2014-2015高一数学人教B版必修1课后强化作业:1.1.2集合的表示方法]
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1.1.2集合的表示方法【目标要求】1.会用列举法表示集合。
2.理解集合的特征性质。
3.会用特征性描述法表示集合。
【巩固教材——稳扎马步】1.已知集合{}M =大于-2而小于1的实数,则下列关系正确的是 ( )M B.0M ∉ C.1M ∈ D.2M π-∈2.若集合{}|121x m x m +≤≤-表示空集,则实数m 的取值集合是 ( ) A.{}|2m m ≥ B.{}|2y y < C.{}|2m m > D.{}|2t t ≥- 3.集合M=⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈∈+=Z y Z x x y x ,,312|的元素个数为 ( ) A.4 B.5 C.10 D.124.已知集合{}2|54,A y y x x x R ==-+-∈,则 ( ) A.1,4且A A ∈∈ B.1,4但A A ∈∉ C.1,4但A A ∉∈ D.1,4且A A ∉∉ 【重难突破——重拳出击】5.方程组⎩⎨⎧=+-=-+085203y x y x 的解集可表示为 ( )A.(1,2) B.{(1,2)} C.{1,2} D.{x,y|x=1,y=1}6.下列集合中不同于另外三个集合的是( ) A.{x|x=1} B.{t||t-1|=0} C.{y=1} D.{1} 7.已知{}2,2,1aa ∈,则a的取值集合可以用列举法表示为 ( )A.{1,2} B.{-1,2} C.{-1,0,2} D.{0,2} 8.已知a,b,c为非零实数,代数式abcabc c c b b a a ||||||||+++的值组成集合A,则下列判断正确的是( )A .0A ∉ B.2A ∈ C.-4A ∉ D.4A ∈9.已知集合m={}N x N x ∈-∈)8(|,则M中元素个数是 ( )A.10 B.9 C.8 D.7{2,21x y x y =--=-10. 方程组的解集为 ( )A .{}1,1x y ==B .{}1C .{}(1,1)D .()(){},1,1x y11.方程组 3,4,5x y y z z x +=+=+=的解集用①{}2,1,3,②()2,1,3,③(){}2,1,3表示,其中正确的表示是 ( )A. ① ②B. ① ③C. ③D. ① ② ③ 12.集合A={x Z k k x ∈=,2},B={Z k k x x ∈+=,12},C={Z k k x x ∈+=,14}又,,B b A a ∈∈则有( ) (A )(a+b ∈ A (B) (a+b)∈B (C)(a+b)∈ C (D) (a+b)∈ A 、B 、C 任一个 【巩固提高——登峰揽月】 13.{x ︱x=12+-n n , n∈N, n≤5}用列举法表示为__ ; 14.用适当的方法表示下列集合: (1)由所有非负奇数组成的集合;(2)由所有小于20的既是奇数又是质数的数组成的集合; (3)平面直角坐标系内第二象限的点组成的集合. 【课外拓展——超越自我】 15.已知集合A={ x∈N︱x-68∈N },试用列举法表示A . 16.关于x 的方程ax 2+bx+c=0(a ≠0),当a, b, c 分别满足什么条件时,解集为空集?单元集?二元集?13.{-2,0,14 ,12 ,25}; 4.∈,∉ ;14.(1) {x ︱x=2n+1,n ∈N} (或{1,3,5,7,……}) (2) {3,5,7,11,13,17,19},(3) {(x ,y)︱x<0,y>0}.15. 解: 分别令集合中的三个数为 1,得a=0,-1,-2.根据元素的互异性可排除 -1, -2.∴ a=0.16.当b2-4ac<0时为空集,当b2-4ac=0时为一元集,当b2-4ac>0时为二元集.。
人教B 版高中数学必修1课后习题答案第一章 集合与函数概念1.1集合1.1.1集合的含义与表示练习(第5页) 1.用符号“∈”或“∉”填空:(1)设A 为所有亚洲国家组成的集合,则:中国_______A ,美国_______A ,印度_______A ,英国_______A ;(2)若2{|}A x x x ==,则1-_______A ;(3)若2{|60}B x x x =+-=,则3_______B ;(4)若{|110}C x N x =∈≤≤,则8_______C ,9.1_______C .1.(1)中国∈A ,美国∉A ,印度∈A ,英国∉A ;中国和印度是属于亚洲的国家,美国在北美洲,英国在欧洲.(2)1-∉A 2{|}{0,1}A x x x ===.(3)3∉B 2{|60}{3,2}B x x x =+-==-.(4)8∈C ,9.1∉C 9.1N ∉. 2.试选择适当的方法表示下列集合:(1)由方程290x -=的所有实数根组成的集合; (2)由小于8的所有素数组成的集合;(3)一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点组成的集合;(4)不等式453x -<的解集.2.解:(1)因为方程290x -=的实数根为123,3x x =-=,所以由方程290x -=的所有实数根组成的集合为{3,3}-;(2)因为小于8的素数为2,3,5,7, 所以由小于8的所有素数组成的集合为{2,3,5,7};(3)由326y x y x =+⎧⎨=-+⎩,得14x y =⎧⎨=⎩,即一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点为(1,4),所以一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点组成的集合为{(1,4)};(4)由453x -<,得2x <,所以不等式453x -<的解集为{|2}x x <.1.1.2集合间的基本关系练习(第7页)1.写出集合{,,}a b c 的所有子集.1.解:按子集元素个数来分类,不取任何元素,得∅;取一个元素,得{},{},{}a b c ;取两个元素,得{,},{,},{,}a b a c b c ;取三个元素,得{,,}a b c ,即集合{,,}a b c 的所有子集为,{},{},{},{,},{,},{,},{,,}a b c a b a c b c a b c ∅.2.用适当的符号填空:(1)a ______{,,}a b c ; (2)0______2{|0}x x =;(3)∅______2{|10}x R x ∈+=; (4){0,1}______N ;(5){0}______2{|}x x x =; (6){2,1}______2{|320}x x x -+=.2.(1){,,}a a b c ∈ a 是集合{,,}a b c 中的一个元素;(2)20{|0}x x ∈= 2{|0}{0}x x ==;(3)2{|10}x R x ∅=∈+= 方程210x +=无实数根,2{|10}x R x ∈+==∅;(4){0,1}N (或{0,1}N ⊆) {0,1}是自然数集合N 的子集,也是真子集;(5){0}2{|}x x x = (或2{0}{|}x x x ⊆=) 2{|}{0,1}x x x ==;(6)2{2,1}{|320}x x x =-+= 方程2320x x -+=两根为121,2x x ==.3.判断下列两个集合之间的关系:(1){1,2,4}A =,{|8}B x x =是的约数;(2){|3,}A x x k k N ==∈,{|6,}B x x z z N ==∈; (3){|410}A x x x N +=∈是与的公倍数,,{|20,}B x x m m N +==∈.3.解:(1)因为{|8}{1,2,4,8}B x x ==是的约数,所以A B ;(2)当2k z =时,36k z =;当21k z =+时,363k z =+,即B 是A 的真子集,BA ;(3)因为4与10的最小公倍数是20,所以A B =.1.1.3集合的基本运算练习(第11页)1.设{3,5,6,8},{4,5,7,8}A B ==,求,A B A B .1.解:{3,5,6,8}{4,5,7,8}{5,8}A B ==,{3,5,6,8}{4,5,7,8}{3,4,5,6,7,8}A B ==.2.设22{|450},{|1}A x x x B x x =--===,求,AB A B .2.解:方程2450x x --=的两根为121,5x x =-=,方程210x -=的两根为121,1x x =-=,得{1,5},{1,1}A B =-=-,即{1},{1,1,5}A B A B =-=-.3.已知{|}A x x =是等腰三角形,{|}B x x =是直角三角形,求,A B A B .3.解:{|}A B x x =是等腰直角三角形,{|}AB x x =是等腰三角形或直角三角形.4.已知全集{1,2,3,4,5,6,7}U =,{2,4,5},{1,3,5,7}A B ==,求(),()()U U U A B A B . 4.解:显然{2,4,6}UB =,{1,3,6,7}UA =,则(){2,4}U A B =,()(){6}U U A B =.1.1集合习题1.1 (第11页) A 组 1.用符号“∈”或“∉”填空:(1)237_______Q ; (2)23______N ; (3)π_______Q ;(4_______R ; (5Z ; (6)2_______N .1.(1)237Q ∈ 237是有理数; (2)23N ∈ 239=是个自然数;(3)Q π∉ π是个无理数,不是有理数; (4R 是实数;(5Z3=是个整数; (6)2N ∈ 25=是个自然数.2.已知{|31,}A x x k k Z ==-∈,用 “∈”或“∉” 符号填空:(1)5_______A ; (2)7_______A ; (3)10-_______A .2.(1)5A ∈; (2)7A ∉; (3)10A -∈. 当2k =时,315k -=;当3k =-时,3110k -=-;3.用列举法表示下列给定的集合:(1)大于1且小于6的整数;(2){|(1)(2)0}A x x x =-+=;(3){|3213}B x Z x =∈-<-≤.3.解:(1)大于1且小于6的整数为2,3,4,5,即{2,3,4,5}为所求;(2)方程(1)(2)0x x -+=的两个实根为122,1x x =-=,即{2,1}-为所求;(3)由不等式3213x -<-≤,得12x -<≤,且x Z ∈,即{0,1,2}为所求.4.试选择适当的方法表示下列集合:(1)二次函数24y x =-的函数值组成的集合; (2)反比例函数2y x=的自变量的值组成的集合;(3)不等式342x x ≥-的解集.4.解:(1)显然有20x ≥,得244x -≥-,即4y ≥-,得二次函数24y x =-的函数值组成的集合为{|4}y y ≥-;(2)显然有0x ≠,得反比例函数2y x =的自变量的值组成的集合为{|0}x x ≠; (3)由不等式342x x ≥-,得45x ≥,即不等式342x x ≥-的解集为4{|}5x x ≥.5.选用适当的符号填空:(1)已知集合{|233},{|2}A x x x B x x =-<=≥,则有:4-_______B ; 3-_______A ; {2}_______B ; B _______A ;(2)已知集合2{|10}A x x =-=,则有:1_______A ; {1}-_______A ; ∅_______A ; {1,1}-_______A ;(3){|}x x 是菱形_______{|}x x 是平行四边形;{|}x x 是等腰三角形_______{|}x x 是等边三角形.5.