内容正文:
假设k≠3,此时B={1,2,k},k十1任B,k一1任B,k是B的:
当R(B)=1时,方程(x2十ax)(x2十ax十2)=0只有一个
一个“孤立元”,不符合题意,故k=3
实数根,
据此分析满足条件的集合为{1,2,3},{2,3,4},(3,4,5},
而方程x2十ax=0有一根为0,则另一根必为0,即一a=0,
{4,5,6},(5,6,7},{6,7,8},共有6个.]
此时x2十ax十2=0无实根,因此a=0符合题意.
5.B[a,b∈{一1,0,1,2},可分为下列两种情形
当R(B)=3时,必有a≠0,此时方程x8十ax=0有两个不
①当a=0时,方程为2x十b=0,此时一定有解.
相等的实数根x1=0,xg=一a,
当b=一1,0,1,2时,满足条件的有序数对为(0,一1),(0,
并且x1=0,x2=一a都不是方程x2十ax+2=0的根,
0),(0,1),(0,2)
显然方程x2+ax十2=0有两个相等的实数根,且异于x1=
②当a≠0时,方程为一元二次方程,因为有实数解,则△一
0,x2=一a,于是△=a2一8=0,解得a=22或-2√2.
4一4ab≥0,所l以ab≤1.
当a=22时,方程(x2+ax)(x2+ax+2)=0的根为0,
当a=一1,1,2时,满足条件的有序数对为(一1,一1),(一1,
一22,-2,满足题意;
0),(-1,1),(-1,2),(1,-1),(1,0),(1,1),(2,-1),(2,0).
(在列果有序数对时,注意不要进漏,接一定规律列果)
当a=一2W2时,方程(x十ax)(x2+ax+2)=0的根为0,
故关于x的方程ax2+2x+b=0有实数解的有序数对
22,w2,满足题意
(a,b)的个数为13.]
因此a=0或a=22或a=-22,
6.-5.[由题意可得B={一2,-3},则集合B中所有元素
所以S={0,-22,22},故R(S)=3.]
的和为一5.门
生由一x=2,0,1,3分别得出2一x
的值,停去不将合备件的,印可得出
1.2集合间的基本关系
第合B中的无素
变式而练
7.(1)因为(W2+6)2=8十45,此时m=8,n=4,不满足
[变式1门看到B二A,想到先考虑B为空集的情况.当B=②
m2-3m=1,所以(W2十6)2不是集合A中的元素.
时,2a≥a十1,解得a≥1,此时满足B二A:当B≠⑦时,首
(2)因为c∈A,所以可设c=m十n3,m,n∈Z,所以C
先,a<1,其次,要使B二A,如图1和图2所示,应有a十1<
2+5
-1或2a≥1
_m+m5=6m十m32-3)=2n-3m)+(2=m)3.
2+√3
BA
A
A
AB
特斯证元素转化成与事合中元素相同的形式,对比分
2aa+1-11
-112aa+1
析是否满足各个条件
图1
图2
因为2m一3n,2n一m都是整数,
解得a<-2或a≥号,结合a<1得a<-2或号<a<1,
且(2m-3m-32a-mP=m-3n=1,所以2千万∈A
综上所述a的取值范周是ea<-2或a≥》。
(3)因为x∈A,所以可设x=m十n√3,
所以x十是=m十m5+1
[变式2B[集合M={←10,号号2.3的所有非空子集中
m十n√3
m十n3+m一n3
m2-3m21
由m2-3n=1,可得x+1=2m.
有秋件关系的集合为-,合小合,1,2斗,
因为m∈乙,所以2m为偶数,即x十士为偶数。
-1,,侵2-1,23个数为
1
[变式3a=4或3.[因为A恰好有4个子集,所以A中恰
培优突破练
好有2个元素(22=4).由(x一1)(x2-4x十a)=0可得x=
1.29970.[由x=ab十a十b=(a+1)(6十1)-1可知,所有
1或x2-4x十a=0,所以1∈A.
