第一章 集合
第1.1节 集合的概念与表示
一.选择题(共10小题)
1.考察下列每组对象,能组成一个集合的是( )
①某高中高一年级聪明的学生 ②直角坐标系中横、纵坐标相等的点
③不小于3的正整数 ④的近似值.
A.①② B.③④ C.②③ D.①③
【答案】 C
【解析】解:对于①,“某高中高一年级聪明的学生”,其中聪明没有明确的定义,故不能构成集合;
对于②,“直角坐标系中横、纵坐标相等的点”,符合集合的定义,能构成集合;
对于③,“不小于3的正整数”,符合集合的定义,能构成集合;
对于④,“的近似值”,对近似的精确度没有明确定义,故不能构成集合.
综上所述,只有②③能构成集合,①④不能构成集合.
故选:C.
2.下列关系中,正确的是( )
A.0∈N+ B.Z C.π?Q D.0??
【答案】 C
【解析】解:选项A:0?N+,错误;
选项B,?Z,错误;
选项C,π?Q,正确;
选项D,0??,错误;
故选:C.
3.已知集合A={x|x2﹣1>0},那么下列结论正确的是( )
A.0∈A B.1∈A C.﹣1∈A D.1?A
【答案】 D
【解析】解:由x2﹣1>0,解得x>1,或x<﹣1.
∴A=(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞).可得0,1,﹣1?A, 故选:D.
4.若﹣1∈{2,a2﹣a﹣1,a2+1},则a=( )
A.﹣1 B.0 C.1 D.0 或1
【答案】 B
【解析】解:①若a2﹣a﹣1=﹣1,则a2﹣a=0,解得a=0或a=1,
a=1时,{2,a2﹣a﹣1,a2+1}={2,﹣1,2},舍去,
∴a=0;
②若a2+1=﹣1,则a2=﹣2,a无实数解;
由①②知:a=0.
故选:B.
5.若a∈{1,a2﹣2a+2},则实数a的值为( )
A.1 B.2 C.0 D.1 或2
【答案】 B
【解析】解:a∈{1,a2﹣2a+2},
则:a=1或a=a2﹣2a+2,
当a=1时:a2﹣2a+2=1,与集合元素的互异性矛盾,舍去;
当a≠1时:a=a2﹣2a+2,解得:a=1(舍去);或a=2;
故选:B.
6.方程x2=x的所有实数根组成的集合为( )
A.(0,1) B.{(0,1)} C.{0,1} D.{x2=x}
【答案】 C
【解析】解:解方程x2=x,得x=0或x=1,
∴方程x2=x的所有实数根组成的集合为{0,1}.
故选:C.
7.以方程x2﹣5x+6=0和方程x2﹣x﹣2=0的解为元素的集合为( )
A.{2,3,1} B.{2,3,﹣1} C.{2,3,﹣2,1} D.{﹣2,﹣3,1}
【答案】 B
【解析】解:解方程x2﹣5x+6=0,得x=2,或x=3,
解方程x2﹣x﹣2=0,得x=﹣1或x=2,
∴以方程x2﹣5x+6=0和方程x2﹣x﹣2=0的解为元素的集合为{2,3,﹣1}.
故选:B.
8.下列各组中的M、P表示同一集合的是( )
①M={3,﹣1},P={(3,﹣1)};
②M={(3,1)},P={(1,3)};
③M={y|y=x2﹣1},P={t|t=x2﹣1};
④M={y|y=x2﹣1},P={(x,y)|y=x2﹣1}
A.① B.② C.③ D.④
【答案】 C
【解析】解:在①中,M={3,﹣1}是数集,P={(3,﹣1)}是点集,二者不是同一集合,故①错误;
在②中,M={(3,1)},P={(1,3)}表示的不是同一个点,故②错误;
在③中,M={y|y=x2﹣1}=[﹣1,∞),P={t|t=x2﹣1}=[﹣1,+∞),二者表示同一集合,故③正确;
在④中,M={y|y=x2﹣1}表示数集,P={(x,y)|y=x2﹣1}表示一条抛物线,故④错误.
故选:C.
