内容正文:
第02讲:集合间的基本关系
· 【考点梳理】
· 考点一. 判断集合的子集(真子集)的个数
· 考点二. 求集合的子集(真子集)
· 考点三. 判断两个集合的包含关系
· 考点四. 根据集合的包含关系求参数
· 考点五、判断集合相等关系
· 考点六:由集合相等求参数问题
· 考点七、空集
· 考点八:集合间的基本关系综合问题
【知识梳理】
知识点一 子集、真子集、集合相等
1.子集、真子集、集合相等
定义
符号表示
图形表示
子集
如果集合A中的任意一个元素都是集合B中的元素,就称集合A是集合B的子集
A⊆B
(或B⊇A)
真子集
如果集合A⊆B,但存在元素x∈B,且x∉A,就称集合A是集合B的真子集
A⫋B
(或B⫌A)
集合相等
如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,同时集合B的任何一个元素都是集合A的元素,那么集合A与集合B相等
A=B
2.Venn图
用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图.
3.子集的性质
(1)任何一个集合是它本身的子集,即A⊆A.
(2)对于集合A,B,C,如果A⊆B,且B⊆C,那么A⊆C.
知识点二 空集
1.定义:不含任何元素的集合叫做空集,记为∅.
2.规定:空集是任何集合的子集.
【例题详解】
题型一. 判断集合的子集(真子集)的个数
1.(23-24高一上·河南开封·期末)集合的真子集的个数为( )
A.3 B.4 C.7 D.8
2.(23-24高三下·四川成都·阶段练习)已知集合,则集合的子集个数为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
3.(2024·宁夏·一模)已知集合,,则集合B的真子集个数是( ).
A.4 B.7 C.8 D.15
题型二. 求集合的子集(真子集)
4.(23-24高一上·四川成都·期中)集合的一个子集是( )
A. B. C. D.
5.(23-24高一上·陕西榆林·期中)已知集合,则集合的一个非空子集为 .
6.(2023高一·江苏·专题练习)已知集合,则集合A的真子集有 个.
题型三. 判断两个集合的包含关系
7.(2024·云南贵州·二模)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
8.(23-24高一上·湖南长沙·期末)以下五个式子中,错误的个数为( )
①;②;③;④;⑤.
A.5 B.2 C.3 D.4
9.(23-24高一上·四川成都·阶段练习)下列关系或运算中①,②,③,④正确的个数为( )
A. B. C. D.
题型四. 根据集合的包含关系求参数
10.(2024·重庆·三模)已知集合,集合,若,则( )
A. B.0 C.1 D.2
11.(2024·全国·模拟预测)已知集合,若,则的值可以为( )
A.1 B.0 C.0或1 D.1或2
12.(23-24高一下·贵州遵义·阶段练习)已知集合,,若,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
题型五、判断集合相等关系
13.(23-24高一上·河北·期中)下列集合中表示同一集合的是( )
A.,
B.,
C.,
D.,
14.(23-24高一上·安徽铜陵·阶段练习)已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.N不包含M
15.(23-24高一上·河北石家庄·阶段练习)下面选项中的两个集合相等的是( )
A. B.
C. D.
题型六:由集合相等求参数问题
16.(23-24高一上·全国·期末)已知,,若集合,则的值为( )
A. B. C.1 D.2
17.(23-24高一上·湖北孝感·期中)已知集合,其中,则实数( )
A. B. C. D.2
18.(23-24高一上·福建厦门·阶段练习)已知,,若集合,则的值为( )
A. B. C.1 D.2
题型七、空集
19.(23-24高一上·重庆·期中)下列关于0与说法不正确的是( )
A. B.
C. D.
20.(22-23高一上·天津和平·阶段练习)下列四个说法中,正确的有( )
①空集没有子集;
②空集是任何集合的真子集;
③若,则;
④任何集合至少有两个子集.
