内容正文:
特训01 集合与常用逻辑用语 压轴题
一、解答题
1.设A是实数集的非空子集,称集合且为集合A的生成集.
(1)当时,写出集合A的生成集B;
(2)若A是由5个正实数构成的集合,求其生成集B中元素个数的最小值;
(3)判断是否存在4个正实数构成的集合A,使其生成集,并说明理由.
2.已知集合
(1)判断8,9,10是否属于集合A;
(2)已知集合,证明:“”的充分条件是“”;但“”不是“”的必要条件;
(3)写出所有满足集合A的偶数.
3.已知集合为非空数集,定义:,
(1)若集合,直接写出集合(无需写计算过程);
(2)若集合,且,求证:
(3)若集合,记为集合中的元素个数,求的最大值.
4.设A是正整数集的一个非空子集,如果对于任意,都有或,则称A为自邻集.记集合的所有子集中的自邻集的个数为.
(1)直接写出的所有自邻集;
(2)若为偶数且,求证:的所有含5个元素的子集中,自邻集的个数是偶数;
(3)若,求证:.
5.已知数集.如果对任意的,与两数中至少有一个属于A,则称数集A具有性质P.
(1)分别判断数集,是否具有性质,并说明理由;
(2)设数集具有性质P.若,证明:对任意都有是的因数.
6.设A是正整数集的非空子集,称集合,且为集合A的生成集.
(1)当时,写出集合A的生成集B;
(2)若A是由5个正整数构成的集合,求其生成集B中元素个数的最小值;
(3)判断是否存在4个正整数构成的集合A,使其生成集,并说明理由.
7.设全集,集合A是U的真子集.设正整数,若集合A满足如下三个性质,则称A为U的子集:
①;
②,若,则;
③,若,则.
(1)当时,判断是否为U的子集,说明理由;
(2)当时,若A为U的子集,求证:;
(3)当时,若A为U的子集,求集合A.
8.若集合A具有以下性质,则称集合A是“好集”:①;②若,则,且时,.
(1)分别判断集合,有理数集是否是“好集”,并说明理由;
(2)设集合是“好集”,求证:若,则;
(3)对任意的一个“好集”A,判断下面命题的真假,并说明理由;命题:若,则必有.
9.设数集由实数构成,且满足:若(且),则.
(1)若,试证明中还有另外两个元素;
(2)集合是否为双元素集合,并说明理由;
(3)若中元素个数不超过8个,所有元素的和为,且中有一个元素的平方等于所有元素的积,求集合.
10.对于有限个自然数组成的集合,定义集合,记集合的元素个数为.定义变换,变换将集合变换为集合.
(1)若,求;
(2)若集合,证明:的充要条件是.
11.已知,,,记,用表示有限集合的元素个数.
(I)若,,,求;
(II)若,,则对于任意的,是否都存在,使得?说明理由;
(III)若,对于任意的,都存在,使得,求的最小值.
12.已知集合为非空数集,定义:,.
(1)若集合,直接写出集合、;
(2)若集合,且,写出一个满足条件的集合,并说明理由;
(3)若集合,,记为集合中元素的个数,求的最大值.
13.含有有限个元素的数集,定义“元素和”如下:把集合中的各数相加;定义“交替和”如下:把集合中的数按从大到小的顺序排列,然后从最大的数开始交替地加减各数.例如{4,6,9}的元素和是4+6+9=19;交替和是9-6+4=7;而{5}的元素和与交替和都是5.
(1)写出集合{1,2,3}的所有非空子集的交替和的总和;
(2)已知集合,根据提示解决问题.
①求集合所有非空子集的元素和的总和;
提示:方法1:,先求出在集合的非空子集中一共出现多少次,进而可求出集合所有非空子集的元素和的总和;方法2:如果我们知道了集合{1,2,3,4,5}的所有非空子集的元素和的总和为,可以用表示出的非空子集的元素和的总和,递推可求出集合所有非空子集的元素和的总和.
②求集合所有非空子集的交替和的总和.
14.已知集合
(1)证明:若,则是偶数;
(2)设,且,求实数的值;
(3)设,求证:;并求满足不等式的的值.
15.符号表示不大于的最大整数(),例如:
(1)已知,分别求两方程的解集;
(2)设方程的解集为,集合,若,求的取值范围.
(3)在(2)的条件下,集合,是否存在实数,,若存在,请求出实数的取值范围;若不存在,请说明理由.
16.设实数,若满足,则称a比b更接近m.
(1)若比更接近0,求实数的取值范围;
(2)判断“”是“x比y更接近m”的什么条件?并说明理由.
17.已知关于的方程的两根为,方程的两根为,如果互不相等,设集合,作集合;;若已知,求实数的值.
18.设集合为非空数集,定义,、,,、.
(1)若,,写出集合、;
(2)若,,,,,且,求证:;
(3)若,且,求集合元素个数的最大值.
19.设集合,其中.
(1)写出集合中的所有元素;
(2)设,证明“”的充要条件是“”
(3)设集合,设,使得