内容正文:
1.1集合的概念与表示
题型一:集合的概念
1.下列各组对象可以构成集合的是( )
A.数学必修第一册课本中所有的难题
B.小于8的所有素数
C.直角坐标平面内第一象限的一些点
D.所有小的正数
2.以下对象的全体不能构成集合的个数是( )
(1)高一(1)班的高个子同学; (2)所有的数学难题;
(3)北京市中考分数580以上的同学; (4)中国古代四大发明;
(5)我国的大河流;(6)大于3的偶数.
A.2 B.3 C.4 D.6
3.下列选项中,能够构成集合的是( )
A.南充高中高2024级个子较高的学生
B.高中数学人教A版必修第一册中的难题
C.关于的方程的所有实根
D.无限接近于的所有实数
4.给出下列说法:
①所有接近于的数构成一个集合;
②年高考数学全国卷Ⅰ中的选择题构成一个集合;
③高科技产品构成一个集合;
④所有不大于的自然数构成一个集合;
⑤,,,组成的集合含有个元素.
其中正确的是( )
A.①②④ B.②③⑤ C.③④⑤ D.②④
题型二:元素与集合的关系(基础)
1.下列说法错误的是( )
A. B.
C. D.
2.下列关系中正确的个数为( )
①,②,③,④.
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
3.给出下列关系:(1);(2);(3);(4);(5),其中正确的个数是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
4.给出下列6个关系:①,②,③,④,⑤,⑥.其中正确命题的个数为( )
A.4 B.2
C.3 D.5
题型三:集合的表示(列举法)
1.已知集合,则用列举法表示( )
A. B.
C. D.
2.集合的另一种表示法是( )
A. B.
C. D.
3.用列举法表示集合________________.
4.用适当的方法表示下列集合:
(1)一年中有31天的月份的全体;
(2)大于小于12.8的整数的全体;
(3)梯形的全体构成的集合;
(4)所有能被3整除的数的集合;
题型四:集合的表示(描述法)
1.方程组的解集是( )
A.,或 B.
C. D.
2.(多选)下列用描述法表示的集合,正确的是( )
A.奇数集可以表示为
B.“小于10的整数”构成的集合可以表示为
C.表示大于2的全体实数
D.不等式的解集表示为
3.用描述法表示下列集合:
(1)平面直角坐标系中的x轴上的点组成的集合;
(2)抛物线上的点组成的集合;
(3)使函数有意义的实数x组成的集合.
4.选择适当的方法表示下列集合,并指出哪些是有限集,哪些是无限集.
(1)大于1且小于70的正整数构成的集合A;
(2)小于8的质数组成的集合C;
(3)方程的实数根组成的集合D;
(4)函数图象上的所有点组成的集合E;
(5)不等式的解组成的集合F.
题型五:集合相等
1.下列四组中表示同一集合的为( )
A.,
B.,
C.,
D.,
2.下列说法中正确的是( )
①空集与表示同一个集合;
②由1,2,3组成的集合可表示为或;
③方程的所有解的集合可表示为;
④集合可以用列举法表示.
A.只有①和④ B.只有②和③ C.只有② D.只有②和④
3.(多选)下列各组中M、P表示不同集合的是( )
A.,
B.
C.,
D.,
4.若由,,1组成的集合A与由,,组成的集合B相等,则的值为_____________.
题型六:集合的互异性
1.(多选)已知集合,且,则的可能取值有( )
A.1 B.-1
C.3 D.2
2.若,则的值为___________.
3.已知为非零实数,代数式的值所组成的集合是,则中元素个数为________________.
4.已知集合,,若,则实数_____________.
题型七:集合的新定义(基础)
1.已知集合,则集合的元素个数为( )
A.2 B.3
C.4 D.5
2.定义集合运算,若,,则既有元素之和为( )
A.48 B.54
C.42 D.36
3.已知集合,,记且.则___________,______________.
4.定义集合运算:,若集合,,则集合中所有元素之和为_____________.
题型一:元素与集合的关系(提升)
1.已知集合,若且,则( )
A. B.
C. D.
2.集合,且,则有( )
A. B.
C. D.不属于中的任意一个
3.(多选)设,则( )
A. B.
C. D.
4.已知集合,且,则( )
A. B.
C. D.
题型二:集合新定义(元素的关系)
1.已知非空数集满足:任意的,则,若集合中含有4个元素,则这四个元素之积为( )
A. B.
C. D.
2.(多选)若,则,就称A是伙伴关系集合.集合的所有非空子集中具有伙伴关系的是( )
A. B.
C. D.
3.(多选)已知非空数集M具有如下性质:①若,则;②若,则.下列说法中正确的有( )
A.. B..