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
21.(23-24高一上·河南安阳·阶段练习)设集合,集合,若,则实数取值集合的真子集的个数为( ).
A.2 B.4 C.7 D.8
题型八:集合间的基本关系综合问题
22.(23-24高一上·云南大理·期末)已知集合.
(1)当时,求集合;
(2)若集合只有2个子集,求实数的值.
23.(23-24高一上·广东佛山·期末)设集合
(1)若,试判断集合与的关系;
(2)若,求的值组成的集合.
24.(2024高一上·全国·专题练习)已知集合.
(1)若,为常数,求实数m的取值范围.
(2)若,为常数,求实数m的取值范围.
(3)若为常数,是否存在实数m,使得?若存在,求出m的值;若不存在,说明理由.
【专项训练】
一:单选题
25.(2024·湖南衡阳·三模)已知集合,,若,则实数的值为( )
A. B.0 C. D.2
26.(2024·黑龙江齐齐哈尔·三模)已知集合,若,则所有的取值构成的集合为( )
A. B. C. D.
27.(2024·四川德阳·三模)已知集合,,若,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
28.(2024·浙江·二模)已知集合,,若,则满足集合的个数为( )
A.4 B.6 C.7 D.8
29.(23-24高三下·重庆·阶段练习)集合,,若,则实数( )
A. B.0 C. D.1
30.(23-24高一上·福建南平·期末)下列Venn图能正确表示集合和关系的是( )
A. B.
C. D.
31.(23-24高一上·河南驻马店·阶段练习)已知集合,,若,则实数的可能取值有( )
A.1 B.0 C. D.
32.(23-24高一上·吉林·阶段练习)设集合,若是的真子集,则的取值集合为( )
A. B. C. D.
二、多选题
33.(23-24高一上·四川乐山·期中)下列命题中,是真命题的有( )
A.集合的所有真子集为
B.若(其中),则
C.是等边三角形是等腰三角形
D.
34.(23-24高一上·河北石家庄·期中)已知集合,则下列关系式表示正确的有( )
A. B. C. D.
35.(23-24高一上·辽宁鞍山·期中)下列结论正确的是( )
A.
B.集合A,B,若且,则
C.集合,,则
D.集合,,若,则或
36.(23-24高一上·江苏常州·期中)已知集合,非空集合,下列条件能够使得的是( )
A. B.
C. D.
37.(23-24高一上·辽宁·阶段练习)设,.若,则实数可能的取值为( )
A. B. C. D.
三、填空题
38.(23-24高一下·上海嘉定·阶段练习)已知集合,,若,则 .
39.(2024·辽宁葫芦岛·一模)已知集合,.若,则实数的取值集合为 .
40.(23-24高一上·四川内江·期末)已知集合,则的非空子集的个数是 .
41.(2024高一上·全国·专题练习)已知集合至多有1个真子集,则的取值范围是 .
四、解答题
42.(23-24高一上·四川绵阳·阶段练习)(1)已知集合,求实数的值;
(2)已知集合,若集合有四个子集,求实数的取值范围.
43.(23-24高一上·上海·期末)已知集合.
(1)若只有一个元素,试求实数的值,并用列举法表示集合;
(2)若至少有两个子集,试求实数的取值范围.
44.(23-24高一上·安徽马鞍山·阶段练习)已知集合,其中是关于的方程的两个不同的实数根.
(1)若,求出实数的值;
(2)若,求实数的取值范围.
45.(23-24高一上·安徽安庆·阶段练习)已知集合
(1)若求实数的取值范围.
(2)是否存在实数,使得?若存在求出的值;若不存在,请说明理由.