(1)4B -∉; 3A -∉; {2}B ; B A ;2333x x x -<⇒>-,即{|3},{|2}A x x B x x =>-=≥;(2)1A ∈; {1}-A ; ∅A ; {1,1}-=A ;2{|10}{1,1}A x x =-==-;(3){|}x x 是菱形{|}x x 是平行四边形;菱形一定是平行四边形,是特殊的平行四边形,但是平行四边形不一定是菱形;{|}x x 是等边三角形{|}x x 是等腰三角形.等边三角形一定是等腰三角形,但是等腰三角形不一定是等边三角形.6.设集合{|24},{|3782}A x x B x x x =≤<=-≥-,求,AB A B .6.解:3782x x -≥-,即3x ≥,得{|24},{|3}A x x B x x =≤<=≥,则{|2}A B x x =≥,{|34}A B x x =≤<.7.设集合{|9}A x x =是小于的正整数,{1,2,3},{3,4,5,6}B C ==,求AB ,AC ,()A B C ,()A B C . 7.解:{|9}{1,2,3,4,5,6,7,8}A x x ==是小于的正整数,则{1,2,3}A B =,{3,4,5,6}A C =,而{1,2,3,4,5,6}B C =,{3}B C =,则(){1,2,3,4,5,6}AB C =,(){1,2,3,4,5,6,7,8}A B C =.8.学校里开运动会,设{|}A x x =是参加一百米跑的同学,{|}B x x =是参加二百米跑的同学,{|}C x x =是参加四百米跑的同学,学校规定,每个参加上述的同学最多只能参加两项,请你用集合的语言说明这项规定,并解释以下集合运算的含义:(1)A B ;(2)A C .8.解:用集合的语言说明这项规定:每个参加上述的同学最多只能参加两项,即为()AB C =∅.(1){|}A B x x =是参加一百米跑或参加二百米跑的同学;(2){|}AC x x =是既参加一百米跑又参加四百米跑的同学.9.设{|}S x x =是平行四边形或梯形,{|}A x x =是平行四边形,{|}B x x =是菱形,{|}C x x =是矩形,求BC ,A B ,S A .9.解:同时满足菱形和矩形特征的是正方形,即{|}B C x x =是正方形,平行四边形按照邻边是否相等可以分为两类,而邻边相等的平行四边形就是菱形,即{|}AB x x =是邻边不相等的平行四边形,{|}SA x x =是梯形.10.已知集合{|37},{|210}A x x B x x =≤<=<<,求()RA B ,()RA B ,()R A B,()R A B .10.解:{|210}A B x x =<<,{|37}A B x x =≤<,{|3,7}RA x x x =<≥或,{|2,10}RB x x x =≤≥或,得(){|2,10}R A B x x x =≤≥或,(){|3,7}RA B x x x =<≥或,(){|23,710}R A B x x x =<<≤<或,(){|2,3710}R A B x x x x =≤≤<≥或或.B 组1.已知集合{1,2}A =,集合B 满足{1,2}A B =,则集合B 有 个.1.4 集合B 满足AB A =,则B A ⊆,即集合B 是集合A 的子集,得4个子集.2.在平面直角坐标系中,集合{(,)|}C x y y x ==表示直线y x =,从这个角度看,集合21(,)|45x y D x y x y ⎧-=⎫⎧=⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭表示什么?集合,C D 之间有什么关系?2.解:集合21(,)|45x y D x y x y ⎧-=⎫⎧=⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭表示两条直线21,45x y x y -=+=的交点的集合,即21(,)|{(1,1)}45x y D x y x y ⎧-=⎫⎧==⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭,点(1,1)D 显然在直线y x =上,得D C .3.设集合{|(3)()0,}A x x x a a R =--=∈,{|(4)(1)0}B x x x =--=,求,A B A B .3.解:显然有集合{|(4)(1)0}{1,4}B x x x =--==,当3a =时,集合{3}A =,则{1,3,4},A B A B ==∅;当1a =时,集合{1,3}A =,则{1,3,4},{1}AB A B ==;当4a =时,集合{3,4}A =,则{1,3,4},{4}AB A B ==;当1a ≠,且3a ≠,且4a ≠时,集合{3,}A a =,则{1,3,4,},AB a A B ==∅.4.已知全集{|010}U AB x N x ==∈≤≤,(){1,3,5,7}U A B =,试求集合B .4.解:显然{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}U =,由U AB =,得UB A ⊆,即()U UA B B =,而(){1,3,5,7}U A B =,得{1,3,5,7}UB =,而()UU B B =,即{0,2,4,6,8.9,10}B =.第一章 集合与函数概念1.2函数及其表示1.2.1函数的概念练习(第19页)1.求下列函数的定义域:(1)1()47f x x =+; (2)()1f x =.1.解:(1)要使原式有意义,则470x +≠,即74x ≠-,得该函数的定义域为7{|}4x x ≠-;(2)要使原式有意义,则1030x x -≥⎧⎨+≥⎩,即31x -≤≤,得该函数的定义域为{|31}x x -≤≤.2.已知函数2()32f x x x =+,(1)求(2),(2),(2)(2)f f f f -+-的值;(2)求(),(),()()f a f a f a f a -+-的值.2.解:(1)由2()32f x x x =+,得2(2)322218f =⨯+⨯=,同理得2(2)3(2)2(2)8f -=⨯-+⨯-=,则(2)(2)18826f f +-=+=,即(2)18,(2)8,(2)(2)26f f f f =-=+-=;(2)由2()32f x x x =+,得22()3232f a a a a a =⨯+⨯=+,同理得22()3()2()32f a a a a a -=⨯-+⨯-=-,则222()()(32)(32)6f a f a a a a a a +-=++-=,即222()32,()32,()()6f a a a f a a a f a f a a =+-=-+-=.3.判断下列各组中的函数是否相等,并说明理由:(1)表示炮弹飞行高度h 与时间t 关系的函数21305h t t =-和二次函数21305y x x =-;(2)()1f x =和0()g x x =.3.解:(1)不相等,因为定义域不同,时间0t >;(2)不相等,因为定义域不同,0()(0)g x x x =≠.1.2.2函数的表示法练习(第23页)1.如图,把截面半径为25cm 的圆形木头锯成矩形木料,如果矩形的一边长为xcm ,面积为2ycm ,把y 表示为x 的函数.1.解:显然矩形的另一边长为2250x cm -,222502500y x x x x =-=-,且050x <<,即22500(050)y x x x =-<<.2.下图中哪几个图象与下述三件事分别吻合得最好?请你为剩下的那个图象写出一件事. (1)我离开家不久,发现自己把作业本忘在家里了,于是返回家里找到了作业本再上学;(2)我骑着车一路匀速行驶,只是在途中遇到一次交通堵塞,耽搁了一些时间; (3)我出发后,心情轻松,缓缓行进,后来为了赶时间开始加速.2.解:图象(A )对应事件(2),在途中遇到一次交通堵塞表示离开家的距离不发生变化;O离开家的距离 时间(A ) O离开家的距离 时间(B ) O离开家的距离 时间(C ) O离开家的距离时间(D )图象(B )对应事件(3),刚刚开始缓缓行进,后来为了赶时间开始加速;图象(D )对应事件(1),返回家里的时刻,离开家的距离又为零;图象(C )我出发后,以为要迟到,赶时间开始加速,后来心情轻松,缓缓行进.3.画出函数|2|y x =-的图象.3.解:2,2|2|2,2x x y x x x -≥⎧=-=⎨-+<⎩,图象如下所示.{|},{0,1}A x x B ==是锐角,从A 到B 的映射是“求正弦”,与A 中元素604.设相对应B 中的元素是什么?与B 中的元素22相对应的A 中元素是什么?的4.解:因为3sin 602=,所以与A 中元素60相对应的B 中的元素是32;因为2sin 452=,所以与B 中的元素22相对应的A 中元素是45.1.2函数及其表示习题1.2(第23页)1.求下列函数的定义域:(1)3()4xf x x =-; (2)2()f x x =;(3)26()32f x x x =-+; (4)4()1x f x x -=-.1.解:(1)要使原式有意义,则40x -≠,即4x ≠,得该函数的定义域为{|4}x x ≠;(2)x R ∈,2()f x x =都有意义,即该函数的定义域为R ;(3)要使原式有意义,则2320x x -+≠,即1x ≠且2x ≠,得该函数的定义域为{|12}x x x ≠≠且;(4)要使原式有意义,则4010x x -≥⎧⎨-≠⎩,即4x ≤且1x ≠,得该函数的定义域为{|41}x x x ≤≠且.2.下列哪一组中的函数()f x 与()g x 相等?(1)2()1,()1x f x x g x x=-=-; (2)24(),()()f x x g x x ==;(3)326(),()f x x g x x ==.2.解:(1)()1f x x =-的定义域为R ,而2()1x g x x=-的定义域为{|0}x x ≠,即两函数的定义域不同,得函数()f x 与()g x 不相等;(2)2()f x x =的定义域为R ,而4()()g x x =的定义域为{|0}x x ≥,即两函数的定义域不同,得函数()f x 与()g x 不相等;(3)对于任何实数,都有362x x =,即这两函数的定义域相同,切对应法则相同,得函数()f x 与()g x 相等.3.画出下列函数的图象,并说出函数的定义域和值域.(1)3y x =; (2)8y x=; (3)45y x =-+; (4)267y x x =-+.3.解:(1)义域是(,)-∞+∞,值域是(,)-∞+∞;定 (2)定义域是(,0)(0,)-∞+∞,值域是(,0)(0,)-∞+∞;(3)定义域是(,)-∞+∞,值域是(,)-∞+∞;(4)定义域是(,)-∞+∞,值域是[2,)-+∞.4.已知函数2()352f x x x =-+,求(2)f -,()f a -,(3)f a +,()(3)f a f +.4.解:因为2()352f x x x =-+,所以2(2)3(2)5(2)2852f -=⨯--⨯-+=+,即(2)852f -=+;同理,22()3()5()2352f a a a a a -=⨯--⨯-+=++,即2()352f a a a -=++;22(3)3(3)5(3)231314f a a a a a +=⨯+-⨯++=++,即2(3)31314f a a a +=++;22()(3)352(3)3516f a f a a f a a +=-++=-+,即2()(3)3516f a f a a +=-+.5.已知函数2()6x f x x +=-,(1)点(3,14)在()f x 的图象上吗?(2)当4x =时,求()f x 的值; (3)当()2f x =时,求x 的值.5.