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人教A版 (2019)必修 第一册第一章 集合与常用逻辑用语1.1 集合的概念当堂达标检测题
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在社会发展的今天,数学发挥着不可替代的作用,也是学习和研究现代科学必不可少的基本工具。下面小编整理了《人教版高中数学必修一目录》,供大家参考!
第一章 集合与函数概念
1.1集合—阅读与思考,集合中元素的个数
1.2函数及其表示—阅读与思考,函数概念的发展历程
1.3函数的基本性质—信息技术应用,用计算机绘制函数图形
第二章 基本初等函数(1)
2.1指数函数—信息技术应用,借助信息技术探究指数函数的性质
2.2对数函数—阅读与思考,对数的发明
探究与发现,互为反函数的两个函数图像之间的关系
第三章 函数的应用
3.1函数与方程—阅读与思考,中外历史上的方程求解
信息技术应用,借助信息技术求方程的近似解
3.2函数模型及其应用—信息技术应用,收集数据并建立函数模型
1.1集合的概念及特征(精讲)
考点一 集合的判断
【例1】(2020·浙江高一课时练习)下列四组对象中能构成集合的是( ).
A.本校学习好的学生 B.在数轴上与原点非常近的点
C.很小的实数 D.倒数等于本身的数
【答案】D
【解析】集合中的元素具有确定性,对于,学习好、非常近、很小都是模糊的概念,没有明确的标准,不符合确定性;对于,符合集合的定义,正确.故选:.
【举一反三】
1.(2020·全国高一)下列各组对象中能构成集合的是( )
A.充分接近的实数的全体 B.数学成绩比较好的同学
C.小于20的所有自然数 D.未来世界的高科技产品
【答案】C
【解析】选项A、B、D中集合的元素均不满足确定性,只有C中的元素是确定的,满足集合的定义,故选:C.
2.(2020·全国高一课时练习)下列对象能构成集合的是( )
A.高一年级全体较胖的学生B.比较接近1的全体正数
C.全体很大的自然数D.平面内到三个顶点距离相等的所有点
【答案】D
【解析】因为A中“较胖”、B中“接近”、C中“很大”均没有明确的标准,所以不能构成集合.D中元素能够成集合.故选:D
【例2】(2020·全国高一课时练习)由实数所组成的集合中,含有元素的个数最多为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】A
【解析】∵,,故当时,这几个实数均为0;
当时,它们分别是;
当时,它们分别是.
最多表示2个不同的数,故集合中的元素最多为2个.故选:A
【举一反三】
1.(2020·全国高一课时练习)已知x,y均不为0,即的所有可能取值组成的集合中的元素个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解析】当x,y同号时,原式的值是0;当x为正、y为负时,原式的值是2;当x为负、y为正时,原式的值是.综上所述,的所有可能取值组成的集合中的元素个数为3.故选:C
2.(2020·全国高三其他(文))已知集合,则中元素的个数为( )
A.1 B.5 C.6 D.无数个
【答案】C
【解析】由题得,所以A中元素的个数为6.
故选C
3.(2020·全国高一)已知集合M={1,m+2,m2+4},且5∈M,则m的值为
A.1或-1 B.1或3
C.-1或3 D.1,-1或3
【答案】B
【解析】因为5∈{1,m+2,m2+4},所以m+2=5或m2+4=5,即m=3或m=±1.当m=3时,M={1,5,13};当m=1时,M={1,3,5};当m=-1时,不满足互异性.所以m的值为3或1.
考法二 集合的表示方法
【例2】(2020·全国高一)用合适的方法表示下列集合,并说明是有限集还是无限集.
(1)到A、B两点距离相等的点的集合
(2)满足不等式的的集合
(3)全体偶数
(4)被5除余1的数
(5)20以内的质数
(6)
(7)方程的解集
【答案】(1)集合点,无限集;
(2)集合,无限集;
(3)集合,无限集;
(4)集合,无限集;
(5)集合,有限集;
(6)集合,有限集;
(7)集合,有限集.
【解析】(1)因为到A、B两点距离相等的点满足,所以集合点,无限集.
(2)由题意可知,集合,无限集.
(3)因为偶数能被整除,所以集合,无限集.
(4)由题意可知,集合,无限集.
(5)因为20以内的质数有,,,,,,,.
所以集合,有限集.
(6)因为,所以方程的解为,,,,,所以集合,有限集.
(7)由题意可知,集合,有限集.
【举一反三】
1.(2020·全国高一课时练习)用适当的方法表示下列集合:
(1)一年中有31天的月份的全体;
(2)大于小于12.8的整数的全体;
(3)梯形的全体构成的集合;
(4)所有能被3整除的数的集合;
(5)方程的解组成的集合;
(6)不等式的解集.
【答案】(1){1月,3月,5月,7月,8月,10月,12月};(2);(3)是梯形;(4);(5);(6).