46.(23-24高一上·上海嘉定·期中)已知集合
(1)若A中只有一个元素,求a的值
(2)若A中至多有一个元素,求a的取值范围
(3)若,求a的取值范围
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第02讲:集合间的基本关系
· 【考点梳理】
· 考点一. 判断集合的子集(真子集)的个数
· 考点二. 求集合的子集(真子集)
· 考点三. 判断两个集合的包含关系
· 考点四. 根据集合的包含关系求参数
· 考点五、判断集合相等关系
· 考点六:由集合相等求参数问题
· 考点七、空集
· 考点八:集合间的基本关系综合问题
【知识梳理】
知识点一 子集、真子集、集合相等
1.子集、真子集、集合相等
定义
符号表示
图形表示
子集
如果集合A中的任意一个元素都是集合B中的元素,就称集合A是集合B的子集
A⊆B
(或B⊇A)
真子集
如果集合A⊆B,但存在元素x∈B,且x∉A,就称集合A是集合B的真子集
A⫋B
(或B⫌A)
集合相等
如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,同时集合B的任何一个元素都是集合A的元素,那么集合A与集合B相等
A=B
2.Venn图
用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图.
3.子集的性质
(1)任何一个集合是它本身的子集,即A⊆A.
(2)对于集合A,B,C,如果A⊆B,且B⊆C,那么A⊆C.
知识点二 空集
1.定义:不含任何元素的集合叫做空集,记为∅.
2.规定:空集是任何集合的子集.
【例题详解】
题型一. 判断集合的子集(真子集)的个数
1.(23-24高一上·河南开封·期末)集合的真子集的个数为( )
A.3 B.4 C.7 D.8
【答案】A
【分析】计算出该集合后,可得元素个数,从而得到真子集个数.
【详解】,共有两个元素,
故其真子集的个数为.
故选:A.
2.(23-24高三下·四川成都·阶段练习)已知集合,则集合的子集个数为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】D
【分析】计算出集合的元素后可得其子集的个数.
【详解】,故其子集的个数为8,
故选:D.
3.(2024·宁夏·一模)已知集合,,则集合B的真子集个数是( ).
A.4 B.7 C.8 D.15
【答案】B
【分析】先求出集合B,再求真子集个数即可.
【详解】由题意得,
故集合B的真子集个数为.
故选:B
题型二. 求集合的子集(真子集)
4.(23-24高一上·四川成都·期中)集合的一个子集是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先化简集合,结合选项可得答案.
【详解】因为,所以的子集有,;
故选:D.
5.(23-24高一上·陕西榆林·期中)已知集合,则集合的一个非空子集为 .
【答案】(或或)
【分析】首先求集合,再根据非空子集的定义,即可列举求解.
【详解】,则集合的一个非空子集为,,.
故答案为:(或或)
6.(2023高一·江苏·专题练习)已知集合,则集合A的真子集有 个.
【答案】15
【分析】利用列举法求出集合A,再利用含有个元素的集合的真子集个数公式计算即可.
【详解】集合,所以集合A的真子集个数是.
故答案为:15
题型三. 判断两个集合的包含关系
7.(2024·云南贵州·二模)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先确定集合A中的元素,再确定两个集合的关系.
【详解】由题意可得,所以.
故选:A
8.(23-24高一上·湖南长沙·期末)以下五个式子中,错误的个数为( )
①;②;③;④;⑤.
A.5 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】根据集合与集合的关系以及空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集选择即可.
【详解】对于①,集合与集合的关系是包含和包含于的关系,根据子集的定义知,错误;
对于②,两集合元素相同,所以两集合相等,即,正确;
对于③,由子集性质知,任意集合是本身的子集,所以,正确;
对于④⑤,空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,所以,,错误,
综上,五个式子中错误的个数为3个.
故选:C
9.(23-24高一上·四川成都·阶段练习)下列关系或运算中①,②,③,④正确的个数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据元素与集合的关系判断①②,根据子集概念判断③,根据集合的交集判断④.
【详解】①正确;②空集不含任何元素,故错误;③因为空集是任何集合的子集,
故正确;④因为,为点的集合,
故,故错误.
所以正确的个数为2.