对工进行造当度形,为后维求元素之和提钠了便捷的思路
(高样能使A中愉有两个元常?要么方罐x一4红十口=0有两相等
元素之和为(1+3+·+19)×(99+100+101)-3×10=
极,且这个根不是1:要%方程有两个不间的绿且其中一个根为1
29970.]
数需分要讨论》
2.C[由定义得R(A)=2,
若方程x2一4x十a=0恰有一个实数解,则△=(-4)2一4a
结合A*B=1,可知R(B)=1或R(B)=3,
=0,解得a=4,代回原方程可得x2一4x十4=0,即(x一2)
由方程(x2+a.x)(x2+a.x+2)=0,
=0,解得x=2,所以A={1,2},满足题意:若方程x2一4z
得x2十ax=0或x8+a.x十2=0,
十a=0有两个实数解,则其中一个解为1,所以12一4×1十
2
a=0,解得a=3,此时原方程即为x2一4x十3=0,解得x=}
当b=1时,集合M中有2个1,不成立,舍去:
1或3.所以A=(1,3},满足题意.综上所述,实数a满足的
当b=一1时,集合M=(1,0,一1),成立.
条件是a=4或3.]
∴.a=0,b=-1,即a202+b22s=0+(-1)225=-1.]
基础过关练
综合提能练
1.B[①②正确.]
1.ABC[A(√),元素0在集合A中,即0∈A:
2.C[方法一满足{0,1}二A丢{0,1,2,3}的集合A中必有
B(√),是A中的元素,所以∈A:
元素0和1,其他元素只能在2和3中选,且不能都选,所以
C(√),空集是任意非空集合的真子集,这里A显然不是空
满足条件的A有{0,1,(0,1,2},{0,1,3},共3个.
集,所以至A;
方法二(可将A拆分成两部分,一部分是(0,1},一部分是(2,3
D(X),0是A中的元素,元索与集合的关系不能用“=”
的具手暴,二者会在一赵就能产生满是超意的A)
表示.]
由题意可知,A的个数即为(2,3}的真子集个数,该集合有2个
2.A[(给出A的真号集个数,可求得A中的元常个数)
元素,其其子集个数为22一1=3,所以集合A的个数为3.]
设A中有n个元素,则其真子集个数为2"一1,
3.AD[若m2=4,则m=土2.
当m=2时,A中有两个元素都为4,不符合题意.
由题意可知,2一1=15,解得n=4,(怎样能使A中有4个无素)
因为集合A中的元素都是整数,所以要使A中有4个元素,
当m=一2时,A={3,4,一24},B={3,4},符合题意.
检验是否满是集合的亚异性
应有m在一1和0之间,且一1能取,此时A={x∈Z一1<
若m2=7m一10,则m=2或m=5.
x<4)=《0,1,2,3},A中有4个元素,而0不能取,因为此时
当m=5时,A={3,4,25},B=(3,25},符合题意.]
A={x∈Z0<x<4}=(1,2,3},集合A中只有3个元素,
4.D[(由真手集个数可推如集合的元素个数,进而得列方程(m+
所以一1≤m<0.]
1)x一mr十m一1=0宾数解的个数)
2a-3=1,
设集合M的元素个数为n,因为M有1个真子集,所以
3.AD[A(/),由集合相等的概念可得
此方程组
a-2=2,
2一1=1,解得n=1,所以题设条件等价于方程(m十1)x
无解,故不存在实数a使得A=B:
一mx十m一1=0有且仅有1个实数解,
2a-3≤1,a≤2,
(该方程平方境果数为宇梁,器是否为0对方程的要型有彩响,分析
B(X),由A二B得
即
此不等式组无解:
a-2>≥2,a≥4,
方法意不司,散分两种情况计论)
C(X),当2a-3≥a-2,即a≥1时,B=0二A,符合BC
当m十1=0时,m=一1,此时方程(m十1)x2一mx十m一
(2a-3≥1,
1=0即为x一2=0,解得x=2,满足要求:
A,当a<1时,要使B二A,需满足
解得2≤a≤
a-2≤2,
当m十1≠0时,m≠一1,要使方程(m十1)x8一mx十m
1=0有且仅有1个实数解,应有△=(一m)2一4(m十1)(m
4,不满足a<1,故这样的实数a不存在,故当a≥1时,B二A;
D(√),由C选项分析可得存在实数a使得B二A.]