C.若,则. D.若,则.
4.当一个非空数集满足“如果,则,且时,”时,我们称就是一个数域,以下四个关于数域的命题:①0是任何数域的元素;②若数域有非零元素,则;③集合是一个数域;④有理数集是一个数域,其中真命题的个数为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
题型三:集合中元素的个数
1.若集合中只有一个元素,则( )
A. B.
C. D.
2.(多选)若集合有且只有一个元素,则实数的值可以为( )
A. B.
C. D.
3.已知集合.
(1)若集合中只有一个元素,求实数的值;
(2)若集合中至多有一个元素,求实数的取值范围;
(3)若集合中有两个元素,求实数的取值范围.
4.已知集合.
(1)当时,中只有一个元素,求的值;
(2)当时,中至多有一个元素,求的取值范围.
1.已知集合A的元素为实数,满足①且;②若,则.
(1)若,求A;
(2)集合A有没有可能是单元素集?
(3)若,证明:.
2.设实数集是满足下面两个条件的集合:①;②若,则.
(1)求证:若,则;
(2)若,则中必含有其他的两个数,试求出这两个数;
(3)求证:集合中至少有三个不同的元素.
3.设数集A由实数构成,且满足:若(且),则.
(1)若,则A中至少还有几个元素?
(2)集合A是否为双元素集合?请说明理由;
(3)若A中元素个数不超过,所有元素的和为,且A中有一个元素的平方等于所有元素的积,求集合A中的元素.
4.已知是满足下列条件的集合:①,;②若,,则;③若且,则.
(1)判断是否正确,并说明理由;
(2)证明:若,,则;
(3)证明:若,则.
1 / 10
学科网(北京)股份有限公司
$$
1.1集合的概念与表示
题型一:集合的概念
1.下列各组对象可以构成集合的是( )
A.数学必修第一册课本中所有的难题 B.小于8的所有素数
C.直角坐标平面内第一象限的一些点 D.所有小的正数
【答案】B
【分析】根据集合的确定性逐项分析判断即可.
【详解】对于选项A:“难题”的标准不确定,不能构成集合;
对于选项B:小于8的所有素数有2,3,5,7,能构成集合;
对于选项C:“一些点”无明确的标准,对于某个点是否在“一些点”中无法确定,因此“直角坐标平面内第一象限的一些点”不能构成集合;
对于选项D:没有明确的标准,所以不能构成集合.
故选:B.
2.以下对象的全体不能构成集合的个数是( )
(1)高一(1)班的高个子同学; (2)所有的数学难题;
(3)北京市中考分数580以上的同学; (4)中国古代四大发明;
(5)我国的大河流;(6)大于3的偶数.
A.2 B.3 C.4 D.6
【答案】B
【分析】由集合元素三要素逐个判断即可.
【详解】(1)(2)(5)的元素不确定,不能构成集合.
(3)(4)(6)符合集合概念,
故选:B
3.下列选项中,能够构成集合的是( )
A.南充高中高2024级个子较高的学生 B.高中数学人教A版必修第一册中的难题
C.关于的方程的所有实根 D.无限接近于的所有实数
【答案】C
【分析】根据集合中的元素满足的特征即可求解.
【详解】对于A,个子较高,概念模糊,不符合集合中的元素确定性,故A错误,
对于B,难题,概念模糊,不符合集合中的元素确定性,故B错误,
对于C,的根为,故集合为,C正确,
对于D,无限接近于,概念模糊,不符合集合中的元素确定性,故D错误,
故选:C
4.给出下列说法:
①所有接近于的数构成一个集合;
②年高考数学全国卷Ⅰ中的选择题构成一个集合;
③高科技产品构成一个集合;
④所有不大于的自然数构成一个集合;
⑤,,,组成的集合含有个元素.
其中正确的是( )
A.①②④ B.②③⑤ C.③④⑤ D.②④
【答案】D
【分析】根据集合的性质逐项分析判断即可.
【详解】对于①:接近于的数不能确定,所以不能构成集合,故①错误;
对于②:年高考数学全国卷Ⅰ中的选择题是确定的,且互不相同,可以构成集合,故②正确;
对于③:高科技产品不能确定,所以不能构成一个集合,故③错误;
对于④:不大于的自然数为0,1,2,3,能构成集合,故④正确;
对于⑤:因为,不能构成一个集合,故⑤错误;
故选:D.