解:(1)当3x =时,325(3)14363f +==-≠-,即点(3,14)不在()f x 的图象上; (2)当4x =时,42(4)346f +==--, 即当4x =时,求()f x 的值为3-;(3)2()26x f x x +==-,得22(6)x x +=-,即14x =.6.若2()f x x bx c =++,且(1)0,(3)0f f ==,求(1)f -的值.6.解:由(1)0,(3)0f f ==,得1,3是方程20x bx c ++=的两个实数根,即13,13b c +=-⨯=,得4,3b c =-=,即2()43f x x x =-+,得2(1)(1)4(1)38f -=--⨯-+=,即(1)f -的值为8.7.画出下列函数的图象:(1)0,0()1,0x F x x ≤⎧=⎨>⎩; (2)()31,{1,2,3}G n n n =+∈.7.图象如下:8.如图,矩形的面积为10,如果矩形的长为x ,宽为y ,对角线为d ,周长为l ,那么你能获得关于这些量的哪些函数?8.解:由矩形的面积为10,即10xy =,得10(0)y x x=>,10(0)x y y =>,由对角线为d ,即22d x y =+,得22100(0)d x x x =+>,由周长为l ,即22l x y =+,得202(0)l x x x=+>,另外2()l x y =+,而22210,xy d x y ==+,得22222()22220(0)l x y x y xy d d =+=++=+>,即2220(0)l d d =+>.9.一个圆柱形容器的底部直径是dcm ,高是hcm ,现在以3/vcm s 的速度向容器内注入某种溶液.求溶液内溶液的高度xcm 关于注入溶液的时间ts 的函数解析式,并写出函数的定义域和值域.9.解:依题意,有2()2d x vt π=,即24v x t dπ=,显然0x h ≤≤,即240vt h d π≤≤,得204h d t v π≤≤,得函数的定义域为2[0,]4h d vπ和值域为[0,]h .10.设集合{,,},{0,1}A a b c B ==,试问:从A 到B 的映射共有几个?并将它们分别表示出来.10.解:从A 到B 的映射共有8个.分别是()0()0()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()0()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()0()1()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()0()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()0()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()1()0f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,()1()0()1f a f b f c =⎧⎪=⎨⎪=⎩.B组1.函数()r f p =的图象如图所示.(1)函数()r f p =的定义域是什么?(2)函数()r f p =的值域是什么?(3)r 取何值时,只有唯一的p 值与之对应?1.解:(1)函数()r f p =的定义域是[5,0][2,6)-;(2)函数()r f p =的值域是[0,)+∞;(3)当5r >,或02r ≤<时,只有唯一的p 值与之对应.2.画出定义域为{|38,5}x x x -≤≤≠且,值域为{|12,0}y y y -≤≤≠的一个函数的图象.(1)如果平面直角坐标系中点(,)P x y 的坐标满足38x -≤≤,12y -≤≤,那么其中哪些点不能在图象上?(2)将你的图象和其他同学的相比较,有什么差别吗?2.解:图象如下,(1)点(,0)x 和点(5,)y 不能在图象上;(2)省略.3.函数()[]f x x =的函数值表示不超过x 的最大整数,例如,[ 3.5]4-=-,[2.1]2=.当( 2.5,3]x ∈-时,写出函数()f x 的解析式,并作出函数的图象.3.解:3, 2.522,211,10()[]0,011,122,233,3x x x f x x x x x x --<<-⎧⎪--≤<-⎪⎪--≤<⎪==≤<⎨⎪≤<⎪≤<⎪⎪=⎩图象如下4.如图所示,一座小岛距离海岸线上最近的点P 的距离是2km ,从点P 沿海岸正东12km 处有一个城镇.(1)假设一个人驾驶的小船的平均速度为3/km h ,步行的速度是5/km h ,t (单位:h )表示他从小岛到城镇的时间,x (单位:km )表示此人将船停在海岸处距P 点的距离.请将t 表示为x 的函数.(2)如果将船停在距点P 4km 处,那么从小岛到城镇要多长时间(精确到1h )?4.解:(1)驾驶小船的路程为222x +,步行的路程为12x -,得2221235x xt +-=+,(012)x ≤≤,即241235x xt +-=+,(012)x ≤≤.(2)当4x =时,2441242583()3535t h +-=+=+≈.第一章 集合与函数概念1.3函数的基本性质1.3.1单调性与最大(小)值练习(第32页)1.请根据下图描述某装配线的生产效率与生产线上工人数量间的关系.1.答:在一定的范围内,生产效率随着工人数量的增加而提高,当工人数量达到某个数量时,生产效率达到最大值,而超过这个数量时,生产效率随着工人数量的增加而降低.由此可见,并非是工人越多,生产效率就越高.2.整个上午(8:0012:00)天气越来越暖,中午时分(12:0013:00)一场暴风雨使天气骤然凉爽了许多.暴风雨过后,天气转暖,直到太阳落山(18:00)才又开始转凉.画出这一天8:0020:00期间气温作为时间函数的一个可能的图象,并说出所画函数的单调区间.2.解:图象如下[8,12]是递增区间,[12,13]是递减区间,[13,18]是递增区间,[18,20]是递减区间.3.根据下图说出函数的单调区间,以及在每一单调区间上,函数是增函数还是减函数.3.解:该函数在[1,0]-上是减函数,在[0,2]上是增函数,在[2,4]上是减函数,在[4,5]上是增函数.4.证明函数()21f x x =-+在R 上是减函数.4.证明:设12,x x R ∈,且12x x <,因为121221()()2()2()0f x f x x x x x -=--=->,即12()()f x f x >,所以函数()21f x x =-+在R 上是减函数.5.设()f x 是定义在区间[6,11]-上的函数.如果()f x 在区间[6,2]--上递减,在区间[2,11]-上递增,画出()f x 的一个大致的图象,从图象上可以发现(2)f -是函数()f x 的一个 .5.最小值.1.3.2单调性与最大(小)值练习(第36页)1.判断下列函数的奇偶性:(1)42()23f x x x =+; (2)3()2f x x x =-(3)21()x f x x+=; (4)2()1f x x =+.1.解:(1)对于函数42()23f x x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有4242()2()3()23()f x x x x x f x -=-+-=+=,所以函数42()23f x x x =+为偶函数;(2)对于函数3()2f x x x =-,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有33()()2()(2)()f x x x x x f x -=---=--=-,所以函数3()2f x x x =-为奇函数;(3)对于函数21()x f x x+=,其定义域为(,0)(0,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有22()11()()x x f x f x x x -++-==-=--,所以函数21()x f x x+=为奇函数;(4)对于函数2()1f x x =+,其定义域为(,)-∞+∞,因为对定义域内每一个x 都有22()()11()f x x x f x -=-+=+=,所以函数2()1f x x =+为偶函数.2.已知()f x 是偶函数,()g x 是奇函数,试将下图补充完整.2.解:()f x 是偶函数,其图象是关于y 轴对称的;()g x 是奇函数,其图象是关于原点对称的.习题1.3A 组1.画出下列函数的图象,并根据图象说出函数()y f x =的单调区间,以及在各单调区间上函数()y f x =是增函数还是减函数.(1)256y x x =--; (2)29y x =-.1.解:(1)5(,)2-∞上递减;函数在5[,)2+∞上递增;函数在(2)函数在(,0)-∞上递增;函数在[0,)+∞上递减.2.证明:(1)函数2()1f x x =+在(,0)-∞上是减函数;(2)函数1()1f x x=-在(,0)-∞上是增函数.2.证明:(1)设120x x <<,而2212121212()()()()f x f x x x x x x x -=-=+-,由12120,0x x x x +<-<,得12()()0f x f x ->,即12()()f x f x >,所以函数2()1f x x =+在(,0)-∞上是减函数;(2)设120x x <<,而1212211211()()x x f x f x x x x x --=-=,由12120,0x x x x >-<,得12()()0f x f x -<,即12()()f x f x <,所以函数1()1f x x=-在(,0)-∞上是增函数.3.探究一次函数()y mx b x R =+∈的单调性,并证明你的结论.3.解:当0m >时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数; 当0m <时,一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数,令()f x mx b =+,设12x x <,而1212()()()f x f x m x x -=-,当0m >时,12()0m x x -<,即12()()f x f x <,得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是增函数;当0m <时,12()0m x x ->,即12()()f x f x >,得一次函数y mx b =+在(,)-∞+∞上是减函数.4.一名心率过速患者服用某种药物后心率立刻明显减慢,之后随着药力的减退,心率再次慢慢升高.画出自服药那一刻起,心率关于时间的一个可能的图象(示意图).4.解:自服药那一刻起,心率关于时间的一个可能的图象为5.某汽车租赁公司的月收益y 元与每辆车的月租金x 元间的关系为21622100050x y x =-+-,那么,每辆车的月租金多少元时,租赁公司的月收益最大?最大月收益是多少?5.解:对于函数21622100050x y x =-+-,当162405012()50x =-=⨯-时,max 307050y =(元),即每辆车的月租金为4050元时,租赁公司最大月收益为307050元.6.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,()(1)f x x x =+.画出函数()f x的图象,并求出函数的解析式.6.解:当0x <时,0x ->,而当0x ≥时,()(1)f x x x =+,即()(1)f x x x -=--,而由已知函数是奇函数,得()()f x f x -=-,得()(1)f x x x -=--,即()(1)f x x x =-,所以函数的解析式为(1),0()(1),0x x x f x x x x +≥⎧=⎨-<⎩.B 组1.