故选:B
题型四. 根据集合的包含关系求参数
10.(2024·重庆·三模)已知集合,集合,若,则( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】B
【分析】利用子集的概念求解.
【详解】集合,集合,
若,又,所以,解得
故选:B
11.(2024·全国·模拟预测)已知集合,若,则的值可以为( )
A.1 B.0 C.0或1 D.1或2
【答案】A
【分析】根据互异性可知且,求出集合A,然后根据包含关系求解即可.
【详解】对于集合,由元素的互异性知且,则.
由得.
若,则,满足;
若,则,矛盾,舍去.
故选:A
12.(23-24高一下·贵州遵义·阶段练习)已知集合,,若,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据给定条件,利用集合的包含关系列式求解即得.
【详解】集合,,由,得,
所以的取值范围是.
故选:A
题型五、判断集合相等关系
13.(23-24高一上·河北·期中)下列集合中表示同一集合的是( )
A.,
B.,
C.,
D.,
【答案】A
【分析】根据同一集合的概念可知,两个集合中的元素应一样.
【详解】A:根据集合元素具有无序性,则,故A正确;
B:和是不同元素,故B错误;
C:图为中的元素是有序实数对,而中的元素是实数,所以C错误;
D:因为中有两个元素,即4,3,而中有一个元素,即,所以D错误.
故选:A
14.(23-24高一上·安徽铜陵·阶段练习)已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.N不包含M
【答案】A
【分析】用列举法,结合包含关系、相等关系进行判断即可.
【详解】因为,
,
所以,即N包含M,
故选:A
15.(23-24高一上·河北石家庄·阶段练习)下面选项中的两个集合相等的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据元素与集合的关系,相等集合的定义,即可判断.
【详解】A.两个集合都是点集,两个集合的元素不相同,所以不是相等集合,故A错误;
B.集合表示数集,有2个元素,分别是1和0,集合是点集,只有1个元素,为,所以不是相等集合,故B错误;
C.,得,即,故C正确;
D.集合是空集,但集合是非空集,里面有1个元素,所以不是相等集合,故D错误.
故选:C
题型六:由集合相等求参数问题
16.(23-24高一上·全国·期末)已知,,若集合,则的值为( )
A. B. C.1 D.2
【答案】B
【分析】根据题意,由集合相等列出方程,即可求得,代入计算,即可得到结果.
【详解】因为,
所以,解得或
当时,不满足集合元素的互异性,
故,,.
故选:B.
17.(23-24高一上·湖北孝感·期中)已知集合,其中,则实数( )
A. B. C. D.2
【答案】C
【分析】根据集合相等的概念列式求解即可.
【详解】∵集合,
当且时,结合,解得,
经检验,不符合元素的互异性,舍去;
当且时,结合,解得,经检验,符合题意,
故.
故选:C.
18.(23-24高一上·福建厦门·阶段练习)已知,,若集合,则的值为( )
A. B. C.1 D.2
【答案】B
【分析】利用集合相等,求出,再求出,检验代入求值即可.
【详解】根据题意,故,则,
故,则,即,
当时,与集合的互异性相矛盾,故舍去,
当,时,,符合题意,
所以,
故选:B.
题型七、空集
19.(23-24高一上·重庆·期中)下列关于0与说法不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据的定义与性质结合元素与集合的关系逐项分析判断.
【详解】因为是不含任何元素的集合,故A正确,C不正确;
对于选项B:,故B正确;
对于选项D:因为是任何集合的子集,所以,故D正确;
故选:C.
20.(22-23高一上·天津和平·阶段练习)下列四个说法中,正确的有( )
①空集没有子集;
②空集是任何集合的真子集;
③若,则;
④任何集合至少有两个子集.
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【答案】A
【分析】根据空集的性质判断即可.
【详解】①空集是任何集合的子集,所以①错;
②空集是任何非空集合的真子集,所以②错;
③空集是任何集合的子集,集合不一定等于空集,所以③错;
④空集只有自己本身一个子集,所以④错.
