内容正文:
重难点03 元素、子集、集合个数专练(8种题型)
【考点剖析】
一.元素与集合关系的判断(共14小题)
1.(2022秋•徐汇区校级月考)有限集合S中元素个数记作card(S),设A、B都为有限集合,给出下列命题:
①A⋂B=∅⟺card(A∪B)=card(A)+card(B);
②A⊆B⇒card(A)≤card(B);
③A⊆B⇐card(A)≤card(B);
④A=B⟺card(A)=card(B);
其中真命题的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
(多选)2.(2022秋•南昌期中)已知集合M={x|x=a+b,a∈Z,b∈Z},则下列选项中正确的是( )
A. B. C. D.
3.(2022秋•浦东新区校级期中)已知非空集合M同时满足下列条件:①M⊆{x||x|<10,x2<10,x∈Z};②若x∈M,则﹣x∈M,则符合条件的集合M共有 个.
4.(2022秋•吉林期中)若集合恰有8个整数元素,写出a的一个值: .
5.(2022秋•浦东新区校级月考)已知集合A={x|ax2+3x+1=0,a∈R,x∈R}中至多有一个元素,则a的取值范围是 .
6.(2022秋•浦东新区校级月考)对于集合M,定义函数,对于两个集合M、N,定义集合,MΔN={x|fM(x)•fN(x)=﹣1},已知A={2,4,6,8,10},B={1,2,4,8,16},用|M|表示有限集合M中的元素个数,则对于任意集合M,|MΔA|+|MΔB|的最小值为( )
A.5 B.4 C.3 D.2
7.(2022秋•浦东新区校级月考)设集合Un={1,2,3,⋯,n},n为正整数,记f(x)为同时满足下列条件的集合A的个数:①A⊆Un;②若x∈A,则2x∉A;③若x∈,则2x∉,那么f(10)= .
8.(2022秋•浦东新区校级月考)对正整数n,记In={1,2,3,⋯,n},,则集合P7中元素的个数为 .
9.(2022秋•闵行区校级月考)设A为非空集合,定义A×A={(x,y)|x,y∈A}(其中(x,y)表示有序对),称A×A的任意非空子集R为A上的一个关系.例如A={0,1,2}时,A×A与{(0,0),(2,1)}都是A上的关系.
设R为非空集合A上的关系.给出如下定义:
①(自反性)若对任意x∈A,有(x,x)∈R,则称R在A上是自反的;
②(对称性)若对任意(x,y)∈R,有(y,x)∈R,则称R在A上是对称的;
③(传递性)若对任意(x,y),(y,z)∈R,有(x,z)∈R,则称R在A上是传递的.
如果A上关系R同时满足上述3条性质,则称R为A上的等价关系.
任给集合S1,S2,…,Sm,定义S1∪S2∪…∪Sm为{x|x∈S1,x∈S2,…,或x∈Sm}.
(1)若A={0,1,2},问:A上关系有多少个?A上等价关系有多少个?(不必说明理由)
(2)若集合A有n个元素(n≥1),A的非空子集A1,A2,…,Am(1≤m≤n)两两交集为空集,且A=A1∪A2∪…∪Am,求证:R=(A1×A1)∪(A2×A2)∪…∪(Am×Am)为等价关系.
(3)若集合A有n个元素(n≥1),问:对A上的任意等价关系R,是否存在A的非空子集A1,A2,…,Am(1≤m≤n),其中任意两个交集为空集,且A=A1∪A2∪…∪Am,使得R=(A1×A1)∪(A2×A2)∪…∪(Am×Am)?请判断并说明理由.
10.(2022秋•青浦区校级月考)设集合A2n={1,2,3,⋯,2n}(n∈N,n≥2),如果对于A2n的任意一个含有m(m≥4)个元素的子集P,P中必有4个元素的和等于4n+1,称正整数m为集合A2n的一个“相关数”.
(1)当n=3时,判断5和6是否为集合A6的“相关数”,说明理由;
(2)若m为集合A2n的“相关数”,证明:m≠n+2.
11.(2022秋•淮阳区校级期末)用C(A)表示非空集合A中的元素个数,定义,若A={1,2},B={x|(x2+ax)⋅(x2+ax+2)=0},且A*B=1,设实数a的所有可能取值组成的集合是S,则C(S)等于( )
A.1 B.3 C.5 D.7
12.(2022秋•西城区校级月考)设集合A的元素都是正整数,满足如下条件:
(1)A的元素个数不小于3;
(2)若a∈A,则a的所有因数都属于A;
(3)若a∈A,b∈A,1<a<b则1+ab∈A.
请回答下面的问题:
(1)证明:1,2,3,4,5都是集合A的元素;
(2)判断2021是否集合A的元素,并说明理由.
13.(2022秋•浦东新区校级月考)已知M是满足下列条件的集合:0∈M,1∈M;②若x、y∈