1)=4-3m2=0,解得m=士2.
4C[集合A中元素的算术平均数E4)=3+4+5十6+?
综上所述,实数m份值为士29或1】
5,所以集合A的“保均值子集”有{5},{3,7},{4,6},(3,5,
5.BA.[:A={(x,y)ly=x}表示直线y=x上的点的
7},{4,5,6},{3,4,6,7},{3,4,5,6,7},共7个.
集合,B={化,2=1=(x,y=x≠0表示直
5.B[(xl1≤x≤5}二{x∈Rx2-4x≤a+2},
.x2-4x≤a十2在x∈{x|1≤x≤5}上恒成立.
线y=x上除去点(0,0)外所有点的集合,.B年A.]
令y=x2-4x=(x-2)2-4,当x=5时,ym=5,
6.36.[集合A的非空子集分别是1,(3},(5,{1,3),{1,
∴.5≤a十2,.a≥3.]
5},{3,5},{1,3,5.注意到集合A中的每个元素在集合A
、
6(1)因为x2-(1十m)x十m=(x-1)(x一m),
的所有非空子集的元素之中出现4次.故所求和为(1十3+
所以当m=1时,A={1):当m≠1时,A={1,m.
5)×4=36.]
又A二B,所以m=1,此时B={1},满足A二B.
7.-1.[M=1,号,b,60
所以当A二B时,m的取值集合为(1.
M=N,∴分=0,即a=0,
(2)当m=1时,A=B={1},BA不成立:
当m=0时,A=1,0},B=0,BA成立:
此时集合M={1,0,b},N={0,b,b},
.b2=1,,b=1或b=-1.
当m≠1,且m≠0时,B={偏}A=1,m
3
由B三A,得m=品,所以m=-1
[变式2]{ala>2或-3<a<31.[已知A={yy>a2+
1或y<a,B={yl2≤y≤4),我们不妨考虑当A∩B=⑦
综上,m的取值集合为{0,一1.
7.由题意可得△=m2+144>0.设关于x的方程x2+mx
时α的取值范围,在数轴上表示出集合A,B,如图所示.由
x1十xg=一m
a2,
a≤2,
36=0的两个根分别为x1,x2,则
得
故a≤-或5≤a≤
x1x4=-36,
a2+1≥4,
a≥5或a≤-5,
所以方程x2十mx一36=0的整数解只能是36的约数
2,即A∩B=☑时,a的取值范围为{aa≤-√3或5≤a≤2.
结合两根的乘积为定值一36,且两根为警数,可列出两根的所有可铠
故A∩B≠必时,a的取值范围为(aa>2或-√3<a<3}.]
情况,然后逐得分析脚可
当方程的解为一1,36时,m=一35:
BA
a2 4a1
当方程的解为一2,18时,m=一16:
[变式3]{3,9.[方法一由已知条件得3∈A,9∈A,
当方程的解为一3,12时,m=一9:
若5∈A,则5年B(否则5∈A∩B),
当方程的解为一4,9时,m=一5:
当方程的解为一6,6时,m=0;
从而5∈B,则(B)∩A=5,9},产◆检0多合的桥有性
当方程的解为1,一36时,m=35;
与题中条件矛盾,故5任A.
当方程的解为2,一18时,m=16:
同理,1任A,7年A,故A=(3,9
当方程的解为3,一12时,m=9:
方法二A=A门(BUB)一德·摩振定体
当方程的解为4,一9时,m=5.
