1.1 集合的概念与表示 第一课时 集合的概念(课件 学案 练习)高中数学北师大版(2019)必修 第一册

文档属性

名称 1.1 集合的概念与表示 第一课时 集合的概念(课件 学案 练习)高中数学北师大版(2019)必修 第一册
格式 zip
文件大小 2.8MB
资源类型 教案
版本资源 北师大版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-10-08 15:38:41

文档简介

1.1 集合的概念与表示
第一课时 集合的概念
1.若集合A只含有元素a,则下列各式正确的是(  )
A.0∈A        B.a A
C.a∈A  D.a=A
2.下列对象能构成集合的是(  )
①所有很高的山峰;②方程x2+3x-4=0的实根;③所有小于10的自然数;④cos 60°,sin 45°,cos 45°.
A.①②  B.②③
C.①④  D.③④
3.集合M是由大于-2且小于1的实数构成的,则下列正确的是(  )
A.∈M  B.0 M
C.1∈M  D.-∈M
4.由实数-a,a,|a|,所组成的集合最多含有的元素个数是(  )
A.1  B.2
C.3  D.4
5.设集合A含有两个元素x,y,B含有两个元素0,x2,若A=B,则x+y=(  )
A.0  B.1
C.2  D.3
6.(多选)下列说法正确的是(  )
A.N+中最小的数是1
B.若-a N+,则a∈N+
C.若a∈N+,b∈N+,则a+b最小值是2
D.x2+4=4x的实数解组成的集合中含有2个元素
7.已知集合A是由偶数组成的,集合B是由奇数组成的,若a∈A,b∈B,则a+b   A,ab   A.(填“∈”或“ ”)
8.以方程x2-5x+6=0和方程x2-x-2=0的根为元素的集合中共有    个元素.
9.已知集合A中元素满足2x+a>0,a∈R.若1 A,2∈A,则实数a的取值范围为    .
10.设A是方程x2-ax-5=0的解组成的集合.
(1)0是否是集合A中的元素?
(2)若-5∈A,求实数a的值.
11.设集合A含有-2,1两个元素,B含有-1,2两个元素,定义集合A☉B,满足x1∈A,x2∈B,且x1x2∈A☉B,则A☉B中所有元素之积为(  )
A.-8  B.-16
C.8  D.16
12.集合A的元素y满足y=x2+1,集合B的元素(x,y)满足y=x2+1(A,B中x∈R,y∈R).则下列选项中元素与集合的关系都正确的是(  )
A.2∈A,且2∈B
B.(1,2)∈A,且(1,2)∈B
C.2∈A,且(3,10)∈B
D.(3,10)∈A,且2∈B
13.(多选)已知x,y,z为非零实数,代数式+++的值所组成的集合是M,则下列判断正确的是(  )
A.0 M  B.2∈M
C.-4∈M  D.4∈M
14.设x∈R,集合A中含有三个元素3,x,x2-2x.
(1)求元素x应满足的条件;
(2)若-2∈A,求实数x的值.
15.设P,Q为两个非空实数集合,P中含有0,2,5三个元素,Q中含有1,2,6三个元素,定义集合P+Q中的元素是a+b,其中a∈P,b∈Q,则P+Q中元素的个数是    .
16.设集合A为实数集,且满足条件:若a∈A,则∈A(a≠1).求证:
(1)若2∈A,则A中必还有另外两个元素;
(2)集合A不可能是单元素集.
第一课时 集合的概念
1.C 由题意知A中只有一个元素a,∴0 A,a∈A,元素a与集合A的关系不应该用“=”,故选C.
2.B 对于①,“所有很高的山峰”没有一个明确的标准去判断哪座山峰是很高的,不符合集合中元素的确定性,“所有很高的山峰”不能构成集合;对于②,方程x2+3x-4=0在实数范围内的解是-4,1,是确定的,“方程x2+3x-4=0的实根”能构成集合;对于③,小于10的自然数是0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,是确定的,“小于10的自然数” 能构成集合;对于④,因cos 60°=,sin 45°=,cos 45°=,即sin 45°与cos 45°相同,不符合集合中元素的互异性,“cos 60°,sin 45°,cos 45°”不能构成集合.故选B.
3.D >1,故A错;-2<0<1,故B错;1不小于1,故C错;-2<-<1,故D正确.
