内容正文:
课时梯级训练(1) 集合的概念
1.下列元素的全体不能组成集合的是 ( )
A.中国古代四大发明
B.地球上的小河流
C.方程x2-1=0的实数解
D.周长为10的三角形
B 解析:中国古代四大发明可以组成一个集合,故A正确;地球上的小河流不满足集合元素的确定性,即没有标准说多小的河流算小河流,故B错误;方程x2-1=0的实数解是x=±1,可以组成一个集合,故C正确;周长为10的所有三角形可以组成一个集合,故D正确.故选B.
2.若a是R中的元素,但不是Q中的元素,则a可以是 ( )
A.3.14 B.-5
C. D.
D 解析:由题意知,元素a为无理数.故选D.
3.已知2a∈A,a2-a∈A,若A只含这两个元素,则下列说法正确的是 ( )
A.a可取全体实数
B.a可取除去0以外的所有实数
C.a可取除去3以外的所有实数
D.a可取除去0和3以外的所有实数
D 解析:因为2a∈A,a2-a∈A,
所以2a≠a2-a,即a(a-3)≠0.所以a≠0且a≠3.
4.(多选)下列各组对象能组成集合的是 ( )
A.大于6的所有整数
B.高中数学的所有难题
C.被3除余2的所有整数
D.函数y=图象上所有的点
ACD 解析:选项A,C,D中的元素符合集合中元素的确定性;而选项B中,“难题”没有明确标准,不符合集合中元素的确定性,不能组成集合.故选ACD.
5.(多选)已知集合A中元素x满足x=3k-1,k∈Z,则下列表示正确的是 ( )
A.-2∈A B.-11∉A
C.3k2-1∈A D.-34∉A
BC 解析:令3k-1=-2,解得k=-,-∉Z,
∴-2∉A,故A错误;
令3k-1=-11,解得k=-,-∉Z,∴-11∉A,故B正确;
∵k2∈Z,∴3k2-1∈A,故C正确;
令3k-1=-34,解得k=-11,-11∈Z,∴-34∈A,故D错误.
故选BC.
6.已知集合A中含有两个元素a-3和2a-1,若-3∈A,则实数a的值为________.
答案:0或-1 解析:若a-3=-3,则a=0,此时集合A中含有两个元素-3,-1,符合题意;若2a-1=-3,则a=-1,此时集合A中含有两个元素-4,-3,符合题意.综上所述,实数a的值为0或-1.
7.集合A中含有两个元素x和y,集合B中含有两个元素0和x2.若A,B是同一个集合,则实数x的值为________,y的值为________.
答案:1 0 解析:因为集合A,B是同一个集合,所以x=0或y=0.
①当x=0时,x2=0,此时集合B中的两个元素为0和0,不满足集合中元素的互异性,故舍去;
②当y=0时,x=x2,解得x=0或x=1,由①知x=0应舍去,经检验,x=1符合题意,
综上所述,x=1,y=0.
8.已知x,y都是非零实数,z=++可能的取值组成的集合为A,试写出集合A的所有元素.
解:当x>0,y>0时,z=1+1+1=3;
当x>0,y<0时,z=1-1-1=-1;
当x<0,y>0时,z=-1+1-1=-1;
当x<0,y<0时,z=-1-1+1=-1.
集合A的所有元素为3,-1.
9.如果a,b,c,d为集合A的四个元素,那么以a,b,c,d为边长构成的四边形可能是 ( )
A.矩形 B.平行四边形
C.菱形 D.梯形
D 解析:由于集合中的元素具有互异性,故a,b,c,d四个元素互不相同,即组成四边形的四条边长度互不相等.故选D.
10.设直线y=2x+3上的点集为P,则点(2,7)与点集P的关系为(2,7)________P(填“∈”或“∉”).
答案:∈ 解析:直线y=2x+3上的点的横坐标x和纵坐标y满足关系y=2x+3,即只要具备此关系的点就在直线上.由于当x=2时,y=2×2+3=7,所以(2,7)∈P.
11.由a,,1组成的集合与由a2,a+b,0组成的集合是同一个集合,求a2 025+b2 025的值.
解:由a,,1组成一个集合,可知a≠0,a≠1,由题意可得=0,即b=0,此时两集合中的元素分别为a,0,1和a2,a,0,因此a2=1,解得a=-1或a=1(不满足集合中元素的互异性,舍去),因此a=-1,b=0,所以a2 025+b2 025=(-1)2 025+0=-1.
12.已知集合A是由0,m,m2-3m+2三个元素组成的集合,且2∈A,则实数m的值为 ( )
A.2 B.3
C.0或3 D.0或2或3
B 解析:因为2∈A,所以m=2,或m2-3m+2=2.
当m=2时,m2-3m+2=22-3×2+2=0,这与元素的互异性矛盾;
当m2-3m+2=2时,解得m=0,或m=3.又集合中的元素要满足互异性,对m的所有取值进行一一检验可得m=3.
综上可知,m=3.
13.(多选)由不超过5的实数组成集合A,a=+,则 ( )
A.a∈A B.a2∈A
C.∈A D.a+1∈A
ACD 解析:因为a=+<+=4<5,所以a∈A.
因为a+1<++1=5,所以a+1∈A.因为a2=()2+2×+()2=5+2>5,所以a2∉A.因为===-<5,所以∈A.故选ACD.
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