=(A∩B)U(A∩CB)
放集合M={-35,-16,-9,-5,0,5,9,16,35.
={3}U{9}={3,9.]
由集合A满足条件:①☑军A二M:②若a∈A,则一a∈A,
[变式4]由MUN=M得NCM,
得集合M中互为相反数的两个元素同属于集合A或同不
故当N=时,有2t+1≤2-t,
属于集合A,因为集合M中有4对相反数和元素0,
所以这样的非空集合共有25一1=31个.
即1<号时,MUN=M成立。
培优突破练
2-1<2+1,
1.12=1,22=4,32=9,42=16,5=25,62=36,7=49,82=
当N≠⑦时,由图可得2t+1≤5,
解得<1<2
64,92=81,1~9的平方是9的倍数的数有3个:3,6,9,1~9
2-t≥-2,
的平方除以9的余数分别是1,4,0,7,7,0,4,1,0,
-2
∴.任意一个整数的平方被9除的余数只能是0,1,4,7.
2-t
2+1号主
综上可知,所求实数t的取值范围是(t≤2}
0+0=0,0+1=1,0+4=4,0+7=7,1+1=2,1+4=5,
1+7=8,4+4=8,4+7=11,7+7=14,
[变式5]C[由题意可知,集合M,N都是由数轴上0~1这一
,0,1,4,7中的任意两个数的和(除0和0外)均不是9的倍数,
段上的点所对应的实数组成的集合(如图所示),且集合M,
,.任意两个数的平方和是9的倍数只能要求这两个数的平
N的长度"分别为是,行,因此要使MN的-长度"最个,
方本身是9的倍数
2023÷3=674…1,
需使它们重叠部分最少,由图可知,当它们分别常近两个端
.1~2023的平方是9的倍数的数有674个,
点0和1时,其重叠部分最少,所以所求最小值为+十号
,.|S引的最大值为2023-674+1=1350.
集合S中金有一个平方能藏9参除的数也满是题意
1]
1.3集合的基本运算
变武孤练
[变式1JD[A(X),MUN=N≠U;B(X),(CN)U(MD
=C(MnN)=CM≠U:C(X),画出Venn图,如图,MU
基础过关练
(CN)≠U,NU(CMD=U;D符合题意.]
1.C[1x-1>2可等价转化为x-1>2或x-1<-2,
x>3或x<-1,A={xx>3或x<-1,
M
CA={x-1≤x≤3h.又B={x2<x<4,
.(A)∩B={x2<x≤3}.]重难点手册高中数学必修第一册RJA
1.2
集合间的基本关系
重点和难点
课标要求
通过本节的学习,学生能掌提集合之间的包
重点:集合间包含与相等的含义,用集合语言表达数
含关系与相等关系,能识别给定集合的子集,了
学对象或数学内容
解空集的含义,初步学会用三种语言(自然语言、
难点:对相似概念及特号的理解,例如区别元素与集
符号语言、图形语言)表达数学研究对象,并能进
合、属于与包含等概念及其符号表示。
行转换
必备知识梳理
基础梳理
知识点(①】
Venn图
用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图.
梳要点衡
◆德要点
(I)表示集合的Venn图的
例如,如图所示,可用Venn图表示下列集合之间的关系:A=
边界是封闭曲线,它可以是圆、
{x|x是平行四边形},B={x|x是菱形),C={xx是矩形),
矩形、椭固,也可以是其他封闭
D={x|x是正方形.