4.B 当a=0时,这四个数都是0,所组成的集合只有一个元素0.当a≠0时,=|a|=所以一定与a或-a中的一个一致.故组成的集合中最多含有两个元素,故选B.
5.B 由题意得x≠0,即得故x+y=1.
6.AC N+是正整数集,最小的正整数是1,故A正确;当a=时,-a N+,且a N+,故B错误;若a∈N+,则a的最小值是1,又b∈N+,b的最小值也是1,当a和b都取最小值时,a+b取最小值2,故C正确;由集合元素的互异性知D是错误的.故选A、C.
7.  ∈ 解析:∵a是偶数,b是奇数,∴a+b是奇数,ab是偶数,故a+b A,ab∈A.
8.3 解析:方程x2-5x+6=0的根是2,3,方程x2-x-2=0的根是-1,2.根据集合中元素的互异性知,以两方程的根为元素的集合中共有3个元素.
9.-4<a≤-2 解析:因为1 A,2∈A,所以即-4<a≤-2.
10.解:(1)将x=0代入方程,02-a×0-5=-5≠0,所以0不是集合A中的元素.
(2)若-5∈A,则有(-5)2-(-5)a-5=0,解得a=-4.
11.C 集合A☉B中有2,-4,-1三个元素,故所有元素之积为8.
12.C 集合A中的元素为y,是数集,又y=x2+1≥1,故2∈A,集合B中的元素为点(x,y),且满足y=x2+1,经验证,(3,10)∈B,故选C.
13.CD x,y,z同为正数时,代数式的值为4,所以4∈M;当x,y,z中只有一个负数或有两个负数时,代数式的值为0;当x,y,z同为负数时,代数式的值为-4,显然A、B错误,故选C、D.
14.解:(1)由集合元素的互异性可得x≠3,x2-2x≠x,且x2-2x≠3,解得x≠-1,x≠0,且x≠3.
(2)若-2∈A,则x=-2或x2-2x=-2.由于方程x2-2x+2=0无实数解,所以x=-2.经检验,知x=-2时集合中的元素满足互异性.故x=-2.
15.8 解析:若a∈P,b∈Q,则a+b的取值分别为1,2,3,4,6,7,8,11,则组成的集合P+Q中有8个元素.
16.证明:(1)若a∈A,则∈A.
∵2∈A,∴=-1∈A.
∵-1∈A,∴=∈A.
∵∈A,∴=2∈A.
∴A中必还有另外两个元素,且为-1,.
(2)若A为单元素集,则a=,
即a2-a+1=0,方程无解.
∴a≠,∴集合A不可能是单元素集.
2 / 21.1 集合的概念与表示
新课程标准解读 核心素养
1.通过实例,了解集合的含义,理解元素与集合的属于关系 数学抽象、逻辑推理
2.针对具体问题,能在自然语言和图形语言的基础上,用符号语言刻画集合 数学抽象
第一课时 集合的概念
  9月1日上午,学校通知:全体高一学生下午6点钟开始在班级进行开学教育,之后偶数班去一楼大厅领取数学教辅书《三维设计》.
【问题】 (1)这个通知的对象有哪些?
(2)这些对象能构成一个集合吗?
                      
                      
知识点一 集合与元素
1.集合
2.元素
提醒 一个集合中的任何两个元素都不相同,也就是说集合中的元素没有重复.
3.同一个集合
只要构成两个集合的元素    ,无关顺序,我们就称这两个集合是同一个集合.
提醒 集合中的元素具有三个特性:①确定性:作为一个集合中的元素,必须是确定的,不确定的对象不能构成集合;②互异性:对于一个给定的集合,集合中的元素一定是不同的;③无序性:构成集合的元素无先后顺序之分.
【想一想】
某班所有的高个子男生能否构成一个集合?
知识点二 元素与集合的关系
关系 概念 记法 读法
属于 如果元素a  集合A中,就说元素a  集合A    a属于集合A
不属于 如果元素a  集合A中,就说元素a不属于集合A    a不属于集合A
提醒 符号“∈”“ ”只能用在元素与集合之间,表示元素与集合之间的从属关系,注意开口方向.
知识点三 常见的数集及符号表示
数集 自然数集 正整数集 整数集 有理数集 实数集 正实数集
符号                  
【想一想】
N与N+(N*)有何区别?
