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高中数学人教A版 (2019)必修 第一册第一章 集合与常用逻辑用语1.2 集合间的基本关系复习练习题
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这是一份高中数学人教A版 (2019)必修 第一册第一章 集合与常用逻辑用语1.2 集合间的基本关系复习练习题,共7页。试卷主要包含了故选C,故选CD等内容,欢迎下载使用。
A.3个B.4个
C.7个D.8个
2.设集合A={x∈Q|x>-1},则( )
A.∅∉AB.eq \r(2)∉A
C.eq \r(2)∈AD.{eq \r(2)}⊆A
3.已知集合A={x|x2-x=0},集合B={0,1,2},则集合A,B的关系是( )
A.A⊆BB.B⊆A
C.A=BD.以上都不对
4.已知集合A={0,1,2},B={1,m}.若B⊆A,则m=( )
A.0B.0或1
C.0或2D.1或2
5.(多选)下列四个关系中正确的是( )
A.1⊆{1,2,3}B.{1}∈{1,2,3}
C.{1,2}⊆{1,2}D.∅⊆{1}
6.(多选)已知集合A满足A{1,2,3,4,5},则A可以是( )
A.∅B.{0,1,2,3}
C.{2,3,4,5}D.{1,2,3,4,5}
7.设a,b∈R,P={1,a},Q={-1,b},若P=Q,则a-b=________.
8.集合M={1,2,a,a2-3a-1},N={-1,3},若3∈M且N⃘M,则a的取值为________.
9.已知集合A={a2-1,a-1},集合B={1,3,a+2},若AB,求实数a的值.
10.已知集合A={x|a-1(1)若A为空集,求实数a的取值范围;
(2)若B是A的真子集,求实数a的取值范围.
11.已知集合A满足{1,2}⊆A⊆{1,2,3,4,5},{2,3}⊆A⊆{1,2,3,5,6},则满足条件的集合A的个数为( )
A.8个B.4个
C.2个D.1个
12.已知集合A={-1,0},B={1,2},则集合C={z|z=x2+y2,x∈A,y∈B}的真子集个数为( )
A.7B.8
C.15D.16
13.集合U={0,1,2,3,4,5},A是U的子集,当x∈A时,若有x-1∉A且x+1∉A,则称x为A的一个“孤立元素”,那么U的子集中无“孤立元素”且包含有四个元素的集合个数是( )
A.5B.6
C.7D.8
14.(多选)设集合A={x|-1≤x≤2},B={x|x>a+1},若A⊆B,则a的可能取值为( )
A.-1B.-2
C.-3D.-4
15.A={x|x2-2x-3=0},B={x|ax=1},若B⊆A,则实数a的值构成的集合M=________.
16.已知集合A={x∈R|ax2-3x-4=0}.
(1)若集合A的子集只有一个,求实数a的取值范围;
(2)若集合A最多有两个子集,求实数a的取值范围.
课时作业3
1.解析:∵集合M={3,4,5},∴M的非空子集有23-1=7个.故选C.
答案:C
2.解析:∅⊆A,故A错误;因为eq \r(2)是无理数,所以eq \r(2)∉A,故B正确,C错误,D错误.故选B.
答案:B
3.解析:A={x|x2-x=0}={0,1},B={0,1,2},0∈B,1∈B,∴A⊆B.故选A.
答案:A
4.解析:因为A={0,1,2},B={1,m},且B⊆A,所以m=0或2.故选C.
答案:C
5.解析:对选项A:1∈{1,2,3},错误;对选项B:{1}⊆{1,2,3},错误;对选项C:{1,2}⊆{1,2},正确;对选项D:∅⊆{1},正确;故选CD.
答案:CD
6.解析:因为A{1,2,3,4,5},所以集合A可以是∅、{2,3,4,5},不能是{0,1,2,3}、{1,2,3,4,5}.故选AC.
答案:AC
7.解析:P={1,a},Q={-1,b},若P=Q,则有a=-1,b=1,a-b=-2.
答案:-2
8.解析:因为3∈M,所以a=3或a2-3a-1=3,因此a=3或a=4或a=-1;
当a=3时,M={1,2,3,-1},N⊆M,不满足题意,舍去;
当a=4时,M={1,2,3,4},N⃘M,满足题意;
当a=-1时,M={1,2,3,-1},N⊆M,不满足题意,舍去.
答案:4
9.解析:a-1≠a+2,故a-1=1或3,
当a-1=1时,a=2,此时,A={3,1},B={1,3,4},满足AB;
当a-1=3时,a=4,此时,A={3,15},B={1,3,5},不满足AB.
综上所述:实数a的值为2.
10.解析:(1)因A={x|a-1所以实数a的取值范围是{a|a≤-2}.
