内容正文:
[必备知识·基础巩固]
1.设A={a,b},B={x|x∈A},则下列结论正确的是( )
A.B∈A B.BA
C.A∈B D.A=B
解析 因为集合B中的元素x∈A,所以x=a或x=b,所以B={a,b},因此A=B.故选D.
答案 D
2.(2023·新课标Ⅱ卷)设集合A={0,-a},B={1,a-2,2a-2},若A⊆B,则a=( )
A.2 B.1
C. D.-1
解析 A⊆B,则2a-2=0,a=1,A={0,-1},B={1,-1,0},满足题意,故选B.
答案 B
3.(多选)若集合A={x|x≤},a=,则下列结论不正确的是( )
A.a∉A B.{a}A
C.{a}∈A D.a⊆A
解析 因为a=<,所以a∈A,A错误.由元素与集合之间的关系及集合与集合之间的关系可知,C、D错误,B正确.
答案 ACD
4.(多选)已知集合A={0,1,2},B={1,m},若B⊆A,则实数m的取值可以是( )
A.0 B.2
C.1 D.3
解析 由A={0,1,2},B={1,m},B⊆A,得B={1,0}或B={1,2}.所以实数m的取值可以是0,2,故选AB.
答案 AB
5.集合A={-1,0,1},A的子集中,含有元素0的子集共有________个.
解析 由题意得,含有元素0的集合A的子集有{0},{0,-1},{0,1},{0,-1,1}共4个.
答案 4
6.已知{0,1}A⊆{-1,0,1},则集合A=________________.
解析 由题意知集合A中一定含有元素0,1,并且A中至少含三个元素,又因为A⊆{-1,0,1},
所以A={-1,0,1}.
答案 {-1,0,1}
7.已知集合A={x|x2-3x+2=0,x∈R},B={x|0<x<5,x∈N},则满足条件A⊆C⊆B的集合C有________个.
解析 因为集合A={1,2},B={1,2,3,4},
所以当满足A⊆C⊆B时,集合C可以为{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4},
故满足条件A⊆C⊆B的集合C有4个.
答案 4
8.已知集合M={2,a,b},集合N={2,2a,b2},若M=N,求a,b的值.
解析 由题可得或
解得或或
若则不满足集合中元素的互异性,因此应舍去.
所以或
[关键能力·综合提升]
9.(多选)已知集合M⊆{4,7,8},且M中至多有一个偶数,则这样的集合M可以为( )
A.{4,7} B.∅
C.{7,8} D.{4,7,8}
解析 由题意,得M可以为∅,{7},{4,7},{7,8},{4},{8},共六个,对照选项,ABC均可.
答案 ABC
10.设集合A={-1,1},集合B={x|x2-2ax+b=0},若B≠∅,B⊆A,则(a,b)不能是( )
A.(-1,1) B.(-1,0)
C.(0,-1) D.(1,1)
解析 当a=-1,b=1时,
B={x|x2+2x+1=0}={-1},符合;
当a=b=1时,B={x|x2-2x+1=0}={1},符合;
当a=0,b=-1时,B={x|x2-1=0}={-1,1},符合;
当a=-1,b=0时,B={x|x2+2x=0}={0,-2},不符合.
答案 B
11.已知集合P={x|x2=1},集合Q={x|ax=1},若Q⊆P,那么a的值是________.
解析 P={-1,1},Q⊆P,所以
①当Q=∅时,a=0.
②当Q≠∅时,Q=,所以=1或=-1,
解之得a=±1.
综上知a的值为0,±1.
答案 0,±1
12.设a,b∈R,若集合{1,a+b,a}=,则a-b=________.
解析 因为{1,a+b,a}中含有元素0,a≠0,
所以a+b=0,所以={0,-1,b}.
由已知{1,a+b,a}=,
得{1,0,a}={0,-1,b},
所以a=-1,b=1,所以a-b=-2.
答案 -2
13.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.
解析 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≤-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,知m的取值范围是
{m|-1≤m≤2,或m≤-2}.
[核心价值·探索创新]
14.若一个集合中含有n个元素,则称该集合是“n元集合”,已知集合A=,则其“2元子集”的个数为( )
A.6 B.8
C.9 D.10
解析 根据题意,要求集合A=的
“2元子集”的个数,可以在-2,,3,4四个元素中任取2个,组成一个集合即可,因此,所求的“2元子集”分别为,{-2,3},{-2,4},,,{3,4},共6个.
答案 A
15.(2025·吉林四平一中月考)已知集合P={x|x2-3x+b=0},Q={x|(x+1)(x2+3x-4)=0}.
(1)若b=4,求集合M,使得P为M的真子集,且M为Q的真子集;
(2)若集合P是集合Q的一个子集,求实数b的取值范围.
解析 (1)当b=4时,方程x2-3x+4=0的判别式Δ=(-3)2-4×1×4<0,该方程无实数解,所以P=∅.又Q={x|(x+1)(x2+3x-4)=0}={-4,-1,1},故PQ.由已知得M是一个非空集合,且是Q的一个真子集,
则集合M可以为{-4},{-1},{1},{-4,-1},{-4,1},{-1,1}.
(2)由(1)知Q={-4,-1,1}.
当P=∅时,P是Q的一个子集,此时对于方程x2-3x+b=0,有Δ=9-4b<0,得b>;
当P≠∅时,若-1∈P,则(-1)2-3×(-1)+b=0,即b=-4,此时P={x|x2-3x-4=0}={4,-1},
因为4∉Q,所以P不是Q的子集;
若-4∈P,则b=-28,此时P={7,-4},不是Q的子集;
若1∈P,则b=2,此时P={1,2},不是Q的子集.
综上,实数b的取值范围是.
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