1.判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)我校今年入学的爱好数学的学生可以组成一个集合.(  )
(2)元素1,2,3和元素3,2,1组成的集合是同一个集合.(  )
(3)0是自然数.(  )
(4)单词“Good”的构成字母组成的集合中有4个元素.(  )
2.方程x2-1=0所有实数解组成的集合中共有    个元素.
3.用“∈”或“ ”填空:
    N; -3    Z;     Q;    R.
题型一 集合的基本概念
【例1】 (1)(多选)下列所给对象能构成集合的是(  )
A.平面直角坐标系内到原点的距离等于1的点
B.高中数学必修第一册课本上的所有难题
C.比较接近1的整数的全体
D.某校高一年级的16岁以下的学生
(2)集合P中含有两个元素1和4,集合Q中含有两个元素1和a2,若P=Q,则a=    .
尝试解答
通性通法
1.判断一组对象能构成集合的条件
(1)能找到一个明确的标准,使得对于任何一个对象,都能确定它是不是给定集合的元素;
(2)任何两个对象都是不同的;
(3)对元素出现的顺序没有要求.
2.判断两个集合是同一个集合的注意点
若两个集合是同一个集合,则这两个集合的元素相同,但是要注意其中的元素不一定按顺序对应相等.
【跟踪训练】
1.(多选)下列各组对象能组成集合的是(  )
A.大于6的所有整数
B.高中所有学习好的同学
C.被3除余2的所有整数
D.函数y=图象上所有的点
2.设a,b是两个实数,集合A中含有0,b,三个元素,集合B中含有1,a,a+b三个元素,且集合A与集合B是同一个集合,则a+2b=    .
题型二 元素与集合的关系
【例2】 (1)下列五个关系中,正确的个数为(  )
①∈R;② Q;③|-3| N;④-∈Z.
A.1    B.2    C.3    D.4
(2)若集合A中的元素x满足∈N,x∈N,则集合A中的元素为    .
尝试解答
通性通法
判断元素与集合关系的2种方法
(1)直接法:如果集合中的元素直接给出,只要判断该元素在已知集合中是否出现即可;
(2)推理法:对于一些没有直接表示的集合,只要判断该元素是否满足集合中元素所具有的特征即可,此时应首先明确已知集合中的元素具有什么特征.
【跟踪训练】
1.(多选)由不超过5的实数组成集合A,a=+,则(  )
A.a∈A  B.a2∈A
C.∈A  D.a+1∈A
2.用∈, 填空:
已知集合A中的元素x是被3除余2的整数,则有:17    A,-5    A.
题型三 集合中元素特性的应用
【例3】 已知集合A含有三个元素a-2,2a2+5a,12,且-3∈A,求a的值.
尝试解答
【母题探究】
1.(变设问)本例集合A中含有三个元素,实数a的取值是否有限制?
2.(变设问)本例集合A中能否只有一个元素?
通性通法
根据集合中元素的特性求参数取值的3个步骤
【跟踪训练】
1.已知集合S中的三个元素a,b,c是△ABC的三条边长,那么△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
2.已知集合A中含有三个元素1,a,a-2,且3∈A,则实数a的值为(  )
A.3   B.5
C.3或5   D.无解
1.下列说法正确的是(  )
A.某班中年龄较小的同学能够组成一个集合
B.由1,2,3和 ,1,组成的集合不是同一个集合
C.不超过20的非负数组成一个集合
D.方程(x-1)(x+1)2=0的所有实数解组成的集合中有3个元素
2.若a,b,c,d为集合A的四个元素,则以a,b,c,d为边长构成的四边形可能是(  )
A.矩形  B.平行四边形
C.菱形  D.梯形
3.(多选)下列说法正确的有(  )
A.N与N+是同一个集合
B.N中的元素都是Z中的元素
C.Q中的元素都是Z中的元素
D.Q中的元素都是R中的元素
4.已知集合P中元素x满足:x∈N,且2<x<a,又集合P中恰有三个元素,则整数a=    .
5.已知集合A中含有两个元素a-3和2a-1,若-3∈A,则实数a的值为    .
第一课时 集合的概念
【基础知识·重落实】
知识点一
1.某些对象 2.每个对象 3.相同
想一想
 提示:某班所有的高个子男生不能构成集合,因为高个子男生没有明确的标准.