曲线
平行四边形
(2)用Venn图表示集合的
优,点是能够呈现清晰的视觉形
形
象,即直观地表示集合间的关
B
矩形
系:缺点是集合中元素的公共特
征不明显
知识点2
子集、集合相等、真子集·作颗”
作比较回
子集
集合相等
真子集
(1)“∈”与“二”的区别
般地,对于两个集合A,
如果集合A三
“∈”表示的是元素与集合
对于两个集合A,B,若
B,如果集合A中任意
B,但存在元素
之间的关系,如0EN,不能写成
集合A是集合B的子
(全部,每一个)
x∈B,且x
0二N;“二”表示的是集合与集
概念
一个元素都是集合B中的
集,且集合B也是集合
元素,就称集合A为集合
A的子集,则称集合A
A,就称集合A
合之间的关系(表示集合间关系
与集合B相等
是集合B的真
的还有真包含关系“军”),如0}
B的子集
子集
二N,不能写成{0}∈N
A二B(或B2A)
A-B
A手B
(2)从元素与集合之间的关
记法
(注意持号的“开口"方向】
A二B且B=A
(或B子A)
系层而上理解“子集”“真于集”
的概念
A真包含于B
读法
A包含于B(或B包含A)
A等于B
(或B真包含
①A二B台任意xE∈A能推
出x∈B
八。等价符号
A
8
第一章集合与常用逻辑用语
续表
②AB台任意x∈A能推
子集
集合相等
真子集
出xEB,且存在x。∈B但
xo任A.
(3)两集合之间的关系
图示
B(A
A(B)
A(B)
A
两个集合A,B之间的关系
如下:
(1)反身性:任何一个集合1)满足ACB且B二A:
IA=B→A≤B且B二A
ACB
都是它本身的子集,即
传递性:对于集
A≠B→AB
ACB,
(A=B
此方法官
A二A;
BSA.
合A,B,C,如
A生B
性质
(2)传递性:对于集合A,
用于证明集合相等》
果A军B,且B
作比较回
B,C,如果A二B,且B二
(2)两集合中的元素完三C,那么AC
必与0,{0},{)之间的关系
C,那么A二C
全相同
相同点
不同点
关系
知识点③空集
都表示无②是集合,0
心与0
0
的意思
是实数
1.空集的概念+作比较
可不含任何
d与
都是集合
元素:{0)含
必(01
不含任何元素的集合叫作空集,记为心.
一个元素0
2.空集的特征
②不含任何
心与
元:{含
(1)空集只有一个子集,即它本身,0二0
都是集合
或d∈
一个元素,该
01
(2)空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,即若
元素是团
A≠0,则0至A.
拓视野D
知识点④子集、真子集个数的确定
若一个集合中含有n个元
素,则该集合的子集有2”个.原因
1.当一个集合的元素个数较少时,我们可以一一列举出全部
是集合中的每个元素都有选和不
子集,从而求出子集与真子集的个数.注意不要漏掉空集
选2种可能,所以含有刀个元素
2.当一个集合的元素个数比较多时,一一列举子集不太现实,
的集合中,子集有2×2X…×2,
对于其子集的个数有如下结论:
n个2
即2”个
集合中元素个数子集个数真子集个数
非空子集个数非空真子集个数
[特别说明]暂时不理解子
n(n∈N")
2
2"-1
2-1
2"-2
集个数结论的原理不要紧,但结
◆拓现野因
论一定要记住,等后面我们学习
了计数原理就能彻底理解了,
重难拓展
重难点①
空集对集合关系的影响
空集作为本节的一个特殊概念,不具有非空集合的一般性,在
有关问题中属于易错点,需要单列出来考虑
例①已知集合A={x|-2≤x≤5},B={xlm+1≤x≤2m一
1},若B二A,求实数m的取值范围
解析(注意到豪合B中的不等式两附物合未知泰数m,新以集合B可能为空怎)
当B=时,m十1>2m-1,
①
(注意此处不能取等,因为取等时,m=2,B={x3≤x≤3}=(3},B不是空第)
重难点手册高中数学必修第一册RJA
由①解得m<2,此时满足B二A;
防易错回
当B≠心时,首先,m≥2,
例1中易出现下而两种
(此时A知B都是连续取值的素合,要分折它们的包舍关系,常画数轴采香)
错解。
m+1≥-2,
其次如图,应用
BA
错解1:
2m-1≤5,
-2m+1
2m-15
(m+1≥-2,
由题设知
(可以取等,同为A取了5,所以不会出现B比A多出5这个元素的情况)
2m-1≤5,
解得-3≤m≤3,结合m≥2可得2≤m≤3.