已知函数2()2f x x x =-,2()2([2,4])g x x x x =-∈.(1)求()f x ,()g x 的单调区间; (2)求()f x ,()g x 的最小值.1.解:(1)二次函数2()2f x x x =-的对称轴为1x =,则函数()f x 的单调区间为(,1),[1,)-∞+∞,且函数()f x 在(,1)-∞上为减函数,在[1,)+∞上为增函数,函数()g x 的单调区间为[2,4],且函数()g x 在[2,4]上为增函数;(2)当1x =时,min ()1f x =-,因为函数()g x 在[2,4]上为增函数,所以2min ()(2)2220g x g ==-⨯=.2.如图所示,动物园要建造一面靠墙的2间面积相同的矩形熊猫居室,如果可供建造围墙的材料总长是30m ,那么宽x (单位:m )为多少才能使建造的每间熊猫居室面积最大?每间熊猫居室的最大面积是多少?2.解:由矩形的宽为x m ,得矩形的长为3032xm -,设矩形的面积为S ,则23033(10)22x x x S x --==-,当5x =时,2max 37.5S m =,即宽5x =m 才能使建造的每间熊猫居室面积最大,且每间熊猫居室的最大面积是237.5m .3.已知函数()f x 是偶函数,而且在(0,)+∞上是减函数,判断()f x 在(,0)-∞上是增函数还是减函数,并证明你的判断.3.判断()f x 在(,0)-∞上是增函数,证明如下:设120x x <<,则120x x ->->,因为函数()f x 在(0,)+∞上是减函数,得12()()f x f x -<-,又因为函数()f x 是偶函数,得12()()f x f x <,所以()f x 在(,0)-∞上是增函数.复习参考题A 组1.用列举法表示下列集合:(1)2{|9}A x x ==;(2){|12}B x N x =∈≤≤;(3)2{|320}C x x x =-+=.1.解:(1)方程29x =的解为123,3x x =-=,即集合{3,3}A =-;(2)12x ≤≤,且x N ∈,则1,2x =,即集合{1,2}B =;(3)方程2320x x -+=的解为121,2x x ==,即集合{1,2}C =.2.设P 表示平面内的动点,属于下列集合的点组成什么图形?(1){|}P PA PB =(,)A B 是两个定点;(2){|3}P PO cm =()O 是定点.2.解:(1)由PA PB =,得点P 到线段AB 的两个端点的距离相等,即{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线;(2){|3}P PO cm =表示的点组成以定点O 为圆心,半径为3cm 的圆.3.设平面内有ABC ∆,且P 表示这个平面内的动点,指出属于集合{|}{|}P PA PB P PA PC ==的点是什么.3.解:集合{|}P PA PB =表示的点组成线段AB 的垂直平分线,集合{|}P PA PC =表示的点组成线段AC 的垂直平分线,得{|}{|}P PA PB P PA PC ==的点是线段AB 的垂直平分线与线段AC 的垂直平分线的交点,即ABC ∆的外心.4.已知集合2{|1}A x x ==,{|1}B x ax ==.若B A ⊆,求实数a 的值.4.解:显然集合{1,1}A =-,对于集合{|1}B x ax ==,当0a =时,集合B =∅,满足B A ⊆,即0a =;当0a ≠时,集合1{}B a =,而B A ⊆,则11a =-,或11a=,得1a =-,或1a =,综上得:实数a 的值为1,0-,或1.5.已知集合{(,)|20}A x y x y =-=,{(,)|30}B x y x y =+=,{(,)|23}C x y x y =-=,求AB ,AC ,()()A B B C .5.解:集合20(,)|{(0,0)}30x y A B x y x y ⎧-=⎫⎧==⎨⎨⎬+=⎩⎩⎭,即{(0,0)}A B =;集合20(,)|23x y AC x y x y ⎧-=⎫⎧==∅⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭,即A C =∅;集合3039(,)|{(,)}2355x y B C x y x y ⎧+=⎫⎧==-⎨⎨⎬-=⎩⎩⎭;则39()(){(0,0),(,)}55AB BC =-.6.求下列函数的定义域:(1)y =(2)||5y x =-.6.解:(1)要使原式有意义,则2050x x -≥⎧⎨+≥⎩,即2x ≥,得函数的定义域为[2,)+∞;(2)要使原式有意义,则40||50x x -≥⎧⎨-≠⎩,即4x ≥,且5x ≠,得函数的定义域为[4,5)(5,)+∞.7.已知函数1()1xf x x-=+,求:(1)()1(1)f a a +≠-; (2)(1)(2)f a a +≠-.7.解:(1)因为1()1xf x x -=+, 所以1()1a f a a -=+,得12()1111a f a a a -+=+=++,即2()11f a a +=+;(2)因为1()1xf x x-=+,所以1(1)(1)112a af a a a -++==-+++,即(1)2af a a +=-+.8.设221()1x f x x+=-,求证:(1)()()f x f x -=; (2)1()()f f x x=-.8.证明:(1)因为221()1x f x x +=-,所以22221()1()()1()1x x f x f x x x +-+-===---,即()()f x f x -=;(2)因为221()1x f x x +=-,所以222211()11()()111()x x f f x x x x++===---,即1()()f f x x=-.9.已知函数2()48f x x kx =--在[5,20]上具有单调性,求实数k 的取值范围.9.解:该二次函数的对称轴为8k x =,函数2()48f x x kx =--在[5,20]上具有单调性,则208k ≥,或58k≤,得160k ≥,或40k ≤,即实数k 的取值范围为160k ≥,或40k ≤.10.已知函数2y x -=,(1)它是奇函数还是偶函数?(2)它的图象具有怎样的对称性?(3)它在(0,)+∞上是增函数还是减函数? (4)它在(,0)-∞上是增函数还是减函数?10.解:(1)令2()f x x -=,而22()()()f x x x f x ---=-==,即函数2y x -=是偶函数;(2)函数2y x -=的图象关于y 轴对称;(3)函数2y x -=在(0,)+∞上是减函数; (4)函数2y x -=在(,0)-∞上是增函数.B 组1.学校举办运动会时,高一(1)班共有28名同学参加比赛,有15人参加游泳比赛,有8人参加田径比赛,有14人参加球类比赛,同时参加游泳比赛和田径比赛的有3人,同时参加游泳比赛和球类比赛的有3人,没有人同时参加三项比赛.问同时参加田径和球类比赛的有多少人?只参加游泳一项比赛的有多少人? 1.解:设同时参加田径和球类比赛的有x 人, 则158143328x ++---=,得3x =, 只参加游泳一项比赛的有15339--=(人),即同时参加田径和球类比赛的有3人,只参加游泳一项比赛的有9人.2.已知非空集合2{|}A x R x a =∈=,试求实数a 的取值范围.2.解:因为集合A ≠∅,且20x ≥,所以0a ≥.3.设全集{1,2,3,4,5,6,7,8,9}U =,(){1,3}UA B =,(){2,4}U A B =,求集合B .3.解:由(){1,3}UA B =,得{2,4,5,6,7,8,9}A B =,集合AB 里除去()U A B ,得集合B ,所以集合{5,6,7,8,9}B =.4.已知函数(4),0()(4),0x x x f x x x x +≥⎧=⎨-<⎩.求(1)f ,(3)f -,(1)f a +的值.4.解:当0x ≥时,()(4)f x x x =+,得(1)1(14)5f =⨯+=;当0x <时,()(4)f x x x =-,得(3)3(34)21f -=-⨯--=;(1)(5),1(1)(1)(3),1a a a f a a a a ++≥-⎧+=⎨+-<-⎩.5.证明:(1)若()f x ax b =+,则1212()()()22x x f x f x f ++=; (2)若2()g x x ax b =++,则1212()()()22x x g x g x g ++≤. 5.证明:(1)因为()f x ax b =+,得121212()()222x x x x af a b x x b ++=+=++,121212()()()222f x f x ax b ax b ax x b ++++==++,所以1212()()()22x x f x f x f ++=; (2)因为2()g x x ax b =++,得22121212121()(2)()242x x x x g x x x x a b ++=++++,22121122()()1[()()]22g x g x x ax b x ax b +=+++++2212121()()22x x x x a b +=+++,因为2222212121212111(2)()()0424x x x x x x x x ++-+=--≤,即222212121211(2)()42x x x x x x ++≤+, 所以1212()()()22x x g x g x g ++≤. 6.(1)已知奇函数()f x 在[,]a b 上是减函数,试问:它在[,]b a --上是增函数还是减函数?(2)已知偶函数()g x 在[,]a b 上是增函数,试问:它在[,]b a --上是增函数还是减函数?6.解:(1)函数()f x 在[,]b a --上也是减函数,证明如下:设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<,因为函数()f x 在[,]a b 上是减函数,则21()()f x f x ->-,又因为函数()f x 是奇函数,则21()()f x f x ->-,即12()()f x f x >,所以函数()f x 在[,]b a --上也是减函数;(2)函数()g x 在[,]b a --上是减函数,证明如下:设12b x x a -<<<-,则21a x x b <-<-<,因为函数()g x 在[,]a b 上是增函数,则21()()g x g x -<-,又因为函数()g x 是偶函数,则21()()g x g x <,即12()()g x g x >,所以函数()g x 在[,]b a --上是减函数.7.《中华人民共和国个人所得税》规定,公民全月工资、薪金所得不超过2000元的部分不必纳税,超过2000元的部分为全月应纳税所得额.此项税款按下表分段累计计算:某人一月份应交纳此项税款为26.78元,那么他当月的工资、薪金所得是多少?7.解:设某人的全月工资、薪金所得为x 元,应纳此项税款为y 元,则0,02000(2000)5%,2000250025(2500)10%,25004000175(4000)15%,40005000x x x y x x x x ≤≤⎧⎪-⨯<≤⎪=⎨+-⨯<≤⎪⎪+-⨯<≤⎩该人一月份应交纳此项税款为26.78元,得由25004000x <≤,25(2500)10%26.78x +-⨯=,得2517.8x =,所以该人当月的工资、薪金所得是2517.8元.。
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1。
