)|y=x2﹣1}是同一个集合
C、自然数集N中最小的数是1
D、空集是任何集合的子集
答案:D
解析:解答: 选项A,很小的实数可以构成集合中很小不确定,故不正确
选项B,集合{y|y=x2﹣1}是数集,集合{(x,y)|y=x2﹣1}是点集,不是同一个集合,故不正确
选项C,自然数集N中最小的数是0,故不正确,
选项D,空集是任何集合的子集,故正确,
故选D.
分析: 根据集合的确定性可知判定选项A,根据点集与数集的区别进行判定选项B,根据自然数的概念进行判定选项C,根据空集是任何集合的子集进行判定选项D即可.
12.数集{1,2,x2﹣3}中的x不能取的数值的集合是(  )
A、{2,} B、{﹣2,﹣}
C、{±2,±} D、{2,﹣}
答案:C
解析:解答:由x2﹣3≠1解得x≠±2.
由x2﹣3≠2解得x≠±.
∴x不能取得值的集合为{±2,±}.
故选C.
分析:利用集合中的元素具有互异性的性质可知x2﹣3≠1,且x2﹣3≠2,由此能求出数集{1,2,x2﹣3}中的x不能取的数值的集合.
13. 若集合M={a,b,c}中的元素是△ABC的三边长,则△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
解析:解答:根据集合元素的互异性,
在集合M={a,b,c}中,必有a、b、c互不相等,
故△ABC一定不是等腰三角形;
选D.
分析: 根据集合元素的互异性,在集合M={a,b,c}中,必有a、b、c互不相等,则△ABC不会是等腰三角形..
14.下面关于集合的表示正确的个数是(  )
①{2,3}≠{3,2}; ②{(x,y)|x+y=1}={y|x+y=1};
③{x|x>1}={y|y>1}; ④{x|x+y=1}={y|x+y=1}.
A、0 B、1
C、2 D、3
答案:C
解析:解答:∵集合中的元素具有无序性,∴①{2,3}={3,2},故①不成立;
{(x,y)|x+y=1}是点集,而{y|x+y=1}不是点集,故②不成立;
由集合的性质知③④正确.
故选C.
分析: 集合中的元素具有无序性,故①不成立;{(x,y)|x+y=1}是点集,而{y|x+y=1}不是点集,故②不成立;③④正确.
15. 以实数x,﹣x,|x|,,为元素所组成的集合最多含有(  )
A、2个元素 B、3个元素
C、4个元素 D、5个元素
答案:A
解析:解答:由题意可知:
,,
并且|x|=±x
所以,以实数x,﹣x,|x|,,为元素所组成的集合最多含有x,﹣x两个元素.
故选:A.
分析: 本题考查的是元素与稽核的关系问题.在解答时首先要考虑好几何元素的特征特别是互异性,然后利用指数运算的法则对所给实数进行化简,即可获得问题的解答.
16. 已知:集合A={0,2,3},定义集合运算A※A={x|x=a+b,a∈A.b∈A},则A※A=  .
答案:{0,2,3,4,5,6}
解析:解答: 由题意知,集合A={0,2,3},则a与b可能的取值为:0,2,3,
∴a+b的值可能为:0,2,3,4,5,6;
∴A※A={0,2,3,4,5,6}.
故答案为:{0,2,3,4,5,6}.
分析: 由题意先求出a、b所有取值,再根据定义的集合运算求出所有的a+b值,即求出这种运算的结果.
17. 已知x∈R,则集合{3,x,x2﹣2x}中元素x所应满足的条件为  .
答案: x≠0,﹣1,3
解析:解答: ∵集合{3,x,x2﹣2x}
∴3≠x,3≠x2﹣2x,x≠x2﹣2x
∴x≠0,﹣1,3
故答案为:x≠0,﹣1,3
分析: 根据集合元素的特点(确定性、互异性、无序性),即集合中的元素各不相同,即3≠x,3≠x2﹣2x,x≠x2﹣2x;即可求解.
18.已知集合A={﹣1,0},集合B={0,1,x+2},且A B,则实数x的值为   
答案:﹣3
解析:解答:由分析知x+2=﹣1,∴x=﹣3.
故答案为﹣3.
分析: 集合元素具有互异性,无序性,确定性,由已知得x+2=﹣1.
19.定义集合A,B的一种运算“*”,A*B={p|p=x+,x∈A,y∈B}.若A={1,2,3},B={1,2},则集合A*B中所有元素的和   .
答案:14
解析:解答:∵A*B={p|p=x+y,x∈A,y∈B}.
A={1,2,3},B={1,2},
∴A*B={2,3,4,5},
2+3+4+5=14.
故答案为:14.
分析:由A*B={p|p=x+y,x∈A,y∈B},A={1,2,3},B={1,2},知A*B={2,3,4,5},由此能求出集合A*B中所有元素的和.
20. 对于平面上的点集Ω,如果连接Ω中任意两点的线段必定包含于Ω,则称Ω为平面上的凸集,给出平面上4个点集的图形如下(阴影区域及其边界):其中为凸集的是   (写出所有凸集相应图形的序号).
答案:②③
解析:解答:①中取最左边的点和最右边的点的连线,不在集合中,故不为凸集;
④中取两圆的公切线,不在集合中,故不为凸集;②③显然符合.