知识点二
 在 属于 a∈A 不在 a A
知识点三
 N N+或N* Z Q R R+
想一想
 提示:N+(N*)是所有正整数组成的集合,而N是由0和所有的正整数组成的集合,所以N比N+(N*)多一个元素0.
自我诊断
1.(1)× (2)√ (3)√  (4)×
2.2 解析:由x2-1=0,得x=±1,故集合中共有2个元素1和-1.
3.  ∈   ∈
【典型例题·精研析】
【例1】 (1)AD (2)±2 解析:(1)A中的对象能构成集合,因为有确定标准,元素是“到原点的距离等于1的点”;B、C中的对象不能构成集合,因为“难题”“比较接近1”的标准不明确,所以元素不确定,故不能构成集合;D中的对象能构成集合,因为有确定标准,元素是“某校高一年级的16岁以下的学生”,故选A、D.
(2)由题意得a2=4,即a=±2.
跟踪训练
1.ACD 选项A、C、D中的元素符合集合中元素的确定性;而选项B中,“学习好”没有明确标准,不符合集合中元素的确定性,不能构成集合.
2.1 解析:由题意知a+b=0,所以=-1,所以b=1,a=-1,所以a+2b=1.
【例2】 (1)C (2)2,1,0 解析:(1)由于∈R,-∈Z,是无理数,故①②④正确,因为|-3|=3是自然数,所以③错误.故选C.
(2)由题意可得x为自然数,所以可以为6,3,2,因此x的值为2,1,0.因此A中元素为2,1,0.
跟踪训练
1.ACD a=+<+=4<5,所以a∈A.a+1<++1=5,所以a+1∈A,a2=()2+2×+()2=5+2>5,所以a2 A,===-<5,所以∈A.
2.∈   解析:由题意可设x=3k+2,k∈Z,令3k+2=17,得k=5∈Z.所以17∈A.令3k+2=-5,得k=- Z.所以-5 A.
【例3】 解:因为-3∈A,所以a-2=-3或2a2+5a=-3,解得a=-1或a=-.
当a=-1时,a-2=-3,2a2+5a=-3,不满足集合元素的互异性,所以舍去.
当a=-时,经检验,符合题意.故a=-.
母题探究
1.解:有限制.
由元素的互异性可得
解得
所以实数a不能取四个值:14,,-4,-1.
2.解:若该集合中只有一个元素,则有a-2=2a2+5a=12.
由a-2=12,解得a=14,此时2a2+5a=2×142+5×14=462≠12.所以该集合中不可能只含有一个元素.
跟踪训练
1.D 因为集合中的元素必须是互异的,所以三角形的三条边长两两不相等,故选D.
2.B 因为3∈A,所以a-2=3或a=3.当a-2=3,即a=5时,满足题意;当a=3时,a-2=1,不满足集合中元素的互异性,故舍去.综上可得a的值为5,故选B.
随堂检测
1.C A项中元素不确定.B项中两个集合元素相同,因为集合中的元素具有无序性,所以两个集合是同一个集合.D项中方程的实数解分别是x1=1,x2=x3=-1.由互异性知,构成的集合含2个元素.
2.D 由集合中的元素具有互异性可知a,b,c,d互不相等,而梯形的四条边可以互不相等,故选D.
3.BD 因为N+表示正整数集,N表示自然数集,Z表示整数集,Q表示有理数集,R表示实数集,所以A、C中的说法不正确,B、D中的说法正确,故选B、D.
4.6 解析:∵x∈N,2<x<a,且集合P中恰有三个元素,易知a=6.
5.0或-1 解析:若-3=a-3,则a=0,此时集合A中含有两个元素-3,-1,符合题意;若-3=2a-1,则a=-1,此时集合A中含有两个元素-4,-3,符合题意.综上所述,实数a的值为0或-1.
4 / 4(共58张PPT)
第一课时 集合的概念
新课程标准解读 核心素养
1.通过实例,了解集合的含义,理解元素与集合的
属于关系 数学抽象、逻辑
推理
2.针对具体问题,能在自然语言和图形语言的基础
上,用符号语言刻画集合 数学抽象
目录
基础知识·重落实
01
典型例题·精研析
02
知能演练·扣课标
03
基础知识·重落实
01
课前预习 必备知识梳理
  9月1日上午,学校通知:全体高一学生下午6点钟开始在班级进
行开学教育,之后偶数班去一楼大厅领取数学教辅书《三维设计》.
