内容正文:
第一章 集合与常用逻辑用语
1.1 集合
1.1.1 集合及其表示方法
第2课时 集合的表示方法
(教师独具内容)
课程标准:针对具体问题,能在自然语言和图形语言的基础上,用符号语言刻画集合.
教学重点:1.集合的表示方法.2.区间的概念及其表示.
教学难点:根据具体问题,选择合适的方法表示集合.
核心素养:通过用列举法、描述法以及区间表示集合培养数学抽象素养.
核心概念掌握
核心素养形成
随堂水平达标
目录
课后课时精练
核心概念掌握
知识点一 列举法
(1)定义
把集合中的元素____________出来(相邻元素之间用逗号分隔),并写在大括号内,以此来表示集合的方法称为列举法.
(2)使用说明
①用列举法表示集合时,一般不考虑元素的_______.
②如果一个集合的元素较多,且能够按照一定的规律排列,那么在不至于发生误解的情况下,可按照规律列出几个元素作为代表,其他元素用省略号表示.
③无限集有时也可用列举法表示.
[拓展] a与{a}的区别与联系
a表示一个元素,{a}表示一个集合,a∈{a}.同样∅∈{∅},0∈{0}.
一一列举
顺序
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知识点二 描述法
(1)定义
一般地,如果属于集合A的任意一个元素x都具有性质p(x),而不属于集合A的元素都不具有这个性质,则性质p(x)称为集合A的一个_________.此时,集合A可以用它的特征性质p(x)表示为{x|p(x)}.这种表示集合的方法,称为特征性质描述法,简称为描述法.
(2)使用说明
集合{x|p(x)}中所有在另一集合I中的元素组成的集合,可以表示为{x∈I|p(x)}.例如:大于3的所有自然数组成的集合可以表示为{x∈N|x>3}.
特征性质
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知识点三 区间及其表示
设a,b∈R,且a<b,
定义 名称 符号 数轴表示
{x|a≤x≤b} 闭区间 [a,b]
{x|a<x<b} 开区间 (a,b)
{x|a≤x<b} 半开半闭区间 [a,b)
{x|a<x≤b} 半开半闭区间 (a,b]
核心概念掌握
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定义 符号 数轴表示
{x|x∈R} ____________
{x|x≥a} _____________
{x|x>a} _____________
{x|x≤a} _____________
{x|x<a} ______________
(-∞,+∞)
[a,+∞)
(a,+∞)
如果用“+∞”表示“正无穷大”,用“-∞”表示“负无穷大”,则如下表:
(-∞,a]
(-∞,a)
核心概念掌握
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[注意] (1)区间符号里面的两个字母(或数字)之间用“,”隔开.
(2)区间表示数集的三个原则:①是连续的数集;②左端点必须小于右端点;③开或闭不能混淆.
(3)“∞”是一个趋向符号,表示无限接近,却永远不能到达,不是一个数,因此以“-∞”和“+∞”为区间的一端时,这一端点必须用小括号.
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1.(列举法)用列举法表示集合{x∈N+|x-3≤2}为( )
A.{0,1,2,3,4} B.{0,1,2,3,4,5}
C.{1,2,3,4} D.{1,2,3,4,5}
2.(描述法)第四象限的点组成的集合可以表示为( )
A.{(x,y)|xy<0} B.{(x,y)|xy≤0}
C.{(x,y)|x>0且y<0} D.{(x,y)|x>0或y<0}
3.(用区间表示集合)不等式2x-1≥3的所有解组成的集合可以用区间表示为____________.
[2,+∞)
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核心素养形成
题型一 用列举法表示集合
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【感悟提升】 用列举法表示集合应注意的三点
(1)应先弄清集合中的元素是什么,是数还是点,还是其他元素.
(2)集合中的元素一定要写全,但不能重复.
(3)若集合中的元素是点,则应将有序实数对用小括号括起来表示一个元素.
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题型二 用描述法表示集合
解 (1)因为不在第一、三象限的点分布在第二、四象限或坐标轴上,所以坐标平面内,不在第一、三象限的点的集合为{(x,y)|xy≤0,x∈R,y∈R}.
(2)因为被5除余2的整数可表示为5n+2,n∈Z,所以所有被5除余2的整数的集合为{x|x=5n+2,n∈Z}.
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【感悟提升】 用描述法表示集合的注意点
(1)用描述法表示集合,首先应弄清集合的属性,是数集、点集还是其他的类型.一般地,数集用一个字母代表其元素,而点集则用一个有序数对来表示.