故选:A.
21.(23-24高一上·河南安阳·阶段练习)设集合,集合,若,则实数取值集合的真子集的个数为( ).
A.2 B.4 C.7 D.8
【答案】C
【分析】分和两种情况由可求出的值,从而可求出实数取值集合,进而可求出其真子集的个数.
【详解】当时,,满足,
当时,,因为,所以或,得或,
综上,实数取值的集合为,
所以实数取值集合的真子集的个数为,
故选:C
题型八:集合间的基本关系综合问题
22.(23-24高一上·云南大理·期末)已知集合.
(1)当时,求集合;
(2)若集合只有2个子集,求实数的值.
【答案】(1)
(2)0或
【分析】(1)代入求解出方程的解,则可知;
(2)根据进行分类讨论:当时,根据(1)的结果分析即可,当时,考虑的情况,由此可求结果.
【详解】(1)当时,由解得,
所以.
(2)因为集合只有个子集,所以集合中只有个元素,
当时,,显然满足;
当时,若中只有个元素,只需满足方程仅有个解,
所以,解得,解方程可得,此时,满足条件;
综上所述,的取值为0或
23.(23-24高一上·广东佛山·期末)设集合
(1)若,试判断集合与的关系;
(2)若,求的值组成的集合.
【答案】(1),是的真子集;
(2).
【分析】(1)当时求出集合A与B,再判断关系;
(2)求出集合B,注意对与分类讨论,根据,列方程求解.
【详解】(1)
当时,,
所以B是A的真子集.
(2).
若,则,是真子集成立;
若,则,因为是A真子集,
或,所以或.
所以的值组成的集合.
24.(2024高一上·全国·专题练习)已知集合.
(1)若,为常数,求实数m的取值范围.
(2)若,为常数,求实数m的取值范围.
(3)若为常数,是否存在实数m,使得?若存在,求出m的值;若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)不存在,理由见解析
【分析】(1)由集合的包含关系,分和两种情况,列不等式求实数m的取值范围;
(2)由集合的包含关系,列不等式求实数m的取值范围;
(3)由集合的相等关系,列方程组求实数m的值.
【详解】(1)①若,满足,则,解得.
②若,满足,则解得.
由①②可得,符合题意的实数m的取值范围为.
(2)若,数轴表示如下:
依题意有即
此时m的取值范围是.
(3)假设存在满足题意的实数m.若,
则必有且,此时无解,即不存在使得的实数m.
【专项训练】
一:单选题
25.(2024·湖南衡阳·三模)已知集合,,若,则实数的值为( )
A. B.0 C. D.2
【答案】D
【分析】由,让集合与中的元素完全相同,即可列式求解.
【详解】由题意,,,
故选:D.
26.(2024·黑龙江齐齐哈尔·三模)已知集合,若,则所有的取值构成的集合为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题根据子集的含义可得集合A为空集或为非空集合,进而对参数a分类讨论即可求解.
【详解】,,
故当时,易求;
当时,由得,或2.
综上得:
故选:C.
27.(2024·四川德阳·三模)已知集合,,若,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据给定条件,利用集合的包含关系求解即得.
【详解】集合,,又,则,
所以实数a的取值范围是.
故选:B
28.(2024·浙江·二模)已知集合,,若,则满足集合的个数为( )
A.4 B.6 C.7 D.8
【答案】D
【分析】根据包含关系,写出所有满足条件的集合A即可得解.
【详解】因为,
所以可以是,共8个,
故选:D
29.(23-24高三下·重庆·阶段练习)集合,,若,则实数( )
A. B.0 C. D.1
【答案】C
【分析】根据集合的包含关系,讨论或或,结合集合中元素的互异性,即可判断和选择.
【详解】因为,故.
①当时,,则,与元素的互异性矛盾,故不成立;
②当时,解得,与元素的互异性矛盾,故不成立;
③当时,即,则,,故成立,故.