(2)这些对象能构成一个集合吗?




【问题】 (1)这个通知的对象有哪些?
知识点一 集合与元素
1. 集合
2. 元素
提醒 一个集合中的任何两个元素都不相同,也就是说集合中的元
素没有重复.
3. 同一个集合
只要构成两个集合的元素 ,无关顺序,我们就称这两个集
合是同一个集合.
提醒 集合中的元素具有三个特性:①确定性:作为一个集合中的
元素,必须是确定的,不确定的对象不能构成集合;②互异性:对
于一个给定的集合,集合中的元素一定是不同的;③无序性:构成
集合的元素无先后顺序之分.
【想一想】
某班所有的高个子男生能否构成一个集合?
相同 
提示:某班所有的高个子男生不能构成集合,因为高个子男生没有
明确的标准.
知识点二 元素与集合的关系
关系 概念 记法 读法

于 如果元素 a 集合 A 中,就说元素 a 集合 A a 属于集合 A


于 如果元素 a 集合 A 中,就说元素 a 不属于集合 A a 不属于集合 A
在 
属于 
a ∈ A  
不在 
a A  
提醒 符号“∈”“ ”只能用在元素与集合之间,表示元素与集合
之间的从属关系,注意开口方向.
知识点三 常见的数集及符号表示
数集 自然数
集 正整数
集 整数集 有理数
集 实数集 正实数

符号
【想一想】
N与N+(N*)有何区别?
提示:N+(N*)是所有正整数组成的集合,而N是由0和所有的正整
数组成的集合,所以N比N+(N*)多一个元素0.
N 
N+或N* 
Z 
Q 
R 
R+ 
1. 判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)我校今年入学的爱好数学的学生可以组成一个集合.
( × )
(2)元素1,2,3和元素3,2,1组成的集合是同一个集合.
( √ )
(3)0是自然数. ( √ )
(4)单词“Good”的构成字母组成的集合中有4个元素.
( × )
×


×
2. 方程 x2-1=0所有实数解组成的集合中共有 个元素.
解析:由 x2-1=0,得 x =±1,故集合中共有2个元素1和-1.
3. 用“∈”或“ ”填空:
N; -3 Z; Q; R.
2 
 
∈ 
 
∈ 
典型例题·精研析
02
课堂互动 关键能力提升
题型一 集合的基本概念
【例1】 (1)(多选)下列所给对象能构成集合的是( AD )
AD
A. 平面直角坐标系内到原点的距离等于1的点
B. 高中数学必修第一册课本上的所有难题
C. 比较接近1的整数的全体
D. 某校高一年级的16岁以下的学生
解析:A中的对象能构成集合,因为有确定标准,元素是“到原点的
距离等于1的点”;B、C中的对象不能构成集合,因为“难题”“比
较接近1”的标准不明确,所以元素不确定,故不能构成集合;D中的
对象能构成集合,因为有确定标准,元素是“某校高一年级的16岁以
下的学生”,故选A、D.
(2)集合 P 中含有两个元素1和4,集合 Q 中含有两个元素1和 a2,若
P = Q ,则 a = .
解析:由题意得 a2=4,即 a =±2.
±2 
通性通法
1. 判断一组对象能构成集合的条件
(1)能找到一个明确的标准,使得对于任何一个对象,都能确定
它是不是给定集合的元素;
(2)任何两个对象都是不同的;
(3)对元素出现的顺序没有要求.
2. 判断两个集合是同一个集合的注意点
若两个集合是同一个集合,则这两个集合的元素相同,但是要注意
其中的元素不一定按顺序对应相等.
【跟踪训练】
1. (多选)下列各组对象能组成集合的是(  )
A. 大于6的所有整数
B. 高中所有学习好的同学
C. 被3除余2的所有整数
解析: 选项A、C、D中的元素符合集合中元素的确定性;而选项B中,“学习好”没有明确标准,不符合集合中元素的确定性,不能构成集合.
2. 设 a , b 是两个实数,集合 A 中含有0, b , 三个元素,集合 B 中
含有1, a , a + b 三个元素,且集合 A 与集合 B 是同一个集合,则
a +2 b = .