(2)用描述法表示集合时,若描述部分出现元素记号以外的字母,要对新字母说明其含义或取值范围.
(3)多层描述时,应当准确使用“且”和“或”,所有描述的内容都要写在集合内.
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【跟踪训练】
2.试用描述法表示下列集合:
(1)方程x2-x-2=0的所有解组成的集合;
(2)大于-1且小于7的所有整数组成的集合;
(3)大于4的所有偶数组成的集合.
解:(1)方程x2-x-2=0的解可以用x表示,它满足的条件是x2-x-2=0,
因此,方程的所有解组成的集合用描述法表示为{x∈R|x2-x-2=0}.
(2)大于-1且小于7的整数可以用x表示,它满足的条件是x∈Z,且-1<x<7,
因此,该集合用描述法表示为{x∈Z|-1<x<7}.
(3)偶数可表示为2n,n∈Z,又因为大于4,故n≥3,从而用描述法表示此集合为{x|x=2n,n∈Z且n≥3}.
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题型三 用区间表示集合
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【感悟提升】 解决区间问题应注意的四点
(1)区间的左端点必须小于右端点,我们将b-a称为区间长度,对于只有一个元素的集合我们仍然用集合来表示,如{a}.
(2)注意开区间(a,b)与点(a,b)在具体情景中的区别.
(3)用数轴来表示区间时,要特别注意实心点与空心点的区别.
(4)对于一个不等式的所有解组成的集合,我们既可以用集合形式来表示,也可以用区间形式来表示.
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【跟踪训练】
3.(1)若[2a+1,3a-1]为一确定区间,则实数a的取值范围为________.
解析:由题意知3a-1>2a+1,解得a>2,故实数a的取值范围为(2,+∞).
(2,+∞)
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(2)不等式2x+3≤0的所有解组成的集合可用区间表示为________________.
(-∞,5)
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题型四 集合表示法的综合应用
解析:由A={x|x2+px+q=x}={2}知,22+2p+q=2,且Δ=(p-1)2-4q=0,解得p=-3,q=4,则(x-1)2+p(x-1)+q=x+3可化为(x-1)2-3(x-1)+4=x+3,即(x-1)·(x-5)=0,解得x=1或x=5.所以集合B={1,5}.
(1)已知集合A={x|x2+px+q=x},B={x|(x-1)2+p(x-1)+q=x+3},当A={2}时,集合B=( )
A.{1} B.{1,2}
C.{2,5} D.{1,5}
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(2)已知集合A={x∈R|mx2-2x+3=0,m∈R},若A中至多有一个元素,求m的取值范围.
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[条件探究] (1)若将本例(2)中的“至多有一个”改为“恰有一个”,如何求解?
(2)若将本例(2)中的“至多有”改为“至少有”,如何求解?
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【感悟提升】 集合表示法综合问题的解题策略
(1)对于一些已知某个集合(此集合中涉及方程)中的元素个数求参数的问题,常把集合的问题转化为方程的解的问题.
(2)集合与方程的综合问题,一般要求对方程中最高次项的系数的取值进行分类讨论,确定方程实数根的情况,进而求得结果.需特别注意判别式在一元二次方程的实数根个数的讨论中的作用.
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4.已知集合A={-1,0,1},B={y|y=|x|,x∈A},则-1________B,B=________.
解析:因为x∈A,所以当x=-1时,y=|x|=1,当x=0时,y=|x|=0,当x=1时,y=|x|=1.所以-1∉B,B={0,1}.
∉
{0,1}
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5.由直线y=-x+4上的横坐标和纵坐标都是自然数的点组成的集合,用描述法可表示为_________________________________,用列举法可表示为___________________________________________.
解析:用描述法可表示为{(x,y)|y=-x+4,x∈N,y∈N},用列举法可表示为{(0,4),(1,3),(2,2),(3,1),(4,0)}.