题型二:元素与集合的关系(基础)
1.下列说法错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】由几个数集的含义逐个判断即可.
【详解】,,正确,
因为是无理数,所以.
故选:C
2.下列关系中正确的个数为( )
①,②,③,④.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】根据,,,,这几个常用数集的含义判断即可.
【详解】对于①,因为为有理数,有理数和无理数统称为实数,所以,所以①正确;
对于②,因为是无理数,所以,所以②错误;
对于③,因为是自然数,所以,所以③正确;
对于④,因为是无理数,所以,所以④错误.
故选:B.
3.给出下列关系:(1);(2);(3);(4);(5),其中正确的个数是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
【答案】B
【分析】根据题意,结合常用数集的表示方法,以及元素与集合的关系,逐个判定,即可求解.
【详解】(1)因为是有理数,所以;
(2)因为是无理数,所以;
(3)因为是整数,所以;
(4)因为是自然数,所以,
(5)因为是有理数,所以,
所以正确的个数有2个.
故选:B.
4.给出下列6个关系:①,②,③,④,⑤,⑥.其中正确命题的个数为( )
A.4 B.2
C.3 D.5
【答案】A
【分析】根据,,,,,这几个常用数集的含义判断即可.
【详解】对于①,因为为无理数,有理数和无理数统称为实数,所以,所以①正确;
对于②,因为是无理数,所以,所以②错误;
对于③,因为不是正整数,所以,所以③正确;
对于④,因为,所以④正确;
对于⑤,因为是无理数,所以,所以⑤正确;
对于⑥,因为,所以⑥错误.
故选:A.
题型三:集合的表示(列举法)
1.已知集合,则用列举法表示( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】由,结合得的值即可求解.
【详解】由得,,即,
又,∴
故.
故选:C.
2.集合的另一种表示法是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据集合中的限制条件,得到,,利用列举法表示集合即可做出判定.
【详解】因为,所以.
又因为,所以,
所以.
故选:B.
3.用列举法表示集合________________.
【答案】
【分析】利用常用数集的意义列举出所有元素即可.
【详解】.
故答案为:
4.用适当的方法表示下列集合:
(1)一年中有31天的月份的全体;(2)大于小于12.8的整数的全体;
(3)梯形的全体构成的集合;(4)所有能被3整除的数的集合;
【答案】(1){1月,3月,5月,7月,8月,10月,12月}.
(2).
(3){a|a是梯形}或{梯形}.
(4).
【详解】(1)一年中有31天的月份的全体为:{1月,3月,5月,7月,8月,10月,12月}.
(2)大于小于12.8的整数的全体为:.
(3)梯形的全体构成的集合为:{a|a是梯形}或{梯形}.
(4)所有能被3整除的数的集合为:.
题型四:集合的表示(描述法)
1.方程组的解集是( )
A.,或 B.
C. D.
【答案】D
【分析】解方程组,用集合表示即可判断.
【详解】由方程组,解得,所以该方程组的解集为,
而.
故选:D.
2.(多选)下列用描述法表示的集合,正确的是( )
A.奇数集可以表示为
B.“小于10的整数”构成的集合可以表示为
C.表示大于2的全体实数
D.不等式的解集表示为
【答案】ACD
【分析】根据描述法的特点逐项分析即可.
【详解】对A,奇数集可以表示为,故A正确;
对B,“小于10的整数”构成的集合可以表示为,故B错误;
对C,表示大于2的全体实数,故C正确;
对D,不等式的解集表示为,故D正确.
故选:ACD.
3.用描述法表示下列集合:
(1)平面直角坐标系中的x轴上的点组成的集合;
(2)抛物线上的点组成的集合;
(3)使函数有意义的实数x组成的集合.
【答案】(1);(2);(3).
【分析】(1)(2)(3)根据各项文字描述写出集合的描述形式即可.
【详解】(1)由x轴上的点的特征为,故集合为;
(2)由点在抛物线上,故集合为;
(3)由,则,故集合为.
4.选择适当的方法表示下列集合,并指出哪些是有限集,哪些是无限集.
(1)大于1且小于70的正整数构成的集合A;
(2)小于8的质数组成的集合C;
(3)方程的实数根组成的集合D;
(4)函数图象上的所有点组成的集合E;
(5)不等式的解组成的集合F.