解析:由题意知 a + b =0,所以 =-1,所以 b =1, a =-1,所
以 a +2 b =1.
1 
题型二 元素与集合的关系
【例2】 (1)下列五个关系中,正确的个数为( C )
① ∈R;② Q;③|-3| N;④- ∈Z.
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
解析:由于 ∈R,- ∈Z, 是无理数,故①②④正确,因为|
-3|=3是自然数,所以③错误.故选C.
C
(2)若集合 A 中的元素 x 满足 ∈N, x ∈N,则集合 A 中的元素
为 .
解析:由题意可得 x 为自然数,所以 可以为6,3,2,因此 x
的值为2,1,0.因此 A 中元素为2,1,0.
2,1,0 
通性通法
判断元素与集合关系的2种方法
(1)直接法:如果集合中的元素直接给出,只要判断该元素在已知
集合中是否出现即可;
(2)推理法:对于一些没有直接表示的集合,只要判断该元素是否
满足集合中元素所具有的特征即可,此时应首先明确已知集合
中的元素具有什么特征.
【跟踪训练】
1. (多选)由不超过5的实数组成集合 A , a = + ,则(  )
A. a ∈ A B. a2∈ A
D. a +1∈ A
解析:  a = + < + =4<5,所以 a ∈ A . a +1
< + +1=5,所以 a +1∈ A , a2=( )2+2 × +
( )2=5+2 >5,所以 a2 A , = =
= - <5,所以 ∈ A .
2. 用∈, 填空:
已知集合 A 中的元素 x 是被3除余2的整数,则有:17 A ,-5 A .
解析:由题意可设 x =3 k +2, k ∈Z,令3 k +2=17,得 k =5∈Z.
所以17∈ A . 令3 k +2=-5,得 k =- Z. 所以-5 A .
∈ 
 
题型三 集合中元素特性的应用
【例3】 已知集合 A 含有三个元素 a -2,2 a2+5 a ,12,且-3∈
A ,求 a 的值.
解:因为-3∈ A ,所以 a -2=-3或2 a2+5 a =-3,解得 a =-1或 a
=- .
当 a =-1时, a -2=-3,2 a2+5 a =-3,不满足集合元素的互异
性,所以舍去.
当 a =- 时,经检验,符合题意.故 a =- .
【母题探究】
1. (变设问)本例集合 A 中含有三个元素,实数 a 的取值是否有
限制?
解:有限制.
由元素的互异性可得
解得
所以实数 a 不能取四个值:14, ,-4,-1.
2. (变设问)本例集合 A 中能否只有一个元素?
解:若该集合中只有一个元素,则有 a -2=2 a2+5 a =12.
由 a -2=12,解得 a =14,此时2 a2+5 a =2×142+5×14=
462≠12.所以该集合中不可能只含有一个元素.
通性通法
根据集合中元素的特性求参数取值的3个步骤
【跟踪训练】
1. 已知集合 S 中的三个元素 a , b , c 是△ ABC 的三条边长,那么△
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
解析: 因为集合中的元素必须是互异的,所以三角形的三条边
长两两不相等,故选D.
2. 已知集合 A 中含有三个元素1, a , a -2,且3∈ A ,则实数 a 的值
为(  )
A. 3 B. 5
C. 3或5 D. 无解
解析: 因为3∈ A ,所以 a -2=3或 a =3.当 a -2=3,即 a =5
时,满足题意;当 a =3时, a -2=1,不满足集合中元素的互异
性,故舍去.综上可得 a 的值为5,故选B.
1. 下列说法正确的是(  )
A. 某班中年龄较小的同学能够组成一个集合
C. 不超过20的非负数组成一个集合
D. 方程( x -1)( x +1)2=0的所有实数解组成的集合中有3个元素
解析: A项中元素不确定.B项中两个集合元素相同,因为集合
中的元素具有无序性,所以两个集合是同一个集合.D项中方程的
实数解分别是 x1=1, x2= x3=-1.由互异性知,构成的集合含2个
元素.
2. 若 a , b , c , d 为集合 A 的四个元素,则以 a , b , c , d 为边长构
成的四边形可能是(  )
A. 矩形 B. 平行四边形
C. 菱形 D. 梯形
解析: 由集合中的元素具有互异性可知 a , b , c , d 互不相
等,而梯形的四条边可以互不相等,故选D.