(2)B={x|0则eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(a-1≤0,2a+1≥1,a-1<2a+1)),解得0≤a≤1,
显然,a-1=0与2a+1=1不同时成立,于是得0≤a≤1,
所以实数a的取值范围为{a|0≤a≤1}.
11.解析:因{1,2}⊆A⊆{1,2,3,4,5},{2,3}⊆A⊆{1,2,3,5,6},则有1,2,3都是集合A中元素,4,6都不在A中,5可以在A中,因此集合A可以是{1,2,3}或{1,2,3,5},所以满足条件的集合A的个数为2.故选C.
答案:C
12.解析:当x=-1,y=1时,z=(-1)2+12=2,
当x=-1,y=2时,z=(-1)2+22=5,
当x=0,y=1时,z=02+12=1,
当x=0,y=2时,z=02+22=4,
所以C={z|z=x2+y2,x∈A,y∈B}={1,2,4,5},
所以集合C的真子集的个数为24-1=15个,故选C.
答案:C
13.解析:∵U={0,1,2,3,4,5},其中不含“孤立元素”且包含有四个元素的集合有:{0,1,2,3},{0,1,3,4},{0,1,4,5},{1,2,3,4},{1,2,4,5},{2,3,4,5}共6个,那么U中无“孤立元素”的4个元素的子集A的个数是6个.故选B.
答案:B
14.解析:因为A⊆B,如图:
所以a+1<-1,所以a<-2,故a的可能取值为-3,-4.故选CD.
答案:CD
15.解析:A={x|x2-2x-3=0}={-1,3},
当a=0时,B=∅,满足B⊆A.
当a≠0时,B={x|x=eq \f(1,a)},
若B⊆A,则eq \f(1,a)=-1或3,则a=-1或eq \f(1,3).
综上:a=0或-1或eq \f(1,3).
答案:{-1,0,eq \f(1,3)}
16.解析:(1)因为集合A的子集只有一个,则A=∅,即方程ax2-3x-4=0无实数根,
于是得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(a≠0,Δ<0)),即eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(a≠0,9+16a<0)),解得a<-eq \f(9,16),
所以实数a的取值范围为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(a|a<-\f(9,16))).
(2)集合A最多有两个子集即A中至多有一个元素,
即方程ax2-3x-4=0无解或只有一解,
当a=0时,方程为-3x-4=0,x=-eq \f(4,3),集合A={-eq \f(4,3)};
当a≠0时,若关于x的方程ax2-3x-4=0有两个相等的实数根,则A中只有一个元素,此时a=-eq \f(9,16),
若关于x的方程ax2-3x-4=0没有实数根,则A中没有元素,此时a<-eq \f(9,16).
综上可知,实数a的取值范围是{a|a≤-eq \f(9,16)或a=0}.
基础强化
能力提升
A.3个B.4个
C.7个D.8个
2.设集合A={x∈Q|x>-1},则( )
A.∅∉AB.eq \r(2)∉A
C.eq \r(2)∈AD.{eq \r(2)}⊆A
3.已知集合A={x|x2-x=0},集合B={0,1,2},则集合A,B的关系是( )
A.A⊆BB.B⊆A
C.A=BD.以上都不对
4.已知集合A={0,1,2},B={1,m}.若B⊆A,则m=( )
A.0B.0或1
C.0或2D.1或2
5.(多选)下列四个关系中正确的是( )
A.1⊆{1,2,3}B.{1}∈{1,2,3}
C.{1,2}⊆{1,2}D.∅⊆{1}
6.(多选)已知集合A满足A{1,2,3,4,5},则A可以是( )
A.∅B.{0,1,2,3}
C.{2,3,4,5}D.{1,2,3,4,5}
7.设a,b∈R,P={1,a},Q={-1,b},若P=Q,则a-b=________.
8.集合M={1,2,a,a2-3a-1},N={-1,3},若3∈M且N⃘M,则a的取值为________.
9.已知集合A={a2-1,a-1},集合B={1,3,a+2},若AB,求实数a的值.
10.已知集合A={x|a-1
(2)若B是A的真子集,求实数a的取值范围.
11.已知集合A满足{1,2}⊆A⊆{1,2,3,4,5},{2,3}⊆A⊆{1,2,3,5,6},则满足条件的集合A的个数为( )
A.8个B.4个
C.2个D.1个
12.已知集合A={-1,0},B={1,2},则集合C={z|z=x2+y2,x∈A,y∈B}的真子集个数为( )
A.7B.8
C.15D.16
13.集合U={0,1,2,3,4,5},A是U的子集,当x∈A时,若有x-1∉A且x+1∉A,则称x为A的一个“孤立元素”,那么U的子集中无“孤立元素”且包含有四个元素的集合个数是( )
A.5B.6
C.7D.8
14.(多选)设集合A={x|-1≤x≤2},B={x|x>a+1},若A⊆B,则a的可能取值为( )
A.-1B.-2
C.-3D.-4
15.A={x|x2-2x-3=0},B={x|ax=1},若B⊆A,则实数a的值构成的集合M=________.