解得-3≤m≤3.
综上所述,实数m的取值范围是{mm≤3.
◆防机
误认为当m十1>2m一1
答案{mm≤3.
时,B=0
培优突破
这种情况也在不等式组内,
所以不必分B=⑦与B≠⑦来
突破点①
由集合间的关系确定参数值或范围
讨论.
由于集合表示具有简洁、准确、高度概括的特点,所以常用集
错因:当m十1>2m一1,即
合来表示数学问题,并与其他知识综合考查,因此准确理解集合表
B=0时,不需委m十1≥-2和
2m一1≤5这种很制条件.
示是破题的关键,
错解2:
例2(多选)已知集合A={x∈R|ax2+x+a=0},B=
(1)当B=0时,m+1>
{x∈Rx一b=0},若A=B,则b的值可能为(
2m-1,即m2.
A.-1
B.0
C.2
D.1
m十1-2,
(2)当B≠时,有
2m-1≤5,
思维过程
解得一3≤n≤3.
由题设知{x∈R|ax2十x十a=0}={b,再由集合的性质知关于x
综上可得m≤3.
的方程ax2十x十a=0有且只有一个解为b(a=0)或有两等根b(a≠0),
虽然这种做法得出的最后
再用初中所学方法解答此题即可
破超点
答案是对的,但解答过程中间有
错误。
解析由x一b=0可得x=b,
错固:当B≠⑦时,要用
所以题设条件等价于{x∈Ra.x2十x十a=0}={b),
①
m+1≤2m-1来保证,
故方程ax2十x十a=0有且仅有一个实数解x=b,
(该方程二次境系数为字年,需讨论是否为0)
当a=0时,方程ax2十x十a=0即为x=0,
所以①即为{0}={b},故b=0.
当a≠0时,要使方程a.x2十x十a=0有且仅有一个实数解,
应有4=1-4a2=0,解得a=士号
若a-号,则代回原方程化简得c十1)-0,
所以x=一1,此时①即为{一1}={b},故b=一1;
若a=一2,则代回原方程化简得(x一1)=0,
10
第一章集合与常用逻辑用语通
所以x=1,此时①即为(1}={b},故b-1.
综上所述,b的值可能为0,-1,1.
答案ABD
变式0(2025·上海浦东新区模拟)已知集合A={x|x≥1
或x<-1},B={x|2a<x≤a十1),若B二A,则求a的取值范围.
关键能力提升
题型(①
集合间关系的判断
例图(2025·广东深圳调研)已知集合M
=4k=m+m∈N==-
-=3m+ne,
n∈乙,P-k=号+石p∈Z小,试确定M,
==0中,pe或
N,P之间满足的关系。
比较三个表达式可得MN=P.
解析方法一
(春会N,P中有受,号的形式:回共可
方法三(数轴法)(由于整数可的可隔都为1,可用数
把梦数分奇、隔】
轴上的点表示此规律)
来合M==m+m∈2
由M={xx=m十后,m∈Z可知M中的元素
之间的距离相隔1的整数倍,M中的元素在数轴上表
关于集合N:①当n为偶数时,令n=2m(m∈
D,则N=女=m-3m∈Z:
示如图1所示,同理,N中无素之间的距高相隔2的
整数倍,在数轴上表示如图2所示,P中元素之间的
②当n为奇数时,令n=2m+1(m∈Z),则N
号me-=m+日me.
距离也相隔,的整数倍,在数轴上表示如图2所示
由图可知,MN=P.
从而可得M军N.
关于集合P:①当p为偶数时,令p=2m(m∈
D,则P==m+名m∈Z:
图1
②当P为奇数时,令p=2m-1(m∈Z),则P
-22+日me-=mgme.