3. (多选)下列说法正确的有(  )
A. N与N+是同一个集合
B. N中的元素都是Z中的元素
C. Q中的元素都是Z中的元素
D. Q中的元素都是R中的元素
解析: 因为N+表示正整数集,N表示自然数集,Z表示整数
集,Q表示有理数集,R表示实数集,所以A、C中的说法不正确,
B、D中的说法正确,故选B、D.
4. 已知集合 P 中元素 x 满足: x ∈N,且2< x < a ,又集合 P 中恰有三
个元素,则整数 a = .
解析:∵ x ∈N,2< x < a ,且集合 P 中恰有三个元素,易知 a =6.
5. 已知集合 A 中含有两个元素 a -3和2 a -1,若-3∈ A ,则实数 a 的
值为 .
解析:若-3= a -3,则 a =0,此时集合 A 中含有两个元素-3,
-1,符合题意;若-3=2 a -1,则 a =-1,此时集合 A 中含有两
个元素-4,-3,符合题意.综上所述,实数 a 的值为0或-1.
6 
0或-1 
知能演练·扣课标
03
课后巩固 核心素养落地
1. 若集合 A 只含有元素 a ,则下列各式正确的是(  )
A. 0∈ A B. a A
C. a ∈ A D. a = A
解析: 由题意知 A 中只有一个元素 a ,∴0 A , a ∈ A ,元素 a
与集合 A 的关系不应该用“=”,故选C.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2. 下列对象能构成集合的是(  )
①所有很高的山峰;②方程 x2+3 x -4=0的实根;③所有小于10
的自然数;④ cos 60°, sin 45°, cos 45°.
A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
解析: 对于①,“所有很高的山峰”没有一个明确的标准去判
断哪座山峰是很高的,不符合集合中元素的确定性,“所有很高的
山峰”不能构成集合;对于②,方程 x2+3 x -4=0在实数范围内
的解是-4,1,是确定的,“方程 x2+3 x -4=0的实根”能构成
集合;对于③,小于10的自然数是0,1,2,3,4,5,6,7,8,
9,是确定的,“小于10的自然数” 能构成集合;对于④,因 cos
60°= , sin 45°= , cos 45°= ,即 sin 45°与 cos 45°相
同,不符合集合中元素的互异性,“ cos 60°, sin 45°, cos
45°”不能构成集合.故选B.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
3. 集合 M 是由大于-2且小于1的实数构成的,则下列正确的是( )
B. 0 M
C. 1∈ M
解析:  >1,故A错;-2<0<1,故B错;1不小于1,故C
错;-2<- <1,故D正确.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
4. 由实数- a , a ,| a |, 所组成的集合最多含有的元素个数
是(  )
A. 1 B. 2
C. 3 D. 4
解析: 当 a =0时,这四个数都是0,所组成的集合只有一个元
素0.当 a ≠0时, =| a |=所以一定与 a 或- a
中的一个一致.故组成的集合中最多含有两个元素,故选B.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
5. 设集合 A 含有两个元素 x , y , B 含有两个元素0, x2,若 A = B ,
则 x + y =(  )
A. 0 B. 1
C. 2 D. 3
解析: 由题意得 x ≠0,即得故 x + y =1.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
6. (多选)下列说法正确的是(  )
A. N+中最小的数是1
B. 若- a N+,则 a ∈N+
C. 若 a ∈N+, b ∈N+,则 a + b 最小值是2
D. x2+4=4 x 的实数解组成的集合中含有2个元素
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
解析: N+是正整数集,最小的正整数是1,故A正确;当 a =
时,- a N+,且 a N+,故B错误;若 a ∈N+,则 a 的最小值
是1,又 b ∈N+, b 的最小值也是1,当 a 和 b 都取最小值时, a + b
取最小值2,故C正确;由集合元素的互异性知D是错误的.故选
A、C.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
7. 已知集合 A 是由偶数组成的,集合 B 是由奇数组成的,若 a ∈ A , b
∈ B ,则 a + b A , ab A . (填“∈”或“ ”)
解析:∵ a 是偶数, b 是奇数,∴ a + b 是奇数, ab 是偶数,故 a +
b A , ab ∈ A .