1.2 集合的表示方法课时过关·能力提升1下列集合中,不同于另外三个集合的是()A.{x|x=2 017}B。
{y|(y-2 017)2=0}C。
{x=2 017}D。
{2 017}解析选项A,B,D中都只有一个元素“2 017”,故它们都是相同的集合;而选项C中虽然只有一个元素,但元素是等式x=2 017,而不是实数2 017,故此集合与其他三个集合不同.答案C2集合A={1,3,5,7,…}用描述法可表示为()A.{x|x=n,n∈N}B.{x|x=2n—1,n∈N}C。
{x|x=2n+1,n∈N}D。
{x|x=n+2,n∈N}解析集合A是所有正奇数的集合,因此用描述法可表示为{x|x=2n+1,n∈N}。
答案C3用列举法表示集合P={a|a的倒数是它本身}正确的是()A。
P={1} B。
P={—1}C。
P={1,—1,0} D。
P={1,—1}解析因为a的倒数是它本身,所以a=,解得a=1或—1.故P={1,-1}.答案D4下列说法正确的是()A。
{⌀}是空集B。
是有限集C。
{x∈Q|x2+x+2=0}是空集D。
{1,2},{2,1}是不同的集合解析选项A中的{⌀}是含有⌀的集合,不是空集;选项B中,当x∈Q时,x可以为,…此时∈N,故集合是无限集;选项D中,两个集合是同一个集合,集合中的元素与顺序无关;选项C中,方程x2+x+2=0的判别式Δ〈0,故其解集是⌀。
第一章 1.21。
2.2 第1课时一、选择题1.(2013~2014学年度河北唐山市开滦二中高一上学期期中测试)已知集合S={0,1},T={0},那么S∪T=( )A.∅B.{0}C.{0,1} D.{0,1,0}[答案] C[解析] S∪T={0,1}∪{0}={0,1}.2.(2013~2014学年度天津市五区县高一上学期期中测试)已知集合M={-1,0,1,2},N={y|y=x2,x∈R},则M∩N等于( ) A.{-1,0,1,2}B.{-1,0}C.{-1,0}D.{0,1,2}[答案]D[解析] ∵y=x2≥0,∴N={y|y≥0},又∵M={-1,0,1,2},∴M∩N={0,1,2}.3.(2014·全国新课标Ⅱ文,1)已知集合A={-2,0,2},B ={x|x2-x-2=0},则A∩B=( )A.∅B.{2}C.{0} D.{-2}[答案] B[解析]∵B={x|x2-x-2=0}={-1,2},A={-2,0,2},∴A∩B={2}.4.(2014·广东文,1)已知集合M={2,3,4},N={0,2,3,5},则M∩N=()A.{0,2} B.{2,3}C.{3,4} D.{3,5}[答案]B[解析] M∩N={2,3,4}∩{0,2,3,5}={2,3}.5.(2014·广东理,1)已知集合M={-1,0,1},N={0,1,2},则M∪N=()A.{-1,0,1} B.{-1,0,1,2}C.{-1,0,2} D.{0,1}[答案] B[解析] M∪N={-1,0,1}∪{0,1,2}={-1,0,1,2}.6.若集合M={(x,y)|x+y=0},P={(x,y)|x-y=2},则M∩P 等于( )A.(1,-1)B.{x=1或y=1}C.{1,-1} D.{(1,-1)}[答案]D[解析]∵M∩P的元素是方程组错误!的解,∴M∩P={(1,-1)}.二、填空题7.(2013~2014学年度南京市第三中学高一学期期中测试)设集合A={1,2,3},B={2,4,5},则A∪B=________________.[答案]{1,2,3,4,5}[解析]A∪B={1,2,3}∪{2,4,5}={1,2,3,4,5}.8.(2014·江苏,1)已知集合A={-2,-1,3,4},B={-1,2,3},则A∩B=________.[答案]{-1,3}[解析] A∩B={-2,-1,3,4}∩{-1,2,3}={-1,3}.三、解答题9.集合A={x|-1≤x〈3},B={x|2x-4≥x-2}.(1)求A∩B;(2)若集合C={x|2x+a〉0},满足B∪C=C,求实数a的取值范围.[解析](1)由题意得B={x|x≥2},又A={x|-1≤x〈3},如图.∴A∩B={x|2≤x<3}.(2)由题意得,C={x|x〉-a2},又B∪C=C,故B⊆C,∴-错误!〈2,∴a>-4.∴实数a的取值范围为{a|a>-4}。
课时作业(二) 集合的表示[学业水平层次]一、选择题1.(2014·某某高一检测)用列举法表示集合{x|x2-2x+1=0}为( )A.{1,1} B.{1}C.{x=1} D.{x2-2x+1=0}【解析】方程x2-2x+1=0有两个相等的实数解1,根据集合元素的互异性知B正确.【答案】B2.已知集合A={x|x(x-1)=0},那么下列结论正确的是( )A.0∈A B.1∉A C.-1∈A D.0∉A【解析】∵A={x|x(x-1)=0}={0,1},∴0∈A.【答案】A3.(2014·某某某某中学期末)下列集合中,不同于另外三个集合的是( )A.{x|x=1} B.{x|x2=1}C.{1} D.{y|(y-1)2=0}【解析】{x|x2=1}={-1,1},另外三个集合都是{1},故选B.1 / 52 / 5【答案】B4.(2013·大纲全国卷)设集合A ={1,2,3},B ={4,5},M ={x |=a +b ,a ∈A ,b ∈B },则M 中元素的个数为( )A .3B .4C .5D .6【解析】 1,2,3与4,5分别相加可得5,6,6,7,7,8,根据集合中元素的互异性可得集合M 中有4个元素.【答案】B二、填空题5.已知A ={-1,-2,0,1},B ={x |x =|y |,y ∈A },则B =________.【解析】 ∵|-1|=1,|-2|=2,且集合中的元素具有互异性,所以B ={0,1,2}.【答案】 {0,1,2}6.方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +y =1,x 2-y 2=9的解构成的集合用列举法表示是______. 【解析】 由⎩⎪⎨⎪⎧x +y =1,x 2-y 2=9得⎩⎪⎨⎪⎧x =5,y =-4,∴集合为{(5,-4)}.【答案】 {(5,-4)}7.设集合A ={x |x 2-3x +a =0},若4∈A ,则集合A 用列举法表示为________.【解析】 ∵4∈A ,∴16-12+a =0,∴a =-4,∴A ={x |x 2-3x -4=0}={-1,4}.【答案】 {-1,4}三、解答题3 / 58.用适当的方法表示下列集合:(1)方程组⎩⎪⎨⎪⎧2x -3y =14,3x +2y =8的解集; (2)所有的正方形;(3)抛物线y =x 2上的所有点组成的集合.【解】 (1)解方程组⎩⎪⎨⎪⎧2x -3y =14,3x +2y =8,得⎩⎪⎨⎪⎧x =4,y =-2,故解集为{(4,-2)}; (2)集合用描述法表示为{x |x 是正方形},简写为{正方形};(3)集合用描述法表示为{(x ,y )|y =x 2}.9.(2014·某某高一检测)设集合B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈N ⎪⎪⎪62+x ∈N . (1)试判断元素1和2与集合B 的关系.(2)用列举法表示集合B .【解】 (1)当x =1时,62+1=2∈N;当x =2时,62+2=32∉N ,所以1∈B ,2∉B . (2)令x =0,1,4代入62+x∈N 检验,可得B ={0,1,4}.4 / 5[能力提升层次]1.已知A ={1,2,3},B ={2,4},定义集合A 、B 间的运算A *B ={x |x ∈A 且x ∉B },则集合A *B 等于( )A .{1,2,3}B .{2,4}C .{1,3}D .{2}【解析】 因为属于集合A 的元素是1,2,3,但2属于集合B ,所以A *B ={1,3}.【答案】C2.(2014·某某寿光一中期末)已知集合{x |mx 2+2x -1=0}有且只有一个元素,则m 的值是( )A .0B .1C .0或1D .0或-1 【解析】 由题意知,m =0或⎩⎪⎨⎪⎧m ≠0,Δ=0,∴m =0或m =-1,选D. 【答案】D3.已知集合A ={x |2x +a >0},且1∉A ,则实数a 的取值X 围是________.【解析】 ∵1∉A ,∴2+a ≤0,∴a ≤-2。
【创新设计】(浙江专用)2016-2017学年高中数学 第一章 集合与函数概念 1.1.1.2 集合的表示课时作业 新人教版必修11.方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +y =2,x -2y =-1的解集是( )A.{x =1,y =1}B.{1}C.{(1,1)}D.(1,1) 解析 方程组的解集中元素应是有序数对形式,排除A ,B ,而D 不是集合的形式,排除D.答案 C2.下列各组集合中,表示同一集合的是( )A.M ={(3,2)},N ={(2,3)}B.M ={3,2},N ={2,3}C.M ={(x ,y )|x +y =1},N ={y |x +y =1}D.M ={(3,2)},N ={3,2}解析 A 中集合M ,N 表示的都是点集,而(3,2)与(2,3)是两不同的点,所以表示不同的集合;B 中根据两集合相等的定义知表示同一集合;C 中集合M 表示直线x +y =1上的点,而集合N 表示直线x +y =1上点的纵坐标,所以是不同集合;D 中的集合M 表示点集,N 表示数集,所以是不同集合.答案 B3.由大于-3且小于11的偶数组成的集合是( )A.{x |-3<x <11,x ∈Q }B.{x |-3<x <11,x ∈R }C.{x |-3<x <11,x =2k ,k ∈N }D.{x |-3<x <11,x =2k ,k ∈Z }解析 {x |x =2k ,k ∈Z }表示所有偶数组成的集合.由-3<x <11及x =2k ,k ∈Z ,可限定集合中元素.答案 D4.点(2,11)与集合{(x ,y )|y =x +9}之间的关系为________.解析 ∵11=2+9,∴(2,11)∈{(x ,y )|y =x +9}.答案 (2,11)∈{(x ,y )|y =x +9}5.下列集合中,不同于另外三个集合的是________.①{x |x =1};②{y |(y -1)2=0};③{x =1};④{1}解析由集合的含义知{x|x=1}={y|(y-1)2=0}={1},而集合{x=1}表示由方程x=1组成的集合,所以答案为③.答案③6.用描述法表示下列集合:(1)由方程x(x2-2x-3)=0的所有实数根组成的集合;(2)大于2且小于6的有理数;(3)由直线y=-x+4上的横坐标和纵坐标都是自然数的点组成的集合.解(1)用描述法表示为{x|x(x2-2x-3)=0}.(2)由于大于2且小于6的有理数有无数个,故可以用描述法表示该集合为{x∈Q|2<x<6}.(3)用描述法表示该集合为{(x,y)|y=-x+4,x∈N,y∈N}.7.用列举法表示集合A={(x,y)|y=x2,-1≤x≤1,且x∈Z}.解由-1≤x≤1且x∈Z,得x=-1,0,1,当x=-1时,y=1,当x=0时,y=0,当x=1时,y=1,∴A={(-1,1),(0,0),(1,1)}.8.设集合A={x|x=2k,k∈Z},B={x|x=2k+1,k∈Z},若a∈A,b∈B,试判断a+b与集合A,B的关系.解因为a∈A,则a=2k1(k1∈Z);b∈B,则b=2k2+1(k2∈Z),所以a+b=2(k1+k2)+1.又k1+k2为整数,2(k1+k2)为偶数,故2(k1+k2)+1必为奇数,所以a+b∈B且a+b∉A.能力提升9.集合A={(x,y)|x+y≤1,x∈N,y∈N}中元素的个数是( )A.1B.2C.3D.4解析∵x∈N,y∈N,且x+y≤1,∴当x=0时,y=0或1;当x=1时,y=0.