【答案】(1),是有限;(2),是有限集
(3),是有限集;(4),是无限集
(5),是无限集
【分析】(1)(2)(3)(4)(5)根据描述写出集合的描述形式,即可判断有限或无限.
【详解】(1)由大于1且小于70的正整数,则,故,是有限集;
(2)因为小于8的质数有2,3,5,7,所以,是有限集.
(3)方程的实数根为、,所以,是有限集.
(4)由表示坐标系中的曲线,故,是无限集.
(5)由,得,所以,是无限集.
题型五:集合相等
1.下列四组中表示同一集合的为( )
A.,
B.,
C.,
D.,
【答案】B
【分析】根据集合元素的性质逐一判断即可.
【详解】选项A:两个集合中元素对应的坐标不同,A错误;
选项B:集合中的元素具有无序性,两个集合是同一集合,B正确;
选项C:两个集合研究的对象不同,一个是点集,一个是数集,C错误;
选项D:是以0为元素的集合,是数字0,D错误.
故选:B
2.下列说法中正确的是( )
①空集与表示同一个集合;
②由1,2,3组成的集合可表示为或;
③方程的所有解的集合可表示为;
④集合可以用列举法表示.
A.只有①和④ B.只有②和③ C.只有② D.只有②和④
【答案】C
【分析】根据集合的概念及表示逐项分析即得.
【详解】对于①,集合中有个元素,而中没有元素,两集合不相等,故①错误;
对于②,由1,2,3组成的集合可表示为或,故②正确;
对于③,方程的所有解的集合可表示为,故③错误;
对于④,集合为无限集,不能用列举法表示,故④错误.
故选:C.
3.(多选)下列各组中M、P表示不同集合的是( )
A.,
B.
C.,
D.,
【答案】BD
【分析】根据集合相等的概念依次分析各选项即可得答案.
【详解】选项A中,根据集合的无序性可知;
选项B中,(3,1)与(1,3)表示不同的点,故M≠P;
选项C中,=,=,故M=P;
选项D中,M是二次函数的所有组成的集合,而集合P是二次函数图象上所有点组成的集合,故.
故选:BD.
4.若由,,1组成的集合A与由,,组成的集合B相等,则的值为_____________.
【答案】
【分析】根据集合相等,对应元素相同,即可求解
【详解】由于集合等于集合,所以,
此时可得,则,可得,
当,不满足集合元素互异性,故舍,
所以,
所以,
故答案为:
题型六:集合的互异性
1.(多选)已知集合,且,则的可能取值有( )
A.1 B.-1 C.3 D.2
【答案】AC
【分析】根据元素与集合的关系,列式求解,即可得答案.
【详解】由题意知集合,且,
故当时,;
当时,,但是时,,违反集合元素的互异性,
故m的取值可为1,3,
故选:AC
2.若,则的值为___________.
【答案】
【分析】由题意可得或或,分别求解后再验证即可.
【详解】因为,
当,即时,此时,不满足元素的互异性;
当,即时,此时,满足题意;
当,即时,此时无解;
综上,.
故答案为:
3.已知为非零实数,代数式的值所组成的集合是,则中元素个数为________________.
【答案】3
【分析】针对x,y,z中,三个为正、两个为正、一个为正、全为负四种情况进行分类讨论即可.
【详解】当都为正数时,,
当中有两个正数时,不妨设,则
,
当中有一个正数时,不妨设,则
,
当都为负数时,,
所以,
所以M中元素个数为3.
故答案为:3
4.已知集合,,若,则实数_____________.
【答案】
【分析】由已知集合的元素,分类讨论求参数值,再根据集合的性质确定的值.
【详解】若,则,此时集合违背互异性,不符合要求;
若,则,此时,符合要求;
若,则,此时集合违背互异性,不符合要求;
综上所述,.
故答案为:.
题型七:集合的新定义(基础)
1.已知集合,则集合的元素个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【分析】根据集合的定义与运算法则,进行计算即可.
【详解】由题意知,,,
当,时,,
当,时,,
所以,
所以集合中的元素个数为4.
故选:C.
2.定义集合运算,若,,则既有元素之和为( )
A.48 B.54 C.42 D.36
【答案】D
【分析】首先根据集合和中的元素,按照新定义求出的所有元素,然后再求这些元素之和.
【详解】当时,.
当时,.
当时,.
当时,.
当时,.
当时,.
所以.
再求元素之和:
故选:D.
3.已知集合,,记且.则___________,______________.