 
∈ 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
8. 以方程 x2-5 x +6=0和方程 x2- x -2=0的根为元素的集合中共
有 个元素.
解析:方程 x2-5 x +6=0的根是2,3,方程 x2- x -2=0的根是-
1,2.根据集合中元素的互异性知,以两方程的根为元素的集合中
共有3个元素.
3 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
9. 已知集合 A 中元素满足2 x + a >0, a ∈R. 若1 A ,2∈ A ,则实数
a 的取值范围为 .
解析:因为1 A ,2∈ A ,所以即-4< a ≤-2.
-4< a ≤-2 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
10. 设 A 是方程 x2- ax -5=0的解组成的集合.
(1)0是否是集合 A 中的元素?
解:将 x =0代入方程,02- a ×0-5=-5≠0,所以0
不是集合 A 中的元素.
(2)若-5∈ A ,求实数 a 的值.
解:若-5∈ A ,则有(-5)2-(-5) a -5=0,解
得 a =-4.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
11. 设集合 A 含有-2,1两个元素, B 含有-1,2两个元素,定义集
合 A ☉ B ,满足 x1∈ A , x2∈ B ,且 x1 x2∈ A ☉ B ,则 A ☉ B 中所有
元素之积为(  )
A. -8 B. -16 C. 8 D. 16
解析: 集合 A ☉ B 中有2,-4,-1三个元素,故所有元素之
积为8.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
12. 集合 A 的元素 y 满足 y = x2+1,集合 B 的元素( x , y )满足 y = x2
+1( A , B 中 x ∈R, y ∈R).则下列选项中元素与集合的关系
都正确的是(  )
A. 2∈ A ,且2∈ B
B. (1,2)∈ A ,且(1,2)∈ B
C. 2∈ A ,且(3,10)∈ B
D. (3,10)∈ A ,且2∈ B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
解析: 集合 A 中的元素为 y ,是数集,又 y = x2+1≥1,故2∈
A ,集合 B 中的元素为点( x , y ),且满足 y = x2+1,经验证,
(3,10)∈ B ,故选C.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
13. (多选)已知 x , y , z 为非零实数,代数式 + +
+ 的值所组成的集合是 M ,则下列判断正确的是
(  )
A. 0 M B. 2∈ M
C. -4∈ M D. 4∈ M
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
解析:  x , y , z 同为正数时,代数式的值为4,所以4∈ M ;
当 x , y , z 中只有一个负数或有两个负数时,代数式的值为0;当
x , y , z 同为负数时,代数式的值为-4,显然A、B错误,故选
C、D.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
14. 设 x ∈R,集合 A 中含有三个元素3, x , x2-2 x .
(1)求元素 x 应满足的条件;
解:由集合元素的互异性可得 x ≠3, x2-2 x ≠ x ,且
x2-2 x ≠3,解得 x ≠-1, x ≠0,且 x ≠3.
(2)若-2∈ A ,求实数 x 的值.
解:若-2∈ A ,则 x =-2或 x2-2 x =-2.由于方程
x2-2 x +2=0无实数解,所以 x =-2.经检验,知 x =-2时
集合中的元素满足互异性.故 x =-2.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
15. 设 P , Q 为两个非空实数集合, P 中含有0,2,5三个元素, Q 中
含有1,2,6三个元素,定义集合 P + Q 中的元素是 a + b ,其中 a
∈ P , b ∈ Q ,则 P + Q 中元素的个数是 .
解析:若 a ∈ P , b ∈ Q ,则 a + b 的取值分别为1,2,3,4,6,
7,8,11,则组成的集合 P + Q 中有8个元素.
8 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
16. 设集合 A 为实数集,且满足条件:若 a ∈ A ,则 ∈ A ( a
≠1).求证:
(1)若2∈ A ,则 A 中必还有另外两个元素;
证明:若 a ∈ A ,则 ∈ A .
∵2∈ A ,∴ =-1∈ A .
∵-1∈ A ,∴ = ∈ A .
∵ ∈ A ,∴ =2∈ A .
∴ A 中必还有另外两个元素,且为-1, .
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
(2)集合 A 不可能是单元素集.
证明: 若 A 为单元素集,则 a = ,
即 a2- a +1=0,方程无解.
∴ a ≠ ,∴集合 A 不可能是单元素集.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
谢 谢 观 看!
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16