{(x,y)|y=-x+4,x∈N,y∈N}
{(0,4),(1,3),(2,2),(3,1),(4,0)}
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题号 1 2 3 4 5 6 7 8
难度 ★ ★ ★ ★ ★★ ★ ★ ★
对点 符号语言和自然语言的转化 描述法和列举法的转化 列举法转化为描述法 集合的表示方法 描述法和列举法的转化 集合的表示方法 描述法的综合应用 用区间表示集合
题号 9 10 11 12 13 14 15 16
难度 ★ ★★ ★ ★★ ★★ ★★ ★★ ★★★
对点 用列举法和描述法表示同一集合 描述法中由特征性质求参数范围 用适当的方法表示
集合 描述法转化为列举法、利用同一集合的不同表示方法求参数值 用描述法表示集合 描述法中由元素个数求参数范围 描述法中讨论参数确定集合 集合表示法的综合应用
基础题(占比60%) 中档题(占比30%) 拔高题(占比10%)
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一、单选题
1.集合{(x,y)|y=2x-1}表示( )
A.方程y=2x-1
B.点(x,y)
C.平面直角坐标系中的所有点组成的集合
D.一次函数y=2x-1的图象上的所有点组成的集合
解析:本题中的集合是点集,其表示一次函数y=2x-1的图象上的所有点组成的集合.故选D.
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2.下列集合中不同于另外三个集合的是( )
A.{x|x=1} B.{x|x2=1}
C.{1} D.{y|(y-1)2=0}
解析:因为{x|x2=1}={-1,1},另外三个集合都是{1},故选B.
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3.对集合{1,5,9,13,17}用描述法来表示,下列表示正确的是( )
A.{x|x是小于18的正奇数}
B.{x|x=4k+1,k∈Z,且k<5}
C.{x|x=4t-3,t∈N,且t≤5}
D.{x|x=4s-3,s∈N+,且s≤5}
解析:A中小于18的正奇数除给定集合中的元素外,还有3,7,11,15;B中除给定集合中的元素外,还有-3,-7,-11,…;C中t=0时,x=-3,不属于给定的集合;只有D是正确的.故选D.
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4.下列集合的表示方法正确的是( )
A.第二、四象限内的点集可表示为{(x,y)|xy≤0,x∈R,y∈R}
B.不等式x-1<4的所有解组成的集合为{x<5}
C.整数集可表示为{Z}
D.实数集R可表示为(-∞,+∞)
解析:A中应是xy<0;B的本意是想用描述法表示,但不符合描述法的规范格式,缺少了竖线和竖线前面的代表元素x;C中整数集用Z表示;D正确.
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二、多选题
6.下列说法中正确的是( )
A.∅与{0}表示同一个集合
B.由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,2,1}
C.方程(x-1)2(x-2)=0的所有解组成的集合可表示为{1,2}
D.集合{x|4<x<5}可以用列举法表示
解析:A中“∅”表示不含任何元素的集合,而“{0}”表示的集合中含元素0,故A错误;根据集合中元素的无序性可知B正确;根据集合的表示方法可知C正确;D不能用列举法表示,原因是集合中有无数个元素,不能一一列举.
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7.已知集合A={x|x=2m-1,m∈Z},B={x|x=2n,n∈Z},且x1,x2∈A,x3∈B,则下列判断正确的是( )
A.x1x2∈A B.x2x3∈B
C.x1+x2∈B D.x1+x2+x3∈A
解析:∵集合A表示奇数集,集合B表示偶数集,∴x1,x2是奇数,x3是偶数,∴x1x2为奇数,x2x3为偶数,x1+x2为偶数,x1+x2+x3为偶数,故A,B,C正确,D错误.故选ABC.
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9.两边长分别为3,5的三角形中,第三条边可取的整数的集合用列举法表示为__________________,用描述法表示为______________.
解析:设三角形第三边长度为x,根据三角形三边长度的关系得x>5-3,即x>2;x<5+3,即x<8,所以x的取值范围为2<x<8.又第三条边长是整数,故第三条边长可取的整数的集合用列举法表示为{3,4,5,6,7},用描述法表示为{x∈N|2<x<8}.
{3,4,5,6,7}
{x∈N|2<x<8}
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10.已知集合A={x∈R|ax2-3x-4=0,a∈R},若A中至多有一个元素,则a的取值范围是____________________.
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(4)二次函数y=x2+2x-10的图象上所有的点组成的集合中,代表元素为有序实数对(x,y),其中x,y满足y=x2+2x-10,由于点有无数个,则用描述法表示为{(x,y)|y=x2+2x-10}.
(5)二次函数y=x2+2x-10的图象上所有点的纵坐标组成的集合中,代表元素为y,是实数,故可用描述法表示为{y|y=x2+2x-10}.
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13.用描述法表示图中所示阴影部分的点(包括边界上的点)的坐标的集合是( )
A.{-2≤x≤0且-2≤y≤0}
B.{(x,y)|-2≤x≤0且-2≤y≤0}
C.{(x,y)|-2≤x≤0且-2≤y<0}
D.{(x,y)|-2≤x<0或-2≤y≤0}
解析:由题图中阴影知,-2≤x≤0且-2≤y≤0,所以{(x,y)|-2≤x≤0且-2≤y≤0}表示阴影部分的点的坐标的集合.