故答案为:②③
分析: 由凸集的定义,可取一些线段试一下,若有不在图形内部的点即可排除.
21. 对于集合A={x|x=m2﹣n2,m∈Z,n∈Z},因为16=52﹣32,所以16∈A,研究下列问题:
(1) 1,2,3,4,5,6六个数中,哪些属于A,哪些不属于A,为什么?
答案:∵1=12﹣02;3=22﹣12;5=32﹣22;4=22﹣02;
∴1,3,4,5∈A,且2,6 A;
设2∈A,得存在m,n∈Z,使2=m2﹣n2成立.(m﹣n)(m+n)=2
当m,n同奇或同偶时,m﹣n,m+n均为偶数
∴(m﹣n)(m+n)为4的倍数,与2不是4倍数矛盾.
当m,n同分别为奇,偶数时,m﹣n,m+n均为奇数
(m﹣n)(m+n)为奇数,与2是偶数矛盾.∴2 A同理6 A
(2) 讨论集合B={2,4,6,8,…,2n,…}中有哪些元素属于A,试给出一个一般的结论,不必证明.
答案:4=22﹣02;8=32﹣12;12=42﹣22;2,6,10,14, A,结论:是4的倍数的数属于A.
解析:解答:(1)∵1=12﹣02;3=22﹣12;5=32﹣22;4=22﹣02;
∴1,3,4,5∈A,且2,6 A;
设2∈A,得存在m,n∈Z,使2=m2﹣n2成立.(m﹣n)(m+n)=2
当m,n同奇或同偶时,m﹣n,m+n均为偶数
∴(m﹣n)(m+n)为4的倍数,与2不是4倍数矛盾.
当m,n同分别为奇,偶数时,m﹣n,m+n均为奇数
(m﹣n)(m+n)为奇数,与2是偶数矛盾.∴2 A同理6 A
(2)4=22﹣02;8=32﹣12;12=42﹣22;
2,6,10,14, A,结论:是4的倍数的数属于A.
分析:(1)根据集合A的元素的性质证明1,3,4,5∈A,对于2和6用反证法进行证明,证明过程注意根据整数是奇(偶)进行分类说明;
(2)根据集合A的元素的性质,在偶数中找出是集合A的元素和一些不是的A的元素,由这些数的特征进行归纳得出结论.
22.设集合A={5,log2(a+3)},集合B={a,b},若A∩B={2},求集合B.
答案:A∩B={2},∴2∈A,
又∵A={5,log2(a+3)},
∴2=log2(a+3),∴4=a+3,∴a=1
又∵B={a,b}={1,b},且2∈B,∴b=2,
∴B={1,2}
解析:解答:A∩B={2},∴2∈A,
又∵A={5,log2(a+3)},
∴2=log2(a+3),∴4=a+3,∴a=1
又∵B={a,b}={1,b},且2∈B,∴b=2,
∴B={1,2}
分析:由题意2∈A,2=log2(a+3),求出a,然后确定b,即可解得集合B
23. 若集合A={x|x2+ax+b=x}中,仅有一个元素a,求a、b的值.
答案:∵集合A={x|x2+ax+b=x}中,仅有一个元素a,
∴a2+a2+b=a且△=(a﹣1)2﹣4b=0
解得a=,b=.
故a、b的值分别为,
解析:解答:∵集合A={x|x2+ax+b=x}中,仅有一个元素a,
∴a2+a2+b=a且△=(a﹣1)2﹣4b=0
解得a=,b=.
故a、b的值分别为,
分析:根据集合中有一个元素a可知a是方程x2+ax+b=x的根,建立等式关系,然后再根据“仅有”,利用判别式建立等式关系,解之即可.
24. 已知实数a∈{﹣1,1,a2},求方程x2﹣(1﹣a)x﹣2=0的解
答案:在{﹣1,1,a2}中,由集合中元素的互异性,可得a2≠1,即a≠±1;
又∵a∈{﹣1,1,a2},
∴a可能等于1或﹣1或a2,
故a=a2,得a=1(舍去)或a=0.
代入方程可得x2﹣x﹣2=0,
解可得,其解为﹣1,2.
解析:解答在{﹣1,1,a2}中,由集合中元素的互异性,可得a2≠1,即a≠±1;
又∵a∈{﹣1,1,a2},
∴a可能等于1或﹣1或a2,
故a=a2,得a=1(舍去)或a=0.
代入方程可得x2﹣x﹣2=0,
解可得,其解为﹣1,2.
分析: 根据题意,在{﹣1,1,a2}中,由集合中元素的互异性,可得a2≠1,即a≠±1;又由a∈{﹣1,1,a2},即a可能等于1或﹣1或a2,可得a的值,进而代入方程x2﹣(1﹣a)x﹣2=0中,解可得答案.
25. 若a,b∈R,集合,求b﹣a的值
答案:由,可知a≠0,则只能a+b=0,
则有以下对应关系:①或②;
由①得,符合题意;
②无解;
则b﹣a=2;
故b﹣a=2.
解析:解答:由,可知a≠0,则只能a+b=0,
则有以下对应关系:①或②;
由①得,符合题意;
②无解;
则b﹣a=2;
故b﹣a=2.
分析:根据题意,有的意义,可得a≠0,而可得{1,a+b,a}中必有a+b=0,进而可得:①或②;分别解①②可得a、b的值,进而计算可得答案.
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