内容正文:
对应学生课时P329
1.下列结论正确的是( )
A.任何集合都有子集
B.任何集合都有真子集
C.{∅}=∅
D.{0}=∅
答案:A
2.集合M={0,1,2}的子集为( )
A.{0},{1},{2}
B.{0},{1},{2},{1,2}
C.{0},{1},{2},∅
D.{0},{1},{2},{1,2},{0,1},{0,2},{0,1,2},∅
答案:D
3.(2023·新课标Ⅱ卷,2)设集合A={0,-a},B={1,a-2,2a-2},若A⊆B,则a=( )
A.2 B.1
C. D.-1
答案:B
4.已知集合A={x|-1<x<4},B={x|x<a},若AB,则实数a满足( )
A.a<4 B.a≤4
C.a>4 D.a≥4
答案:D
5.(多选)已知A⊆B,A⊆C,B={2,0,1,8},C={1,9,3,8},则集合A可以是( )
A.{1,8} B.{2,3}
C.{1} D.{2}
解析:AC [∵A⊆B,A⊆C,B={2,0,1,8},C={1,9,3,8},
∴集合A中一定含有集合B,C的公共元素,结合选项可知A、C满足题意.]
6.(多选)下列选项中的两个集合相等的有( )
A.P={x|x=2n,n∈Z},Q={x|x=2(n+1),n∈Z}
B.P={x|x=2n-1,n∈N*},Q={x|x=2n+1,n∈N*}
C.P={x|x2-x=0},Q=
D.P={x|y=x+1},Q={(x,y)|y=x+1}
解析:AC [选项A中,集合P,Q都表示所有偶数组成的集合,所以P=Q;选项B中,P是由1,3,5…所有正奇数组成的集合,Q是由3,5,7…所有大于1的正奇数组成的集合,1∉Q,所以P≠Q;选项C中,P={0,1},当n为奇数时,x==0,当n为偶数时,x==1,所以Q={0,1},所以P=Q;选项D中,集合P表示直线y=x+1上点的横坐标构成的集合,而集合Q表示直线y=x+1上点的坐标构成的集合,所以P≠Q.综上,可知选A、C.]
7.已知∅{x|x2+x+a=0},则实数a的取值范围是____________.
解析:因为∅{x|x2+x+a=0},所以方程x2+x+a=0有实数根,即Δ=1-4a≥0,a≤.
答案:a≤
8.设集合M={1,x,y},N={x,x2,xy},且M=N,则x2 024+y2 025=____________.
解析:因为M=N,所以,或.由集合中元素的互异性,可知x≠1,解得,所以x2 024+y2 025=1.
答案:1
9.若集合A={a1,a2,a3,a4}的所有三元子集的三数之积构成集合B={24,30,40,60},则A=____________.
解析:因为所有三元子集中每个元素共出现3次,所以所有三元子集的元素之积(a1a2a3a4)3=24×30×40×60=1 728 000=1203,所以a1a2a3a4=120,用120分别除以B中的元素即得A={2,3,4,5}.
答案:{2,3,4,5}
10.已知集合M满足{2,3}⊆M⊆{1,2,3,4,5},求集合M及其个数.
解:当M中含有两个元素时,M为{2,3};当M中含有三个元素时,M为{2,3,1},{2,3,4},{2,3,5};当M中含有四个元素时,M为{2,3,1,4},{2,3,1,5},{2,3,4,5};当M中含有五个元素时,M为{2,3,1,4,5};所以满足条件的集合M为{2,3},{2,3,1},{2,3,4},{2,3,5},{2,3,1,4},{2,3,1,5},{2,3,4,5},{2,3,1,4,5},集合M的个数为8.
11.设集合A={x|-1≤x+1≤6},B={x|m-1<x<2m+1}.
(1)当x∈Z时,求A的非空真子集的个数;
(2)若A⊇B,求m的取值范围.
解:化简集合A,得A={x|-2≤x≤5}.
(1)∵x∈Z,
∴A={-2,-1,0,1,2,3,4,5},
即A中含有8个元素,
∴A的非空真子集数为28-2=254(个).
(2)①当m-1≥2m+1,即m≤-2时,B=∅⊆A;
②当m>-2时,
B={x|m-1<x<2m+1},
因此,要B⊆A,
则只要⇒-1≤m≤2.
综上所述,m的取值范围是{m|-1≤m≤2或m≤-2}.
12.设集合Sn={1,2,3,…,n},X⊆Sn,把X的所有元素的乘积称为X的容量(若X中只有一个元素,则该元素的数值即为它的容量,规定空集的容量为0).若X的容量是奇(偶)数,则称X为Sn的奇(偶)子集.若n=3,则Sn的所有偶子集的容量之和为( )
A.6 B.8
C.12 D.16
解析:D [由题意可知当n=3时,集合Sn={1,2,3},∴Sn所有的偶子集为∅,{2},{1,2},{2,3},{1,2,3},∴当n=3时,集合Sn所有的偶子集的容量之和为0+2+2+6+6=16]
13.已知集合A={x|x2+4x=0},B={x|x2+2(a+1)x+a2-1=0}.
(1)若A是B的子集,求实数a的值;
(2)若B是A的子集,求实数a的取值范围.
解:(1)由题意得A={-4,0}.
若A是B的子集,则B=A={-4,0}.
所以
解得a=1.
(2)①若B为空集,则Δ=4(a+1)2-4(a2-1)=8a+8<0,解得a<-1;
②若B为单元素集合,则Δ=4(a+1)2-4(a2-1)=8a+8=0,解得a=-1,
将a=-1代入方程x2+2(a+1)x+a2-1=0,得x2=0,即x=0,B={0},符合要求;
③若B为双元素集合,则B=A={-4,0},则由(1)可知a=1.
综上所述,实数a的取值范围为{a|a≤-1或a=1}.
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