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15.已知关于x的方程mx+4=3x-n(m,n∈R).
(1)求方程的所有解组成的集合A;
(2)若n=4,关于上述方程仅有正整数解,求m的所有取值组成的集合B.
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16.已知集合A={x|x=3n+1,n∈Z},B={x|x=3n+2,n∈Z},M={x|x=6n+3,n∈Z}.
(1)若m∈M,则是否存在a∈A,b∈B,使m=a+b成立?
(2)对任意a∈A,b∈B,是否一定存在m∈M,使a+b=m?证明你的结论.
解:(1)设m=6k+3=3k+1+3k+2(k∈Z),
令a=3k+1,b=3k+2,则m=a+b.
故若m∈M,则存在a∈A,b∈B,使m=a+b成立.
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(2)不一定.
证明如下:设a=3k+1,b=3l+2,k,l∈Z,
则a+b=3(k+l)+3.
当k+l=2p(p∈Z)时,a+b=6p+3∈M,
此时存在m∈M,使a+b=m成立;
当k+l=2p+1(p∈Z)时,a+b=6p+6∉M,
此时不存在m∈M,使a+b=m成立.
故对任意a∈A,b∈B,不一定存在m∈M,使a+b=m.
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R
(1)不大于10的素数集;
(2)一次函数y=x与y=2x-1图象的交点组成的集合;
(3)不等式组eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2x-6>0,,1+2x≥3x-5))的整数解组成的集合;
(4)式子eq \f(|a|,a)+eq \f(|b|,b)(a≠0,b≠0)的所有值组成的集合.
解 (1)不大于10的素数有2,3,5,7,故不大于10的素数集为{2,3,5,7}.
(2)由eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(y=x,,y=2x-1,))解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=1,,y=1.))
故一次函数y=x与y=2x-1图象的交点组成的集合为{(1,1)}.
(3)由eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2x-6>0,,1+2x≥3x-5,))得3<x≤6,
又x为整数,故x的取值为4,5,6,
则不等式组eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2x-6>0,,1+2x≥3x-5))的整数解组成的集合为{4,5,6}.
(4)因为a≠0,b≠0,所以a与b可能同号也可能异号,则
①当a>0,b>0时,eq \f(|a|,a)+eq \f(|b|,b)=2;
②当a<0,b<0时,eq \f(|a|,a)+eq \f(|b|,b)=-2;
③当a>0,b<0或a<0,b>0时,eq \f(|a|,a)+eq \f(|b|,b)=0.
故式子eq \f(|a|,a)+eq \f(|b|,b)(a≠0,b≠0)的所有值组成的集合为{-2,0,2}.
【跟踪训练】
1.用列举法表示下列集合:
(1)满足-2≤x≤2且x∈Z的元素组成的集合A;
(2)方程(x-2)2(x-3)=0的解组成的集合B;
(3)方程组eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2x+y=8,,x-y=1))的解组成的集合C.
解:(1)因为-2≤x≤2,x∈Z,
所以x=-2,-1,0,1,2,
所以A={-2,-1,0,1,2}.
(2)因为2和3是方程的根,所以B={2,3}.
(3)解方程组eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2x+y=8,,x-y=1))得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=3,,y=2,))
所以C={(3,2)}.
(1)坐标平面内,不在第一、三象限的点的集合;
(2)所有被5除余2的整数的集合;
(3)使y=eq \f(1,x2+x-6)有意义的实数x的集合.
(3)要使y=eq \f(1,x2+x-6)有意义,则x2+x-6≠0.由x2+x-6=0,得x1=2,x2=-3.所以使y=eq \f(1,x2+x-6)有意义的实数x的集合为{x∈R|x≠2且x≠-3}.
(1) eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(x≥-\f(1,2)))));
(2){x|x<0};
(3){x|-2<x≤3};
(4){x|-3≤x<2};
(5){x|-1<x<6}.
解 (1)eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(x≥-\f(1,2)))))用区间表示为eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2),+∞)),用数轴表示如下:
(2){x|x<0}用区间表示为(-∞,0),用数轴表示如下:
(3){x|-2<x≤3}用区间表示为(-2,3],用数轴表示如下:
(4){x|-3≤x<2}用区间表示为[-3,2),用数轴表示如下:
(5){x|-1<x<6}用区间表示为(-1,6),用数轴表示如下:
(3)使eq \f(1,\r(5-x))有意义的x的取值范围为_____________.(用区间表示)
解析: 由2x+3≤0,得x≤-eq \f(3,2),故不等式2x+3≤0的所有解组成的集合可用区间表示为eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(-∞,-\f(3,2))).
eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(-∞,-\f(3,2)))
解析:要使eq \f(1,\r(5-x))有意义,则5-x>0,即x<5,用区间表示为(-∞,5).