0
图2
从而可得N=P.综上可知,M军N=P.
归纳总结
方法二(条合M,N,P中都有分数,可化为分母相同,
(1)一个整数被2整除,可记为2k(k∈Z);一
只比较分子的关系)
个整数被2除余1,可记为2k+1或2k一1(k∈Z).
M=女=m+m∈z
(2)一个整数被3整除,可记为3(k∈Z):
个整数被3除余1,可记为3k十1或3k一2(k∈Z):
={女=32m)+1,m∈z,
6
个整数被3除余2,可记为3k一1或3k十2(k∈Z).
11
重难点手册高中数学必修第一册RJA
(3)一个整数被4整除,可记为4k(k∈Z);一
3∈A☒B,故选项C正确;
个整数被4除余1,可记为4k十1或4一3(k∈Z);
A☒B中所有元素之和为2+3+4=9,故选项D
一个整数被4除余2,可记为4十2或4k一2(k∈
错误,
Z);一个整数被4除余3,可记为4k十3或4k一1
答案BC
(k∈Z).
例⑥[新定义]设有限集合A={a1,
题型2
有限集合的子集个数
a2,…,am},则a1十a2十…十am叫作集合A的
例④若{1,2}二A二{1,2,3,4,5},则满足
和,记作SA.若集合P={xx=2n一1,n∈N,
条件的集合A的个数是().
n≤4},集合P的含有3个元素的全体子集分
A.8
B.7
C.4
D.3
别记为P1,P2,…,Pk,则SP,+Sp,十…+Sp
解析方法一(列举法)满足条件(1,2}二A二
{1,2,3,4,5}的集合A有{1,2},(1,2,3),1,2,4},
解析,P={x|x=2n一1,n∈N,n≤4},
{1,2,5},{1,2,3,4},(1,2,3,5},{1,2,4,5},{1,2,3,
∴.P={-1,1,3,5,7}
4,5},共8个.
通过列举可知集合P的含有3个元素的子集有
方法二(计数法)因为集合A满足{1,2}二A二
10个,即k=10.
{1,2,3,4,5},所以集合A一定含有元素1,2(可不考
在这10个子集中,P中每个元素都出现了6次
虑),可能含有元素3,4,5,故集合A的个数即为集合
(可用列暴法:如含一1的科合超意的子素有{一1,1,3},
(-1,1,5},{-1,1,7},(-1,3,51,-1,3,7},{-15,7)
{3,4,5}的子集个数,即为23=8.
答案A
∴.Sr+Sr,+…+Sp=6×(-1+1+3+5+
7)=6×15=90.
例固[新定义](2025·江苏如皋中学高一
答案90.
阶段练习)(多选)定义集合运算A⑧B={zz
变式2[新定义](2025·陕西西安长安区
=(x十y)X(x-y),x∈A,y∈B},设集合A
={2,√5},集合B={1,√2},则(
质量检测)若x∈A,则二∈A,就称A是伙伴
A.A☒B中有4个元素
B.A⑧B中有7个真子集
关系集合,在集合M={-10,2,2,3到的
C.3∈A☒B
所有非空子集中,具有伙伴关系的集合的个数
D.A⑧B中元素之和为13
是(
).
解析x可取2,√5:y可取1,W2,则之可取(2十
A.31
B.7
C.3
D.1
1)×(2-1)=3,(2+√2)×(2-√2)=2,(5+1)×
题型③由集合间的关系确定参数范围
(W5-1)=4,(W5+2)×(5-2)=3.
例7已知集合A={x|x2-2x十a=0},
由集合的互异性可知A☒B中有3个元素,故选
B={1,4},且A至B,求实数a的取值范围。
项A错误;
解析因为A至B且B={1,4}的真子集有☑,
A☒B={2,3,4},则A☒B的真子集有2-1=
{1),(4},
7个,故选项B正确;
2"-1个
所以A=0,A={1}或A={4}.