9.已知集合A={1,2},B={x|x=a+b,a∈A,b∈A},则集合B中元素个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】 C
【解析】解:∵集合A={1,2},B={x|x=a+b,a∈A,b∈A},
∴B={2,3,4},
∴集合B中元素个数为3.
故选:C.
10.设集合A={0,1,2},B={1,2},C={x|x=ab,a∈A,b∈B},则集合C中元素的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】 B
【解析】解:∵A={0,1,2},B={1,2};
∴C={x|x=ab,a∈A,b∈B}={0,1,2,4};
∴集合C中元素的个数为4.
故选:B.
二.填空题(共8小题)
11.集合{2a,a2﹣a}中实数a的取值范围是 a≠0且a≠3 .
【解析】解:由集合的性质可得2a≠a2﹣a,解得a≠0且a≠3,
故答案为:a≠0且a≠3
12.已知集合A={x|x2﹣4x+k=0}中只有一个元素,则实数k的值为 4 .
【解析】解:集合A只有一个元素,
∴一元二次方程x2﹣4x+k=0有二等根;
∴△=16﹣4k=0;
∴k=4.
故答案为4.
13.用列举法表示集合M={m|,m∈Z}= {0,1,2,3,5,11} ;
【解析】解:∵;
∴M={0,1,2,3,5,11}.
故答案为:{0,1,2,3,5,11}.
14.用列举法表示集合= {﹣3,﹣6,6,3,2,1}
【解析】解:根据x∈N,且可得:
x=0时,;x=1时,;x=3时,;
x=4时,;x=5时,;x=8时,;
∴A={﹣3,﹣6,6,3,2,1}.
故答案为:{﹣3,﹣6,6,3,2,1}.
15.若集合A={(x,y)|x+2y=4,x∈N*,y∈N*},则列举法表示:A= {(2,1)} .
【解析】解:集合A={(x,y)|x+2y=4,x∈N*,y∈N*}={(2,1)},
故答案为:{(2,1)}
16.用描述法表示被4除余3的正整数集合: {x|x=4n+3,n∈N} .
【解析】解:设该数为x,则该数x满足x=4n+3,n∈N;
∴所求的正整数集合为{x|x=4n+3,n∈N}.
故答案为:{x|x=4n+3,n∈N}.
17.若A={1,2,3},B={3,5},用列举法表示A*B={2a﹣b|a∈A,b∈B}= .
【解析】解:因为A={1,2,3},B={3,5},又A*B={2a﹣b|a∈A,b∈B},
所以A*B={﹣3,﹣1,1,3,
故答案为:{﹣3,﹣1,1,3
18.给定集合A={﹣1,0,1,2},B={1,2,3,4},定义一种新运算,A*B={x|x∈A或x∈B,x?A∩B},试用列举法写出A*B= {﹣1,0,3,4} .
【解析】解:根据题意,A*B={x|x∈A或x∈B,x?A∩B},
又由集合A={﹣1,0,1,2},B={1,2,3,4},则A∩B={1,2}
则A*B={﹣1,0,3,4};
故答案为:{﹣1,0,3,4}.
三.解答题(共2小题)
19.用列举法表示下列集合
(1){x∈N*|x是15的约数}
(2){x|x2﹣2x﹣8=0}
(3){x|x为不大于10的正偶数}
(4){a|1≤a<5,a∈N}
(5)A={x∈N|∈N}
(6){(x,y)|x∈{1,2},y∈{1,2}}.
【解析】解:(1){x∈N*|x是15的约数},列举法表示为{1,3,5,15}
(2){x|x2﹣2x﹣8=0},列举法表示为{﹣2,4}
(3){x|x为不大于10的正偶数},列举法表示为{2,4,6,8,10}
(4){a|1≤a<5,a∈N},列举法表示为{1,2,3,4}
(5)A={x∈N|∈N},列举法表示为{1,5,7,8}
(6){(x,y)|x∈{1,2},y∈{1,2}}.列举法表示为{(1,1),(1,2),(2,1),(2,2)}
20.已知集合A={x∈R|ax2+2x+1=0},其中a∈R.
