内容正文:
第2课时 集合的表示
基础过关
1.集合{x∈N*|x-3<2}用列举法可表示为________.
解析 {x∈N*|x-3<2}={x∈N*|x<5}={1,2,3,4}.
答案 {1,2,3,4}
2.已知x∈N,则方程x2+x-2=0的解集用列举法可表示为________.
解析 由x2+x-2=0,得x=-2或x=1.
又x∈N,∴x=1.
答案 {1}
3.如图所示,图中阴影部分(含边界)的点的坐标的集合表示为________.
解析 图中阴影部分点的横坐标-1≤x≤3,纵坐标为0≤y≤3,
故用描述法可表示为{(x,y)|-1≤x≤3,且0≤y≤3}.
答案 {(x,y)|-1≤x≤3,且0≤y≤3}
4.方程组的解集用列举法表示是________.
解析 由得
∴集合为{(5,-4)}.
答案 {(5,-4)}
5.已知x,y为非零实数,则集合M==________.
+
解析 当x>0,y>0时,m=3,
当x<0,y<0时,m=-1-1+1=-1.
若x,y异号,不妨设x>0,y<0,
则m=1+(-1)+(-1)=-1.
因此m=3或m=-1,则M={-1,3}.
答案 {-1,3}
6.用适当的方法表示下列集合.
(1)16与24的公约数;
(2)不等式3x-5>0的解构成的集合.
解 (1)16与24的公约数组成的集合为{1,2,4,8}.
(2)不等式3x-5>0的解集为.
7.若集合A={0,1,-1,2,-2,3},集合B={y|y=x2-1,x∈A},求集合B.
解 当x=0时,y=-1;
当x=±1时,y=0;
当x=±2时,y=3;
当x=3时,y=8.所以集合B={-1,0,3,8}.
8.设集合A={a|a=n2+1,n∈Z},集合B={b|b=k2-4k+5,k∈Z},试判断A与B的关系.
解 若a∈A,则有a=n2+1(n∈Z),又a=(n2+4n+4)-4(n+2)+5=(n+2)2-4(n+2)+5,因为n∈Z,所以n+2∈Z,即a∈B,所以A中的元素都是B中的元素;
若b∈B,则b=k2-4k+5=(k-2)2+1.因为k∈Z,所以k-2∈Z,即b∈A,所以B中的元素都是A中的元素,所以A=B.
能力提升
9.用列举法表示集合A={x|x∈Z,∈N}=________.
解析 因为x∈Z,∈N,所以6-x=1,2,4,8.
此时x=5,4,2,-2,即A={5,4,2,-2}.
答案 {5,4,2,-2}
10.若集合A={-2,2,3,4},集合B={x|x=t2,t∈A},用列举法表示集合B=________.
解析 当t=-2,2,3,4时,x=4,4,9,16,故集合B={4,9,16}.
答案 {4,9,16}
11.已知集合A={1,2,3,4,5},B={(x,y)|x∈A,y∈A,x-y∈A},则B中所含元素的个数为________.
解析 ∵B={(x,y)|x∈A,y∈A,x-y∈A},
A={1,2,3,4,5},∴x=2,y=1;x=3,y=1,2;
x=4,y=1,2,3;x=5,y=1,2,3,4.
∴B={(2,1),(3,1),(3,2),(4,1),(4,2),(4,3),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4)},∴B中所含元素的个数为10.
答案 10
12.用指定的方法表示下列集合[(1)(2)用列举法,(3)(4)用描述法]:
(1)M={(x,y)|x+y=4,x∈N*,y∈N*};
(2)方程组的解构成的集合;
(3)大于3的全体偶数构成的集合;
(4)平面直角坐标系中,x轴上的所有点.
解 (1)由x+y=4,x∈N*,y∈N*,
得
所以M={(1,3),(2,2),(3,1)}.
(2)由得
所以所求集合为{(3,-2)}.
(3)所求集合为{x|x=2k,k>1,且k∈N*}.
(4)所求集合为{(x,y)|y=0,x∈R}.
13.(选做题)已知集合A={x|ax2-3x+2=0}.
(1)若集合A中只有一个元素,求实数a的值;
(2)若集合A中至少有一个元素,求实数a的取值范围;
(3)若集合A中至多有一个元素,求实数a的取值范围.
解 (1)当a=0时,原方程可化为-3x+2=0,
得x=.
,符合题意.当a≠0时,方程ax2-3x+2=0为一元二次方程,由题意得,Δ=9-8a=0,得a=
所以当a=0或a=时,集合A中只有一个元素.
(2)由题意得,当
即a<且a≠0时方程有两个实根,
又由(1)知,当a=0或a=时方程有一个实根.
所以a的取值范围是a≤.
(3)由(1)知,当a=0或a=时,集合A中只有一个元素.
当集合A中没有元素,即A=∅时,
由题意得.
解得a>
综上得,当a≥或a=0时,集合A