内容正文:
[必备知识·基础巩固]
1.(多选)下列各组对象可以组成集合的是( )
A.数学必修第一册课本中所有的难题
B.小于8的所有质数
C.直角坐标平面内第一象限的一些点
D.周长为10 cm的三角形
解析 A中“难题”的标准不确定,因而不能构成集合;B能构成集合;C中“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;D中周长为10 cm的三角形具有确定性,能构成集合.
答案 BD
2.若x满足x-1<,则x是集合A中的元素,那么下列各式正确的是( )
A.3∈A且-3∉A
B.3∈A且-3∈A
C.3∉A且-3∉A
D.3∉A且-3∈A
解析 ∵3-1=2>,∴3∉A.又-3-1=-4<,∴-3∈A.
答案 D
3.若以方程x2-5x+6=0和x2-x-2=0的解为元素组成集合M,则M中元素的个数为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析 方程x2-5x+6=0的解为x=2或x=3,x2-x-2=0的解为x=2或x=-1,所以集合M中含有3个元素.
答案 C
4.已知集合P中元素x 满足:x∈N,且2<x<a,又集合P中恰有三个元素,则整数a=________,集合P中的元素分别是________.
解析 ∵x∈Z,2<x<a,且集合P中恰有三个元素,∴结合数轴(图略)知a=6,此时集合P中的元素是3,4,5.
答案 6 3,4,5
5.由实数x,-x,|x|,,-所组成的集合最多含________个元素.
解析 由于|x|=±x,=|x|,-=-x,且x,-x,|x|之中至少有两个相等,所以最多含2个元素.
答案 2
6.设x∈R,集合A中含有三个元素3,x,x2-2x.
(1)求元素x应满足的条件;
(2)若-2∈A,求实数x的值.
解析 (1)由集合元素的互异性可得x≠3,且x2-2x≠x,x2-2x≠3,解得x≠-1,x≠0,且x≠3 .
(2)若-2∈A,则x=-2或x2-2x=-2.
由于方程x2-2x+2=0无解,所以x=-2.
经检验,知x=-2符合互异性,故x=-2.
[关键能力·综合提升]
7.(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
解析 a=+<+=4<5,∴a∈A.
a+1<++1=5,
∴a+1∈A,a2=()2+2×+()2=5+2>5,∴a2∉A,
===-<5,
∴∈A.
答案 ACD
8.集合A中的元素y满足y∈N且y=-x2+1,若t∈A,则t的值为( )
A.0 B.1
C.0或1 D.小于或等于1
解析 由y∈N且y=-x2+1≤1,
所以y=0或y=1.
又因为t∈A,所以t=0或t=1.
答案 C
9.已知集合M中有2个元素x,2-x,若-1∉M,则下列说法一定错误的是________(填序号).
①2∈M;②1∈M;③x≠3.
解析 依题意
解得x≠-1,x≠1且x≠3,
当x=2或2-x=2,即x=2或0时,M中的元素为0,2,故①可能正确;
当x=1或2-x=1,即x=1时,M中两元素为1,1,不满足互异性,故②不正确,③显然正确.
答案 ②
10.含有三个元素的集合A中的三个元素既可表示为a,,1,又可表示为a2,a+b,0,求a2025+b2025的值.
解析 由元素的互异性知a≠0,又因为两个集合中元素相同,所以=0,
所以b=0,此时两个集合中的元素分别为a,0,1与a2,a,0,所以a2=1,
即a=±1,因为a=1时不符合集合元素的互异性,所以a=-1,
所以a2025+b2025=(-1)2025+02025=-1.
[核心价值·探索创新]
11.设集合S中的元素全是实数,且满足下面两个条件:①1∉S;②若a∈S,则∈S.
(1)求证:若a∈S,则1-∈S;
(2)若2∈S,则在S中必含有其他的两个元素,试求出这两个元素.
(1)证明 因为1∉S,由a∈S,则∈S,
可得∈S,
即==1-∈S,
故若a∈S,则1-∈S.
(2)解析 由2∈S,得=-1∈S;
由-1∈S,得=∈S;
而当∈S时,=2∈S,…,
因此当2∈S时,集合S中必含有-1,两个元素.
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