故选:C.
30.(23-24高一上·福建南平·期末)下列Venn图能正确表示集合和关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】确定集合,的关系,然后选择合适的图象即可.
【详解】,又,
所以,选项B符合,
故选:B.
31.(23-24高一上·河南驻马店·阶段练习)已知集合,,若,则实数的可能取值有( )
A.1 B.0 C. D.
【答案】BD
【分析】对进行分类讨论,根据求得的可能取值.
【详解】依题意,.
对于集合,
若,则,满足.
若,则,
由于,所以或,
解得或,
所以BD选项正确,AC选项错误.
故选:BD
32.(23-24高一上·吉林·阶段练习)设集合,若是的真子集,则的取值集合为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】分别解出集合,利用是的真子集逐个元素判断即可.
【详解】因为集合,
,
当时,,是的真子集,
当时,,因为是的真子集,所以或,解得或,
故选:B
二、多选题
33.(23-24高一上·四川乐山·期中)下列命题中,是真命题的有( )
A.集合的所有真子集为
B.若(其中),则
C.是等边三角形是等腰三角形
D.
【答案】BC
【分析】根据真子集的定义即可判断A;根据等集的定义即可判断B;根据子集的定义即可判断CD.
【详解】集合真子集是,共3个,所以A为假命题;
由,知,,则,则B为真命题;
等边三角形是特殊的等腰三角形,所以C为真命题;
,所以,所以D为假命题.
故选:BC.
34.(23-24高一上·河北石家庄·期中)已知集合,则下列关系式表示正确的有( )
A. B. C. D.
【答案】CD
【分析】确定,再根据元素和集合,集合与集合的关系依次判断每个选项即可.
【详解】,
对选项A:,错误;
对选项B:,错误;
对选项C:,正确;
对选项D:,正确;
故选:CD
35.(23-24高一上·辽宁鞍山·期中)下列结论正确的是( )
A.
B.集合A,B,若且,则
C.集合,,则
D.集合,,若,则或
【答案】BC
【分析】由是无理数可判断A错;根据集合相等的概念知B对;对于C,求得x和y的取值范围均为R,从而可判断C对;对于D,根据集合的包含关系可求,从而可判断.
【详解】因为是无理数,所以,故A错误;
由集合相等的概念知B正确;
因为中的x和y的取值范围均为R,所以,故C正确;
因为,所以或.当时,;
当时,,此时.故或,解得或.
综上所述,a的取值为0,或,故D错误.
故选:BC.
36.(23-24高一上·江苏常州·期中)已知集合,非空集合,下列条件能够使得的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】利用因式分解求三次方程的根化简集合,再利用集合关系即可判断.
【详解】对于A,方程,因式分解得,
解得或,所以,满足,故A正确;
对于B,方程,因式分解得,
解得,所以,满足,故B正确;
对于C,方程,因式分解得,
解得或,所以,不满足,故C错误;
对于D,方程,因式分解得,
解得,所以,满足,故D正确;
故选:ABD.
37.(23-24高一上·辽宁·阶段练习)设,.若,则实数可能的取值为( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【分析】求出集合,再根据集合包含关系求解.
【详解】由题意,
若,则,
若,则,因为,所以或,即或.
故选:BCD.
三、填空题
38.(23-24高一下·上海嘉定·阶段练习)已知集合,,若,则 .
【答案】
【分析】根据集合相等求得,从而求得正确答案.
【详解】依题意可知,由于,
所以,此时,
所以,解得或(舍去),
所以.
故答案为:.
39.(2024·辽宁葫芦岛·一模)已知集合,.若,则实数的取值集合为 .
【答案】
【分析】根据,得到集合的元素都是集合的元素,即可求得的值.
【详解】由题意,所以或,则或,
所以实数的取值集合为.
故答案为:.
40.(23-24高一上·四川内江·期末)已知集合,则的非空子集的个数是 .
