内容正文:
集合的基本概念(中档题)
一、单选题
1.已知,则( )
A. B. C. D.
2.已知集合,则集合A的元素个数为( )
A.9 B.8 C.6 D.5
3.如果集合 中只有一个元素,则实数m的值为( )
A.1 B.2 C.0或2 D.1或2
4.若集合,,则中所有元素的和为( )
A. B. C. D.
5.已知集合的元素之和为1,则实数a 所有取值的集合为( )
A.{0} B.{1} C.{-1,1} D.{0,-1,1}
6.已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
7.若集合,则( )
A. B. C. D.
8.设,,为非零实数,则的所有值所组成的集合为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.设,则( )
A. B.
C. D.
10.下列说法正确的是( )
A.由组成的集合可表示为或
B.与是同一个集合
C.集合与集合是同一个集合
D.集合与集合是同一个集合
11.已知集合,,,且,,,则( )
A. B.
C. D.
三、填空题
12.关于x的方程的解集为
13.设集合,,已知且,则a的取值集合为 .
14.若方程有唯一解,则实数的所有可能值所组成的集合为 .
四、解答题
15.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.
16.若集合具有以下性质:
①;
②若,则,且时,.
则称集合是“好集”.
(1)分别判断集合,有理数集是否是“好集”,直接写出结论;
(2)设集合是“好集”,求证:若,则;
(3)设集合是“好集”,求证:若,则;
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
《集合的基本概念(中档题)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
C
B
D
C
B
C
BCD
AD
题号
11
答案
ABD
1.C
【分析】集合为一个点集,根据元素与集合的关系得到答案.
【详解】因为,故当时,,从而点在抛物线上,即.
故选:C.
2.C
【分析】利用列举法表示集合A即可得出元素个数.
【详解】,共6个元素.
故选:C.
3.C
【分析】分两种情况讨论集合中方程根的情况,从而确定实数m的值.
【详解】当时,方程变为,解得,满足集合有且只有一个元素.
当时,方程是一元二次方程.
因为集合有且只有一个元素,
所以.解得.
综上,实数的值为或.
故选:C.
4.B
【分析】根据元素与集合的关系,求出集合即可得解.
【详解】当时,分别取,,,分别为,,;
当时,分别取,,,分别为,,;
当时,分别取,,,分别为,,,
故,所有元素之和为.
故选:B.
5.D
【分析】根据集合中元素和为1,确定一元二次方程的根,即可得出的取值集合.
【详解】因为集合的元素之和为1,
所以一元二次方程有等根时,可得,即,
当方程有两不相等实根时,,即,
综上,实数a 所有取值的集合为.
故选:D
6.C
【分析】根据集合,求解中的元素,即可求出集合.
【详解】因为,所以.
故选:C.
7.B
【分析】通过对描述法表示的集合的理解,将集合中元素设为,根据题意解出关系即可.
【详解】由已知,
令,解得,
又,则,化简得.
故选:B.
8.C
【分析】分、、是大于还是小于进行讨论,去掉代数式中的绝对值,化简即得结果.
【详解】解:,,为非零实数,
当,,时,;
当,,中有一个小于时,不妨设,,,
;
当,,中有两个小于时,不妨设,,,
;
当,,时,;
的所有值组成的集合为.
故选:C.
9.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.
10.AD
【分析】根据集合的定义和元素的性质可判断AB的正误,对于CD,可计算出各自集合后判断其正误.
【详解】对于A,根据集合元素的无序性可得、表示同一集合,元素有,
故A正确.
对于B,不是空集,故B错误.
对于C,,而,
故两个集合不是同一个集合,故C错误.
对于D,,故D正确.
故选:AD.
11.ABD
【分析】由描述法得各集合中元素的共同特征,由,,,分别设出的特征表达式,通过运算及变形整理找到新元素的特征归属即可.
【详解】因为,可设,,,
选项A,,
则,故A正确;
所以,
则,故B正确;
所以,其中,
则,故C错误;
所以,其中,
则,故D正确.
故选:ABD.
12.
【分析】分类讨论的范围,去绝对值解方程即可.
【详解】关于x的方程,
若,则,
可得,解得,不合题意;
若,则,
可得,解得,不合题意;
若,则,
可得,解得,符合题意;
若,则,
可得,解得,不合题意;
综上所述:方程的解集为.
故答案为:.
13.
【分析】利用元素与集合的关系,分类讨论与两种情况,结合集合的相关性质进行检验即可得解.
【详解】因为,,且,
若,解得或,
当时,此时,
此时,不满足集合元素的互异性,舍去;
当时,此时,
此时,不满足集合元素的互异性,舍去;
若,,解得或,
前面已经分析不满足要求,
当时,此时,
此时集合,,满足集合元素的性质,
综上,,所以的取值集合为.
故答案为:.
14.
【分析】考虑分式方程转化为一元一次方程或一元二次方程的情况求解.
【详解】由可得,
当或时,方程有唯一解或0,符合题意,
当时,由原方程可得,
由可得,此时方程有唯一解,符合题意.
故实数的所有可能值所组成的集合为.
故答案为:
15.(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.
16.(1)B不是“好集”;是“好集”
(2)证明见解析
(3)证明见解析
【分析】(1)利用定义,判断集合B和有理数集是否是“好集”;
(2)由,若,则,从而得出;
(3)任取,若或时,显然;且时,有,则,得,有,即.
【详解】(1)B不是“好集”, 理由是:
,,而,∴B不是“好集”;
是“好集”, 理由是:,;对任意,,有,
且时,,∴有理数集Q是“好集”.
(2)因为集合是“好集”,所以.
若,则,即.
所以,即.
(3)对任意一个“好集”,任取,
若或时,显然.
且时,由定义可知:.
所以,即.
所以.
由(2)可得:,即.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$$