解 ①当m=0时,原方程为-2x+3=0,x=eq \f(3,2),符合题意;
②当m≠0时,方程mx2-2x+3=0为一元二次方程,由Δ=4-12m≤0,得m≥eq \f(1,3),即当m≥eq \f(1,3)时,方程mx2-2x+3=0无实根或有两个相等的实数根,符合题意.
由①②知,m的取值范围为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(m\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(m=0或m≥\f(1,3))))).
解:(1)当m=0时,A=eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(\f(3,2))),
即集合A中只有一个元素eq \f(3,2),符合题意;
当m≠0时,Δ=4-12m=0,即m=eq \f(1,3).
综上可知,m=0或m=eq \f(1,3).
(2)A中至少有一个元素,即A中有一个或两个元素.
由例题解析可知,当m=0或m=eq \f(1,3)时,A中有一个元素;
当A中有两个元素时,m≠0,且Δ=4-12m>0,
即m<eq \f(1,3)且m≠0.
所以A中至少有一个元素时,m的取值范围为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(m\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(m≤\f(1,3))))).
【跟踪训练】
4.(1)(多选)集合A={x|ax2-x+a=0}只有一个元素,则实数a的取值可以是( )
A.0
B.-eq \f(1,2)
C.1
D.eq \f(1,2)
解析:当a=0时,A={x|-x=0}={0},满足条件.当a≠0时,若A中只有一个元素,则Δ=1-4a2=0,此时a=±eq \f(1,2).若a=eq \f(1,2),则A=eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)x2-x+\f(1,2)=0))))={1},满足条件;若a=-eq \f(1,2),则A=eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2)x2-x-\f(1,2)=0))))={-1},满足条件.故选ABD.
(2)设eq \f(1,2)∈eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(x2-ax-\f(5,2)=0)))),则集合eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(x2-\f(19,2)x-a=0))))中所有元素分别为________.
解析:因为eq \f(1,2)∈eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(x2-ax-\f(5,2)=0)))),所以eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))
eq \s\up12(2)-eq \f(1,2)a-eq \f(5,2)=0,解得a=-eq \f(9,2).当a=-eq \f(9,2)时,方程x2-eq \f(19,2)x+eq \f(9,2)=0的判别式Δ=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(19,2)))
eq \s\up12(2)-4×eq \f(9,2)=eq \f(289,4)>0,由x2-eq \f(19,2)x+eq \f(9,2)=0,解得x1=eq \f(1,2),x2=9,所以eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(x2-\f(19,2)x+\f(9,2)=0))))=eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),9)),故集合eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(x2-\f(19,2)x-a=0))))中所有元素分别为eq \f(1,2),9.
eq \f(1,2),9
1.已知集合A={x∈Z|-1<x<eq \r(3)},则一定有( )
A.-1∈A
B.eq \f(1,2)∈A
C.0∈A
D.1∉A
解析:因为-1<x<eq \r(3),且x∈Z,所以x=0,1,所以A={0,1},所以0∈A.故选C.
2.将集合eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1((x,y)|\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x+y=5,,2x-y=1))))用列举法表示,正确的是( )
A.{2,3}
B.{(2,3)}
C.{x=2,y=3}
D.(2,3)
解析:解方程组eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x+y=5,,2x-y=1))得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=2,,y=3,))所以集合eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1((x,y)|\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x+y=5,,2x-y=1))))={(2,3)}.故选B.
3.(多选)下列说法中正确的是( )
A.平面直角坐标系中,y轴上的点组成的集合为{(x,y)|x=0,y∈R}
B.方程eq \r(x-2)+|y+2|=0的所有解组成的集合为{2,-2}
C.集合{y|y=x2-1,x∈R}与{y|y=x-1,x∈R}是不相同的
D.不等式2x+1>0的所有解组成的集合可用区间表示为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2),+∞))
解析:对于A,在平面直角坐标系中,y轴上的点的横坐标为0,纵坐标可以为任意实数,且集合中的代表元素为点(x,y),所以A正确;对于B,方程eq \r(x-2)+|y+2|=0的解为eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=2,,y=-2,))所以所有解组成的集合为{(2,-2)}或eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1((x,y)|\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=2,,y=-2)))),所以B不正确;对于C,集合{y|y=x2-1,x∈R}={y|y≥-1},集合{y|y=x-1,x∈R}=R,这两个集合不相同,所以C正确;对于D,不等式2x+1>0的所有解组成的集合为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(x>\f(1,2))))),用区间可表示为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2),+∞)),所以D正确.