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,第一章集合与常用逻辑用语辑
当A=0时,x2一2x十a=0无实根,
()当a<0时,由①式得4≤红<-
A
a
所以△=(-2)2-4a<0,解得a>1.
当A=(1}时,x2一2x十a=0有两个相等的实根1,
所以A=女<-}
a
△=(一2)2一4a=0,(保证有且只有一个元素)
所以
4>-
12-2×1十a=0,(A中有元素1D
2
要使A二B,如图2,应有
解得a=1.
1
≤2,
⑦
a
当A={4}时,x2一2x十a=0有两个相等的实根4,
|4=(-2)2-4a=0,
国为a<0,由⑥式得4-2,故-号>4,
所以
此方程组无解。
42-2×4十a=0,
再两端乘以一2,可得a<-8,
⑧
综上所述,实数a的取值范围是a≥l.
由⑦式得-1≥2a,故a<-:
⑨
例8[创新探究](2025·安微安庆模拟)
已知A={x|0<ax+1≤5},B=
由⑧⑨并结合a<0可得a<一8.
综上所述,实数a的取值范围是{a|a<一8或
z-2<x≤2.
a≥2}.
(1)若A二B,求实数a的取值范围.
AB
AB
(2)是否存在实数a,使得A=B?若存
42
12
a
在,求出a的值;若不存在,请说明理由.
图1
图2
解析(1)由0<ax十1≤5可得-1<ax≤4,①
(2)(第(1)问我们已经通过讨论a的正负,求出了素合
A,第(2)问仍可接此来分析怎样使得A,B相等)
(要解此不等式,可能要同除以a,故应讨论a的正黄)
()者a>0时,由①成得-x<合
当a>0时,由可知,A=日<≤,
a
所以A=-日<≤
,要使A二B,如图1,
12
a
要使A=B,应有
②
4=2
a
应有
解得a=2,满足a>0;
③
当a=0时,由(1)可知,A=R,不满足A=B;
国为a>0,由②式得-1>-受
当a<0时,由①可知,A=女<-}
故-2≤-1,再两瑞乘以-2可得a≥2,
⑦
(注意到此时寡合A取丁左绵点,汉取右绵点,而B取了
由③式得4≤2a,所以a≥2,
⑤
右端点,没取左端点,所以A,B不可能相等)
综上所述,存在a-2,使A=B.
由④⑤并结合a>0可得a≥2.
(1)当a=0时,0<ax十1≤5即为0<1≤5,此
变式3(2024·上海奉贤区期末)集合
不等式对任意的x∈R都成立,所以A=R,不满足
A={x|(x-1)(x2-4x十a)=0,x∈R}恰好
ACB.
有4个子集,则实数a满足的条件是
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重难点手册高中数学必修第一册RJA
食核心素养聚焦
考向1
由集合间的关系确定参数范围
考向2
子集的个数
例⑨(2023·全国Ⅱ卷)设集合A={0,
例10(经典·湖北卷)已知集合A={xx2
一a},B={1,a-2,2a-2}.若A二B,则a=
().
-3x+2=0,x∈R},B={x0<x<5,x∈N},则
满足条件A二C二B的集合C的个数为().
A.2
B.1
c号
D.-1
A.1
B.2
C.3
D.4
解析,A二B,0∈B且-a∈B.
若0=a-2,则a=2,故A={0,一2},B={1,0,
解析因为集合A={1,2},B={1,2,3,4},所以
2},而一2任B,故不满足条件.
当满足A二C二B时,集合C可以为{1,2},{1,2,3},
若0=2a-2,则a=1,故A={0,-1},B={1,
一1,0},满足条件.
{1,2,4},{1,2,3,4},故满足条件的集合C有4个
答案B
答案D
考查内容
核心素养
高考难度
考查内容
核心素养
高考难度
考查集合关系中的含参问题
数学运算
★★☆☆☆
考查集合子集的含义
数学运算
★★☆女☆
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