内容正文:
数学 必修·第一册[人教B版]作业与测评
1.1.2 集合的基本关系
知识点一 子集、真子集
1.给出下列四个命题:
①空集没有子集;
②空集是任何一个集合的真子集;
③∅={0};
④任何一个集合必有两个或两个以上的子集.
其中正确命题的个数为( )
A.0 B.1
C.2 D.3
答案 A
解析 因为空集是其本身的子集,故①错误;空集没有真子集,故②错误;空集没有元素,而集合{0}含有一个元素0,故③错误;空集只有本身一个子集,故④错误.故选A.
2.集合M={1,2,3}的真子集个数是( )
A.6 B.7
C.8 D.9
答案 B
解析 解法一:集合M的真子集所含有的元素可以有0个,1个或2个,含有0个元素为∅;含有1个元素有3个真子集{1},{2},{3};含有2个元素有3个真子集{1,2},{1,3}和{2,3},共有7个真子集.故选B.
解法二:集合M共有23-1=7个真子集.故选B.
[名师点拨] 含有n(n∈N+)个元素的集合有2n个子集,(2n-1)个真子集,(2n-1)个非空子集,(2n-2)个非空真子集.
知识点二 集合间的关系
3.已知集合A={x|x=3k,k∈Z},B={x|x=6k,k∈Z},则A与B之间的关系是( )
A.A⊆B B.A=B
C.AB D.AB
答案 D
解析 对于x=3k(k∈Z),当k=2m(m∈Z)时,x=6m(m∈Z);当k=2m-1(m∈Z)时,x=6m-3(m∈Z).由此可知AB.
4.下列关系正确的有________(填序号).
①{a}⊆{a};②{1,2,3}={3,2,1};③∅{0};④0∈{0};⑤∅∈{0}.
答案 ①②③④
解析 ①因为任何一个集合都是它本身的子集,故正确;②两个集合中的元素完全相同,则这两个集合相等,故正确;③因为{0}中有一个元素0,所以是非空集合,空集是任何非空集合的真子集,故正确;④因为{0}中有一个元素0,所以0∈{0},故正确;⑤∅与{0}是两个集合,不能用符号“∈”,故不正确.
5.指出下列各对集合之间的关系.
(1)A={-1,3},B={x∈N||x-1|=2};
(2)A={-1,1},B={(-1,-1),(-1,1),(1,-1),(1,1)};
(3)A={x|x是等边三角形},B={x|x是三角形};
(4)A={x|-1<x<4},B={x|x-5<0}.
解 (1)用列举法表示集合B={3},故BA.
(2)集合A的代表元素是数,集合B的代表元素是实数对,故A与B之间无包含关系.
(3)等边三角形是三边相等的三角形,故AB.
(4)∵B={x|x<5},∴AB.
知识点三 由集合间的包含关系求参数
6.设A={x|x>-1},B={x|x>a},若AB,则a的取值范围是________.
答案 (-∞,-1)
解析 由AB可求得a<-1.
7.[易错题]已知集合A={x|x2-2x-3=0},B={x|ax-2=0},且B⊆A,则实数a的值为________.
答案 0或或-2
解析 由A={x|x2-2x-3=0},得A={-1,3}.当B⊆A时,B=∅或B={-1}或B={3}.当B=∅时,得a=0;当B={-1}时,得a=-2;当B={3}时,得a=.综上可知,a=0 或a=-2或a=.
[易错分析] 由集合B⊆A及B的含义求a时,易忽略B=∅的情况,也就丢了a的可能解.
8.已知集合A={x|x<-1或x>4},B={x|2a≤x≤a+3},若B⊆A,求实数a的取值范围.
解 当B=∅时,只需2a>a+3,即a>3;
当B≠∅时,根据题意用数轴表示集合A,B,如图所示,
可得或
解得a<-4或2<a≤3.
综上,实数a的取值范围为{a|a<-4或a>2}.
9.已知集合M={x|-2≤x≤5}.
(1)若N={x|m-6≤x≤2m-1},M⊆N,求实数m的取值范围;
(2)若N={x|m-5≤x≤2m-1},M=N,求实数m的值.
解 (1)若M⊆N,则
解得3≤m≤4.
所以实数m的取值范围是{m|3≤m≤4}.
(2)若M=N,则
解得m=3,所以实数m的值为3.
一、选择题
1.集合P={x|y=},Q={y|y=},则P与Q的关系是( )
A.P=Q B.PQ
C.PQ D.Q∈P
答案 B
解析 由x+1≥0得x≥-1,∴P={x|x≥-1},Q={y|y=}={y|y≥0},∴QP.故选B.
2.集合M=,N=,则 ( )
A.M=N B.M⊆N
C.N⊆M D.无法判断
答案 C
解析 ∵M中,x=+
=
N中,x=k+=n+,k=n∈Z,∴N⊆M.故选C.
3.已知集合A⊆{0,1,