【答案】
【分析】求出集合中元素个数,再利用子集个数公式求解.
【详解】,
集合中有个元素,
则的非空子集的个数是.
故答案为:.
41.(2024高一上·全国·专题练习)已知集合至多有1个真子集,则的取值范围是 .
【答案】或
【分析】根据或为单元素集,分情况讨论,结合判别式即可求解.
【详解】由于集合至多有1个真子集,则集合中的元素个数至多为1,故或为单元素集,分情况讨论:
①当时,且,解得;
②当为单元素集时,中只有一个元素,
若,则,符合题意,
若,则,解得.
综上,的取值范围是或,
故答案为:或
四、解答题
42.(23-24高一上·四川绵阳·阶段练习)(1)已知集合,求实数的值;
(2)已知集合,若集合有四个子集,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2)且.
【分析】(1)根据,讨论集合A中元素,列式求解,即得答案;
(2)根据集合有四个子集,可得A中有2个元素,结合一元二次方程的判别式求得答案.
【详解】(1)解:由题知因为,故,
又因为,则或,
①当时,即,此时,
集合中的元素不满足互异性,故舍;
②当时,即,解得或(舍),
此时,集合中的元素满足互异性,
综上所述,;
(2)由题因为集合有四个子集,
所以集合中有两个元素,
所以,且,即且,
所以且.
43.(23-24高一上·上海·期末)已知集合.
(1)若只有一个元素,试求实数的值,并用列举法表示集合;
(2)若至少有两个子集,试求实数的取值范围.
【答案】(1)或,或
(2)
【分析】(1)考虑和且两种情况.
(2)至少有两个子集,则方程由一个或两个根,考虑第一问的结果和且两种情况.
【详解】(1)时,解得符合题意;
时令解得,
此时,
解得符合题意,
故或,或
(2)若至少有两个子集,则至少有一个元素.
由(1)知或时符合题意.
由题意可知时若也符合题意.
即解得且.
综上.
44.(23-24高一上·安徽马鞍山·阶段练习)已知集合,其中是关于的方程的两个不同的实数根.
(1)若,求出实数的值;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先根据得到,结合方程的两根得到方程,求出;
(2),故,结合方程的两根得到不等式,求出.
【详解】(1)因为,故,
又的两根分别为,
故,
故;
(2)因为,故,
又的两根分别为,
故,解得,
故实数的取值范围是.
45.(23-24高一上·安徽安庆·阶段练习)已知集合
(1)若求实数的取值范围.
(2)是否存在实数,使得?若存在求出的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)或;
(2)
【分析】(1)分,,得到集合A,再利用求解;
(2)分,,得到集合A,再利用求解;
【详解】(1)当时,,不成立;
当时,,因为所以,解得;
当时,,因为所以,解得,
综上:实数的取值范围是或;
(2)当时,,不成立;
当时,,,不成立;
当时,,因为所以,解得;
综上:实数的值是2;
46.(23-24高一上·上海嘉定·期中)已知集合
(1)若A中只有一个元素,求a的值
(2)若A中至多有一个元素,求a的取值范围
(3)若,求a的取值范围
【答案】(1)0或
(2)
(3)
【分析】(1)分和两种情况,结合二次方程的判别式分析求解;
(2)分A中有一个元素或两种情况,结合二次方程的判别式分析求解;
(3)分类讨论A是否为空集以及是否为0,结合二次方程的判别式和韦达定理分析求解.
【详解】(1)若时,,符合题意;
当时,可知方程为一元二次方程,则,解得;
综上所述:或.
(2)若A中至多有一个元素,即A中有一个元素或,
若A中有一个,由(1)可知:或;
若,则,解得;
综上所述:a的取值范围为.
(3)因为,则有:
若,由(2)可知:;
若,则有:
若时,由(1)可知,符合题意;
当时,则,解得;
综上所述:a的取值范围为.
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