故A={(0,0),(0,1),(1,0)}.答案 C10.(2016·德州高一检测)用描述法表示图中所示阴影部分的点(包括边界上的点)的坐标的集合是( )A.{-2≤x≤0且-2≤y≤0}B.{(x,y)|-2≤x≤0且-2≤y≤0}C.{(x,y)|-2≤x≤0且-2≤y<0}D.{(x,y)|-2≤x<0或-2≤y≤0}解析 由阴影知,-2≤x ≤0且-2≤y ≤0,∴集合{(x ,y )|-2≤x ≤0,且-2≤y ≤0}表示阴影部分点的集合.答案 B11.已知集合A ={(x ,y )|y =2x +1},B ={(x ,y )|y =x +3},a ∈A ,且a ∈B ,则a 为________. 解析 集合A ,B 都表示直线上点的集合,a ∈A 表示a 是直线y =2x +1上的点,a ∈B 表示a 是直线y =x +3上的点,所以a 是直线y =2x +1与y =x +3的交点,即a 为(2,5). 答案 (2,5)12.下列命题中正确的是________(只填序号).①0与{0}表示同一集合;②由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,2,1};③方程(x -1)2(x -2)=0的所有解的集合可表示为{1,1,2};④集合{x |2<x <5}可以用列举法表示.解析 对于①,0表示元素与{0}不同,对于③不满足集合中元素的互异性,故不正确,对于④无法用列举法表示,只有②满足集合中元素的无序性,是正确的.答案 ②13.用列举法表示下列集合:(1)由所有小于10的既是奇数又是素数的自然数组成的集合;(2)式子|a |a +|b |b(a ≠0,b ≠0)的所有值组成的集合. 解 (1)满足条件的数有3,5,7,所以所求集合为:{3,5,7}.(2)∵a ≠0,b ≠0,∴a 与b 可能同号也可能异号,故①当a >0,b >0时,|a |a+|b |b =2; ②当a <0,b <0时,|a |a +|b |b =-2;③当a >0,b <0或a <0,b >0时,|a |a +|b |b=0.故所有的值组成的集合为{-2,0,2}. 探 究 创 新14.(2014·福建高考改编)若集合{a ,b ,c ,d }={1,2,3,4},且下列四个关系:①a =1;②b ≠1;③c =2;④d ≠4有且只有一个是正确的,试写出所有符合条件的有序数组(a ,b ,c ,d ).解 若只有①对,即a =1,则b ≠1不正确,所以b =1,与集合元素互异性矛盾,不符合题意.若只有②对,则有序数组为(3,2,1,4),(2,3,1,4);若只有③对,则有序数组为(3,1,2,4);若只有④对,则有序数组为(2,1,4,3),(3,1,4,2),(4,1,3,2).。
第一章 1.1 1.1.2请同学们认真完成[练案3]A级基础巩固一、单选题(每小题5分,共25分)1.下列各组中的两个集合A和B,表示同一集合的是(D)A.A={π},B={3.141 59}B.A={2,3},B={(2,3)}C.A={x|-1<x≤1,x∈Z},B={1}D.A={1,3,π},B={π,1,|-3|}解析:对于A,因为π≠3.141 59,所以A错误;对于B,A={2,3},B={(2,3)},两个集合中的代表元素不相同,所以B错误;对于C,0∈A,0∉B,所以C错误.故选D.2.已知集合P={x|y=x+1},集合Q={y|y=x-1},则P与Q的关系是(C) A.P=Q B.P⊆QC.P⊇Q D.P Q解析:P={x|y=x+1}=[-1,+∞),Q={y|y=x-1}=[0,+∞),所以P⊇Q.3.已知集合M={x|x2-3x+2=0},N={0,1,2},则下列关系正确的是(B)A.M=N B.M NC.N⊆M D.M N解析:由集合M={x|x2-3x+2=0}={x|(x-2)(x-1)=0}={1,2},N={0,1,2},可知M N.故选B.4.已知集合A={m,nm,1},集合B={m2,m+n,0},若A=B,则(C) A.m=1,n=0B.m=-1,n=1C.m=-1,n=0D.m=1,n=-1解析:由A=B,得m2=1,且nm=0,且m=m+n,解得m=±1,n=0,又m≠1,∴m =-1,n=0,故选C.5.集合M={1,2,a,a2-3a-1},N={-1,3},若3∈M,且N⊆/M,则a的取值为(B) A.-1B.4C.-1或-4D.-4或1解析:①若a=3,则a2-3a-1=-1,即M={1,2,3,-1},显然N⊆M,不合题意;②若a2-3a-1=3,即a=4或a=-1(舍去),当a=4时,M={1,2,4,3},满足要求.二、填空题(每小题5分,共15分)6.设集合M={x|x2-1=0},N={x|ax-1=0},若N⊆M,则a=__±1或0__.解析:M={x|x2-1=0}={-1,1},∵N ⊆M ,∴当N =∅时,a =0;当N ≠∅时,a ≠0,N ={x |ax -1=0}={1a },∴1a =±1,∴a =±1. 综上所述,a 的值为±1或0.7.设x ,y ∈R ,A ={(x ,y )|y =x },B ={(x ,y )|yx =1},则A ,B 的关系是__B A __.解析:B ={(x ,y )|yx=1}={(x ,y )|y =x ,且x ≠0,y ≠0}.故B A .8.已知集合A =[-2,5],B =[m -6,2m -1],若B ⊆A ,求实数m 的取值范围是__(-∞,-5)__.解析:(1)当B =∅时,有m -6>2m -1, 则m <-5,此时B ⊆A 成立. (2)当B ≠∅时,B ⊆A ,此时满足 ⎩⎪⎨⎪⎧-2≤m -6,m -6≤2m -1,2m -1≤5,解得⎩⎪⎨⎪⎧m ≥4,m ≥-5,m ≤3.此不等式组的解集为∅.由(1)(2)知,实数m 的取值范围是(-∞,-5). 三、解答题(共20分)9.(10分)设集合A ={x |x 2+4x =0,x ∈R },B ={x |x 2+2(a +1)x +a 2-1=0,a ∈R ,x ∈R },若B ⊆A ,求实数a 的取值范围.解析:因为A ={x |x 2+4x =0,x ∈R }={-4,0}且B ⊆A , 所以集合B 有以下几种情况:B =∅或B ={-4}或B ={0}或B ={-4,0},分三种情况:①当B =∅时,Δ=4(a +1)2-4(a 2-1)<0, 解得a <-1;②当B ={-4}或{0}时,Δ=0,解得a =-1,验证知B ={0}满足条件; ③当B ={-4,0}时,由根与系数的关系得⎩⎪⎨⎪⎧-4×0=a 2-1,-4+0=-2(a +1).解得a =1, 综上,所求实数a 的取值范围为a ≤-1或a =1. 10.(10分)已知集合A ={x |x 2-3x -10≤0}.(1)若B ⊆A ,B ={x |m +1≤x ≤2m -1,m 为常数},求实数m 的取值范围; (2)若A ⊆B ,B ={x |m -6≤x ≤2m -1,m 为常数},求实数m 的取值范围; (3)若A =B ,B ={x |m -6≤x ≤2m -1,m 为常数},求实数m 的取值范围. 解析:(1)由A ={x |x 2-3x -10≤0},得A ={x |-2≤x ≤5}.∵B ⊆A ,∴①若B =∅,则m +1>2m -1,即m <2,此时满足B ⊆A . ②若B ≠∅,则⎩⎪⎨⎪⎧m +1≤2m -1,-2≤m +1,2m -1≤5,解得2≤m ≤3.由①②得m ≤3. (2)若A ⊆B ,依题意有⎩⎪⎨⎪⎧2m -1>m -6,m -6≤-2,2m -1≥5,解得⎩⎪⎨⎪⎧m >-5,m ≤4,m ≥3,故3≤m ≤4.(3)若A =B ,则必有⎩⎪⎨⎪⎧m -6=-2,2m -1=5,此方程组无解,即不存在使得A =B 的m 值.B 级 素养提升一、单选题(每小题5分,共10分)1.若{1,2}A ⊆{1,2,3,4,5},则满足条件的集合A 的个数是( C ) A .6 B .8 C .7D .9解析:∵{1,2}A ⊆{1,2,3,4,5},∴集合A 中除了含有1,2两个元素以外,至少必须含有另外一个元素.因此满足条件的集合A 为{1,2,3},{1,2,4},{1,2,5},{1,2,3,4},{1,2,3,5},{1,2,4,5},{1,2,3,4,5}共7个.2.设集合M ={x |x =2k -1,k ∈Z },N ={x |x =4k ±1,k ∈Z },则( A ) A .M =N B .M N C .NMD .N ⊆M 解析:方法一:(列举法)因为集合M ={x |x =2k -1,k ∈Z },所以其中的元素是奇数且M ={…,-3,-1,1,3,…}. 因为集合N ={x |x =4k ±1,k ∈Z },所以其中的元素也是奇数且N ={…,-3,-1,1,3,…}. 所以它们之间的关系为M =N .方法二:(特征性质法)当k 为偶数,即k =2n ,n ∈Z 时,x =4n -1,n ∈Z , 当k 为奇数,即k =2n +1,n ∈Z 时, x =4n +1,n ∈Z ,所以集合M =N . 二、多选题(每小题5分,共10分)3.已知非空集合M 满足:①M ⊆{-2,-1,1,2,3,4},②若x ∈M ,则x 2∈M .则满足上述要求的集合M 有( AC )A .{-1,1}B .{-1,1,2,4}C .{1}D .{1,-2,2,4}解析:由题意可知3∉M 且4∉M ,而-2或2与4同时出现,所以-2∉M 且2∉M ,所以满足条件的非空集合M 有{-1,1},{1},故选AC .4.已知集合A ={x |x 2-9=0},则下列式子表示正确的有( ACD ) A .3∈A B .{-3}∈A C .∅⊆AD .{3,-3}⊆A解析:根据题意,集合A ={x |x 2-9=0}={-3,3},依次分析4个式子:对于A,3∈A,3是集合A 的元素,正确;对于B ,{3}∈A ,{3}是集合,有{3}⊆A ,错误;对于C ,∅⊆A ,空集是任何集合的子集,正确;对于D ,{3,-3}⊆A ,任何集合都是其本身的子集,正确.三、填空题(每小题5分,共10分)5.定义集合A *B ={x |x ∈A ,且x ∉B },若A ={1,2,3,4,5},B ={2,4,5},则集合A *B 的子集的个数是__4__个.解析:∵A ={1,2,3,4,5},B ={2,4,5}, ∴A *B ={x |x ∈A 且x ∉B }={1,3},∴A *B 的子集为∅,{1},{3},{1,3},共4个.6.若三个非零且互不相等的实数a ,b ,c 满足1a +1b =2c ,则称a ,b ,c 是调和的;若满足a +c =2b ,则称a ,b ,c 是等差的.若集合P 中元素a ,b ,c 既是调和的,又是等差的,则称集合P 为“好集”.若集合M ={x ||x |≤2 019,x ∈Z },集合P ={a ,b ,c }⊆M .则:(1)“好集”P 中的元素最大值为__2 019__; (2)“好集”P 的个数为__1 008__. 解析:(1)∵1a +1b =2c ,且a +c =2b ,∴(a -b )(a +2b )=0, ∴a =b (舍),或a =-2b , ∴c =4b .所以“好集”形如{-2b ,b,4b }(b ≠0)的形式. 令-2 019≤4b ≤2 019,得-2 0194≤b ≤2 0194, ∴P 中最大元素为4b =2 019.(2)由(1)知P ={-2b ,b,4b }且-2 019≤4b ≤2 019,解得-504.75≤b ≤504.75且b ∈Z 且b ≠0.∴“好集”P 的个数为2×504=1 008.四、解答题(共10分)7.已知集合A ={x |-1≤x ≤a ,a >-1且a ∈R },B ={y |y =2x -1,x ∈A },C ={z |z =x 2,x ∈A }.是否存在a ,使C ⊆B ?若存在,求出a 的取值范围;若不存在,说明理由.解析:假设存在这样的a值.由于y=2x-1且x∈A,即-1≤x≤a.∴-3≤y≤2a-1.而z=x2且x∈A,∴当-1<a≤0时,a2≤z≤1;当0<a<1时,0≤z≤1;当a≥1时,0≤z≤a2.若-1<a≤0,要使C⊆B,则2a-1≥1,即a≥1,矛盾.同理当0<a<1时,也不存在a 的值.而a≥1时,要使C⊆B,则有a2≤2a-1,即(a-1)2≤0,∴a=1.故存在a=1,使得C⊆B.由Ruize收集整理。