【解析】(1)一年中有31天的月份的全体用列举法表示为{1月,3月,5月,7月,8月,10月,12月};
(2)大于小于12.8的整数的全体用列举法表示为;
(3)梯形的全体构成的集合用描述法表示为是梯形;
(4)所有能被3整除的数的集合用描述法表示为;
(5)方程的解组成的集合用列举法表示为;
(6)不等式的解集用描述法表示为.
2.(2020·全国高一课时练习)用适当的方法表示下列集合:
(1)方程组的解集;
(2)方程的实数根组成的集合;
(3)平面直角坐标系内所有第二象限的点组成的集合;
(4)二次函数的图象上所有的点组成的集合;
(5)二次函数 的图象上所有点的纵坐标组成的集合.
【答案】(1);(2);(3)且;(4);(5).
【解析】(1)解方程组得
故解集可用描述法表示为,也可用列举法表示为.
(2)方程有两个相等的实数根1,因此可用列举法表示为,也可用描述法表示为.
(3)集合的代表元素是点,可用描述法表示为且.
(4)二次函数的图象上所有的点组成的集合中,代表元素为有序实数对,其中x,y满足,则可用描述法表示为.
(5)二次函数的图象上所有点的纵坐标组成的集合中,代表元素y是实数,故可用描述法表示为.
考法三 集合中元素的意义
【例3】(2020·浙江高一课时练习)试说明下列集合各表示什么?
;;
;;.
【答案】答案见解析
【解析】表示的取值集合,由知:,;
表示的取值集合,由知:或,或;
的代表元素为,表示反比例函数上的点构成的点集;
的代表元素为,由知:,
表示直线上除了以外的点构成的点集;
表示以方程“”和“”为元素的一个二元集.
表示以方程“”和“”为元素的一个二元集.
【举一反三】
1.(2020·上海高一课时练习)集合是指( )
A.第二象限内的所有点 B.第四象限内的所有点
C.第二象限和第四象限内的所有点 D.不在第一、第三象限内的所有点
【答案】D
【解析】因为,故或,故集合是指第二、四象限中的点,以及在轴上的点,即不在第一、第三象限内的所有点.故选:D
2.(2020·嫩江市高级中学高一月考)下列各组中的M、P表示同一集合的是( )
①;
②;
③;
④
A.① B.② C.③ D.④
【答案】C
【解析】对于①,两个集合研究的对象不相同,故不是同一个集合.对于②,两个集合中元素对应的坐标不相同,故不是同一个集合.对于③,两个集合表示同一集合.对于④,集合研究对象是函数值,集合研究对象是点的坐标,故不是同一个集合.由此可知本小题选C.
考法四 元素与集合的关系
【例4】(2020·全国高一课时练习)用符号“”或“”填空:(1)2_____N;(2)______Q;(3)______Z;(4)3.14______R;(5)______N;(6)_____Q.
【答案】
【解析】(1)N为自然数集,2是自然数,所以;(2)Q表示有理数,为无理数,所以;(3)Z为整数集,是分数,所以;(4)R表示实数集,所以;(5) N为自然数集,-3不是自然数,所以;(6) Q表示有理数,是有理数,所以.
【举一反三】
1.(2020·全国高一课时练习)用符号“”或“”填空:
0______N;______N;0.5______Z;______Z;______Q;______R.
【答案】
【解析】是自然数,则;不是自然数,则;不是整数,则;是有理数,则;是无理数,则
故答案为:(1);(2);(3);(4);(5);(6)
2.(2019·浙江湖州高一期中)设集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】集合,,所以选项A错误,,所以选项B正确,A,,所以选项C,D错误.故选:B
3.(2020·浙江高一课时练习)已知集合,则与集合的关系是( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】,∴,故有,∴.
故选:B.
考法五 求参数
【例5】(2020·吴起高级中学高二月考(文))若,则a =( )
A.2 B.1或-1 C.1 D.-1
【答案】D
【解析】当时,,当时,集合为不满足互异性,舍去,当时,集合为,满足;当时,,不满足互异性,舍去.故选:.
【举一反三】
1.(2020·上海高一课时练习)若集合中至多有一个元素,则实数的取值范围是________.
【答案】或
【解析】因为集合中至多有一个元素
所以方程至多有一个根,
当时解得,满足题意
当时,,解得综上:或
2.(2020·上海市进才中学高二期末)已知集合,且,则实数的值为________.
【答案】或0
【解析】若则或
当时,,符合元素的互异性;
当时,,不符合元素的互异性,舍去
若则或
当时,,符合元素的互异性;
当时,,不符合元素的互异性,舍去;故答案为:或0.
3.(2020·浙江高一课时练习)已知集合.
(1)若中有两个元素,求实数的取值范围;
(2)若中至多有一个元素,求实数的取值范围.
【答案】(1)且;(2)或.
【解析】(1)由于中有两个元素,
∴关于的方程有两个不等的实数根,
∴,且,即,且.
故实数的取值范围是且.
(2)当时,方程为,,集合;
当时,若关于的方程有两个相等的实数根,则中只有一个元素,此时,
若关于的方程没有实数根,则中没有元素,此时.
综上可知,实数的取值范围是或.
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