【答案】;
【详解】由及可得可能的取值有1,2,3,6,即,4,3,0,故.因为且,所以;又且,则.
4.定义集合运算:,若集合,,则集合中所有元素之和为_____________.
【答案】4
【分析】根据新定义求出集合中的所有元素,即可得解.
【详解】,,
当,时,;
当,时,;
当,时,.
所以,所以集合中所有元素之和为.
故答案为:4
题型一:元素与集合的关系(提升)
1.已知集合,若且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据题意列出不等式组即可求出结果.
【详解】由题可知且
解得.
故选:C.
2.集合,且,则有( )
A. B.
C. D.不属于中的任意一个
【答案】B
【详解】由题知P表示偶数集,Q表示奇数集,R表示所有被4除余1的整数,所以当时,则a为偶数,b为奇数,则一定为奇数.
3.(多选)设,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【分析】利用数的特征及元素与集合的关系计算即可.
【详解】设,
而,即A错误,C正确;
,即B正确;
,即D正确.
故选:BCD.
4.已知集合,且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】A选项,可设,所以,即,A错误;B选项,可设,所以,,B错误;C选项,,C正确;D选项,设,得到,D错误.
【详解】A选项,因为,可设,
,
所以,即,故A错误;
B选项,因为,
所以,故B错误;
C选项,因为,其中,所以,故C正确;
D选项,因为,其中,所以,故D错误.
故选:C
题型二:集合新定义(元素的关系)
1.已知非空数集满足:任意的,则,若集合中含有4个元素,则这四个元素之积为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据题意,利用数量关系研究其周期性,可得答案.
【详解】由题意可得,,,
,则,
.
故选:C.
2.(多选)若,则,就称A是伙伴关系集合.集合的所有非空子集中具有伙伴关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【分析】根据伙伴关系集合的定义,结合集合子集的定义求解即可.
【详解】因为伙伴关系集合满足与,
所以集合的所有非空子集中具有伙伴关系的是,BCD符合题意,
而不是的子集,不符合题意.
故选:BCD.
3.(多选)已知非空数集M具有如下性质:①若,则;②若,则.下列说法中正确的有( )
A.. B..
C.若,则. D.若,则.
【答案】BC
【分析】用特殊值代入判断A,D,C,列举法根据性质性质①②,判断B.
【详解】对于,若,令,则,令,则,令,不存在,即,矛盾,所以,故错误,
对于,由于集合非空,取任意元素,根据性质①,得,再根据性质②,得,进而,故正确,
对于,因为,所以,因为,所以,故正确,
对于,若,则,故错误,
故选:.
4.当一个非空数集满足“如果,则,且时,”时,我们称就是一个数域,以下四个关于数域的命题:①0是任何数域的元素;②若数域有非零元素,则;③集合是一个数域;④有理数集是一个数域,其中真命题的个数为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
【答案】C
【分析】根据任意相同元素之差0,可判断①;根据当时,,利用定义依次推导,可判断②,举反例判断③,根据有理数的运算结果判断④.
【详解】对于①,根据当,则,即,所以0是任何数域的元素,故①正确;
对于②,根据当时,,则,即,进而,,故②正确;
对于③,对,但,不满足题意,所以集合不是一个数域,故③不正确;
对于④,若是有理数,则,都是有理数,故有理数集是一个数域,所以④正确;
所以其中真命题的个数是3个.
故选:C.
题型三:集合中元素的个数
1.若集合中只有一个元素,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用集合元素个数,结合方程的解求出.
【详解】当时,方程只有一个解,集合只有一个元素,因此,
当时,由集合只有一个元素,得有相等的两个实根,
,解得,
所以或.
故选:C
2.(多选)若集合有且只有一个元素,则实数的值可以为( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【分析】根据题意可知,方程的根只有一个,分当和当时,直接根据方程只有一个根求解即可.
【详解】当,即时,,符合题意;
当,即时,若集合只有一个元素,
由一元二次方程根的判别式,解得.
综上实数的值可以为,.
故选:AD
3.已知集合.
(1)若集合中只有一个元素,求实数的值;
(2)若集合中至多有一个元素,求实数的取值范围;
(3)若集合中有两个元素,求实数的取值范围.
【答案】(1)或;(2)或;(3)且.
【分析】(1)由,两种情况讨论即可;
(2)由(1),再结合中没有元素讨论即可;
(3)由求解即可.