.集合{∈+<}的另一种表示法是( )..{}.{, }.{}.{}.设={使方程++=有唯一实数解},则用列举法可表示为( )..={}.={}.={}.={}或{}.方程组的解集是( )..{}.().{()}.{-}.若集合={(,)-+>},={(,)+-≤},若点()∈,且,则( )..>-,<.<-,<.>-,>.<-,>.定义集合运算:.设={},={},则集合的所有元素之和为( )......下列表示同一个集合的是( )..={(),()},={(),()}.={},={}.={},={()}.={=+},={(,)=+}.设={-+, },已知-∈,则=..含有三个实数的某集合可表示为,也可表示为{,+},则+=..已知集合,,试问集合与共有几个相同的元素,并写出由这些相同元素组成的集合..已知集合={-+=}只有一个元素,试求实数的值,并用列举法表示集合.思考:把条件中的“只有一个元素”改为“有两个元素”,的值是什么?参考答案.答案:解析:由∈+,且<知,=..答案:解析:当=时,方程+=有唯一解;当≠,且Δ=-=,即=时,方程++=有唯一解=-..答案:解析:方程组的解的代表形式为(,)..答案:解析:由∈,且得∴.答案:解析:∵,∴所有元素之和为..答案:.答案:解析:∵-∈,∴-=-或+=-,解得.=-时,-=+=-,与元素互异性矛盾,∴..答案:-解析:由题意得①或②由①得而不符合集合元素的互异性,由②也有舍去,∴∴+=-..解:因为∈,,当=时,;当=时,;当=时,.。
第一章 1.1 1.1.1 第2课时请同学们认真完成 [练案2]A 级 基础巩固一、单选题(每小题5分,共25分) 1.下列说法中正确的是( A ) A .集合{x |x 2=1,x ∈R }中有两个元素 B .集合{0}中没有元素 C .13∈{x |x <23}D .{1,2}与{2,1}是不同的集合解析:{x |x 2=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 <23}={x |x <12},13>12,所以13∉{x |x <23};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.区间(-3,2]用集合可表示为( C ) A .{-2,-1,0,1,2} B .{x |-3<x <2} C .{x |-3<x ≤2}D .{x |-3≤x ≤2}解析:由区间和集合的关系,可得区间(-3,2]可表示为{x |-3<x ≤2},故选C . 3.下列集合的表示方法正确的是( D )A .第二、四象限内的点集可表示为{(x ,y )|xy ≤0,x ∈R ,y ∈R }B .不等式x -1<4的解集为{x <5}C .{全体整数}D .实数集可表示为R解析:选项A 中应是xy <0;选项B 的本意是想用描述法表示,但不符合描述法的规范格式,缺少了竖线和竖线前面的代表元素x ;选项C 的“{}”与“全体”意思重复.4.集合{3,52,73,94,…}用描述法可表示为( D )A .{x |x =2n +12n ,n ∈N +}B .{x |x =2n +3n,n ∈N +} C .{x |x =2n -1n,n ∈N +} D .{x |x =2n +1n,n ∈N +}解析:由3,52,73,94,即31,52,73,94从中发现规律,x =2n +1n ,n ∈N +,故可用描述法表示为{x |x =2n +1n,n ∈N +}.5.将集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫(x ,y )⎪⎪⎪⎩⎪⎨⎪⎧ x +y =5,2x -y =1用列举法表示,正确的是( B )A .{2,3}B .{(2,3)}C .{(3,2)}D .(2,3)解析:解方程组⎩⎪⎨⎪⎧ x +y =5,2x -y =1,得⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =3.所以答案为{(2,3)}.二、填空题(每小题5分,共15分)6.集合A 中的元素y 满足y ∈N ,且y =-x 2+1.若t ∈A ,则t 的值为__0或1__. 解析:因为y =-x 2+1≤1,且y ∈N ,所以y 的值为0,1,即集合A 中的元素为0,1.又t ∈A ,所以t =0或1.7.当a 满足__3<a ≤6__时,集合A ={x |3x -a <0,x ∈N +}表示集合{1}.解析:由3x -a <0得x <a 3,故A 表示集合{1}时,必须且只需1<a3≤2,解得3<a ≤6.8.已知集合A ={0,2,3,4,5,7},B ={1,2,3,4,6},定义集合A -B ={x |x ∈A ,x ∉B },则集合A -B 的元素个数为__3__.解析:∵集合A ={0,2,3,4,5,7},B ={1,2,3,4,6}, A -B ={x |x ∈A ,x ∉B },∴A -B ={0,5,7}, ∴集合A -B 的元素个数为3. 三、解答题(共20分)9.(10分)将下列集合用区间以及数轴表示出来: (1){x |x <2};(2){x |x =0,或1≤x ≤5}; (3){x |x =3或4≤x ≤8}; (4){x |2≤x ≤8且x ≠5}; (5){x |3<x <5}.解析:(1){x |x <2}可以用区间表示为(-∞,2);用数轴表示如图①所示. (2){x |x =0,或1≤x ≤5}可以用区间表示为{0}∪[1,5];用数轴表示如图②所示.(3){x |x =3或4≤x ≤8}用区间表示为{3}∪[4,8];用数轴表示如图③所示. (4){x |2≤x ≤8且x ≠5}用区间表示为[2,5)∪(5,8];用数轴表示如图④所示. (5){x |3<x <5}用区间表示为(3,5);用数轴表示如图⑤所示.10.(10分)设y =x 2-ax +b ,A ={x |y -x =0},B ={x |y -ax =0},若A ={-3,1},试用列举法表示集合B .解析:将y =x 2-ax +b 代入集合A 中的方程并整理, 得x 2-(a +1)x +b =0.因为A ={-3,1},所以方程x 2-(a +1)x +b =0的两个实数根为-3,1.∴⎩⎪⎨⎪⎧ (-3)2+3(a +1)+b =0,12-(a +1)×1+b =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-3,b =-3,所以y =x 2+3x -3.将y =x 2+3x -3,a =-3代入集合B 中的方程并整理,得x 2+6x -3=0,解得x =-3±23, 所以B ={-3-23,-3+23}.B 级 素养提升一、单选题(每小题5分,共10分)1.定义集合运算:A ⊕B ={z |z =x 2+y ,x ∈A ,y ∈B }.设A ={-1,0,1},B ={-2,3},则集合A ⊕B 的所有元素之和为( D )A .7B .0C .-4D .4解析:当x =-1,y =-2时,z =-1; 当x =-1,y =3时,z =4; 当x =0,y =-2时,z =-2; 当x =0,y =3时,z =3; 当x =1,y =-2时,z =-1; 当x =1,y =3时,z =4.所以A ⊕B ={-2,-1,3,4},所以所有元素之和为4.2.已知集合P ={n |n =2k -1,k ∈N *,k ≤50},Q ={2,3,5},则集合T ={xy |x ∈P ,y ∈Q }中元素的个数为( B )A .147B .140C .130D .117 解析:由题意得,y 的取值一共有3种情况,当y =2时,xy 是偶数,不与y =3,y =5时有相同的元素,当y =3,x =5,15,25,…,95时,与y =5,x =3,9,15,…,57时有相同的元素,共10个,故所求元素个数为3×50-10=140.二、多选题(每小题5分,共10分)3.下列是集合M ={(x ,y )|x +y ≤1,x ∈N ,y ∈N }中元素的有( ABC ) A .(0,0) B .(0,1) C .(1,0)D .(2,-1)解析:∵M ={(x ,y )|x +y ≤1,x ∈N ,y ∈N }. ∴x =0,y =0,或x =0,y =1,或x =1,y =0, ∴M ={(0,0),(0,1),(1,0)}.故选ABC .4.方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +y =3,x -y =1的解集可表示为( ABD )A .⎩⎨⎧ (x ,y )⎪⎪⎪⎭⎬⎫⎩⎪⎨⎪⎧ x +y =3,x -y =1B .⎩⎨⎧⎭⎬⎫(x ,y )⎪⎪⎪⎩⎪⎨⎪⎧ x =2,y =1 C .(1,2)D .{(2,1)}解析:方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +y =3,x -y =1只有一个解,解为⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =1,所以方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +y =3,x -y =1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.三、填空题(每小题5分,共10分)5.(2020·安庆市高一联考)已知集合A ={a |65-a ∈N ,a ∈Z }.则A 可用列举法表示为__{-1,2,3,4}__.解析:由65-a ∈N ,可知0<5-a ≤6,即-1≤a <5,又a ∈Z ,所以当a =-1时,65-a =1∈N ;当a =0时,65-a =65∉N ,当a =1时,65-a =32∉N ;当a =2时,65-a =2∈N ;当a =3时,65-a =3∈N ;当n =4时,65-a=6∈N .综上可得A ={-1,2,3,4}.6.定义P *Q ={ab |a ∈P ,b ∈Q },若P ={0,1,2},Q ={1,2,3},则P *Q 中元素的个数是__6__. 解析:若a =0,则ab =0;若a =1,则ab =1,2,3;若a =2,则ab =2,4,6.故P *Q ={0,1,2,3,4,6},共6个元素.四、解答题(共10分)7.已知集合A ={(x ,y )|2x -y +m >0},B ={(x ,y )|x +y -n ≤0}.若(2,3)∈A ,且(2,3)∉B ,试求m ,n 的取值范围.解析:∵(2,3)∈A ,∴2×2-3+m >0,∴m >-1. ∵(2,3)∉B ,∴2+3-n >0,∴n <5.∴所求m ,n 的取值范围分别是(-1,+∞),(-∞,5).由Ruize收集整理。
第一章 1.1 1.1.2
一、选择题
1.方程x 2=4的解集用列举法表示为( ) A .{(-2,2)} B .{-2,2} C .{-2} D .{2}
[答案] B
[解析] 由x 2=4得x =±2,∴方程x 2=4的解集用列举法表示为{-2,2}.