16.已知集合A={x∈R|ax2-3x-4=0}.
(1)若集合A的子集只有一个,求实数a的取值范围;
(2)若集合A最多有两个子集,求实数a的取值范围.
课时作业3
1.解析:∵集合M={3,4,5},∴M的非空子集有23-1=7个.故选C.
答案:C
2.解析:∅⊆A,故A错误;因为eq \r(2)是无理数,所以eq \r(2)∉A,故B正确,C错误,D错误.故选B.
答案:B
3.解析:A={x|x2-x=0}={0,1},B={0,1,2},0∈B,1∈B,∴A⊆B.故选A.
答案:A
4.解析:因为A={0,1,2},B={1,m},且B⊆A,所以m=0或2.故选C.
答案:C
5.解析:对选项A:1∈{1,2,3},错误;对选项B:{1}⊆{1,2,3},错误;对选项C:{1,2}⊆{1,2},正确;对选项D:∅⊆{1},正确;故选CD.
答案:CD
6.解析:因为A{1,2,3,4,5},所以集合A可以是∅、{2,3,4,5},不能是{0,1,2,3}、{1,2,3,4,5}.故选AC.
答案:AC
7.解析:P={1,a},Q={-1,b},若P=Q,则有a=-1,b=1,a-b=-2.
答案:-2
8.解析:因为3∈M,所以a=3或a2-3a-1=3,因此a=3或a=4或a=-1;
当a=3时,M={1,2,3,-1},N⊆M,不满足题意,舍去;
当a=4时,M={1,2,3,4},N⃘M,满足题意;
当a=-1时,M={1,2,3,-1},N⊆M,不满足题意,舍去.
答案:4
9.解析:a-1≠a+2,故a-1=1或3,
当a-1=1时,a=2,此时,A={3,1},B={1,3,4},满足AB;
当a-1=3时,a=4,此时,A={3,15},B={1,3,5},不满足AB.
综上所述:实数a的值为2.
10.解析:(1)因A={x|a-1
(2)B={x|0
显然,a-1=0与2a+1=1不同时成立,于是得0≤a≤1,
所以实数a的取值范围为{a|0≤a≤1}.
11.解析:因{1,2}⊆A⊆{1,2,3,4,5},{2,3}⊆A⊆{1,2,3,5,6},则有1,2,3都是集合A中元素,4,6都不在A中,5可以在A中,因此集合A可以是{1,2,3}或{1,2,3,5},所以满足条件的集合A的个数为2.故选C.
答案:C
12.解析:当x=-1,y=1时,z=(-1)2+12=2,
当x=-1,y=2时,z=(-1)2+22=5,
当x=0,y=1时,z=02+12=1,
当x=0,y=2时,z=02+22=4,
所以C={z|z=x2+y2,x∈A,y∈B}={1,2,4,5},
所以集合C的真子集的个数为24-1=15个,故选C.
答案:C
13.解析:∵U={0,1,2,3,4,5},其中不含“孤立元素”且包含有四个元素的集合有:{0,1,2,3},{0,1,3,4},{0,1,4,5},{1,2,3,4},{1,2,4,5},{2,3,4,5}共6个,那么U中无“孤立元素”的4个元素的子集A的个数是6个.故选B.
答案:B
14.解析:因为A⊆B,如图:
所以a+1<-1,所以a<-2,故a的可能取值为-3,-4.故选CD.
答案:CD
15.解析:A={x|x2-2x-3=0}={-1,3},
当a=0时,B=∅,满足B⊆A.
当a≠0时,B={x|x=eq \f(1,a)},
若B⊆A,则eq \f(1,a)=-1或3,则a=-1或eq \f(1,3).
综上:a=0或-1或eq \f(1,3).
答案:{-1,0,eq \f(1,3)}
16.解析:(1)因为集合A的子集只有一个,则A=∅,即方程ax2-3x-4=0无实数根,
于是得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(a≠0,Δ<0)),即eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(a≠0,9+16a<0)),解得a<-eq \f(9,16),
所以实数a的取值范围为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(a|a<-\f(9,16))).
(2)集合A最多有两个子集即A中至多有一个元素,
即方程ax2-3x-4=0无解或只有一解,
当a=0时,方程为-3x-4=0,x=-eq \f(4,3),集合A={-eq \f(4,3)};
当a≠0时,若关于x的方程ax2-3x-4=0有两个相等的实数根,则A中只有一个元素,此时a=-eq \f(9,16),
若关于x的方程ax2-3x-4=0没有实数根,则A中没有元素,此时a<-eq \f(9,16).
综上可知,实数a的取值范围是{a|a≤-eq \f(9,16)或a=0}.
基础强化
能力提升