5.已知集合A={1,2,4},B=eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(z\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(z=\f(x,y),x∈A,y∈A)))),则集合B中元素的个数为( )
A.4
B.5
C.6
D.7
解析:因为A={1,2,4},所以B=eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(z\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(z=\f(x,y),x∈A,y∈A))))=eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(1,\f(1,2),\f(1,4),2,4)),所以集合B中元素的个数为5.
三、填空题
8.不等式3x-eq \f(1,3)≤x的所有解组成的集合可用区间表示为______________.
解析:由3x-eq \f(1,3)≤x,得x≤eq \f(1,6),故不等式的所有解组成的集合为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(x≤\f(1,6))))),可用区间表示为eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(-∞,\f(1,6))).
eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(-∞,\f(1,6)))
解析:当a=0时,A=eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(x=-\f(4,3)))));当a≠0时,关于x的方程ax2-3x-4=0应有两个相等的实数根或无实数根,所以Δ=9+16a≤0,即a≤-eq \f(9,16).故a的取值范围是eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(a\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(a=0或a≤-\f(9,16))))).
eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(a\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(a=0或a≤-\f(9,16)))))
四、解答题
11.用适当的方法表示下列集合:
(1)方程组eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2x-3y=14,,3x+2y=8))的所有解组成的集合;
(2)由所有小于13的既是偶数又是自然数的数组成的集合;
(3)方程x2-4x+4=0的实数根组成的集合;
(4)二次函数y=x2+2x-10的图象上所有的点组成的集合;
(5)二次函数y=x2+2x-10的图象上所有点的纵坐标组成的集合.
解:(1)解方程组eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2x-3y=14,,3x+2y=8,))得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=4,,y=-2,))故所有解组成的集合可用描述法表示为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1((x,y)|\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=4,,y=-2)))),也可用列举法表示为{(4,-2)}.
(2)小于13的既是偶数又是自然数的数有7个,分别为0,2,4,6,8,10,12.可用列举法表示为{0,2,4,6,8,10,12}.
(3)方程x2-4x+4=0的实数根为2,因此可用列举法表示为{2},也可用描述法表示为{x∈R|x2-4x+4=0}.
12.(1)设集合B=eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x∈N\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(\f(6,2+x)∈N)))).
①试判断元素1,2与集合B的关系;
②用列举法表示集合B;
(2)已知集合A={x|x2-ax+b=0},若A={2,3},求a,b的值.
解:(1)①当x=1时,eq \f(6,2+1)=2∈N.
当x=2时,eq \f(6,2+2)=eq \f(3,2)∉N, ∴1∈B,2∉B.
②∵eq \f(6,2+x)∈N,x∈N,∴2+x只能取2,3,6,
∴x只能取0,1,4,∴B={0,1,4}.
(2)由A={2,3}知,方程x2-ax+b=0的两根为2,3,由根与系数的关系,得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2+3=a,,2×3=b,))因此a=5,b=6.
14.若集合eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(\f(a,3)<x<\f(3a,2)))))恰有8个整数元素,则a的取值范围为________(用区间表示).
解析:由题意可得7<eq \f(3a,2)-eq \f(a,3)≤9,解得6<a≤eq \f(54,7),则2<eq \f(a,3)≤eq \f(18,7),9<eq \f(3a,2)≤eq \f(81,7).所以集合eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(x\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(\f(a,3)<x<\f(3a,2)))))的整数元素的最小值为3,从而最大值为10,所以10<eq \f(3a,2)≤11,解得eq \f(20,3)<a≤eq \f(22,3).故a的取值范围为eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(20,3),\f(22,3))).
eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(20,3),\f(22,3)))
解:(1)由题意,可得(3-m)x=4+n,
①当m≠3时,A=eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(\f(4+n,3-m)));
②当m=3,n=-4时,A=R;
③当m=3,n≠-4时,A=∅.
(2)由题意及(1)中结论知,m≠3,且x=eq \f(8,3-m)∈N+,
所以3-m=1或2或4或8,所以B={2,1,-1,-5}.
$