【详解】(1)当时,原方程变为,此时,符合题意;
当时,原方程为一元二次方程,
故当,即时,原方程的解为,符合题意.
综上,当或时,集合中只有一个元素.
(2)集合中至多有一个元素,即集合中只有一个元素或没有元素.
当集合中只有一个元素时,由(1)可知,或.
当中没有元素时,,且,即.
综上,当集合中至多有一个元素时,实数的取值范围是或.
(3)由题意得,且,
所以且,
故实数的取值范围是且.
4.已知集合.
(1)当时,中只有一个元素,求的值;
(2)当时,中至多有一个元素,求的取值范围.
【答案】(1);(2)或
【分析】(1)借助根与系数的关系计算即可得;
(2)分及进行讨论,若,可计算出结果,若,则需借助根与系数的关系计算.
【详解】(1)当时,,
由中只有一个元素,则有,解得;
(2)当时,,
由中至多有一个元素,故中可能没有元素或个元素,
当时,,符合要求;
当时,对有:
,解得;
综上所述:或.
1.已知集合A的元素为实数,满足①且;②若,则.
(1)若,求A;
(2)集合A有没有可能是单元素集?
(3)若,证明:.
【答案】(1);(2)没有可能;(3)证明见解析.
【分析】(1)利用定义依次计算即得.
(2)假定是,结合定义计算导出矛盾即可.
(3)利用给定的定义计算推理即得.
【详解】(1)当时,即,则,,
,,所以.
(2)假设集合是单元素集,
由,则,得,整理得与实数平方为非负数矛盾,
所以集合不可能是单元素集.
(3)由,得且,,于是,
,所以.
2.设实数集是满足下面两个条件的集合:①;②若,则.
(1)求证:若,则;
(2)若,则中必含有其他的两个数,试求出这两个数;
(3)求证:集合中至少有三个不同的元素.
【答案】(1)证明见解析;(2)集合中必含有两个元素;(3)证明见解析.
【分析】(1)根据集合中元素的性质,循环迭代即可得出证明;
(2)由可得,由可得,由可得,由此可知会循环出现三个数,所以集合S中必含有两个元素;
(3)设,且,则,,令及即可证明.
【详解】(1)若,则,与矛盾,故.
因为,所以,由,则,
可得,即,
故若,则.
(2)由,得;
由,得;
而当时,,…,
因此当时,集合中必含有两个元素.
(3)设,由(1)且,
则,.
令,化简可得,
因为,
所以方程无解,即.
令,化简可得,
同理无解,即,
所以集合中至少有三个不同的元素.
3.设数集A由实数构成,且满足:若(且),则.
(1)若,则A中至少还有几个元素?
(2)集合A是否为双元素集合?请说明理由;
(3)若A中元素个数不超过,所有元素的和为,且A中有一个元素的平方等于所有元素的积,求集合A中的元素.
【答案】(1)两个;(2)不是,理由见解析;(3).
【分析】(1)利用给定的定义,依次计算即得.
(2)由,求得A中其它元素,再判断不相等即可.
(3)由(2)中信息,可得,再结合已知列出方程求解即得.
【详解】(1)由,得,则,因此
所以A中至少还有两个元素为,.
(2)不是双元素集合.理由如下:
由,得,则,
而且,,即,,
于是,由,得,则,
因此集合A中至少有个元素,所以集合A不是双元素集合.
(3)由(2)知A中有三个元素为、、(且),且,
依题意,A中除上述3个元素外,还有其它元素,设A中有一个元素为,
则,,且,
于是A中的元素为,且集合A中所有元素之积为,
由A中有一个元素的平方等于所有元素的积,设或,解得或.
此时,,,依题意,,
整理得,即,解得或或,
所以集合A中的元素为.
4.已知是满足下列条件的集合:①,;②若,,则;③若且,则.
(1)判断是否正确,并说明理由;
(2)证明:若,,则;
(3)证明:若,则.
【答案】(1)正确,理由见解析;(2)证明见解析;(3)证明见解析
【分析】(1)根据集合的条件,先根据①②得,,进而有③可得;
(2)先由①②得,进而可得;
(3)先证,可得,,进而得,再结合可证.
【详解】(1)正确,理由如下:
由①知,,由②可得,,
由③可得.
(2)证明:由①知,由题意,
所以由②可知,又,所以即证.
(3)证明:,由②可知,由③可知,,
所以,即,所以,
由(2)结论可知,即,即证
1 / 10
学科网(北京)股份有限公司
$$