(1)1是A中的一个元素,用列举法表示A;
(2)若A中有且仅有一个元素,求实数a的组成的集合B;
(3)若A中至多有一个元素,试求a的取值范围.
【解析】解:(1)∵1是A的元素,∴1是方程ax2+2x+1=0的一个根,
∴a+2+1=0,即a=﹣3,
此时A={x|﹣3x2+2x+1=0}.
∴x1=1,,∴此时集合;
(2)若a=0,方程化为x+1=0,此时方程有且仅有一个根,
若a≠0,则当且仅当方程的判别式△=4﹣4a=0,即a=1时,
方程有两个相等的实根x1=x2=﹣1,此时集合A中有且仅有一个元素,
∴所求集合B={0,1};
(3)集合A中至多有一个元素包括有两种情况,
①A中有且仅有一个元素,由(2)可知此时a=0或a=1,
②A中一个元素也没有,即A=?,此时a≠0,且△=4﹣4a<0,解得a>1,
综合①②知a的取值范围为{a|a≥1或a=0}
第一章 集合
第1.1节 集合的概念与表示
一.选择题(共10小题)
1.考察下列每组对象,能组成一个集合的是( )
①某高中高一年级聪明的学生 ②直角坐标系中横、纵坐标相等的点
③不小于3的正整数 ④的近似值.
A.①② B.③④ C.②③ D.①③
2.下列关系中,正确的是( )
A.0∈N+ B.Z C.π?Q D.0??
3.已知集合A={x|x2﹣1>0},那么下列结论正确的是( )
A.0∈A B.1∈A C.﹣1∈A D.1?A
4.若﹣1∈{2,a2﹣a﹣1,a2+1},则a=( )
A.﹣1 B.0 C.1 D.0 或1
5.若a∈{1,a2﹣2a+2},则实数a的值为( )
A.1 B.2 C.0 D.1 或2
6.方程x2=x的所有实数根组成的集合为( )
A.(0,1) B.{(0,1)} C.{0,1} D.{x2=x}
7.以方程x2﹣5x+6=0和方程x2﹣x﹣2=0的解为元素的集合为( )
A.{2,3,1} B.{2,3,﹣1} C.{2,3,﹣2,1} D.{﹣2,﹣3,1}
8.下列各组中的M、P表示同一集合的是( )
①M={3,﹣1},P={(3,﹣1)};
②M={(3,1)},P={(1,3)};
③M={y|y=x2﹣1},P={t|t=x2﹣1};
④M={y|y=x2﹣1},P={(x,y)|y=x2﹣1}
A.① B.② C.③ D.④
9.已知集合A={1,2},B={x|x=a+b,a∈A,b∈A},则集合B中元素个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
10.设集合A={0,1,2},B={1,2},C={x|x=ab,a∈A,b∈B},则集合C中元素的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
二.填空题(共8小题)
11.集合{2a,a2﹣a}中实数a的取值范围是 .
12.已知集合A={x|x2﹣4x+k=0}中只有一个元素,则实数k的值为 .
13.用列举法表示集合M={m|,m∈Z}= ;
14.用列举法表示集合=
15.若集合A={(x,y)|x+2y=4,x∈N*,y∈N*},则列举法表示:A= .
16.用描述法表示被4除余3的正整数集合: .
17.若A={1,2,3},B={3,5},用列举法表示A*B={2a﹣b|a∈A,b∈B}= .
18.给定集合A={﹣1,0,1,2},B={1,2,3,4},定义一种新运算,A*B={x|x∈A或x∈B,x?A∩B},试用列举法写出A*B= .
三.解答题(共2小题)
19.用列举法表示下列集合
(1){x∈N*|x是15的约数}
(2){x|x2﹣2x﹣8=0}
(3){x|x为不大于10的正偶数}
(4){a|1≤a<5,a∈N}
(5)A={x∈N|∈N}
(6){(x,y)|x∈{1,2},y∈{1,2}}.
20.已知集合A={x∈R|ax2+2x+1=0},其中a∈R.
(1)1是A中的一个元素,用列举法表示A;
(2)若A中有且仅有一个元素,求实数a的组成的集合B;
(3)若A中至多有一个元素,试求a的取值范围。