2.(2013~2014学年度山西大同一中高一上学期期中测试)下列集合表示内容中,不同于另外三个的是( )
A .{x |x =1}
B .{y |(y -1)2=0}
C .{x |x -1=0}
D .{x =1} [答案] D
[解析] A 、B 、C 三个选项表示的集合中含有一个元素1,而D 选项中集合的表示法是错误的.
3.(2013~2014学年度包头一中高一阶段测试)集合{x ∈N |-1<x <11
2}的另一种表示方法是
( )
A .{0,1,2,3,4}
B .{1,2,3,4}
C .{0,1,2,3,4,5}
D .{1,2,3,4,5} [答案] C
[解析] ∵x ∈N ,-1<x <11
2,
∴x =0,1,2,3,4,5,故选C.
4.集合A ={(x ,y )|x +y ≤1,x ∈N ,y ∈N }中元素的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .4 [答案] C
[解析] ∵A ={(x ,y )|x +y ≤1,x ∈N ,y ∈N }, ∴x =0,y =0,或x =0,y =1,或x =1,y =0, ∴A ={(0,0),(0,1),(1,0)}.
5.(2013·江西)若集合A ={x ∈R |ax 2+ax +1=0}中只有一个元素,则a =( ) A .4
B .2
C.0 D.0或4
[答案] A
[解析]本题考查分类讨论思想及一元二次方程问题.若a=0,则有1=0显然不成立;若a≠0,则有a2-4a=0即a=0或a=4,所以a=4.
6.由大于-3且小于11的偶数所组成的集合是()
A.{x|-3<x<11,x∈Q}
B.{x|-3<x<11}
C.{x|-3<x<11,x=2k,k∈N}
D.{x|-3<x<11,x=2k,k∈Z}
[答案] D
[解析]选项A表示的是所有大于-3且小于11的有理数;选项B表示的是所有大于-3且小于11的实数;选项C表示的集合中不含有-2这个偶数,故选D.
二、填空题
7.用列举法表示下列集合:
(1)A={x∈N||x|≤2}=________;
(2)B={x∈Z||x|≤2}=________;
(3)C={(x,y)|x2+y2=4,x∈Z,y∈Z}=________.
[答案](1){0,1,2}(2){-2,-1,0,1,2}
(3){(2,0),(-2,0),(0,2),(0,-2)}
[解析](1)∵|x|≤2,∴-2≤x≤2,
又∵x∈N,∴x=0,1,2,故A={0,1,2}.
(2)∵|x|≤2,∴-2≤x≤2,
又∵x∈Z,∴x=-2,-1,0,1,2,
故B={-2,-1,0,1,2}.
(3)∵x2+y2=4,x∈Z,y∈Z,
∴x=-2,y=0,x=2,y=0,x=0,y=2,x=0,y=-2,
故C={(2,0),(-2,0),(0,2),(0,-2)}.
8.设A,B为两个实数集,定义集合A+B={x|x=x1+x2,x1∈A,x2∈B},若A={1,2,3},B={2,3},则A+B中元素的个数为________.
[答案] 4
[解析]当x1=1时,x1+x2=1+2=3或x1+x2=1+3=4;
当x1=2时,x1+x2=2+2=4或x1+x2=2+3=5;
当x1=3时,x1+x2=3+2=5或x1+x2=3+3=6.
所以,A+B={3,4,5,6},有4个元素.
三、解答题
9.用适当的方法表示下列集合:
(1)方程x(x2+2x+1)=0的解集;
(2)在自然数集内,小于1 000的奇数构成的集合;
(3)不等式x-2>6的解的集合;
(4)大于0.5且不大于6的自然数的全体构成的集合.
[解析](1)∵方程x(x2+2x+1)=0的解为0和-1,∴解集为{0,-1}.
(2){x|x=2n+1,且x<1 000,n∈N}.
(3){x|x>8}.
(4){1,2,3,4,5,6}.
一、选择题
1.集合{y|y=x,-1≤x≤1,x∈Z}用列举法表示是()
A.{-1,0,1} B.{0,1}
C.{-1,0} D.{-1,1}
[答案] A
[解析]集合中的元素是y,而y又是通过x来表示的,满足条件的x有-1,0,1,将所有相应的y值一一写到大括号中,便得到用列举法表示的集合.
2.集合A={y|y=x2+1},集合B={(x,y)|y=x2+1},(A,B中x∈R,y∈R).关于元素与集合关系的判断都正确的是()
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
[答案] C
[解析]集合A中元素y是实数,不是点,故选项B,D不对.集合B的元素(x,y)是点而不是实数,2∈B不正确,所以选项A错.选项C经验证正确.
3.已知集合A={1,2,3,4,5},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x-y∈A},则B中所含元素的个数为()
A.3 B.6
C.8 D.10
[答案] D
[解析]x=5,y=1,2,3,4;x=4,y=1,2,3;x=3,y=1,2;x=2,y=1,共10个.
4.已知A={1,2,3},B={2,4},定义集合A,B间的运算A*B={x|x∈A,且x∉B},则集合A*B等于()
A.{1,2,3} B.{2,3}
C .{1,3}
D .{2}
[答案] C
[解析] ∵A *B 为所有属于集合A 但不属于集合B 的元素组成的集合, ∴只要找到集合A 中的元素,然后从中除去属于集合B 的元素即可. ∵属于集合A 的元素是1,2,3,但2属于集合B ,故要去掉. ∴A *B ={1,3},故选C.
二、填空题
5.集合⎩
⎨⎧⎭
⎬⎫
14,25,12,47,58可用特征性质描述法表示为__________.
[答案] {x |x =
n
n +3
,n ∈N +,n ≤5} [解析] 将分母改写为连续自然数,考虑分子与分母间的关系.14、25、36、47、58,可得n
n +3,
n ∈N +,n ≤5.
6.若集合A ={x ∈Z |-2≤x ≤2},B ={y |y =x 2+2 000,x ∈A },则用列举法表示集合B =____________.
[答案] {2 000,2 001,2 004}
[解析] 由A ={x ∈Z |-2≤x ≤2}={-2,-1,0,1,2},所以x 2∈{0,1,4},x 2+2 000的值为2 000,2 001,2 004,所以B ={2 000,2 001,2 004}.
三、解答题
7.(1)用描述法表示图中阴影部分(不含边界)的点构成的集合;
(2)用图形表示不等式组⎩
⎪⎨⎪⎧
3x -2≥1
2x -1<5的解集.
[解析] (1){(x ,y )|0<x <2,0<y <1}.
(2)由⎩
⎪⎨⎪⎧ 3x -2≥1
2x -1<5,得⎩⎨⎧
x ≥1x <3.
用图形可表示为:
8.用适当方法表示下列集合:
(1)由所有非负奇数组成的集合;
(2)由所有小于10的奇数且又是质数的自然数组成的集合; (3)平面直角坐标系中,不在x 轴上的点的集合. [解析] (1){x |x =2n +1,n ∈N }.
(2){3,5,7}.
(3){(x,y)|x∈R,y∈R且y≠0}.
9.已知集合A={x∈R|ax2-3x+1=0,a∈R},若A中元素最多只有一个,求a的取值范围.
[解析]当a=0时,原方程为-3x+1=0,x=1
3,符合题意;
当a≠0时,方程ax2-3x+1=0为一元二次方程,
由题意得Δ=9-4a≤0,∴a≥9 4.
即当a≥9
4时,方程有两个相等的实数根或无实根,
综上所述,a的取值范围为a=0或a≥9 4.。